(57)【要約】【課題】駆動回路の温度が過度に高くなる又は過度に低くなることを抑制しつつ、運転継続を図ることができる電動圧縮機を提供すること。【解決手段】電動圧縮機１０は、電動モータ１３を駆動させるインバータ３１と、インバータ３１の温度を測定する温度センサ５３と、インバータ３１を制御する制御部５５とを備えている。制御部５５は、温度センサ５３によって測定された測定温度が予め定められた高温停止温度以上となった時に、電動モータ１３を停止させる高温停止制御処理を実行する。そして、制御部５５は、高温停止制御処理において、変調方式が三相変調方式である場合には高温停止温度を三相高温停止温度に設定し、変調方式が二相変調方式である場合には高温停止温度を三相高温停止温度よりも高い二相高温停止温度に設定する。【選択図】図２
2016153624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が吸入されるハウジングと、
前記ハウジング内に収容され、前記流体を圧縮して吐出する圧縮部と、
前記ハウジング内に収容され、前記圧縮部を駆動させる電動モータと、
前記電動モータを駆動させる駆動回路と、
前記駆動回路の変調方式を、三相変調方式又は二相変調方式に設定する変調方式制御部と、
前記駆動回路の温度を測定する温度測定部と、
前記温度測定部によって測定された測定温度が予め定められた高温停止温度以上となった時に、前記電動モータを停止させる高温停止制御部と、
前記変調方式が前記三相変調方式である場合には前記高温停止温度を三相高温停止温度に設定し、前記変調方式が前記二相変調方式である場合には前記高温停止温度を前記三相高温停止温度よりも高い二相高温停止温度に設定する高温停止温度設定部と、
を備えていることを特徴とする電動圧縮機。
【請求項２】
前記駆動回路と前記ハウジングとは熱的に結合しており、
前記変調方式制御部は、前記変調方式が前記三相変調方式である状況において予め定められた二相変調条件が成立したことに基づいて、前記変調方式を、前記三相変調方式から前記二相変調方式に変更するものであり、
前記二相変調条件は、前記電動モータの回転数が予め定められた閾値回転数以上であることを含む請求項１に記載の電動圧縮機。
【請求項３】
予め定められた弱め界磁条件が成立した場合には、前記電動モータに対して弱め界磁制御を行う弱め界磁制御部を備え、
前記高温停止温度設定部は、
前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われていない場合には、前記高温停止温度を、前記三相高温停止温度よりも高い第１の二相高温停止温度に設定し、
前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われている場合には、前記高温停止温度を、前記第１の二相高温停止温度よりも高い第２の二相高温停止温度に設定する請求項１又は請求項２に記載の電動圧縮機。
【請求項４】
前記駆動回路は、予め定められた動作上限温度以下である場合に正常に動作するスイッチング素子を有し、当該スイッチング素子が周期的にＯＮ／ＯＦＦすることにより前記電動モータを駆動させるものであり、
前記高温停止温度は、前記動作上限温度よりも低く設定されている請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の電動圧縮機。
【請求項５】
流体が吸入されるハウジングと、
前記ハウジング内に収容され、前記流体を圧縮して吐出する圧縮部と、
前記ハウジング内に収容され、前記圧縮部を駆動させる電動モータと、
前記電動モータを駆動させる駆動回路と、
前記駆動回路の変調方式を、三相変調方式又は二相変調方式に設定する変調方式制御部と、
前記駆動回路の温度を測定する温度測定部と、
前記温度測定部によって測定された測定温度が予め定められた低温停止温度以下となった時に、前記電動モータを停止させる低温停止制御部と、
前記変調方式が前記三相変調方式である場合には前記低温停止温度を三相低温停止温度に設定し、前記変調方式が前記二相変調方式である場合には前記低温停止温度を前記三相低温停止温度よりも高い二相低温停止温度に設定する低温停止温度設定部と、
を備えていることを特徴とする電動圧縮機。
【請求項６】
前記駆動回路と前記ハウジングとは熱的に結合しており、
前記変調方式制御部は、前記変調方式が前記三相変調方式である状況において予め定められた二相変調条件が成立したことに基づいて、前記変調方式を、前記三相変調方式から前記二相変調方式に変更するものであり、
前記二相変調条件は、前記電動モータの回転数が予め定められた閾値回転数以上であることを含む請求項５に記載の電動圧縮機。
【請求項７】
予め定められた弱め界磁条件が成立した場合には、前記電動モータに対して弱め界磁制御を行う弱め界磁制御部を備え、
前記低温停止温度設定部は、
前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われていない場合には、前記低温停止温度を、前記三相低温停止温度よりも高い第１の二相低温停止温度に設定し、
前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われている場合には、前記低温停止温度を、前記第１の二相低温停止温度よりも高い第２の二相低温停止温度に設定する請求項５又は請求項６に記載の電動圧縮機。
【請求項８】
前記駆動回路は、予め定められた動作下限温度以上である場合に正常に動作するスイッチング素子を有し、当該スイッチング素子が周期的にＯＮ／ＯＦＦすることにより前記電動モータを駆動させるものであり、
前記低温停止温度は、前記動作下限温度よりも高く設定されている請求項５〜７のうちいずれか一項に記載の電動圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、冷媒が吸入されるハウジングと、ハウジング内に収容され、流体を圧縮する圧縮部と、ハウジング内に収容され、圧縮部を駆動する電動モータと、電動モータを駆動する駆動回路と、を備えた電動圧縮機が知られている（例えば特許文献１参照）。また、特許文献１には、ハウジングの外面に駆動回路が取り付けられており、ハウジングを介して、流体と駆動回路との間で熱交換が行われることによって、駆動回路が冷却されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３２４９００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、電動圧縮機の周囲の雰囲気温度や、ハウジング内に吸入される流体の温度である吸入流体温度等によっては、駆動回路の温度が当該駆動回路の動作保証範囲の上限値よりも高くなったり、上記動作保証範囲の下限値よりも低くなったりする場合がある。この場合、駆動回路の異常が懸念される。一方で、電動圧縮機の運転をなるべく継続させたい場合もある。
【０００５】
