CN110386033A - 一种燃料电池车辆的行驶监控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种燃料电池车辆的行驶监控方法及装置，方法包括：获取燃料电池车辆的当前行驶状态，以及当前行驶状态对应的参数阈值；判断当前行驶状态是否大于相应的参数阈值，若是，则控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式。通过对燃料电池车辆的行驶状态监测来判断车辆是否处于非预期或者危险的行驶状态，若是则控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式，以确保燃料电池车辆的行驶安全。

Description

一种燃料电池车辆的行驶监控方法及装置

技术领域

本发明涉及燃料电池技术领域，更具体地说，涉及一种燃料电池车辆的行驶监控方法及装置。

背景技术

在新能源车辆大力发展的当今时代，燃料电池车辆以其独特的零排放、动力性能好、能量转换效率高、续驶里程长等优点得到各大车企和各国政府的高度关注。燃料电池车辆由氢气和氧气通过燃料电池产生的电能提供动力，氢氧反应这一过程不仅有极高的能量利用效率，而且排放物只有水，对环境没有任何污染。为应对氢气本身的泄漏性和***性等不安全特性，目前存在许多储氢安全、车载氢气***的安全等方面的研究。但是，在车辆发生碰撞、整车部件故障等非预期的状态时，如何确保车辆的行驶安全是现在亟需解决的一个技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种燃料电池汽车的行驶监控方法及装置，欲实现在车辆发生碰撞、整车部件故障等非预期的状态时，确保车辆行驶安全的目的。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种燃料电池车辆的行驶监控方法，包括：

获取燃料电池车辆的当前行驶状态，所述当前行驶状态包括超限扭矩、超限加速度和/或超限位移；

获取与所述燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

判断所述当前行驶状态是否大于所述参数阈值，若是，则控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式。

优选的，在判断所述当前行驶状态大于所述参数阈值后，还包括：

确定所述燃料电池车辆出现疑似故障，并记录疑似故障持续周期；

判断所述疑似故障持续周期是否大于疑似故障周期阈值，若是，则执行所述控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式步骤。

优选的，在所述控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式步骤后，还包括：

继续执行判断所述燃料车辆是否存在故障的步骤，若是，则控制所述燃料电池车辆进行高压下电并输出停车信息。

优选的，获取所述燃料电池车辆的超限扭矩，具体包括：

获取所述燃料电池车辆的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，并根据所述油门踏板开度、所述制动踏板开度和所述驱动电机转速，得到所述燃料电池车辆的整车驱动扭矩；

