一种氢燃料电池车及碰撞安全控制方法与流程

本发明涉及一种氢燃料电池车及碰撞安全控制方法，属于新能源燃料电池汽车领域。

背景技术：

1、随着科学技术的发展，新能源动力形式已成为主流。氢气作为一种清洁能源，在催化剂的作用下，能将自身所具有的化学能通过电化学反应直接转化成电能，不仅能产生巨大的动力，产生的气体也不会污染环境。氢气具有易挥发、易燃、易爆及氢脆等特性，使得氢气在使用过程中存在一定安全隐患，由于现阶段使用氢气的经验不够丰富，在汽车上氢气的安全使用就显得至关重要。

2、燃料电池商用车作为一种新型新能源车型，除具备运营场景多、吨位大等传统商用车特点外，同时集高压供电、高压氢气供给等技术于一体，一旦发生碰撞或者侧翻事故，易引发财产损失及人员伤亡。目前行业在售此类整车产品基本沿用传统卡车平台研发而成，传统主被动安全措施如abs、ebd、侧部尾部防撞梁等，这些安全措施基本都作用于整车层级，对于新能源部件如燃料电池系统、氢瓶、高电压部件等主被动安全作用有限，故亟待有针对性的主被动安全技术解决此问题。

3、目前针对氢燃料电池车辆氢气的安全使用，关注点主要集中在氢气泄露监控，比如通过氢气漏气传感器设置对燃料电池系统、氢系统、氢气管路等部件氢气泄露进行预警，而缺乏车辆一旦发生碰撞时或者侧翻时的有效主被动安全措施。

4、近年来各地科技人员对氢气安全使用从技术手段方面展开研究，并取得了一定的成效，例如公布号为cn113246803a的中国发明专利申请公布文件公布了一种供氢控制系统和方法。该方案设置能够检测车辆发生碰撞的碰撞传感器，在检测到车辆发生碰撞以后，向相关设备发送控制信号以切断氢气的供应，防止氢气泄露事故的发生。

5、上述方案虽然做到了在车辆受到碰撞以后，及时切断氢气的供应，从而避免安全事故发生。但当车辆仅受到轻微撞击或剐蹭，并不影响安全行驶时，就切断氢气供应，便可能导致车辆动力不足需要拖车而无法利用自身动力驶离的情况。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种氢燃料电池车及碰撞安全控制方法，用以解决车辆仅受到轻微撞击或剐蹭，并不影响安全行驶时，现有技术保障氢气安全的方法会导致车辆动力不足的问题。

2、为实现上述目的，本发明的方案包括：

3、本发明的一种氢燃料电池车碰撞安全控制方法，具体来说，车辆上能够对碰撞信号进行逻辑判断的设备接收到车辆碰撞信号后，将该信号所反映的碰撞力度与预设的力度阈值进行比较，若大于力度阈值，则车辆执行断氢动作；若小于力度阈值，则车辆不执行断氢动作。

4、本发明是改进型发明创造，车辆上能够对碰撞信号进行逻辑判断的设备接收到车辆碰撞信号后，将该信号所反映的碰撞力度与预设的力度阈值进行比较，若大于力度阈值，则车辆执行断氢动作；若小于力度阈值，则车辆不执行断氢动作。通过使用本发明的一种氢燃料电池车碰撞安全控制方法来判断车辆所受碰撞力度是否超过预设力度阈值，从而决定车辆是否执行断氢动作，即可解决当车辆仅受到轻微撞击或剐蹭，并不影响安全行驶时，切断氢气供应而导致的车辆动力不足的情况。

5、进一步地，设置于车身周围的物理防护装置上设置有能够检测碰撞力度的检测部件，物理防护装置受到碰撞后，检测部件输出所述车辆碰撞信号。

6、进一步地，检测部件是加速度传感器，加速度传感器通过检测物理防护装置在受到碰撞后的加速度来检测碰撞力度。

7、进一步地，车辆上能够对侧翻信号进行逻辑判断的设备接收到车辆侧翻信号后，车辆执行断氢动作。

8、一种氢燃料电池车，包括设置于车身周围的物理防护装置，物理防护装置上设置能够检测碰撞力度的检测部件；还包括接收检测部件的输出信号并进行逻辑判断的控制单元；控制单元接收到检测部件的输出信号后判断输出信号所反映的碰撞力度是否大于预设力度阈值，若大于力度阈值，则车辆执行断氢动作；若小于力度阈值，则车辆不执行断氢动作。

