本文建立了EPS动力学模型和ASS整车动力学系统模型,分析两个系统之间的相互影响,建立了EPS和ASS的集成模型,综合考虑路面干扰与转向行为对车身姿态的影响、EPS对操纵稳定性的影响及其省力作用,研究EPS与ASS的集成控制问题。首先,对电动助力转向和汽车本身进行转向动力学分析,建立EPS的数学模型及整车的转向模型,并建立EPS和ASS的集成模型;其次,在集成模型的基础上,考虑人体对水平和垂直方向振动的敏感性,选择合适的H_∞频域加权函数,应用H_∞控制理论和PID控制理论设计集成控制器;最后,为了说明集成控制是否优于单个控制,对EPS和ASS系统分别设计了PID控制器和H_∞控制器,分别应用于电动助力转向、被动悬架集成系统和无助力转向、主动悬架集成系统。本文应用MATLAB6.5/SIMULINK仿真软件对上述模型及三种控制策略进行仿真。仿真结果表明,在行驶平顺性和操纵稳定性方面,采用集成控制比只有主动悬架的系统要好,二者都优于只采用电动助力转向的系统。这说明,该集成控制能够综合提高整车转向的性能,从而为汽车的集成控制的研究提供有价值的参考。 研究开发了基于MCS-51单片机的控制电路和ECU,以及EPS与整车系统的PC机信号采集系统,对EPS系统进行台架试验,在改装后的装有EPS和有级可调阻尼器的昌河CH6353微型面包车上进行了道路试验。试验结果表明,对电动助力转向和半主动进行集成控制是可行有效的。