根据***保护策略对所述整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值；

获取与所述扭矩设定值以及所述燃料电池车辆的当前车速对应的扭矩偏移量；

将所述扭矩设定值加上所述扭矩偏移量，得到扭矩限值；

将所述驱动电机的实时输出扭矩与所述扭矩限值的差值的绝对值作为超限扭矩；

获取所述燃料电池车辆的超限加速度，具体包括：

将所述超限扭矩乘以所述燃料电池车辆的总传动比并除以所述燃料电池车辆的车轮半径，得到超限驱动力；

将所述超限驱动力除以所述燃料电池车辆的当前整车质量，得到超限加速度；

获取所述燃料电池车辆的超限位移，具体包括：

对所述超限加速度进行积分计算得到超限速度；

对所述超限速度进行积分计算得到超限位移。

优选的，在根据***保护策略对所述整车驱动扭矩进行修订后，还包括：

根据动力电池的开路电压期望值对修订后的整车驱动扭矩进行修订，得到所述驱动电机的扭矩设定值。

一种燃料电池车辆的行驶监控装置，包括：

第一获取单元，用于获取燃料电池车辆的当前行驶状态，所述当前行驶状态包括超限扭矩、超限加速度和/或超限位移；

第二获取单元，用于获取与所述燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

第一判断单元，用于判断所述当前行驶状态是否大于所述参数阈值，若是，则执行故障处理单元；

所述故障处理单元，用于控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式。

优选的，所述装置还包括：周期记录单元和第二判断单元；

所述周期记录单元在所述第一判断单元判断所述当前行驶状态大于所述参数阈值后被执行；

所述周期记录单元，用于确定所述燃料电池车辆出现疑似故障，并记录疑似故障持续周期；

第二判断单元，用于判断所述疑似故障持续周期是否大于疑似故障周期阈值，若是，则执行所述故障处理单元。

优选的，所述装置还包括：

严重故障处理单元，用于控制所述燃料电池车辆进行高压下电并输出停车信息；

执行所述故障处理单元后，继续执行所述第一获取单元、所述第二获取单元、所述第一判断单元、所述周期记录单元和所述第二判断单元，若第二判断单元判断出疑似故障持续周期大于疑似故障周期阈值，则执行所述严重故障处理单元。

优选的，所述第一获取单元包括：

第一获取子单元，用于获取所述燃料电池车辆的超限扭矩；

第二获取子单元，用于获取所述燃料电池车辆的超限加速度；

第三获取子单元，用于获取所述燃料电池车辆的超限位移；

所述第一获取子单元具体包括：

整车扭矩获取单元，用于获取所述燃料电池车辆的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，并根据所述油门踏板开度、所述制动踏板开度和所述驱动电机转速，得到所述燃料电池车辆的整车驱动扭矩；

扭矩设定值计算单元，用于根据***保护策略对所述整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值；

扭矩偏移量计算单元，用于获取与所述扭矩设定值以及所述燃料电池车辆的当前车速对应的扭矩偏移量；

扭矩限值计算单元，用于将所述扭矩设定值加上所述扭矩偏移量，得到扭矩限值；

超限扭矩计算单元，用于将所述驱动电机的实时输出扭矩与所述扭矩限值的差值的绝对值作为超限扭矩；

所述第二获取子单元，具体包括：

超限驱动力计算单元，用于将所述超限扭矩乘以所述燃料电池车辆的总传动比并除以所述燃料电池车辆的车轮半径，得到超限驱动力；

超限加速度计算单元，用于将所述超限驱动力除以所述燃料电池车辆的当前整车质量，得到超限加速度；

所述第三获取子单元，具体包括：

超限速度计算单元，用于对所述超限加速度进行积分计算得到超限速度；

超限位移计算单元，用于对所述超限速度进行积分计算得到超限位移。

优选的，所述扭矩设定值计算单元，具体用于：

在根据***保护策略以及动力电池的开路电压期望值对整车驱动扭矩进行修订，得到所述驱动电机的扭矩设定值。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

上述技术方案提供的一种燃料电池车辆的行驶监控方法及装置，方法包括：获取燃料电池车辆的当前行驶状态，以及当前行驶状态对应的参数阈值；判断当前行驶状态是否大于相应的参数阈值，若是，则控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式。通过对燃料电池车辆的行驶状态监测来判断车辆是否处于非预期或者危险的行驶状态，若是则控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式，以确保燃料电池车辆的行驶安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种燃料电池车辆的的行驶监控方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的另一种燃料电池车辆的行驶监控方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的又一种燃料电池车辆的行驶监控方法的流程图；

图4为一种燃料电池车辆的动力***结构示意图；

图5为另一种燃料电池车辆的动力***结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种燃料电池车辆的行驶监控装置的逻辑结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的技术方案通过对燃料电池车辆的实际行驶状态监测来判断车辆是否处于非预期或者危险的运行状态，进而实现车辆的整车安全驾驶要求，一旦车辆发生出非驾驶员意图的加速或者减速，整车控制***能够及时做出响应措施。本实施例提供了一种燃料电池车辆的的行驶监控方法，参见图1所示，该方法包括步骤：

