CN117595752A - 电动机 - Google Patents

Abstract

电动机具备电动马达、变换器部、降噪部、控制部、壳体。控制部使用基于电压指令值和载波频率生成的PWM信号来控制开关元件。控制部具有运算电压指令值的调制比的运算部、和根据调制比来设定载波频率的设定部。设定部在调制比比预定的调制比低的情况下，设定为与调制比为预定的调制比以上的情况相比高的载波频率。

Description

电动机

技术领域

本公开涉及电动机。

背景技术

在日本特开2017-022961号公报中，公开了一种空调装置，具备电动马达、变换器部、降噪部、控制部以及金属制的壳体。电动马达具有3相线圈。变换器部具有开关元件。变换器部驱动电动马达。降噪部设置于比变换器部靠输入侧处。降噪部降低共模噪声。控制部使用基于电压指令值和载波频率生成的PWM信号来控制开关元件。壳体收容着电动马达、变换器部、降噪部以及控制部。壳体接地于车辆的车身。

作为共模噪声之一，可以举出由电动马达的中性点电压引起的共模电流。期望降低该共模电流。

发明内容

根据本公开的一方案，提供一种电动机，具备：电动马达，具有3相线圈；变换器部，具有开关元件，构成为驱动所述电动马达；降噪部，设置于比所述变换器部靠输入侧处，构成为使共模噪声降低；控制部，构成为使用基于电压指令值和载波频率生成的PWM信号来控制所述开关元件；以及金属制的壳体，收容所述电动马达、所述变换器部、所述降噪部以及所述控制部，构成为接地于车辆的车身，其中，所述控制部具有：运算部，构成为运算所述电压指令值的调制比；和设定部，所述设定部构成为根据由所述运算部运算出的所述调制比来设定所述载波频率，在所述调制比比预定的调制比低的情况下，与所述调制比为所述预定的调制比以上的情况相比，由所述设定部设定的所述载波频率高。

附图说明

图1是示出实施方式中的车辆的构成的框图。

图2是示出实施方式中的变换器部、降噪部以及变换器控制装置的构成的框图。

图3是示出在扼流线圈的线圈中流动的电流与扼流线圈的电感的关系的图。

图4是示出载波频率与共振频带的关系的图。

图5是示出实施方式中的控制部的动作的流程图。

图6中，图6A是示出3相电压指令值及载波信号的图，图6B是示出各相的PWM信号的图，图6C是示出中性点电压及共模电流的图。

图7中，图7A是示出3相电压指令值及载波信号的图，图7B是示出各相的PWM信号的图，图7C是示出中性点电压及共模电流的图。

图8中，图8A是示出3相电压指令值及载波信号的图，图8B是示出各相的PWM信号的图，图8C是示出中性点电压及共模电流的图。

具体实施方式

以下，按照附图，对将电动机具体化了的一实施方式进行说明。本实施方式的电动机搭载于车辆。本实施方式的电动机用于空调装置的电动压缩机。

如图1所示，车辆100具备空调装置110和蓄电装置120。

空调装置110具有电动压缩机111、外部制冷剂回路112、空调ECU113。电动压缩机111对制冷剂进行压缩。外部制冷剂回路112例如具有换热器及膨胀阀等。空调装置110通过由电动压缩机111对制冷剂进行压缩、且由外部制冷剂回路112进行制冷剂的热交换及膨胀，来进行车内的制热制冷。空调ECU113控制空调装置110整体。空调ECU113构成为能够掌握车内温度、车辆空调的设定温度等参数。空调ECU113基于掌握到的参数，对电动压缩机111发送指令转速Nc等各种指令。

蓄电装置120能够进行直流电力的充放电。蓄电装置120例如是二次电池、双电层电容器等。蓄电装置120搭载于车辆100的车身。蓄电装置120用作电动压缩机111的直流电源。蓄电装置120的负极接地于车辆100的车身。

电动压缩机111具备电动机10和压缩部11。电动机10具有电动马达12、变换器部13、降噪部14、变换器控制装置15。电动马达12驱动压缩部11。变换器部13驱动电动马达12。降噪部14使共模噪声降低。变换器控制装置15用于变换器部13的控制。

