JPWO2017212630A1

JPWO2017212630A1 - 車両用空調装置及び車両用空調装置の目詰まり検知システム

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Publication number: JPWO2017212630A1
Application number: JP2018522274A
Authority: JP
Inventors: 雄亮田代
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Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2016-06-10
Filing date: 2016-06-10
Publication date: 2018-12-20
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Abstract

車両用空調装置は、熱交換器を有する冷媒回路と、熱交換器に空気を送風する送風機と、冷媒回路及び送風機を制御する制御部と、を備え、車両に搭載される。制御部は、車両の位置又は速度が所定条件を満たすときに、熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得し、物理量に基づいて熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されている。

Description

本発明は、車両に搭載される車両用空調装置及び車両用空調装置の目詰まり検知システムに関するものである。

特許文献１には、室外熱交換器を備えた空気調和機が記載されている。室外熱交換器に目詰まりが生じた場合、室外熱交換器の空気抵抗が大きくなり、外気と室外熱交換器との熱交換が十分にできなくなる。この空気調和機では、圧縮機の吐出圧力から算出した飽和温度と外気温度との温度差が所定温度未満である場合、室外熱交換器に目詰まりが生じていると判断される。

特開２０１２−２６７０２号公報

車両用空調装置の場合、車両の走行状態や位置などによって風路抵抗が変動する。このため、車両用空調装置では、特許文献１のような定置式の空調装置とは異なり、熱交換器の目詰まりを正確に検知するのが困難であるという問題があった。

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、熱交換器の目詰まりをより正確に検知できる車両用空調装置及び車両用空調装置の目詰まり検知システムを提供することを目的とする。

本発明に係る車両用空調装置は、熱交換器を有する冷媒回路と、前記熱交換器に空気を送風する送風機と、前記冷媒回路及び前記送風機を制御する制御部と、を備え、車両に搭載される車両用空調装置であって、前記制御部は、前記車両の位置又は速度が所定条件を満たすときに、前記熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得し、前記物理量に基づいて前記熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されているものである。

本発明に係る車両用空調装置の目詰まり検知システムは、熱交換器を有する冷媒回路と、前記熱交換器に空気を送風する送風機と、前記冷媒回路及び前記送風機を制御する制御部と、を有し、車両に搭載される車両用空調装置と、通信ネットワークを介して前記制御部と接続される地上システムと、を備え、前記制御部は、前記車両の位置又は速度が所定条件を満たすときに、前記熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得し、前記物理量の情報を前記地上システムに送信するように構成されており、前記地上システムは、前記物理量に基づいて前記熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されているものである。

本発明によれば、車両の位置又は速度による風路抵抗の変動の影響を制限できるため、熱交換器の目詰まりをより正確に検知することができる。

本発明の実施の形態１に係る車両用空調装置１が搭載された鉄道車両１００の概略構成を示す模式的な側面図である。本発明の実施の形態１に係る車両用空調装置１の概略構成を示す冷媒回路図である。本発明の実施の形態１に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２の概略構成を示すブロック図である。本発明の実施の形態１に係る車両用空調装置１において端末３０で実行される目詰まり検知処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態２に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２において端末３０で実行される物理量取得処理の流れの例を示すフローチャートである。本発明の実施の形態２に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２において地上システム５０で実行される目詰まり検知処理の流れの例を示すフローチャートである。

実施の形態１．
本発明の実施の形態１に係る車両用空調装置及び車両用空調装置の目詰まり検知システムについて説明する。図１は、本実施の形態に係る車両用空調装置１が搭載された鉄道車両１００の概略構成を示す模式的な側面図である。なお、図１を含む以下の図面では、各構成要素の相対的な寸法の関係や形状等が実際のものとは異なる場合がある。