S11：获取燃料电池车辆的当前行驶状态；

在本实施例中，当前行驶状态包括但不限于超限扭矩、超限加速度和/或超限位移。如果驱动电机的实际输出扭矩大于扭矩限值，则意味着产生了额外的加速度，超限扭矩等于驱动电机的实际输出扭矩减去扭矩限值的差值的绝对值。超限扭矩*燃料电池车辆的总传动比并除以燃料电池车辆的车轮半径，得到超限驱动力；再将超限驱动力除以燃料电池车辆的当前整车质量，得到超限加速度。对超限加速度进行两次积分计算得到超限位移。

S12：获取与燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

获取与燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值，即当前行驶状态包括超限扭矩时，则获取对应的安全扭矩阈值；通过预先的大量标定工作得到驱动电机的输出扭矩与安全扭矩阈值的对应关系，并存储在整车控制器中，这样可以在燃料电池车辆实际行驶过程中，根据驱动电机的实际输出扭矩实时获取对应的安全扭矩阈值。

当前行驶状态包括超限加速度时，则获取对应的加速度阈值；通过预先的大量标定工作得到油门踏板信号、制动踏板信号、车速、档位与加速度阈值的对应关系，这样在燃料电池车辆实际行驶过程中，根据当前的油门踏板信号、制动踏板信号、车速、档位可以实时获取对应的加速度阈值。

当前行驶状态包括超限位移时，则获取对应的位移阈值；通过预先的大量标定工作得到油门踏板信号、制动踏板信号、车速、档位与位移阈值的对应关系，这样在燃料电池车辆实际行驶过程中，根据当前的油门踏板信号、制动踏板信号、车速、档位可以实时获取对应的位移阈值。

S13：判断燃料电池车辆的当前行驶状态是否大于相应的参数阈值，若是，则执行步骤S14，若否，则执行步骤S11。

当前行驶状态包括超限扭矩、超限加速度、超限位移中的两个以上的组合时，则判断过程为并行过程。如当前行驶状态包括超限扭矩和超限加速度，则只要超限扭矩和超限加速度中任意一个超过相应的参数阈值，则认为车辆出现非预期的扭矩响应，触发故障响应机制，即执行步骤S14。

S14：控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式。

在本实施例中，认为燃料电池车辆的当前行驶状态大于相应的参数阈值的情况，是由车辆发生碰撞、整车部件故障等非预期的状态引起的，需要控制燃料电池***紧急停止工作，避免发生更严重的事故，通过将驱动电机的输出扭矩设定为跛行扭矩为燃料电池车辆提供动力，即进入跛行模式。与此同时低压供电模块可以自动点亮行车双闪灯，以警示周围车辆。

本实施例提供的燃料电池车辆的行驶监控方法通过对燃料电池车辆的行驶状态监测来判断车辆是否处于非预期或者危险的行驶状态，若是则控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式，以确保燃料电池车辆的行驶安全，避免发生更严重的事故。

本实施例提供了另一种燃料电池车辆的行驶监控方法，通过增加故障延时处理的步骤，使得对非预期或者危险的行驶状态的判断更加准确，参见图2所示，该方法包括步骤：

S21：获取燃料电池车辆的当前行驶状态；

步骤S21与步骤S11一致。

S22：获取与燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

步骤S22与步骤S12一致。

S23：判断燃料电池车辆的当前行驶状态是否大于相应的参数阈值，若是，则执行步骤24，若否，则执行步骤S21；

S24：确定燃料电池车辆出现疑似故障，并记录疑似故障持续周期。

在本实施例中，当分析出燃料电池车辆的当前行驶状态大于相应的参数阈值时，并不直接确定车辆出现故障，进而直接进行故障处理；而是，记录疑似故障持续周期，进一步确定燃料电池车辆是否存在故障。具体的，第一次分析出车辆出现疑似故障后，记录疑似故障持续周期为1，若后续一个周期内分析出车辆不存在疑似故障，则将记录疑似故障持续周期清零，若后续一个周期分析出存在疑似故障，则将记录的疑似故障持续周期更新为2。