如图2所示，电动机10具有壳体16。壳体16收容着电动马达12、变换器部13、降噪部14以及变换器控制装置15。壳体16为金属制。因此，壳体16具有导电性。壳体16接地于车辆100的车身。

<电动马达>

如图1所示，电动马达12具有旋转轴21、转子22、定子23。电动马达12是3相马达。转子22固定于旋转轴21。转子22包含永磁体22a。定子23相对于转子22相对配置。定子23具有未图示的定子芯和3相线圈24u、24v、24w。3相线圈24u、24v、24w是指u相线圈24u、v相线圈24v以及w相线圈24w。3相线圈24u、24v、24w卷绕于定子芯。转子22通过3相线圈24u、24v、24w被以预定的模式通电而旋转。旋转轴21与转子22一体地旋转。

如图2所示，3相线圈24u、24v、24w进行Y型接线。3相线圈24u、24v、24w的第1端通过互相电连接而构成了中性点24n。3相线圈24u、24v、24w的与第1端为相反侧的端即第2端连接于变换器部13。

<压缩部>

压缩部11通过电动马达12驱动而对制冷剂进行压缩。详细地说，压缩部11通过旋转轴21旋转而对从外部制冷剂回路112供给的制冷剂进行压缩。由压缩部11压缩后的制冷剂向外部制冷剂回路112排出。压缩部11是涡旋型、活塞型、叶片型等任意的类型。

<变换器部>

变换器部13将蓄电装置120输出的直流电力变换为交流电力。电动马达12利用从变换器部13输出的交流电力来驱动。

如图2所示，变换器部13具有开关元件Qu1、Qu2、Qv1、Qv2、Qw1、Qw2。以下，将开关元件Qu1、Qu2、Qv1、Qv2、Qw1、Qw2记载为“开关元件Qu1～Qw2”。

本实施方式的开关元件Qu1～Qw2例如是IGBT等功率开关元件。开关元件Qu1～Qw2分别具有回流二极管Du1～Dw2。详细地说，u相开关元件Qu1具有回流二极管Du1。u相开关元件Qu2具有回流二极管Du2。v相开关元件Qv1具有回流二极管Dv1。v相开关元件Qv2具有回流二极管Dv2。w相开关元件Qw1具有回流二极管Dw1。w相开关元件Qw2具有回流二极管Dw2。以下，将回流二极管Du1、Du2、Dv1、Dv2、Dw1、Dw2记载为“回流二极管Du1～Dw2”。回流二极管Du1～Dw2的阴极连接于对应的开关元件Qu1～Qw2的集电极。回流二极管Du1～Dw2的阳极连接于对应的开关元件Qu1～Qw2的发射极。

u相开关元件Qu1、Qu2经由u相连接线而互相串联连接。u相连接线在中途分支而连接于u相线圈24u的第2端。u相开关元件Qu1的集电极连接于正极母线L1。u相开关元件Qu2的发射极连接于负极母线L2。v相开关元件Qv1、Qv2经由v相连接线而互相串联连接。v相连接线在中途分支而连接于v相线圈24v的第2端。v相开关元件Qv1的集电极连接于正极母线L1。v相开关元件Qv2的发射极连接于负极母线L2。w相开关元件Qw1、Qw2经由w相连接线而互相串联连接。w相连接线在中途分支而连接于w相线圈24w的第2端。w相开关元件Qw1的集电极连接于正极母线L1。w相开关元件Qw2的发射极连接于负极母线L2。

<降噪部>

降噪部14设置于蓄电装置120与变换器部13之间。降噪部14设置于比变换器部13靠输入侧处。降噪部14使从蓄电装置120向变换器部13输入之前的直流电力所包含的共模噪声降低。在降噪部14降低的共模噪声中，包含由电动马达12的中性点24n的电压即中性点电压Vn引起的共模电流Ic。该共模电流Ic在经由寄生电容Cs流出到车辆100的车身之后，经过车身返回至正极母线L1及负极母线L2。

降噪部14具有扼流线圈41。本实施方式的扼流线圈41是共模扼流线圈。扼流线圈41具有芯41a和卷绕于芯41a的线圈41b。扼流线圈41设置于正极母线L1及负极母线L2上。另外，降噪部14具有2个电容器42。电容器42是Y电容器。2个电容器42串联连接。将2个电容器42连接的连接线通过在中途分支而连接于壳体16，从而接地于车辆100的车身。2个电容器42相对于扼流线圈41并联连接。2个电容器42设置于扼流线圈41与变换器部13之间。降噪部14是由扼流线圈41及电容器42构成的LC滤波器。

