[發明專利]一種怠速系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201910233078.0
• 申請日: 2019-03-26
• 公開（公告）號: CN110010929B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 翁鵬程;李健;韓旭
• 申請（專利權）人: 浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: H01M8/04082
• 分類號: H01M8/04082;H01M8/04089;H01M8/04746;H01M8/04858
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

1.一種怠速系統，其特征在于，包括燃料反應電堆、燃料供應管路、氧化劑供應管路和控制器；

所述燃料供應管路與所述燃料反應電堆連通，用于將燃料輸送到所述燃料反應電堆的陽極(10)；

所述氧化劑供應管路與所述燃料反應電堆連通，用于將氧化劑輸送到所述燃料反應電堆的陰極(12)，所述氧化劑供應管路包括空壓機(6)和噴射器(8)，所述空壓機(6)與所述噴射器(8)連通，所述噴射器(8)用于將氧化劑噴射進入所述燃料反應電堆的陰極(12)；

所述燃料反應電堆的陰極(12)設置循環管路，所述循環管路包括并聯設置的第一支路和第二支路，所述第一支路的出氣端與所述空壓機(6)的進氣端連通，所述第二支路的出氣端與所述噴射器(8)的進氣端連通；

所述空壓機(6)和噴射器(8)均與所述控制器通信連接；

所述空壓機(6)和所述噴射器(8)之間設置第一止通閥(7)，所述空壓機(6)和所述燃料反應電堆的陰極(12)之間設有與所述噴射器(8)并聯的第三支路，所述第三支路上設有第二止通閥(9)，所述循環管路上設有第三止通閥(13)，所述第一支路上設有第四止通閥(16)，所述燃料反應電堆的陰極(12)的出氣端設有第二三通閥(18)，并且所述第一止通閥(7)、第二止通閥(9)、第三止通閥(13)、第四止通閥(16)和第二三通閥(18)均與所述控制器連接；

所述控制器用于當車輛處于怠速狀態時，打開所述第一止通閥(7)和所述第三止通閥(13)，關閉所述第二止通閥(9)和所述四止通閥(16)，降低所述空壓機(6)的轉速，控制第一三通閥(17)通入適量的空氣，控制第二三通閥(18)排出適量的廢氣，以保持所述氧化劑供應管路中的低氧化劑濃度；控制所述噴射器(8)工作，降低所述燃料反應電堆的陰極(12)的氧化劑濃度；

所述控制器還用于當車輛不處于怠速狀態時，關閉所述第一止通閥(7)和所述第三止通閥(13)，打開所述第二止通閥(9)和所述四止通閥(16)，提高所述空壓機(6)的轉速。

2.根據權利要求1所述的一種怠速系統，其特征在于，所述燃料供應管路包括依次設置的燃料供應裝置(1)、壓力控制閥(2)和流量控制閥(3)，所述壓力控制閥(2)和流量控制閥(3)均與所述控制器連接。

3.根據權利要求1所述的一種怠速系統，其特征在于，所述氧化劑供應管路還包括空氣過濾器(5)，所述空氣過濾器(5)的出氣端與所述空壓機(6)的進氣端連通，所述空氣過濾器(5)和所述空壓機(6)之間設置第一三通閥(17)，所述第一支路的出氣端與所述第一三通閥(17)連通。

4.根據權利要求3所述的一種怠速系統，其特征在于，所述空氣過濾器(5)和第一三通閥(17)均與所述控制器連接。

5.根據權利要求1所述的一種怠速系統，其特征在于，所述燃料反應電堆的陽極(10)設有循環管路，所述循環管路上設有氫循環泵(4)。

6.根據權利要求4所述的一種怠速系統，其特征在于，還包括稀釋室(14)，所述稀釋室(15)分別與所述燃料反應電堆的陽極(10)的出氣端和陰極(12)的出氣端連通，用于接收燃料反應電堆產生的廢氣。

7.一種怠速系統的控制方法，利用權利要求1-6任一項所述的怠速系統實施該方法，其特征在于，所述方法包括：

接收車輛運行狀態信息；

判斷所述運行狀態信息是否是怠速狀態；若是，則控制所述系統進行怠速操作，以降低所述系統的輸出功率；所述怠速操作包括：關閉第二止通閥(9)和第四止通閥(16)，打開第一止通閥(7)和第三止通閥(13)，同時控制降低所述空壓機(6)的轉速； 控制第一三通閥(17)通入適量的空氣，控制第二三通閥(18)排出適量的廢氣，以保持所述氧化劑供應管路中的低氧化劑濃度；控制所述噴射器(8)工作，降低所述燃料反應電堆的陰極(12)的氧化劑濃度；若否，則控制系統為正常啟動操作；所述正常啟動操作包括打開第二止通閥(9)和第四止通閥(16)，關閉第一止通閥(7)和第三止通閥(13)，同時控制提高所述空壓機(6)的轉速。