9、本发明是改进型发明创造，本发明的车辆包括设置于车身周围的物理防护装置，物理防护装置上设置能够检测碰撞力度的检测部件，还包括接收检测部件的输出信号并进行逻辑判断的控制单元，控制单元判断接收到的检测部件的输出信号所反映的碰撞力度是否大于预设力度阈值，若大于力度阈值，则车辆执行断氢动作；若小于力度阈值，则车辆不执行断氢动作。通过判断车辆所受碰撞力度是否超过预设力度阈值，来决定车辆是否执行断氢动作，即可解决当车辆仅受到轻微撞击或剐蹭，并不影响安全行驶时，切断氢气供应而导致的车辆动力不足的情况。

10、进一步地，物理防护装置包括连接于车辆主纵梁前端的前防撞钢梁、连接于车辆主纵梁末端的后防撞钢梁和连接于车架大梁中段的两侧防撞钢梁。

11、进一步地，检测部件包括检测车辆所受碰撞力度的加速度传感器，加速度传感器通过检测物理防护装置在受到碰撞后的加速度来检测碰撞力度。

12、进一步地，检测部件还包括检测车辆空间位置信息的空间角度传感器，控制单元通过空间角度传感器判断车辆发生侧翻时，车辆执行断氢动作。

13、进一步地，前防撞钢梁与散热器之间的距离大于30mm。

14、进一步地，散热器与燃料电池系统之间的距离大于350mm。

技术特征：

1.一种氢燃料电池车碰撞安全控制方法，其特征在于，车辆上能够对碰撞信号进行逻辑判断的设备接收到车辆碰撞信号后，将该信号所反映的碰撞力度与预设的力度阈值进行比较，若大于力度阈值，则车辆执行断氢动作；若小于力度阈值，则车辆不执行断氢动作。

2.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池车碰撞安全控制方法，其特征在于，设置于车身周围的物理防护装置上设置有能够检测碰撞力度的检测部件，所述物理防护装置受到碰撞后，所述检测部件输出所述车辆碰撞信号。

3.根据权利要求2所述的一种氢燃料电池车碰撞安全控制方法，其特征在于，所述检测部件是加速度传感器，所述加速度传感器通过检测物理防护装置在受到碰撞后的加速度来检测碰撞力度。

4.根据权利要求1所述的一种氢燃料电池车碰撞安全控制方法，其特征在于，车辆上能够对侧翻信号进行逻辑判断的设备接收到车辆侧翻信号后，车辆执行断氢动作。

5.一种氢燃料电池车，其特征在于，包括设置于车身周围的物理防护装置，所述物理防护装置上设置能够检测碰撞力度的检测部件；还包括接收所述检测部件的输出信号并进行逻辑判断的控制单元，所述控制单元接收到所述检测部件的输出信号后判断输出信号所反映的碰撞力度是否大于预设力度阈值，若大于力度阈值，则车辆执行断氢动作；若小于力度阈值，则车辆不执行断氢动作。

6.根据权利要求5所述的一种氢燃料电池车，其特征在于，所述物理防护装置包括连接于车辆主纵梁前端的前防撞钢梁、连接于车辆主纵梁末端的后防撞钢梁和连接于车架大梁中段的两侧防撞钢梁。

7.根据权利要求5所述的一种氢燃料电池车，其特征在于，所述检测部件包括检测车辆所受碰撞力度的加速度传感器，所述加速度传感器通过检测物理防护装置在受到碰撞后的加速度来检测碰撞力度。

8.根据权利要求5所述的一种氢燃料电池车，其特征在于，所述检测部件还包括检测车辆空间位置信息的空间角度传感器，当所述控制单元通过空间角度传感器判断车辆发生侧翻时，车辆执行断氢动作。

9.根据权利要求6所述的一种氢燃料电池车，其特征在于，所述前防撞钢梁与散热器之间的距离大于30mm。

10.根据权利要求9所述的一种氢燃料电池车，其特征在于，所述散热器与燃料电池系统之间的距离大于350mm。

技术总结本发明涉及一种氢燃料电池车及碰撞安全控制方法，属于新能源燃料电池汽车领域。本发明的方案包括，车辆上能够对碰撞信号进行逻辑判断的设备接收到车辆碰撞信号后，将该信号所反映的碰撞力度与预设的力度阈值进行比较，若大于力度阈值，则车辆执行断氢动作；若小于力度阈值，则车辆不执行断氢动作。本发明通过判断车辆所受碰撞力度是否超过预设力度阈值，来决定车辆是否执行断氢动作，即可解决当车辆仅受到轻微撞击或剐蹭，并不影响安全行驶时，切断氢气供应而导致的车辆动力不足的情况。技术研发人员：刘长乐,李腾斐,王明超,赵新文受保护的技术使用者：宇通客车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/11