JP7767992B2 - 鉄道車両用空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置管理システム - Google Patents

Description

本開示は、鉄道車両用空気調和装置および鉄道車両用空気調和装置管理システムに関するものであり、特に、鉄道車両用空気調和装置の異常監視に関するものである。

従来、電動機を有する機器において、異常が発生しているか否かを診断するための方法、機器に異常が発生する前に異常の予兆を検知するための方法などが提案されている。例えば、商用電源によって駆動される電動機に供給される電流の電流波形をＦＦＴ（Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）解析し、電源周波数近傍の周波数に生じる側帯波を抽出し、当該側帯波のスペクトル強度を解析することにより、異常の有無を診断する方法が知られている（特許文献１）。

国際公開第２０１９／８２２７７号

しかしながら、鉄道車両用空気調和装置には、圧縮機、室外送風機および室内送風機など、電動機を有する機器が複数搭載されている。このため、鉄道車両用空気調和装置において、特許文献１に開示されている方法を用いて異常診断を行う場合、診断対象とする電動機以外の電動機の振動が、対象とする電動機の振動に影響を与え、正確な診断ができなくなる恐れがあるという課題があった。

本開示は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、鉄道車両用空気調和装置において、異常診断を正確に行うことを目的とするものである。

本開示に係る鉄道車両用空気調和装置は、車両に搭載され、車室内の空気調和を行う複数の鉄道車両用空気調和装置であって、冷媒配管により接続された圧縮機、室外熱交換器および室内熱交換器を有する冷媒回路と、車外の空気を室外熱交換器に送る室外送風機と、車室内の空気を室内熱交換器に送る室内送風機と、圧縮機が停止し、室外送風機および室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機に供給される電流の側帯波の電流値を、正常動作している状態で鉄道車両用空気調和装置ごとに個別に取得された電流値に基づいて設定された基準値と比較することにより異常診断を行う監視処理部とを備える鉄道車両用空気調和装置である。
また、本開示に係る鉄道車両用空気調和装置は、車両に搭載され、車室内の空気調和を行う鉄道車両用空気調和装置であって、冷媒配管により接続された圧縮機、室外熱交換器および室内熱交換器を有する冷媒回路と、車外の空気を室外熱交換器に送る室外送風機と、車室内の空気を室内熱交換器に送る室内送風機と、圧縮機が停止し、室外送風機および室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機のモータに流れる電流の電流信号を取得するとともに、電流信号を周波数解析して得られるスペクトルデータから検出される、側帯波に対応するピークの周波数および電流値を入力とし、正常に動作しているときの側帯波の周波数および電流値との類似度合いを出力とする学習済モデルを用いて、ピークの周波数および電流値から類似度合いを推定し、類似度合いが所定値未満の場合には異常とする監視処理部とを備える鉄道車両用空気調和装置である。

本開示に係る鉄道車両用空気調和装置管理システムは、車両に搭載され、車室内の空気調和を行う鉄道車両用空気調和装置と、複数の車両の鉄道車両用空気調和装置と通信可能な中央管理装置とを備える鉄道車両用空気調和装置管理システムであって、鉄道車両用空気調和装置は、冷媒配管により接続された圧縮機、室外熱交換器および室内熱交換器を有する冷媒回路と、車外の空気を室外熱交換器に送る室外送風機と、車室内の空気を室内熱交換器に送る室内送風機と、圧縮機が停止し、室外送風機および室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機に供給される電流の電流信号を取得する電流取得部と、電流取得部で取得した電流信号を中央管理装置へ送信する第１データ通信部とを有し、中央管理装置は、鉄道車両用空気調和装置の記第１データ通信部から送信された電流信号を受信する第２データ通信部と、第２データ通信部で受信した電流信号に基づいて、駆動している送風機に供給される電流信号を周波数解析して得られる側帯波の電流値を、正常動作している状態で鉄道車両用空気調和装置ごとに個別に取得された電流値に基づいて設定された基準値と比較することにより異常診断を行う監視処理部とを有する鉄道車両用空気調和装置管理システムである。

本開示によれば、圧縮機が停止し、室外送風機および室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機の異常診断を行うことにより、鉄道車両用空気調和装置の異常診断を正確に行うことができる。

実施の形態１に係る鉄道車両用空気調和装置管理システムの構成を示す図である。 実施の形態１に係る鉄道車両用空気調和装置の空気調和に係る機器の構成の一例を示す図である。 実施の形態１に係る空気調和装置用制御装置の構成を示す図である。 実施の形態１に係る空気調和装置用制御装置の駆動モードの切り替え処理を示すフローチャートである。 室内温度および車外温度と駆動モードとの対応関係の一例を示す図である。 駆動モードと空気調和に係る各機器の動作状態との対応関係の一例を示す図である。 スペクトルデータの一例を示す図である。 実施の形態１に係る空気調和装置用制御装置の異常診断処理を示すフローチャートである。 実施の形態１に係る中央管理装置の構成を示す図である。 実施の形態２に係る鉄道車両用空気調和装置管理システムの構成を示す図である。 実施の形態２に係る空気調和装置用制御装置の構成を示す図である。 実施の形態２に係る中央管理装置の構成を示す図である。 実施の形態３に係る鉄道車両用空気調和装置の室内機室の概略断面図である。 実施の形態４に係る鉄道車両用空気調和装置の室外機室の概略断面図である。

以下、図面を参照し、本開示の実施の形態に係る鉄道車両用空気調和装置について説明する。図中、同一又は対応する部分には同一の符号を付し、説明を省略する場合がある。また、添字などで区別している複数の同種の機器などについて、特に区別したり、特定したりする必要がない場合には、添字などを省略して記載する場合がある。なお、以下では、鉄道車両用空気調和装置が、車両の屋根上に設置される屋根置き型の場合について説明するが、鉄道車両用空気調和装置は、車両の床下に設置される床下設置型としてもよい。

＜実施の形態１＞
図１は、本開示の実施の形態１に係る鉄道車両用空気調和装置管理システム１の構成を示す図である。図に示すように、鉄道車両用空気調和装置管理システム１は、鉄道の車両２に搭載される鉄道車両用空気調和装置３と、鉄道車両基地などに設置され、車両２に搭載される鉄道車両用空気調和装置３の管理を行う中央管理装置６とから構成される。鉄道車両用空気調和装置３は、常時移動する車両２に搭載されるものであるため、鉄道車両用空気調和装置３と中央管理装置６とは、無線通信により接続される。なお、図１に記載した車両２は１台であるが、中央管理装置６は、複数の車両２の鉄道車両用空気調和装置３との間で通信を行うことができる。

鉄道車両用空気調和装置３は、冷媒回路４と、空気調和装置用制御装置５とを有する。冷媒回路４は、車両２の車室内の冷房、暖房、および送風などの空気調和を行うための装置である。空気調和装置用制御装置５は、鉄道車両用空気調和装置３に含まれる機器の制御および異常診断、並びに中央管理装置６との通信を行うための装置である。

まず、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３における、空気調和に係る機器の構成について説明する。図２は、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３の空気調和に係る機器の構成の一例を示す図である。図２に示すように、鉄道車両用空気調和装置３は、２系統の冷媒回路４ａおよび冷媒回路４ｂと、室外送風機１７ａおよび室外送風機１７ｂと、室内送風機１８とを有する。鉄道車両用空気調和装置３は、筐体の内部を仕切板により仕切られて形成された空間である、室外機室１９ａ、室外機室１９ｂ、および室内機室２０を有する。

冷媒回路４ａは、圧縮機１１ａ、切替弁１２ａ、減圧装置１３ａ、室外熱交換器１４ａ、および室内熱交換器１５ａが冷媒配管１６ａで接続され、冷媒配管１６ａ中を冷媒が循環可能に構成されている。冷媒回路４ｂは、圧縮機１１ｂ、切替弁１２ｂ、減圧装置１３ｂ、室外熱交換器１４ｂ、および室内熱交換器１５ｂが冷媒配管１６ｂで接続され、冷媒配管１６ｂ中を冷媒が循環可能に構成されている。なお、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は２系統の冷媒回路４を有する構成としたが、冷媒回路４の系統数はこれに限定されない。

冷媒回路４の圧縮機１１は、冷媒を吸入し、圧縮して高温および高圧の状態にして吐出する。圧縮機１１は、圧縮機モータ（図示せず）を有し、圧縮機モータにより駆動される。また、圧縮機１１は、インバータ制御により、駆動回転数を細かく制御できるタイプの圧縮機であってもよい。

冷媒回路４の切替弁１２は、例えば、四方弁などで構成され、冷房運転時と暖房運転時とにおいて冷媒の流れを切り替える。切替弁１２は、冷房運転では図２の実線側に切替えられ、暖房運転では図２の点線側に切替えられる。

冷媒回路４の減圧装置１３は、キャピラリチューブなどにより構成され、冷媒を減圧して膨張させる。冷媒回路４を循環する冷媒は、たとえば、非共沸混合冷媒、擬似共沸混合冷媒、または単一冷媒などを使用してもよい。