图3示出在扼流线圈41的线圈41b中流动的电流I与扼流线圈41的电感L的关系。当在扼流线圈41的线圈41b中流动的电流I增加时，芯41a磁饱和，从而电感L降低。

如图4所示，降噪部14具有共振频带A。在通过在扼流线圈41的线圈41b中流动的电流I增大从而电感L降低了的情况下，共振频带A向高频侧移动。

<变换器控制装置>

如图2所示，变换器控制装置15具有电压传感器51、电流传感器52、控制部53。

电压传感器51检测蓄电装置120的电压即直流电压Vdc。

电流传感器52检测3相电流Iu、Iv、Iw。3相电流Iu、Iv、Iw是指u相电流Iu、v相电流Iv以及w相电流Iw。u相电流Iu是在u相线圈24u中流动的电流。v相电流Iv是在v相线圈24v中流动的电流。w相电流Iw是在w相线圈24w中流动的电流。

控制部53例如通过由CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)等硬件处理器执行程序(软件)来实现。另外，这些构成要素中的一部分或全部可以通过LSI(LargeScale Integration，大规模集成电路)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit，专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)、GPU(Graphics Processing Unit，图形处理单元)等硬件来实现，也可以通过软件与硬件的协作来实现。即，控制部53可以是处理电路(processing circuitry)。程序可以预先保存于变换器控制装置15所具备的、具有HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)、闪速存储器等非瞬时性的存储介质的存储装置(不图示)中。存储装置例如也可以通过上述各种存储介质或者EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，电可擦除可编程只读存储器)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)等来实现。

控制部53通过控制变换器部13、详细地说控制开关元件Qu1～Qw2，来驱动电动马达12。控制部53具有3相/2相变换部53a、位置推定部53b、3相电压指令值导出部53c、运算部53d、设定部53e、生成部53f、旋转控制部53g。控制部53与空调ECU113连接。

3相/2相变换部53a将由电流传感器52检测到的3相电流Iu、Iv、Iw变换为2相电流Id、Iq。2相电流Id、Iq是指d轴电流Id及q轴电流Iq。d轴电流Id和q轴电流Iq互相正交。d轴电流Id是转子22的磁通轴向成分的电流，即励磁成分电流。q轴电流Iq是有助于电动马达12的扭矩的扭矩成分电流。

位置推定部53b推定转子22的旋转位置及转速。位置推定部53b例如基于2相电流Id、Iq和后述的2相电压指令值Vdr、Vqr中的至少1个，推定转子22的旋转位置及作为实际的转速的实际转速Nr。实际转速Nr的单位例如是rpm等。

3相电压指令值导出部53c从空调ECU113取得外部指令值。外部指令值是指例如指令转速Nc。指令转速Nc的单位例如是rpm等。空调ECU113根据空调装置110的运转状况等，算出所需的制冷剂的流量。空调ECU113算出能够实现所需的制冷剂的流量的指令转速Nc。

3相电压指令值导出部53c基于从空调ECU113取得的指令转速Nc和由位置推定部53b推定出的实际转速Nr，导出3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr。3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr是指u相电压指令值Vur、v相电压指令值Vvr以及w相电压指令值Vwr。u相电压指令值Vur是对u相线圈24u施加的电压的目标值。v相电压指令值Vvr是对v相线圈24v施加的电压的目标值。w相电压指令值Vwr是对w相线圈24w施加的电压的目标值。

详细地说，3相电压指令值导出部53c基于从空调ECU113取得的指令转速Nc和由位置推定部53b推定出的实际转速Nr，导出2相电流指令值Idr、Iqr。2相电流指令值Idr、Iqr是指d轴电流指令值Idr及q轴电流指令值Iqr。d轴电流指令值Idr是d轴电流Id的目标值。q轴电流指令值Iqr是q轴电流Iq的目标值。

