CN107408910A - 电动机控制装置以及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置 - Google Patents

电动机控制装置以及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电动机控制装置以及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置。该电动机控制装置通过按照控制装置的状态来设定频率特性，基于其设定值自动地调整控制增益，使得能够更简单地并且以更高的精度来实现所希望的性能。本发明的电动机控制装置具备用于运算出用来将转向辅助力赋予给车辆的转向系统的电动机的电流指令值的电流指令值运算单元和以电流指令值为基准并经由反馈机构对在电动机中流动的电动机电流进行控制的反馈单元，其具备控制装置状态检测单元和特性变更单元，该控制装置状态检测单元检测出电动机控制装置的至少一个状态，并将其作为控制装置状态输出，该特性变更单元根据控制装置状态，实时变更反馈单元的闭环响应特性的设定。

Description

电动机控制装置以及搭载了该电动机控制装置的电动助力转 向装置
技术领域
本发明涉及一种电动机控制装置，该电动机控制装置基于成为转向指令的电流指令值并经由反馈机构，对在电动机中流动的电动机电流进行控制。本发明尤其涉及一种电动机控制装置以及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置，该电动机控制装置能够实时变更反馈机构的特性。
背景技术
利用电动机的旋转力对车辆的转向系统进行辅助控制的电动助力转向装置(EPS)，将电动机的驱动力经由减速装置通过诸如齿轮或皮带之类的传送机构，向转向轴或齿条轴施加转向辅助力(辅助力)。为了准确地产生转向辅助力的扭矩，这样的现有的电动助力转向装置进行电动机电流的反馈控制。反馈控制调整电动机外加电压以便使电流指令值与电动机电流检测值之间的差变小，一般来说，通过调整PWM(脉冲宽度调制)控制的占空比(duty ratio)来进行电动机外加电压的调整。
参照图1对电动助力转向装置的一般结构进行说明。如图1所示，转向盘(方向盘)1的柱轴(转向轴或方向盘轴)2经过减速齿轮3、万向节4a和4b、齿轮齿条机构5、转向横拉杆6a和6b，再通过轮毂单元7a和7b，与转向车轮8L和8R连接。另外，在柱轴2上设有用于检测出转向盘1的转向扭矩的扭矩传感器10和用于检测出转向角θ的转向角传感器14，对转向盘1的转向力进行辅助的电动机20通过减速齿轮3与柱轴2连接。电池13对用于控制电动助力转向装置的控制单元(ECU)30进行供电，并且，经过点火开关11，点火(IG)信号被输入到控制单元30中。控制单元30基于由扭矩传感器10检测出的转向扭矩Ts和由车速传感器12检测出的车速Vs，进行辅助(转向辅助)指令的电流指令值的运算，由通过对电流指令值实施补偿等而得到的电压控制指令值Vref来控制供应给EPS用电动机20的电流。
此外，转向角传感器14并不是必须的，也可以不设置转向角传感器14，还有，也可以从与电动机20相连接的诸如分解器之类的旋转传感器处获得转向角。
另外，用于收发车辆的各种信息的CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)100被连接到控制单元30，车速Vs也能够从CAN100处获得。此外，用于收发CAN100以外的通信、模拟/数字信号、电波等的非CAN101也可以被连接到控制单元30。
尽管控制单元30主要由MCU(也包含CPU、MPU等)构成，但该MCU内部由程序执行的一般功能如图2所示。
参照图2对控制单元30的功能以及动作进行说明。如图2所示，由扭矩传感器10检测出的转向扭矩Ts和由车速传感器12检测出(或来自CAN100)的车速Vs被输入到用来运算出电流指令值Iref1的电流指令值运算单元31中。电流指令值运算单元31基于被输入进来的转向扭矩Ts和车速Vs并利用辅助图(assist map)等来运算出作为供应给电动机20的电动机电流的控制目标值的电流指令值Iref1。电流指令值Iref1经由加法单元32A被输入到电流限制单元33中，被限制了最大电流的电流指令值Irefm被输入到减法单元32B中，减法单元32B运算出被限制了最大电流的电流指令值Irefm与被反馈回来的电动机电流值Im之间的偏差I(＝Irefm－Im)，该偏差I被输入到用于进行转向动作的特性改善的PI(比例积分)控制单元35中。在PI控制单元35中经过特性改善后得到的电压控制指令值Vref被输入到PWM控制单元36中，然后再经由作为驱动单元的逆变器37来对电动机20进行PWM驱动。电动机电流检测器38检测出电动机20的电动机电流值Im，检测出的电动机电流值Im被反馈到减法单元32B。逆变器37由作为驱动元件的FET(场效应晶体管)的电桥电路构成。
还有，在加法单元32A与来自补偿信号生成单元34的补偿信号CM相加，通过补偿信号CM的相加来进行转向系统的特性补偿，以便改善收敛性和惯性特性等。补偿信号生成单元34先在加法单元34-4将自对准扭矩(SAT)34-3与惯性34-2相加，然后在加法单元34-5将在加法单元34-4得到的加法结果与收敛性34-1相加，最后将在加法单元34-5得到的加法结果作为补偿信号CM。
在这样的电动助力转向装置中，为了提高车辆与驾驶者的转向的一体感，尽管一方面期望“设定高的电流控制系统的响应性”，但另一方面，为了减少起因于被包含在从传感器处获得的转向扭矩、电动机电流检测值中的检测噪声的声音、振动，还期望“提高噪声抗扰性”。然而，一般而言，因为提高电流控制系统的响应性的话，则噪声抗扰性会下降，所以存在“电流控制系统的响应性与噪声抗扰性难以兼顾”的问题。
作为解决这个问题的方法，例如，利用二自由度控制。二自由度控制为能够独立地设定诸如鲁棒稳定性、外部干扰去除特性之类的反馈特性和相对于目标值的输出响应特性(目标值响应特性)这两种控制特性的控制系统，其由反馈控制要素和前馈控制要素这两种要素构成，通过反馈控制要素来设定反馈特性，通过前馈控制要素来设定目标值响应特性。通过将二自由度控制应用于电动助力转向装置，就可以个别地设定从电流指令值到电动机电流值的目标值响应特性和反馈机构的反馈特性。尽管目标值响应特性和反馈特性均对响应性和噪声抗扰性有影响，但因为尤其是目标值响应特性对响应性有很大贡献，并且，反馈特性对噪声抗扰性有很大贡献，所以通过个别地设定目标值响应特性和反馈特性，就能够兼顾彼此冲突的性能。
