本文对线控转向(Steer-By-Wire,简称SBW)系统进行设计与试验台架搭建并对SBW系统控制策略进行研究,包括前轮主动转向控制策略与路感控制策略。通过自由设计角传动比和路感来改变系统力传递特性及角传递特性,采用了滑模控制策略改善了车辆的操纵稳定性,根据驾驶员舒适的力矩设计了方向盘的理想路感提高了驾驶的轻便性。本文的主要工作包括:1.通过查阅SBW系统相关资料,了解SBW系统的专业知识,包括SBW系统的发展现状与研究背景、SBW系统基本结构与控制策略等。2.在MATLAB/Simulink建立SBW系统动力学仿真模型,包括转向操纵模块模型、转向执行模块模型等;并建立了整车动力学仿真模型,包括七自由度整车模型、“PAC2002轮胎模型”、预瞄最优化神经网络驾驶员模型;通过与ADAMS/Car建立的整车模型的仿真对比,对整车模型进行验证。3.对SBW系统主动转向控制策略进行研究,设计了转向系统的理想传动比、最优滑模面的滑模控制反馈算法以及消除抖振的滤波算法、控制电机的模糊PID算法。将设计的控制算法加入仿真模型,通过方向盘角阶跃试验、双移线试验等试验仿真进行操纵稳定性分析,验证其优劣性。4.对SBW系统路感控制策略进行研究,通过CarSim仿真得到普通轿车中回正力矩与方向盘转角和车速之间的关系,并基于回正力矩自由设计了驾驶员的理想路感。5.对SBW系统进行试验台架设计,包括主控模块、转向操纵模块、转向执行模块的设计并选择部件。搭建SBW系统试验台架,并进行相关的台架试验,对试验台架进行性能分析。