一种空气滤清器进气系统及控制方法与流程

本发明涉及氢燃料电池车辆，尤其涉及一种空气滤清器进气系统及控制方法。

背景技术：

1、随着燃料电池技术的发展，氢燃料电池汽车已成为未来清洁能源汽车的研究热点，而现有氢燃料电池车辆的低压进气系统装置的结构通常是由空气滤清器、吸气消声原件、除水结构、输气连接管路等构成，以实现为燃料电池输送清洁、干燥、足量空气的功能。其中，空气滤清器主要由颗粒过滤元件及气体杂质吸附元件两部分组成，并满足燃料电池输送空气清洁指标要求。

2、车辆环境温湿度的变化是影响气体杂质吸附元件性能的关键因素，现有的氢燃料电池车辆的低压进气系统缺少针对车辆环境温度与湿度变化的控制策略及装置，容易引起气体杂质吸附元件的性能指标降低，从而导致氢燃料电池车辆的低压进气系统寿命周期减短。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种空气滤清器进气系统及控制方法，以解决现有氢燃料电池车辆的低压进气系统缺乏针对车辆环境温度变化的控制策略的问题。

2、为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，本发明提供一种空气滤清器进气系统，应用于氢燃料电池车辆，包括：

4、温度控制模块，所述温度控制模块包括温度控制阀、温度传感器与温度控制器，舱外空气与舱内空气分别连接于所述温度控制阀的输入端，所述温度传感器用于检测进气温度，且所述温度传感器的输出端与所述温度控制器的输入端连接，所述温度控制器的输出端与所述温度控制阀连接；

5、空气滤清模块，所述空气滤清模块与所述温度控制模块连接，并用于滤除气体中的杂质。

6、作为上述空气滤清器进气系统的一种优选技术方案，所述空气滤清器进气系统还包括湿度控制模块，所述湿度控制模块连接于所述温度控制模块与所述空气滤清模块之间。

7、作为上述空气滤清器进气系统的一种优选技术方案，所述湿度控制模块包括湿度控制阀、湿度传感器与湿度控制器，所述温度控制阀的输出端与所述湿度控制阀的输入端连接，所述湿度传感器用于检测气体湿度，且所述湿度传感器的输出端与所述湿度控制器的输入端连接，所述湿度控制器的输出端与所述湿度控制阀连接。

8、作为上述空气滤清器进气系统的一种优选技术方案，所述湿度控制模块还包括除湿装置，所述除湿装置连接于所述湿度控制阀的输出端。

9、作为上述空气滤清器进气系统的一种优选技术方案，所述湿度控制模块还包括压力传感器与电控辅助气泵，所述电控辅助气泵连接于所述湿度控制阀与所述除湿装置之间，所述压力传感器用于检测气压，且所述压力传感器的输出端连接于所述电控辅助气泵。

10、作为上述空气滤清器进气系统的一种优选技术方案，所述空气滤清器进气系统还包括辅助预热装置，舱内空气通过所述辅助预热装置连接于所述温度控制阀的输入端。

11、作为上述空气滤清器进气系统的一种优选技术方案，所述空气滤清模块包括过滤元件，所述过滤元件用于过滤气体中的杂质。

12、作为上述空气滤清器进气系统的一种优选技术方案，所述空气滤清模块还包括吸附元件，所述吸附元件用于吸附气体中的杂质。

13、另一方面，本发明还提供一种控制方法，应用于上述任一方案中的空气滤清器进气系统，所述控制方法包括：

14、s100、温度控制器中预先设置温度传感器的正常温度参数范围值；

15、s200、当温度传感器检测进气温度大于正常温度参数范围值的上限时，温度控制器改变温度控制阀的开度大小，以调节气体流量，使进气温度恢复至正常温度参数范围值。

16、作为上述控制方法的一种优选技术方案，在s200中，当温度传感器检测进气温度小于正常温度参数范围值的下限时，控制启动辅助预热装置调节进气温度，以使进气温度处于正常温度参数范围值。