S25：判断疑似故障持续周期是否大于疑似故障周期阈值，若是，则执行步骤S26，若否，则执行步骤S21。

预先设定疑似故障周期阈值，具体的，疑似故障周期阈值为不小于2的正整数。若记录的疑似故障持续周期大于疑似故障周期阈值，那么则认为燃料电池车辆确实出现了故障，否则认为并未出现故障，继续进行监测。本实施例中故障延迟处理即指连续检测到一定周期的疑似故障情况才做出故障处理动作，否则不做任何故障处理动作。

S26：控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式。

步骤S26与步骤S14一致。

本实施例提供了又一种燃料电池车辆的行驶监控方法，在车辆进入跛行模式后，继续检测车辆的行驶状态，若仍然出现非预期的状态，则提示驾驶员停驶车辆，进一步提高行车安全，参见图3所示，该方法包括步骤：

S31：获取燃料电池车辆的当前行驶状态；

S32：获取与燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

S33：判断燃料电池车辆的当前行驶状态是否大于相应的参数阈值，若是，则执行步骤34，若否，则执行步骤S31；

S34：确定燃料电池车辆出现疑似故障，并记录疑似故障持续周期

S35：判断疑似故障持续周期是否大于疑似故障周期阈值，若是，则执行步骤S36，若否，则执行步骤S31。

S36：控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式。

步骤S31、S32、S33、S34、S35、S36分别与步骤S21、S22、S23、S24、S25、S26一致。

在本实施例中，燃料电池车辆进入跛行模式后，继续执行S31、S32、S33、S34、S35，其中若执行步骤S35时，判断结果为疑似故障持续周期大于疑似故障周期阈值，则执行步骤S37。

S37：控制燃料电池车辆进行高压下电并输出停车信息。

若进入跛行模式后，又检测出燃料电池车辆出现了故障，则控制整车紧急高压下电，并通过喇叭和/或显示装置输出停车信息，以提示驾驶员停驶车辆，保障车辆就近安全停靠。防止因软件计算、硬件故障等原因引起的非预期状态，进一步提高了行车安全。

获取燃料电池车辆的超限扭矩的过程，具体包括：

A11：获取所燃料电池车辆的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，并根据获取的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，得到燃料电池车辆的整车驱动扭矩。

通过预先大量标定工作得到油门踏板开度、制动踏板开度、驱动电机转速与整车驱动扭矩的对应关系，这样在燃料电池车辆实际行驶过程中，根据当前的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，可以实时获取整车驱动扭矩，即驱动电机的驱动扭矩。油门踏板开度、制动踏板开度、驱动电机转速与整车驱动扭矩的对应关系中，整车驱动扭矩包含正负符号。车辆加速过程中需要的整车驱动扭矩为正值，车辆减速过程中需要的整车驱动扭矩为负值。

A12：根据***保护策略对得到的燃料电池车辆的整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值。

图4示出了一种燃料电池车辆的动力***结构示意图，该燃料电池车辆只有燃料电池一个动力源，车辆的所有功率负荷都由燃料电池承担。本实施例提供的上述行驶监控方法，应用于图4所示的燃料电池车辆时，***保护策略包括但不限于燃料电池热管理***过温保护策略和/或***输出能力保护策略。燃料电池热管理***过温保护策略的原理是若燃料电池热管理***出现过温现象，则根据***能力相应的限制当前整车需求功率，即减小整车驱动扭矩。***输出能力保护策略的原理是根据燃料电池的输出能力，使当前整车需求功率在燃料电池的输出功率范围内，即限制整车驱动扭矩的范围内。根据***保护策略对整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值。

