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談到電動轉向的功能，很多人的第一認識就是ECU根據檢測到的手盤力矩訊號，透過一組與車速相關的助力特性曲線計算得到一個助力矩，由電機實現這個助力力矩。這種說法說到了EPS最最基本的功能，但不全面。下面我就從EPS的基本功能和高階功能兩部分來講講現在的EPS系統中都有哪些feature。
（一） 基本功能篇
EPS的基本功能見下圖：
基本助力
基本助力模組將手上力矩分解成高頻部分和低頻部分兩個分量，低頻部分用來計算最基本的助力，高頻部分則主要透過一個高頻增益，建立轉向的中間位置感，同時由於高通濾波必然帶來相位超前，對慣量和摩擦也有一定的補償作用。
助力特性曲線模組，從EPS發明至今，主要的助力特性曲線經過了從直線、分段折線、曲線這麼一個過程。直線型助力特性曲線和折線型的助力特性曲線比較簡單，容易除錯，但是由於助力曲線不是處處可導，不能獲得較好的轉向手感建立梯度和中間位置感。
超前滯後矯正模組有很多高大上的叫法，比如穩定補償器、自適應補償器等等，其本質都是自動控制原理裡面的一個超前滯後矯正的環節。學過自控原理反饋系統基本知識的都知道當一個控制系統前向通道的放大倍數太大時，必然會導致系統發散不穩定（請自行腦補勞斯穩定性判據和奈奎斯特穩定性判據）。助力特性曲線，其本質就是前向通道的一個放大倍數K，不過這個K在不同的車速和不同的手力矩情況下是變化的而已。當這個K比較大時，就會導致EPS系統發散，很典型的一種情況我們管他叫“自嗨型EPS”，在不引入超前滯後矯正模組或者超前滯後矯正模組引數沒有調節好的情況下，給轉向盤稍微加一個激勵，方向盤在可能某一位置不停震盪。滯後超前模組的引入就是為了消除這一現象而設計，有做兩階補償的、有三階補償的、有四階補償的，四階以上的補償演算法因為引數調節太過複雜，目前筆者還沒有見到過哪家採用。其設計思路無非：在低頻段儘量不影響原系統的幅頻和相頻特性，在中頻段降低系統增益，在高頻段提高系統的相頻特性，以獲得更大的相位裕度。典型的超前滯後矯正模組的BODE圖如下：
回正控制和阻尼控制
輪胎及懸置系統本身是能夠提供一定的回正力讓方向盤朝中位運動的。但一般來說，在低車速情況下，系統阻力太大，車輛本身的回正力不足以克服所有的阻力使方向盤回到中位；在高車速情況下，車輛本身的回正力又太大，撒手時又容易出現搖頭的現象。回正控制和阻尼控制各司其責，低車速情況下回正控制起作用，提供一個額外的力矩幫助方向盤回到中位；高車速的情況下，阻尼控制起作用，提供一個反向的力矩，防止方向盤搖頭。
路面震顫抑制
在車輛運動過程中，在駕駛員的手上能夠感受到各種各樣的路面震顫噪音，其中一個比較典型的噪音的頻率是與輪速正相關的。路面震顫抑制演算法檢測輪速訊號，同時對手盤力矩中與輪速頻率正相關的頻率特徵進行提取後，在最終施加給電機的力矩中減掉這一頻率特徵訊號與路面震顫進行抵消，從而達到抑制的目的。
慣量與摩擦補償
慣量補償主要是補償電機的轉動慣量，可以理解為一個純超前的矯正環節。
摩擦補償主要是補償系統摩擦力，該摩擦力主要來源於齒條與壓塊的摩擦、管柱軸承的摩擦等，表現為庫倫摩擦力的形式，一般是根據電機轉速大於某閾值作為trigger訊號，施加一個與其運動方向相同的力用於克服庫倫摩擦力。
（二） 高階功能篇
PDC（Pull Drift Compensation）
PDC功能觸發的條件多樣，可能是車輛行駛在拱形路面上、也可能是車輛受到側風作用、還有可能是懸架系統安裝左右不對稱，其工作原理是車輛在直行過程當中檢測到扭矩感測器的力矩超過正常範圍，則由電機主動施加一個反向力矩，保證駕駛員在中位附近感受到的力矩很小。
TSC（Torque Steer Compensation）
任何車輛，方向盤不可能安裝在正中間，轉向橫拉桿左右長度是不一樣的，角度也會有細微差異；另外在急加速的過程中，左右車輪上的牽引力也會不一致，這就導致會出現行駛跑偏的現象。
TSC功能根據轉角、車速、側向加速度、橫擺角速度、輪速、各輪牽引力等訊號，當形式跑偏將要發生時，給電機施加一個反向的力矩，防止形式跑偏產生。
DSR（Driver Steering Recommendation ）
DSR功能中EPS主要是作為執行機構，ESC檢測到抱死或側滑即將發生時，通知EPS施加一個力，在ESC動作的同時幫助駕駛員進行轉向操作，在對開路面上可以有效的降低剎車距離，在過彎過程中可以防止或減弱甩尾現象。
APA (Auto Parking Assist)
在這種情況下，EPS 控制器接收AutoParking上位機的角度指令，以位置環-速度環-電流環三環控制的形式實現角度伺服功能。難點是如何做到平順、準確、快速。
LDW+LKA/LCA
這幾個功能EPS都是作為ADAS系統的執行機構，LDW（Lane Departure Waning）是當檢測到車輛即將偏出車道時，在方向盤上給出一個震動的訊號對駕駛員進行提醒。
LKA（Lane Keeping Assist）和LCA（Lane Centering Assist）的工作機理比較類似，LKA是當ADAS系統發現車輛有偏移車道的風險的時候，通知EPS提供一個反向力矩，作用時間為比較短；LCA則是期望車輛維持在車道中央行駛，一旦有偏離中線的跡象，則馬上進行調整，持續起作用。