3相电压指令值导出部53c基于所导出的2相电流指令值Idr、Iqr和3相/2相变换部53a变换后的2相电流Id、Iq，导出2相电压指令值Vdr、Vqr。2相电压指令值Vdr、Vqr是指d轴电压指令值Vdr及q轴电压指令值Vqr。d轴电压指令值Vdr是对电动马达12的d轴施加的电压的目标值。q轴电压指令值Vqr是对电动马达12的q轴施加的电压的目标值。

3相电压指令值导出部53c基于2相电压指令值Vdr、Vqr，导出3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr。3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr根据电角度而变化。3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr例如成为了具有以电角度的0[°]～360[°]为1周期的基准振幅的波形。3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr的相位互相不同。3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr的相位例如互相错开120[°]。3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr的波形是正弦波、三角波、矩形波、或者这些波形的变形等任意的波形。

运算部53d基于由电压传感器51检测到的直流电压Vdc和由3相电压指令值导出部53c导出的2相电压指令值Vdr、Vqr，运算调制比M。调制比M是马达电压Vm相对于直流电压Vdc的比。马达电压Vm通过√(Vdr^2+Vqr^2)求出。因此，调制比M通过M＝(√(Vdr^2+Vqr^2))/Vdc求出。调制比M在电动马达12的起动时、低速旋转时变低，在高速旋转时变高。在该情况下，调制比M也依赖于直流电压Vdc的变动。

设定部53e根据由运算部53d运算出的调制比M，设定载波信号Pc的频率即载波频率f。设定部53e在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，将载波频率f设定为第1频率f1。设定部53e在调制比M为预定的调制比Mth以上的情况下，将载波频率f设定为比第1频率f1低的第2频率f2。也就是说，设定部53e在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，设定为与调制比M为预定的调制比Mth以上的情况相比高的载波频率f。

例如，假设在共模电流Ic比预定的电流值Icth大的情况下，扼流线圈41的芯41a磁饱和，从而电感L降低。在本实施方式中，预定的调制比Mth及载波频率f设定为，使得共模电流Ic成为预定的电流值Icth以下。

调制比M越高，则共模电流Ic越小。在载波频率f为第2频率f2的情况下，将共模电流Ic比预定的电流值Icth大时的调制比M设为调制比M0。在载波频率f为第2频率f2的情况下，调制比M为调制比M0以下时，共模电流Ic变得比预定的电流值Icth大。在调制比M比调制比M0高时，共模电流Ic成为预定的电流值Icth以下。在该情况下，预定的调制比Mth设定为调制比M0以下。

载波频率f越高，则共模电流Ic越小。第1频率f1设定为，即便在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，共模电流Ic也成为预定的电流值Icth以下。

如图4所示，在本实施方式中，设定部53e将第1频率f1设定为比降噪部14的共振频带A高的频率。也就是说，设定部53e在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，将载波频率f设定为比降噪部14的共振频带A高的频率。另外，设定部53e将第2频率f2设定为比降噪部14的共振频带A高的频率。也就是说，设定部53e在调制比M为预定的调制比Mth以上的情况下，将载波频率f设定为比降噪部14的共振频带A高的频率。

生成部53f基于由3相电压指令值导出部53c导出的3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr和由设定部53e设定的载波频率f的载波信号Pc，生成PWM信号Pu、Pv、Pw。PWM信号Pu、Pv、Pw是指u相PWM信号Pu、v相PWM信号Pv以及w相PWM信号Pw。u相PWM信号Pu是对u相线圈24u施加的电压。v相PWM信号Pv是对v相线圈24v施加的电压。w相PWM信号Pw是对w相线圈24w施加的电压。PWM信号Pu、Pv、Pw设定开关元件Qu1～Qw2的开关模式，详细地说设定占空比。

详细地说，生成部53f基于由3相电压指令值导出部53c导出的u相电压指令值Vur和由设定部53e设定的载波频率f的载波信号Pc，生成u相PWM信号Pu。生成部53f基于由3相电压指令值导出部53c导出的v相电压指令值Vvr和由设定部53e设定的载波频率f的载波信号Pc，生成v相PWM信号Pv。生成部53f基于由3相电压指令值导出部53c导出的w相电压指令值Vwr和由设定部53e设定的载波频率f的载波信号Pc，生成w相PWM信号Pw。