图5示出了另一种燃料电池车辆的动力***结构示意图，该燃料电池车辆以燃料电池作为主能量源，锂电池或超级电容作为辅助能量源，车辆正常行驶时，燃料电池提供负载需求的平均功率，而辅助能量源主要提供负载需要的瞬态高频功率，并且在负载峰值功率时弥补燃料电池输出的不足。本实施例提供的上述行驶监控方法，应用于图5所示的燃料电池车辆时，***保护策略包括但不限于动力电池过充放保护策略、燃料电池热管理***过温保护策略和/或***输出能力保护策略。动力电池过充放保护策略的原理是整车驱动扭矩对应的动力电池输出功率超出其放电能力限制，则需要对整车驱动扭矩进行限扭矩操作。燃料电池热管理***过温保护策略的原理是若燃料电池热管理***出现过温现象，则根据***能力相应的限制当前整车需求功率，即减小整车驱动扭矩。***输出能力保护策略的原理是根据燃料电池和动力电池的输出能力，使当前整车需求功率在燃料电池和动力电池的输出功率范围内，即限制整车驱动扭矩的范围内。

根据***保护策略对整车驱动扭矩进行修订，并根据动力电池的开路电压期望值对修订后的整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值。通过调节动力电池开路电压期望值，使得电池SOC工作在其性能最优范围内，从而使作为关键能量补充源的动力电池处于较好的充放电特性的状态，提高动力电池的使用寿命。

如根据得到的整车驱动扭矩和驱动电机的当前转速，计算得到驱动电机的需求功率为60KW；根据能量管理策略计算出动力电池需要提供功率为40KW，燃料电池需要提供的功率为20KW。但是动力电池的最大输出功率与电池剩余电量、电池实时温度等因素有关，若此时动力电池的最大输出功率只有30KW；且燃料电池的最大输出功率为20KW，则两个动力源加起来也不足以提供整车需求功率，此时需要限制整车需求功率，具体限值参考当前动力电池和燃料电池的最大输出功率，如上述示例中限值后整车需求功率即为50KW。同时为使电池SOC工作在其性能最优范围内，考虑动力电池开路电压期望值，调整动力电池的输出功率为25KW，最终限值后整车需求功率为45KW，根据驱动电机的当前转速，可计算得到驱动电机的扭矩设定值。

A13：获取与驱动电机的扭矩设定值以及燃料电池车辆的当前车速对应的扭矩偏移量。

扭矩偏移量表示保证车辆正常行驶时对应的驱动电机输出扭矩的偏差量。预先标定燃料电池车辆的驱动电机的扭矩设定值、车速与扭矩偏移量的对应关系，并存储在整车控制器中，这样可以在燃料电池车辆实际行驶过程中，根据驱动电机的扭矩设定值和当前车速，实时获取对应的扭矩偏移量。

A14：将驱动电机的扭矩设定值加上获取的扭矩偏移量，得到扭矩限值。

即，扭矩限值＝扭矩设定值+扭矩偏移量。

A15：将驱动电机的实时输出扭矩与扭矩限值的差值的绝对值作为超限扭矩。

即，超限扭矩＝丨实时输出扭矩-扭矩限值丨。

获取燃料电池车辆的超限加速度的过程，具体包括：

A21：将超限扭矩乘以燃料电池车辆的总传动比并除以燃料电池车辆的车轮半径，得到超限驱动力；

即，超限驱动力＝超限扭矩*总传动比/车轮半径。

A22：将超限驱动力除以燃料电池车辆的当前整车质量，得到超限加速度。

获取燃料电池车辆的超限位移的过程，具体包括：

A31：对超限加速度进行积分计算得到超限速度；

A32：对超限速度进行积分计算得到超限位移。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。

下述为本发明装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于本发明装置实施例中未披露的细节，请参照本发明方法实施例。

