中国汽车工业的爆炸式增长带来国产零配件的大量需求,电动助力转向作为-种新型的动力转向,在行车安全,节约能源,保护环境等方面都有传统的液压助力转向无法比拟的优越性,电动助力转向取代液压助力转向已经势在必行。国外电动助力转向技术已经成熟,并且已达到批量生产并装车的阶段,而国内对电动助力转向系统的研究虽然比较热门,但还处于起步阶段,因此研发自主知识产权的电动助力转向系统意义重大。 本文首先介绍了电动助力转向的功能实现,然后对小齿轮式电动助力转向作了详尽的受力分析,建立了系统的状态方程,从而建立了EPS的数学模型,在Simulink环境下进行了仿真研究。再根据典型工况下的数据,设计出助力扭矩随方向盘驾驶员输入扭矩和车速的变化而变化的三维助力特性曲线,得到控制所需的MAP图,为软硬件设计打下基础。 本文基于AT89C52单片机,设计了小齿轮式电动助力转向系统控制系统的硬件系统和软件系统,其中硬件系统包括设计单片机前向通道的电路,控制器电路,后向通道电路及看门狗电路等,在Protel环境下绘制出了原理图和PCB图；软件系统包括包括AD转换程序,车速信号采集程序,数字滤波程序,PWM信号发生程序,二维查表程序,PID控制程序和看门狗程序等,在Keil环境下调试通过。针对系统干扰源采取了相应的抗干扰措施来保证系统的可靠性。