図１に示すように、車両用空調装置１は、鉄道車両１００の屋根上に搭載されている。鉄道車両１００内の車室１０１の天井部には、送風ダクト１０２が設けられている。車両用空調装置１から吹き出された空調空気は、送風ダクト１０２を介して車室１０１内に送風される。また、車室１０１内の空気は、不図示の還気ダクトを介して車両用空調装置１に吸い込まれる。なお、本例の車両用空調装置１は鉄道車両１００の屋根上に搭載されているが、車両用空調装置１は鉄道車両１００の床下に搭載されていてもよい。

鉄道車両１００は、１編成の列車の一部又は全てを構成している。すなわち、１編成の列車は、少なくとも１両の鉄道車両１００によって構成される。１両の鉄道車両１００には、１台又は複数台の車両用空調装置１が搭載されている。

図２は、車両用空調装置１の概略構成を示す冷媒回路図である。図２に示すように、車両用空調装置１は、例えば２つの冷媒回路１０ａ、１０ｂを有している。また、車両用空調装置１は、室外室２０と、室外室２０を挟んで鉄道車両１００の長手方向両側に設けられた室内室２１ａ、２１ｂと、を有している。

冷媒回路１０ａは、圧縮機１１ａ、四方弁１２ａ、室内熱交換器１３ａ、減圧装置１４ａ（例えば、リニア電子膨張弁）及び室外熱交換器１５ａが冷媒配管を介して接続された構成を有している。暖房運転時には、圧縮機１１ａ、室内熱交換器１３ａ、減圧装置１４ａ及び室外熱交換器１５ａがこの順に環状に接続される。これにより、室内熱交換器１３ａは凝縮器として機能し、室外熱交換器１５ａは蒸発器として機能する。冷房運転時には、四方弁１２ａによって冷媒流路が切り替えられ、圧縮機１１ａ、室外熱交換器１５ａ、減圧装置１４ａ及び室内熱交換器１３ａがこの順に環状に接続される。これにより、室内熱交換器１３ａは蒸発器として機能し、室外熱交換器１５ａは凝縮器として機能する。圧縮機１１ａ、四方弁１２ａ、減圧装置１４ａ及び室外熱交換器１５ａは、室外室２０に配置されている。室内熱交換器１３ａは室内室２１ａに配置されている。

同様に、冷媒回路１０ｂは、圧縮機１１ｂ、四方弁１２ｂ、室内熱交換器１３ｂ、減圧装置１４ｂ（例えば、リニア電子膨張弁）及び室外熱交換器１５ｂが冷媒配管を介して接続された構成を有している。圧縮機１１ｂ、四方弁１２ｂ、減圧装置１４ｂ及び室外熱交換器１５ｂは、室外室２０に配置されている。室内熱交換器１３ｂは室内室２１ｂに配置されている。

室内熱交換器１３ａ、１３ｂ及び室外熱交換器１５ａ、１５ｂは、どのような形態のものであってもよい。例えば、フィンの形態としては、プレートフィン、コルゲートフィン、ウェーブフィンなど、種々のフィンを採用できる。

室外室２０には、室外熱交換器１５ａ、１５ｂに室外空気を送風する室外送風機１６が設けられている。室内室２１ａには、室内熱交換器１３ａに室内空気を送風する室内送風機１７ａが設けられている。室内熱交換器１３ａを通過して冷媒との熱交換が行われた室内空気は、車室１０１内のうち例えば車両前部に供給される。室内室２１ｂには、室内熱交換器１３ｂに室内空気を送風する室内送風機１７ｂが設けられている。室内熱交換器１３ｂを通過して冷媒との熱交換が行われた室内空気は、車室１０１内のうち例えば車両後部に供給される。

車両用空調装置１は、制御部として端末３０を有している。端末３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート等を備えたマイコンを備えている。端末３０は、各種センサ類からの検出信号等に基づいて、圧縮機１１ａ、１１ｂ、室外送風機１６及び室内送風機１７ａ、１７ｂを含む冷媒回路１０ａ、１０ｂ全体の動作を制御する。端末３０は、車両用空調装置１の制御部として機能するとともに、後述する目詰まり検知システム２の一部を構成する。本例の端末３０は車両用空調装置１毎に設けられているが、端末３０は冷媒回路１０ａ、１０ｂ毎に設けられていてもよい。

