随着经济和汽车电子技术的发展，人们对汽车行驶的安全性、操纵稳定性、驾驶的舒适性以及节能环保性提出了更高的要求。汽车电动助力转向（Electric Power Steering，EPS）系统由于具有节能、环保及助力特性可调等优点，越来越受到人们的青睐，而且装配简单、占用空间小，非常适合在轿车上装配，因此，EPS系统有很大的应用领域及市场发展空间。目前，EPS系统在国内还处于成长阶段，核心技术大多被国外行业垄断，国内EPS系统控制策略的优化及控制器的可靠性还有待提高。因此，本文针对轿车EPS系统，进行了控制策略与控制器开发的相关研究与试验。本文通过研究EPS系统的结构及其工作原理，对适用于轿车EPS系统的机械转向器、助力电机、减速机构及转矩传感器等关键部件进行了参数与结构的匹配。设计了EPS系统的总体控制策略，包括上下两层。上层控制策略根据转矩、车速等信号确定助力电机所需目标电流；下层控制策略对助力电机的实际电流或转矩进行控制。设计了适用于轿车的助力特性曲线，用PID电流控制器对目标电流进行跟踪，通过调节PID控制器的比例、微分和积分三个参数，EPS系统的控制过程获得了较好的动态效果和鲁棒性。建立了基于Matlab/Simulink的轿车EPS系统仿真模型，包括机械转向系模型、电机模型、控制器模型等，并对设计的控制策略进行了仿真，验证了控制策略的有效性。在充分考虑信号高速高精度采集、系统保护、故障处理及抗干扰措施的基础上，采用飞思卡尔微控制器MC56F8346芯片开发了EPS系统控制器的硬件电路，该电路由逻辑电路和功率电路组成。在Freescale软件开发环境CodeWarrior IDE8.3上，根据前期设计的EPS系统控制策略，开发了EPS系统的控制程序，主要包括系统主程序、中断程序、助力控制程序及故障处理程序等。为提高系统性能，该程序设计充分考虑了软件滤波、算法优化等策略。为验证设计的控制策略的有效性及EPS系统控制器的性能，对开发的控制器在汽车电动助力转向系统综合性能试验台上进行了相关试验，主要包括空载转动力矩试验、助力特性试验、输入输出转矩试验及功能试验等。通过调试与改进，试验结果表明，所开发的控制器在助力控制及功耗方面获得了较好的控制效果。