本発明は、上述した事情を鑑みてなされたものであり、その目的は駆動回路の温度が過度に高くなる又は過度に低くなることを抑制しつつ、運転継続を図ることができる電動圧縮機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する電動圧縮機は、流体が吸入されるハウジングと、前記ハウジング内に収容され、前記流体を圧縮して吐出する圧縮部と、前記ハウジング内に収容され、前記圧縮部を駆動させる電動モータと、前記電動モータを駆動させる駆動回路と、前記駆動回路の変調方式を、三相変調方式又は二相変調方式に設定する変調方式制御部と、前記駆動回路の温度を測定する温度測定部と、前記温度測定部によって測定された測定温度が予め定められた高温停止温度以上となった時に、前記電動モータを停止させる高温停止制御部と、前記変調方式が前記三相変調方式である場合には前記高温停止温度を三相高温停止温度に設定し、前記変調方式が前記二相変調方式である場合には前記高温停止温度を前記三相高温停止温度よりも高い二相高温停止温度に設定する高温停止温度設定部と、を備えていることを特徴とする。
【０００７】
かかる構成によれば、測定温度が高温停止温度以上となった時には、電動モータが停止される。ここで、駆動回路の発熱量が変調方式に応じて異なることに対応させて、変調方式が、発熱量が比較的大きく、温度が上がり易い三相変調方式である場合には、高温停止温度が比較的低い三相高温停止温度に設定されるため、駆動回路の温度が過度に高くなることを抑制できる。一方、変調方式が二相変調方式である場合には、高温停止温度が比較的高い二相高温停止温度に設定されるため、電動圧縮機の運転が継続され易い。また、二相変調方式では、発熱量が比較的小さく、温度が上がりにくいため、上記のように高温停止温度が比較的高く設定された場合であっても、駆動回路の温度が過度に高くなりにくい。よって、駆動回路の温度が過度に高くなることを抑制しつつ、電動圧縮機の運転継続を図ることができる。
【０００８】
上記電動圧縮機について、前記駆動回路と前記ハウジングとは熱的に結合しており、前記変調方式制御部は、前記変調方式が前記三相変調方式である状況において予め定められた二相変調条件が成立したことに基づいて、前記変調方式を、前記三相変調方式から前記二相変調方式に変更するものであり、前記二相変調条件は、前記電動モータの回転数が予め定められた閾値回転数以上であることを含むとよい。かかる構成によれば、変調方式が二相変調方式である場合の回転数は、変調方式が三相変調方式である場合の回転数よりも高いため、ハウジング内に吸入される流体の流量は、三相変調方式の場合よりも二相変調方式の場合の方が、大きくなり易い。これにより、駆動回路は、変調方式が二相変調方式である場合の方が、変調方式が三相変調方式である場合よりも、流体によって冷却され易い。このため、変調方式が二相変調方式である場合の高温停止温度を、三相高温停止温度よりも高い二相高温停止温度に設定しても、駆動回路の温度が過度に高くなりにくい。よって、変調方式が二相変調方式である場合において、電動圧縮機の運転継続を図ることができる。
【０００９】
上記電動圧縮機について、予め定められた弱め界磁条件が成立した場合には、前記電動モータに対して弱め界磁制御を行う弱め界磁制御部を備え、前記高温停止温度設定部は、前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われていない場合には、前記高温停止温度を、前記三相高温停止温度よりも高い第１の二相高温停止温度に設定し、前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われている場合には、前記高温停止温度を、前記第１の二相高温停止温度よりも高い第２の二相高温停止温度に設定するとよい。駆動回路の発熱量は、弱め界磁制御が行われていない場合よりも弱め界磁制御が行われている場合の方が小さくなり易い。これに対応させて、本構成によれば、変調方式が二相変調方式である状況においては、弱め界磁制御が行われていない場合よりも弱め界磁制御が行われている場合の方が、高温停止温度が高く設定される。これにより、変調方式が二相変調方式であって弱め界磁制御が行われている場合において、駆動回路の温度が過度に高くなることを抑制しつつ、電動圧縮機の運転をより継続させることができる。
【００１０】
上記電動圧縮機について、前記駆動回路は、予め定められた動作上限温度以下である場合に正常に動作するスイッチング素子を有し、当該スイッチング素子が周期的にＯＮ／ＯＦＦすることにより前記電動モータを駆動させるものであり、前記高温停止温度は、前記動作上限温度よりも低く設定されているとよい。かかる構成によれば、測定温度が動作上限温度となる前段階にて、電動モータを停止させることができる。よって、駆動回路の温度が動作上限温度を超えることを抑制できる。
【００１１】
上記目的を達成する電動圧縮機は、流体が吸入されるハウジングと、前記ハウジング内に収容され、前記流体を圧縮して吐出する圧縮部と、前記ハウジング内に収容され、前記圧縮部を駆動させる電動モータと、前記電動モータを駆動させる駆動回路と、前記駆動回路の変調方式を、三相変調方式又は二相変調方式に設定する変調方式制御部と、前記駆動回路の温度を測定する温度測定部と、前記温度測定部によって測定された測定温度が予め定められた低温停止温度以下となった時に、前記電動モータを停止させる低温停止制御部と、前記変調方式が前記三相変調方式である場合には前記低温停止温度を三相低温停止温度に設定し、前記変調方式が前記二相変調方式である場合には前記低温停止温度を前記三相低温停止温度よりも高い二相低温停止温度に設定する低温停止温度設定部と、を備えていることを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によれば、測定温度が低温停止温度以下となった時には、電動モータが停止される。ここで、駆動回路の発熱量が変調方式に応じて異なることに対応させて、変調方式が、発熱量が比較的小さく、温度が下がりやすい二相変調方式である場合には、低温停止温度が比較的高い二相低温停止温度に設定されるため、駆動回路の温度が過度に低くなることを抑制できる。一方、変調方式が三相変調方式である場合には、低温停止温度が比較的低い三相低温停止温度に設定されるため、電動圧縮機の運転が継続され易い。また、三相変調方式では、発熱量が比較的大きく、温度が下がりにくいため、上記のように低温停止温度が比較的低く設定された場合であっても、駆動回路の温度が過度に低くなりにくい。よって、駆動回路の温度が過度に低くなることを抑制しつつ、電動圧縮機の運転継続を図ることができる。
【００１３】
上記電動圧縮機について、前記駆動回路と前記ハウジングとは熱的に結合しており、前記変調方式制御部は、前記変調方式が前記三相変調方式である状況において予め定められた二相変調条件が成立したことに基づいて、前記変調方式を、前記三相変調方式から前記二相変調方式に変更するものであり、前記二相変調条件は、前記電動モータの回転数が予め定められた閾値回転数以上であることを含むとよい。かかる構成によれば、変調方式が三相変調方式である場合の回転数は、変調方式が二相変調方式である場合の回転数よりも低いため、ハウジング内に吸入される流体の流量は、二相変調方式の場合よりも三相変調方式の場合の方が、小さくなり易い。これにより、駆動回路は、変調方式が三相変調方式である場合の方が、変調方式が二相変調方式である場合よりも、冷媒によって冷却されにくい。このため、変調方式が三相変調方式である場合の低温停止温度を、二相低温停止温度よりも低い三相低温停止温度に設定しても、駆動回路の温度が過度に低くなりにくい。よって、変調方式が三相変調方式である場合において電動圧縮機の運転継続を図ることができる。
【００１４】
