汽车转向系统的发展经历了从简单的纯机械转向系统、机械液压动力转向系统,到电控液压动力转向系统,直到更为节能、操纵性能更好的电子控制式电动助力转向系统(Electric Power Steering Stream简称EPS)等几个阶段。电动助力转向采用电动机直接提供助力,助力大小由电控单元控制,具有助力大小可调、路感良好、环保、耗能低和维修方便等优点,是当前汽车技术发展的研究热点和前沿技术之一。 本文论述了电动助力转向系统的特点、工作原理、结构组成、国内外的研究现状,为本课题的提出做好了铺垫。建立了汽车转向系统动力学模型和考虑侧倾自由度时电动助力转向系统的角输入和力输入模型并进行了计算。对电动助力转向系统的组成原理、总体技术要求及各部分特点和选用进行了论述,对电动助力转向系统的关键部件如电动机、转矩传感器、内部控制器(ECU)进行了较详细的说明,为系统的开发和各部件的选择提供了依据。对电动助力转向控制系统进行了初步的研究,建立了电动助力转向器的数学模型,分析了电动助力转向系统对转向路感的影响,最后给出了电动机电流的PID控制策略。开发了电动助力转向系统实验台,并对开发设计的电动助力转向系统进行了实验,实验结果证明自行设计的电动助力转向系统可以实现正常助力功能。