冷媒回路４の室外熱交換器１４は、冷媒と車外の空気との熱交換を行う。たとえば、室外熱交換器１４は、冷房運転時には凝縮器として機能し、圧縮機１１で圧縮されて切替弁１２側から流入した冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を凝集させて液化させる。室外熱交換器１４は、暖房運転時には蒸発器として機能し、減圧装置１３を介して流入した低圧の冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を蒸発させて気化させる。室外熱交換器１４ａには室外送風機１７ａが設けられ、室外熱交換器１４ｂには室外送風機１７ｂが設けられている。

冷媒回路４の室内熱交換器１５は、冷媒と車室内の空気との熱交換を行う。たとえば、室内熱交換器１５は、冷房運転時には蒸発器として機能し、減圧装置１３を介して流入した低圧の冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を蒸発させて気化させ、空気を冷却する。室内熱交換器１５は、暖房運転時には凝縮器として機能し、圧縮機１１で圧縮されて切替弁１２側から流入した冷媒と空気との熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化させ、空気を加熱する。室内熱交換器１５には室内送風機１８が設けられている。

室外送風機１７ａは、三相誘導電動機である室外モータ２３ａと、室外モータ２３ａの回転軸に固定された室外ファン２１ａとを有する。室外モータ２３ａが駆動することにより室外ファン２１ａが回転し、車外の空気が室外機室１９ａに取り込まれて冷媒回路４ａの室外熱交換器１４ａを通過する気流が形成される。室外送風機１７ｂは、三相誘導電動機である室外モータ２３ｂと、室外モータ２３ｂの回転軸に固定された室外ファン２１ｂとを有する。室外モータ２３ｂが駆動することにより室外ファン２１ｂが回転し、車外の空気が室外機室１９ｂに取り込まれて冷媒回路４ｂの室外熱交換器１４ｂを通過する気流が形成される。図２中の矢印は、室外送風機１７により形成される気流を示す。なお、本実施の形態の室外送風機１７は、冷媒回路４ごとに設置されるが、これに限定されず、複数系統の冷媒回路４に共通して設置されてもよい。また、本実施の形態は、室外熱交換器１４の位置から室外送風機１７の位置へ向かう気流が形成される構成とするが、室外送風機１７の位置から室外熱交換器１４の位置へ向かう気流が形成される構成としてもよい。

室内送風機１８は、三相誘導電動機である室内モータ２４と、室内モータ２４の回転軸に固定された室内ファン２２とを有する。室内モータ２４が駆動されることで室内ファン２２が回転し、車室内の空気が室内機室２０に取り込まれて冷媒回路４の室内熱交換器１５を通過する気流が形成される。これにより、空気調和された空気を車室内に送ることができる。なお、本実施の形態の室内送風機１８は、複数系統の冷媒回路４に共通して設置されるが、これに限定されず、冷媒回路４ごとに設置されてもよい。また、本実施の形態は、室内熱交換器１５の位置から室内送風機１８の位置へ向かう気流が形成される構成とするが、室外送風機１７の位置から室外熱交換器１４の位置へ向かう気流が形成される構成としてもよい。

以降の説明では、室外送風機１７と室内送風機１８とを区別しない場合には、これらをまとめて送風機と記載する場合がある。

室外機室１９ａには、室外熱交換器１４ａおよび室外送風機１７ａが設置され、室外機室１９ｂには、室外熱交換器１４ｂおよび室外送風機１７ｂが設置され、室内機室２０には、圧縮機１１、切替弁１２、減圧装置１３、室内熱交換器１５および室内送風機１８が設置される。

ここで、空気調和に係る機器の動作について、冷媒回路４を循環する冷媒の流れに基づいて説明する。

まず、冷房運転について説明する。圧縮機１１は、冷媒を吸入し、圧縮して高温かつ高圧の状態にして吐出する。圧縮機１１から吐出された冷媒は、切替弁１２を介して室外熱交換器１４へ流入する。室外熱交換器１４は、室外送風機１７により供給される車外の空気と冷媒との熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化させる。液化した冷媒は減圧装置１３を通過する。減圧装置１３は、液化した状態で通過する冷媒を減圧する。減圧された低圧の冷媒は室内熱交換器１５に流入する。室内熱交換器１５は、室内送風機１８により供給される車室内の空気と冷媒との熱交換を行い、冷媒を蒸発させて気化させる。そして、気化して切替弁１２を再度通過した冷媒を圧縮機１１が吸入する。

続いて、暖房運転について説明する。圧縮機１１は、冷媒を吸入し、圧縮して高温かつ高圧の状態にして吐出する。圧縮機１１から吐出された冷媒は切替弁１２を介して室内熱交換器１５へ流入する。室内熱交換器１５は、室内送風機１８により供給される車内の空気と冷媒との熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化させる。液化した冷媒は減圧装置１３を通過する。減圧装置１３は、液化した状態で通過する冷媒を減圧する。減圧された冷媒は室外熱交換器１４に流入する。室外熱交換器１４は、室外送風機１７により供給される車外の空気と冷媒との熱交換を行い、冷媒を蒸発させて気化させる。そして、気化して切替弁１２を再度通過した冷媒を圧縮機１１が吸入する。

次に、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３における、空気調和装置用制御装置５について説明する。図３は、本実施の形態の空気調和装置用制御装置５の構成を示す図である。空気調和装置用制御装置５は、上述した鉄道車両用空気調和装置３の空気調和に係る各機器の制御、および異常診断を行い、異常診断の結果を中央管理装置６へ送信する。なお、以降の説明では、空気調和に係る各機器の制御について説明するときに、圧縮機１１、室外送風機１７、および室内送風機１８の制御の説明は行うが、切替弁１２、減圧装置１３などの他の機器の制御の説明は省略する。

空気調和装置用制御装置５は、データ通信部４０、制御基板４１、Ｉ／Ｏ基板４２、電源基板４３、および異常監視基板４４を備える。制御基板４１は、空気調和制御部５０、および制御記憶部５１を備える。異常監視基板４４は、監視処理部５２、監視表示部５３、および監視記憶部５４を備え、監視処理部５２は、電流取得部５５、ＦＦＴ解析部５６、論理演算部５７、および判定部５８を備える。

空気調和装置用制御装置５のデータ通信部４０は、空気調和装置用制御装置５と中央管理装置６との間で行われる無線通信のインターフェースとなる。データ通信部４０は、異常監視基板４４から鉄道車両用空気調和装置３の異常診断の結果に関する情報を取得し、取得した情報を含む信号を生成して中央管理装置６へ送信する。また、データ通信部４０は、中央管理装置６から送信される信号を受信し、受信した信号に含まれる情報を抽出して制御基板４１および異常監視基板４４へ出力する。

空気調和装置用制御装置５の制御基板４１は、鉄道車両用空気調和装置３の空気調和に係る各種機器を制御するための指令を生成して出力する。言い換えると、圧縮機１１、室外送風機１７、および室内送風機１８は、制御基板４１から出力される指令に基づいて制御される。また、制御基板４１には、図示しない室内温度計および車外温度計が接続されている。室内温度計は、車両２の車室内の温度である室内温度を検出し、車外温度計は、車両２の外部の温度である車外温度を検出する。室内温度計および車外温度計により検出された室内温度および車外温度は、制御基板４１へ入力される。

空気調和制御部５０は、鉄道車両用空気調和装置３の駆動モードの切り替えを行う。具体的には、空気調和制御部５０は、制御記憶部５１に記憶された室内温度の値、および車外温度の値に基づいて駆動モードを決定し、決定した駆動モードに応じて、圧縮機１１、室外送風機１７、および室内送風機１８を制御するための指令を含む駆動信号を生成する。駆動モードには、たとえば、冷房モード、暖房モード、および送風モードが含まれる。指令には、たとえば、対象機器を駆動させる指示、および停止させる指示などが含まれる。空気調和制御部５０は、生成した駆動信号をＩ／Ｏ基板４２へ出力する。また、空気調和制御部５０は、決定した駆動モードを制御記憶部５１へ出力する。空気調和制御部５０は、駆動モードが変化した場合に駆動モードを制御記憶部５１出力してもよいし、定期的に最新の駆動モードを制御記憶部５１へ出力してもよい。駆動モードの切り替え処理の詳細は後述する。

制御記憶部５１は、室内温度計および車外温度計により検出された室内温度および車外温度を記憶する。また、制御記憶部５１は、空気調和制御部５０から出力される駆動モード、および駆動モードの切換処理に必要な情報を記憶する。

空気調和装置用制御装置５のＩ／Ｏ基板４２は、空気調和制御部５０から出力される駆動信号を用いて、圧縮機１１、室外送風機１７および室内送風機１８の駆動制御を行う。

空気調和装置用制御装置５の電源基板４３は、電源回路が実装され、鉄道車両用空気調和装置３に含まれる各機器に電力を供給する。

ここで、図を参照して、鉄道車両用空気調和装置３の駆動モードの切り替え処理の動作について説明する。図４は、駆動モードの切り替え処理を示すフローチャートである。図５は、室内温度および車外温度と、鉄道車両用空気調和装置３の駆動モードとの対応関係の一例を示す図である。図６は、鉄道車両用空気調和装置３の駆動モードと、空気調和に係る各機器の動作状態との対応関係の一例を示す。図５および図６に示す対応関係は、制御記憶部５１に保持される。

