BRPI0712783A2

BRPI0712783A2 - corpo móvel equipado com células de combustìvel

Info

Publication number: BRPI0712783A2
Application number: BRPI0712783-9A
Authority: BR
Inventors: Yasunobu Jufuku; Hiroshi Arisawa; Junji Nagasawa
Original assignee: Toyota Motor Co Ltd
Priority date: 2006-11-10
Filing date: 2007-11-08
Publication date: 2012-09-11
Also published as: AU2007318482B2; CN101535083A; RU2418692C2; AU2007318482A1; KR100988399B1; BRPI0712783B1; CN101535083B; EP2082917A1; CA2645176C; JP4432958B2; JP2008125214A; WO2008056832A1; RU2009107901A; CA2645176A1; US20090038867A1; KR20080103103A; EP2082917B1; US8418788B2; EP2082917A4

Abstract

CORPO MóVEL EQUIPADO COM CéLULAS DE COMBUSTìVEL. A presente invenção refere-se a um veículo 1000 que é equipado com um sistema da célula de combustível 100 e uma bateria secundária como fontes de energia. Um nível de água da água presente sobre uma superfície da estrada coberta com água é medido por um sensor de nível de água 72. Quando o nível de água medido alcança ou excede um valor limiar preestabelecido, o controle de acionamento do veículo 1000 interrompe a geração de energia por uma pilha da célula de combustível 10, fecha uma válvula de escoamento 62 e possibilita que o veículo 1000 seja acionado com energia de saida de um motor que é acionado com energia elétrica da bateria secundária. Essa disposição efetivamente impede dano ou falha das células de combustível montadas no veículo que se move sobre a estrada coberta com água.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CORPO MÓ- VEL EQUIPADO COM CÉLULAS DE COMBUSTÍVEL"

Campo Técnico

A presente invenção refere-se a um corpo móvel equipado com células de combustível e mais especificamente a uma técnica aplicada em um corpo móvel que é equipado com células de combustível e é acionado sobre estrada coberta com água ou sua equivalência.

Técnica Antecedente

Diversos veículos equipados com células de combustível foram propostos. Em qualquer um desses veículos, a energia elétrica gerada pelas células de combustível é usada para acionar um motor. O motor acionado libera energia para girar um eixo e as rodas do veículo e dessa maneira mo- ver o veículo. O veículo tem um cano de escapamento e uma saída disposta para descarregar o gás de exaustão das células de combustível para o exte- rior do veículo. Como os veículos convencionais acionados com energia de um motor de combustão interna, a saída fica tipicamente localizada abaixo do piso em uma extremidade traseira do chassi do veículo, (ver, por exem- plo, patente japonesa apresentada aberta No. 2002-289237). Essa disposi- ção da saída possibilita que o gás de exaustão descarregado das células de combustível e a água produzida no decorrer da geração da energia ou pela reação eletroquímica do hidrogênio com o oxigênio (a seguir o gás de exaus- tão e a água produzida podem ser coletivamente citados como 'fluido de e- xaustão') sejam diretamente emitidos sobre a superfície da estrada.

Durante um movimento do veículo convencional equipado com as células de combustível de acordo com a estrutura revelada na patente japonesa aberta à inspeção pública Ng 2002-289237 na estrada coberta com água, entretanto, a saída pode ser bloqueada com água ou sedimento que está presente sobre a superfície da estrada, de modo a interferir com a e- missão suave do gás de exaustão. Isso pode parar a geração de energia pelas células de combustível e interferir com o movimento adicional do veí- culo. A água ou sedimento escoado para dentro da saída pode alcançar o interior das células de combustível via a canalização e causar um dano ou falha das células de combustível. A saber, as técnicas da área anterior não têm consideração especial para problemas potenciais devido ao bloqueio da saída por um objeto de obstrução, tal como água ou sedimento, durante um movimento do veículo equipado com as células de combustível na estrada coberta com água.

Esse problema não é especificamente encontrado nos veículos equipados com células de combustível, mas geralmente surge em qualquer um dos vários corpos móveis que são movidos com energia elétrica gerada pelas células de combustível como uma fonte de energia. Exemplos típicos de tais corpos móveis incluem avião e barcos e navios, bem como os veículos.

Descrição da Invenção

Existiria, assim, uma demanda para prover uma técnica aplicada em um corpo móvel que é equipado com células de combustível e é aciona- do sobre a estrada coberta com água ou sua equivalência.

A presente invenção realiza pelo menos parte das demandas mencionadas acima e as outras demandas relevantes pela seguinte configu- ração. De acordo com um aspecto, a invenção refere-se a um primeiro corpo móvel equipado com células de combustível. O primeiro corpo móvel tem: um motor configurado para ser acionado com a saída de energia elétrica das células de combustível; um cano de escapamento disposto para descarregar um fluido de exaustão das células de combustível para o exterior do corpo móvel através de uma saída; um detector configurado para detectar o ambi- ente circundando o corpo móvel; um módulo de decisão configurado para identificar uma possibilidade ou nenhuma possibilidade de que qualquer ob- jeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, com base em um resultado da detecção pelo detector, e um controlador configurado para, com a identificação da possibi- lidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoa- do para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, parar a geração de energia pelas células de combustível. O objeto de obstrução é, por exemplo, a água presente na estrada coberta com água, sedimento, um objeto gotejante do ar, um objeto cadente ou um objeto flutuante.

Nesse aspecto da invenção, durante o movimento do corpo mó- vel sobre, por exemplo, a estrada coberta com água, o corpo móvel detecta o ambiente circundante e, com a identificação da possibilidade de que qual- quer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída com base no resultado da detecção, pára a geração da energia pelas células de combustível. Essa disposição efetivamente impede o dano ou falha das células de combustível montadas no corpo móvel que se move sobre, por exemplo, a estrada coberta com água.

Um exemplo típico do corpo móvel é um veículo. Nesse caso, o detector pode ser, por exemplo, um sensor de nível de água projetado para observar um nível de água da água como o objeto de obstrução que está presente no ambiente circundando o veículo, isto é, na superfície da estrada onde o veículo é acionado. Um outro exemplo do detector pode identificar a presença de qualquer objeto de obstrução na superfície da estrada, por e- xemplo, com base na informação de cobertura de água coletada de um cen- tro de informação pela comunicação. Ainda um outro exemplo do detector pode tirar uma imagem da condição da superfície da estrada com uma câ- mara montada no veículo de acionamento e analisar a imagem tirada pelo processamento da imagem para identificar a presença de qualquer objeto de obstrução na superfície da estrada.

A posição da saída é naturalmente conhecida no corpo móvel. Por exemplo, o módulo de decisão pode identificar uma possibilidade ou ne- nhuma possibilidade de que a água presente na superfície da estrada seja escoada para dentro do cano de escapamento através da saída, com base no nível de água observado pelo sensor de nível de água.

Em uma modalidade preferível do aspecto acima da invenção, o corpo móvel também tem: uma segunda bateria diferente das células de combustível e uma chave comutadora projetada para mudar a fonte de acio- namento do motor entre a saída da energia elétrica das células de combustí- vel e a saída da energia elétrica da segunda bateria. Com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação da chave comutadora para mudar a fonte de acionamento do motor para a saída de energia elétrica da segunda bateria. Mesmo na eventualidade de parar a geração de energia pelas células de combustível durante o movimento do corpo móvel sobre, por exemplo, a estrada coberta com água em resposta à identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, essa dispo- sição possibilita que o corpo móvel seja continuamente movido com energia de saída do motor, que é acionado com a saída de energia elétrica da se- gunda bateria.

De acordo com uma aplicação preferível da invenção, uma vál- vula de escoamento é provida na saída ou no cano de escapamento no cor- po móvel. Com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de esca- pamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador fecha a válvula de escoamento. No estado de parada da geração de energia pelas células de

combustível durante o movimento do corpo móvel sobre, por exemplo, a es- trada coberta com água, o fluido de exaustão das células de combustível não é descarregado do cano de escapamento. Isso aumenta a possibilidade de que o objeto de obstrução seja escoado para dentro do cano de escapa- mento através da saída. O corpo móvel dessa aplicação fecha a válvula de escoamento nesse caso e, dessa maneira, impede efetivamente o influxo do objeto de obstrução para dentro do cano de escapamento através da saída.

De acordo com uma outra aplicação preferível da invenção, o corpo móvel também tem um fornecedor de ar configurado para fornecer o ar, que tem uma pressão maior do que uma contrapressão do fluido de e- xaustão no cano de escapamento, para o cano de escapamento. Com a i- dentificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saí- da pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação do forne- cedor de ar para fornecer o ar para o cano de escapamento. Na eventuali- dade de parar a geração de energia pelas células de combustível em res- posta à identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento a- través da saída, essa disposição aumenta a contrapressão no cano de es- capamento e, assim, efetivamente evita que o objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída.

