电动液压助力转向(EHPS)系统由于可以根据转向工况的不同来改变助力的大小,因而可以提高驾驶的舒适性和安全性,并且比之助力不可控的转向系统减少了能量损耗,因此电动液压助力转向系统的研究已经成为车辆转向研究领域的焦点。电动液压助力转向系统是以电机作为动力带动液压泵转动提供液压助力的转向系统,其助力大小由电子控制单元控制,主要是根据车辆的运行状态和驾驶员的转向操作计算出所需助力的大小,进而通过电机调速实现,因而可以兼顾汽车在低速行驶转向时的轻便性和高速行驶转向时的路感。本文主要从电机控制领域着手,以无速度传感器的矢量控制作为实现EHPS系统的助力特性作为研究重点,在研究EHPS系统的结构、工作原理和助力特性的基础上,设计了异步电机无速度传感器矢量控制调速的方案,并以直线型助力特性曲线为基础针对车辆转向的快速性、轻便性和路感特性进行了仿真分析。文章首先分析了EHPS系统的结构和工作原理,针对电机和转阀类型进行了选择,设计了直线型的助力特性曲线并建立数学模型,并通过Matlab拟合出了不同车速下的助力梯度曲线;其次介绍了异步电机的数学模型和矢量控制原理以及基于全阶观测器的电机转速辨识的数学模型,并在此基础上搭建了基于AMEsim和Simulink的联合仿真模型,把机械液压的AMEsim物理模型和基于无速度传感器的EHPS控制系统的Simulink模型相结合;最后通过仿真分析可得,基于全阶观测器的异步电机无速度传感器矢量控制技术可以实现电机输出转速与给定转速的快速稳定跟随,估算转速的误差很小,在采用估算转速作为转速闭环信号的前提下,EHPS系统输出的助力可以很好的兼顾低速转向轻便和高速转向路感的要求。因此本文设计的电动液压助力转向系统的控制策略可以实现在保证转向助力特性的前提下去掉电机的速度传感器,简化了电机的结构,提高了系统的稳定性,节约了成本并降低了能耗。