例如，日本专利第5034633号公报(专利文献1)提出了一种利用了二自由度控制的控制方法。在专利文献1中，通过在被作为前馈控制要素以及反馈控制要素使用的控制器的系数中考虑运算时间迟延，并且，用二阶或更高阶来构成闭环内的控制器(反馈控制要素)，使得能够很好地兼顾响应性和噪声抗扰性。
然而，对控制器的性能的要求一年比一年高，即使像专利文献1那样把响应性和噪声抗扰性很好地兼顾起来，但由于所需性能随电动助力转向装置(EPS)的状态而发生变化，从而有时这种对应会变得不够充分。例如，在超过一半的车速区域，期望“即使为微小的转向，但车辆还是追随微小的转向，而不是噪声性能”。因此，为了提高响应性，期望“将目标值响应特性中的响应频率(指令值响应频率)以及反馈特性中的响应频率(闭环响应频率)均设定得较高”。另一方面，在停车或诸如车辆爬行行驶中之类的极低车速的时候，因为对如前所述的“起因于检测噪声的声音、振动”的灵敏度增加，尤其是在保持转向(保舵)的时候，会明显地感觉到如前所述的“起因于检测噪声的声音、振动”，所以需要提高噪声抗扰性，并且期望“设定低的闭环响应频率”，从而根据车速状态而所需要的性能变成了权衡关系(trade-off relation)。尽管在专利文献1中提出了一种追加了“基于作为EPS的状态之一的电动机角速度来调整反馈特性的增益”的功能的控制方法，但是依然需要构成一种“能够根据EPS的状态以更高的自由度来变更特性”的控制器。
作为用于按照EPS的状态来变更控制器的特性的方法，例如有日本专利第5548645号公报(专利文献2)所提出的方法。在专利文献2中，通过根据车辆状态或转向状态来决定补正增益，并且，对d轴电流控制器的P(比例)增益以及I(积分)增益进行补正，使得能够按照EPS的状态来变更控制器的特性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5034633号公报
专利文献2：日本专利第5548645号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
然而，一般而言，EPS的性能评价往往是在频率区域进行的。这是因为常常通过振幅、频率来解析评价的主要的指标(声音、振动、响应性等)，并且，评价的主要的指标(声音、振动、响应性等)往往与共振频率、工作周期等相关联。基于这个原因，以控制器的频率特性为指标，来设计各个控制增益。因此，在像专利文献2那样的直接对控制增益进行补正的方法中，因为在设计的时候，需要一边确认相对于控制增益的变化的频率特性的变化，一边进行设计，并且，同时调整复数个控制增益，所以很难进行设计，并且，很耗费时间。还有，因为基于控制增益的设定，难以理解控制器具有什么样的频率特性，所以在产品交货目的地也很难进行调节(tuning)。另外，因为不限于控制增益的变化量与频率特性的变化量一致，所以有可能作不出所希望的特性。
本发明是鉴于上述情况而完成的，提出了一种“通过设置在一定程度上把响应性和噪声抗扰性兼顾起来的控制器和按照状态来变更控制增益的机构，来构成能够更好地兼顾响应性和噪声抗扰性的控制器”的方法。然而，很难通过按照EPS的各个状态来调整控制增益并且用另一维度的频率特性，来评价例如像进行二自由度控制的控制器那样的其性能会受到复数个控制增益的影响的复杂的控制器，有可能实现不了所希望的性能。
因此，本发明的目的在于提供一种电动机控制装置以及搭载了该电动机控制装置的电动助力转向装置，该电动机控制装置通过设置具有“按照状态‘设定频率特性→控制增益自动地进行调整’，而不是按照状态‘设定控制增益→频率特性发生变化’的”与现有方法相反的调整方法的功能，使得能够更简单地并且以更高的精度来实现所希望的性能。
解决技术问题的技术方案
本发明涉及一种电动机控制装置，其具备用于运算出用来将转向辅助力赋予给车辆的转向系统的电动机的电流指令值的电流指令值运算单元和以所述电流指令值为基准并经由反馈机构对在所述电动机中流动的电动机电流进行控制的反馈单元，本发明的上述目的可以通过下述这样实现，即：具备控制装置状态检测单元和特性变更单元，所述控制装置状态检测单元检测出所述电动机控制装置的至少一个状态，并将其作为控制装置状态输出，所述特性变更单元根据所述控制装置状态，实时变更所述反馈单元的闭环响应特性的设定。
还有，本发明的上述目的还可以通过下述这样更有效地实现，即：所述特性变更单元计算出作为所述闭环响应特性的设定的用来变更定常增益以及响应频率的设定；或，所述特性变更单元具备定常增益计算单元、响应频率计算单元和系数计算运算单元，所述定常增益计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述定常增益的设定值，所述响应频率计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述响应频率的设定值，所述系数计算运算单元计算出用于实现所述定常增益以及所述响应频率的各个设定值的所述反馈单元的控制单元的传递函数的各种系数；或，在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，计算出的所述各个设定值的变化量被限制为不超过所规定的值；或，所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，具备用于计算出所述控制装置状态的设定优先级的优先级决定单元，根据所述个别设定值以及所述设定优先级来计算出最终设定值并将其输入到所述系数计算运算单元中；或，所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，将所述个别设定值中的最大值输入到所述系数计算运算单元中；或，所述反馈单元的结构为能够个别地设定所述闭环响应特性以及指令值响应特性的二自由度控制结构；或，所述特性变更单元计算出作为所述闭环响应特性的设定的用来变更闭环响应定常增益以及闭环响应频率的设定，计算出作为所述指令值响应特性的设定的用来变更指令值响应定常增益以及指令值响应频率的设定；或，所述特性变更单元具备定常增益计算单元、响应频率计算单元和系数计算运算单元，所述定常增益计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述闭环响应定常增益以及所述指令值响应定常增益的各个设定值，所述响应频率计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述闭环响应频率以及所述指令值响应频率的各个设定值，所述系数计算运算单元计算出用于实现所述闭环响应定常增益、所述指令值响应定常增益、所述闭环响应频率以及所述指令值响应频率的各个设定值的所述反馈单元的控制单元的传递函数的各种系数；或，在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，计算出的所述各个设定值的变化量被限制为不超过所规定的值；或，所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，具备用于计算出所述控制装置状态的设定优先级的优先级决定单元，根据所述个别设定值以及所述设定优先级来计算出最终设定值并将其输入到所述系数计算运算单元中；或，所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，将所述个别设定值中的最大值输入到所述系数计算运算单元中；或，所述控制装置状态为电流指令值、电动机电流、电动机角速度、电动机角加速度以及电动机温度中的至少一个。