Em uma estrutura preferível do corpo móvel da aplicação acima, as células de combustível são equipadas com um fornecedor de gás oxidan- te para suprir um gás oxidante. O fornecedor de gás oxidante inclui um com- pressor de ar projetado para comprimir o ar como o gás oxidante. O com- pressor de ar é também usado como o fornecedor de ar. Essa estrutura não requer um compressor de ar separado usado no fornecedor de ar do com- pressor de ar usado no fornecedor do gás oxidante e, assim, desejavelmente possibilita a redução do tamanho do corpo móvel.

Em um exemplo preferível da invenção, o corpo móvel da estru- tura acima também tem: um conduto de desvio disposto para suprir o ar comprimido, comprimido pelo compressor de ar para o cano de escapamen- to com o desvio das células de combustível e uma válvula comutadora proje- tada para mudar o destino de suprimento do ar comprimido entre as células de combustível e o cano de escapamento através do conduto de desvio. Com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento a- través da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla a operação da válvula comutadora para suprir o ar comprimido para o cano de escapa- mento através do conduto de desvio. No corpo móvel desse exemplo, o ar comprimido, comprimido pelo compressor de ar é escoado através do con- duto de desvio para ser introduzido no cano de escapamento com o desvio das células de combustível. Comparado com a introdução do ar comprimido, comprimido pelo compressor de ar para dentro do cano de escapamento via as células de combustível, essa disposição aumenta a contrapressão no ca- no de escapamento e, assim, intensifica o efeito de prevenção do influxo do objeto de obstrução para dentro do cano de escapamento através da saída.

Em um exemplo preferível do corpo móvel equipado com o for- necedor de ar, o cano de escapamento inclui: um conduto de descarga de gás ruim do ânodo disposto para fluir um gás ruim do ânodo descarregado dos ânodos das células de combustível e um conduto de descarga de gás ruim do cátodo disposto para fluir um gás ruim do cátodo descarregado dos cátodos das células de combustível. O conduto de descarga do gás ruim do ânodo se une com o conduto de descarga do gás ruim do cátodo. O conduto de descarga do gás ruim do ânodo é equipado com uma válvula comutadora de passagem disposta para mudar entre a passagem e o bloqueio do condu- to de descarga do gás ruim do ânodo. Com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação da válvula comutadora de passagem pa- ra mudar para o bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo. Na eventualidade de parada da geração de energia pelas células de combustí- vel em resposta à identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de esca- pamento através da saída, o corpo móvel desse exemplo bloqueia o conduto de descarga do gás ruim do ânodo. Essa disposição efetivamente impede o influxo do ar como o gás oxidante através do conduto de descarga do gás ruim do ânodo para os ânodos das células de combustível.

De acordo com um outro aspecto, a presente invenção é dire- cionada para um segundo corpo móvel equipado com células de combustí- vel. O segundo corpo móvel tem: um motor configurado para ser acionado com saída de energia elétrica das células de combustível; um fornecedor de gás combustível disposto para suprir um gás combustível para as células de combustível; um fornecedor de gás oxidante disposto para suprir um gás oxidante para as células de combustível; um cano de escapamento disposto para descarregar um gás de exaustão das células de combustível para o exterior do corpo móvel através de uma saída; um detector configurado para detectar o ambiente circundando o corpo móvel; um módulo de decisão con- figurado para identificar uma possibilidade ou nenhuma possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, com base no resultado da detec- ção pelo detector e um controlador configurado para, com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, aumentar pelo menos uma de uma taxa de fluxo do gás combus- tível para as células de combustível pelo fornecedor do gás combustível e uma taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo for- necedor do gás oxidante, a despeito de uma taxa de fluxo do gás combustí- vel ou do gás oxidante correspondendo com uma demanda de energia para as células de combustível.

Nesse aspecto da invenção, durante o movimento do corpo mó- vel sobre, por exemplo, a estrada coberta com água, o corpo móvel detecta o ambiente circundante e, com a identificação da possibilidade de que qual- quer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída com base em um resultado da de- tecção, aumenta pelo menos uma da taxa de fluxo do gás combustível para as células de combustível pelo fornecedor de gás combustível e a taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo fornecedor do gás oxidante, a despeito da taxa de fluxo do gás combustível ou do gás oxidante correspondendo com a demanda de energia para as células de combustível. Durante o movimento do corpo móvel equipado com as células de combustí- vel, por exemplo, sobre a estrada coberta com água, em resposta à identifi- cação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saí- da ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, a emissão do fluido de exaustão é aumentada a despeito da taxa de fluxo do gás combustível ou do gás oxidante correspondendo com a demanda de energia para as células de combustível, de modo a aumentar a contrapres- são no cano de escapamento. Essa disposição possibilita que o corpo móvel seja continuamente movido sobre a estrada coberta com água enquanto im- pedindo que o objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída.

Em uma modalidade preferível do corpo móvel de acordo com o aspecto acima da invenção, o cano de escapamento inclui: um conduto de descarga do gás ruim do ânodo disposto para escoar um gás ruim do ânodo descarregado dos ânodos das células de combustível; e um conduto de des- carga do gás ruim do cátodo disposto para escoar um gás ruim do cátodo descarregado dos cátodos das células de combustível. O conduto de des- carga do gás ruim do ânodo se une com o conduto de descarga do gás ruim do cátodo. O conduto de descarga do gás ruim do ânodo é equipado com uma válvula comutadora de passagem disposta para mudar entre a passa- gem e o bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo. Com a i- dentificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saí- da pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação da válvula comutadora de passagem para mudar para o bloqueio do conduto de des- carga do gás ruim do ânodo, enquanto aumentando a taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo fornecedor do gás oxidante, a despeito da demanda de energia para as células de combustível. Em res- posta à identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento a - través da saída, a taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combus- tível é aumentada, de modo a aumentar a contrapressão no cano de esca- pamento. Essa disposição efetivamente impede o influxo do objeto de obs- trução para dentro do cano de escapamento através da saída. O bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo desejavelmente impede o influxo do ar como o gás oxidante através do conduto de descarga do gás ruim do ânodo para dentro dos ânodos das células de combustível.

Em uma aplicação preferível do corpo móvel da modalidade a- cima, na eventualidade da nova identificação da possibilidade de que qual- quer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão depois do lapso de um período de tempo preestabelecido desde que o controlador con- trolou a operação da válvula comutadora de passagem para mudança para o bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo e aumentou a taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo fornecedor do gás oxidante a despeito da demanda de energia para as células de combus- tível em resposta à identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de esca- pamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla a operação da válvula comutadora de passagem para mudar para a passagem do conduto de descarga do gás ruim do ânodo, enquanto aumentando uma contrapressão do gás ruim do ânodo no conduto de descarga do gás ruim do ânodo para ser mais alta do que uma contrapressão do gás ruim do cátodo no conduto de descarga do gás ruim do cátodo.

O ar contendo o oxigênio é geralmente usado como o gás oxi- dante suprido para os cátodos das células de combustível. O ar inclui nitro- gênio e outros gases de impureza que não são submetidos à geração de energia pelas células de combustível. Os gases de impureza são transmiti- dos através de membranas do eletrólito para se moverem dos cátodos para os ânodos nas células de combustível. No caso de geração de energia pelas células de combustível no estado de bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo, os gases de impureza não são descarregados, mas são acumulados nas células de combustível e no conduto de descarga do gás ruim do ânodo para diminuir o desempenho de geração de energia. O pro- blema similar surge no suprimento de um gás combustível contendo hidro- gênio incluindo gases de impureza, que não são submetidos à geração de energia pelas células de combustível, para os ânodos das células de com- bustível.

No corpo móvel da aplicação acima, a geração de energia pelas células de combustível é executada no estado de bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo. Em resposta à nova identificação da possi- bilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja esco- ado para dentro do cano de escapamento através da saída mesmo depois do lapso do período de tempo preestabelecido, o corpo móvel dessa aplica- ção controla a operação da válvula comutadora de passagem para mudar para a passagem do conduto de descarga do gás ruim do ânodo, enquanto aumentando a contrapressão do gás ruim do ânodo no conduto de descarga do gás ruim do ânodo para ser mais alta do que a contrapressão do gás ruim do cátodo no conduto de descarga do gás ruim do cátodo. Essa disposição desejavelmente limpa e descarrega os gases de impureza acumulados nas células de combustível e no conduto de descarga do gás ruim do ânodo, en- quanto efetivamente impedindo o influxo do ar como o gás oxidante através do conduto de descarga do gás ruim do ânodo para dentro dos ânodos das células de combustível.