図３は、本実施の形態に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２の概略構成を示すブロック図である。図３に示すように、目詰まり検知システム２は、少なくとも１つの車上システム４０と、通信ネットワーク６０を介して車上システム４０に接続される地上システム５０と、を有している。通信ネットワーク６０は、携帯電話、無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ（登録商標）、ミリ波などの無線通信を利用した通信ネットワークである。

車上システム４０は、複数の鉄道車両１００で構成される１編成の列車に搭載されている。一般に、１編成の列車には１つの車上システム４０が搭載されている。車上システム４０は、通信ネットワーク６０を介して地上システム５０と通信する車上通信装置４１と、列車の前後両端の鉄道車両１００に設けられた中央装置４２、４３と、例えば車両用空調装置１毎に設けられた複数の端末３０と、を有している。車上通信装置４１、中央装置４２、４３、及び複数の端末３０は、列車に搭載されている複数の車両用空調装置１を制御する制御部として機能する。

地上システム５０は、通信ネットワーク６０を介して車上システム４０と通信する地上通信装置５１と、車上システム４０から受信したデータを記憶するデータベース５２と、地上通信装置５１及びデータベース５２を制御する制御部（図示せず）と、を有している。地上システム５０では、通信ネットワーク６０を介して少なくとも１つの車上システム４０とデータの送受信を行うことにより、各車両用空調装置１の遠隔監視が行われる。

図４は、本実施の形態に係る車両用空調装置１において端末３０で実行される目詰まり検知処理の流れの例を示すフローチャートである。図４に示す目詰まり検知処理は、室内熱交換器１３ａ、１３ｂ及び室外熱交換器１５ａ、１５ｂのうち少なくとも１つの熱交換器の目詰まりを検知する処理である。車両用空調装置１の場合、定置式の空調装置と異なり、室外熱交換器１５ａ、１５ｂだけでなく室内熱交換器１３ａ、１３ｂも目詰まり検知の対象になり得る。目詰まり検知処理は、所定の時間間隔で繰り返し実行される。

まず、図４のステップＳ１では、端末３０は、車上通信装置４１及び中央装置４２、４３のいずれかから、鉄道車両１００を含む列車の位置情報又は車速情報を取得する。列車の位置情報は、ＧＰＳを用いた２次元又は３次元の位置情報であってもよいし、起点駅からのキロ程の情報であってもよい。

次に、ステップＳ２では、端末３０は、取得した位置情報又は車速情報に基づき、列車の位置又は速度が所定条件を満たすか否かを判定する。所定条件には、例えば、列車の速度が０ｋｍ／ｈよりも大きい特定の速度であること（すなわち、列車が特定の速度で走行中であること）、列車の速度が０ｋｍ／ｈであること（すなわち、列車が停止中であること）、列車の位置がトンネル内でないこと、列車の位置が駅内でないこと、等がある。列車の位置は、位置情報に基づいて把握することができる。列車の速度は、車速情報、又は、今回取得した位置情報及び前回取得した位置情報に基づいて把握することができる。ステップＳ２において、列車の位置又は速度が所定条件を満たすと判定した場合にはステップＳ３に進み、列車の位置又は速度が所定条件を満たさないと判定した場合には処理を終了する。

ここで、ステップＳ２で所定条件を満たすか否かを判定するのは、後述するステップＳ４において、熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を毎回できるだけ同一条件で取得するためである。物理量を取得する際の条件をできるだけ同一にすることにより、物理量によって熱交換器の目詰まり量を評価することができる。例えば、当該車両用空調装置で取得された物理量を別の車両用空調装置で取得された物理量と比較することにより、当該車両用空調装置の熱交換器の目詰まり量を相対的に把握することができる。

熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量は、列車の速度に応じて変動する。したがって、列車の速度が特定の速度であるときに物理量を取得することにより、物理量を取得する際の条件を同一に近づけることができる。ただし、列車が停止しているときの物理量（例えば、送風機に流れる電流）と列車が所定速度で走行しているときの物理量との関係、又は、列車の速度に対して物理量がどのように変化するかの関係が予め分かっていれば、取得した物理量を列車の速度に応じて補正することも可能である。

また、列車がトンネル内にあるときとそれ以外のときとでは、特に室外空気の風路抵抗が変動する。このため、列車がトンネル内にあるときとそれ以外のときとでは、熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量が変動する。したがって、列車の位置がトンネル内でないときに物理量を取得することにより、物理量を取得する際の条件を同一に近づけることができる。トンネルの位置情報は、予め端末３０のＲＯＭに記憶されている。なお、列車の位置がトンネル内であるかどうかの判断は、車両用空調装置１又は鉄道車両１００に設けられた照度センサの検出信号に基づいて行うようにしてもよい。

さらに、列車が駅内にあるときとそれ以外のときとでは、特に室外空気の風路抵抗が変動する。このため、列車が駅内にあるときとそれ以外のときとでは、熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量が変動する。したがって、列車の位置が駅内でないときに物理量を取得することにより、物理量を取得する際の条件を同一に近づけることができる。駅の位置情報は、予め端末３０のＲＯＭに記憶されている。列車の位置がトンネル内でなく駅内でもないときに物理量を取得するようにしてもよい。

ステップＳ３では、端末３０は、少なくとも、目詰まり検知の対象である熱交換器に送風する送風機（例えば、室外送風機１６又は室内送風機１７ａ、１７ｂ）を動作させる。すなわち、当該送風機が停止している場合には運転を開始し、当該送風機が既に運転している場合にはそのまま運転を続行する。また、端末３０は、必要に応じて冷媒回路１０ａ、１０ｂも動作させる。

次に、ステップＳ４では、端末３０は、熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得する。熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量としては、例えば、送風機に供給される電力、送風機に流れる電流、送風機の回転数、熱交換器内の冷媒の凝縮温度又は蒸発温度と当該熱交換器に送風される空気の温度との温度差、車室内の圧力、等がある。これらの物理量は、各種センサからの検出信号に基づいて取得される。また、端末３０は、上記電流及び上記回転数を用いて算出される送風機のトルクに基づき熱交換器の風路の空気抵抗を算出し、熱交換器の目詰まり量を定量化してもよい。さらに、端末３０は、上記電流と上記温度差とに基づいて熱交換器の熱交換性能を算出し、熱交換器の目詰まり量を定量化してもよい。

次に、ステップＳ５では、取得した物理量に基づいて、熱交換器の目詰まりの有無を判定する。例えば、端末３０は、当該鉄道車両１００と同一の列車で別の車両に搭載されている車両用空調装置から取得した物理量を基準物理量とし、ステップＳ４で取得した物理量と基準物理量とを比較し、比較結果に基づいて熱交換器の目詰まりの有無を判定する。別の車両に搭載されている車両用空調装置における物理量は、例えば、当該車両用空調装置の端末３０、中央装置４２、４３、又は車上通信装置４１のいずれかから取得することができる。

車両用空調装置１のメンテナンスは、車両毎に異なる日に実施される場合がある。熱交換器の目詰まり量は、車両用空調装置１のメンテナンスが実施された直後に最小となり、その後、車両用空調装置１の稼働時間及び鉄道車両１００の走行距離等に応じて徐々に増加していく。この点を考慮すると、列車に搭載されている複数の車両用空調装置のうち、メンテナンスが実施されてからの時間が最も短い車両用空調装置から取得した物理量を基準物理量とすることが望ましい。あるいは、同一の車両用空調装置１で取得された過去の物理量（例えば、当該車両用空調装置１のメンテナンスが実施されてから初めて取得された物理量）を基準物理量としてもよい。相互に比較する物理量は、列車の位置又は速度に関する条件ができるだけ同一であるときに取得されていることが望ましい。