上記電動圧縮機について、予め定められた弱め界磁条件が成立した場合には、前記電動モータに対して弱め界磁制御を行う弱め界磁制御部を備え、前記低温停止温度設定部は、前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われていない場合には、前記低温停止温度を、前記三相低温停止温度よりも高い第１の二相低温停止温度に設定し、前記変調方式が前記二相変調方式であり、且つ、前記弱め界磁制御が行われている場合には、前記低温停止温度を、前記第１の二相低温停止温度よりも高い第２の二相低温停止温度に設定するとよい。駆動回路の発熱量は、弱め界磁制御が行われていない場合よりも弱め界磁制御が行われている場合の方が小さくなり易い。これに対応させて、本構成によれば、変調方式が二相変調方式である状況においては、弱め界磁制御が行われていない場合よりも弱め界磁制御が行われている場合の方が、低温停止温度が高く設定される。これにより、変調方式が二相変調方式であって弱め界磁制御が行われている場合において、駆動回路の温度が過度に低くなることを抑制できる。
【００１５】
上記電動圧縮機について、前記駆動回路は、予め定められた動作下限温度以上である場合に正常に動作するスイッチング素子を有し、当該スイッチング素子が周期的にＯＮ／ＯＦＦすることにより前記電動モータを駆動させるものであり、前記低温停止温度は、前記動作下限温度よりも高く設定されているとよい。かかる構成によれば、測定温度が動作下限温度となる前段階にて、電動モータを停止させることができる。よって、駆動回路の温度が動作下限温度を下回ることを抑制できる。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、駆動回路の温度が過度に高くなる又は過度に低くなることを抑制しつつ、運転継続を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】電動圧縮機及び車両空調装置の概要を示す模式図。
【図２】電動圧縮機の電気的構成を示す回路図。
【図３】高温停止制御処理のフローチャート。
【図４】低温停止制御処理のフローチャート。
【図５】高温時におけるインバータの温度の時間変化の一例を示すグラフ。
【図６】低温時におけるインバータの温度の時間変化の一例を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、電動圧縮機の一実施形態について説明する。本実施形態の電動圧縮機は例えば車両に搭載されており、車両空調装置に用いられる。つまり、本実施形態において電動圧縮機の圧縮対象の流体は冷媒である。
【００１９】
図１に示すように、車両空調装置１００は、電動圧縮機１０と、電動圧縮機１０に対して冷媒を供給する外部冷媒回路１０１とを備えている。外部冷媒回路１０１は、例えば熱交換器及び膨張弁などを有している。車両空調装置１００は、電動圧縮機１０によって冷媒が圧縮され、且つ、外部冷媒回路１０１によって冷媒の熱交換及び膨張が行われることによって、車両の室内の冷暖房を行う。
【００２０】
なお、車両空調装置１００は、当該車両空調装置１００の全体を制御する空調ＥＣＵ１０２を備えている。空調ＥＣＵ１０２は、車内温度や設定温度等を把握可能に構成されており、これらのパラメータに基づいて、電動圧縮機１０に対してＯＮ／ＯＦＦ指令等といった各種指令を送信する。
【００２１】
電動圧縮機１０は、外部冷媒回路１０１から冷媒が吸入される吸入口１１ａが形成されたハウジング１１と、ハウジング１１に収容された圧縮部１２及び電動モータ１３とを備えている。
【００２２】
ハウジング１１は、全体として略円筒形状であって、伝熱性を有する材料（例えばアルミニウム等の金属）で形成されている。ハウジング１１には、冷媒が吐出される吐出口１１ｂが形成されている。
【００２３】
圧縮部１２は、吸入口１１ａからハウジング１１内に吸入された冷媒を圧縮し、その圧縮された冷媒を吐出口１１ｂから吐出させるものである。なお、圧縮部１２の具体的な構成は、スクロールタイプ、ピストンタイプ、ベーンタイプ等任意である。
【００２４】
電動モータ１３は、圧縮部１２を駆動させるものである。電動モータ１３は、例えばハウジング１１に対して回転可能に支持された円柱状の回転軸２１と、当該回転軸２１に対して固定された円筒形状のロータ２２と、ハウジング１１に固定されたステータ２３とを有する。回転軸２１の軸線方向と、円筒形状のハウジング１１の軸線方向とは一致している。ステータ２３は、円筒形状のステータコア２４と、当該ステータコア２４に形成されたティースに捲回されたコイル２５とを有している。ロータ２２及びステータ２３は、回転軸２１の径方向に対向している。
【００２５】
図１に示すように、電動圧縮機１０は、電動モータ１３を駆動させる駆動回路としてのインバータ３１と、当該インバータ３１が収容されたケース３２とを有するインバータユニット３０を備えている。電動モータ１３のコイル２５とインバータ３１とは図示しないコネクタ等によって接続されている。
【００２６】
ケース３２は、伝熱性を有する材料（例えばアルミニウム等の金属）で形成されており、板状のベース部材４１と、当該ベース部材４１に対して組み付けられた有底筒状のカバー部材４２とを有する。ベース部材４１は、ハウジング１１、詳細にはハウジング１１の軸線方向の両壁部のうち吐出口１１ｂ側とは反対側の壁部１１ｃに対して接触しており、その状態で固定具としてのボルト４３によってハウジング１１に固定されている。これにより、インバータ３１が収容されたケース３２がハウジング１１に取り付けられている。つまり、本実施形態の電動圧縮機１０には、インバータ３１が一体化されている。
【００２７】
インバータ３１は、例えば回路基板５１と、当該回路基板５１と電気的に接続されたパワーモジュール５２とを備えている。回路基板５１には、各種電子部品及び配線パターンが実装されており、例えばインバータ３１の温度を測定する温度測定部としての温度センサ５３が実装されている。温度センサ５３は、直接的又は間接的にインバータ３１の温度を測定する。例えば、温度センサ５３は、インバータ３１の間接的な温度としてケース３２内の雰囲気温度等を測定する。ケース３２の外面にはコネクタ５４が設けられており、回路基板５１とコネクタ５４とが電気的に接続されている。コネクタ５４を介して、外部電源としてのＤＣ電源Ｅからインバータ３１に電力供給が行われるとともに、空調ＥＣＵ１０２とインバータ３１とが電気的に接続されている。
【００２８】
ここで、インバータ３１は、ハウジング１１と熱的に結合する位置に配置されている。詳細には、インバータ３１のパワーモジュール５２はベース部材４１に対して接触している。そして、既に説明した通り、ベース部材４１は、ハウジング１１の壁部１１ｃに対して接触している。このため、インバータ３１（詳細にはパワーモジュール５２）とハウジング１１とは、ベース部材４１を介して熱的に結合している。
【００２９】
図２に示すように、電動モータ１３のコイル２５は、例えばｕ相コイル２５ｕ、ｖ相コイル２５ｖ及びｗ相コイル２５ｗを有する三相構造となっている。すなわち、電動モータ１３は三相モータである。各コイル２５ｕ〜２５ｗは例えばＹ結線されている。
【００３０】
パワーモジュール５２は、ｕ相コイル２５ｕに対応するｕ相パワースイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２と、ｖ相コイル２５ｖに対応するｖ相パワースイッチング素子Ｑｖ１，Ｑｖ２と、ｗ相コイル２５ｗに対応するｗ相パワースイッチング素子Ｑｗ１，Ｑｗ２と、を備えている。つまり、インバータ３１は、所謂三相インバータである。