17、本发明的有益效果为：

18、本发明提供一种空气滤清器进气系统及控制方法，该空气滤清器进气系统包括：温度控制模块与空气滤清模块，温度控制模块包括温度控制阀、温度传感器与温度控制器，舱外空气与舱内空气分别连接于温度控制阀的输入端，温度传感器用于检测进气温度，且温度传感器的输出端与温度控制器的输入端连接，温度控制器的输出端与温度控制阀连接，空气滤清模块与温度控制模块连接，并用于滤除气体中的杂质。如此设置，其用于氢燃料电池车辆的空气滤清器低压进气系统的温度自动控制，将舱外空气与舱内空气通入温度控制阀，通过实时检测整车内外环境温度，并在温度控制器中逻辑判断后，发送温度控制指令至温度控制阀，以进行空气滤清器进气系统的温度实时参数范围的自动调节控制，既能提高空气滤清器进气系统寿命周期及智能化水平，降低用户tco成本，也能提高包含空气滤清器在内的低压进气系统吸附性能等关键指标。

技术特征：

1.一种空气滤清器进气系统，应用于氢燃料电池车辆，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的空气滤清器进气系统，其特征在于，所述空气滤清器进气系统还包括湿度控制模块(3)，所述湿度控制模块(3)连接于所述温度控制模块(1)与所述空气滤清模块(2)之间。

3.根据权利要求2所述的空气滤清器进气系统，其特征在于，所述湿度控制模块(3)包括湿度控制阀(31)、湿度传感器(32)与湿度控制器(33)，所述温度控制阀(11)的输出端与所述湿度控制阀(31)的输入端连接，所述湿度传感器(32)用于检测气体湿度，且所述湿度传感器(32)的输出端与所述湿度控制器(33)的输入端连接，所述湿度控制器(33)的输出端与所述湿度控制阀(31)连接。

4.根据权利要求3所述的空气滤清器进气系统，其特征在于，所述湿度控制模块(3)还包括除湿装置(34)，所述除湿装置(34)连接于所述湿度控制阀(31)的输出端。

5.根据权利要求4所述的空气滤清器进气系统，其特征在于，所述湿度控制模块(3)还包括压力传感器(35)与电控辅助气泵(36)，所述电控辅助气泵(36)连接于所述湿度控制阀(31)与所述除湿装置(34)之间，所述压力传感器(35)用于检测气压，且所述压力传感器(35)的输出端连接于所述电控辅助气泵(36)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的空气滤清器进气系统，其特征在于，所述空气滤清器进气系统还包括辅助预热装置(14)，舱内空气通过所述辅助预热装置(14)连接于所述温度控制阀(11)的输入端。

7.根据权利要求1-5任一项所述的空气滤清器进气系统，其特征在于，所述空气滤清模块(2)包括过滤元件(21)，所述过滤元件(21)用于过滤气体中的杂质。

8.根据权利要求7所述的空气滤清器进气系统，其特征在于，所述空气滤清模块(2)还包括吸附元件(22)，所述吸附元件(22)用于吸附气体中的杂质。

9.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-8任一项所述的空气滤清器进气系统，所述控制方法包括：

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，在s200中，当温度传感器(12)检测进气温度小于正常温度参数范围值的下限时，控制启动辅助预热装置(14)调节进气温度，以使进气温度处于正常温度参数范围值。

技术总结本发明涉及氢燃料电池车辆技术领域，具体公开了一种空气滤清器进气系统及控制方法，其中，舱外空气与舱内空气分别连接于温度控制阀的输入端，温度传感器用于检测进气温度，且温度传感器的输出端与温度控制器的输入端连接，温度控制器的输出端与温度控制阀连接，空气滤清模块与温度控制模块连接，并用于滤除气体中的杂质。通过实时检测整车内外环境温度，并在温度控制器中逻辑判断后，发送温度控制指令至温度控制阀，以进行空气滤清器进气系统的温度实时参数范围的自动调节控制，既能提高空气滤清器进气系统寿命周期及智能化水平，降低用户TCO成本，也能提高包含空气滤清器在内的低压进气系统吸附性能等关键指标。技术研发人员：曹立新,秦铎,王凤琦受保护的技术使用者：一汽解放汽车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20