(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと、
前記エンジンが回転して生じる動力に基づいて動作する圧縮機と、
前記エンジンから前記圧縮機への動力の伝達系統を接続、切断可能な動力伝達装置と、
を備える空調機であって、
前記動力伝達装置を制御して、前記エンジンの回転中に予め定められた規定時間だけ前記伝達系統の接続を行い、当該規定時間内における前記エンジンの回転数の変動に基づいて前記圧縮機における故障の有無を判定する故障判定部を備える
空調機。
【請求項２】
前記故障判定部は、
前記回転数の変動に基づいて前記圧縮機の故障が無いと判定した場合に、更に、前記伝達系統の接続を行って前記圧縮機を動作させ、当該圧縮機の動作に応じた圧力又は吐出温度の変動に基づいて前記圧縮機における故障の有無を判定する
請求項１に記載の空調機。
【請求項３】
複数の前記圧縮機を備え、
前記故障判定部は、
一の前記圧縮機についての故障の有無を判定した後、他の前記圧縮機についての故障の有無を判定する
請求項１に記載の空調機。
【請求項４】
前記圧縮機の吐出側と吸引側とを接続する配管上に配置された均圧用開閉弁を更に備え、
前記故障判定部は、
一の前記圧縮機についての故障の有無を判定した後、前記均圧用開閉弁を開いて、当該圧縮機の動作に基づいて変動した圧力に対する均圧処理を行う
請求項３に記載の空調機。
【請求項５】
前記故障判定部による判定結果に基づいて、複数の前記圧縮機の中から正常な圧縮機を選択し、当該選択した圧縮機を動作させる
請求項３又は請求項４に記載の空調機。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の空調機を備える車両。
【請求項７】
エンジンと、
前記エンジンが回転して生じる動力に基づいて動作する圧縮機と、
前記エンジンから前記圧縮機への動力の伝達系統を接続、切断可能な動力伝達装置と、
を備える空調機における故障の有無を検出する故障検出方法であって、
前記動力伝達装置を制御して、前記エンジンの回転中に予め定められた規定時間だけ前記伝達系統の接続を行い、当該規定時間内における前記エンジンの回転数の変動に基づいて前記圧縮機の故障の有無を判定するステップを有する
空調機の故障検出方法。
【請求項８】
エンジンと、
前記エンジンが回転して生じる動力に基づいて動作する圧縮機と、
前記エンジンから前記圧縮機への動力の伝達系統を接続、切断可能な動力伝達装置と、
を備える空調機のコンピュータを、
前記動力伝達装置を制御して、前記エンジンの回転中に予め定められた規定時間だけ前記伝達系統の接続を行い、当該規定時間内における前記エンジンの回転数の変動に基づいて前記圧縮機における故障の有無を判定する故障判定手段
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調機、車両、空調機の故障検出方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの回転により生じる動力に基づいて圧縮機を直接動作させるエンジン駆動式空調機が知られている。このようなエンジン駆動式空調機では、例えば、エンジンから圧縮機への動力の伝達系統（ベルト等）に電磁クラッチが設けられており、エンジンと圧縮機との間の動力伝達系統の接続、切断を所望に行うことができる。
また、上記エンジン駆動式空調機において、１台のエンジンに対し、複数台の圧縮機が接続される空調機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−０３０８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなエンジン駆動式空調機において、その動作に何らかの異常（エンジンストール、異常エンジン回転数変動、異常圧力変動等）が確認された場合、例えば、圧縮機の故障が想定される。この場合、圧縮機で故障が生じているか否かを簡便に判断するためには、実際に、電磁クラッチを繋いでエンジンを回転させ、当該圧縮機の動作を試みる。
【０００５】