通过将上述电动机控制装置搭载在电动助力转向装置，并且，将所述控制装置状态设定为电流指令值、电动机电流、电动机角速度、电动机角加速度、电动机温度、转向扭矩、转向角、转向角速度以及车速中的至少一个，这样就可以实现能够更简单地并且以更高的精度来进行控制的电动助力转向装置。
发明的效果
根据本发明的电动机控制装置，通过根据控制装置的状态来变更反馈机构的特性，就能够灵活地把响应性和噪声抗扰性兼顾起来。还有，通过使得可以根据控制装置的状态来进行响应频率以及定常增益的设计，这样就可以设计所希望的特性。
另外，根据搭载了本发明的电动机控制装置的电动助力转向装置，就能够通过适当的辅助来实现平滑的转向操作。
附图说明
图1是表示电动助力转向装置的概要的结构图。
图2是表示电动助力转向装置的控制单元(ECU)的结构示例的结构框图。
图3是表示本发明的结构示例(第一实施方式)的结构框图。
图4是表示第一实施方式的特性变更单元的结构示例的结构框图。
图5是表示相对于电动机角速度的个别响应频率图的示例的特性图。
图6是表示相对于转向扭矩的个别响应频率图的示例的特性图。
图7是表示相对于车速的个别响应频率图的示例的特性图。
图8是表示基于响应频率以及增益的变更的响应特性(振幅特性)的变化的示例的特性图。
图9是表示相对于电动机角速度的个别增益图的示例的特性图。
图10是表示相对于转向扭矩的个别增益图的示例的特性图。
图11是表示第一实施方式的传递函数的结构框图。
图12是表示本发明的动作示例(第一实施方式)的流程图。
图13是表示相对于转向角的个别响应频率图的示例的特性图。
图14是表示相对于电动机电流的个别响应频率图的示例的特性图。
图15是表示相对于电动机温度的个别响应频率图的示例的特性图。
图16是表示本发明的结构示例(第二实施方式)的特性变更单元的结构示例的结构框图。
图17是表示本发明的结构示例(第三实施方式)的特性变更单元的结构示例的结构框图。
图18是表示本发明的动作示例(第三实施方式)的流程图。
具体实施方式
在本发明中，根据诸如车速、电动机角速度之类的控制装置的状态(控制装置状态)，来变更从电流指令值到电动机电流值的特性(指令值响应特性)和用于进行电动机电流的反馈控制的反馈机构的特性(闭环响应特性)。具体地说，本发明基于由控制装置状态检测单元检测出的控制装置状态，来计算出指令值响应特性以及闭环响应特性的各自的响应频率以及定常增益。就这样，通过个别地对这两个特性(指令值响应特性、闭环响应特性)进行控制，使得能够把响应性和噪声抗扰性兼顾起来，并且，通过根据控制装置状态来自动地变更特性，就能够进行适当的控制。
在计算响应频率以及定常增益的时候，预先准备“分别定义好了各个控制装置状态与响应频率以及定常增益之间的关系”的图(map)，然后使用该图来计算出响应频率以及定常增益。因此，在装置的设计或事先调整中，因为通过调整图就能够直接调整各个特性的响应频率以及定常增益，所以能够设定所希望的特性。此外，也可以使用函数等来分别定义各个控制装置状态与响应频率以及定常增益之间的关系，而不是使用图来分别定义各个控制装置状态与响应频率以及定常增益之间的关系。
基于计算出的响应频率以及定常增益，自动地计算出反馈单元的控制单元的传递函数的系数。
下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
与图2相对应的图3示出了本发明的实施方式的结构示例(第一实施方式)，对相同的结构赋予相同的标记并且省略其说明。
在本结构示例中，设置了反馈控制单元60以便替代反馈机构内的PI控制单元，响应控制单元50被插在电流指令值运算单元31与反馈机构之间，追加了用于设定反馈控制单元60以及响应控制单元50的各自的传递函数的系数的特性变更单元40。还有，在本结构示例中，作为控制装置状态，使用电动机角速度、转向扭矩以及车速，为了计算出电动机角速度，追加了用于检测出电动机的旋转角θr的旋转传感器71和用于基于旋转角θr来计算出电动机角速度ω的电动机角速度运算单元72。该旋转传感器71和图1所示的用于检测出转向扭矩的扭矩传感器10以及用于检测出车速的车速传感器12作为控制装置状态检测单元发挥作用。还有，响应控制单元50、反馈控制单元60、PWM控制单元36、逆变器37以及电动机电流检测器38构成了反馈单元9。
特性变更单元40输入作为控制装置状态的电动机角速度ω、转向扭矩Ts以及车速Vs，计算出响应控制单元50的传递函数C1(s)(s为拉普拉斯算子)的系数以及反馈控制单元60的传递函数C2(s)的系数。
图4示出了特性变更单元40的结构示例。如图4所示，特性变更单元40具备响应频率计算单元41、定常增益计算单元42以及系数计算运算单元43。响应频率计算单元41输入作为控制装置状态的电动机角速度ω、转向扭矩Ts以及车速Vs，计算出指令值响应特性的响应频率(指令值响应频率)Fr以及闭环响应特性的响应频率(闭环响应频率)Ff。定常增益计算单元42输入作为控制装置状态的电动机角速度ω以及转向扭矩Ts，计算出指令值响应特性的定常增益(指令值响应定常增益)SGr以及闭环响应特性的定常增益(闭环响应定常增益)SGf。系数计算运算单元43使用指令值响应频率Fr、闭环响应频率Ff、指令值响应定常增益SGr以及闭环响应定常增益SGf，来计算出响应控制单元50的传递函数C1(s)的系数以及反馈控制单元60的传递函数C2(s)的系数。