De acordo com ainda um outro aspecto, a presente invenção é direcionada para um terceiro corpo móvel equipado com células de combus- tível. O terceiro corpo móvel tem: um verificador de resistência de isolamento projetado para medir a resistência de isolamento entre as células de com- bustível e um elemento condutor a ser isolado das células de combustível e um controlador de partida configurado para proibir a partida das células de combustível quando a resistência de isolamento medida pelo verificador de resistência de isolamento é menor do que um nível preestabelecido.

As células de combustível são tipicamente mantidas em um in- vólucro de metal (condutor) e são então montadas no corpo móvel. O invólu- cro de metal é para ser isolado das células de combustível, a fim de impedir dano ou falha das células de combustível devido a um curto-circuito entre as células de combustível e o invólucro.

Durante o movimento do corpo móvel equipado com as células de combustível na estrada coberta com água, a água pode invadir o invólu- cro de metal. Mesmo depois da drenagem da água do invólucro, pode existir um curto-circuito entre as células de combustível e o invólucro por meio da água até que o interior do invólucro fique suficientemente seco. Uma partida das células de combustível nesse estado de curto-circuito pode levar a da- nos ou falha das células de combustível.

O corpo móvel de acordo com esse aspecto da invenção mede a resistência de isolamento entre as células de combustível e o elemento con- dutor (por exemplo, o invólucro) a ser isolado das células de combustível no momento da partida das células de combustível. Quando a resistência do isolamento medida é menor do que o nível preestabelecido, a partida das células de combustível é proibida. Essa disposição efetivamente impede um dano ou falha potencial das células de combustível devido a um curto- circuito entre as células de combustível e o elemento condutor, assim garan- tindo a partida segura das células de combustível.

A presente invenção não é restrita ao corpo móvel descrito aci- ma, mas pode ser atualizada pela diversidade de outras aplicações, por e- xemplo, um método de controle das células de combustível montadas em qualquer um de tais corpos móveis, bem como um programa de computador para atualizar o método de controle das células de combustível, um meio de gravação no qual um tal programa de computador é gravado e um sinal de dados que inclui um tal programa de computador e é personificado em uma onda portadora. Qualquer uma das várias disposições adicionais explicadas acima pode ser adotada para qualquer uma dessas aplicações.

Nas aplicações da invenção como o programa de computador e o meio de gravação no qual o programa de computador é gravado, a inven- ção pode ser fornecida como um programa completo para controlar as ope- rações das células de combustível montadas no corpo móvel ou como um programa parcial para exercer somente as funções características da inven- ção. Exemplos disponíveis do meio de gravação incluem discos flexíveis, CD-ROMs, DVD-ROMs, discos magneto-óticos, placas IC, cartuchos ROM, cartões perfurados, gravuras com códigos de barra ou outros códigos im- pressos nelas, dispositivos de armazenamento interno (memórias como RAMs e ROMs) e dispositivos de armazenamento externo do computador e diversidade de outros meios legíveis por computador.

Breve Descrição dos Desenhos

A figura 1 ilustra esquematicamente a configuração de um veícu- lo 1000 de acordo com uma modalidade da invenção;

A figura 2 ilustra esquematicamente a estrutura de um sistema de célula de combustível 100 montada no veículo 1000 em uma primeira modalidade;

A figura 3 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de acionamento executada na primeira modalidade;

A figura 4 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de partida;

A figura 5 ilustra esquematicamente a estrutura de um sistema de célula de combustível 100A em uma segunda modalidade;

A figura 6 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de acionamento executada na segunda modalidade;

A figura 7 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de acionamento executada em uma terceira modalidade;

A figura 8 ilustra esquematicamente a estrutura de um sistema de célula de combustível 100B em uma quarta modalidade; e

A figura 9 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de acionamento na quarta modalidade.

Melhor Modo Para Execução da Invenção

Alguns modos de execução da invenção são descritos abaixo como modalidades preferidas com referência aos desenhos acompanhantes.

A. Primeira modalidade

A1. Configuração do veículo

A figura 1 ilustra esquematicamente a configuração de um veícu- lo 1000 em uma modalidade da invenção. Como ilustrado, o veículo 1000 é um veículo elétrico e inclui um sistema de energia PS e um motor 600.

O motor 600 é acionado com um suprimento de energia elétrica do sistema de energia PS e dessa maneira gera e libera a energia de acio- namento. A energia de saída do motor 600 é transmitida através de um eixo de saída 700 e um eixo de transmissão 800 para as rodas 900L e 900R. Um sensor de velocidade do veículo 810 é preso no eixo de transmissão 800. O motor 600 pode ser qualquer um de vários tipos de motores, mas é um mo- tor síncrono de três formas nessa modalidade. O veículo 1000 é equivalente ao corpo móvel da invenção.

A2. Estrutura do sistema de energia

O sistema de energia PS tem um sistema de célula de combus- tível 100 incluindo uma pilha de célula de combustível, uma bateria secundá- ria 200, um conversor DC-DC 300, um inversor 400 e uma unidade de con- trole 500. A bateria secundária 200 é equivalente à segunda bateria da in- venção. Os detalhes do sistema da célula de combustível 100 serão descri- tos mais tarde.

Como ilustrado, a bateria secundária 200 é conectada em para- lelo com a pilha da célula de combustível incluída no sistema de célula de combustível 100 via o conversor DC-DC 300. A bateria secundária 200 pode ser qualquer uma de várias baterias de armazenamento, por exemplo, uma bateria de ácido e chumbo, uma bateria de níquel-cádmio, uma bateria de hidreto de metal-níquel ou uma bateria recarregável de lítio. Chaves comu- tadoras 320a e 320b são providas no meio da conexão paralela da bateria secundária 200 com a pilha da célula de combustível. Na partida do sistema da célula de combustível 100, as chaves comutadoras 320a e 320b são ope- radas para suprir energia elétrica da bateria secundária 200 e ativam os constituintes respectivos do sistema de célula de combustível 100. Na even- tualidade de uma insuficiência do suprimento de energia elétrica do sistema de células de combustível 100, as chaves comutadoras 320a e 320b são operadas para suprir energia elétrica da bateria secundária 200 e compensar a insuficiência. A bateria secundária 200 é conectada em um sensor de es- tado de carga 210 para medir a carga restante ou o estado de carga da bate- ria secundária 200. A bateria secundária 200 é apropriadamente carregada com energia elétrica da pilha da célula de combustível incluída no sistema de célula de combustível 100 ou com energia elétrica gerada pela frenagem regenerativa, baseada na medição do seu estado de carga.

O conversor DC-DC 300 regula a voltagem de saída suprida da pilha da célula de combustível incluída no sistema de célula de combustível 100 ou da bateria secundária 200. O inversor 400 converte a energia elétrica suprida da pilha de célula de combustível ou da bateria secundária 200 em corrente alternada trifásica e supre a corrente alternada trifásica para o mo- tor 600.

A unidade de controle 500 é construída como um microcompu- tador incluindo uma CPU, uma ROM, uma RAM e um regulador. A unidade de controle 500 recebe vários sinais de entrada e executa a diversidade das operações de controle, por exemplo, uma série de controles de acionamento como descrito mais tarde, em resposta aos sinais de entrada de acordo com os programas armazenados na ROM. Os sinais de entrada incluem esses representando as condições de operação do veículo 1000 e esses represen- tando as condições de operação do sistema de energia PS. Os primeiros sinais de entrada incluem, por exemplo, a velocidade de um veículo a partir do sensor de velocidade de veículo 810, um sinal liga-desliga de uma chave de partida do motor 600, uma posição de mudança, um sinal liga-desliga de um freio a pedal e uma abertura do acelerador. Os últimos sinais de entrada incluem, por exemplo, estado de carga da bateria secundária 200 a partir do sensor de estado de carga 210, temperaturas e pressões dos constituintes respectivos no sistema de célula de combustível 100 e saídas de um sensor de nível de água e um verificador de resistência de isolamento. Os sinais de saída da unidade de controle 500 incluem, por exemplo, sinais de controle para controlar as operações dos constituintes respectivos no sistema de cé- lula de combustível 100, o conversor DC-DC 300 e o inversor 400. A unidade de controle 500 corresponde com o módulo de decisão, o controlador e o controlador de partida da invenção. A3. Estrutura do sistema da célula de combustível

A figura 2 ilustra esquematicamente a estrutura do sistema da célula de combustível 100 montado no veículo 1000. Em resposta à opera- ção do motorista de um acelerador (não mostrado) provido no veículo 1000, o sistema da célula de combustível 100 inicia a geração de energia corres- pondendo com uma quantidade de operação do acelerador medida por um sensor de abertura de acelerador (não mostrado).

