DE102020205685A1 - Fuel cell system - Google Patents

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Dierk Staebler
Simon Weissenmayer
Jochen Wessner
Martin Katz
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Es wird ein Brennstoffzellensystem mit wenigstens einem Brennstoffzellenstack (10) vorgeschlagen, der eine Anodenseite (12) aufweist, der über ein Anodensystem Brennstoff zugeführt wird und der eine Kathodenseite (14) aufweist, der über ein Kathodensystem Luft zugeführt wird. Das Kathodensystem weist wenigstens einen Luftverdichter (20) auf, durch den verdichtete Luft zur Kathodenseite (14) gefördert wird, wobei der wenigstens eine Luftverdichter (20) einen elektrischen Antriebsmotor (34) aufweist, der durch eine elektronische Steuereinrichtung (40) bedarfsabhängig angesteuert wird. Ein Betriebszustand des wenigstens einen Luftverdichters (20) wird durch eine mit der Steuereinrichtung (40) verbundene Sensoreinrichtung (42) erfasst. Die Sensoreinrichtung (42) umfasst wenigstens einen außerhalb des wenigstens einen Luftverdichters (20) angeordneten Ultraschallsensor (44), durch den der im Ultraschallbereich emitierte Schall des wenigstens einen Luftverdichters (20) erfasst wird.A fuel cell system is proposed with at least one fuel cell stack (10) which has an anode side (12) which is supplied with fuel via an anode system and which has a cathode side (14) which is supplied with air via a cathode system. The cathode system has at least one air compressor (20) through which compressed air is conveyed to the cathode side (14), the at least one air compressor (20) having an electric drive motor (34) which is controlled by an electronic control device (40) as required . An operating state of the at least one air compressor (20) is detected by a sensor device (42) connected to the control device (40). The sensor device (42) comprises at least one ultrasonic sensor (44) which is arranged outside the at least one air compressor (20) and by which the sound emitted in the ultrasonic range of the at least one air compressor (20) is detected.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung geht aus von einem Brennstoffzellensystem nach der Gattung des Anspruchs 1.The invention is based on a fuel cell system according to the preamble of claim 1.

Eine solches Brennstoffzellensystem ist durch die DE 10 2012 224 052 A1 bekannt. Dieses Brennstoffzellensystem weist wenigstens einen Brennstoffzellenstack auf, dem zu dessen Anodenseite über ein Anodensystem ein Brennstoff, beispielsweise Wasserstoff, zugeführt wird. Der Kathodenseite des Brennstoffzellenstacks wird über ein Kathodensystem Luft zugeführt. Das Kathodensystem weist wenigstens einen Luftverdichter auf, durch den verdichtete Luft zur Kathodenseite gefördert wird. Der Luftverdichter weist einen elektrischen Antriebsmotor auf, der durch eine elektronische Steuereinrichtung bedarfsabhängig angesteuert wird. Der Betriebszustand des Luftverdichters, insbesondere dessen Drehzahl und/oder Pump- und/oder Stopfgrenze, wird durch eine mit der Steuereinrichtung verbundene Sensoreinrichtung erfasst. Die Sensoreinrichtung kann beispielsweise in bekannter Weise einen Hallsensor umfassen, für den jedoch eine Verkabelung am Luftverdichter erforderlich ist, die von dessen Innenraum zu dessen Außenseite geführt ist. Hierdurch ist der Aufbau des Luftverdichters aufwendig und daher teuer.Such a fuel cell system is through the DE 10 2012 224 052 A1 known. This fuel cell system has at least one fuel cell stack, to which a fuel, for example hydrogen, is fed to the anode side thereof via an anode system. Air is supplied to the cathode side of the fuel cell stack via a cathode system. The cathode system has at least one air compressor through which compressed air is conveyed to the cathode side. The air compressor has an electric drive motor which is controlled as required by an electronic control device. The operating state of the air compressor, in particular its speed and / or pumping and / or stuffing limit, is detected by a sensor device connected to the control device. The sensor device can, for example, comprise a Hall sensor in a known manner, for which, however, cabling is required on the air compressor, which is routed from its interior to its outside. As a result, the construction of the air compressor is complex and therefore expensive.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Das erfindungsgemäße Brennstoffzellensystem mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 hat demgegenüber den Vorteil, dass durch den Ultraschallsensor außerhalb des Luftverdichters eine Erfassung von dessen Betriebszustand ermöglicht ist, so dass der Luftverdichter einfach ausgebildet sein kann und entsprechend kostengünstig ist.The fuel cell system according to the invention with the features according to claim 1 has the advantage that the ultrasonic sensor outside the air compressor enables its operating state to be detected, so that the air compressor can be designed simply and is correspondingly inexpensive.