如图4所示那样，响应频率计算单元41具备个别响应频率计算单元411、412以及413(个别响应频率计算单元的个数等于被输入到响应频率计算单元41中的控制装置状态的个数)和用于分别选择并决定闭环响应频率Ff以及指令值响应频率Fr的最大值选择单元414以及415。个别响应频率计算单元411输入电动机角速度ω，个别响应频率计算单元412输入转向扭矩Ts，个别响应频率计算单元413输入车速Vs，使用图(下面，被称为“个别响应频率图”)来计算出相对于被输入进来的各个控制装置状态的闭环响应频率(下面，被称为“闭环个别响应频率”)和相对于被输入进来的各个控制装置状态的指令值响应频率(下面，被称为“指令值个别响应频率”)。此外，将闭环个别响应频率和指令值个别响应频率合起来称为“个别响应频率”。最大值选择单元414将由个别响应频率计算单元411、412以及413计算出的三个闭环个别响应频率中的最大值作为闭环响应频率Ff输出。最大值选择单元415将由个别响应频率计算单元411、412以及413计算出的三个指令值个别响应频率中的最大值作为指令值响应频率Fr输出。
在这里，对“个别响应频率图”进行说明。
图5、图6以及图7分别示出了相对于电动机角速度、转向扭矩以及车速的个别响应频率图的示例。
如图5、图6以及图7所示那样，个别响应频率图具有两个“个别响应频率的变化相对于控制装置状态的变化的比例突然发生变化”的变化点，在控制装置状态的值小于或等于小的一方的变化点的控制装置状态的值(下面，被称为“第1边界值”)的情况下，个别响应频率成为所规定的固定值(下面，被称为“第1固定值”)，在控制装置状态的值大于或等于另一方的变化点的控制装置状态的值(下面，被称为“第2边界值”)的情况下，个别响应频率成为另一个固定值(下面，被称为“第2固定值”)。并且，在控制装置状态的值位于第1边界值与第2边界值之间的情况下，个别响应频率成为通过对这两个变化点进行线性插值后得到的值。此外，个别响应频率图也可以具有三个以上的变化点，还有，变化点之间的插值也可以为利用二阶或更高阶的曲线来进行的插值，而不是线性插值。
接下来，对相对于各个控制装置状态的个别响应频率图的示例进行说明。
首先，对相对于电动机角速度的个别响应频率图进行说明。在电动机角速度慢的情况下，尽管驾驶员容易感觉到起因于被包含在从传感器处获得的转向扭矩、电动机电流检测值中的检测噪声等的振动，但在电动机角速度快的情况下，因为驾驶员的注意力集中在诸如紧急避险和停车操作之类的转向和外部环境上，所以存在“驾驶员很难意识到如前所述的振动”的倾向。因此，如图5所示那样，在低速转向的时候，设定小的个别响应频率，在高速转向的时候，设定大的个别响应频率。
关于转向扭矩，转向扭矩越大，则被设置在EPS内的用来减少和吸收起因于橡胶衬套、齿轮之间的间隙等的振动的机构的效果就越低，EPS整体的刚度就会增加。因为这个原因，所以在通常情况下被隐藏起来的振动就会变得容易传递。因此，如图6所示那样，转向扭矩越大，则设定越小的个别响应频率。
关于车速，在车速慢的情况下，与电动机角速度的场合相同，尽管存在“驾驶员容易感觉到如前所述的起因于检测噪声等的振动”的倾向，但在车速变快的情况下，即使为微小的转向，也要求车辆没有迟延地回应并追随该微小的转向，并且，如前所述的振动会混入到道路噪音中，从而使其变得难以被感觉到。因此，如图7所示那样，在低车速的时候，设定小的个别响应频率，在高车速的时候，设定大的个别响应频率。
如图4所示那样，定常增益计算单元42具备个别增益计算单元421以及422(个别增益计算单元的个数等于被输入到定常增益计算单元42中的控制装置状态的个数)和用于分别选择并决定闭环响应定常增益SGf以及指令值响应定常增益SGr的最大值选择单元423以及424。个别增益计算单元421输入电动机角速度ω，个别增益计算单元422输入转向扭矩Ts，使用图(下面，被称为“个别增益图”)来计算出相对于被输入进来的各个控制装置状态的闭环响应定常增益(下面，被称为“闭环个别增益”)和相对于被输入进来的各个控制装置状态的指令值响应定常增益(下面，被称为“指令值个别增益”)。此外，将闭环个别增益和指令值个别增益合起来称为“个别增益”。最大值选择单元423将由个别增益计算单元421以及422计算出的两个闭环个别增益中的最大值作为闭环响应定常增益SGf输出。最大值选择单元424将由个别增益计算单元421以及422计算出的两个指令值个别增益中的最大值作为指令值响应定常增益SGr输出。
定常增益计算单元42调整指令值响应特性以及闭环响应特性的定常增益。如前所述那样，尽管作为反馈特性的闭环响应特性对噪声抗扰性有很大贡献，但指令值响应特性对被包含在电流指令值中的噪声、在控制单元的输出被施加到电动机之前被叠加的外部干扰(图11中的外部干扰d)有很大贡献。如前所述那样，因为作为目标值响应特性的指令值响应特性对响应性有很大贡献，所以针对这些噪声，即使为二自由度控制，但响应性与噪声抗扰性之间依然存在权衡关系。还有，仅仅降低两个特性的响应频率(闭环响应频率、指令值响应频率)的话，则有时连被包含在低频区域中的噪声也很难抑制。因此，通过降低两个特性的定常增益，来调整全频带的响应性，从而抑制起因于上述噪声的振动。也就是说，如图8所示那样，针对高频区域的噪声，通过像如虚线所示的特性那样来变更响应频率以便实现减少，针对低频区域的噪声，通过像如点划线所示的特性那样来变更定常增益以便实现减少。
在这里，对“个别增益图”进行说明。
图9以及图10分别示出了相对于电动机角速度以及转向扭矩的个别增益图的示例。
如图9以及图10所示那样，与个别响应频率图相同，个别增益图具有两个“个别增益的变化相对于控制装置状态的变化的比例突然发生变化”的变化点，在控制装置状态的值小于或等于小的一方的变化点的控制装置状态的值(下面，被称为“第3边界值”)的情况下，个别增益成为所规定的固定值(下面，被称为“第3固定值”)，在控制装置状态的值大于或等于另一方的变化点的控制装置状态的值(下面，被称为“第4边界值”)的情况下，个别增益成为另一个固定值(下面，被称为“第4固定值”)。并且，在控制装置状态的值位于第3边界值与第4边界值之间的情况下，个别增益成为通过对这两个变化点进行线性插值后得到的值。此外，与个别响应频率图的场合相同，个别增益图也可以具有三个以上的变化点，还有，变化点之间的插值也可以为利用二阶或更高阶的曲线来进行的插值，而不是线性插值。
接下来，对相对于各个控制装置状态的个别增益图的示例进行说明。
首先，对相对于电动机角速度的个别增益图进行说明。关于电动机角速度，因为在保舵中、在极低速转向中，存在“容易感觉到起因于被包含在电流指令值中的噪声等的振动”的倾向，所以比起响应性来，更重视噪声抗扰性。因此，如图9所示那样，在电动机角速度慢的区域，设定小的个别增益。
关于转向扭矩，因为转向扭矩是从传感器处获得的，所以其含有检测噪声。因此，如图10所示那样，在转向扭矩小并且检测噪声的影响变大的区域，设定小的个别增益。