【００３１】
各パワースイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２，Ｑｖ１，Ｑｖ２，Ｑｗ１，Ｑｗ２（以降単に各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２と示す）は例えばＩＧＢＴで構成されている。各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２は、当該各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２の温度が予め定められた動作下限温度Ｔｍｉｎ以上であって予め定められた動作上限温度Ｔｍａｘ以下である場合に正常に動作する。
【００３２】
すなわち、動作上限温度Ｔｍａｘとは、各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２の動作保証範囲の上限値であり、換言すればインバータ３１の動作保証範囲の上限値である。また、動作下限温度Ｔｍｉｎは、各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２の動作保証範囲の下限値であり、換言すればインバータ３１の動作保証範囲の下限値である。
【００３３】
各ｕ相パワースイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２は接続線を介して互いに直列に接続されており、その接続線は、ｕ相コイル２５ｕに接続されている。そして、各ｕ相パワースイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２の直列接続体に対してＤＣ電源Ｅからの直流電力が入力されている。なお、他のパワースイッチング素子Ｑｖ１，Ｑｖ２，Ｑｗ１，Ｑｗ２については、対応するコイルが異なる点を除いて、ｕ相パワースイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｕ２と同様の接続態様であるため、詳細な説明を省略する。なお、ＤＣ電源Ｅとは例えばバッテリや電気二重層キャパシタ等といった蓄電装置である。
【００３４】
なお、インバータ３１は、ＤＣ電源Ｅに対して並列に接続された平滑コンデンサＣ１を有している。また、パワーモジュール５２は、パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２に対して並列に接続された還流ダイオードＤｕ１〜Ｄｗ２を有している。
【００３５】
電動圧縮機１０は、インバータ３１（詳細には各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のスイッチング動作）を制御する制御部５５を備えている。制御部５５は、各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のゲートに接続されている。制御部５５は、各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２を周期的にＯＮ／ＯＦＦさせることにより、電動モータ１３を駆動、つまり回転させる。
【００３６】
制御部５５は、インバータ３１をパルス幅変調制御（ＰＷＭ制御）するものである。詳細には、制御部５５は、キャリア信号（搬送波信号）と指令電圧値信号（比較対象信号）とを用いて、制御信号を生成する。そして、制御部５５は、生成された制御信号を用いて各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のＯＮ／ＯＦＦ制御を行うことにより、直流電力を交流電力に変換する。そして、変換された交流電力が電動モータ１３に入力されることにより、電動モータ１３が駆動する。
【００３７】
また、制御部５５は、制御信号を制御することにより、各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のＯＮ／ＯＦＦのデューティ比を可変制御することができ、それを通じて電動モータ１３の回転数を制御することができる。制御部５５は、空調ＥＣＵ１０２と電気的に接続されており、空調ＥＣＵ１０２から目標回転数に関する情報を受信した場合には、当該目標回転数で電動モータ１３を回転させる。なお、以降の説明において、電動モータ１３の回転数を、単に回転数という。
【００３８】
更に、制御部５５は、制御信号を制御することにより、ＤＣ電源Ｅの電圧（以降単に電源電圧という）と、インバータ３１から出力される交流電圧の振幅との比率である変調率を制御することができる。制御部５５は、電源電圧と、電動モータ１３の駆動に要求される要求電力に対応する電圧である要求電圧とを把握し、インバータ３１の出力電圧が要求電圧となるように電源電圧に対応させて変調率を制御する。
【００３９】
図２に示すように、制御部５５は、インバータ３１の変調方式（以降単に変調方式という）を制御する変調方式制御部６１を備えている。当該変調方式について、以下に詳細に説明する。
【００４０】
本実施形態では、インバータ３１の変調方式には、三相変調方式と二相変調方式とが存在する。三相変調方式とは、全相のパワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２の周期的なＯＮ／ＯＦＦ（スイッチング動作）が常時行われる変調方式である。本実施形態において、二相変調方式とは、全相のパワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のうちいずれかの相のパワースイッチング素子の周期的なＯＮ／ＯＦＦが所定の期間（位相角）ごとに順次停止する変調方式である。すなわち、二相変調方式とは、三相のうちのいずれか一相のパワースイッチング素子の周期的なＯＮ／ＯＦＦが順番に停止する一方、他の二相のパワースイッチング素子の周期的なＯＮ／ＯＦＦが行われる変調方式である。なお、パワースイッチング素子の周期的なＯＮ／ＯＦＦが停止している状態とは、パワースイッチング素子がＯＮ状態又はＯＦＦ状態で固定されている状態である。
【００４１】
二相変調方式は、三相変調方式と比較して、各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２のＯＮ／ＯＦＦの頻度が低い変調方式である。このため、インバータ３１の電力損失及び発熱量は、二相変調方式よりも三相変調方式の方が大きくなり易い。
【００４２】
一方、三相変調方式は、二相変調方式よりも、各コイル２５ｕ〜２５ｗに流れる電圧波形を精度よく制御でき、且つ、電流リプルが小さくなり易い変調方式である。このため、三相変調方式は、例えば電動モータ１３に付与されている負荷が比較的大きい場合等に用いられると好ましい。
【００４３】
なお、本実施形態の二相変調方式は、例えば上アームの各パワースイッチング素子Ｑｕ１，Ｑｖ１，Ｑｗ１と、下アームの各パワースイッチング素子Ｑｕ２，Ｑｖ２，Ｑｗ２との双方を使用するものであり、換言すれば各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２が停止対象となる方式である。
【００４４】
変調方式制御部６１は、変調方式が三相変調方式である状況において予め定められた二相変調条件が成立したことに基づいて、変調方式を、三相変調方式から二相変調方式に変更する。当該二相変調条件は、例えば回転数及び変調率の少なくとも一方で規定される条件である。詳細には、二相変調条件は、例えば回転数が予め定められた閾値回転数以上であり、且つ、変調率が予め定められた閾値変調率以上であること等が考えられる。
