[发明专利]燃料电池空气系统的管路泄漏诊断方法及系统、车辆

权利要求书

1.一种燃料电池空气系统的管路泄漏诊断方法，其特征在于，用于燃料电池空气系统，所述燃料电池空气系统包括电堆（1）、背压阀（2）、加湿器（3）、中冷器（4）、空压机及控制器（5）和空滤器（6），所述空滤器（6）、空压机及控制器（5）、中冷器（4）、加湿器（3）和电堆（1）的进气端顺次连接，所述背压阀（2）、加湿器（3）和电堆（1）的出气端顺次连接，所述空滤器（6）和空压机及控制器（5）之间的管路上设置有用于采集测试流量的流量计（8），所述加湿器（3）和电堆（1）的进气端之间的管路上设置有用于采集测试压力的空入压力传感器（7），步骤包括：

（S1）进行诊断前检查，检查是否符合诊断边界条件，若是，进入诊断，并执行步骤（S2）；否则，重复执行步骤（S1）；

（S2）获取测试流量和测试压力，根据测试流量和测试压力的大小诊断是否有管路泄漏，若是，根据测试流量和测试压力的大小确定管路泄漏位置，转至执行步骤（S3）；

（S3）根据测试流量和测试压力的大小诊断管路泄漏位置的泄漏大小；

（S4）根据管路泄漏位置的泄漏大小进行故障管理；

所述根据测试流量和测试压力的大小诊断是否有管路泄漏，具体执行以下步骤：

测试流量和测试压力的大小是否满足以下任一管路泄漏条件：

条件一：测试流量期望流量上限，且测试压力期望压力上限；

条件二：测试流量≤期望流量下限，且测试压力期望压力上限；

条件三：测试流量期望流量上限，且测试压力≤期望压力下限；

所述根据测试流量和测试压力的大小确定管路泄漏位置，具体执行以下步骤：

若测试流量期望流量上限，且测试压力期望压力上限，则是流量计前方管路泄漏；

若测试流量≤期望流量下限，且测试压力期望压力上限，则是流量计和空压机之间管路泄漏；

若测试流量期望流量上限，且测试压力≤期望压力下限，则是空压机到背压阀之间管路泄漏；

其中，期望流量下限、期望流量上限、期望压力下限和期望压力上限是在选定的诊断工况下标定好的正常无泄漏情况下的流量和压力的波动范围；

所述诊断边界条件需同时满足:

燃料电池空气系统已完成启动，并进入运行模式；

流量计无故障；

空入压力传感器无故障；

背压阀无故障；

空压机无故障；

背压阀开度在标定的诊断开度范围内；

空压机转速在标定的诊断转速范围内。

2.根据权利要求1所述的燃料电池空气系统的管路泄漏诊断方法，其特征在于，所述根据测试流量和测试压力的大小诊断管路泄漏位置的泄漏大小，具体执行以下步骤：

若期望流量上限测试流量第一标定流量阈值，且期望压力上限测试压力第一标定压力阈值，则流量计前方管路小泄漏；

若测试流量≥第一标定流量阈值，且测试压力≥第一标定压力阈值，则流量计前方管路大泄漏；

若第二标定流量阈值测试流量≤期望流量下限，且第二标定压力阈值测试压力期望压力上限，则流量计和空压机之间管路小泄漏；

若测试流量≤第二标定流量阈值，且测试压力≥第二标定压力阈值，则流量计和空压机之间管路大泄漏；

若第三标定流量阈值测试流量期望流量上限，且第三标定压力阈值测试压力≤期望压力下限，则空压机到背压阀之间管路小泄漏；

若测试流量≥第三标定流量阈值，且测试压力≤第三标定压力阈值，则空压机到背压阀之间管路大泄漏。

3.根据权利要求2所述的燃料电池空气系统的管路泄漏诊断方法，其特征在于，所述根据管路泄漏位置的泄漏大小进行故障管理，具体执行以下步骤：

若为小泄漏故障，应经过预设次数运行循环后，若故障仍旧存在，立即提醒维修检查；

若为大泄漏故障，立即提醒及时维修检查。