例えば、ステップＳ４で取得した物理量と基準物理量との差、又はステップＳ４で取得した物理量の基準物理量に対する比が閾値以上である場合には、熱交換器に目詰まりが生じていると判定され、それ以外の場合には熱交換器に目詰まりが生じていないと判定される。

熱交換器に目詰まりが生じていると判定した場合（ステップＳ６のＹｅｓ）にはステップＳ７に進み、熱交換器に目詰まりが生じていないと判定した場合（ステップＳ６のＮｏ）にはステップＳ８に進む。

ステップＳ７では、端末３０は、熱交換器に目詰まりが生じていることを報知する。例えば、端末３０は、車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていることを表す情報を中央装置４２、４３に送信する。中央装置４２、４３は、当該中央装置４２、４３に設けられている表示部に、どの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じているかを表す情報を表示する。また、端末３０は、車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていることを表す情報を、車上通信装置４１を介して地上システム５０に送信してもよい。地上システム５０は、当該地上システム５０に設けられている表示部に、どの列車のどの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じているかを表す情報を表示するようにしてもよい。

ステップＳ８では、端末３０は、熱交換器に目詰まりが生じていないことを報知する。例えば、端末３０は、車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていないことを表す情報を中央装置４２、４３に送信する。中央装置４２、４３は、当該中央装置４２、４３に設けられている表示部に、どの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていないかを表す情報を表示する。また、端末３０は、車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていないことを表す情報を、車上通信装置４１を介して地上システム５０に送信してもよい。地上システム５０は、当該地上システム５０に設けられている表示部に、どの列車のどの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていないかを表す情報を表示するようにしてもよい。

以上説明したように、本実施の形態に係る車両用空調装置１は、熱交換器（例えば、室外熱交換器１５ａ、１５ｂ、室内熱交換器１３ａ、１３ｂ）を有する冷媒回路１０ａ、１０ｂと、熱交換器に空気を送風する送風機（例えば、室外送風機１６、室内送風機１７ａ、１７ｂ）と、冷媒回路１０ａ、１０ｂ及び送風機を制御する制御部（例えば、端末３０）と、を備え、鉄道車両１００に搭載されるものである。制御部は、鉄道車両１００の位置又は速度が所定条件を満たすときに、熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得し、物理量に基づいて熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されている。

本実施の形態では、鉄道車両１００の位置又は速度が所定条件を満たすときに取得された物理量に基づいて、熱交換器の目詰まりの有無が判定される。このため、鉄道車両１００の位置又は速度による風路抵抗の変動の影響を制限でき、熱交換器の目詰まりをより正確に検知することができる。したがって、車両用空調装置１のメンテナンスをより適切な時期に行うことができるため、熱交換器の目詰まりによる消費電力の増加や負荷増大による送風機の故障を防ぐことができる。また、熱交換器の熱交換性能が維持されることにより、車室内の快適性を向上させることができる。

本実施の形態に係る車両用空調装置１において、制御部は、上記物理量と、鉄道車両１００とは別の車両に搭載される車両用空調装置から取得した物理量と、を比較し、比較結果に基づいて熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されていてもよい。

本実施の形態に係る車両用空調装置１において、上記所定条件は、鉄道車両１００の位置がトンネル内でないこと、又は鉄道車両１００の速度が特定の速度であること、であってもよい。

本実施の形態に係る車両用空調装置１において、物理量は、送風機に供給される電力、送風機に流れる電流、送風機の回転数、熱交換器内の冷媒の凝縮温度若しくは蒸発温度と当該熱交換器に送風される空気の温度との温度差、車室内の圧力、熱交換器の空気抵抗、又は熱交換器の熱交換性能、のいずれかを含んでいてもよい。