Uma pilha da célula de combustível (FC) 10 no sistema da célula de combustível 100 é um laminado de múltiplas células de combustível cons- truído para gerar energia elétrica através da reação eletroquímica do hidro- gênio com oxigênio. Cada célula de combustível tem um eletrodo de hidro- gênio (ânodo) e um eletrodo de oxigênio (cátodo) disposto através de uma membrana de eletrólito condutora de próton, embora a estrutura não seja especificamente ilustrada. As células de combustível usadas nessa modali- dade são células de combustível de eletrólito de polímero tendo membranas de polímero sólidas feitas de, por exemplo, Nafion (marca registrada) para a membrana do eletrólito, embora a pilha da célula de combustível 10 possa consistir de qualquer um de vários outros tipos de células de combustível.

Na estrutura da modalidade, a pilha da célula de combustível 10 é mantida em um invólucro de pilha de metal 12 como ilustrado. Um verifica- dor de resistência de isolamento 74 usado para medir a resistência de iso- lamento entre a pilha da célula de combustível 10 e o invólucro da pilha 12 é também provido no invólucro da pilha 12. O verificador da resistência de iso- lamento 74 é usado em uma série de controle de partida como descrito mais tarde.

O veículo 1000 dessa modalidade também tem um sensor de nível de água 72 usado para observar o nível de água presente na superfície da estrada. O sensor de nível de água 72 pode ser um tipo de contato es- tando em contato com a água para observar o nível da água, tal como uma chave de fluxo ou um sensor de capacitância, ou um tipo sem contato não ficando em contato com a água para observar a distância da superfície da água, tal como um sensor ultra-sônico. O sensor de nível de água 72 é usa- do em uma série de controle de acionamento considerando o movimento do veículo na estrada coberta com água como descrito mais tarde. O sensor de nível de água 72 é equivalente ao detector da invenção.

Um suprimento de hidrogênio é alimentado como um gás com- bustível de um tanque de hidrogênio 20, que é projetado para armazenar hidrogênio em alta pressão, através da canalização 26 para os ânodos da pilha da célula de combustível 10. O tanque de hidrogênio 20 pode ser subs- tituído por um gerador de hidrogênio de produção de hidrogênio através de uma reação de reforma a partir de um material de partida, tais como um ál- cool, um hidrocarboneto ou um aldeído.

O hidrogênio em alta pressão armazenado no tanque de hidro- gênio 20 é submetido à regulação da pressão e a taxa de fluxo por meio de uma válvula de fechamento 22 e um regulador 24 localizado em uma saída do tanque de hidrogênio 20 e é introduzido nos ânodos da pilha da célula de combustível 10. O tanque de hidrogênio 20 e seus componentes relevantes correspondem com o fornecedor de gás combustível da invenção. Um gás de exaustão dos ânodos (a seguir citado como um gás ruim do ânodo) é es- coado para dentro da canalização 28. A canalização 28 é equivalente ao conduto de descarga do gás ruim do ânodo da invenção. O gás ruim do â- nodo contém hidrogênio restante não consumido pela geração de energia da pilha da célula de combustível 10.

O ar comprimido é suprido como um gás oxidante contendo oxi- gênio para os cátodos da pilha da célula de combustível 10. O ar é absorvido por um filtro de ar 30, é comprimido por um compressor de ar 32 e é escoa- do através da canalização 34 para ser introduzido nos cátodos da pilha da célula de combustível 10. Um umedecedor pode ser provido na canalização 34 para umedecer o ar suprido para a pilha da célula de combustível 10. O compressor de ar 32 e seus componentes relevantes correspondem com o fornecedor de gás oxidante da invenção. Um gás de exaustão dos cátodos (a seguir citado como gás ruim do cátodo) é escoado para dentro da canali- zação 36. A canalização 36 é equivalente ao conduto de descarga de gás ruim do cátodo da invenção. O gás ruim do cátodo contém água produzida pela reação eletroquímica de hidrogênio com oxigênio.

O gás ruim do ânodo escoado para dentro da canalização 28 e o gás ruim do cátodo escoado para dentro da canalização 36 são introduzidos em um diluidor 50. O diluidor 50 mistura o gás ruim do ânodo introduzido com o gás ruim do cátodo introduzido para reduzir a concentração de hidro- gênio contido no gás ruim do ânodo.

Um gás de exaustão descarregado do diluidor 50 é introduzido em um separador de líquido e gás 52 via a canalização 60. O separador de líquido e gás 52 separa e remove a água introduzida no gás de exaustão descarregado do diluidor 50 (principalmente a água produzida contida no gás ruim do cátodo). Depois da separação e remoção da água pelo separa- dor de líquido e gás 52, o gás de exaustão flui através de um silenciador 54 e é emitido de uma saída em uma extremidade da canalização 60 para o exterior do veículo 1000. A água separada pelo separador de líquido e gás 52 flui através de um dreno (não mostrado) provido no separador de líquido e gás 52 e é descarregada para fora. A canalização 60 é equivalente ao ca- no de escapamento da invenção. A saída fica localizada abaixo do piso em uma extremidade traseira do veículo 1000 (não mostrado).

A pilha da célula de combustível 10 produz calor através da rea- ção eletroquímica, de modo que a água de resfriamento é escoada para dentro da pilha da célula de combustível 10 para resfriar a pilha da célula de combustível 10. A água de resfriamento é escoada através da canalização da água de resfriamento 42 por meio de uma bomba de circulação 41, é res- friada por um radiador 40 e é escoada para dentro da pilha da célula de combustível 10. A canalização da água de resfriamento 42 é conectada com a canalização de desvio 43 para circular o fluxo da água de resfriamento com o desvio do radiador 40. Uma válvula de três vias 44 é provida em uma conexão da canalização 42 com a canalização de desvio 43. Uma mudança da válvula de três vias 44 possibilita que o fluxo da água de resfriamento desvie do radiador 40 e seja circulado através da canalização 42 e da cana- lização de desvio 43. Um trocador de íons 45 é também conectado na cana- lização 42 via a canalização 46. O trocador de íons 45 remove vários íons da água de resfriamento, o que pode causar uma queda da resistência de iso- lamento na pilha da célula de combustível 10.

O invólucro da pilha 12 com a pilha da célula de combustível 10 mantida nele fica localizado abaixo do piso do veículo 1000, embora esse leiaute não seja especificamente ilustrado. O diluidor 50, o separador de li- quido e gás 52, o silenciador 54 e a canalização 60 para interligar esses e- lementos ficam também localizados abaixo do piso do veículo 1000. O tan- que de hidrogênio 20 é colocado abaixo de um banco traseiro do veículo 1000. Essa disposição permite o uso efetivo do espaço abaixo do piso do veículo 1000. A disposição da pilha da célula de combustível 10 e seus componentes relevantes abaixo do piso do veículo 1000 desejavelmente abaixa o centro de gravidade do veículo 1000 e melhora a estabilidade de direção do veículo 1000.

O radiador 40, a bomba de circulação 41, o trocador de íons 45, a bateria secundária 200, o conversor DC-DC 300, o inversor 400, a unidade de controle 500 e o motor 600 ficam localizados em um espaço frontal do veículo 1000. Comparado com a disposição de localização da pilha da célula de combustível 10 e seus componentes relevantes na proximidade do radia- dor 40, essa disposição da modalidade deixa um grande espaço vago cir- cundando o radiador 40. Isso efetivamente aumenta a taxa de dissipação do calor do radiador 40 e dessa maneira melhora a eficiência de resfriamento a ar da água de resfriamento.

A4. Controle de acionamento

O veículo 1000 da modalidade tem dois tipos diferentes de mo- dos de acionamento, um modo de acionamento FC e um modo de aciona- mento EV. No modo de acionamento FC, o veículo 1000 é acionado com a energia de saída do motor 600, que é acionado com a energia elétrica gera- da pela pilha da célula de combustível 10. No modo de acionamento EV, o veículo 1000 é acionado com a energia de saída do motor 600, que é acio- nado com a saída da energia elétrica da bateria secundária 200. A unidade de controle 500 controla as condições liga e desliga das chaves comutado- ras 320a e 320b (ver figura 1) para mudar o modo de acionamento. Por e- xemplo, o controle de acionamento pode seletivamente ativar o modo de acionamento FC em resposta a uma demanda de energia relativamente alta para o sistema de energia PS e seletivamente ativar o modo de acionamento EC em resposta a uma demanda de energia relativamente baixa para o sis- tema de energia PS. Nessa modalidade, no modo de acionamento FC, o veículo 1000 pode não ser acionado com somente a energia elétrica gerada pela pilha da célula de combustível 10, mas pode ser acionado com a saída da energia elétrica da bateria secundária 200 como uma porção auxiliar em combinação com a energia elétrica gerada pela pilha da célula de combustí- vel 10 como uma porção principal.