しかしながら、圧縮機の故障によっては当該圧縮機が回転不能（回転ロック状態）となっている場合が考えられる。圧縮機が回転ロック状態にある場合に、電磁クラッチを繋いで当該圧縮機を無理に動作させようとすると、ベルトの滑り等が発生し、動力伝達系統に過剰な負荷を与え、損傷させてしまう場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題に鑑みてなされたものであって、動力の伝達系統に過剰な負荷を与えることなく、簡便に、圧縮機における故障の有無を判定可能な空調機、車両、空調機の故障検出方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、エンジンと、前記エンジンが回転して生じる動力に基づいて動作する圧縮機と、前記エンジンから前記圧縮機への動力の伝達系統を接続、切断可能な動力伝達装置と、を備える空調機であって、前記動力伝達装置を制御して、前記エンジンの回転中に予め定められた規定時間だけ前記伝達系統の接続を行い、当該規定時間内における前記エンジンの回転数の変動に基づいて前記圧縮機における故障の有無を判定する故障判定部を備える空調機である。
【０００８】
また、本発明の一態様によれば、上述の空調機において、前記故障判定部は、前記回転数の変動に基づいて前記圧縮機の故障が無いと判定した場合に、更に、前記伝達系統の接続を行って前記圧縮機を動作させ、当該圧縮機の動作に応じた圧力又は吐出温度の変動に基づいて前記圧縮機における故障の有無を判定する。
【０００９】
また、本発明の一態様によれば、上述の空調機は、複数の前記圧縮機を備え、前記故障判定部は、一の前記圧縮機についての故障の有無を判定した後、他の前記圧縮機についての故障の有無を判定する。
【００１０】
また、本発明の一態様によれば、上述の空調機は、前記圧縮機の吐出側と吸引側とを接続する配管上に配置された均圧用開閉弁を更に備え、前記故障判定部は、一の前記圧縮機についての故障の有無を判定した後、前記均圧用開閉弁を開いて、当該圧縮機の動作に基づいて変動した圧力に対する均圧処理を行う。
【００１１】
また、本発明の一態様によれば、上述の空調機は、故障判定部による判定結果に基づいて、複数の前記圧縮機の中から正常な圧縮機を選択し、当該選択した圧縮機を動作させる。
【００１２】
また、本発明の一態様は、上述の空調機を備える車両である。
【００１３】
また、本発明の一態様は、エンジンと、前記エンジンが回転して生じる動力に基づいて動作する圧縮機と、前記エンジンから前記圧縮機への動力の伝達系統を接続、切断可能な動力伝達装置と、を備える空調機における故障の有無を検出する故障検出方法であって、前記動力伝達装置を制御して、前記エンジンの回転中に予め定められた規定時間だけ前記伝達系統の接続を行い、当該規定時間内における前記エンジンの回転数の変動に基づいて前記圧縮機の故障の有無を判定するステップを有する空調機の故障検出方法である。
【００１４】
また、本発明の一態様は、エンジンと、前記エンジンが回転して生じる動力に基づいて動作する圧縮機と、前記エンジンから前記圧縮機への動力の伝達系統を接続、切断可能な動力伝達装置と、を備える空調機のコンピュータを、前記動力伝達装置を制御して、前記エンジンの回転中に予め定められた規定時間だけ前記伝達系統の接続を行い、当該規定時間内における前記エンジンの回転数の変動に基づいて前記圧縮機における故障の有無を判定する故障判定手段として機能させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１５】
上述の空調機、車両、空調機の故障検出方法及びプログラムによれば、動力の伝達系統に過剰な負荷を与えることなく、簡便に、圧縮機における故障の有無を判定できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施形態に係る空調機の機能構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係るエンジン及び圧縮機の構造を模式的に示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る故障判定部の処理フローを示す第１の図である。
【図４】第１の実施形態に係る故障判定部の処理フローを示す第２の図である。
【図５】第１の実施形態に係る故障判定部の故障判定処理を説明する第１の図である。
【図６】第１の実施形態に係る故障判定部の故障判定処理を説明する第２の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１の実施形態＞