【００４５】
一方、変調方式制御部６１は、変調方式が二相変調方式である状況において上記二相変調条件が成立しなくなったことに基づいて、変調方式を、二相変調方式から三相変調方式に変更する。
【００４６】
すなわち、二相変調方式は、比較的回転数が高い場合に採用される変調方式である。そして、ハウジング１１内に吸入される冷媒流量は回転数が高くなるほど大きくなる。このため、変調方式が二相変調方式である場合は、変調方式が三相変調方式である場合と比較して、ハウジング１１内に吸入される冷媒流量が大きくなり易い。
【００４７】
図２に示すように、制御部５５は、予め定められた弱め界磁条件が成立した場合には、電動モータ１３に対して弱め界磁制御を行う弱め界磁制御部６２を備えている。弱め界磁条件とは、例えば電動モータ１３にて発生する逆起電力が電源電圧と等しくなったことである。
【００４８】
ここで、電源電圧が低電圧の時、電動モータ１３の回転数を上昇させると、電動モータ１３の回転により発生する磁束によって逆起電力が発生する。そして、この逆起電力が電動モータ１３に印加される電源電圧と等しくなると、電動モータ１３の回転数を上昇させることができなくなってしまう。
【００４９】
これに対して、弱め界磁制御は、電動モータ１３の回転により発生する逆起電力を抑制する制御である。詳細には、弱め界磁制御は、電動モータ１３の回転により発生する磁束を弱める電流をインバータ３１から電動モータ１３に出力することにより、逆起電力を抑制する。これにより、電源電圧が比較的低い場合であっても、一定の高いトルクを確保しつつ、より高い回転数で、電動圧縮機１０を運転させることが可能となる。
【００５０】
ここで、弱め界磁制御は、例えば変調方式が二相変調方式であって過変調制御が行われている場合に実行される。過変調制御では、キャリア周期よりも長い所定期間に亘って動作対象のパワースイッチング素子がＯＮ状態に維持される時がある。また、弱め界磁制御が行われる状況は、電源電圧が比較的低い状況である。このため、弱め界磁制御は、通常制御よりも、インバータ３１の電力損失及び発熱量が小さくなり易い。なお、動作対象のパワースイッチング素子とは、停止相のパワースイッチング素子以外のパワースイッチング素子である。
【００５１】
ここで、温度センサ５３は、その測定結果を制御部５５に送信する。これにより、制御部５５は、温度センサ５３によって測定された測定温度Ｔｍを把握できる。制御部５５は、電動圧縮機１０の運転中（すなわち電動モータ１３の回転中）、インバータ３１の温度が動作保証範囲外とならないように、測定温度Ｔｍに基づいて電動圧縮機１０（詳細には電動モータ１３）の停止制御を行う高温停止制御処理と低温停止制御処理とを定期的に実行している。
【００５２】
高温停止制御処理は、測定温度Ｔｍが予め定められた高温停止温度Ｔｈ以上となった時に、電動圧縮機１０の運転を停止させる処理である。当該高温停止温度Ｔｈは、動作上限温度Ｔｍａｘよりも低く設定されている。そして、制御部５５は、インバータ３１の制御態様に応じて高温停止温度Ｔｈを可変制御する。高温停止制御処理の詳細について、高温停止温度Ｔｈの可変制御と合わせて詳細に説明する。
【００５３】
図３に示すように、制御部５５は、まずステップＳ１０１にて、温度センサ５３の測定結果から測定温度Ｔｍを把握する。そして、制御部５５は、ステップＳ１０２にて、現在の変調方式が三相変調方式であるか否かを判定する。制御部５５は、現在の変調方式が三相変調方式である場合には、ステップＳ１０２を肯定判定し、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、制御部５５は、ステップＳ１０１にて把握された測定温度Ｔｍが予め定められた三相高温停止温度Ｔｈ１以上であるか否かを判定する。三相高温停止温度Ｔｈ１は、変調方式が三相変調方式である場合に設定される高温停止温度Ｔｈである。
【００５４】
制御部５５は、測定温度Ｔｍが三相高温停止温度Ｔｈ１未満である場合には、そのまま本高温停止制御処理を終了する一方、測定温度Ｔｍが三相高温停止温度Ｔｈ１以上である場合には、ステップＳ１０４にて、電動モータ１３を停止させる停止処理を実行して、本高温停止制御処理を終了する。制御部５５は、停止処理では、各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２の周期的なＯＮ／ＯＦＦを停止する。
【００５５】
図３に示すように、制御部５５は、現在の変調方式が三相変調方式でない場合、すなわち二相変調方式である場合には、ステップＳ１０２を否定判定し、ステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では、制御部５５は、現在弱め界磁制御中であるか否かを判定する。制御部５５は、現在弱め界磁制御中でない場合（弱め界磁制御部６２による弱め界磁制御が行われていない場合）には、ステップＳ１０６に進み、測定温度Ｔｍが予め定められた第１の二相高温停止温度Ｔｈ２以上であるか否かを判定する。第１の二相高温停止温度Ｔｈ２は、変調方式が二相変調方式であって、弱め界磁制御中でない場合（すなわち通常制御中である場合）に設定される高温停止温度Ｔｈである。第１の二相高温停止温度Ｔｈ２は、三相高温停止温度Ｔｈ１よりも高く設定されている。
【００５６】
制御部５５は、測定温度Ｔｍが第１の二相高温停止温度Ｔｈ２未満である場合には、そのまま本高温停止制御処理を終了する一方、測定温度Ｔｍが第１の二相高温停止温度Ｔｈ２以上である場合には、ステップＳ１０４にて、電動モータ１３を停止させる停止処理を実行して、本高温停止制御処理を終了する。
【００５７】
制御部５５は、現在弱め界磁制御中である場合には、ステップＳ１０５を肯定判定し、ステップＳ１０７に進み、測定温度Ｔｍが予め定められた第２の二相高温停止温度Ｔｈ３以上であるか否かを判定する。第２の二相高温停止温度Ｔｈ３は、変調方式が二相変調方式であって、弱め界磁制御中である場合に設定される高温停止温度Ｔｈである。第２の二相高温停止温度Ｔｈ３は、三相高温停止温度Ｔｈ１よりも高く、且つ、第１の二相高温停止温度Ｔｈ２よりも高く設定されている。つまり、三相高温停止温度Ｔｈ１＜第１の二相高温停止温度Ｔｈ２＜第２の二相高温停止温度Ｔｈ３＜動作上限温度Ｔｍａｘとなっている。
【００５８】
制御部５５は、測定温度Ｔｍが第２の二相高温停止温度Ｔｈ３未満である場合には、そのまま本高温停止制御処理を終了する一方、測定温度Ｔｍが第２の二相高温停止温度Ｔｈ３以上である場合には、ステップＳ１０４にて、電動モータ１３を停止させる停止処理を実行して、本高温停止制御処理を終了する。なお、本実施形態では、制御部５５が「高温停止制御部」及び「高温停止温度設定部」に対応する。
【００５９】
次に低温停止制御処理について説明する。低温停止制御処理は、測定温度Ｔｍが予め定められた低温停止温度Ｔｉ以下となった時に、電動圧縮機１０の運転を停止させる処理である。当該低温停止温度Ｔｉは、動作下限温度Ｔｍｉｎよりも高く設定されている。そして、制御部５５は、インバータ３１の制御態様に応じて低温停止温度Ｔｉを可変制御する。低温停止制御処理の詳細について、低温停止温度Ｔｉの可変制御と合わせて詳細に説明する。
【００６０】
