[发明专利]车用燃料电池系统及其控制方法

说明书

本发明涉及车用燃料电池系统及其控制方法。一种车用燃料电池系统，包括：碰撞检测器(2)，被配置为检测车辆前侧和后侧的碰撞；高压单元(3)，被布置在车辆前侧和后侧的其中一侧；高压控制器(4)，被布置在一侧并被配置为控制高压单元；氢供应单元(5)，被布置在车辆前侧和后侧的另一侧并被配置为向燃料电池堆供应氢；以及供应阀控制器(8)，被布置在另一侧并被配置为控制氢供应阀(7)，氢供应阀(7)被配置为切断氢从氢供应单元到燃料电池堆的供应路径。

技术领域

本发明涉及车用燃料电池系统及其控制方法。

背景技术

例如，已知一种车用燃料电池系统，如果检测到车辆的碰撞，那么该系统通过切断阀切断燃料电池堆的燃料供应，并通过继电器切断燃料电池堆的电力系统(参见日本专利申请No.2007-335184(JP 2007-335184 A))。

发明内容

但是在上述车用燃料电池系统中，例如，控制电力系统的继电器的控制器以及控制燃料供应的切断阀的控制器分别布置在车辆的前面或后面。如果发生车辆前面或后面的碰撞，控制器会失效并且可能不起作用。在这种情况下，关注的是燃料向燃料电池堆的供应的切断以及燃料电池堆的电力系统的切断没有正确执行。因此，需要可靠地停止控制目标的功能，例如燃料向燃料电池堆的供应的切断或者燃料电池堆的电力系统的切断，即使在发生车辆碰撞的情况下。

本发明提供一种即使在发生车辆碰撞的情况下，也能够可靠地停止控制目标的功能的车用燃料电池系统及其控制方法。

本发明的第一方面涉及一种车用燃料电池系统，包括：碰撞检测器，被配置为检测车辆前侧和后侧的碰撞；高压单元，被布置在车辆前侧和后侧的其中一侧并具有高压；高压控制器，被布置在一侧并被配置为控制高压单元；氢供应单元，被布置在车辆前侧和后侧的另一侧并被配置为向燃料电池堆供应氢；以及供应阀控制器，被布置在另一侧并被配置为控制氢供应阀，氢供应阀被配置为切断氢从氢供应单元到燃料电池堆的供应路径。如果碰撞检测器检测到碰撞，则另一侧的供应阀控制器执行放电控制，以将一侧的高压单元放电，并且一侧的高压控制器执行切断控制，以使得另一侧的氢供应阀进入关闭状态。

根据该方面，在车辆一侧发生碰撞并且一侧的高压控制器失效的情况下，供应阀控制器可靠地执行放电控制，以将高压单元放电，供应阀控制器处在对碰撞的影响不敏感的车辆另一侧与碰撞部分相分离的位置。此外，在车辆另一侧发生碰撞并且另一侧的供应阀控制器失效的情况下，高压控制器可靠地执行切断控制，以使得氢供应阀进入关闭状态，高压控制器处在对碰撞的影响不敏感的车辆一侧与碰撞部分相分离的位置。也就是说，即使在发生车辆碰撞的情况下，也能可靠地停止控制目标的功能。

在车辆外围的一侧和另一侧中的每一侧可以设置接近传感器，接近传感器被配置为检测相对于物体的距离信息，当碰撞检测器基于来自一侧的接近传感器的距离信息检测一侧的碰撞时，另一侧的供应阀控制器可以执行放电控制，以根据碰撞检测器的检测结果将高压单元放电，以及当碰撞检测器基于来自另一侧的接近传感器的距离信息检测另一侧的碰撞时，一侧的高压控制器可以执行切断控制，以根据碰撞检测器的检测结果使得氢供应阀进入关闭状态。

因此，通过利用接近传感器来确定车辆的碰撞位置，在一侧的高压单元的放电控制与另一侧的氢供应阀的切断控制之间，只执行检测到碰撞的一侧的控制。通过这样，在一侧的高压单元与另一侧的氢供应单元之间，可以仅停止检测到碰撞的一侧的功能，并继续未检测到碰撞的一侧的功能。

车用燃料电池系统可进一步包括：行驶判定单元，被配置为判定车辆是否处于行驶禁止状态；以及通知单元，被配置为向用户给予车辆处于行驶禁止状态的通知，并且当碰撞检测器在一侧检测到碰撞时，另一侧的供应阀控制器可以执行放电控制，以根据碰撞检测器的检测结果将高压单元放电，行驶判定单元可以根据碰撞检测器的检测结果判定车辆处于行驶禁止状态，且通知单元给予意思是车辆处于行驶禁止状态的通知。