空気調和制御部５０は、制御記憶部５１から最新の室内温度および車外温度を取得する（ＳＴ１）。空気調和制御部５０は、取得した室内温度および車外温度と、図５に示す対応関係とを用いて、取得した室内温度および車外温度に対応する駆動モードを特定する（ＳＴ２）。図５に示すように、鉄道車両用空気調和装置３の駆動モードは、室内温度および車外温度の値の組み合わせにより異なる。

次に、空気調和制御部５０は、今回の駆動モードの切り替え処理で特定した駆動モードと、前回の駆動モードの切り替え処理で特定した駆動モードとを比較し、駆動モードが変化したか否かを判断する（ＳＴ３）。前回の処理で特定した駆動モードは、制御記憶部５１に記憶されている。駆動モードが変化していない場合（ＳＴ３：Ｎｏ）、空気調和制御部５０は、駆動モードの切り替え処理を終了する。

駆動モードが変化している場合（ＳＴ３：Ｙｅｓ）、空気調和制御部５０は、今回の処理で特定した駆動モードと、図６に示す対応関係とを用いて、今回の処理で特定した駆動モードに対応する、圧縮機１１、室外送風機１７および室内送風機１８の動作状態を取得する（ＳＴ４）。図６に示すように、圧縮機１１、室外送風機１７および室内送風機１８の動作状態は、駆動モードにより異なる。たとえば、駆動モードが暖房モードまたは冷房モードの場合には、圧縮機１１、室外送風機１７および室内送風機１８は駆動状態となる。これにより、車室内の暖房または冷房が行われる。駆動モードが送風モードの場合には、圧縮機１１と室外送風機１７が停止状態、室内送風機１８が駆動状態となる。これにより、車室内の空気の循環が行われる。

次に、空気調和制御部５０は、ＳＴ４で取得した動作状態となるように圧縮機１１、室外送風機１７および室内送風機１８を制御する指令を含む駆動信号を生成する（ＳＴ５）。空気調和制御部５０は、特定した駆動モードを制御記憶部５１へ出力し、生成した駆動信号をＩ／Ｏ基板４２へ出力し（ＳＴ６）、駆動モードの切り替え処理を終了する。

なお、本実施の形態では、本実施の形態では、駆動モードが変化していない場合、空気調和制御部５０は切り替え処理を終了するものとして説明したが、これに限定されず、ＳＴ３を省略し、駆動モードが変化したか否かによらずＳＴ４以降の処理を実行するものとしてもよい。また、駆動モードは、室内温度および車外温度に応じて特定されるものとして説明したが、これに限定されず、車掌の操作、または中央管理装置６からの指令により切り替えられるものとしてもよい。また、駆動モードの切り替え処理は、所定の周期で定期的に実施されてもよい。

再び、鉄道車両用空気調和装置３に含まれる空気調和装置用制御装置５の構成の説明に戻る。
空気調和装置用制御装置５の異常監視基板４４は、鉄道車両用空気調和装置３の室内送風機１８の状態を監視する。図３に示すように、異常監視基板４４は、監視処理部５２、監視表示部５３、および監視記憶部５４を備える。

異常監視基板４４には、電源基板４３から室内モータ２４に流れる電流の電流波形を検出する電流検出器（図示せず）が接続されており、電流検出器で計測された電流値が電流信号として異常監視基板４４に入力される。異常監視基板４４は、電流検出器で検出される電流値を用いて、室内送風機１８に異常が発生しているか否かを判定する異常診断を行うことにより、室内送風機１８の状態を監視する。

また、監視処理部５２は、鉄道車両用空気調和装置３が送風モードで駆動しているときに、室内送風機１８の異常診断を行う。送風モードでは、圧縮機１１および室外送風機１７が停止状態、室内送風機１８が駆動状態、つまり、圧縮機モータおよび室外モータ２３が停止状態、室内モータ２４が駆動状態となる。

このように、監視処理部５２は、圧縮機１１および室外送風機１７が停止しているときに取得された、電源基板４３から室内モータ２４に流れる電流の電流値を用いて、室内送風機１８に異常が発生しているか否かを判定する。これにより、監視処理部５２は、圧縮機１１および室外送風機１７の影響を排除した状態で室内送風機１８の異常診断を行うことができる。なお、監視処理部５２は、制御記憶部５１に記憶されている駆動モードを参照して、鉄道車両用空気調和装置３が送風モードで駆動していることを検知してもよいし、制御基板４１からの通知により、駆動モードが送風モードに切り替えられたことを検知してもよい。また、監視処理部５２は、圧縮機モータが停止した直後ではなく、圧縮機モータが停止し、圧縮機モータの駆動に起因する圧縮機１１の振動が落ち着き、圧縮機１１が安定状態に移行した後、室内モータ２４の異常診断処理を行うことが好ましい。したがって、監視処理部５２は、圧縮機モータが停止してから予め定められた時間経過後に、室内モータ２４の異常診断処理を行うことが好ましい。これにより、圧縮機１１の振動の影響がより確実に排除される。

監視処理部５２は、異常診断の結果を監視記憶部５４および監視表示部５３へ出力するとともに、データ通信部４０を介して中央管理装置６へ送信する。監視処理部５２のより詳細な構成、および異常診断処理の詳細は、後述する。

監視表示部５３は、たとえば、液晶パネル等により構成され、監視処理部５２から出力される異常診断処理の結果を表示する。監視表示部５３は、たとえば、異常が発生した場合、異常が発生したことを表示して車掌に知らせる。

監視記憶部５４は、電流検出器により検出された電流の電流信号、監視処理部５２から出力される異常診断処理の結果、および異常診断処理に必要な情報を記憶する。また、監視記憶部５４は、異常診断処理の結果とともに中央管理装置６へ送信する情報、たとえば、鉄道車両用空気調和装置３が搭載されている車両２の識別番号、および号車番号などの車両２に関する情報、鉄道車両用空気調和装置３の識別番号などの鉄道車両用空気調和装置３に関する情報、並びに異常診断の対象機器に関する情報を記憶する。監視記憶部５４は、ＲＯＭまたはフラッシュメモリなどのメモリで構成される。

次に、監視処理部５２の構成について詳細に説明する。図３に示すように、監視処理部５２は、電流取得部５５、ＦＦＴ解析部５６、論理演算部５７、および判定部５８を備える。

電流取得部５５は、電源基板４３から室内モータ２４に流れる電流の電流信号を取得する。取得した電流信号は、監視記憶部５４に出力され、時系列データとして記憶される。電流取得部５５は、全ての電流信号を監視記憶部５４に出力し、記憶させてもよいし、異常診断に用いる電流信号、つまり、鉄道車両用空気調和装置３が送風モードで駆動しているときに取得した電流信号を監視記憶部５４に出力し、記憶させてもよい。

ＦＦＴ解析部５６は、電流取得部５５が取得した電流信号の周波数解析を行う。具体的には、ＦＦＴ解析部５６は、監視記憶部５４から読み出した電流値の時系列データを周波数解析の一例である高速フーリエ変換する。ＦＦＴ解析部５６は、高速フーリエ変換により得られるスペクトルデータを論理演算部５７へ出力する。スペクトルデータとは、周波数と対数変換した電流スペクトルとの関係を示すデータである。

図７は、室内モータ２４の電流波形を高速フーリエ変換して得られるスペクトルデータの一例を示す。横軸は周波数（Ｈｚ）、縦軸は電流値（Ａ）を示す。図７に示すように、室内モータ２４の電源周波数に対応する位置にもっと高いピークＷ１が生じ、室内モータ２４の電源周波数の両側近傍の周波数帯域に側帯波によるピークＷ２が生じる。

論理演算部５７は、ＦＦＴ解析部５６から出力されるスペクトルデータから、電源周波数によるピーク、側帯波によるピークおよびその他のピークを検出する。たとえば、論理演算部５７は、スペクトルデータを微分計算して得られる結果から、傾きが急峻かつ反転する部分を特定することによりピークを抽出する。そして、論理演算部５７は、抽出したピークから、電源周波数によるピークおよび側帯波によるピークを特定する。このとき、論理演算部５７は、制御基板４１の制御記憶部５１に記憶されているモータの電源周波数を用いて電源周波数によるピークを特定してもよいし、検出されたピークの中で電流値が最も大きいスペクトルピークを電源周波数によるピークとして特定してもよい。また、論理演算部５７は、電源周波数によるピークを中心として両側に同一周波数分離れた位置に発生している１対のピークを側帯波によるピークとして特定してもよい。論理演算部５７は、側帯波によるピークの周波数および電流値を判定部５８へ出力する。

判定部５８は、側帯波によるピークの電流値に基づいて、室内モータ２４に異常が発生しているか否かを判定する。具体的には、判定部５８は、論理演算部５７から出力される側帯波によるピークの電流値が、基準値より所定値以上乖離している場合には、室内モータ２４に異常が発生していると判断し、乖離していない場合には、異常が発生していないと判断する。判定部５８は、異常が発生していると判断した場合には、異常を検出した旨を監視表示部５３に出力するとともに、監視記憶部５４へ出力する。また、判定部５８は、データ通信部４０を通じて、異常を検出したことを示す情報を含む信号を中央管理装置６へ無線送信する。なお、基準値は、異常の判断基準となる閾値であり、予め与えられる。側帯波の電流値は、通常、異常の程度が大きいほど増大する。また、所定値とは、測定誤差であり、たとえば、基準値との差が＋０．０１～０．１Ａ程度であれば乖離していないと判断し、それ以上であれば乖離していると判断してもよい。基準値および所定値は、監視記憶部５４に記憶されている。