旋转控制部53g通过将由生成部53f生成的PWM信号Pu、Pv、Pw向开关元件Qu1～Qw2输出，来进行开关元件Qu1～Qw2的开关控制。也就是说，控制部53使用基于3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr和载波频率f生成的PWM信号Pu、Pv、Pw，来控制开关元件Qu1～Qw2。

<动作流程>

对控制部53的动作的一例进行说明。

如图5所示，在步骤S11中，3相电压指令值导出部53c基于从空调ECU113取得的指令转速Nc和由位置推定部53b推定出的实际转速Nr，导出2相电流指令值Idr、Iqr。

接着，在步骤S12中，3相电压指令值导出部53c基于所导出的2相电流指令值Idr、Iqr和3相/2相变换部53a变换后的2相电流Id、Iq，导出2相电压指令值Vdr、Vqr。

接着，在步骤S13中，3相电压指令值导出部53c基于2相电压指令值Vdr、Vqr，导出3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr。

接着，在步骤S14中，运算部53d基于由3相电压指令值导出部53c导出的2相电压指令值Vdr、Vqr和由电压传感器51检测到的直流电压Vdc，运算调制比M。

在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下(在步骤S15中为是)，前进至步骤S16。在步骤S16中，设定部53e将载波频率f设定为第1频率f1。在调制比M为预定的调制比Mth以上的情况下(在步骤S15中为否)，前进至步骤S17。在步骤S17中，设定部53e将载波频率f设定为第2频率f2。

接着，在步骤S18中，生成部53f基于由3相电压指令值导出部53c导出的3相电压指令值Vur、Vvr、Vwr和由设定部53e设定了载波频率f的载波信号Pc，生成PWM信号Pu、Pv、Pw。

然后，在步骤S19中，旋转控制部53g使用由生成部53f生成的PWM信号Pu、Pv、Pw来控制开关元件Qu1～Qw2。

[本实施方式的作用]

使用比较例，对本实施方式的作用进行说明。

在本实施方式中，设定部53e根据由运算部53d运算出的调制比M而设定载波频率f。设定部53e在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，将载波频率f设定为第1频率f1。设定部53e在调制比M为预定的调制比Mth以上的情况下，将载波频率f设定为第2频率f2。相对于此，在比较例中，载波频率f与调制比M无关地，被设定为恒定值。载波频率f被设定为第2频率f2。

首先，使用图6A、图6B以及图6C，对在实施方式及比较例中调制比M为预定的调制比Mth以上的情况进行说明。此外，图6A、图6B以及图6C在实施方式及比较例中是共通的。

图6A示出了3相电压指令值Vur1、Vvr1、Vwr1和载波频率f为第2频率f2的载波信号Pc1。图6B示出了PWM信号Pu1、Pv1、Pw1。PWM信号Pu1、Pv1、Pw1基于3相电压指令值Vur1、Vvr1、Vwr1和载波信号Pc1而生成。图6C示出了中性点电压Vn1和共模电流Ic1。中性点电压Vn是将u相PWM信号Pu、v相PWM信号Pv以及w相PWM信号Pw的总和除以3而得到的值。因此，中性点电压Vn通过(Pu+Pv+Pw)/3来求出。中性点电压Vn1通过(Pu1+Pv1+Pw1)/3来求出。

在调制比M为预定的调制比Mth以上、且载波频率f为第2频率f2的情况下，PWM信号Pu1、Pv1、Pw1的脉冲宽度变动。另外，PWM信号Pu1、Pv1、Pw1的脉冲的上升沿及下降沿的定时根据每个相而不同。因而，中性点电压Vn1的脉冲波形成为了梯形波形。此时的共模电流Ic1为预定的电流值Icth以下。

接下来，使用图7A、图7B以及图7C，对在比较例中调制比M比预定的调制比Mth低的情况进行说明。

图7A示出了3相电压指令值Vur2、Vvr2、Vwr2和比较例中的载波信号Pc1。3相电压指令值Vur2、Vvr2、Vwr2的振幅比3相电压指令值Vur1、Vvr1、Vwr1的振幅小。比较例中的载波信号Pc1的载波频率f为第2频率f2。图7B示出了比较例中的PWM信号Pu2、Pv2、Pw2。PWM信号Pu2、Pv2、Pw2基于3相电压指令值Vur2、Vvr2、Vwr2和载波信号Pc1而生成。图7C示出了比较例中的中性点电压Vn2和共模电流Ic2。中性点电压Vn2通过(Pu2+Pv2+Pw2)/3来求出。