In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Brennstoffzellensystems angegeben. Die Ausbildung gemäß Anspruch 2 hat den Vorteil, dass kein zusätzlicher Ultraschallsensor erforderlich ist indem ein in den meisten Kraftfahrzeugen bereits vorhandener Ultraschallsensor eines Parkhilfesystems zur Ermittlung des Betriebszustands des Luftverdichters verwendet wird. Die Ausbildung gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6 hat den Vorteil, dass der vom Luftverdichter abgestrahlte Ultraschall verstärkt wird und dadurch eine verbesserte Erfassung durch den Ultraschall ermöglicht ist. Die Ausbildung gemäß Anspruch 7 ermöglicht die Ermittlung möglicher Schädigungen des Luftverdichters, was gemäß Anspruch 8 bei der Ansteuerung des Antriebsmotors des Luftverdichters berücksichtigt werden kann oder gemäß Anspruch 9 in einer Diagnose- oder Warneinrichtung berücksichtigt werden kann. Hierbei kann beispielsweise ein Servicehinweis oder eine Abschaltung des Brennstoffzellensystems bewirkt werden wenn eine zu starke Schädigung des Luftverdichters vorhanden ist.Advantageous configurations and developments of the fuel cell system according to the invention are specified in the dependent claims. The embodiment according to claim 2 has the advantage that no additional ultrasonic sensor is required in that an ultrasonic sensor of a parking aid system that is already present in most motor vehicles is used to determine the operating state of the air compressor. The embodiment according to one of claims 4 to 6 has the advantage that the ultrasound emitted by the air compressor is amplified and thereby improved detection by the ultrasound is made possible. The design according to claim 7 enables the determination of possible damage to the air compressor, which according to claim 8 can be taken into account when controlling the drive motor of the air compressor or according to claim 9 can be taken into account in a diagnostic or warning device. In this case, for example, a service note or the fuel cell system can be switched off if the air compressor is damaged too much.

Zeichnungdrawing

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen 1 in vereinfachter schematischer Darstellung ein Brennstoffzellensystem mit einem Luftverdichter und weiteren Komponenten, 2 den Luftverdichter vergrößert in vereinfachter Darstellung, 3 einen Ausschnitt des Luftverdichters mit einem Ultraschallsensor, 4 bis 6 verschiedene Ausführungsformen von Ultraschallsensoren und 7 ein Kraftfahrzeug mit einem Brennstoffzellensystem und einem Parkhilfssystem mit Ultraschallsensoren.Several exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing and explained in more detail in the description below. Show it 1 a simplified schematic representation of a fuel cell system with an air compressor and other components, 2 the air compressor enlarged in a simplified representation, 3 a section of the air compressor with an ultrasonic sensor, 4th until 6th various embodiments of ultrasonic sensors and 7th a motor vehicle with a fuel cell system and a parking aid system with ultrasonic sensors.

Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the exemplary embodiments

  • In 1 ist ein Brennstoffzellensystem dargestellt, das für ein Kraftfahrzeug vorgesehen ist. Das Brennstoffzellensystem weist wenigstens einen Brennstoffzellenstack 10 auf, der eine Anodenseite 12 und eine Kathodenseite 14 aufweist. In 1 a fuel cell system is shown, which is provided for a motor vehicle. The fuel cell system has at least one fuel cell stack 10 on, one side of the anode 12th and a cathode side 14th having.

Die Anodenseite 12 und die Kathodenseite 14 sind durch eine Membran voneinander getrennt. Der Anodenseite 12 wird über ein Anodensystem Brennstoff, insbesondere Wasserstoff, zugeführt. Das Anodensystem wird nachfolgend nicht näher erläutert. Der Kathodenseite 14 wird über ein Kathodensystem Luft zugeführt, wobei das Kathodensystem nachfolgend näher erläutert wird.The anode side 12th and the cathode side 14th are separated from each other by a membrane. The anode side 12th fuel, in particular hydrogen, is supplied via an anode system. The anode system is not explained in more detail below. The cathode side 14th air is supplied via a cathode system, the cathode system being explained in more detail below.

