近年来,电动助力转向系统(EPS)迅猛发展,对其控制性能的要求也越来越高。作为EPS的核心技术,控制策略直接影响着EPS的安全性和舒适性,良好的控制策略能直接改善这些性能。本文首先针对科研组现有EPS控制策略中存在的问题及未完成的工作进行了改进和完善。修正了电机转速估算的相关参数并增加了惯性补偿,提高了系统在加减速时的快速性;调节了电流环PI参数并按车速分组控制,减弱了电流环的振荡;增加了高速阻尼控制模式并实现了与助力模式的无扰切换,增强了车辆在高速行驶时的稳定感;完善了EPS的故障诊断功能和受限双极控制模式的非线性补偿;解决了在转矩死区范围内电机电流不为零及控制器间断性单方向无助力等问题。通过这些改进和完善策略,提高了EPS的安全性和舒适性。在建立EPS的机械系统模型的基础上,从时域、频域两个方面分析了EPS的助力系数、电流环延时时间常数和阻尼系数对系统性能的影响,得出助力系数的减小、阻尼系数的增加、电流环延时时间的减小有利于系统稳定;分析了速度反馈和转矩微分两种不同的相位补偿方式以及实际积分对改善系统快速性的作用;采用实际微分取代理想微分作为EPS的相位补偿策略,设计了算法,验证了基于实际微分的相位补偿策略能有效地兼顾转矩微分在相位超前量和对测试中干扰信号放大量之间的矛盾,提高了转向时的手感。最后进行了回正控制的探讨和算法设计。分析了回正行程中的回正力矩和阻力矩的构成及影响因素,从功能原理的角度分析了回正控制的目标;对配置有转角传感器的EPS从理论上探讨了基于PID和功能原理的回正控制策略;分析了撒手回正行程中转向盘转矩和转速的变化特征,在此基础上,根据转向盘转速变化率、转矩变化率小于各自门限值且转向盘转速与转矩异号相结合的办法进行回正状态的判断,设计了将回正控制和阻尼控制融为一体的回正电流变化规律。此外,还设计了回正控制算法,并通过实验验证了该方法能较好地避免回正状态的误判断,提高了系统的回正性能。