Como explicado previamente, a técnica da área anterior não considerou o potencial para acionar o veículo equipado com células de com- bustível sobre a estrada coberta com água. O veículo 1000 da modalidade, por outro lado, possibilita o controle de acionamento considerando o poten- cial para o acionamento sobre a estrada coberta com água. O seguinte des- creve uma série de controle de acionamento considerando o movimento do veículo 1000 no modo de acionamento FC sobre a estrada coberta com á- gua.

A figura 3 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de acionamento executada na primeira modalidade. Esse controle de aciona- mento é executado pela CPU da unidade de controle 500 durante um movi- mento do veículo 1000 no modo de acionamento FC. A CPU recebe, em primeiro lugar, um nível de água observado

Hw representando o nível de água presente na superfície da estrada prove- niente do sensor de nível de água 72 (etapa S100) e determina se o nível de água observado Hw não é menor do que um valor limiar preestabelecido Hth (etapa S110). O valor limiar Hth é ajustado com base na localização (altura) da saída na extremidade da canalização 60 no veículo 1000 e é usado como um critério para identificar a possibilidade para o influxo da água e sedimen- to para dentro da canalização 60 através da saída durante o movimento do veículo 1000 sobre a estrada coberta com água. O mesmo valor limiar Hth é usado nos procedimentos de controle de acionamento da segunda até a quarta modalidades descritas mais tarde.

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S110: sim), a CPU identifica a possibilidade para o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída. A CPU, dessa maneira, in- terrompe os fornecimentos de hidrogênio e do ar para dentro da pilha da cé- lula de combustível 10 (etapa S120) para parar a geração de energia da pi- lha da célula de combustível 10. A CPU então fecha uma válvula de escoa- mento 62 (etapa S130). O fechamento da válvula de escoamento 62 efeti- vamente impede o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e dessa maneira desejavelmente protege a pilha da cé- lula de combustível 10 contra danos ou falha potencial.

A CPU subseqüentemente controla as condições liga e desliga das chaves comutadoras 320a e 320b mostradas na figura 1 para mudar o modo de acionamento do modo de acionamento FC para o modo de acio- namento EV (etapa S140).

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S110: não), por outro lado, a CPU não identifica substancialmente a possibilidade para o influxo de água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e retorna a rotina de controle de acionamento para a etapa S100.

Como descrito acima, durante um movimento do veículo 1000 na estrada coberta com água no modo de acionamento FC, em resposta à de- tecção do nível de água presente na superfície da estrada que é de ou aci- ma do valor limiar Hth preestabelecido, o controle de acionamento da primei- ra modalidade imediatamente interrompe a geração de energia pela pilha da célula de combustível 10 para proteger a pilha da célula de combustível 10 contra danos ou falha potencial, enquanto possibilitando que o veículo 1000 seja continuamente acionado com a mudança do modo de acionamento para o modo de acionamento EV.

A5. Controle de partida

Durante o movimento do veículo 1000 sobre a estrada coberta com água, a água pode invadir o invólucro da pilha 12. Mesmo depois da drenagem da água do invólucro da pilha 12, pode existir um curto-circuito entre a pilha da célula de combustível 10 e o invólucro da pilha 12 por meio da água até que o interior da pilha do invólucro da pilha 12 seja suficiente- mente seco. A partida do sistema da célula de combustível 100 nesse esta- do de curto-circuito pode levar a um dano ou falha do sistema da célula de combustível 100. O veículo 1000 da modalidade, assim, executa o controle de partida para o reinicio do veículo 1000 depois do movimento do veículo 1000 sobre a estrada coberta com água como descrito abaixo.

A figura 4 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de partida executada para ativação do sistema da célula de combustível 100. O controle de partida é executado pela CPU da unidade de controle 500 em resposta à operação LIGADA pelo motorista de uma chave de partida do veículo 1000. O controle de partida é executado em um reinicio do veículo 1000 depois do movimento do veículo 1000 sobre a estrada coberta com água nessa modalidade. O controle de partida pode ser alternativamente executado em cada partida do sistema da célula de combustível 100. A CPU, em primeiro lugar, recebe uma resistência de isolamento

observada Ri entre a pilha da célula de combustível 10 e o invólucro da pilha 12 do verificador da resistência de isolamento 74 (etapa S200) e determina se a resistência de isolamento observada Ri não é menor do que uma resis- tência de referência Rth preestabelecida (etapa S210). A resistência de refe- rência Rth é ajustada para um valor suficientemente alto para garantir o iso- lamento entre a pilha da célula de combustível 10 e o invólucro da pilha 12.

Quando a resistência do isolamento Ri observada pelo verifica- dor de resistência de isolamento 74 não é menor do que a resistência de referência Rth preestabelecida (etapa S210: sim), a CPU identifica o isola- 20 mento suficiente entre a pilha da célula de combustível 10 e o invólucro da pilha 12. A CPU então permite a ativação do sistema da célula de combustí- vel 100 (etapa S220) e executa as operações de partida requeridas para o sistema da célula de combustível 100, por exemplo, operação de aqueci- mento da pilha da célula de combustível 10 (etapa S230). Quando a resistência de isolamento Ri observada pelo verifica-

dor de resistência de isolamento 74 é menor do que a resistência de refe- rência Rth preestabelecida (etapa S210: não), por outro lado, a CPU identifi- ca o isolamento insuficiente entre a pilha da célula de combustível 10 e o invólucro da pilha 12. A CPU então proíbe a ativação do sistema da célula de combustível 100 (etapa S240) e executa uma operação de alarme (etapa S250) para avisar o motorista de uma anormalidade do sistema da célula de combustível 100. A operação de alarme pode ser, por exemplo, iluminar uma lâmpada de alarme ou produzir um som de alarme.

Como descrito acima, o controle de partida dessa modalidade impede efetivamente um dano ou falha potencial da pilha da célula de com- bustível 10 devido a um curto-circuito entre a pilha da célula de combustível 10 e o invólucro da pilha 12, assim garantindo uma partida segura do siste- ma da célula de combustível 100.

B. Segunda modalidade

A configuração de um veículo 1000 em uma segunda modalida- de é idêntica com a configuração do veículo 1000 na primeira modalidade, exceto pela diferença parcial de um sistema da célula de combustível 100A montado no veículo 1000. O seguinte descreve a estrutura e as operações do sistema da célula de combustível 100A montado no veículo 1000 da se- gunda modalidade.

B1. Estrutura do sistema da célula de combustível

A figura 5 mostra esquematicamente a estrutura do sistema da célula de combustível 100A na segunda modalidade. Como ilustrado, o sis- tema da célula de combustível 100A da segunda modalidade é similar ao sistema da célula de combustível 100 da primeira modalidade. A descrição seguinte assim refere-se somente a uma parte estrutural diferente do siste- ma da célula de combustível 100A da segunda modalidade do sistema da célula de combustível 100 da primeira modalidade, e a explicação da parte estrutural comum é omitida.

Como ilustrado, no sistema da célula de combustível 100A da segunda modalidade, uma válvula 29 é provida na canalização 28 para abrir e fechar a canalização 28 e, dessa maneira, permitir ou proibir o fluxo do gás ruim do ânodo. A válvula 29 é equivalente à válvula comutadora de passa- gem da invenção.

No sistema da célula de combustível 100A da segunda modali- dade, a canalização de desvio 35 como uma trajetória de ramal é conectada em ambas a canalização 34 e a canalização 36. Uma válvula de três vias 37 é provida em uma conexão da canalização 34 com a canalização de desvio 35. Uma mudança da válvula de três vias 37 muda a trajetória de fluxo do ar comprimido, comprimido pelo compressor de ar 32, entre o fluxo para dentro da pilha da célula de combustível 10 e o fluxo para dentro da canalização 36 com o desvio da pilha da célula de combustível 10. A válvula de três vias 37 é equivalente à válvula comutadora da invenção. O compressor de ar 32 e seus componentes relevantes correspondem com o fornecedor de ar da in- venção.

B2. Controle de acionamento

A figura 6 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de acionamento executada na segunda modalidade. Esse controle de aciona- mento é executado pela CPU da unidade de controle 500 durante um movi- mento do veículo 1000 no modo de acionamento FC.

A CPU, em primeiro lugar, recebe o nível de água Hw observado representando o nível de água presente na superfície da estrada proveniente do sensor de nível de água 72 (etapa S300) e determina se o nível de água Hw observado não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S310).