以下、第１の実施形態に係る空調機について、図１〜図６を参照ながら説明する。
【００１８】
（空調機の機能構成）
図１は、第１の実施形態に係る空調機の機能構成を示す図である。
図１に示すように、空調機１は、エンジン１０と、２つの圧縮機１１（第１圧縮機１１Ａ、第２圧縮機１１Ｂ）と、２つの電磁クラッチ１２（第１電磁クラッチ１２Ａ、第２電磁クラッチ１２Ｂ）と、運転制御部１３と、を備えている。
また、空調機１は、圧縮機１１の吐出側（図１に示す高圧側）の配管上に配置された高圧圧力センサＰ１、吐出温度センサＴ１及びコンデンサＣと、圧縮機１１の吸引側（図１に示す低圧側）の配管上に配置された低圧圧力センサＰ２及びエバポレータＥと、を備えている。
更に、空調機１は、コンデンサＣの上流側に配された逆止弁Ｖ１と、コンデンサＣとエバポレータＥとの間に配された膨張弁Ｖ２と、高圧側の配管と低圧側の配管とを中継する配管上に設けられた均圧用開閉弁Ｖ３と、を有している。
【００１９】
エンジン１０は、燃料の燃焼により動力を生成する動力源である。エンジン１０は、回転することで生じる動力を２つの圧縮機１１に伝達し、当該圧縮機１１を動作させる。
【００２０】
２つの圧縮機１１は、エンジン１０からの動力に基づく動作（回転）により、吸引側の冷媒ガスを吸引して吐出側に排出する。これにより、吸引側の配管における冷媒が低温低圧化されるとともに、吐出側の配管における冷媒が高温高圧化される。その結果、低圧側に配されるエバポレータＥ、及び、高圧側に配されるコンデンサＣにおいて、それぞれ熱の吸引、放出（熱交換）が行われ、空調機としての機能が発揮される。
なお、２つの圧縮機１１は、電磁クラッチ１２を有する動力の伝達系統を介して伝達されるエンジン１０の動力に基づいて動作する。
【００２１】
２つの電磁クラッチ１２は、入力される所定の制御信号（後述する制御信号Ｄ）に応じて、エンジン１０から各圧縮機１１への動力の伝達系統を接続、切断可能とされた動力伝達装置の一態様である。具体的には、第１電磁クラッチ１２Ａは、エンジン１０と第１圧縮機１１Ａとの間の動力の伝達系統に設けられ、第２電磁クラッチ１２Ｂは、エンジン１０と第２圧縮機１１Ｂとの間の動力の伝達系統に設けられる。第１電磁クラッチ１２Ａ及び第２電磁クラッチ１２Ｂは、それぞれ独立して制御可能とされる。
【００２２】
運転制御部１３は、空調機１全体の運転制御を司るプロセッサである。具体的には、運転制御部１３は、空調機１の運転中、低圧圧力センサＰ１、高圧圧力センサＰ２、吐出温度センサＴ１及び回転数検出センサＲ１からの各種検出結果に基づいて、エンジン１０、２つの電磁クラッチ１２等の制御を行う。例えば、運転制御部１３は、上記検出結果に応じて、第１電磁クラッチ１２Ａ、第２電磁クラッチ１２Ｂの各々を接続状態又は切断状態とすることで、第１圧縮機１１Ａ、第２圧縮機１１Ｂを動作又は停止させて空調機１の冷却能力を調整する。
運転制御部１３は、故障判定部１３０としての機能を有する。故障判定部１３０は、空調機１の空調運転における異常を検知するとともに、異常動作の要因（故障箇所）を特定するための処理を行う。
【００２３】
高圧圧力センサＰ１は、圧縮機１１の吐出側（高圧側）の配管に配されて、当該吐出側の配管における冷媒圧力を検出可能なセンサである。低圧圧力センサＰ２は、圧縮機１１の吸引側（低圧側）の配管に配されて、当該吸引側の配管における冷媒圧力を検出可能なセンサである。また、吐出温度センサＴ１は、圧縮機１１の吐出口付近に配置され、吐出ガスの温度を検出可能なセンサである。
【００２４】
逆止弁Ｖ１は、圧縮機１１の吐出側からコンデンサＣの間に設けられ、冷媒ガスのコンデンサＣから圧縮機１１への逆流を防止する。膨張弁Ｖ２は、小さな孔を通じて、冷媒を、コンデンサＣを経て高温高圧の状態から低温低圧の霧状にし、エバポレータＥで熱を吸引しやすい状態にする。
均圧用開閉弁Ｖ３は、高圧側（圧縮機１１の吐出側）と低圧側（圧縮機１１の吸引側）とを接続する配管上に設けられ、開放されることで、高圧側の配管と低圧側の配管との圧力差を均等化（均圧化）する。
【００２５】
図１に示す構成によれば、空調機１は、エンジン１０の回転により生じる動力に基づいて圧縮機１１を直接的に動作させるエンジン駆動式空調機とされる。空調機１は、例えば、冷凍輸送用の車両（冷凍輸送トラック）等に搭載される。
【００２６】
（エンジン、圧縮機等の構造）