如图4所示，系数计算运算单元43具备反馈控制系数计算单元431和响应控制系数计算单元432，其中，反馈控制系数计算单元431使用闭环响应频率Ff以及闭环响应定常增益SGf，来计算出反馈控制单元60的传递函数C2(s)的系数；响应控制系数计算单元432使用指令值响应频率Fr、闭环响应频率Ff、指令值响应定常增益SGr以及闭环响应定常增益SGf，来计算出响应控制单元50的传递函数C1(s)的系数。
在这里，对“反馈控制单元60的传递函数C2(s)的系数以及响应控制单元50的传递函数C1(s)的系数的计算”进行说明。
首先，对“反馈控制单元60的传递函数C2(s)的系数的计算”进行说明。
如下述式1所示那样，通过一阶传递函数来设定含有反馈控制单元60的反馈机构的特性(闭环响应特性)的传递函数(下面，被称为“闭环传递函数”)GL(s)。
式1
在这里，T1为时间常数，如下述式2所示那样，其与由响应频率计算单元41计算出的闭环响应频率Ff的倒数一致。
式2
定常增益计算单元42计算出闭环响应定常增益SGf。
与之相对，在将电感设为L，将内部电阻设为R的情况下，可以通过下述式3来表示电动机的传递函数PM(s)。
式3
然后，为了消除电动机的特性并且通过闭环响应特性来对反馈机构进行控制，按照下述式4来设定反馈控制单元60的传递函数C2(s)。
式4
如图11所示那样，通过下述式5来表示从反馈控制单元60的传递函数C2(s)和电动机的传递函数PM(s)中导出的闭环传递函数G’L(s)。
式5
因此，在以GL(s)＝G’L(s)成立为前提，计算出传递函数C2(s)的系数w0和w1的情况下，变成下述式6。
式6
预先设定电感L以及内部电阻R的话，则可以按照式6并使用闭环响应频率Ff以及闭环响应定常增益SGf，来设定反馈控制单元60的传递函数C2(s)。
可以通过下述式7来表示一般的PI控制的传递函数CPI(s)。
式7
就这样，因为传递函数CPI(s)的分子阶数和传递函数C2(s)的分子阶数是一致的，并且，传递函数CPI(s)的分母阶数和传递函数C2(s)的分母阶数也是一致的，所以在将闭环传递函数设为一阶的场合的反馈控制单元的设计就表示了“基于闭环响应频率来设计出具有接近PI控制的特性的控制单元”。还有，从传递函数CPI(s)来求出闭环传递函数的话，则变成下述式8。
式8
在按照式8并且使用PI控制来构成控制单元的情况下，因为Kp与T1之间的关系很复杂，所以很难推测通过使用Kp以及T1来设定的闭环响应频率。还有，因为电感L以及内部电阻R也被包含在闭环传递函数中，并且，电动机的特性也对闭环响应频率产生影响，所以为了使闭环频率特性保持一定，每当电动机的特性发生变化的时候，就需要重新设计控制单元。在本结构示例中，因为如式1以及式2所示那样，基于闭环响应频率和闭环响应定常增益来设定闭环传递函数，所以能够解决上述问题点。
反馈控制系数计算单元431将系数w0以及w1作为控制系数PRf输出。
接下来，对“响应控制单元50的传递函数C1(s)的系数的计算”进行说明。
如下述式9所示那样，通过一阶传递函数来设定从电流指令值到电动机电流值的特性(指令值响应特性)的传递函数(下面，被称为“指令值传递函数”)GR(s)。
式9
在这里，T2为时间常数，如下述式10所示那样，其与由响应频率计算单元41计算出的指令值响应频率Fr的倒数一致。
式10
定常增益计算单元42计算出指令值响应定常增益SGr。
与之相对，如图11所示那样，通过下述式11来表示从响应控制单元50的传递函数C1(s)和闭环传递函数GL(s)(＝G’L(s))中导出的指令值传递函数G’R(s)。
式11
G'R(s)＝C1(s)GL(s)
为了消除闭环响应特性，并且，通过指令值响应特性来对指令值响应进行控制，以GR(s)＝G’R(s)成立为前提，按照下述式12来设定传递函数C1(s)。
式12
因此，按照式12并且使用指令值响应频率Fr(＝1/T2)、闭环响应频率Ff(＝1/T1)、指令值响应定常增益SGr以及闭环响应定常增益SGf，就能够设定响应控制单元50的传递函数C1(s)。
响应控制系数计算单元432将T1、T2以及SGr/SGf作为控制系数PRr输出。
响应控制单元50使用基于从特性变更单元40输出的控制系数PRr设定的传递函数C1(s)并且基于电流指令值Iref1，来计算出控制电流指令值Irefc。
反馈控制单元60使用基于从特性变更单元40输出的控制系数PRf设定的传递函数C2(s)并且基于控制电流指令值Irefc与被反馈回来的电动机电流值Im之间的偏差Ic(＝Irefc－Im)，来计算出电压控制指令值Vrefc。
在这样的结构中，参照图12的流程图对其动作示例进行说明。
动作开始的话，则旋转传感器71、扭矩传感器10以及车速传感器12分别检测出电动机20的旋转角θr、转向扭矩Ts和车速Vs(步骤S1)。旋转角θr被输入到电动机角速度运算单元72中，电动机角速度运算单元72通过对旋转角θr进行微分来计算出电动机角速度ω(步骤S2)。
转向扭矩Ts和车速Vs被输入到电流指令值运算单元31和特性变更单元40中，电动机角速度ω被输入到特性变更单元40中。
在特性变更单元40中，电动机角速度ω被输入到响应频率计算单元41的个别响应频率计算单元411和定常增益计算单元42的个别增益计算单元421中，转向扭矩Ts被输入到响应频率计算单元41的个别响应频率计算单元412和定常增益计算单元42的个别增益计算单元422中，车速Vs被输入到响应频率计算单元41的个别响应频率计算单元413中。
个别响应频率计算单元411使用如图5所示的个别响应频率图，来计算出闭环个别响应频率Ff1以及指令值个别响应频率Fr1。同样地，个别响应频率计算单元412以及413也使用如图6以及图7所示的个别响应频率图，来分别计算出闭环个别响应频率Ff2以及指令值个别响应频率Fr2和闭环个别响应频率Ff3以及指令值个别响应频率Fr3(步骤S3)。
闭环个别响应频率Ff1、Ff2以及Ff3被输入到响应频率计算单元41的最大值选择单元414中，最大值选择单元414将闭环个别响应频率Ff1、Ff2以及Ff3中的最大值作为闭环响应频率Ff来计算出(步骤S4)。
同样地，指令值个别响应频率Fr1、Fr2以及Fr3被输入到响应频率计算单元41的最大值选择单元415中，最大值选择单元415将指令值个别响应频率Fr1、Fr2以及Fr3中的最大值作为指令值响应频率Fr来计算出(步骤S5)。
个别增益计算单元421使用如图9所示的个别增益图，来计算出闭环个别增益SGf1以及指令值个别增益SGr1。同样地，个别增益计算单元422使用如图10所示的个别增益图，来计算出闭环个别增益SGf2以及指令值个别增益SGr2(步骤S6)。
