[发明专利]一种氢燃料电池汽车氢泄露检测控制方法及其系统

说明书

本发明公开了一种氢燃料电池汽车氢泄露检测控制方法及其系统，检测控制方法包括启动过程控制方法、行驶过程控制方法、停车状态控制方法。启动过程控制方法中的直接启动模式、分段启动模式均有检测氢气泄露浓度HC，大于安全极限浓度H1时会断开IGN接触器，整车启动失败。行驶过程实时检测氢气泄露浓度HC，大于安全极限浓度H1时关闭所有氢瓶瓶阀，燃料电池停机，整车自动切换到纯电动模式。停车过程中会定时检测中氢气泄露浓度HC，大于安全极限浓度H1时数据上传至TBOX。本发明在氢燃料汽车启动、行驶及停车过程中均有氢气泄露检测控制策略，保证汽车氢气浓度处于安全状态，避免出现因氢气浓度过高导致安全事故。

技术领域

本发明涉及氢燃料电池汽车泄露检测控制，具体地指一种氢燃料电池汽车氢泄露检测控制方法及其系统。

背景技术

随着全世界大力提倡发展氢能源战略，国内外掀起了一阵氢燃料电池汽车的浪潮，大量氢燃料电池汽车已经逐步开发面市。

目前70MPa燃料电池汽车氢气从加氢口到储氢瓶，从储氢瓶到电堆存在多处露点，包括储氢瓶和瓶阀之间，阀门和阀门之间，管接口等位置均存在泄露风险，且目前储氢系统是刚性连接，在恶劣的道路环境中，发生变形，加剧泄露的可能。目前对氢泄漏检测重点在行驶过程中浓度值的检测，但在启动和停车期间缺少对应的安全措施，即使检测到浓度值过高，进行停机处理，但无法直接确定浓度过高的位置。

因此，需要开发出一种汽车在启动、行驶及停车过程中的氢浓度检测控制方法及其系统，保证快速查找到浓度过高位置，保证整车安全。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种安全可靠的汽车在启动、行驶及停车过程中的氢浓度检测控制方法及其系统。

本发明的技术方案为：一种氢燃料电池汽车氢泄露检测控制方法，其特征在于，包括启动过程控制方法、行驶过程控制方法、停车状态控制方法，其中启动过程控制方法的步骤为：

按下一键启动按钮使IGN ON档继电器闭合，若此时制动踏板被踩下且档位处于P或N，整车进入直接启动模式；若此时制动踏板未被踩下或档位未处于P或N，整车低压上电进入分段启动模式；

其中直接启动模式为：HMS控制检测前机舱、乘员舱、后备箱三处的氢气泄露浓度HC并判断氢气泄露浓度HC与安全极限浓度H1关系，

a.若三处均满足氢气泄露浓度HC＜安全极限浓度H1，整车直接进入高压上电流程；

b.若三处至少一处满足氢气泄露浓度HC≥安全极限浓度H1，则把所有满足条件的氢气泄露浓度HC以及对应位置上传至VCU，断开IGN接触器，整车启动失败。

优选的，其中分段启动模式为：HMS控制检测前机舱、乘员舱、后备箱三处的氢气浓度HC并判断氢气泄露浓度HC与安全极限浓度H1关系，

a.若三处均满足氢气泄露浓度HC＜安全极限浓度H1，开始计时，若时间T1内按下一键启动按钮同时制动踏板被踩下且档位处于P或N，则整车直接进入高压上电流程，若时间T1内一直未进入高压上电流程，则时间T1后断开IGN接触器，整车启动失败；

b.若三处至少一处满足氢气泄露浓度HC≥安全极限浓度H1，则把所有满足条件的氢气泄露浓度HC以及对应位置上传至VCU，断开IGN接触器，整车启动失败。

优选的，行驶过程控制方法的步骤为：

HMS实时控制检测前机舱、乘员舱、后备箱三处氢气泄露浓度HC，并判断氢气泄露浓度HC与临界危险浓度H2、安全极限浓度H1关系，临界危险浓度H2＜安全极限浓度H1，

a.若三处均满足氢气泄露浓度HC＜临界危险浓度H2，整车继续保持氢燃料电池为动力安全行驶；