Das Kathodensystem weist wenigstens einen Luftverdichter 20 auf, durch den der Kathodenseite 12 verdichtete Luft zugeführt wird. Der Luftverdichter 20 kann einstufig oder mehrstufig ausgeführt sein. Der Luftverdichter 20 weist wie in 2 dargestellt ein mehrteiliges Gehäuse 22 auf, in dem eine Welle 24 drehbar gelagert ist. Für die Lagerung der Welle 24 ist beispielsweise wenigstens ein Radiallager 26 und wenigstens ein Axiallager 28 vorgesehen. Mit der Welle 24 ist wenigstens ein Verdichterrad 30 verbunden, durch das Luft verdichtet und der Kathodenseite 14 zugeführt wird. Für den Antrieb des Luftverdichters 20 ist ein Elektromotor 34 vorgesehen, der im Gehäuse 22 angeordnet ist. Zusätzlich zum Elektromotor 34 kann vorgesehen sein, dass mit der Welle 24 an deren dem Verdichterrad 30 abgewandtem Ende ein Turbinenrad 32 verbunden ist. Dem Turbinenrad 32 wird dabei Luft aus dem Abluftsystem des Brennstoffzellensystems zugeführt, durch die das Turbinenrad 32 angetrieben wird, wodurch der Elektromotor 34 unterstützt wird. Alternativ kann anstelle des Turbinenrads 32 auch ein weiteres Verdichterrad 32 mit der Welle 24 verbunden sein für eine zweite Verdichterstufe.The cathode system has at least one air compressor 20th through that of the cathode side 12th compressed air is supplied. The air compressor 20th can be implemented in one or more stages. The air compressor 20th as in 2 shown a multi-part housing 22nd on in which a wave 24 is rotatably mounted. For the storage of the shaft 24 is for example at least one radial bearing 26th and at least one thrust bearing 28 intended. With the wave 24 is at least one compressor wheel 30th connected, compressed by the air and the cathode side 14th is fed. For driving the air compressor 20th is an electric motor 34 provided in the housing 22nd is arranged. In addition to the electric motor 34 can be provided that with the shaft 24 at the compressor wheel 30th far end a turbine wheel 32 connected is. The turbine wheel 32 air is supplied from the exhaust system of the fuel cell system through which the turbine wheel 32 is driven, making the electric motor 34 is supported. Alternatively, instead of the turbine wheel 32 also another compressor wheel 32 with the wave 24 be connected for a second compressor stage.

Das Brennstoffzellensystem weist eine elektronische Steuereinrichtung 40 auf, durch die auch der Elektromotor 34 des Luftverdichters 20 angesteuert wird. Die Ansteuerung des Elektromotors 34 erfolgt bedarfsabhängig, derart, dass durch den Luftverdichter 20 die für den aktuellen Betriebszustand des Brennstoffzellensystems erforderliche Luftmenge zur Kathodenseite 12 des Brennstoffzellenstacks 10 gefördert wird. Zur korrekten Ansteuerung des Elektromotors 34 des Luftverdichters 20 durch die Steuereinrichtung 40 sind Informationen über dessen Betriebszustand erforderlich, die durch eine mit der Steuereinrichtung 40 verbundene Sensoreinrichtung 42 erfasst werden.The fuel cell system has an electronic control device 40 on, through which also the electric motor 34 of the air compressor 20th is controlled. The control of the electric motor 34 takes place as required, in such a way that by the air compressor 20th the amount of air to the cathode side required for the current operating state of the fuel cell system 12th of the fuel cell stack 10 is promoted. For correct control of the electric motor 34 of the air compressor 20th by the control device 40 information about its operating status is required, which is provided by a with the control device 40 connected sensor device 42 are recorded.

Zum Betriebszustand des Luftverdichters 20 wird insbesondere dessen Drehzahl erfasst. Zusätzlich kann auch die Pumpgrenze oder Stopfgrenze des Luftverdichters 20 als Betriebszustand erfasst werden, die sich gegebenenfalls auch aus der Drehzahl des Luftverdichters ableiten lässt.The operating status of the air compressor 20th in particular, its speed is recorded. In addition, the surge limit or stuffing limit of the air compressor can also be used 20th can be recorded as an operating state, which can optionally also be derived from the speed of the air compressor.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Sensoreinrichtung 42 wenigstens einen Ultraschallsensor 44 umfasst, durch den vom Luftverdichter 20 emitierter Schall im Ultraschallbereich erfasst wird. Die Sensoreinrichtung 42 umfasst außerdem eine Auswerteeinrichtung 46, durch die die Signale des Ultraschallsensors 44 ausgewertet werden. Durch eine Auswertung des emitierten Schalls des Luftverdichters 20 kann dessen Drehzahl ermittelt werden. Die Auswerteeinrichtung 46 ist mit der Steuereinrichtung 40 verbunden oder kann Bestandteil der Steuereinrichtung 40 sein.According to the invention it is provided that the sensor device 42 at least one ultrasonic sensor 44 includes, by the air compressor 20th emitted sound is recorded in the ultrasonic range. The sensor device 42 also includes an evaluation device 46 through which the signals from the ultrasonic sensor 44 be evaluated. By evaluating the sound emitted by the air compressor 20th its speed can be determined. The evaluation device 46 is with the control device 40 connected or can be part of the control device 40 be.