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S310: sim), a CPU identifica a possibilidade para o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída. A CPU, dessa maneira, in- terrompe o suprimento de hidrogênio para dentro da pilha da célula de com- bustível 10 (etapa S320) para parar a geração de energia da pilha da célula de combustível 10. A CPU então muda a válvula de três vias 37 para possi- bilitar que o ar comprimido, comprimido pelo compressor de ar 32, seja es- coado para dentro da canalização 36 através da canalização de desvio 35 e fecha a válvula 29 (etapa S330). Nesse momento, a CPU pode adicional- mente incrementar a saída do compressor de ar 32 para aumentar a taxa de fluxo do ar comprimido. A taxa de fluxo aumentada pode ser ajustada para uma taxa de fluxo possível máxima ou pode ser variada de acordo com o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72. O fluxo do ar comprimido para dentro da canalização 36 eleva a contrapressão na canali- zação 60 e, dessa maneira, impede mais efetivamente o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e protege a pilha da célula de combustível 10 contra um dano ou falha potencial. O fechamen- to da válvula 29 impede que o ar comprimido fluindo através da canalização 36 seja escoado para dentro dos ânodos da pilha da célula de combustível 5 10 através da canalização 28.

A CPU subseqüentemente controla as condições liga e desliga das chaves comutadoras 320a e 320b mostradas na figura 1 para mudar o modo de acionamento do modo de acionamento FC para o modo de acio- namento EV (etapa S340). Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de

água 72 é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S310: não), por outro lado, a CPU substancialmente não identifica possibilidade para o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e retorna a rotina de controle de acionamento para a etapa S300. Como descrito acima, durante um movimento do veículo 1000 na

estrada coberta com água no modo de acionamento FC, em resposta à de- tecção do nível de água presente na superfície da estrada que é de ou aci- ma do valor limiar Hth preestabelecido, o controle de acionamento da se- gunda modalidade imediatamente interrompe a geração de energia pela pi- lha da célula de combustível 10 para proteger a pilha da célula de combustí- vel 10 contra um dano ou falha potencial, enquanto possibilitando que o veí- culo 1000 seja continuamente acionado com a mudança do modo de acio- namento para o modo de acionamento EV. C. Terceira modalidade A configuração de um veículo 1000 em uma terceira modalidade

é perfeitamente idêntica com a configuração do veículo 1000 na primeira modalidade incluindo a estrutura do sistema da célula de combustível 100 montado no veículo 1000. O seguinte, assim, descreve somente uma série de controle de acionamento executado na terceira modalidade. Durante o movimento do veículo 1000 na estrada coberta com

água no modo de acionamento FC1 em resposta à detecção do nível de á- gua presente na superfície da estrada que é de ou acima do valor limiar Hth preestabelecido, os procedimentos de controle de acionamento da primeira modalidade e da segunda modalidade explicados acima interrompem a ge- ração de energia pela pilha da célula de combustível 10 e mudam o modo de acionamento do veículo para o modo de acionamento EV. Os procedimentos 5 de controle de acionamento da terceira modalidade e da quarta modalidade explicadas abaixo, por outro lado, acionam continuamente o veículo 1000 no modo de acionamento FC mesmo quando o nível de água presente na su- perfície da estrada coberta com água alcança ou excede o valor limiar Hth preestabelecido.

A figura 7 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de

acionamento executado na terceira modalidade. Esse controle de aciona- mento é executado pela CPU da unidade de controle 500 durante um movi- mento do veículo 1000 no modo de acionamento FC.

A CPU recebe, em primeiro lugar, o nível de água Hw observado representando o nível de água presente na superfície da estrada proveniente do sensor de nível de água 72 (etapa S400) e determina se o nível de água Hw observado não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S410).

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S410: sim), a CPU identifica a possibilidade para o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída. A CPU, dessa maneira, aumenta as taxas de fluxo de hidrogênio e do ar para dentro da pilha da cé- lula de combustível 10 para taxas de fluxo preestabelecidas respectivas, a despeito de uma demanda de energia para a pilha da célula de combustível 10 (etapa S420). As taxas de fluxo maiores de hidrogênio e ar podem ser ajustadas para taxas de fluxo possíveis máximas de hidrogênio e ar ou po- dem ser variadas de acordo com o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72. As taxas de fluxo aumentadas de hidrogênio e ar ele- vam a contrapressão na canalização 60 e, dessa maneira, efetivamente im- pedem o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e protegem a pilha da célula de combustível 10 contra um dano ou falha potencial.

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S410: não), por outro lado, a CPU não identifica substancialmente a possibilidade para o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e retorna a rotina de controle de acionamento para a etapa S400.

Como descrito acima, durante um movimento do veículo 1000 na estrada coberta com água no modo de acionamento FC1 mesmo em respos- ta à detecção do nível de água presente na superfície da estrada que é de ou acima do valor limiar Hth preestabelecido, o controle de acionamento da terceira modalidade possibilita que o veículo 1000 seja continuamente acio- nado no modo de acionamento FC, enquanto protegendo a pilha da célula de combustível 10 de um dano ou falha potencial. D. Quarta modalidade A configuração de um veículo 1000 em uma quarta modalidade

é idêntica com a configuração do veículo 1000 na primeira modalidade, ex- ceto pela diferença parcial de um sistema da célula de combustível 100B montado no veículo 1000. O seguinte descreve a estrutura e as operações do sistema da célula de combustível 100B montado no veículo 1000 da quar- ta modalidade.

A figura 8 mostra esquematicamente a estrutura do sistema da célula de combustível 100B na quarta modalidade. Como ilustrado, o siste- ma da célula de combustível 100B da quarta modalidade é similar ao siste- ma da célula de combustível 100 da primeira modalidade, exceto por uma válvula 29 que é provida na canalização 28 para abrir e fechar a canalização 28 e, dessa maneira, permitir ou proibir o fluxo do gás ruim do ânodo.

A figura 9 é um fluxograma mostrando uma rotina de controle de acionamento executada na quarta modalidade. Esse controle de acionamen- to é executado pela CPU da unidade de controle 500 durante um movimento do veículo 1000 no modo de acionamento FC.

A CPU recebe, em primeiro lugar, o nível de água Hw observado representando o nível de água presente na superfície da estrada proveniente do sensor de nível de água 72 (etapa S500) e determina se o nível de água Hw observado não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S510).

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S510: sim), a CPU identifica a possibilidade para o influxo de água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída. A CPU, dessa maneira, aumenta a taxa de fluxo do ar para dentro da pilha da célula de combustível 10 para uma taxa de fluxo preestabelecida, a despeito de uma demanda de energia para a pilha da célula de combustível 10 (etapa S520) e fecha a vál- vula 29 (etapa S530). A taxa de fluxo aumentada do ar pode ser ajustada para uma taxa de fluxo possível máxima do ar ou pode ser variada de acor- do com o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72. A taxa de fluxo aumentada do ar eleva a contrapressão na canalização 60 e, dessa maneira, efetivamente impede o influxo de água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e protege a pilha da célula de combustível 10 de um dano ou falha potencial. O fechamento da válvula 29 impede que o gás ruim do cátodo fluindo através da canalização 36 seja es- coado para dentro dos ânodos da pilha da célula de combustível 10 através da canalização 28.

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S510: não), por outro lado, a CPU não identifica substancialmente possibilidade para o influxo de água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída e retorna a rotina de controle de acionamento para a etapa S500.

No sistema da célula de combustível 100B da quarta modalida- de, o ar é suprido como o gás oxidante para a pilha da célula de combustível 10. O ar contém hidrogênio e outros gases de impureza que não são subme- tidos à geração de energia pela pilha da célula de combustível 10. Os gases de impureza são transmitidos através da membrana do eletrólito para se moverem do cátodo para o ânodo na pilha da célula de combustível 10. No caso de geração de energia pela pilha da célula de combustível 10 no esta- do fechado da canalização 28 pelo fechamento da válvula 29 na etapa S530, os gases de impureza não são descarregados para fora, mas são acumula- dos na pilha da célula de combustível 10 e na canalização 28 para reduzir o desempenho de geração de energia. O controle de acionamento da quarta modalidade dessa maneira purifica o interior da pilha da célula de combustí- veMO e o interior da canalização 28 em momentos apropriados.

A CPU aguarda até o lapso de um período de tempo preestabe- lecido (etapa S540) desde o fechamento da válvula 29 na etapa S530. Esse período de tempo é ajustado em uma faixa específica de prevenção de uma diminuição no desempenho de geração de energia da pilha da célula de combustível 10 devido à acumulação dos gases de impureza na pilha da célula de combustível 10 e na canalização 28.

Depois do lapso do período de tempo preestabelecido desde o fechamento da válvula 29 (etapa S540: sim), a CPU novamente recebe o nível de água Hw observado representando o nível de água presente na su- perfície da estrada proveniente do sensor de nível de água 72 (etapa S550) e determina se o nível de água Hw observado não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S560).