実施の形態２．
本発明の実施の形態２に係る車両用空調装置の目詰まり検知システムについて説明する。上記実施の形態１では、熱交換器の目詰まりの検知が各車両用空調装置１の端末３０で行われているが、本実施の形態では、熱交換器の目詰まりの検知が地上システム５０で行われる。目詰まり検知システム２の概略構成は、図３に示した構成と同様である。

図５は、本実施の形態に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２において端末３０で実行される物理量取得処理の流れの例を示すフローチャートである。物理量取得処理は、所定の時間間隔で繰り返し実行される。図５のステップＳ１１〜ステップＳ１４については、図４に示したステップＳ１〜ステップＳ４と同様であるため説明を省略する。

ステップＳ１５では、端末３０は、取得した物理量の情報を、車上通信装置４１及び通信ネットワーク６０を介して地上システム５０に送信する。

図６は、本実施の形態に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２において地上システム５０で実行される目詰まり検知処理の流れの例を示すフローチャートである。目詰まり検知処理は、所定の時間間隔で繰り返し実行される。図６のステップＳ２１では、地上システム５０は、ある列車の車上システム４０から物理量の情報を受信する。地上システム５０は、受信した物理量の情報をデータベース５２に記憶する。データベース５２には、複数の車上システム４０からそれぞれ受信した物理量の情報が記憶される。

次に、ステップＳ２２では、地上システム５０は、当該列車の車上システム４０から取得した物理量と、別の列車（例えば、当該列車の前後を走行する列車）の車上システムから取得した物理量と、を比較し、比較結果に基づいて熱交換器の目詰まりの有無を判定する。このとき、当該別の列車に搭載されている複数の車両用空調装置のうち、メンテナンスが実施されてからの時間が最も短い車両用空調装置の物理量を基準物理量とするのが望ましい。また、相互に比較する物理量は、列車の位置又は速度に関する条件ができるだけ同一であるときに取得されていることが望ましい。

熱交換器に目詰まりが生じていると判定した場合（ステップＳ２３のＹｅｓ）にはステップＳ２４に進み、熱交換器に目詰まりが生じていないと判定した場合（ステップＳ２３のＮｏ）にはステップＳ２５に進む。

ステップＳ２４では、地上システム５０は、熱交換器に目詰まりが生じていることを報知する。例えば、地上システム５０は、当該地上システム５０に設けられている表示部に、どの列車のどの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じているかを表す情報を表示する。また、地上システム５０は、当該車両用空調装置１が搭載されている列車の車上システム４０に、どの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じているかを表す情報を送信するようにしてもよい。この場合、情報を受信した車上システム４０では、例えば中央装置４２、４３に設けられている表示部に、どの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じているかを表す情報が表示される。

ステップＳ２５では、地上システム５０は、熱交換器に目詰まりが生じていないことを報知する。例えば、地上システム５０は、当該地上システム５０に設けられている表示部に、どの列車のどの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていないかを表す情報を表示する。また、地上システム５０は、当該車両用空調装置１が搭載されている列車の車上システム４０に、どの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていないかを表す情報を送信するようにしてもよい。この場合、情報を受信した車上システム４０では、例えば中央装置４２、４３に設けられている表示部に、どの車両用空調装置１の熱交換器に目詰まりが生じていないかを表す情報が表示される。

以上説明したように、本実施の形態に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２は、熱交換器（例えば、室外熱交換器１５ａ、１５ｂ、室内熱交換器１３ａ、１３ｂ）を有する冷媒回路１０ａ、１０ｂと、熱交換器に空気を送風する送風機（例えば、室外送風機１６、室内送風機１７ａ、１７ｂ）と、冷媒回路１０ａ、１０ｂ及び送風機を制御する制御部（例えば、車上通信装置４１、中央装置４２、４３、端末３０）と、を有し、鉄道車両１００に搭載される車両用空調装置１と、通信ネットワーク６０を介して制御部と接続される地上システム５０と、を備えている。制御部は、鉄道車両１００の位置又は速度が所定条件を満たすときに、熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得し、物理量の情報を地上システム５０に送信するように構成されている。地上システム５０は、物理量に基づいて熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されている。