ここで、「異常を検出した」とは、たとえば、室内モータ２４において、回転軸の異常、偏心、アンバランス、もしくはエアギャップなどの故障、またはこれらの予兆が発生していることを意味する。モータにこのような異常が発生すると、異音が発生している可能性があり、車室の乗客に不快感を与える可能性がある。特に、室内モータ２４は、室外モータ２３と比べて車室に近い位置に設けられるため、異音が乗客に聞こえやすい。このため、異常が検出された場合には、モータを保守、あるいはメンテナンスする必要がある。

次に、図を参照して、室内送風機１８の異常診断処理の動作について説明する。図８は、異常診断処理を示すフローチャートである。

電流取得部５５は、電源基板４３から室内モータ２４に流れる電流の電流信号を監視記憶部５４から取得し、ＦＦＴ解析部５６へ出力する（ＳＴ１０）。ＦＦＴ解析部５６は、電流信号を高速フーリエ変換し、スペクトルデータを生成して論理演算部５７へ出力する（ＳＴ１１）。論理演算部５７は、スペクトルデータから側帯波によるピークを検出し、検出結果を判定部５８へ出力する（ＳＴ１２）。判定部５８は、側帯波によるピークの信号レベル、つまり、電流値と基準値とを比較する（ＳＴ１３）。電流値が基準値より所定値以上乖離している場合（ＳＴ１３：Ｙｅｓ）には、判定部５８は、室内モータ２４に異常が発生していると判断し（ＳＴ１４）、診断結果を監視表示部５３および監視記憶部５４へ出力する（ＳＴ１５）。電流値が基準値より所定値以上乖離していない場合（ＳＴ１３：Ｎｏ）には、判定部５８は、室内モータ２４に異常が発生していないと判断し（ＳＴ１６）、異常診断処理を終了する。

なお、本実施の形態では、異常の判断基準となる閾値である基準値は、予め定められるものとして説明したが、たとえば、室内送風機１８の納入後またはメンテナンス後の運転において、初めて行う異常診断処理で取得した側帯波の電流値としてもよい。すなわち、複数の鉄道車両用空気調和装置３の基準値を一律に設定するのではなく、正常動作している状態で鉄道車両用空気調和装置３ごとに個別に取得した側帯波の電流値を基準値として設定してもよい。側帯波の大きさは、室内送風機１８の個体差に影響を受けるため、基準値を一律に設定すると、異常の有無を正しく判断できない鉄道車両用空気調和装置３が発生する恐れがある。特に、鉄道車両用空気調和装置３は、ＳＩＶ（静止型インバータ）から供給される電流により、室内モータ２４を駆動するものであり、ＳＩＶの個体差が周波数解析に影響を与える。そのため、鉄道車両用空気調和装置３は、鉄道車両用空気調和装置３ごとに基準値を設定することにより、個体差による誤判定を排除し、より正確な診断を行うことができる。

また、側帯波の大きさは、車両２の振動にも影響を受ける。車両２の振動態様は、車両２が走行する路線により異なるため、基準値を取得した際に車両２が走行していた路線と異なる路線を走行しているときに、鉄道車両用空気調和装置３が異常診断を行うと、路線の違いに起因する車両２の振動の違いによって、正確な異常診断ができなくなる恐れがある。そこで、基準値を取得した際に車両２が走行していた路線と同一の路線を走行しているときに、鉄道車両用空気調和装置３が異常診断を行うことにより、より正確な診断を行うことができる。さらに、鉄道車両用空気調和装置３は、複数の路線で基準値を取得し、異常診断を行うときに走行している路線と同一の路線で取得した基準値を用いて異常診断を行ってもよいし、最も類似している路線で取得した基準値を用いて異常診断を行ってもよい。

また、判定部５８は、基準値を用いる代わりに、ニューラルネットワークなどで事前に作成した学習済モデルを用いて異常の有無を判定してもよい。学習済モデルは、論理演算部５７で生成される側帯波の情報を入力とし、異常の有無を推定して出力する。側帯波の情報とは、たとえば、側帯波に対応するピークの周波数および電流値とする。

学習済モデルは、正常に動作しているときの側帯波の情報を学習用データとする教師無し学習により生成されてもよいし、側帯波の情報と、側帯波の情報を取得したときの機器の状態、つまり、正常状態または異常状態を示すラベルとの組を学習用データとする教師あり学習により生成されてもよい。学習済モデルは、監視記憶部５４に予め記憶されている。学習済モデルから出力される推定結果は、たとえば、学習用データとして与えた正常に動作しているときの側帯波の情報との類似度合いに対応し、類似度合いが所定値以上の場合には正常、所定値未満の場合には異常とする。推定精度は、学習用データの数が多いほど向上する。なお、判定部５８は、車両２が走行する路線ごとに作成した学習済モデルを予め監視記憶部５４に記憶し、異常診断を実施するときに走行している路線に対応する学習済モデルを利用するようにしてもよい。また、判定部５８は、異常の種類により側帯波の周波数または電流値が異なる場合には、側帯波の情報と、異常の種類との組を学習用データとすることにより、異常の種類を判別可能な学習済モデルを生成することができる。学習済モデルは、判定部５８で生成されてもよいし、図示しない外部装置により生成され、監視記憶部５４に記憶されもよい。

次に、空気調和装置用制御装置５のＨ／Ｗ構成について説明する。空気調和装置用制御装置５のデータ通信部４０、空気調和制御部５０、監視処理部５２、電流取得部５５、ＦＦＴ解析部５６、論理演算部５７、判定部５８の機能は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコンまたはＣＰＵのような演算装置と、その上で実行されるプログラムとにより構成することもできる。別基板上に配置された演算装置は、バスによって接続される。プログラムは、制御基板４１の制御記憶部５１、または、異常監視基板４４の監視記憶部５４に記憶される。制御記憶部５１および監視記憶部５４は、ＲＯＭまたはフラッシュメモリなどのメモリで構成される。

次に、鉄道車両用空気調和装置管理システム１に含まれる中央管理装置６について説明する。図９は、本実施の形態における、中央管理装置６の構成を示す図である。

中央管理装置６は、無線通信により、複数の車両２に搭載された鉄道車両用空気調和装置３との間で信号の送受信を行い、鉄道車両用空気調和装置３の異常診断の結果を示す情報を取得する。中央管理装置６は、取得した情報に基づいて、鉄道車両用空気調和装置３のメンテナンスなどの管理を行う。中央管理装置６は、データ通信部３０、制御部３１、管理表示部３２、管理記憶部３３を備える。

中央管理装置６のデータ通信部３０は、中央管理装置６と鉄道車両用空気調和装置３との間で行われる無線通信のインターフェースとなる。データ通信部３０は、鉄道車両用空気調和装置３から送信される信号を受信し、受信した信号に含まれる情報を抽出して制御部３１へ出力する。また、データ通信部３０は、制御部３１から出力される情報を含む信号を生成して鉄道車両用空気調和装置３へ送信する。

ここで、鉄道車両用空気調和装置３から中央管理装置６へ送信される信号に含まれる情報は、たとえば、鉄道車両用空気調和装置３が搭載されている車両２の識別番号、および号車番号などの車両２に関する情報、並びに、鉄道車両用空気調和装置３の識別番号、および異常診断の結果などの鉄道車両用空気調和装置３に関する情報を含む。中央管理装置６から鉄道車両用空気調和装置３へ送信される信号に含まれる情報は、たとえば、鉄道車両用空気調和装置３の制御に必要な情報が含まれる。ただし、空気調和装置用制御装置５から送信される信号、および中央管理装置６から送信される信号に含まれる情報は、これらの全ての情報である必要はなく、必要に応じて選択されてもよい。

中央管理装置６の制御部３１は、データ通信部３０を介して複数の車両２の鉄道車両用空気調和装置３から受信した情報を、管理表示部３２および管理記憶部３３へ出力する。また、制御部３１は、鉄道車両用空気調和装置３へ送信する情報をデータ通信部３０へ出力する。

データ通信部３０および制御部３１の機能は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコンおよびＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のような演算装置と、その上で実行されるプログラムとにより構成することもできる。プログラムは、管理記憶部３３に記憶される。

中央管理装置６の管理表示部３２は、液晶パネル等により構成され、制御部３１から受信した情報を表示する。管理表示部３２は、たとえば、鉄道車両用空気調和装置３の機器に異常が発生した場合、異常が発生したことを表示して監視員に知らせる。

中央管理装置６の管理記憶部３３は、鉄道車両用空気調和装置３から受信した情報、および制御部３１から受信した情報を記憶する。管理記憶部３３は、ＲＯＭまたはフラッシュメモリなどのメモリで構成される。

次に、本実施の形態の空気調和装置用制御装置５において、異常診断を行うための異常監視基板４４と、空気調和の制御を行うための制御基板４１とを別に設けたことにより得られる効果について説明する。