図２は、第１の実施形態に係るエンジン及び圧縮機の構造を模式的に示す図である。
次に、図２を参照しながら、エンジン１０、圧縮機１１等の構造について説明する。
図２に示すように、第１圧縮機１１Ａ及び第２圧縮機１１Ｂは、エンジン１０に併設される。エンジン１０は、燃料の燃焼により回転体１０ａを回転させることで、動力の伝達系統であるベルトＢ１、Ｂ２を通じて各圧縮機１１に回転力が伝わり回転駆動する。
ここで、ベルトＢ１は、回転体１０ａと第１電磁クラッチ１２Ａとを繋いでいる。したがって、第１電磁クラッチ１２Ａが接続されている場合には、回転体１０ａの回転力がベルトＢ１及び第１電磁クラッチ１２Ａを通じて第１圧縮機１１Ａに伝わる。同様に、ベルトＢ２は、回転体１０ａと第２電磁クラッチ１２Ｂとを繋いでいる。したがって、第２電磁クラッチ１２Ｂが接続されている場合には、回転体１０ａの回転力がベルトＢ２及び第２電磁クラッチ１２Ｂを通じて第２圧縮機１１Ｂに伝わる。
このように、空調機１は、一つのエンジン１０の回転により、複数の圧縮機１１を動作させることができ、また、電磁クラッチ１２を制御することで、複数の圧縮機１１のうち所望の圧縮機を選択して空調運転を行うことができる。
【００２７】
回転数検出センサＲ１は、エンジン１０（回転体１０ａ）の回転速度に応じたパルス信号を出力する。運転制御部１３は、当該パルス信号の周波数等に基づいて、エンジン１０の単位時間当たりの回転数（ｒｐｍ）を検出することができる。
【００２８】
（故障判定部の処理フロー）
図３、図４は、それぞれ、第１の実施形態に係る故障判定部の処理フローを示す第１、第２の図である。
次に、故障判定部１３０の処理フローについて、図３、図４を参照しながら順を追って説明する。故障判定部１３０の処理フローは、空調機１の運転中において異常を検知した場合（ステップＳ０１）に実行されるものである。
【００２９】
故障判定部１３０は、空調機１の運転中において、低圧圧力センサＰ１、高圧圧力センサＰ２、吐出温度センサＴ１及び回転数検出センサＲ１からの各種検出信号をモニタリングしている。ここで、故障判定部１３０は、例えば、エンジンストール、エンジン回転数の異常低下、高圧側又は低圧側（図１参照）における圧力の異常変動等を検知する（ステップＳ０１）。
【００３０】
故障判定部１３０は、空調運転の異常を検知すると、直ちに空調運転を停止する（ステップＳ０２）。ここで、故障判定部１３０は、エンジン１０が動作している場合には、エンジン１０の動作を停止する。また、故障判定部１３０は、第１電磁クラッチ１２Ａ、第２電磁クラッチ１２Ｂの両方を切断状態とする。
次に、故障判定部１３０は、均圧用開閉弁Ｖ３を開制御して均圧処理を行う（ステップＳ０３）。これにより、高圧側又は低圧側（図１参照）における圧力が均等化される。
【００３１】
次に、故障判定部１３０は、エンジン１０の始動を試みる（ステップＳ０４）とともに、エンジン１０が正常に始動したか否かを判定する（ステップＳ０５）。ここで、エンジン１０は、第１圧縮機１１Ａ、第２圧縮機１１Ｂの両方から切り離された状態（無負荷状態）にある。したがって、エンジン１０が正常に始動しなかった場合は（ステップＳ０５：ＮＯ）、エンジン１０に何らかのトラブル（故障）が生じたものと判断して処理を終了する。この際、故障判定部１３０は、オペレータに対し、エンジン１０におけるトラブルが発生したことを示す通知処理（エラー表示、ランプ点灯等）を行ってもよい。
【００３２】
一方、エンジン１０が正常に始動した場合（ステップＳ０５：ＹＥＳ）、故障判定部１３０は、第１圧縮機１１Ａに対する故障判定処理を行う（ステップＳ０６）。故障判定部１３０は、この故障判定処理を経て、第１圧縮機１１Ａについて「故障」か「正常」かの判定を行う。故障判定処理については、別途、図４を用いて詳細に説明する。
第１圧縮機１１Ａに対する故障判定処理を完了すると、故障判定部１３０は、均圧用開閉弁Ｖ３を開制御して、再度、均圧処理を行う（ステップＳ０７）。
続いて、故障判定部１３０は、第２圧縮機１１Ｂに対する故障判定処理を行う（ステップＳ０８）。故障判定部１３０は、この故障判定処理を経て、第２圧縮機１１Ｂについて「故障」か「正常」かの判定を行う。
【００３３】