闭环个别增益SGf1以及SGf2被输入到定常增益计算单元42的最大值选择单元423中，最大值选择单元423将闭环个别增益SGf1以及SGf2中的最大值作为闭环响应定常增益SGf来计算出(步骤S7)。
同样地，指令值个别增益SGr1以及SGr2被输入到定常增益计算单元42的最大值选择单元424中，最大值选择单元424将指令值个别增益SGr1以及SGr2中的最大值作为指令值响应定常增益SGr来计算出(步骤S8)。
闭环响应频率Ff以及闭环响应定常增益SGf被输入到系数计算运算单元43的反馈控制系数计算单元431和响应控制系数计算单元432中。指令值响应频率Fr以及指令值响应定常增益SGr被输入到系数计算运算单元43的响应控制系数计算单元432中。
反馈控制系数计算单元431使用闭环响应频率Ff以及闭环响应定常增益SGf并按照式6来计算出系数w0以及w1，并且，将它们作为控制系数PRf输出(步骤S9)。
响应控制系数计算单元432使用闭环响应频率Ff、闭环响应定常增益SGf、指令值响应频率Fr以及指令值响应定常增益SGr并按照式2以及式10来计算出时间常数T1以及T2，并且，将它们与SGr/SGf的运算结果一起作为控制系数PRr输出(步骤S10)。
输入了转向扭矩Ts和车速Vs的电流指令值运算单元31运算出电流指令值Iref1，并将其输出到响应控制单元50(步骤S11)。
响应控制单元50使用从响应控制系数计算单元432输出的控制系数PRr来设定式12的传递函数C1(s)，然后，使用设定好的传递函数C1(s)并基于电流指令值Iref1来计算出控制电流指令值Irefc(步骤S12)。
控制电流指令值Irefc被输入到减法单元32B中，减法单元32B运算出控制电流指令值Irefc与由电动机电流检测器38检测出的并且被反馈回来的电动机电流值Im之间的偏差Ic，偏差Ic被输入到反馈控制单元60中。
反馈控制单元60使用从反馈控制系数计算单元431输出的控制系数PRf和预先设定好的电感L以及内部电阻R来设定式4的传递函数C2(s)，然后，使用设定好的传递函数C2(s)并基于偏差Ic来计算出电压控制指令值Vrefc(步骤S13)。
电压控制指令值Vrefc被输入到PWM控制单元36中，然后再经由逆变器37来对电动机20进行PWM驱动(步骤S14)。
此外，尽管在第一实施方式中，在计算响应频率(闭环响应频率、指令值响应频率)的时候，使用了电动机角速度、转向扭矩以及车速，在计算定常增益(闭环响应定常增益、指令值响应定常增益)的时候，使用了电动机角速度以及转向扭矩，但在计算定常增益的时候，也可以使用车速，还有，在计算响应频率和定常增益的时候，也可以使用除这些以外的控制装置状态，例如，也可以使用诸如转向角、电动机电流、电动机温度、电流指令值、电动机角加速度、转向角速度之类的可以通过传感器、估计单元来获得的控制装置状态。图13、图14以及图15分别示出了相对于转向角、电动机电流以及电动机温度的个别响应频率图的示例。
对相对于转向角的个别响应频率图的示例进行说明。尽管有时为了保护齿条末端和提高耐热性，会在EPS中搭载一种“当靠近齿条末端的时候，进行补正以便逐渐减少辅助量”的齿条末端保护功能，但由于因这种功能而造成在齿条末端附近，输出会变得易于突然发生变化，所以有时会发生与通常情况下不同的振动问题。针对这个问题，如图13所示那样，通过在齿条末端附近减小个别响应频率，就能够使振动不易发生。
关于电动机电流，与转向扭矩相同，因为电动机电流越大，则被设置在EPS内的用来减少和吸收起因于橡胶衬套、齿轮之间的间隙等的振动的机构的效果就越低，EPS整体的刚度就会增加，所以在通常情况下被隐藏起来的振动就会变得容易传递。因此，如图14所示那样，电动机电流越大，则设定越小的个别响应频率。
关于电动机温度，因为基本上反馈控制单元被构成为能够消除电动机的特性，所以闭环响应特性不会受到电动机的特性的影响。然而，由于电动机的内部电阻和电感随电动机温度而发生变化，所以即使设想了电动机温度并预先调整要被设定的内部电阻和电感，有时还是会产生误差。在这种情况下，由于响应性下降，所以离在电动机模型调整时使用的基准温度越远，也就是说，如图15所示那样，电动机温度越低，就设定越大的个别响应频率，这样就能够处理好模型误差的问题。
相对于电流指令值的个别响应频率图与电动机温度的场合相同，电流指令值越大，就设定越小的个别响应频率。
相对于电动机角加速度以及转向角速度的各自的个别响应频率图与电动机角速度的场合相同，在电动机角加速度、转向角速度小的时候，设定小的个别响应频率，在电动机角加速度、转向角速度大的时候，设定大的个别响应频率。
尽管在第一实施方式中，闭环传递函数、指令值传递函数等的阶数为一阶，但本发明并不限于此，闭环传递函数、指令值传递函数等的阶数也可以为二阶或更高阶的任意的阶数。还有，在特性变更单元的结构中，也可以进行结构要素的分割和合并，例如，也可以分别将个别响应频率计算单元以及个别增益计算单元分为“面向闭环响应特性的计算”和“面向指令值响应特性的计算”。
接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。
在第二实施方式中，针对由特性变更单元的响应频率计算单元计算出的响应频率以及由定常增益计算单元计算出的定常增益，对从上一次的值开始的变化量进行限制。尽管通过各个控制装置状态能够灵活地变更响应频率以及定常增益，但仍然存在“因被包含在各个控制装置状态的信号中的噪声、信号的值突然发生变化，从而导致响应频率以及定常增益也突然发生变化并振动”的可能性。因为这个会成为新的声音、振动的产生原因，所以通过将响应频率以及定常增益的变化量限制在一定量以下，使得能够抑制声音、振动的产生。
与图4所示的第一实施方式中的特性变更单元相对应的图16示出了第二实施方式中的特性变更单元的结构示例，对相同的结构赋予相同的标记并且省略其说明。此外，第二实施方式中的其他的结构要素与第一实施方式相同。
在本结构示例中，为了针对由最大值选择单元414、415、423以及424计算出的闭环响应频率、指令值响应频率、闭环响应定常增益以及指令值响应定常增益(下面，将它们合起来称为“选择数据”)，对从上一次的值开始的变化量进行限制，设有用于存储上一次的选择数据的存储器815、816、817以及818和用于对由最大值选择单元计算出的选择数据和被存储在存储器中的上一次的选择数据进行比较，调整选择数据以便使变化量(差分的大小)不变成大于所规定的值(下面，被称为“限制值”)的变化量限制单元811、812、813以及814。