図４に示すように、制御部５５は、まずステップＳ２０１にて、温度センサ５３の測定結果から測定温度Ｔｍを把握する。そして、制御部５５は、ステップＳ２０２にて、現在の変調方式が三相変調方式であるか否かを判定する。制御部５５は、現在の変調方式が三相変調方式である場合には、ステップＳ２０２を肯定判定し、ステップＳ２０３に進む。ステップＳ２０３では、制御部５５は、ステップＳ２０１にて把握された測定温度Ｔｍが予め定められた三相低温停止温度Ｔｉ１以下であるか否かを判定する。三相低温停止温度Ｔｉ１は、変調方式が三相変調方式である場合に設定される低温停止温度Ｔｉである。
【００６１】
制御部５５は、測定温度Ｔｍが三相低温停止温度Ｔｉ１よりも高い場合には、そのまま本低温停止制御処理を終了する一方、測定温度Ｔｍが三相低温停止温度Ｔｉ１以下である場合には、ステップＳ２０４にて、電動モータ１３を停止させる停止処理を実行して、本低温停止制御処理を終了する。
【００６２】
図４に示すように、制御部５５は、現在の変調方式が三相変調方式でない場合、すなわち二相変調方式である場合には、ステップＳ２０２を否定判定し、ステップＳ２０５に進む。ステップＳ２０５では、制御部５５は、現在弱め界磁制御中であるか否かを判定する。制御部５５は、現在弱め界磁制御中でない場合には、ステップＳ２０６に進み、測定温度Ｔｍが予め定められた第１の二相低温停止温度Ｔｉ２以下であるか否かを判定する。第１の二相低温停止温度Ｔｉ２は、変調方式が二相変調方式であって、弱め界磁制御中でない場合（すなわち通常制御中である場合）に設定される低温停止温度Ｔｉである。第１の二相低温停止温度Ｔｉ２は、三相低温停止温度Ｔｉ１よりも高く設定されている。
【００６３】
制御部５５は、測定温度Ｔｍが第１の二相低温停止温度Ｔｉ２よりも高い場合には、そのまま本低温停止制御処理を終了する一方、測定温度Ｔｍが第１の二相低温停止温度Ｔｉ２以下である場合には、ステップＳ２０４にて、電動モータ１３を停止させる停止処理を実行して、本低温停止制御処理を終了する。
【００６４】
制御部５５は、現在弱め界磁制御中である場合には、ステップＳ２０５を肯定判定し、ステップＳ２０７に進み、測定温度Ｔｍが予め定められた第２の二相低温停止温度Ｔｉ３以下であるか否かを判定する。第２の二相低温停止温度Ｔｉ３は、変調方式が二相変調方式であって、弱め界磁制御中である場合に設定される低温停止温度Ｔｉである。第２の二相低温停止温度Ｔｉ３は、三相低温停止温度Ｔｉ１よりも高く、且つ、第１の二相低温停止温度Ｔｉ２よりも高く設定されている。つまり、第２の二相低温停止温度Ｔｉ３＞第１の二相低温停止温度Ｔｉ２＞三相低温停止温度Ｔｉ１＞動作下限温度Ｔｍｉｎとなっている。
【００６５】
制御部５５は、測定温度Ｔｍが第２の二相低温停止温度Ｔｉ３よりも高い場合には、そのまま本低温停止制御処理を終了する一方、測定温度Ｔｍが第２の二相低温停止温度Ｔｉ３以下である場合には、ステップＳ２０４にて、電動モータ１３を停止させる停止処理を実行して、本低温停止制御処理を終了する。なお、本実施形態では、制御部５５が「低温停止制御部」及び「低温停止温度設定部」に対応する。
【００６６】
次に本実施形態の作用について図５及び図６を用いて説明する。図５は、高温時におけるインバータ３１（詳細にはパワーモジュール５２）の温度の時間変化の一例を示すグラフであり、図６は、低温時におけるインバータ３１の温度の時間変化の一例を示すグラフである。
【００６７】
なお、図５においては、変調方式が三相変調方式である場合における温度変化の一例を示すグラフをｆｈ１とし、変調方式が二相変調方式であって弱め界磁制御でない場合における温度変化の一例を示すグラフをｆｈ２とする。
【００６８】
同様に、図６においては、変調方式が三相変調方式である場合における温度変化の一例を示すグラフをｆｉ１とし、変調方式が二相変調方式であって弱め界磁制御でない場合における温度変化の一例を示すグラフをｆｉ２とする。
【００６９】
また、図５においては、説明をわかり易くするために、動作上限温度Ｔｍａｘと合わせて、三相高温停止温度Ｔｈ１と第１の二相高温停止温度Ｔｈ２とを模式的に図示する。但し、実際には測定温度Ｔｍとインバータ３１の温度との間にはズレが生じ得る。このため、インバータ３１の温度が三相高温停止温度Ｔｈ１又は第１の二相高温停止温度Ｔｈ２以上となった時に必ずしも運転が停止するわけではない。あくまで停止させるか否かの判定に用いられる温度は測定温度Ｔｍである。図６においても同様である。
【００７０】
まず高温側について説明すると、既に説明した通り、変調方式が三相変調方式である場合の方が、変調方式が二相変調方式である場合よりも、インバータ３１の発熱量が大きくなり易い。このため、図５に示すように、温度上昇率は、二相変調方式よりも三相変調方式の方が、高くなり易い。詳細には、三相変調方式に対応したグラフｆｈ１の傾きは、二相変調方式に対応したグラフｆｈ２の傾きよりも大きくなる。
【００７１】
また、インバータ３１の温度は、何らかの要因によって、電動モータ１３の停止に基づいて直ちに低下しない場合があり得る。上記要因とは、例えば各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２の周期的なＯＮ／ＯＦＦの停止に伴う逆起電力の発生や平滑コンデンサＣ１の放電等が考えられる。
【００７２】
また、測定温度Ｔｍが高温停止温度Ｔｈに到達したタイミングと、実際の電動モータ１３の停止タイミングとの間にはタイムラグが発生し得る。このタイムラグ中の温度上昇は、温度上昇率が高い三相変調方式である場合に大きくなり易い。更に、測定温度Ｔｍとインバータ３１の温度との間のズレ量は、発熱量が比較的小さい二相変調方式よりも、発熱量が比較的大きい三相変調方式の方が大きくなり易い場合がある。
【００７３】
このような状況下において、仮に変調方式が三相変調方式である場合に、測定温度Ｔｍが三相高温停止温度Ｔｈ１ではなく第１の二相高温停止温度Ｔｈ２以上となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止すると、例えば図５の破線で示すグラフｆｈａのように、インバータ３１の温度が動作上限温度Ｔｍａｘを超えてしまう場合が生じ得る。
【００７４】
これに対して、本実施形態では、変調方式が三相変調方式である場合では、測定温度Ｔｍが第１の二相高温停止温度Ｔｈ２よりも低い三相高温停止温度Ｔｈ１以上となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止する。これにより、インバータ３１の温度が動作上限温度Ｔｍａｘを超えてしまう場合が生じにくい。
【００７５】
一方、変調方式が二相変調方式である場合には、三相変調方式と比較して温度上昇率が低い。このため、仮に変調方式が二相変調方式である場合に、測定温度Ｔｍが三相高温停止温度Ｔｈ１以上となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止すると、例えば図５の破線で示すグラフｆｈｂのように、インバータ３１の温度と動作上限温度Ｔｍａｘとの差が過度に広い状態で電動圧縮機１０の運転が停止することとなる。この場合、正常に運転を継続できるにも関わらず、電動圧縮機１０の運転が停止してしまい、運転者に不快感を与えるおそれがある。
【００７６】
これに対して、本実施形態では、変調方式が二相変調方式である場合では、測定温度Ｔｍが三相高温停止温度Ｔｈ１よりも高い第１の二相高温停止温度Ｔｈ２以上となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止する。これにより、正常に運転を継続できるにも関わらず、電動圧縮機１０の運転が停止する事態が生じにくくなっている。