故障判定部１３０は、第１圧縮機１１Ａ、第２圧縮機１１Ｂの全てが「故障」しているか否かを判定する（ステップＳ０９）。ここで、第１圧縮機１１Ａ、第２圧縮機１１Ｂの全てが「故障」していた場合（ステップＳ０９：ＹＥＳ）、故障判定部１３０は、空調機１の空調運転の継続は不能と判断して処理を終了する。この際、故障判定部１３０は、オペレータに対し、全ての圧縮機１１が故障したことを示す通知処理を行ってもよい。
一方、第１圧縮機１１Ａ、第２圧縮機１１Ｂの何れか一方、又は、両方が「正常」であった場合には（ステップＳ０９：ＮＯ）、当該「正常」の圧縮機１１を選択して動作させ、空調運転を再開する（ステップＳ１０）。
【００３４】
図５、図６は、それぞれ、第１の実施形態に係る故障判定部の故障判定処理を説明する第１の図、第２の図である。
次に、図４、図５及び図６を参照しながら、ステップＳ０６（図３）の故障判定処理について詳細に説明する。
まず、ステップＳ０６の時点では、第１電磁クラッチ１２Ａ及び第２電磁クラッチ１２Ｂの何れもが切断状態とされ、エンジン１０は無負荷で回転している。ここで、故障判定部１３０は、まず、第１電磁クラッチ１２Ａを短時間だけ接続し、すぐに切断状態に戻す短時間接続を行う（ステップＳ１１）。そして、故障判定部１３０は、回転数検出センサＲ１からのパルス信号を通じて、当該短時間接続において、検出されたエンジン１０の回転数（ｒｐｍ）が所定の判定閾値ＴＨを下回ったか否かを判定する（ステップＳ１２）。
【００３５】
ここで、例えば空調運転の開始時等において、電磁クラッチ１２が接続された場合に生じる通常のエンジン回転数（ｒｐｍ）の経時的な変動について説明する。
図５に示すグラフは、第１電磁クラッチ１２Ａの接続前後における、正常時のエンジン回転数（ｒｐｍ）の経時的な変動特性を示している。
【００３６】
まず、空調運転の開始前において、運転制御部１３が、“ＯＦＦ”を示す制御信号Ｄを第１電磁クラッチ１２Ａ及び第２電磁クラッチ１２Ｂに出力している場合を考える（図５における時刻０）。この場合、第１電磁クラッチ１２Ａ及び第２電磁クラッチ１２Ｂは、“ＯＦＦ”なる制御信号Ｄに応じて切断状態となり、動力伝達系統（ベルトＢ１、Ｂ２）が切断される。したがって、この時点において、エンジン１０は、第１圧縮機１１Ａ及び第２圧縮機１１Ｂから切り離され、無負荷となっている。
【００３７】
図５に示すように、無負荷時（時刻０）において、エンジン１０の単位時間当たりの回転数（ｒｐｍ）は、比較的高め（例えば、１６００ｒｐｍ前後）で安定するように制御されている。
次に、空調運転を開始すべく、運転制御部１３が、ある時刻ｔ１（＞０）で第１電磁クラッチ１２Ａに対する制御信号Ｄが“ＯＦＦ”から“ＯＮ”に切り替えたとする。そうすると、当該制御信号Ｄに応じて第１電磁クラッチ１２Ａが接続され、無負荷で回転していたエンジン１０に対し、第１圧縮機１１Ａが負荷として加わる。そのため、時刻ｔ１以降、エンジン１０の回転数が低下する。第１圧縮機１１Ａが正常に動作する場合、エンジン１０の回転数は、図５に示すように、時刻ｔ１から所定時間をかけて単調に減少し、その後、無負荷時よりもやや低い回転数（例えば、１５００ｒｐｍ前後）で安定する。
【００３８】
次に、図６に示すグラフを参照しながら、上述したステップＳ１１及びステップＳ１２の処理についてより詳細に説明する。
図６に示すように、運転制御部１３（故障判定部１３０）は、時刻０において、第１電磁クラッチ１２Ａ（及び第２電磁クラッチ１２Ｂ）に対する制御信号Ｄは、“ＯＦＦ”とされている。なお、この時点で、ステップＳ０４及びステップＳ０５（図３）を経たエンジン１０は、無負荷で動作中（回転中）にある。
【００３９】
ここで、故障判定部１３０は、ステップＳ１１において、まず、エンジン１０の回転中における時刻ｔ１で第１電磁クラッチ１２Ａに対する制御信号Ｄが“ＯＦＦ”から“ＯＮ”に切り替える。そして、故障判定部１３０は、時刻ｔ１以降、予め定められた規定時間Δｔだけ“ＯＮ”を出力し、すぐに“ＯＦＦ”に戻す。ここで、規定時間Δｔは、例えば、第１電磁クラッチ１２Ａが“ＯＮ”なる制御信号Ｄを受け付けてから、当該第１電磁クラッチ１２Ａを経て、物理的に第１圧縮機１１Ａへの動力の伝達がなされるまでに要する時間であって、可能な限り短い時間（例えば、Δｔ＝０．２秒）として定められる。
【００４０】
図６に示すように、故障判定部１３０は、時刻ｔ１から規定時間Δｔ経過後において、再び“ＯＦＦ”なる制御信号Ｄを出力し、これによって、第１電磁クラッチ１２Ａは切断状態となる。