本实施例提供一种燃料电池车辆的行驶监控装置，参见图6所示，该装置包括：第一获取单元11、第二获取单元12、第一判断单元14和故障处理单元14。

第一获取单元11，用于获取燃料电池车辆的当前行驶状态，当前行驶状态包括超限扭矩、超限加速度和/或超限位移；

第二获取单元12，用于获取与燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

第一判断单元13，用于判断当前行驶状态是否大于参数阈值，若是，则执行故障处理单元；

故障处理单元14，用于控制燃料电池***停止工作并控制燃料电池车辆进入跛行模式。

本实施例还提供另一种燃料电池车辆的行驶监控装置，该装置包括：第一获取单元、第二获取单元、第一判断单元、故障处理单元、周期记录单元和第二判断单元。

第一判断单元，用于判断当前行驶状态是否大于参数阈值，若是，则执行周期记录单元；

周期记录单元，用于确定燃料电池车辆出现疑似故障，并记录疑似故障持续周期；

第二判断单元，用于判断疑似故障持续周期是否大于疑似故障周期阈值，若是，则执行故障处理单元。

本实施例还提供另一种燃料电池车辆的行驶监控装置，该装置包括：第一获取单元、第二获取单元、第一判断单元、故障处理单元、周期记录单元、第二判断单元和严重故障处理单元。

执行故障处理单元后，继续执行第一获取单元、第二获取单元、第一判断单元、周期记录单元和第二判断单元，若第二判断单元判断出疑似故障持续周期大于疑似故障周期阈值，则执行严重故障处理单元；

严重故障处理单元，用于控制燃料电池车辆进行高压下电并输出停车信息。

优选的，第一获取单元包括：第一获取子单元、第二获取子单元和第三获取子单元。

第一获取子单元，用于获取燃料电池车辆的超限扭矩；第二获取子单元，用于获取燃料电池车辆的超限加速度；第三获取子单元，用于获取燃料电池车辆的超限位移。

第一获取子单元具体包括：整车扭矩获取单元、扭矩设定值计算单元、扭矩偏移量计算单元、扭矩限值计算单元和超限扭矩计算单元。

整车扭矩获取单元，用于获取燃料电池车辆的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，并根据油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，得到燃料电池车辆的整车驱动扭矩；

应用于图4所示的燃料电池车辆时扭矩设定值计算单元用于根据***保护策略对整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值；应用于图5所示的燃料电池车辆时扭矩设定值计算单元，具体用于在根据***保护策略以及动力电池的开路电压期望值对整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值。

扭矩偏移量计算单元，用于获取与扭矩设定值以及燃料电池车辆的当前车速对应的扭矩偏移量；

扭矩限值计算单元，用于将扭矩设定值加上扭矩偏移量，得到扭矩限值；

超限扭矩计算单元，用于将驱动电机的实时输出扭矩与扭矩限值的差值的绝对值作为超限扭矩。

第二获取子单元，具体包括：超限驱动力计算单元和超限加速度计算单元。

超限驱动力计算单元，用于将超限扭矩乘以燃料电池车辆的总传动比并除以燃料电池车辆的车轮半径，得到超限驱动力；

超限加速度计算单元，用于将超限驱动力除以燃料电池车辆的当前整车质量，得到超限加速度。

第三获取子单元，具体包括：超限速度计算单元和超限位移计算单元。

超限速度计算单元，用于对超限加速度进行积分计算得到超限速度；

超限位移计算单元，用于对超限速度进行积分计算得到超限位移。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对本发明所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种燃料电池车辆的行驶监控方法，其特征在于，包括：

获取燃料电池车辆的当前行驶状态，所述当前行驶状态包括超限扭矩、超限加速度和/或超限位移；

获取与所述燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

判断所述当前行驶状态是否大于所述参数阈值，若是，则控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述当前行驶状态大于所述参数阈值后，还包括：

确定所述燃料电池车辆出现疑似故障，并记录疑似故障持续周期；

判断所述疑似故障持续周期是否大于疑似故障周期阈值，若是，则执行所述控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式步骤后，还包括：

继续执行判断所述燃料车辆是否存在故障的步骤，若是，则控制所述燃料电池车辆进行高压下电并输出停车信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述燃料电池车辆的超限扭矩，具体包括：

获取所述燃料电池车辆的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，并根据所述油门踏板开度、所述制动踏板开度和所述驱动电机转速，得到所述燃料电池车辆的整车驱动扭矩；

