电动助力转向系统相对液压助力转向系统具有很多优点,成为国内外学者和生产厂家研究的热点。目前,国内的中高级轿车配置EPS都来自国外,只有少量的微车采用国内研发的EPS系统。所以EPS要在国内实现产业化并且占据国内大部分汽车市场,仍然需要大量的研究,特别是对国外保密的EPS控制策略、助力特性等关键技术的攻关。通过Lagrange方程推导出电动助力转向系统的数学模型,以实现转向轻便性和良好的“路感”为目标设计了电动助力转向系统助力特性曲线;探讨了助力特性系数对电动助力转向系统稳定性的影响。针对建立的EPS模型不确定性,采用基于H∞回路成形方法对EPS进行控制研究。研究结果表明:EPS转角输入时,齿条位移的阶跃响应随着助力特性系数的增加,系统超调量增加,振荡加剧,但是系统仍然稳定。EPS力矩输入时,系统稳定的条件是助力特性系数必须小于一定的值。EPS路面冲击输入时,把持力矩的脉冲响应随着助力特性系数的增加,系统的振荡更加剧烈,转向舒适性变差(特别是在高频),说明系统对地面高频冲击阻尼降低。设计的基于H∞回路成形的EPS控制器减小了路面扰动和传感器噪声对系统的影响。对EPS系统可能发生的结构性摄动(参数摄动)和非结构性摄动(非参数摄动)进行了仿真,结果表明,该方法设计的控制器对参数摄动和非参数摄动都具有强健的鲁棒稳定性。