变化量限制单元811、812、813以及814分别具有限制值CFf、CFr、CSGf以及CSGr，在从最大值选择单元输出的选择数据与被存储在存储器中的上一次的选择数据之间的差分的绝对值大于限制值的情况下，对选择数据进行加减法以便使差分的绝对值变成限制值。在差分的绝对值等于或小于限制值的情况下，原封不动地输出从最大值选择单元输出的选择数据。
在这样的结构中，对变化量限制单元811的动作示例进行说明。
从最大值选择单元414输出的闭环响应频率Ff被输入到变化量限制单元811中。
变化量限制单元811计算出被存储在存储器815中的上一次的闭环响应频率Ffp与从最大值选择单元414输出的闭环响应频率Ff之间的差分ΔFf(＝Ff－Ffp)。还有，在ΔFf的绝对值大于限制值CFf的情况下，按照下述式13来计算出闭环响应频率Ffm。
式13
Ffm＝Ffp+sign(ΔFf)×CFf
在ΔFf的绝对值等于或小于限制值CFf的情况下，将闭环响应频率Ff设定为闭环响应频率Ffm。
闭环响应频率Ffm被输出到反馈控制系数计算单元431，并且还被存储在存储器815中。在下一次的差分计算中，使用被存储在存储器815中的闭环响应频率Ffm。
变化量限制单元812、813以及814也通过与变化量限制单元811相同的动作，分别计算出指令值响应频率Frm、闭环响应定常增益SGfm以及指令值响应定常增益SGrm并将它们输出。
此外，作为变化量，也可以使用差分的比例等，而不是使用差分的大小。例如，在相对于上一次的值的差分的比例大于所规定的值的情况下，调整选择数据以便使差分的比例变成所规定的值。
接下来，对本发明的第三实施方式进行说明。
尽管在第一实施方式中，将个别响应频率中的最大值设定为响应频率(闭环响应频率、指令值响应频率)，将个别增益中的最大值设定为定常增益(闭环响应定常增益、指令值响应定常增益)，但在第三实施方式中，将优先级(设定优先级)赋予给各个控制装置状态，将通过对个别响应频率以及个别增益按优先级进行加权后得到的“加权后的个别响应频率以及个别增益”设定为响应频率以及定常增益。
与图4所示的第一实施方式中的特性变更单元相对应的图17示出了第三实施方式中的特性变更单元的结构示例，对相同的结构赋予相同的标记并且省略其说明。此外，第三实施方式中的其他的结构要素与第一实施方式相同。
在本结构示例中，追加了用于决定各个控制装置状态的优先级的优先级决定单元93，并且，设置用于对个别响应频率以及个别增益按优先级进行加权的乘法器911～916以及921～924和用于基于“加权后的个别响应频率以及个别增益”来计算出响应频率以及定常增益的乘法器917、918、925以及926，以便替代被设置在响应频率计算单元以及定常增益计算单元中的最大值选择单元。
优先级决定单元93决定各个控制装置状态(在本结构示例中，为电动机角速度ω、转向扭矩Ts以及车速Vs)的优先级。可以对每个控制装置状态，预先设定其优先级，也可以根据被输入进来的控制装置状态的值等来改变优先级。
在这样的结构中，参照图18的流程图对优先级决定单元93、响应频率计算单元91以及定常增益计算单元92的动作示例进行说明。
被输入到特性变更单元90的电动机角速度ω、转向扭矩Ts以及车速Vs被输入到优先级决定单元93中，并且，与第一实施方式的场合相同，电动机角速度ω被输入到响应频率计算单元91的个别响应频率计算单元411和定常增益计算单元92的个别增益计算单元421中，转向扭矩Ts被输入到响应频率计算单元91的个别响应频率计算单元412和定常增益计算单元92的个别增益计算单元422中，车速Vs被输入到响应频率计算单元91的个别响应频率计算单元413中(步骤S21)。
优先级决定单元93决定电动机角速度ω的优先级Pw、转向扭矩Ts的优先级Pt以及车速Vs的的优先级Pv，并将它们输出(步骤S22)。
个别响应频率计算单元411通过与第一实施方式相同的动作，计算出闭环个别响应频率Ff1以及指令值个别响应频率Fr1，并将它们分别输出到乘法器911以及912。乘法器911将闭环个别响应频率Ff1与优先级Pw相乘，并将乘法结果作为闭环个别响应频率Ff1p输出。乘法器912将指令值个别响应频率Fr1与优先级Pw相乘，并将乘法结果作为指令值个别响应频率Fr1p输出。
个别响应频率计算单元412以及413也实施与第一实施方式相同的动作，并且，乘法器913～916分别将各个控制装置状态与各个控制装置状态的优先级相乘，输出闭环个别响应频率Ff2p、Ff3p、指令值个别响应频率Fr2p、Fr3p(步骤S23)。
输出闭环个别响应频率Ff1p、Ff2p以及Ff3p被输入到乘法器917中，在乘法器917中得到的乘法结果被作为闭环响应频率Ffp输出。指令值个别响应频率Fr1p、Fr2p以及Fr3p被输入到乘法器918中，在乘法器918中得到的乘法结果被作为指令值响应频率Frp输出(步骤S24)。
个别增益计算单元421通过与第一实施方式相同的动作，计算出闭环个别增益SGf1以及指令值个别增益SGr1，并将它们分别输出到乘法器921以及922。乘法器921将闭环个别增益SGf1与优先级Pw相乘，并将乘法结果作为闭环个别增益SGf1p输出。乘法器922将指令值个别增益SGr1与优先级Pw相乘，并将乘法结果作为指令值个别增益SGr1p输出。
个别增益计算单元422也实施与第一实施方式相同的动作，并且，乘法器923以及924分别与优先级Pt相乘，输出闭环个别增益SGf2p以及指令值个别增益SGr2p(步骤S25)。
闭环个别增益SGf1p以及SGf2p被输入到乘法器925中，在乘法器925中得到的乘法结果被作为闭环响应定常增益SGfp输出。指令值个别增益SGr1p以及SGr2p被输入到乘法器926中，在乘法器926中得到的乘法结果被作为指令值响应定常增益SGrp输出(步骤S26)。
就这样，通过对各个控制装置状态按优先级进行加权，计算出响应频率以及定常增益，就能够使控制装置的状态细微地反映在响应频率以及定常增益中。
此外，为了能够进行更加细微的调整，对于被赋予给各个控制装置状态的优先级来说，也可以使个别响应频率的优先级和个别增益的优先级为不同的值，而不是相同的值，还有，也可以使闭环响应特性的优先级和指令值响应特性的优先级为不同的值。
还有，在第三实施方式中，也可以追加在第二实施方式中被追加的变化量限制单元，对从上一次的值开始的变化量进行限制。
尽管在上述实施方式(第一实施方式～第三实施方式)中，将响应控制单元以及反馈控制单元配置在如图3所示那样的位置，但控制单元的配置并不限于此，如果可以形成指令值响应特性以及闭环响应特性的话，则可以将响应控制单元以及反馈控制单元配置在任意的位置，例如，也可以使用作为二自由度控制系统提出的各种各样的结构。
