ICS43.120 CCST47 QC 中华人民共和国汽车行业标准 QC/TXXXXX—XXXX 燃料电池发动机故障分类及处理方法 Classificationandtreatmentmethodsoffaultsforfuelcellsystem （报批稿） XXXX-XX-XX发布 XXXX-XX-XX实施 中华人民共和国工业和信息化部  发布QC/TXXXXX—XXXX I目次 前 言............................................................................II 1范围.................................................................................1 2规范性引用文件.......................................................................1 3术语和定义...........................................................................1 4故障模式.............................................................................1 5故障信息.............................................................................1 6故障分类.............................................................................1 7故障处理.............................................................................2 附录A（规范性）常见故障模式..........................................................3 附录B（资料性）典型故障举例及分类....................................................5QC/TXXXXX—XXXX II前言 本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由全国汽车标准化技术委员会（SAC/TC114）提出并归口。 本文件起草单位：山东国创燃料电池技术创新中心有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司、北 京亿华通科技股份有限公司、北汽福田汽车股份有限公司、宇通客车股份有限公司、中汽研新能源汽车 检验中心（天津）有限公司、上海重塑能源科技有限公司、中汽研汽车检验中心（天津）有限公司、中 通客车股份有限公司、深蓝汽车科技有限公司、中国重型汽车集团有限公司、同济大学、东风汽车集团 有限公司、中国第一汽车股份有限公司、广东清能新能源技术有限公司、厦门金龙联合汽车工业有限公 司、中汽研扬州汽车工程研究院有限公司。 本文件主要起草人：刘国庆、苏智阳、裴冠茹、张龙海、高明秋、刘永亮、李俊涛、柳邵辉、郝冬、 郭婷、何一凡、李晨、冉洪旭、尹国木、何云堂、侯永平、马义、王宇鹏、杨福清、宁黎明、刘焕东、 周逸东。QC/TXXXXX—XXXX 1燃料电池发动机故障分类及处理方法 1范围 本文件规定了质子交换膜燃料电池发动机的故障模式、分类和处理方法。 本文件适用于车用质子交换膜燃料电池发动机。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T24548燃料电池电动汽车术语 GB/T28816燃料电池术语 GB/Z44116燃料电池发动机及关键部件耐久性试验方法 3术语和定义 GB/T24548、GB/T28816和GB/Z44116界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 可监测故障monitorablefault 能够被燃料电池发动机控制器监测的故障。 3.2 不可监测故障non-monitorablefault 不能被燃料电池发动机控制器监测的故障。 4故障模式 燃料电池发动机的故障模式主要类型按附录A规定。 