上述した、周波数解析に用いる電流信号のデータ量は膨大なものとなる。このため、制御基板４１に異常診断の機能を持たせようとすると、制御基板４１のコストやサイズが増大する。一方で、鉄道車両用空気調和装置３には、費用削減や小型化が求められ、コストやサイズを優先して異常診断機能を不要とするものもあれば、高機能化が求められ、コストやサイズが増大しても異常診断機能を必要とするものもある。

このため、制御基板に異常診断の機能を持たせると、異常診断機能を必要とする鉄道車両用空気調和装置に適用する制御基板と、異常診断機能を必要としない鉄道車両用空気調和装置に適用する制御基板とを個別に設計する必要がある。すなわち、異常診断の機能を必要とする鉄道車両用空気調和装置の制御基板と、異常診断の機能を不要とする鉄道車両用空気調和装置の制御基板との間で、仕様の共通化を図ることができなくなる。

そこで、本実施の形態の空気調和装置用制御装置５は、制御基板４１とは別に異常監視基板４４を搭載し、異常監視基板４４で異常診断を行うようにした。このように、制御基板４１と異常監視基板４４とを別体として構成することにより、制御基板４１の仕様を変更することなく、異常監視基板４４を省略するだけで、異常監視の機能が不要な鉄道車両用空気調和装置に対応することができる。つまり、本実施の形態では、異常診断機能を必要とする鉄道車両用空気調和装置と、異常診断機能を不要とする鉄道車両用空気調和装置との間で、制御基板４１の共通化を図ることができる。

なお、本実施の形態では、鉄道車両用空気調和装置３が室内送風機１８の異常診断を行う構成について説明したが、室外送風機１７の異常診断を行うように構成することもできる。以下では、室外送風機１７の異常診断を行う場合について、室内送風機１８の異常診断を行う場合の構成と異なる事項を中心に説明する。

室外送風機１７の異常診断を行う場合には、鉄道車両用空気調和装置３の駆動モードに診断モードが追加される。駆動モードが診断モードの場合には、圧縮機１１および室内送風機１８が停止状態となり、室外送風機１７が駆動状態となる。

空気調和制御部５０は、駆動モードが診断モードに切り替えられると、圧縮機１１、室外送風機１７および室内送風機１８が診断モードに対応した動作状態となるように、圧縮機１１、室外送風機１７および室内送風機１８を制御する。診断モードへの切り替えは、車掌の操作により行われてもよいし、中央管理装置６からの指令により行われてもよい。

異常監視基板４４には、電源基板４３から室外モータ２３に流れる電流の電流波形を検出する電流検出器（図示せず）が接続され、電流検出器の測定結果である電流信号が入力される。

監視処理部５２は、鉄道車両用空気調和装置３が診断モードで駆動しているときに、室外送風機１７に異常が発生しているか否かを判定する異常診断処理を行う。具体的には、圧縮機１１および室内送風機１８が停止し、室外送風機１７が駆動しているとき、つまり、圧縮機モータおよび室内モータ２４が停止し、室外モータ２３が駆動しているときに、監視処理部５２は、電源基板４３から室外モータ２３に流れる電流の電流信号を取得し、取得した電流信号を用いて室外送風機１７に異常が発生しているか否かを判定する。これにより、鉄道車両用空気調和装置３は、圧縮機１１および室内送風機１８の影響を排除した状態で、室外送風機１７の異常診断を行うことができる。

なお、鉄道車両用空気調和装置３は、診断モードで駆動しているときに、圧縮機１１を停止状態とし、室外送風機１７および室内送風機１８を駆動状態として、室外送風機１７および室内送風機１８の異常診断を行うようにしてもよい。この場合、監視処理部５２は、電源基板から室内モータ２４に流れる電流の電流信号を用いて、室内送風機１８に異常が発生しているか否かを判定するとともに、電源基板から室外モータ２３に流れる電流の電流信号を用いて、室外送風機１７に異常が発生しているか否かを判定する。これにより、鉄道車両用空気調和装置３は、圧縮機モータの影響を排除した状態で、室外送風機１７および室内送風機１８の異常診断を行うことができる。

一般的に、圧縮機１１のモータは、室内モータ２４および室外モータ２３と比較して、大型であり、駆動しているときに大きな振動が発生する。このため、圧縮機１１が駆動しているときに、室外送風機１７および室内送風機１８の異常診断を行うと、室外送風機１７および室内送風機１８に圧縮機１１の影響による振動が発生し、正確な診断が行えない。そこで、本実施形態では、圧縮機１１が停止しているときに、室外送風機１７および室内送風機１８の異常診断を行うことにより、圧縮機１１の振動による影響を受けることなく、正確に異常診断を行うことができる。

また、本実施の形態では、中央管理装置６は、鉄道車両基地など、車両外に設置されるものとしたが、車両内に設置されてもよい。この場合、中央管理装置６は、列車の編成の両端の車両にそれぞれ設置され、鉄道車両用空気調和装置３は、車両２の進行方向に応じて、先頭となる車両２に設置された中央管理装置６により管理される。鉄道車両用空気調和装置３と中央管理装置６との間の通信は、無線通信ではなく、車両内に設置された車内伝送路を介して行われてもよい。中央管理装置６は、列車の編成の各車両に搭載された鉄道車両用空気調和装置３から異常診断結果を取得し、取得した異常診断結果に基づいて、鉄道車両用空気調和装置３のメンテナンスなどの管理を行う。

以上のように、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、圧縮機が停止し、室外送風機および室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機の異常診断を行うことにより、圧縮機１１および停止している送風機の振動による影響を受けることなく、正確に異常診断することができる。
つまり、圧縮機が停止し、室外送風機および室内送風機がともに駆動しているときに、室外送風機および室内送風機の異常診断を行うことにより、圧縮機１１の振動による影響を排除した状態で、異常診断を行うことができる。
また、圧縮機および室外送風機が停止し、室内送風機が駆動しているときに、室内送風機の異常診断を行うことにより、圧縮機１１および室外送風機の振動による影響を排除した状態で、異常診断を行うことができる。
また、圧縮機および室内送風機が停止し、室外送風機が駆動しているときに、室外送風機の異常診断を行うことにより、圧縮機１１および室内送風機の振動による影響を排除した状態で、異常診断を行うことができる。

また、圧縮機１１および室外送風機１７が停止し、室内送風機１８が駆動している状態は、鉄道車両用空気調和装置３の駆動モードに一般的に含まれる送風モードに対応する。よって、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、異常診断のための特別な駆動モードを設ける必要が無く、また、営業運転時間内に鉄道車両用空気調和装置３を送風モードで使用しているときに異常診断を行うことができる。

また、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、車両の営業運転時間中に、室内送風機１８の異常診断を行うことができるため、営業運転時間の終了後に異常診断を行う場合と比較して、早期に異常を検出することができる。特に、室内モータ２４が配置されている室内機室２０は、車室に直接つながっているため、室内モータ２４の異常に起因して異音などが発生すると、車室にいる乗客に不快感を与える恐れがある。そのため、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、営業運転時間中に異常診断を行うことにより、早期に異常を検出して乗客の不快感を解消することができる。また、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、営業運転時間以外の時間に鉄道車両用空気調和装置を駆動させて異常診断を行う必要が無いため、異常検出の手間やコストを低減することができる。

また、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、車両２の営業運転前の冷房または暖房を行う前に、室内送風機１８を駆動し、異常診断を行ってもよい。このように、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、圧縮機１１が駆動する前に異常診断を行うことにより、車両２の振動による影響を排除した状態で、異常診断を行うことができる。また、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、圧縮機１１の振動が安定状態に移行するまで待つことなく、直ちに異常診断を開始することができる。

また、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、異常診断の対象となる送風機のモータに供給される電流の電流信号に基づいて異常診断を行うため、モータの回転軸に関連する異常を正確に検知することができる。

また、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、制御基板と異常監視基板を別体として構成したことにより、異常診断を必要とする鉄道車両用空気調和装置と必要としない鉄道車両用空気調和装置との間で、制御基板の設計仕様の共通化を図ることができる。

また、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３は、異常診断の結果を中央管理装置６に通知する。中央管理装置６と鉄道車両用空気調和装置３との間のデータ通信は、無線で行われるが、異常診断で用いる電流値のデータ量が膨大なため、異常診断で用いる電流値を中央管理装置６へ常時送信する場合には、膨大なリソースが必要となる。これに対し、本実施の形態では、鉄道車両用空気調和装置３で異常診断を行い、その結果のみを中央管理装置６へ送信するため、通信量を最低限に抑えることができる。

＜実施の形態２＞
実施の形態１の鉄道車両用空気調和装置管理システム１では、鉄道車両用空気調和装置３が異常診断を行い、結果を中央管理装置６に通知する構成について説明した。これに対し、実施の形態２の鉄道車両用空気調和装置管理システム１０１は、鉄道車両用空気調和装置が取得した電流値を用いて、中央管理装置が異常診断を行う点が実施の形態１と異なる。以下、実施の形態１と異なる点を中心に説明する。また、特に記述しない項目については実施の形態１と同様とし、同一の機能又は構成については同一の符号を用いて説明する。

