20世纪90年代《京都议定书》（Kyoto Protocol）的出台、各国智能交通系统（ITS）项目的启动与展开，推动了以节能、环保和安全舒适为标志的现代汽车技术的发展，使电子技术在汽车上的应用也得到了飞速发展。汽车转向系统电子化技术正是在这样的背景下得到了迅速的发展和产品化应用。
汽车转向系统经历了从简单的纯机械式转向系统、液压助力转向系统，发展到目前正开始广泛应用的电液助力转向系统（Electro-hydraulic Power Steering，EHPS）和电动助力转向系统（Electric Power Steering，EPS）。电子化及电动化技术的应用降低了转向系统的能量消耗，改善了车辆的操纵稳定性能。为了进一步提高车辆的操纵稳定性和主动安全性，目前主动转向系统（Active Steering，AS）、四轮转向系统（Four Wheel Steering，4WS）等新技术正成为汽车电子零部件企业、整车企业、高校和研究机构的研究热点。
同时，转向系统的电子化为先进安全汽车（Active Safety Vehicle，ASV）、辅助驾驶系统（Driver Assistance Systems，DAS）和自主驾驶车辆（Autonomous Driving Vehicle，ADV）提供了友好的人机界面和有效的转向执行机构，是汽车集成控制系统与智能汽车的重要组成部分。
EPS的优势
电动助力转向系统（以下简称EPS），是一种直接依靠电机提供辅助转矩的动力转向系统，主要由传感器、助力电机、电机减速机构、控制器、控制策略等关键要素组成。
与传统动力转向系统相比，EPS具有以下特点：
⑴ EPS能够在不同车速下给车辆提供最佳的转向助力，其助力特性的设计依据车速高低而不同，可以兼顾车辆低速行驶时的转向轻便性及车辆高速行驶时的转向稳定性，从而改善车辆的操纵稳定性。
⑵ EPS具有较好的燃油经济性。常见的HPS即使在车辆不转向时，油泵也一直运转，而EPS只在车辆转向时助力电机才动作从而提供转向助力，因而能减少燃料消耗。
⑶ EPS助力与发动机的工作状况无关，因为其助力电机由蓄电池供电，即使在发动机熄火或出现故障时EPS也能提供转向助力。
⑷ EPS取消了油泵、皮带、皮带轮、液压软管、液压油及密封件等零件，零件数比HPS大大减少，易于模块化设计与安装。
⑸ EPS没有液压装置，因此不存在渗油问题，可大大降低保修成本并减小对环境的污染。
⑹ EPS更易调整和检测，可以通过设置不同的程序快速与不同车型匹配，因而能缩短开发和生产周期。
EPHS是EPS的过渡产品
作为常规的液压动力转向系统（Hydraulic Power Steering，HPS）的升级产品，电液助力转向系统已经在轿车上得到相当普遍的应用。由于传统的HPS在设计定型之后，其助力特性是固定的。在设计助力转向系统时，若保证汽车在泊车时提供足够的助力，就必然导致在高速时助力过大，失去路感。过去解决这一问题的方法都是采用折中调和的方案，并不能使所有工况都达到理想状况。随着汽车技术及高速公路的快速发展、汽车车速的提升，这一矛盾越来越突出。另外，人们对助力转向系统也提出了节能的要求。
相对于传统的由发动机驱动转向泵的系统，电液助力转向还具有节能及环保作用，解决了HPS压力流失等能量浪费的问题，使油耗和CO2排放量大幅降低。EPHS的基本工作原理是由独立于发动机的蓄电池提供动力带动电机，使油泵的运行状态与发动机脱离，实现单独控制，根据车辆的运行状态实时地控制电动机的转速，达到提高系统性能及降低能耗的双重效果。
因此，电动液压助力转向EPHS将是未来电液助力转向技术的发展重点。
电动液压助力转向系统在传统液压动力转向系统的基础上有了较大改进，但即使是最新的产品也无法根除液压助力系统在布置、安装、密封性、操控性、能量消耗、磨损与噪声等方面的固有缺陷。不过，由于其技术较为成熟，可以实现整车电控系统一体化，以此作为传统液压动力转向系统HPS向先进的电动助力转向系统发展的过渡产品，在现阶段仍相当具有优势，并且还将继续得到改进和发展。
主动转向技术的意义
除了解决转向驱动的节能减排技术之外，更偏重于车辆操控稳定性和主动安全性的转向调节控制技术，也被提到了转向技术革命的“议事日程”之上。目前用于乘用车的主动转向系统，其基本原理是通过控制器控制执行机构，在驾驶员转角命令的基础上附加一个独立的转角，从而实现车辆稳定性能的改善。
主动转向可实现如下功能：
① 低速转向轻便，高速转向稳定；
② 转向系统响应快；
③ 在危险工况下实现车辆稳定性的控制。
在某些情况下，控制器也可以通过主动转向对车辆实现完全的控制，如丰田在其生产的PRIUS中采用的自动泊车技术。在整个泊车过程中，驾驶员只需要轻踩制动踏板，而不需要对转向进行任何的干预。
目前可用于乘用车的主动转向系统主要有两种型式，一种是以宝马公司和ZF公司联合开发的AFS系统为代表的机械式前轮主动转向系统。其通过行星齿轮机械结构增加一个输入自由度从而实现附加转向。另一种是线控转向系统（SWB），利用控制器综合驾驶员转向角输入，和当时的车辆状态来决定转向电机的输出电流，最终驱动前轮转动。该系统在许多概念车和实验室的研究中已广泛采用，如通用公司的Sequel燃料电池概念车就采用了线控转向。
线控转向和机械式主动转向系统最大的区别体现在当系统发生故障时，机械式主动转向系统仍能通过转向盘与车轮间的机械连接确保其转向功能。而线控转向必须通过系统主要零部件的冗余设计来保证车辆的安全性。由于上述安全性和可靠性的原因，目前法规还不允许将线控转向系统直接装备车辆。
国内发展趋势
近两年，我国一些合资品牌的乘用车也开始配装电动液压助力转向EPHS，并且凭借其优秀的转向性能在业内获得不少赞誉。由于EPHS技术取消了皮带、皮带轮等需要直接连接发动机的部件，将高功率密度无刷电机、液压动力转向泵、电子模块和储油罐组成一个易于安装的单元，不仅适用于传统乘用车，也可用于混合动力等新能源汽车。
主动转向作为一项汽车主动安全技术具有很大的潜在市场需求，但由于较传统转向系统多增加了一套角度控制执行机构等，因此成本较高。目前主要应用于高档轿车。国内的相关研究主要集中在高校，尚处于控制技术的理论研究和实验室原理样机的开发阶段。
我国经过了8年左右的研究与开发已实现了EPS批量生产，但尚存在软硬件可靠性低、适用车型少、功能不够完善等弱点。我国EPS标准历时4年多的讨论，虽已完成了报批稿，但迟迟未能出台。标准是企业产品研发与生产的风向标，反映一个产品或一个行业的技术状况，对规范和促进产品的发展起着重要的作用。因此这方面的工作急待加强。
随着公共交通与运输事业的不断发展，商用车对安全性、舒适性和节能的需求也会不断提高，因此，加强传统商用车的电控液压助力转向系统ECHPS和新能源客车的EPHS技术研究与产品开发，推动商用车的电子化进程也十分重要。
主动转向是先进安全汽车技术与辅助驾驶系统的重要组成部分，充分发挥该技术的作用有赖于与整车集成控制的结合。因此须深入开展主动转向与整车集成控制技术的理论研究，并进行关键零部件技术的研发，为新一代转向电子产品的诞生打下基础。