第１圧縮機１１Ａが正常であった場合、図６の実線のグラフに示すように、“ＯＮ”なる制御信号Ｄが出力される規定時間Δｔ内においては、図５に示す変動特性と同様の減少傾向を示す。一方、第１圧縮機１１Ａが故障して回転ロック状態（回転不能状態）となっていた場合、第１圧縮機１１Ａにおける負荷が過剰となるため、図６の一点鎖線のグラフに示すように、第１電磁クラッチ１２Ａを繋いだ瞬間（時刻ｔ１＋Δｔ）から規定時間Δｔ内においてエンジン回転数が大幅に減少する。
そうすると、例えば、時刻ｔ１＋Δｔにおけるエンジン回転数は、第１圧縮機１１Ａが回転ロック状態となっているか否かに応じて有意な差が生じる。そこで、故障判定部１３０は、ステップＳ１２にて、時刻ｔ１＋Δｔにおけるエンジン回転数が、所定の判定閾値ＴＨ（例えば、ＴＨ＝１５００ｒｐｍ）以下となっているか否かを判定する。
【００４１】
図４において、第１電磁クラッチ１２Ａに対する短時間接続（ステップＳ１１）の結果、エンジン回転数が判定閾値ＴＨ以下となった場合には（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、故障判定部１３０は、第１圧縮機１１Ａが回転ロック状態に陥っているものと判断し、当該第１圧縮機１１Ａについて「故障」と判定する（ステップＳ１３）。
一方、第１電磁クラッチ１２Ａに対する短時間接続の結果、エンジン回転数が判定閾値ＴＨを上回っていた場合には（ステップＳ１２：ＮＯ）、故障判定部１３０は、第１圧縮機１１Ａが少なくとも回転ロック状態には陥っていない（この時点においては「正常」）と判断する。そして、故障判定部１３０は、再度、第１電磁クラッチ１２Ａに対し“ＯＮ”なる制御信号Ｄを出力し、第１圧縮機１１Ａの動作を開始する（ステップＳ１４）。
【００４２】
第１圧縮機１１Ａが正常に動作する場合、第１圧縮機１１Ａによる吸引及び吐出処理に応じて、均圧処理（ステップＳ０３）によって均圧化された吐出側の配管及び吸引側の配管（図１参照）に再び圧力差が生じる。故障判定部１３０は、高圧圧力センサＰ１及び低圧圧力センサＰ２を通じて、第１圧縮機１１Ａの動作に基づく圧力変動をモニタリングし、吐出側及び吸引側における圧力の変動に異常がないか否かを判定する（ステップＳ１５）。具体的には、例えば、故障判定部１３０は、吐出側及び吸引側における圧力の検出値が、正常動作時において想定される変動に整合しているか否かを判定する。
【００４３】
吐出側及び吸引側における圧力の変動に異常がある場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、第１圧縮機１１Ａの動作に何らかの異常（例えば、ベルトＢ１を通じて十分な動力が伝わっていない等）があるものと判断し、当該第１圧縮機１１Ａについて「故障」と判定する（ステップＳ１３）。
一方、吐出側及び吸引側における圧力の変動に異常がない場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、故障判定部１３０は、第１圧縮機１１Ａについて「正常」と判定する（ステップＳ１６）。
ステップＳ１６において「正常」と判定した後、又は、ステップＳ１３において「故障」と判定した後、故障判定部１３０は、第１電磁クラッチ１２Ａを切断し、第１圧縮機１１Ａの運転を停止する（ステップＳ１７）。
以上のように、故障判定部１３０は、ステップＳ１１〜ステップＳ１７の処理を経て、第１圧縮機１１Ａについての故障判定処理（ステップＳ０６（図３））を完了する。
故障判定部１３０は、第２圧縮機１１Ｂについての故障判定処理（ステップＳ０８（図３））においても、上述のステップＳ１１〜ステップＳ１７と同様の処理を行う。
また、故障判定部１３０は、ステップＳ１２にて、第１圧縮機１１Ａが回転ロック状態にある（故障）と判定した場合には、ステップＳ０７（図３）における均圧処理を省略してもよい。
【００４４】
（作用効果）
以上、第１の実施形態に係る空調機１によれば、故障判定部１３０が、電磁クラッチ１２を制御して、エンジン１０の回転中に予め定められた規定時間Δｔだけ伝達系統の接続を行い、当該規定時間Δｔ内におけるエンジン１０の回転数の変動に基づいて圧縮機１１における故障の有無を判定する（ステップＳ１１、Ｓ１２（図４）参照）。
【００４５】
ここで、圧縮機１１が回転ロック状態にある場合に、電磁クラッチ１２を繋いで当該圧縮機１１を無理に動作させようとすると、ベルトＢ１、Ｂ２の滑り等が発生し、動力伝達系統に過剰な負荷を与え、損傷させてしまう場合がある。