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S560: não), a CPU não identifica substancialmente possibilidade para o influxo de água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída. A CPU, dessa maneira, retoma a taxa de fluxo aumentada do ar para dentro da pilha da célula de combustível 10 para sua taxa de fluxo original correspondendo com a demanda de energia para a pilha da célula de combustível 10 (etapa S570), abre a válvula 29 (etapa S575) e faz com que o veículo 1000 seja acionado no modo de acionamento FC ordinário.

Quando o nível de água Hw observado pelo sensor de nível de água 72 ainda não é menor do que o valor limiar Hth preestabelecido (etapa S560: sim), por outro lado, a CPU aumenta a taxa de fluxo do hidrogênio para dentro da pilha da célula de combustível 10 para uma taxa de fluxo preestabelecida (por exemplo, uma taxa de fluxo possível máxima de hidro- gênio), a despeito da demanda de energia para a pilha da célula de combus- tível 10 (etapa S580) para aumentar a contrapressão na canalização 28 so- bre a contrapressão na canalização 36. A CPU subseqüentemente abre a válvula 29, limpa o interior da trajetória de fluxo do hidrogênio na pilha da célula de combustível 10 e o interior da canalização 28 por um período de tempo preestabelecido e fecha a válvula 29 (etapa S585). Essa série de pro- cessamento desejavelmente limpa o interior da trajetória de fluxo do hidro- gênio na pilha da célula de combustível 10 e o interior da canalização 28, enquanto impedindo o influxo do gás ruim do cátodo da canalização 36 para dentro da canalização 28.

A CPU então retorna a taxa de fluxo aumentada do hidrogênio para dentro da pilha da célula de combustível 10 para sua taxa de fluxo ori- ginal correspondendo com a demanda de energia para a pilha da célula de combustível 10 (etapa S590) e retorna para a etapa S540.

Como descrito acima, durante um movimento do veículo 1000 na estrada coberta com água no modo de acionamento FC, mesmo em respos- ta à detecção do nível de água presente na superfície da estrada que é de ou acima do valor limiar Hth preestabelecido, o controle de acionamento da quarta modalidade possibilita que o veículo 1000 seja continuamente acio- nado no modo de acionamento FC, enquanto protegendo a pilha da célula de combustível 10 de um dano ou falha potencial.

E. Outros aspectos

As modalidades discutidas acima devem ser consideradas em todos os aspectos como ilustrativas e não restritivas. Podem existir muitas modificações, mudanças e alterações sem se afastar do escopo ou do espí- rito das características principais da presente invenção. Alguns exemplos de modificações possíveis são fornecidos abaixo.

E1. Exemplo modificado 1

No controle de acionamento da segunda modalidade (ver figura 6), depois da etapa S340, um fluxo modificado pode novamente receber o nível de água Hw observado representando o nível de água presente na su- perfície da estrada proveniente do sensor de nível de água 72 e determinar se o nível de água Hw observado não é menor do que um valor de referên- cia Htha predeterminado que é maior do que o valor limiar Hth preestabele- cido. Quando o nível de água Hw observado não é menor do que o valor de referência Htha predeterminado, o fluxo modificado fecha a válvula de esco- amento 62. O valor de referência Htha pode ser determinado arbitrariamen- te. No caso onde a contrapressão do ar comprimido não é suficiente para impedir o influxo da água e sedimento para dentro da canalização 60 através da saída, essa disposição efetivamente impede o influxo de água e sedimen- to.

E2. Exemplo modificado 2

Os veículos 1000 da primeira modalidade, da segunda modali- dade e da quarta modalidade são respectivamente equipados com o sistema da célula de combustível 100, o sistema da célula de combustível 100A e o sistema da célula de combustível 100B. O sistema da célula de combustível 100A da segunda modalidade pode ser aplicado nas outras modalidades. Um fluxo modificado do controle de acionamento da terceira modalidade (ver figura 7) pode adicionalmente executar o controle de acionamento da primei- ra modalidade (ver figura 3) ou o controle de acionamento da segunda mo- dalidade (ver figura 6) depois da etapa S420. Similarmente, um fluxo modificado do controle de acionamento

da quarta modalidade (ver figura 9) pode adicionalmente executar o controle de acionamento da primeira modalidade (ver figura 3) ou o controle de acio- namento da segunda modalidade (ver figura 6) depois da etapa S590. Em tais casos, o valor limiar Hth preestabelecido usado na etapa S110 ou na etapa S310 é substituído por um valor de referência predeterminado que é maior do que o valor limiar Hth preestabelecido. E3. Exemplo modificado 3

Na estrutura de qualquer uma das modalidades descritas acima, o sensor de nível de água 72 é usado como o detector da invenção. O sen- sor de nível de água 72 não é, entretanto, restritivo nem essencial. O sensor de nível de água 72 pode ser substituído por qualquer outro recurso ade- quado tendo a função de detectar o ambiente que circunda o veículo 1000. Um recurso disponível pode identificar a presença de qualquer objeto de obstrução na superfície da estrada, por exemplo, com base na informação de cobertura de água coletada de um centro de informação por comunica- ção. Um outro recurso disponível pode tirar uma imagem da condição da superfície da estrada com uma câmera montada no veículo de acionamento e analisa a imagem tirada pelo processamento da imagem para identificar a presença de qualquer objeto de obstrução na superfície da estrada.

E4. Exemplo modificado 4

Na estrutura de qualquer uma das modalidades descritas acima, a bateria secundária 200 é usada como a segunda bateria da invenção. A bateria secundária 200, entretanto, não é restritiva nem essencial. A segun- da bateria da invenção pode ser qualquer bateria diferente das células de combustível, por exemplo, uma bateria primária ou uma bateria solar.

E5. Exemplo modificado 5

No sistema da célula de combustível 100A montado no veículo 1000 da segunda modalidade, um compressor de ar 32 é usado como am- bos o fornecedor de gás oxidante e o fornecedor de ar da invenção. Essa disposição, entretanto, não é restritiva nem essencial. Um compressor de ar adicional pode ser provido separadamente do compressor de ar 32 para ser exclusivamente usado para aumentar a contrapressão na canalização 36 na etapa S330 no controle de acionamento da segunda modalidade (ver figura 6). Nessa modificação, a canalização de desvio 35 e a válvula de três vias 37 podem ser omitidas do sistema da célula de combustível 100A. A estrutu- ra da segunda modalidade, entretanto, é preferível para redução de tamanho do sistema da célula de combustível 100A e do veículo 1000, desde que um compressor de ar 32 é usado como ambos o fornecedor de gás oxidante e o fornecedor de ar da invenção.

E6. Exemplo modificado 6

Na estrutura de qualquer uma das modalidades descritas acima, o gás ruim do ânodo descarregado da pilha da célula de combustível 10 é escoado através da canalização 28 e é descarregado para fora. Em uma estrutura modificada, um cano de circulação e uma bomba de circulação po- dem ser providos entre a canalização 28 e a canalização 26. Tal modificação possibilita que o hidrogênio restante contido no gás ruim do ânodo seja reci- clado para geração de energia pela pilha da célula de combustível 10 e de- sejavelmente melhora a eficiência de utilização do hidrogênio.

E7. Exemplo modificado 7

Todas as modalidades acima consideram a aplicação da inven- ção nos veículos 1000. Isso, entretanto, não é restritivo nem essencial. A técnica da presente invenção é aplicável a qualquer um de vários corpos móveis que são equipados com células de combustível e são movidos com energia elétrica gerada pelas células de combustível como uma fonte de e- nergia. Exemplos típicos de tais corpos móveis incluem avião e barcos e na- vios, bem como os veículos descritos acima.

E8. Exemplo modificado 8

Em qualquer uma das modalidades descritas acima, o veículo 1000 executa o controle de acionamento para acionamento sobre a estrada coberta com água com referência ao nível de água Hw observado pelo sen- sor de nível de água 72. Essa disposição, entretanto, não é restritiva nem essencial. Em geral, a técnica da invenção detecta o ambiente que circunda o corpo móvel, identifica a possibilidade ou não possibilidade de qualquer objeto de obstrução bloquear a saída provida na extremidade da canalização 60 ou ser escoado para dentro da canalização 60 através da saída, e execu- ta operações de controle requeridas com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída provida na extremidade da canalização 60 ou seja escoado para dentro da canalização 60 através da saída. O objeto de obstrução não é restrito à água presente na estrada coberta com água, mas também inclui sedimento presente na superfície da estrada, objetos gotejantes do ar, objetos cadentes e objetos flutuantes. A identificação acima e o controle podem ser baseados na detecção de qual- quer um desses objetos de obstrução.