図面を参照して、本実施の形態に係る鉄道車両用空気調和装置管理システム１０１の構成について説明する。
図１０は、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置管理システム１０１の構成の一例を示す図である。図に示すように、鉄道車両用空気調和装置管理システム１０１は、鉄道の車両２（２ａ、２ｂ、２ｃ）に搭載される鉄道車両用空気調和装置１０３（１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｃ）と、車両２の管理を行う中央管理装置１０６とから構成される。

鉄道車両用空気調和装置１０３は、冷媒回路４（４ａ、４ｂ、４ｃ）と、空気調和装置用制御装置１０５（１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ）とを有する。冷媒回路４は、車両２の車室内の冷房、暖房、および送風などの空気調和を行うための装置である。空気調和装置用制御装置１０５は、鉄道車両用空気調和装置１０３に含まれる機器の制御および異常診断用データの取得、並びに中央管理装置１０６との通信を行うための装置である。

まず、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置１０３における、空気調和装置用制御装置１０５について説明する。図１１は、本実施の形態の空気調和装置用制御装置１０５の構成を示す図である。本実施の形態の空気調和装置用制御装置１０５は、異常監視基板４４の代わりに、異常監視基板１４４を備える。異常監視基板１４４は、異常診断用のデータを取得し、データ通信部４０を介して中央管理装置１０６へ送信する。

異常監視基板１４４は、監視記憶部５４、および電流取得部１５５を備える。また、異常監視基板１４４には、電源基板４３から室内モータ２４に流れる電流の電流信号を検出する電流検出器が接続されており、電流検出器の測定結果である電流信号が入力される。異常監視基板１４４は、電流検出器から入力される電流信号を用いて、室内送風機１８に異常が発生しているか否かを判定することにより、室内送風機１８の状態を監視する。

電流取得部１５５は、電源基板４３から室内モータ２４に流れる電流の電流信号を取得する。取得した電流信号は、監視記憶部１５４に出力され、時系列データとして記憶される。電流取得部１５５は、全ての電流信号を監視記憶部１５４に出力し、記憶させてもよいし、異常診断に用いる電流信号、つまり、鉄道車両用空気調和装置１０３が送風モードで駆動しているときに取得した電流信号を監視記憶部１５４に出力し、記憶させてもよい。また、電流取得部１５５は、鉄道車両用空気調和装置１０３のメンテナンスのために車両２が鉄道車両基地に入る際に、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などを通じて、監視記憶部１５４に記憶されている電流信号を、鉄道車両基地に設置されている中央管理装置１０６へ無線送信する。

監視記憶部１５４は、電流検出器により検出された電流信号を記憶する。また、監視記憶部１５４は、電流信号とともに中央管理装置１０６へ送信する情報、たとえば、鉄道車両用空気調和装置１０３が搭載されている車両２の識別番号、および号車番号などの車両２に関する情報、鉄道車両用空気調和装置１０３の識別番号などの鉄道車両用空気調和装置１０３に関する情報、並びに電流信号が取得された機器に関する情報を記憶する。

次に、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置１０３における、中央管理装置１０６について説明する。図１２は、本実施の形態の中央管理装置１０６の構成を示す図である。本実施の形態の中央管理装置１０６は、制御部３１の代わりに、処理部１３１を備え、管理記憶部３３の代わりに、管理記憶部１３３を備える。

処理部１３１は、監視処理部１５２を備え、監視処理部１５２は、データ通信部３０を通じて鉄道車両用空気調和装置１０３から取得した電流信号に基づいて、室内送風機１８に異常が発生しているか否かを判断する。

監視処理部１５２は、ＦＦＴ解析部１５６、論理演算部１５７、および判定部１５８を備える。

ＦＦＴ解析部１５６は、データ通信部３０を通じて受信された電流信号の周波数解析を行う。具体的には、ＦＦＴ解析部１５６は、監視記憶部１５４から読み出した電流信号の時系列データを周波数解析の一例である高速フーリエ変換する。ＦＦＴ解析部１５６は、高速フーリエ変換により得られるスペクトルデータを論理演算部１５７へ出力する。

論理演算部１５７は、ＦＦＴ解析部１５６から出力されるスペクトルデータから、電源周波数によるピーク、側帯波によるピークおよびその他のピークを検出する。論理演算部１５７は、側帯波によるピークの周波数および電流値を判定部１５８へ出力する。

判定部１５８は、側帯波によるピークの電流値に基づいて、室内モータ２４に異常が発生しているか否かを判定する。具体的には、判定部１５８は、論理演算部１５７から出力される側帯波によるピークの電流値が、基準値より所定値以上乖離している場合には、室内モータ２４に異常が発生していると判断し、乖離していない場合には、異常が発生していないと判断する。判定部１５８は、異常が発生していると判断した場合には、異常を検出した旨を管理表示部３２に出力するとともに、管理記憶部１３３へ出力する。

管理記憶部１３３は、鉄道車両用空気調和装置１０３から受信した電流信号、および判定部１５８から出力される異常診断の結果を記憶する。また、管理記憶部１３３は、電流信号、および異常診断の結果と、鉄道車両用空気調和装置１０３から受信した情報とを関連付けして記憶する。これにより、中央管理装置１０６は、管理記憶部１３３に記憶される、複数の鉄道車両用空気調和装置１０３の異常診断結果を識別することができる。

なお、本実施の形態では、中央管理装置１０６は、鉄道車両基地など、車両外に設置されるものとしたが、車両内に設置されてもよい。この場合、中央管理装置１０６は、列車の編成の両端の車両にそれぞれ設置され、鉄道車両用空気調和装置１０３は、車両２の進行方向に応じて、先頭となる車両２に設置された中央管理装置１０６により管理される。鉄道車両用空気調和装置１０３と中央管理装置１０６との間の通信は、無線通信ではなく、車両内に設置された車内伝送路を介して行われてもよい。中央管理装置１０６は、列車の編成の各車両に搭載された鉄道車両用空気調和装置１０３から電流信号を取得し、取得した電流信号に基づいて、鉄道車両用空気調和装置１０３の異常診断を行う。

以上のように、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置管理システム１０１は、中央管理装置１０６がＦＦＴ解析部１５６、論理演算部１５７、判定部１５８を備え、鉄道車両用空気調和装置１０３から受信した電流信号に基づいて、室内送風機１８の異常診断を行い、診断結果を中央管理装置１０６の管理記憶部１３３に出力する。

これにより、中央管理装置１０６は、複数の鉄道車両用空気調和装置１０３の室内送風機１８に関する異常診断の履歴を記憶することができるため、複数の鉄道車両用空気調和装置１０３の異常診断記録の比較、および詳細な解析を行うことができる。

＜実施の形態３＞
実施の形態３の鉄道車両用空気調和装置２０３は、整流部を有する梁部材を室内機室２０に設け、室内機室２０における空気の流れを整流する点が実施の形態１の鉄道車両用空気調和装置３、および実施の形態２の鉄道車両用空気調和装置１０３と異なる。以下、実施の形態１および実施の形態２と異なる点を中心に説明する。また、特に記述しない項目については実施の形態１および実施の形態２と同様とし、同一の機能又は構成については同一の符号を用いて説明する。

図を参照して、室内機室２０の構成について説明する。図１３は、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置２０３の室内機室２０の概略断面図である。

鉄道車両用空気調和装置２０３の筐体２６０は、天板２６１と、底板２６２と、側板２６３とを有する。側板２６３には、既述した、筐体２６０の内部を仕切る仕切板も含まれる。鉄道車両用空気調和装置２０３は、天板２６１と、天板２６１に対向して配置される底板２６２と、天板２６１と底板２６２とをつなぐ側板２６３とで画定される室内機室２０を有する。室内機室２０には、室内熱交換器１５ａ、室内熱交換器１５ｂ、および室内送風機１８が収容される。

天板２６１には、吸込口２６４ａ、吸込口２６４ｂおよび排出口２６５が形成される。吸込口２６４ａおよび吸込口２６４ｂは、排出口２６５との間に間隔をおいて、排出口２６５の両側にそれぞれ配置されている。吸込口２６４ａおよび吸込口２６４ｂは、車室と連通する吸込ダクト（図示せず）に接続される。排出口２６５は、車室と連通する吹出ダクト（図示せず）に接続される。

図に示すように、吸込口２６４ａの下方、つまり、吸込口２６４ａに面する位置に室内熱交換器１５ａが配置され、吸込口２６４ｂの下方、つまり、吸込口２６４ｂに面する位置に室内熱交換器１５ｂが配置され、排出口２６５の下方、つまり、排出口２６５に面する位置に室内送風機１８が配置される。室内送風機１８は、室内熱交換器１５ａと室内熱交換器１５ｂとの間に配置され、回転軸が鉛直方向と平行になるように、底板２６２の、天板２６１側の面に設置される。室内熱交換器１５ａおよび室内熱交換器１５ｂのそれぞれは、室内送風機１８に向かって傾けられている。

このような構成において、室内送風機１８が駆動すると、吸込口２６４ａおよび吸込口２６４ｂから排出口２６５に向かう空気の流れが形成される。具体的には、吸込ダクトに取り入れられた車室の空気が、吸込口２６４ａおよび吸込口２６４ｂから室内機室２０に吸い込まれる。室内機室２０に吸い込まれた空気は、室内熱交換器１５ａおよび室内熱交換器１５ｂを通過した後、排出口２６５から吹出ダクトに排出され、吹出ダクトから車室に吹き出される。

