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随着现代控制理论、多传感信息融合、大规模集成电路等技术的快速发展，以提高汽车主动安全性、操纵稳定性和乘坐舒适性为目标的电子控制系统已成为当前车辆工程研究领域的热点。针对传统电动助力转向(EPS)系统不能在车辆极限工况行驶时实施主动转向，也不能对驾驶员的转向误操作进行主动补偿的问题，通过对融合主动转向功能的新型汽车电动助力转向系统作用机理和控制特性研究，可以充分发挥汽车电动助力转向系统的功能调节范围，提高车辆在分离路面、大侧向力及转弯制动等极限工况下的操纵稳定性和主动安全性。本文结合重庆市教委科研基金项目“融合主动转向功能的新型电动助力转向系统控制机理与关键技术研究”(批准号：KJ120415)和重庆交通大学博士基金项目（批准号：100982）研究内容，在综合国内外相关研究现状基础上，对融合主动转向功能的新型汽车电动助力转向系统传动机构进行了总体设计，研究了转向系变传动比特性及助转角电机控制特性，并对基于新型EPS的整车操纵稳定性进行了仿真分析。具体研究内容包括以下几个方面：首先，在分析EPS和AFS系统传动机构及工作原理的基础上，对融合主动转向功能的新型汽车电动助力转向系统进行了总体设计。新型EPS系统可根据驾驶员意图及车辆行驶工况实现主动转向或转向补偿，提高了车辆的操纵稳定性。其次，针对主动转向系统中传动比随车速变化的需求特点，基于车辆稳态横摆角速度增益建立了AFS理想非线性变传动比特性曲线，并针对助转角电机提出了融合电流环、位置环的双环串级PID控制策略，仿真结果表明，理想非线性变传动比特性曲线符合车辆转向时的性能需求，助转角电机可以获得良好的转速响应和跟踪效果。再次，基于EPS结构及动力学特性，建立了新型EPS系统动力学模型，并运用NCD/自适应模糊PID控制策略对融合主动转向功能的新型EPS控制特性进行了研究。通过对比仿真结果中的助力电机电流响应特性、助力转矩及车辆横摆角速度等转向性能参数，表明自适应控制器能有效改善车辆助力转向系统响应和跟踪能力，提高汽车的转向性能。最后，结合车辆操纵动力学理论和新型EPS控制特性，建立了装备新型EPS的整车动力学模型，并以转向轻便性、灵敏性、回正特性及整车操纵稳定性为系统评价输出，运用H∞鲁棒控制策略对基于整车操纵稳定性控制的汽车EPS系统控制特性进行了仿真分析。仿真结果表明，集成主动转向功能的EPS控制系统，既能够实现EPS系统的传统控制特性，又能够根据汽车极限运行工况时整车操纵稳定性的要求实施主动转向，从而有效降低车身横摆角速度和质心侧偏角，最大程度地发挥新型EPS的功能调节范围。