根据***保护策略对所述整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值；

获取与所述扭矩设定值以及所述燃料电池车辆的当前车速对应的扭矩偏移量；

将所述扭矩设定值加上所述扭矩偏移量，得到扭矩限值；

将所述驱动电机的实时输出扭矩与所述扭矩限值的差值的绝对值作为超限扭矩；

获取所述燃料电池车辆的超限加速度，具体包括：

将所述超限扭矩乘以所述燃料电池车辆的总传动比并除以所述燃料电池车辆的车轮半径，得到超限驱动力；

将所述超限驱动力除以所述燃料电池车辆的当前整车质量，得到超限加速度；

获取所述燃料电池车辆的超限位移，具体包括：

对所述超限加速度进行积分计算得到超限速度；

对所述超限速度进行积分计算得到超限位移。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在根据***保护策略对所述整车驱动扭矩进行修订后，还包括：

根据动力电池的开路电压期望值对修订后的整车驱动扭矩进行修订，得到所述驱动电机的扭矩设定值。

6.一种燃料电池车辆的行驶监控装置，其特征在于，包括：

第一获取单元，用于获取燃料电池车辆的当前行驶状态，所述当前行驶状态包括超限扭矩、超限加速度和/或超限位移；

第二获取单元，用于获取与所述燃料电池车辆的当前行驶状态对应的参数阈值；

第一判断单元，用于判断所述当前行驶状态是否大于所述参数阈值，若是，则执行故障处理单元；

所述故障处理单元，用于控制燃料电池***停止工作并控制所述燃料电池车辆进入跛行模式。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：周期记录单元和第二判断单元；

所述周期记录单元在所述第一判断单元判断所述当前行驶状态大于所述参数阈值后被执行；

所述周期记录单元，用于确定所述燃料电池车辆出现疑似故障，并记录疑似故障持续周期；

第二判断单元，用于判断所述疑似故障持续周期是否大于疑似故障周期阈值，若是，则执行所述故障处理单元。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述装置还包括：

严重故障处理单元，用于控制所述燃料电池车辆进行高压下电并输出停车信息；

执行所述故障处理单元后，继续执行所述第一获取单元、所述第二获取单元、所述第一判断单元、所述周期记录单元和所述第二判断单元，若第二判断单元判断出疑似故障持续周期大于疑似故障周期阈值，则执行所述严重故障处理单元。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一获取单元包括：

第一获取子单元，用于获取所述燃料电池车辆的超限扭矩；

第二获取子单元，用于获取所述燃料电池车辆的超限加速度；

第三获取子单元，用于获取所述燃料电池车辆的超限位移；

所述第一获取子单元具体包括：

整车扭矩获取单元，用于获取所述燃料电池车辆的油门踏板开度、制动踏板开度和驱动电机转速，并根据所述油门踏板开度、所述制动踏板开度和所述驱动电机转速，得到所述燃料电池车辆的整车驱动扭矩；

扭矩设定值计算单元，用于根据***保护策略对所述整车驱动扭矩进行修订，得到驱动电机的扭矩设定值；

扭矩偏移量计算单元，用于获取与所述扭矩设定值以及所述燃料电池车辆的当前车速对应的扭矩偏移量；

扭矩限值计算单元，用于将所述扭矩设定值加上所述扭矩偏移量，得到扭矩限值；

超限扭矩计算单元，用于将所述驱动电机的实时输出扭矩与所述扭矩限值的差值的绝对值作为超限扭矩；

所述第二获取子单元，具体包括：

超限驱动力计算单元，用于将所述超限扭矩乘以所述燃料电池车辆的总传动比并除以所述燃料电池车辆的车轮半径，得到超限驱动力；

超限加速度计算单元，用于将所述超限驱动力除以所述燃料电池车辆的当前整车质量，得到超限加速度；

所述第三获取子单元，具体包括：

超限速度计算单元，用于对所述超限加速度进行积分计算得到超限速度；

超限位移计算单元，用于对所述超限速度进行积分计算得到超限位移。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述扭矩设定值计算单元，具体用于：

在根据***保护策略以及动力电池的开路电压期望值对整车驱动扭矩进行修订，得到所述驱动电机的扭矩设定值。