しかし、上述のようにすることで、判定対象とする圧縮機１１が回転ロック状態となっているか否かを判別可能な最小限の時間（即ち、規定時間Δｔ）のみ電磁クラッチ１２が接続される。したがって、圧縮機１１が回転ロック状態にあったとしても、動力伝達系統に過剰な負荷がかかることを最大限に抑制することができる。
【００４６】
また、回転ロック状態にある圧縮機１１を無理に接続してベルト滑り等が生じた場合、当該ベルト滑り等に基づいて異音、騒音が発生し得る。しかしながら、第１の実施形態に係る空調機１によれば、上述のように、電磁クラッチ１２の接続が最小限の時間に留められるため、異音、騒音の発生が抑制される。したがって、異音、騒音の発生による空調機１のオペレータ（例えば、冷凍輸送用の車両の運転手等）への無用な不安、操作ミス等の誘発を防止することができる。
【００４７】
また、第１の実施形態に係る空調機１によれば、圧縮機１１が回転ロック状態にあるか否かを極めて短時間で判定できるため、故障判定処理を迅速に行うことができる。
【００４８】
また、第１の実施形態に係る空調機１は、エンジン１０の回転数の変動に基づいて圧縮機１１の故障が無いと判定した場合には、更に、伝達系統の接続を行って圧縮機１１を動作させ、当該圧縮機１１の動作に応じた圧力の変動に基づいて圧縮機１１における故障の有無を判定する（ステップＳ１４、Ｓ１５（図４）参照）。
このようにすることで、圧縮機１１において回転ロック状態とは異なる症状の異常が発生した場合であっても、圧縮機１１の吐出側及び吸引側における圧力変動が正常になされているか否かをもって適切に判断することができる。したがって、圧縮機１１の故障判定の精度を向上させることができる。
【００４９】
また、第１の実施形態に係る空調機１は、上述のように、複数の圧縮機１１（第１圧縮機１１Ａ、第２圧縮機１１Ｂ）を備えるとともに、故障判定部１３０が、一の圧縮機１１についての故障の有無を判定した後、他の圧縮機１１についての故障の有無を判定する。
このようにすることで、単一のエンジン１０により、複数の圧縮機１１を動作させる場合において、複数の圧縮機１１のうちのいずれが故障しているかを適切に判別することができる。
【００５０】
また、第１の実施形態に係る空調機１は、圧縮機１１の吐出側と吸引側とを接続する配管上に設けられた均圧用開閉弁Ｖ３を更に備え、故障判定部１３０は、一の圧縮機についての故障の有無を判定した後、均圧用開閉弁Ｖ３を用いて、当該圧縮機の動作に基づいて変動した圧力に対する均圧処理を行う（ステップＳ０７（図３）参照）。
このようにすることで、一の圧縮機１１の故障判定処理に続く他の圧縮機１１の故障判定処理の際に初期化（圧力の均圧化）がなされるので、他の圧縮機１１の故障判定処理において、圧力の変動に基づく故障判定の精度を高めることができる。
【００５１】
また、第１の実施形態に係る空調機１において、運転制御部１３は、故障判定部１３０による判定結果に基づいて、複数の圧縮機１１の中から動作可能（正常）な圧縮機１１を選択するとともに、当該選択した圧縮機１１を動作させて空調運転を再開する（ステップＳ１０（図３）参照）。
このようにすることで、複数の圧縮機１１のうちいずれか一つが故障に至った場合であっても、自動的に動作可能（正常）と判定された圧縮機１１を選択して、直ちに空調運転を再開する。したがって、空調機１は、圧縮機１１の故障により空調運転が停止され、被冷却物（冷凍食品、生鮮食品等）の品質が損なわれることを抑制することができる。
また、空調機１が冷凍輸送用の車両に搭載される場合、一の圧縮機１１の故障が発生し、空調運転が停止した場合であっても、運転者（空調機１のオペレータ）が何らの手当てをすることなく、通常の空調運転に直ちに復帰することができるので、被冷却物の品質維持性能の向上ばかりでなく、輸送作業の効率化をも図ることができる。
【００５２】
以上のように、第１の実施形態に係る空調機１は、動力の伝達系統に過剰な負荷を与えることなく、簡便に、圧縮機１１における故障の有無を判定することができる。
【００５３】
＜その他の実施形態＞
以上、第１の実施形態について詳細に説明したが、各実施形態に係る空調機１の具体的な態様は、上述のものに限定されることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において種々の設計変更等を加えることは可能である。