还有，在基于个别响应频率以及个别增益来计算出响应频率以及定常增益的时候，也可以使用除“使用了最大值或优先级”的方法以外的方法。例如，也可以使用最小值或平均值，而不是使用最大值，还有，也可以将最大值和优先级组合起来，将加权后的个别响应频率以及个别增益的最大值分别设定为响应频率以及定常增益。
另外，作为响应控制单元的替代，也可以配置具备例如图2所示那样的电流限制单元以及补偿信号生成单元的结构。在这种情况下，特性变更单元仅计算出反馈控制单元的传递函数的系数。通过这样做，就能够将现有的特性改善方法结合到本发明中，并且，还能够减少特性变更单元的运算量。
附图标记说明
1 转向盘(方向盘)
2 柱轴(转向轴、方向盘轴)
9 反馈单元
10 扭矩传感器
12 车速传感器
14 转向角传感器
20 电动机
30 控制单元(ECU)
31 电流指令值运算单元
33 电流限制单元
34 补偿信号生成单元
35 PI控制单元
36 PWM控制单元
37 逆变器
38 电动机电流检测器
40、80、90 特性变更单元
41、81、91 响应频率计算单元
42、82、92 定常增益计算单元
43 系数计算运算单元
50 响应控制单元
60 反馈控制单元
71 旋转传感器
72 电动机角速度运算单元
93 优先级决定单元
411、412、413 个别响应频率计算单元
421、422 个别增益计算单元
414、415、423、424 最大值选择单元
431 反馈控制系数计算单元
432 响应控制系数计算单元
811、812、813、814 变化量限制单元
815、816、817、818 存储器
911、912、913、914、915、916、917、918、921、922、923、924、925、926 乘法器

Claims (14)

1.一种电动机控制装置，其具备用于运算出用来将转向辅助力赋予给车辆的转向系统的电动机的电流指令值的电流指令值运算单元和以所述电流指令值为基准并经由反馈机构对在所述电动机中流动的电动机电流进行控制的反馈单元，其特征在于：
具备控制装置状态检测单元和特性变更单元，
所述控制装置状态检测单元检测出所述电动机控制装置的至少一个状态，并将其作为控制装置状态输出，
所述特性变更单元根据所述控制装置状态，实时变更所述反馈单元的闭环响应特性的设定。
2.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于：所述特性变更单元计算出作为所述闭环响应特性的设定的用来变更定常增益以及响应频率的设定。
3.根据权利要求2所述的电动机控制装置，其特征在于：
所述特性变更单元具备定常增益计算单元、响应频率计算单元和系数计算运算单元，
所述定常增益计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述定常增益的设定值，
所述响应频率计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述响应频率的设定值，
所述系数计算运算单元计算出用于实现所述定常增益以及所述响应频率的各个设定值的所述反馈单元的控制单元的传递函数的各种系数。
4.根据权利要求3所述的电动机控制装置，其特征在于：在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，计算出的所述各个设定值的变化量被限制为不超过所规定的值。
5.根据权利要求3或4所述的电动机控制装置，其特征在于：所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，具备用于计算出所述控制装置状态的设定优先级的优先级决定单元，根据所述个别设定值以及所述设定优先级来计算出最终设定值并将其输入到所述系数计算运算单元中。
6.根据权利要求3或4所述的电动机控制装置，其特征在于：所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，将所述个别设定值中的最大值输入到所述系数计算运算单元中。
7.根据权利要求1所述的电动机控制装置，其特征在于：所述反馈单元的结构为能够个别地设定所述闭环响应特性以及指令值响应特性的二自由度控制结构。
8.根据权利要求7所述的电动机控制装置，其特征在于：所述特性变更单元计算出作为所述闭环响应特性的设定的用来变更闭环响应定常增益以及闭环响应频率的设定，计算出作为所述指令值响应特性的设定的用来变更指令值响应定常增益以及指令值响应频率的设定。
9.根据权利要求8所述的电动机控制装置，其特征在于：
所述特性变更单元具备定常增益计算单元、响应频率计算单元和系数计算运算单元，
所述定常增益计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述闭环响应定常增益以及所述指令值响应定常增益的各个设定值，
所述响应频率计算单元根据所述控制装置状态来计算出所述闭环响应频率以及所述指令值响应频率的各个设定值，
所述系数计算运算单元计算出用于实现所述闭环响应定常增益、所述指令值响应定常增益、所述闭环响应频率以及所述指令值响应频率的各个设定值的所述反馈单元的控制单元的传递函数的各种系数。
10.根据权利要求9所述的电动机控制装置，其特征在于：在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，计算出的所述各个设定值的变化量被限制为不超过所规定的值。
11.根据权利要求9或10所述的电动机控制装置，其特征在于：所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，具备用于计算出所述控制装置状态的设定优先级的优先级决定单元，根据所述个别设定值以及所述设定优先级来计算出最终设定值并将其输入到所述系数计算运算单元中。
12.根据权利要求9或10所述的电动机控制装置，其特征在于：所述电动机控制装置在所述响应频率计算单元以及所述定常增益计算单元的至少一方，针对所述控制装置状态，计算出个别设定值，并且，将所述个别设定值中的最大值输入到所述系数计算运算单元中。
13.根据权利要求1至12中任意一项所述的电动机控制装置，其特征在于：所述控制装置状态为电流指令值、电动机电流、电动机角速度、电动机角加速度以及电动机温度中的至少一个。
14.一种电动助力转向装置，其特征在于：搭载了根据权利要求1至12中任意一项所述的电动机控制装置，所述控制装置状态为电流指令值、电动机电流、电动机角速度、电动机角加速度、电动机温度、转向扭矩、转向角、转向角速度以及车速中的至少一个。
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