【００７７】
次に低温側について説明すると、変調方式が二相変調方式である場合の方が、変調方式が三相変調方式である場合よりも、発熱量が小さくなり易い。このため、図６に示すように、温度下降率は、三相変調方式よりも二相変調方式の方が、高くなり易い。詳細には、二相変調方式に対応したグラフｆｉ２の傾きは、三相変調方式に対応したグラフｆｉ１の傾きよりも大きくなる。
【００７８】
また、インバータ３１の温度は、例えば電動モータ１３の停止直前にハウジング１１内に吸入された冷媒による冷却等によって、電動モータ１３の停止後も低下する場合があり得る。
【００７９】
また、測定温度Ｔｍが低温停止温度Ｔｉに到達したタイミングと、実際の電動モータ１３の停止タイミングとの間にはタイムラグが発生し得る。このタイムラグ中の温度下降は、温度下降率が高い二相変調方式である場合に大きくなり易い。
【００８０】
このような状況下において、仮に変調方式が二相変調方式である場合に、測定温度Ｔｍが第１の二相低温停止温度Ｔｉ２ではなく三相低温停止温度Ｔｉ１以下となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止すると、例えば図６の破線で示すグラフｆｉｂのように、インバータ３１の温度が動作下限温度Ｔｍｉｎを下回る場合が生じ得る。
【００８１】
これに対して、本実施形態では、変調方式が二相変調方式である場合では、測定温度Ｔｍが三相低温停止温度Ｔｉ１よりも高い第１の二相低温停止温度Ｔｉ２以下となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止する。これにより、インバータ３１の温度が動作下限温度Ｔｍｉｎを下回る場合が生じにくい。
【００８２】
一方、変調方式が三相変調方式である場合には、二相変調方式と比較して温度下降率が低い。このため、仮に変調方式が三相変調方式である場合に、測定温度Ｔｍが第１の二相低温停止温度Ｔｉ２以下となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止すると、例えば図６の破線で示すグラフｆｉａのように、インバータ３１の温度と動作下限温度Ｔｍｉｎとの差が過度に広い状態で電動圧縮機１０の運転が停止することとなる。この場合、正常に運転を継続できるにも関わらず、電動圧縮機１０の運転が停止してしまい、運転者に不快感を与えるおそれがある。
【００８３】
これに対して、本実施形態では、変調方式が三相変調方式である場合では、測定温度Ｔｍが第１の二相低温停止温度Ｔｉ２よりも低い三相低温停止温度Ｔｉ１以下となることに基づいて、電動圧縮機１０の運転が停止する。これにより、正常に運転を継続できるにも関わらず、電動圧縮機１０の運転が停止する事態が生じにくくなっている。
【００８４】
以上詳述した本実施形態によれば以下の効果を奏する。
（１）電動圧縮機１０は、流体としての冷媒を圧縮する圧縮部１２と、圧縮部１２を駆動させる電動モータ１３と、電動モータ１３を駆動させる駆動回路としてのインバータ３１と、インバータ３１の温度を測定する温度センサ５３と、インバータ３１を制御する制御部５５とを備えている。制御部５５は、温度センサ５３によって測定された測定温度Ｔｍが予め定められた高温停止温度Ｔｈ以上となった時に、電動モータ１３を停止させる高温停止制御処理を実行する。そして、制御部５５は、高温停止制御処理において、変調方式が三相変調方式である場合には高温停止温度Ｔｈを三相高温停止温度Ｔｈ１に設定し、変調方式が二相変調方式である場合には高温停止温度Ｔｈを三相高温停止温度Ｔｈ１よりも高い二相高温停止温度Ｔｈ２，Ｔｈ３に設定する。
【００８５】
かかる構成によれば、変調方式が、インバータ３１の発熱量が比較的大きく、温度が上がり易い三相変調方式である場合には、高温停止温度Ｔｈが比較的低い三相高温停止温度Ｔｈ１に設定されるため、インバータ３１（詳細にはパワーモジュール５２）の温度が過度に高くなることを抑制できる。一方、変調方式が二相変調方式である場合には、高温停止温度Ｔｈが比較的低い二相高温停止温度Ｔｈ２，Ｔｈ３に設定されるため、電動圧縮機１０の運転が継続され易い。また、二相変調方式では、発熱量が比較的小さく、温度が上がりにくいため、上記のように高温停止温度Ｔｈが比較的高く設定された場合であっても、インバータ３１の温度が過度に高くなりにくい。よって、インバータ３１の温度が過度に高くなることを抑制しつつ、電動圧縮機１０の運転継続を図ることができる。
【００８６】
（２）インバータ３１は、予め定められた動作上限温度Ｔｍａｘ以下である場合に正常に動作するパワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２を有し、当該パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２が周期的にＯＮ／ＯＦＦすることにより電動モータ１３を駆動させる。そして、高温停止温度Ｔｈは、動作上限温度Ｔｍａｘよりも低く設定されている。これにより、測定温度Ｔｍが動作上限温度Ｔｍａｘとなる前段階にて、高温停止制御処理によって電動モータ１３を停止させることができる。よって、インバータ３１の温度が動作上限温度Ｔｍａｘを超えることを抑制できる。
【００８７】
（３）インバータ３１とハウジング１１とは熱的に結合している。これにより、ハウジング１１内に吸入される冷媒によって、インバータ３１を冷却することができる。そして、ハウジング１１内に吸入される冷媒の流量は、電動モータ１３の回転数に依存する。
【００８８】
かかる構成において、変調方式制御部６１は、変調方式が三相変調方式である状況において予め定められた二相変調条件が成立したことに基づいて、変調方式を、三相変調方式から二相変調方式に変更する。当該二相変調条件は、電動モータ１３の回転数が予め定められた閾値回転数以上であることを含む。
【００８９】
かかる構成によれば、変調方式が二相変調方式である場合の回転数は、変調方式が三相変調方式である場合の回転数よりも高いため、ハウジング１１内に吸入される冷媒流量は、三相変調方式の場合よりも二相変調方式の場合の方が、大きくなり易い。これにより、インバータ３１は、変調方式が二相変調方式である場合の方が、冷媒によって冷却され易い。このため、変調方式が二相変調方式である場合の高温停止温度Ｔｈを、三相高温停止温度Ｔｈ１よりも高い二相高温停止温度Ｔｈ２，Ｔｈ３に設定しても、インバータ３１の温度が動作上限温度Ｔｍａｘを超えにくい。よって、変調方式が二相変調方式である場合において、電動圧縮機１０の運転継続を図ることができる。
【００９０】
（４）制御部５５は、予め定められた弱め界磁条件が成立した場合には、電動モータ１３に対して弱め界磁制御を行う弱め界磁制御部６２を備えている。これにより、電源電圧が低い場合であっても、一定の高いトルクを確保しつつ、より高い回転数で電動圧縮機１０を運転させることができる。
【００９１】