【００５４】
例えば、第１の実施形態に係る空調機１は、２つの圧縮機１１を有するものとして説明したが、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。即ち、他の実施形態に係る空調機１は、３つ以上の圧縮機１１を有する態様であってもよい。この場合、故障判定部１３０は、当該３つ以上の圧縮機１１の各々に対し、順に、故障判定処理（ステップＳ０６、Ｓ０８）を行う。
【００５５】
また、第１の実施形態に係る空調機１は、２つの圧縮機１１のうちいずれか一方が故障した場合、動作可能な他の圧縮機１１を用いて空調運転を再開するものとして説明した。ここで、他の実施形態に係る空調機１は、更に、オペレータに対し、空調運転を再開したものの一の圧縮機１１で故障が発生していることを示す通知処理を行ってもよい。
これにより、運転者（オペレータ）は、一の圧縮機１１が故障しているため、例えば、輸送業務後等に、故障診断、修理等の手当てを要することを認識することができる。また、２つの圧縮機１１を同時に駆動させることができないため、高い冷却能力を発揮できないことを認識することができる。
【００５６】
また、第１の実施形態に係る故障判定部１３０は、まず、圧縮機１１が回転ロック状態にあるか否かを判定し（ステップＳ１２（図４）参照）、回転ロック状態にないと判断された圧縮機１１について、圧力変動に基づいて正常に機能しているか否かの判定を行う（
ステップＳ１５（図４）参照）ものとして説明した。しかし、他の実施形態においてはこの態様に限定されない。
例えば、他の実施形態に係る故障判定部１３０は、ステップＳ１５の処理に加え（又は、ステップＳ１５の処理に代えて）、吐出温度センサＴ１を通じて取得される温度検出値に基づいて、圧縮機１１が故障か否かを判定するものであってもよい。
【００５７】
また、第１の実施形態に係る故障判定部１３０は、電磁クラッチ１２の短時間接続処理（ステップＳ１１（図４）参照）において、短時間接続後（時刻ｔ１＋Δｔ（図６））におけるエンジン回転数に有意な差が表れる最小限の時間（規定時間Δｔ）だけ接続するものとして説明した。
ここで、他の実施形態に係る故障判定部１３０は、更に、規定時間Δｔの上限値を、少なくとも、判定対象とする圧縮機１１が回転ロック状態にあったとしてもエンジン１０がエンジンストールしない最大時間として規定してもよい。
このようにすることで、圧縮機１１が回転ロック状態にあったとしても、エンジンストールが生じる前に負荷が切り離され、短時間接続処理後もエンジン１０の回転が持続されるので、続く故障判定処理を迅速に行うことができる。
【００５８】
なお、上述の各実施形態においては、故障判定部１３０の各種機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各種処理を行うものとしている。ここで、上述した故障判定部１３０の各種処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって上記各種処理が行われる。また、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
また、故障判定部１３０の各種機能が、無線ネットワーク等で接続される一つ又は複数の装置に具備される態様であってもよい。
【００５９】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。
【符号の説明】
【００６０】
１  空調機
１０  エンジン
１０ａ  回転体
１１  圧縮機
１１Ａ  第１圧縮機
１１Ｂ  第２圧縮機
１２  電磁クラッチ（動力伝達装置）
１２Ａ  第１電磁クラッチ（動力伝達装置）
１２Ｂ  第２電磁クラッチ（動力伝達装置）
１３  運転制御部
１３０  故障判定部
Ｐ１  低圧圧力センサ
Ｐ２  高圧圧力センサ
Ｔ１  吐出温度センサ
Ｒ１  回転数検出センサ
Ｖ１  逆止弁
Ｖ２  膨張弁
Ｖ３  均圧用開閉弁
Ｃ  コンデンサ
Ｅ  エバポレータ
【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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