鉄道車両用空気調和装置２０３は、室内熱交換器１５ａと室内送風機１８との間に梁部材２６６ａを有し、室内熱交換器１５ｂと室内送風機１８との間に梁部材２６６ｂを有する。梁部材２６６ａと室内熱交換器１５ａとの間、および梁部材２６６ｂと室内熱交換器１５ｂとの間には、間隔が確保されている。梁部材２６６ａおよび梁部材２６６ｂと、室内送風機１８との間にも、間隔が確保されている。

梁部材２６６ａおよび梁部材２６６ｂは、底板２６２の、天板２６１側の面上において、室内熱交換器１５ａ、室内熱交換器１５ｂおよび室内送風機１８が配置される方向と直交する方向に延在する。また、梁部材２６６は、梁部材２６６が延在する方向に対向する一対の側板２６３の一方の側板２６３と他方の側板２６３との間に渡って延在する。梁部材２６６は、底板２６２に接合されており、底板２６２を補強している。

底板２６２の法線に平行な方向から見たときに、梁部材２６６ａと梁部材２６６ｂとが、室内熱交換器１５および室内送風機１８が配置される方向に隣り合っており、かつ、梁部材２６６ａと梁部材２６６ｂとの間に、室内送風機１８が配置される。

梁部材２６６ａは、整流部２６７ａを有し、梁部材２６６ｂは、整流部２６７ｂを有する。整流部２６７ａは、傾斜面であって、底板２６２の法線に平行な方向から見たときに、梁部材２６６ａの長さ方向に延在している。整流部２６７ｂも同様に、底板２６２の法線に平行な方向から見たときに、梁部材２６６ｂの長さ方向に延在している。具体的には、整流部２６７ａと整流部２６７ｂは、梁部材２６６が延在する方向に対向する一対の側板２６３の一方の側板２６３と他方の側板２６３との間に渡って延在する。

また、整流部２６７ａおよび整流部２６７ｂは、梁部材２６６ａおよび整流部２６７ｂの長さ方向に平行な方向から見たときに、室内送風機１８から遠ざかるに従って、底板２６２の、天板２６１側の面に向かって下っている。

本実施の形態によれば、底板２６２を補強する梁部材２６６が、整流部２６７において気流を整える役割を兼ねる。特に、室内熱交換器１５と室内送風機１８との間の位置に傾斜面である整流部２６７を設けることにより、室内熱交換器１５を通過した後、底板２６２の方向に向かう空気の流れを、室内送風機１８の室内ファンの位置に向かわせるように制御することができる。

鉄道車両用空気調和装置２０３において、室内送風機１８の劣化診断を行う場合、風路構造上の問題で、室内機室２０の内部における気流の風速分布にばらつきが発生すると、室内機室２０の劣化以外の原因により、室内機室２０にアンバランスが発生し、側帯波が発生する場合がある。そこで、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置２０３では、室内機室２０に、筐体２６０の底板２６２を補強する梁部材２６６を設け、当該梁部材２６６に気流を整える傾斜面である整流部２６７を設ける構成とした。

このような構成により、室内機室２０の内部における気流の風速分布にばらつきが発生しにくくなり、鉄道車両用空気調和装置２０３が室内送風機１８の異常診断を行う場合に、室内送風機１８の劣化以外の原因で発生する側帯波が抑制される。その結果、室内送風機１８の異常診断の誤判定が抑制される。

＜実施の形態４＞
実施の形態４の鉄道車両用空気調和装置３０３は、整流部を有する梁部材を室外機室１９に設け、室外機室１９における空気の流れを整流する点が実施の形態３の鉄道車両用空気調和装置２０３と異なる。以下、実施の形態３の構成と異なる点を中心に説明する。また、特に記述しない項目については実施の形態３と同様とし、同一の機能又は構成については同一の符号を用いて説明する。なお、実施の形態１から実施の形態３の室外送風機は、冷媒回路ごとに設置されるものとしたが、本実施の形態の室外送風機は、室内送風機と同様に、複数系統の冷媒回路４に共通して設置されるものとする。

図を参照して、室外機室１９の構成について説明する。図１４は、本実施の形態の鉄道車両用空気調和装置３０３の室外機室１９の概略断面図である。

鉄道車両用空気調和装置３０３の筐体３６０は、天板３６１と、底板３６２と、側板３６３とを有する。側板３６３には、既述した、筐体３６０の内部を仕切る仕切板も含まれる。鉄道車両用空気調和装置３０３は、天板３６１と、天板３６１に対向して配置される底板３６２と、天板３６１と底板３６２とをつなぐ側板３６３とで画定される室外機室１９を有する。室外機室１９には、室外熱交換器１４ａ、室外熱交換器１４ｂ、および室外送風機１７が収容される。

天板３６１には、吸込口３６４、排出口３６５ａおよび排出口３６５ｂが形成される。排出口３６５ａおよび排出口３６５ｂは、吸込口３６４との間に間隔をおいて、吸込口３６４の両側にそれぞれ配置されている。吸込口３６４は、車外と連通する吸込ダクト（図示せず）に接続される。排出口３６５ａおよび排出口３６５ｂは、車外と連通する吹出ダクト（図示せず）に接続される。

図に示すように、吸込口３６４の下方、つまり、吸込口３６４に面する位置に室外送風機１７が配置され、排出口３６５ａの下方、つまり、排出口３６５ａに面する位置に室外熱交換器１４ａが配置され、排出口３６５ｂの下方、つまり、排出口３６５ｂに面する位置に室外熱交換器１４ｂが配置される。室外送風機１７は、室外熱交換器１４ａと室外熱交換器１４ｂとの間に配置され、回転軸が鉛直方向と平行になるように、底板３６２の、天板３６１側の面に設置される。室外熱交換器１４ａおよび室外熱交換器１４ｂのそれぞれは、室外送風機１７に向かって傾けられている。

このような構成において、室外送風機１７が駆動すると、吸込口３６４から排出口３６５ａおよび排出口３６５ｂに向かう空気の流れが形成される。具体的には、吸込ダクトに取り入れられた車外の空気が、吸込口３６４から室外機室１９に吸い込まれる。室外機室１９に吸い込まれた空気は、室外熱交換器１４ａおよび室外熱交換器１４ｂを通過した後、排出口３６５ａおよび排出口３６５ｂから吹出ダクトに排出され、吹出ダクトから車外に吹き出される。

鉄道車両用空気調和装置３０３は、室外熱交換器１４ａと室外送風機１７との間に梁部材３６６ａを有し、室外熱交換器１４ｂと室外送風機１７との間に梁部材３６６ｂを有する。梁部材３６６ａと室外熱交換器１４ａとの間、および梁部材３６６ｂと室外熱交換器１４ｂとの間には、間隔が確保されている。梁部材３６６ａおよび梁部材３６６ｂと、室外送風機１７との間にも、間隔が確保されている。

梁部材３６６ａおよび梁部材３６６ｂは、底板３６２の、天板３６１側の面上において、室外熱交換器１４ａ、室外熱交換器１４ｂおよび室外送風機１７が配置される方向と直交する方向に延在する。また、梁部材３６６は、梁部材３６６が延在する方向に対向する一対の側板３６３の一方の側板３６３と他方の側板３６３との間に渡って延在する。梁部材３６６は、底板３６２に接合されており、底板３６２を補強している。

底板３６２の法線に平行な方向から見たときに、梁部材３６６ａと梁部材３６６ｂとが、室外熱交換器１４および室外送風機１７が配置される方向に隣り合っており、かつ、梁部材３６６ａと梁部材３６６ｂとの間に、室外送風機１７が配置される。

梁部材３６６ａは、整流部３６７ａを有し、梁部材３６６ｂは、整流部３６７ｂを有する。整流部３６７ａは、傾斜面であって、底板３６２の法線に平行な方向から見たときに、梁部材３６６ａの長さ方向に延在している。整流部３６７ｂも同様に、底板３６２の法線に平行な方向から見たときに、梁部材３６６ｂの長さ方向に延在している。具体的には、整流部３６７ａと整流部３６７ｂは、梁部材３６６が延在する方向に対向する一対の側板３６３の一方の側板３６３と他方の側板３６３との間に渡って延在する。

また、整流部３６７ａおよび整流部３６７ｂは、梁部材３６６ａおよび整流部３６７ｂの長さ方向に平行な方向から見たときに、室外送風機１７に近づくに従って、底板３６２の、天板３６１側の面に向かって下っている。

本実施の形態によれば、底板３６２を補強する梁部材３６６が、整流部３６７において気流を整える役割を兼ねる。特に、室外熱交換器１４と室外送風機１７との間の位置に傾斜面である整流部３６７を設けることにより、室外送風機１７を通過した後、底板３６２の方向に向かう空気の流れを、室外熱交換器１４の位置に向かわせるように制御することができる。

