为了降低目前商用车广泛采用的液压助力转向(HPS)系统的能耗,设计了基于比例电磁阀控制旁通流量的新型电控液压转向(ECHPS)系统,研究了新型ECHPS系统在改善车辆操稳性的同时,在降低转向系统能耗方面的效果.分析了ECHPS系统各模块的功率平衡关系,基于Matlab/Simulink建立了ECHPS的功率流模型,采用模糊PID控制算法对ECHPS系统中比例电磁阀的阀芯位移进行控制,仿真分析了动态多工况下ECHPS系统的功耗,并进行了大客车ECHPS道路试验.结果表明仿真结果与试验结果基本一致,所建的ECHPS系统功率流模型有效;与HPS系统相比,ECHPS系统在整车空载与满载试验时的功率损耗分别降低了7.0%和15.6%;驾驶员主观评价的整车高速路感得到明显改善.

为了使车辆电控液压转向系统（ECHPS）具有良好的随车速可变的助力特性，研究了用于控制ECHPS旁通流量的比例电磁阀的开度控制策略。分析了旁通流量控制式ECHPS的基本原理和比例电磁阀的结构组成，建立了比例电磁阀的动力学模型和控制模型。针对动态多工况ECHPS旁通流量的精确稳定控制要求，提出了模糊PID控制策略，把模糊推理运用于PID参数的整定，以补偿控制系统因非线性和时变性所导致的误差。仿真结果表明：在低、中、高3种车速工况下ECHPS的旁通流量和比例电磁阀开度的响应符合随车速可变助力特性的要求；与常规PID控制相比，所设计的模糊PID控制具有响应速度快、稳态精度好、超调量小的优点，可实现比例电磁阀开度的精确稳定控制。

针对商用车普遍采用的液压动力转向系统（HPS）助力特性不可变的缺点提出了一种旁通流量控制式电控液压转向系统。设计了这种转向系统的助力控制策略研究其核心部件电液比例阀的结构原理和数学模型采用动态面控制方法设计了一个鲁棒自适应动态面控制器。理论推导证明所设计的控制器不仅能够保证闭环系统半全局渐近稳定输出渐近跟踪期望轨迹而且对于系统不确定参数和外界干扰具有较强的鲁棒性。仿真结果表明所设计的自适应动态面控制器不仅响应快、跟踪效果好、控制精度高而且能够实现汽车低速时的转向轻便性和高速时的良好路感要求。