电动助力转向系统近年来在国外得到迅速发展，国内也陆续开始使用进口产品，并且，国内出现了开发电动助力转向系统的热潮。但是，直至目前，还没有具有自主知识产权的产品进入市场，这其中很重要原因之一是：各种样机装车试用时，都出现各种各样的故障问题，不能保证车辆行驶的可靠性和安全性。因此在EPS产业化前，必须具有一套完善的故障自诊断、在线监测和安全防范功能。本论文对各种故障进行分析和辨识，建立一套基于转向柱驱动式电动助力转向系统的故障在线监测、自诊断和安全防范系统。首先，根据EPS具体的结构和工作过程，分析系统中各组成部分——转矩传感器、电动机、离合器和控制器等的常见故障及类型。然后，结合EPS的动态模型和电控系统故障自诊断原理，提出了EPS的故障自诊断思想——包括信息采集、故障辨识和故障处理，同时，通过对其中各种方法进行对比分析，提出优于国外同类产品，并具有更安全和更符合人—车—道路系统的EPS故障处理方法，特别是转矩传感器故障后的辅助助力控制和电动机的过热保护控制。其次，根据提出的EPS故障自诊断策略，设计了相应的硬件和软件，其中硬件设计包括：单片机系统、信息采集电路、故障控制电路、各种保护电路和硬件抗干扰设计；软件设计主要是利用单片机C语言，通过抗干扰措施和程序调试，实现对各采集信息的处理和故障辨识，然后控制相应的执行部件——主要是电动机、电磁继电器和故障指示灯等完成故障处理。最后，建立了EPS故障自诊断系统的可靠性评价指标，并对提出的自诊断策略进行了台架试验，论证了所提出的自诊断方案和安全防范措施的有效性；同时鉴于EPS与整车行驶安全性的密切关系，提出了在进行EPS设计时，必须要考虑故障发生时对行驶车辆侧偏的影响，从而进一步说明了本文提出的自诊断思想的合理性和有效性。