在调制比M比预定的调制比Mth低、且载波频率f为第2频率f2的情况下，PWM信号Pu2、Pv2、Pw2的脉冲宽度几乎恒定。另外，PWM信号Pu2、Pv2、Pw2的脉冲的上升沿及下降沿的定时在各相几乎相同。因而，中性点电压Vn2的波形成为了方形波。在载波频率f为第2频率f2的情况下，调制比M比预定的调制比Mth低时的共模电流Ic2的振幅比调制比M为预定的调制比Mth以上时的共模电流Ic1的振幅大。也就是说，在载波频率f为恒定值的情况下，当调制比M降低时，共模电流Ic增大。

在共模电流Ic比预定的电流值Icth大的情况下，发生扼流线圈41的芯41a的磁饱和，从而扼流线圈41的电感L降低。当扼流线圈41的电感L降低时，降噪部14的共振频带A向高频侧移动，所以在载波频率f包含于降噪部14的共振频带A的情况下，发生由共振现象导致的噪声。

接下来，使用图8A、图8B以及图8C，对在实施方式中调制比M比预定的调制比Mth低的情况进行说明。

图8A示出了3相电压指令值Vur2、Vvr2、Vwr2和实施方式中的载波信号Pc2。实施方式中的载波信号Pc2的载波频率f为比第2频率f2高的第1频率f1。图8B示出了实施方式中的PWM信号Pu3、Pv3、Pw3。PWM信号Pu3、Pv3、Pw3基于3相电压指令值Vur2、Vvr2、Vwr2和载波信号Pc2而生成。图8C示出了实施方式中的中性点电压Vn3和共模电流Ic3。中性点电压Vn3通过(Pu3+Pv3+Pw3)/3来求出。

在调制比M比预定的调制比Mth低、且载波频率f为第1频率f1的情况下，PWM信号Pu3、Pv3、Pw3的脉冲宽度几乎恒定。另外，PWM信号Pu3、Pv3、Pw3的脉冲的上升沿及下降沿的定时在各相几乎相同。因而，中性点电压Vn3的波形与比较例同样，成为了方形波。另一方面，实施方式中的载波信号Pc2的载波频率f比比较例中的载波信号Pc1的载波频率f高。换言之，实施方式中的载波信号Pc2的周期比比较例中的载波信号Pc1的周期短。因而，实施方式中的PWM信号Pu3、Pv3、Pw3的脉冲宽度变得比比较例中的PWM信号Pu2、Pv2、Pw2的脉冲宽度小。因此，实施方式中的中性点电压Vn3的脉冲宽度变得比比较例中的中性点电压Vn2的脉冲宽度小。其结果，实施方式中的共模电流Ic3的振幅变得比比较例中的共模电流Ic2的振幅小。也就是说，在实施方式中，与比较例相比，共模电流Ic降低了。实施方式中的共模电流Ic3为预定的电流值Icth以下。

像这样，在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，通过将载波频率f设定为比第2频率f2高的第1频率f1，共模电流Ic降低。在该情况下，由于难以发生扼流线圈41的芯41a的磁饱和，从而电感L的降低受到抑制，所以降噪部14的共振频带A变得难以向高频侧移动。另外，在本实施方式中，作为载波频率f的第1频率f1及第2频率f2被设定为比共振频带A高的频率。因此，由通过使载波频率f包含于共振频带A内而产生的共振现象导致的噪声的发生受到抑制。

[本实施方式的效果]

说明本实施方式的效果。

(1)设定部53e在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，设定为与调制比M为预定的调制比Mth以上的情况相比高的载波频率f。由此，同调制比M比预定的调制比Mth低的情况下的载波频率f与调制比M为预定的调制比Mth以上的情况下的载波频率f相同的情况相比，中性点电压Vn的脉冲宽度变短，所以共模电流Ic的振幅变小。因此，能够降低共模电流Ic。