本実施の形態によれば、実施の形態１と同様に、熱交換器の目詰まりをより正確に検知することができる。したがって、車両用空調装置１のメンテナンスをより適切な時期に行うことができるため、熱交換器の目詰まりによる消費電力の増加や負荷増大による送風機の故障を防ぐことができる。また、熱交換器の熱交換性能が維持されることにより、車室内の快適性を向上させることができる。

本実施の形態に係る車両用空調装置１の目詰まり検知システム２において、地上システム５０は、上記物理量と、鉄道車両１００とは別の列車の車両に搭載される車両用空調装置から取得した物理量と、を比較し、比較結果に基づいて熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されていてもよい。

上記の各実施の形態は、互いに組み合わせて実施することが可能である。

１車両用空調装置、２目詰まり検知システム、１０ａ、１０ｂ冷媒回路、１１ａ、１１ｂ圧縮機、１２ａ、１２ｂ四方弁、１３ａ、１３ｂ室内熱交換器、１４ａ、１４ｂ減圧装置、１５ａ、１５ｂ室外熱交換器、１６室外送風機、１７ａ、１７ｂ室内送風機、２０室外室、２１ａ、２１ｂ室内室、３０端末、４０車上システム、４１車上通信装置、４２、４３中央装置、５０地上システム、５１地上通信装置、５２データベース、６０通信ネットワーク、１００鉄道車両、１０１車室、１０２送風ダクト。

Claims

熱交換器を有する冷媒回路と、前記熱交換器に空気を送風する送風機と、前記冷媒回路及び前記送風機を制御する制御部と、を備え、車両に搭載される車両用空調装置であって、
前記制御部は、
前記車両の位置又は速度が所定条件を満たすときに、前記熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得し、
前記物理量に基づいて前記熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されている車両用空調装置。
前記制御部は、前記物理量と、前記車両とは別の車両に搭載される車両用空調装置から取得した前記物理量と、を比較し、比較結果に基づいて前記熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されている請求項１に記載の車両用空調装置。
前記所定条件は、前記車両の位置がトンネル内でないことである請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置。
前記所定条件は、前記車両の速度が特定の速度であることである請求項１又は請求項２に記載の車両用空調装置。
前記物理量は、前記送風機に供給される電力、前記送風機に流れる電流、前記送風機の回転数、前記熱交換器内の冷媒の凝縮温度若しくは蒸発温度と前記熱交換器に送風される空気の温度との温度差、車室内の圧力、前記熱交換器の空気抵抗、又は前記熱交換器の熱交換性能、のいずれかを含む請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車両用空調装置。
熱交換器を有する冷媒回路と、前記熱交換器に空気を送風する送風機と、前記冷媒回路及び前記送風機を制御する制御部と、を有し、車両に搭載される車両用空調装置と、
通信ネットワークを介して前記制御部と接続される地上システムと、
を備え、
前記制御部は、
前記車両の位置又は速度が所定条件を満たすときに、前記熱交換器の目詰まり量と相関のある物理量を取得し、
前記物理量の情報を前記地上システムに送信するように構成されており、
前記地上システムは、前記物理量に基づいて前記熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されている車両用空調装置の目詰まり検知システム。
前記地上システムは、前記物理量と、前記車両とは別の列車の車両に搭載される車両用空調装置から取得した前記物理量と、を比較し、比較結果に基づいて前記熱交換器の目詰まりの有無を判定するように構成されている請求項６に記載の車両用空調装置の目詰まり検知システム。