目前,国内商用车大部分采用的是液压助力或电动液压助力转向,包含油管、液压油罐、液压泵等众多零部件。本文旨在设计一套适用于新能源商用车的电控转向系统功能样机,并搭建控制策略模型,应用滑模控制与永磁同步电机矢量控制等技术控制电机实现电控转向。该系统取消了传统的液压装置,采用永磁同步电机作为动力源,可以降低系统能耗和重量,紧凑而高效。改进了传统的电控转向系统无法在商用车使用的短板,同时为商用车的无人驾驶打下了基础。本次设计电控转向系统由永磁同步电机、同步带及带轮、滚珠丝杠转向执行机构、转向电机控制器、传感器以及遥控器等组成。该系统工作时,由遥控器发送转速或者转矩信号给整车控制器,整车控制器分析计算后通过CAN通讯给转向电机控制器发送使能信号与转速转矩指令,输出目标电流给转向电机进行矢量闭环控制,驱动同步带轮转动,滚珠丝杠直线移动拉动直拉杆,从而带动车轮转动实现转向。本文主要根据商用车转向助力需求,设计电控转向系统,采用Matlab/Simulink搭建电控转向系统模型并与Trucksim进行联合仿真,验证所设计电控转向系统的转角跟随性能。电机控制器硬件采用主频150MHz的DSP28335芯片,缩短了程序运行周期。使用CCS软件开发环境,编写永磁同步电机矢量控制算法程序,采用滑模控制算法对电机转子位置及速度进行估算,取消了电机位置传感器,节省了硬件成本及布置空间,通过仿真器将程序刷进控制器芯片内运行,进行无位置传感器控制电机硬件在环测试。试制出电控转向系统功能样机,并进行实车遥控转向测试。