本実施の形態では、室外機室１９に、筐体３６０の底板３６２を補強する梁部材３６６を設け、当該梁部材３６６に気流を整える傾斜面である整流部３６７を設ける構成とした。

このような構成により、室外機室１９の内部における気流の風速分布にばらつきが発生しにくくなり、鉄道車両用空気調和装置３０３が室外送風機１７の異常診断を行う場合に、室外送風機１７の劣化以外の原因で発生する側帯波が抑制される。その結果、室外送風機１７の異常診断の誤判定が抑制される。

また、一般的に、熱交換器の熱交換効率は、気流が熱交換器の端部を通過する場合よりも、熱交換器の中心を通過する場合の方が良い。そこで、整流部３６７が、気流が室外熱交換器１４の中央に向かうように気流を制御することにより、熱交換効率が向上する。

なお、実施の形態４では、室外送風機１７から室外熱交換器１４に向かう方向に空気が流れる場合について説明したが、逆向きに空気が流れる場合には、実施の形態３の整流部２６７を室外機室１９に設けることにより、実施の形態３と同様の効果が得られる。

また、実施の形態３では、室内送風機１８から室内熱交換器１５に向かう方向に空気が流れる場合について説明したが、逆向きに空気が流れる場合には、実施の形態４の整流部３６７を室内機室２０に設けることにより、実施の形態４と同様の効果が得られる。

なお、上述した実施の形態１から実施の形態３は本開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。つまり、本開示の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、本開示の範囲内とみなされる。

１ 鉄道車両用空気調和装置管理システム、２ 車両、３ 鉄道車両用空気調和装置、４ 冷媒回路、５ 空気調和装置用制御装置、６ 中央管理装置、１１ 圧縮機、１２ 切替弁、１３ 減圧装置、１４ 室外熱交換器、１５ 室内熱交換器、１６ 冷媒配管、１７ 室外送風機、１８ 室内送風機、１９ 室外機室、２０ 室内機室、２１ 室外ファン、２２ 室内ファン、２３ 室外モータ、２４ 室内モータ、３０ データ通信部、３１ 制御部、３２ 管理表示部、３３ 管理記憶部、４０ データ通信部、４１ 制御基板、４２ Ｉ／Ｏ基板、４３ 電源基板、４４ 異常監視基板、５０ 空気調和制御部、５１ 制御記憶部、５２ 監視処理部、５３ 監視表示部、５４ 監視記憶部、５５ 電流取得部、５６ ＦＦＴ解析部、５７ 論理演算部、５８ 判定部、１０１ 鉄道車両用空気調和装置管理システム、１０３ 鉄道車両用空気調和装置、１０５ 空気調和装置用制御装置、１０６ 中央管理装置、１３３ 管理記憶部、１４４ 異常監視基板、１５２ 監視処理部、１５４ 監視記憶部、１５５ 電流取得部、１５６ ＦＦＴ解析部、１５７ 論理演算部、１５８ 判定部、２０３ 鉄道車両用空気調和装置、２６０ 筐体、２６１ 天板、２６２ 底板、２６３ 側板、２６４ 吸込口、２６５ 排出口、２６６ 梁部材、２６７ 整流部、３０３ 鉄道車両用空気調和装置、３６０ 筐体、３６１ 天板、３６２ 底板、３６３ 側板、３６４ 吸込口、３６５ 排出口、３６６ 梁部材、３６７ 整流部。

Claims (12)

1. 車両に搭載され、車室内の空気調和を行う複数の鉄道車両用空気調和装置であって、
   冷媒配管により接続された圧縮機、室外熱交換器および室内熱交換器を有する冷媒回路と、
   車外の空気を前記室外熱交換器に送る室外送風機と、
   前記車室内の空気を前記室内熱交換器に送る室内送風機と、
   前記圧縮機が停止し、前記室外送風機および前記室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機に供給される電流の側帯波の電流値を、正常動作している状態で前記鉄道車両用空気調和装置ごとに個別に取得された電流値に基づいて設定された基準値と比較することにより異常診断を行う監視処理部とを備える
   鉄道車両用空気調和装置。
2. 前記監視処理部は、前記圧縮機および前記室外送風機が停止し、前記室内送風機が駆動しているときに、異常診断を行う
   請求項１に記載の鉄道車両用空気調和装置。
3. 前記監視処理部は、前記車両が停止しているときに、異常診断を行う
   請求項１または２に記載の鉄道車両用空気調和装置。
4. 異常診断の対象となる前記送風機は、回転軸にファンが固定されたモータを有し、
   前記監視処理部は、前記回転軸の異常を検知する
   請求項１から３のいずれか１項に記載の鉄道車両用空気調和装置。
5. 前記監視処理部は、異常診断の対象となる前記送風機が正常に動作しているときに、異常診断の対象となる前記送風機に供給された電流の電流信号を周波数解析して得た側帯波の電流値を前記基準値とする
   請求項１に記載の鉄道車両用空気調和装置。
6. 前記監視処理部は、異常診断の対象となる前記送風機が搭載された前記車両が走行している路線と同一の路線を走行しているときに得た側帯波の電流値を前記基準値とする
   請求項１に記載の鉄道車両用空気調和装置。
7. 車両に搭載され、車室内の空気調和を行う鉄道車両用空気調和装置であって、
   冷媒配管により接続された圧縮機、室外熱交換器および室内熱交換器を有する冷媒回路と、
   車外の空気を前記室外熱交換器に送る室外送風機と、
   前記車室内の空気を前記室内熱交換器に送る室内送風機と、
   前記圧縮機が停止し、前記室外送風機および前記室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機のモータに流れる電流の電流信号を取得するとともに、
   前記電流信号を周波数解析して得られるスペクトルデータから検出される、側帯波に対応するピークの周波数および電流値を入力とし、正常に動作しているときの側帯波の周波数および電流値との類似度合いを出力とする学習済モデルを用いて、前記ピークの周波数および電流値から前記類似度合いを推定し、前記類似度合いが所定値未満の場合には異常とする監視処理部とを備える
   鉄道車両用空気調和装置。
8. 前記学習済モデルは、前記車両が走行する路線ごとに作成されたものであり、
   前記監視処理部は、異常診断を実施するときに走行している路線に対応する前記学習済モデルを用いる請求項７に記載の鉄道車両用空気調和装置。
9. 空気調和の機能を実現する制御基板と、異常診断を行う機能を実現する異常監視基板とを含み、前記制御基板と前記異常監視基板とが別体として構成される
   請求項１から８のいずれか１項に記載の鉄道車両用空気調和装置。
10. 天板と、前記天板に対向する底板と、前記天板及び前記底板をつなぐ側板によって画定される空間である室内機室および室外機室を有し、前記室内機室を車室と連通させる吸込口および排出口が前記室内機室に形成され、前記室外機室を車外と連通させる吸込口および排出口が前記室外機室に形成される筐体と、
    前記室内機室および前記室外機室の少なくとも一方の空間に設けられる梁部材とを有し、
    前記室外熱交換器および前記室外送風機は、前記室外熱交換器および前記室外送風機のうち一方が前記室外機室に形成された吸込口に面し、他方が前記室外機室に形成された排出口に面するように前記室外機室に収容され、
    前記室内熱交換器および前記室内送風機は、前記室内熱交換器および前記室内送風機のうち一方が前記室内機室に形成された吸込口に面し、他方が前記室内機室に形成された排出口に面するように前記室内機室に収容され、
    前記梁部材は、前記梁部材が設けられた空間に収容された熱交換器と送風機との間の位置に配置され、前記梁部材が設けられた空間において、前記吸込口から前記排出口に向かう空気の流れを整流する整流部を有する
    請求項１から９のいずれか１項に記載の鉄道車両用空気調和装置。
11. 請求項１に記載の鉄道車両用空気調和装置と、複数の前記車両の前記鉄道車両用空気調和装置と通信可能な中央管理装置とを備える鉄道車両用空気調和装置管理システムであって、
    前記鉄道車両用空気調和装置は、異常診断の結果を前記中央管理装置へ送信する
    鉄道車両用空気調和装置管理システム。
12. 車両に搭載され、車室内の空気調和を行う鉄道車両用空気調和装置と、複数の前記車両の前記鉄道車両用空気調和装置と通信可能な中央管理装置とを備える鉄道車両用空気調和装置管理システムであって、
    鉄道車両用空気調和装置は、
    冷媒配管により接続された圧縮機、室外熱交換器および室内熱交換器を有する冷媒回路と、
    車外の空気を前記室外熱交換器に送る室外送風機と、
    前記車室内の空気を前記室内熱交換器に送る室内送風機と、
    前記圧縮機が停止し、前記室外送風機および前記室内送風機のうち少なくとも一方が駆動しているときに、駆動している送風機に供給される電流の電流信号を取得する電流取得部と、
    前記電流取得部で取得した前記電流信号を前記中央管理装置へ送信する第１データ通信部とを有し、
    前記中央管理装置は、
    鉄道車両用空気調和装置の前記第１データ通信部から送信された前記電流信号を受信する第２データ通信部と、
    前記第２データ通信部で受信した前記電流信号に基づいて、駆動している送風機に供給される前記電流信号を周波数解析して得られる側帯波の電流値を、正常動作している状態で前記鉄道車両用空気調和装置ごとに個別に取得された電流値に基づいて設定された基準値と比較することにより異常診断を行う監視処理部とを有する
    鉄道車両用空気調和装置管理システム。