此外，在调制比M为预定的调制比Mth以上的情况下，与调制比M比预定的调制比Mth低的情况相比，共模电流Ic小。因此，通过在调制比M为预定的调制比Mth以上的情况下，与调制比M比预定的调制比Mth低的情况相比载波频率f被设定为低，从而能够减少开关元件Qu1～Qw2的开关动作次数。因此，能够降低开关损失。另外，能够抑制由开关元件Qu1～Qw2的发热导致的部件故障。

(2)降噪部14具有扼流线圈41和电容器42。设定部53e在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，将载波频率f设定为比降噪部14的共振频带A高的频率。由此，调制比M比预定的调制比Mth低的情况下的载波频率f即第2频率f2不包含于降噪部14的共振频带A内。因此，能够抑制由共振现象导致的噪声的发生。

(3)通过使共模电流Ic降低，从而扼流线圈41的芯41a的磁饱和变得难以发生，所以扼流线圈41的电感L的降低受到抑制。由此，共振频带A变得难以向高频侧移动，所以能够抑制由通过载波频率f包含于共振频带A而产生的共振减少导致的噪声的发生。

(4)例如，即便不进行诸如芯41a的材质的变更、线圈41b的匝数的增加这样的部件构成的变更，也能够降低共模电流Ic。

[变更例]

此外，上述实施方式可以如以下这样变更来实施。上述实施方式及以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内互相组合来实施。

开关元件Qu1～Qw2不限定于IGBT。开关元件Qu1～Qw2例如也可以是MOSFET。

降噪部14的构成只要能够降低共模噪声即可，也可以适当变更。

扼流线圈41也可以是除了降低共模噪声之外、还利用芯41a的漏磁通来使常模噪声降低的构造。

电流传感器52也可以不检测3相电流Iu、Iv、Iw全部。电流传感器52也可以检测3相电流Iu、Iv、Iw中的2个电流并且通过计算来求出余下的1个电流。

在调制比M与时间信息建立了关联的情况下，设定部53e也可以基于时间信息来设定载波频率f。

例如，假设在从空调ECU113对变换器控制装置15发送了电动马达12的起动指令的时刻t0到预定的时刻t1为止，调制比M比预定的调制比Mth低。另外，假设在预定的时刻t1，调制比M成为预定的时刻Mth以上。在该情况下，设定部53e在从时刻t0到时刻t1为止的期间，将载波频率f设定为第1频率f1。设定部53e在时刻t1将载波频率f从第1频率f1切换为第2频率f2。也就是说，设定部53e以不将调制比M和预定的调制比Mth进行比较的方式设定载波频率f。即便在该情况下，设定部53e在调制比M比预定的调制比Mth低的情况下，也设定为与调制比M为预定的调制比Mth以上的情况相比高的载波频率f。

电动机10不限定于用于电动压缩机111。例如，电动机10也可以用作使车辆100行驶的行驶用马达。

将2个电容器42连接的连接线也可以是，在中途分支而接地于车辆100的车身，而非在中途分支而连接于壳体16。

将2个电容器42连接的连接线在中途分支而连接于壳体16的配线也可以取消。

共模电流Ic也可以在经由寄生电容Cs流出到壳体16之后，经过壳体16，经由壳体16与正极母线L1的寄生电容及壳体16与负极母线L2的寄生电容而返回至正极母线L1及负极母线L2。

Claims (2)

1.一种电动机，具备：

电动马达，具有3相线圈；

变换器部，具有开关元件，构成为驱动所述电动马达；

降噪部，设置于比所述变换器部靠输入侧处，构成为使共模噪声降低；

控制部，构成为使用基于电压指令值和载波频率生成的PWM信号来控制所述开关元件；以及

金属制的壳体，收容所述电动马达、所述变换器部、所述降噪部以及所述控制部，构成为接地于车辆的车身，

所述控制部具有：

运算部，构成为运算所述电压指令值的调制比；和

设定部，构成为根据由所述运算部运算出的所述调制比来设定所述载波频率，

在所述调制比比预定的调制比低的情况下，与所述调制比为所述预定的调制比以上的情况相比，由所述设定部设定的所述载波频率高。

2.根据权利要求1所述的电动机，

所述降噪部具有电容器和扼流线圈，

所述设定部构成为，在所述调制比比所述预定的调制比低的情况下，将所述载波频率设定为比所述降噪部的共振频带高的频率。