Claims

1. Corpo móvel equipado com células de combustível, o corpo móvel compreendendo: um motor configurado para ser acionado com a saída de energia elétrica das células de combustível; um cano de escapamento disposto para descarregar um fluido de exaustão das células de combustível para o exterior do corpo móvel atra- vés de uma saída; um detector configurado para detectar o ambiente circundando o corpo móvel; um módulo de decisão configurado para identificar uma possibi- lidade ou nenhuma possibilidade de que qualquer objeto de obstrução blo- queie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, com base em um resultado da detecção pelo detector, e um controlador configurado para, com a identificação da possibi- lidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoa- do para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, parar a geração de energia pelas células de combustível.

2. Corpo móvel de acordo com a reivindicação 1, o corpo móvel também tendo: uma segunda bateria diferente das células de combustível e uma chave comutadora projetada para mudar a fonte de acio- namento do motor entre a saída da energia elétrica das células de combustí- vel e a saída da energia elétrica da segunda bateria, em que com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação da chave comutadora para mudar a fonte de acio- namento do motor para a saída de energia elétrica da segunda bateria.

3. Corpo móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, em que uma válvula de escoamento é provida na saída ou no cano de escapamento, e com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento a- través da saída pelo módulo de decisão, o controlador fecha a válvula de escoamento.

4. Corpo móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações - 1 e 2, o corpo móvel também tendo: um fornecedor de ar configurado para fornecer o ar, que tem uma pressão maior do que uma contrapressão do fluido de exaustão no ca- no de escapamento, para o cano de escapamento, em que com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação do fornecedor de ar para fornecer o ar para o cano de escapamento.

5. Corpo móvel de acordo com a reivindicação 4, em que as cé- lulas de combustível são equipadas com um fornecedor de gás oxidante pa- ra suprir um gás oxidante, o fornecedor de gás oxidante inclui um compressor de ar proje- tado para comprimir o ar como o gás oxidante e o compressor de ar é também usado como o fornecedor de ar.

6. Corpo móvel de acordo com a reivindicação 5, o corpo móvel também tendo: um conduto de desvio disposto para suprir o ar comprimido, comprimido pelo compressor de ar para o cano de escapamento com o des- vio das células de combustível e uma válvula comutadora projetada para mudar o destino de su- primento do ar comprimido entre as células de combustível e o cano de es- capamento através do conduto de desvio, em que com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla a operação da válvula comutadora para suprir o ar comprimido para o cano de escapamento através do conduto de desvio.

7. Corpo móvel de acordo com qualquer uma das reivindicações -4 a 6, em que o cano de escapamento inclui: um conduto de descarga de gás ruim do ânodo disposto para fluir um gás ruim do ânodo descarregado dos ânodos das células de com- bustível e um conduto de descarga de gás ruim do cátodo disposto para fluir um gás ruim do cátodo descarregado dos cátodos das células de com- bustível, em que o conduto de descarga do gás ruim do ânodo se une com o conduto de descarga do gás ruim do cátodo, o conduto de descarga do gás ruim do ânodo é equipado com uma válvula comutadora de passagem disposta para mudar entre a passa- gem e o bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo e com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de esca- pamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação da válvula comutadora de passagem para mudar para o blo- queio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo.

8. Corpo móvel equipado com células de combustível, o corpo móvel compreendendo: um motor configurado para ser acionado com saída de energia elétrica das células de combustível; um fornecedor de gás combustível disposto para suprir um gás combustível para as células de combustível; um fornecedor de gás oxidante disposto para suprir um gás oxi- dante para as células de combustível; um cano de escapamento disposto para descarregar um gás de exaustão das células de combustível para o exterior do corpo móvel através de uma saída; um detector configurado para detectar o ambiente circundando o corpo móvel; um módulo de decisão configurado para identificar uma possibilidade ou ne- nhuma possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, com base no resultado da detecção pelo detector e um controlador configurado para, com a identificação da possibi- lidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoa- do para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, aumentar pelo menos uma de uma taxa de fluxo do gás combustí- vel para as células de combustível pelo fornecedor do gás combustível e uma taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo for- necedor do gás oxidante, a despeito de uma demanda de energia para as células de combustível.

9. Corpo móvel de acordo com a reivindicação 8, em que o cano de escapamento inclui: um conduto de descarga do gás ruim do ânodo disposto para escoar um gás ruim do ânodo descarregado dos ânodos das células de combustível; e um conduto de descarga do gás ruim do cátodo disposto para escoar um gás ruim do cátodo descarregado dos cátodos das células de combustível, em que o conduto de descarga do gás ruim do ânodo se une com o conduto de descarga do gás ruim do cátodo, o conduto de descarga do gás ruim do ânodo é equipado com uma válvula comutadora de passagem disposta para mudar entre a passa- gem e o bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo e com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla uma operação da vál- vula comutadora de passagem para mudar para o bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo, enquanto aumentando a taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo fornecedor do gás oxidan- te, a despeito da demanda de energia para as células de combustível.

10. Corpo móvel de acordo com a reivindicação 9, em que na eventualidade da nova identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de es- capamento através da saída pelo módulo de decisão depois do lapso de um período de tempo preestabelecido desde que o controlador controlou a ope- ração da válvula comutadora de passagem para mudança para o bloqueio do conduto de descarga do gás ruim do ânodo e aumentou a taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo fornecedor do gás oxi- dante a despeito da demanda de energia para as células de combustível em resposta à identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstru- ção bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída pelo módulo de decisão, o controlador controla a operação da válvula comutadora de passagem para mudar para a passagem do con- duto de descarga do gás ruim do ânodo, enquanto aumentando uma contra- pressão do gás ruim do ânodo no conduto de descarga do gás ruim do âno- do para ser mais alta do que uma contrapressão do gás ruim do cátodo no conduto de descarga do gás ruim do cátodo.

11. Corpo móvel equipado com células de combustível, o corpo móvel compreendendo: um verificador de resistência de isolamento projetado para medir a resistência de isolamento entre as células de combustível e um elemento condutor a ser isolado das células de combustível e um controlador de partida configurado para proibir a partida das células de combustível quando a resistência de isolamento medida pelo veri- ficador de resistência de isolamento é menor do que um nível preestabeleci- do.

12. Corpo móvel de acordo com a reivindicação 11, em que o elemento condutor é um invólucro disposto para manter as células de com- bustível nele.

13. Método de controle das células de combustível montadas em um corpo móvel, corpo móvel tendo: um motor configurado para ser aciona- do com a saída de energia elétrica das células de combustível e um cano de escapamento disposto para descarregar um fluido de exaustão das células de combustível para o exterior do corpo móvel através de uma saída, o método de controle compreendendo: uma etapa de detecção para detectar o ambiente circundando o corpo móvel; uma etapa de decisão para identificar uma possibilidade ou ne- nhuma possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, com base em um resultado da detecção na etapa de detecção e uma etapa de controle para, com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída na etapa de decisão, parar a geração de energia pelas células de combustível.

14. Método de controle das células de combustível montadas em um corpo móvel, o corpo móvel tendo: um motor configurado para ser acionado com a saída de energia elétrica das células de combustível; um fornecedor de gás combustível disposto para suprir um gás combustível para as células de combustível; um fornecedor de gás oxidante disposto para suprir um gás oxidante para as células de combustível e um cano de escapamento dispos- to para descarregar um gás de exaustão das células de combustível para o exterior do corpo móvel através de uma saída, o método de controle compreendendo: uma etapa de detecção para detectar o ambiente circundando o corpo móvel; uma etapa de decisão para identificar uma possibilidade ou ne- nhuma possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída, com base em um resultado da detecção na etapa de detecção e uma etapa de controle para, com a identificação da possibilidade de que qualquer objeto de obstrução bloqueie a saída ou seja escoado para dentro do cano de escapamento através da saída na etapa de decisão, au- mentar pelo menos uma de uma taxa de fluxo do gás combustível para as células de combustível pelo fornecedor do gás combustível e uma taxa de fluxo do gás oxidante para as células de combustível pelo fornecedor do gás oxidante, a despeito de uma demanda de energia para as células de com- bustível.

15. Método de controle das células de combustível montadas em um corpo móvel, o método de controle compreendendo: uma etapa de recepção da instrução de partida para receber uma instrução de partida das células de combustível, uma etapa de medição da resistência de isolamento para medir uma resistência de isolamento entre as células de combustível e um elemen- to condutor a ser isolado das células de combustível, em resposta à recep- ção da instrução de partida e uma etapa de controle de partida para proibir uma partida das células de combustível quando a resistência de isolamento medida na etapa de medição da resistência de isolamento é menor do que um nível preesta- belecido.