5故障信息 故障信息由故障对象、介质、测量位置、参数名称和故障模式等内容组成： 1)故障对象：燃料电池发动机及其部件，如燃料电池发动机、空气供应系统、热管理系统、燃料 电池堆、空气压缩机、冷却泵和氢气循环泵等； 2)介质：冷却液、空气和氢气等； 3)测量位置：传感器安装位置，如入口、出口等； 4)参数名称：测量信号或测量信号计算值，如时间、温度、温度差值、压力、压力差值、流量、 转速、电流和电压等； 5)故障模式：见第4章。 注：前四项内容可以部分缺省。 6故障分类 根据故障的危害程度，将燃料电池发动机故障分为四级：一级为轻微故障，二级为一般故障，三级 为严重故障，四级为致命故障。具体分类与特性描述按表1规定。燃料电池发动机典型故障举例及分类 见附录B。QC/TXXXXX—XXXX 2表1故障分类及特性描述 故障分类 故障特性描述 轻微故障 （一级）1）非主要零部件无法正常工作，但燃料电池发动机功能正常且可满足外部负载的功率请 求； 2）不需更换零部件，可用随车工具在短时间内排除。 一般故障 （二级）1）燃料电池发动机不能满足外部负载的功率请求； 2）某项参数超过正常运行范围但未超过可接受的运行边界； 3）不需更换主要零部件，可用随车工具排除。 严重故障 （三级）1）某项参数超过可接受的运行边界，燃料电池发动机无法继续工作； 2）主要零部件无法正常工作且需要制造商指定的维修站或制造商授权人员维修或更换。 致命故障 （四级）1）危及人身安全； 2）影响行车安全，车辆不宜继续行驶； 3）对周围环境或车辆造成严重影响或危害。 注：主要零部件一般为燃料电池发动机正常运行所需的核心零部件或安全监控零部件，如燃料电池堆、空气压缩机、 冷却泵、氢气泄漏检测装置等。 7故障处理 7.1可监测故障处理 7.1.1可监测故障处理原则 7.1.1.1燃料电池发动机发生故障后，由燃料电池发动机控制器根据故障情况进行自动处理，包括故 障响应和故障信息存储等。 7.1.1.2燃料电池发动机控制器无法完成故障清除时，由制造商指定的维修站或制造商授权人员按照 燃料电池发动机故障维修手册处理。 7.1.2可监测故障响应 7.1.2.1燃料电池发动机发生一级故障，应按照制造商规定的方法响应。 7.1.2.2燃料电池发动机发生二级故障，应采用限制输出功率等方式保证燃料电池发动机工作，并将 故障信息传递给整车。若故障现象消失，应不再将故障信息传递给整车。 7.1.2.3燃料电池发动机发生三级故障，应主动关机或紧急关机，并在燃料电池发动机关机完成前将 故障信息持续传递给整车。 7.1.2.4燃料电池发动机发生四级故障，应紧急关机，并在燃料电池发动机控制器断电前将故障信息 持续传递给整车。 7.1.3可监测故障信息存储 7.1.3.1燃料电池发动机发生故障时，燃料电池发动机控制器应存储故障信息，且具备存储故障信息 的能力。 7.1.3.2燃料电池发动机控制器故障信息存储条数达到上限后，应优先存储危害程度更高的故障信息， 并遵循先进先出原则。 7.1.3.3四级故障存储时长应符合制造商的规定。 7.2不可监测故障处理 燃料电池发动机发生故障时，宜由制造商指定的维修站或制造商授权人员按照燃料电池发动机故障 维修手册处理。QC/TXXXXX—XXXX 3附录A （规范性） 常见故障模式 A.1可监测故障常见故障模式 可监测故障常见故障模式包括但不限于表A.1中的内容。 表A.1可监测故障常见故障模式 序号故障模式类型 故障模式 故障模式描述 1 超限数值高于规定范围控制器或传感器监测的参数（如电流、电压、温度、压力、 流量等）短时或持续高于规定范围，如冷却液温度高于限 值、气体压力高于限值等。 2 数值低于规定范围控制器或传感器监测的参数（如电流、电压、温度、压力、 流量等）短时或持续低于规定范围，如燃料电池堆电压低 于限值、气体流量低于限值等。 3 过程超时特定功能的控制过程或状态未能在预设时间内完成，如燃 料电池堆电压泄放超时、高压部件预充超时等。 4 通讯超时控制单元之间的数据交互未能在预设时间内完成，如燃料 电池发动机控制器与空气压缩机控制器通讯超时等。 5 电气异常短路电气系统中电流绕过正常负载路径，通过低阻抗路径（如 导线直接接触或绝缘失效）形成异常回路，如控制器调压 阀驱动针脚对地短路或电源短路等。 6 断路电气系统中电流路径因物理断开或阻抗极大而中断，如气 水分离器加热片线路断开等。 7 虚接电气连接未能实现良好的物理性接触，导致电流在传输过 程中出现不稳定或中断，如连接器接触不良等。 A.2不可监测故障常见故障模式 不可监测故障常见故障模式包括但不限于表A.2中的内容。 表A.2不可监测故障常见故障模式 序号故障模式类型 故障模式 故障模式描述 1 损坏断裂 具有有限面积的几何表面分离，如固定支架、铜排等。 2 碎裂零部件变成许多不规则形状的碎块的现象，如燃料电池堆 双极板等。 3