ここで、インバータ３１の発熱量は、通常制御時よりも弱め界磁制御時の方が小さくなり易い。このため、弱め界磁制御時においてはインバータ３１の温度が上がりにくいため、弱め界磁制御時における高温停止温度Ｔｈを高くしても、インバータ３１の温度が動作上限温度Ｔｍａｘを超えにくい。これに対応させて、本実施形態では、制御部５５は、変調方式が二相変調方式であり、且つ、弱め界磁制御が行われていない場合には、高温停止温度Ｔｈを第１の二相高温停止温度Ｔｈ２に設定する。そして、制御部５５は、変調方式が二相変調方式であり、且つ、弱め界磁制御が行われている場合には、高温停止温度Ｔｈを、第１の二相高温停止温度Ｔｈ２よりも高い第２の二相高温停止温度Ｔｈ３に設定する。これにより、変調方式が二相変調方式であって弱め界磁制御中である場合において、インバータ３１の温度が動作上限温度Ｔｍａｘを超えることを抑制しつつ、電動圧縮機１０の更なる運転継続を図ることができる。
【００９２】
（５）制御部５５は、温度センサ５３によって測定された測定温度Ｔｍが予め定められた低温停止温度Ｔｉ以下となった時に、電動モータ１３を停止させる低温停止制御処理を実行する。そして、制御部５５は、低温停止制御処理において、変調方式が三相変調方式である場合には低温停止温度Ｔｉを三相低温停止温度Ｔｉ１に設定し、変調方式が二相変調方式である場合には低温停止温度Ｔｉを三相低温停止温度Ｔｉ１よりも高い二相低温停止温度Ｔｉ２，Ｔｉ３に設定する。
【００９３】
かかる構成によれば、変調方式が、インバータ３１の発熱量が比較的小さく、温度が下がり易い二相変調方式である場合には、低温停止温度Ｔｉが比較的高い二相低温停止温度Ｔｉ２，Ｔｉ３に設定されるため、インバータ３１（詳細にはパワーモジュール５２）の温度が過度に低くなることを抑制できる。一方、変調方式が三相変調方式である場合には、低温停止温度Ｔｉが比較的低い三相低温停止温度Ｔｉ１に設定されるため、電動圧縮機１０の運転が継続され易い。また、三相変調方式では、発熱量が比較的大きく、温度が下がりにくいため、上記のように低温停止温度Ｔｉが比較的低く設定された場合であっても、インバータ３１の温度が過度に低くなりにくい。よって、インバータ３１の温度が過度に低くなることを抑制しつつ、電動圧縮機１０の運転継続を図ることができる。
【００９４】
（６）パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２は、予め定められた動作下限温度Ｔｍｉｎ以上である場合に正常に動作する。そして、低温停止温度Ｔｉは、動作下限温度Ｔｍｉｎよりも高く設定されている。これにより、測定温度Ｔｍが動作下限温度Ｔｍｉｎとなる前段階にて、低温停止制御処理によって電動モータ１３を停止させることができる。よって、インバータ３１の温度が動作下限温度Ｔｍｉｎを下回ることを抑制できる。
【００９５】
（７）（３）のように二相変調条件が設定されている構成においては、インバータ３１は、変調方式が三相変調方式である場合の方が、変調方式が二相変調方式である場合よりも、冷媒によって冷却されにくい。このため、変調方式が三相変調方式である場合の低温停止温度Ｔｉを、第１の二相低温停止温度Ｔｉ２よりも低い三相低温停止温度Ｔｉ１に設定しても、インバータ３１の温度が動作下限温度Ｔｍｉｎを下回りにくい。よって、変調方式が三相変調方式である場合において電動圧縮機１０の運転継続を図ることができる。
【００９６】
（８）また、インバータ３１の発熱量は、通常制御時よりも弱め界磁制御時の方が小さくなり易いため、通常制御時と比較して、弱め界磁制御時の方が、インバータ３１の温度が下がり易い。これに対応させて、制御部５５は、変調方式が二相変調方式であり、且つ、弱め界磁制御が行われていない場合には、低温停止温度Ｔｉを第１の二相低温停止温度Ｔｉ２に設定する。そして、制御部５５は、変調方式が二相変調方式であり、且つ、弱め界磁制御が行われている場合には、低温停止温度Ｔｉを、第１の二相低温停止温度Ｔｉ２よりも高い第２の二相低温停止温度Ｔｉ３に設定する。これにより、変調方式が二相変調方式であって弱め界磁制御中である場合において、インバータ３１の温度が動作下限温度Ｔｍｉｎを下回ることを抑制しつつ、電動圧縮機１０の更なる運転継続を図ることができる。
【００９７】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  温度センサ５３は、インバータ３１の直接的な温度として例えば回路基板５１の温度等を測定してもよい。要は、温度センサ５３は、直接的又は間接的にインバータ３１の温度を測定するものであればよい。また、温度センサ５３は、インバータ３１に設けられていれば、その具体的な位置については任意である。
【００９８】
○  各パワースイッチング素子Ｑｕ１〜Ｑｗ２の具体的な構成はＩＧＢＴに限られず、任意であり、例えばパワーＭＯＳＦＥＴ等でもよい。
○  二相変調条件は、回転数及び変調率の双方で規定されていたが、これに限られず、いずれか一方で規定される条件であってもよい。
【００９９】
○  弱め界磁制御部６２を省略してもよい。すなわち、弱め界磁制御は行われない構成であってもよい。この場合、第２の二相高温停止温度Ｔｈ３及び第２の二相低温停止温度Ｔｉ３を省略してもよい。
【０１００】
○  制御部５５は、高温停止制御処理及び低温停止制御処理の双方を実行する構成であったが、これに限られず、いずれか一方の処理を実行する構成でもよい。
○  ハウジング１１に対するケース３２の取付位置は任意である。
【０１０１】
○  インバータ３１のパワーモジュール５２とベース部材４１とは接触しておらず離間して配置されていてもよい。この場合であっても、ケース３２内の雰囲気温度が冷媒によって調整されるため、それを通じてパワーモジュール５２の温度が調整される。
【０１０２】
○  ベース部材４１を省略して、カバー部材４２をハウジング１１の壁部１１ｃに固定してもよい。この場合、カバー部材４２とハウジング１１の壁部１１ｃとによって区画される空間にインバータ３１が収容される。かかる構成であっても、インバータ３１とハウジング１１とは熱的に結合している。要は、インバータ３１は、ハウジング１１と熱的に結合する位置に配置されていればよい。
【０１０３】
○  二相変調方式は、上アーム及び下アームの双方を使用する方式に限られず、下アームのみを使用する方式、換言すれば下アームの各パワースイッチング素子Ｑｕ２，Ｑｖ２，Ｑｗ２のみが停止対象となる方式であってもよい。
【０１０４】
○  電動圧縮機１０の搭載対象は、車両に限られず、任意である。
○  電動圧縮機１０は、車両空調装置１００に用いられていたが、これに限られず、他の装置に用いられてもよい。例えば、車両が燃料電池を搭載した燃料電池車両（ＦＣＶ）である場合には、当該電動圧縮機１０は、上記燃料電池に空気を供給する供給装置に用いられてもよい。要は、圧縮対象の流体は、任意であり、冷媒であってもよいし空気などであってもよい。
【符号の説明】
【０１０５】
１０…電動圧縮機、１１…ハウジング、１２…圧縮部、１３…電動モータ、３１…インバータ（駆動回路）、５２…パワーモジュール、５３…温度センサ（温度測定部）、５５…制御部、６１…変調方式制御部、６２…弱め界磁制御部、１００…車両空調装置、１０２…空調ＥＣＵ、Ｔｍ…測定温度、Ｔｈ…高温停止温度、Ｔｈ１…三相高温停止温度、Ｔｈ２…第１の二相高温停止温度、Ｔｈ３…第２の二相高温停止温度、Ｔｍａｘ…動作上限温度、Ｔｉ…低温停止温度、Ｔｉ１…三相低温停止温度、Ｔｉ２…第１の二相低温停止温度、Ｔｉ３…第２の二相低温停止温度、Ｔｍｉｎ…動作下限温度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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