Der Ultraschallsensor 44 kann am Luftverdichter 20 angeordnet sein, insbesondere an der Außenseite des Gehäuses 22 des Luftverdichters 20. Der Ultraschallsensor 44 kann beispielsweise wie in 3 dargestellt im Bereich einer das Verdichterrad umgebenden Volute 48 angeordnet sein. Der Ultraschallsensor 44 kann ein schwingfähiges Element aufweisen, das durch den vom Luftverdichter 20 emitierten Ultraschall in Schwingungen versetzt wird. Bei einer in 4 dargestellten Ausführungsform des Ultraschallsensors 44 ist das schwingfähige Element eine in einer Bohrung 50 angeordnete Gassäule. Bei einer in 5 dargestellten Ausführungsform des Ultraschallsensors 44 ist das schwingfähige Element eine Lamelle 52, die beispielsweise aus dünnem Blech besteht. Die Lamelle 52 kann auch durch einen Bereich des Gehäuses 22 des Luftverdichters 20 gebildet sein, der vorzugsweise in der Wandstärke gegenüber dem übrigen Gehäuse 22 verringert ist. Bei einer in 6 dargestellten Ausführungsform des Ultraschallsensors 44 ist das schwingfähige Element ein beliebig geformter Körper 54, der mit einer Feder 55 verbunden ist und mit dieser ein Feder-Masse-System bildet.The ultrasonic sensor 44 can on the air compressor 20th be arranged, in particular on the outside of the housing 22nd of the air compressor 20th . The ultrasonic sensor 44 can, for example, as in 3 shown in the area of a volute surrounding the compressor wheel 48 be arranged. The ultrasonic sensor 44 can have an oscillating element, which by the air compressor 20th emitted ultrasound is made to vibrate. With an in 4th illustrated embodiment of the ultrasonic sensor 44 the vibratable element is one in a bore 50 arranged gas column. With an in 5 illustrated embodiment of the ultrasonic sensor 44 the vibrating element is a lamella 52 made of thin sheet metal, for example. The lamella 52 can also be through an area of the housing 22nd of the air compressor 20th be formed, which is preferably in the wall thickness compared to the rest of the housing 22nd is decreased. With an in 6th illustrated embodiment of the ultrasonic sensor 44 the vibrating element is a body of any shape 54 that with a feather 55 is connected and with this forms a spring-mass system.

Ein wie vorstehend beschriebenes schwingfähiges Element kann auch getrennt vom Ultraschallsensor 44 angeordnet sein und dient insbesondere dazu die Schallerfassung durch den Ultraschallsensor 44 zu verbessern. Durch das schwingfähige Element kann die Schallabstrahlung des Luftverdichters 20 im Ultraschallbereich verstärkt werden und dadurch eine zuverlässige Erfassung und Erkennung der Schallabstrahlung des Luftverdichters 20 durch den Ultraschallsensor 44 ermöglicht werden.An element capable of oscillation as described above can also be separated from the ultrasonic sensor 44 be arranged and is used in particular to record the sound by the ultrasonic sensor 44 to improve. The vibrating element can reduce the sound radiation of the air compressor 20th are amplified in the ultrasonic range and thereby a reliable detection and detection of the sound radiation of the air compressor 20th by the ultrasonic sensor 44 be made possible.

In 7 ist vereinfacht ein Kraftfahrzeug dargestellt, das mit einem Brennstoffzellensystem und einem Parkhilfssystem ausgestattet ist. Das Parkhilfssystem umfasst in bekannter Weise Ultraschallsensoren 44 auf, die im Front- und/oder Heckbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet sind und die dazu dienen den Abstand von in der Umgebung des Kraftfahrzeugs vorhandenen Hindernissen zu erfassen. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass wenigstens einer der Ultraschallsensoren 44 des Parkhilfssystems zusätzlich dazu dient den Betriebszustand des Luftverdichters 20 zu erfassen. Insbesondere bei Verwendung eines Ultraschallsensors 44 des Parkhilfssystems ist ein vorstehend beschriebenes schwingfähiges Element vorteilhaft um eine eindeutige Erkennung des vom wenigstens einen Luftverdichter 20 abgestrahlten Ultraschalls zu ermöglichen.In 7th a motor vehicle is shown in simplified form, which is equipped with a fuel cell system and a parking aid system. The parking aid system comprises ultrasonic sensors in a known manner 44 which are arranged in the front and / or rear area of the motor vehicle and which serve to detect the distance from obstacles present in the vicinity of the motor vehicle. According to the invention it can be provided that at least one of the ultrasonic sensors 44 of the parking aid system, the operating status of the air compressor is also used 20th capture. Especially when using an ultrasonic sensor 44 of the parking aid system, a vibratory element described above is advantageous for unambiguous detection of the at least one air compressor 20th to enable emitted ultrasound.

Die Verdichterdrehzahl im Betrieb des Luftverdichters 20 kann reduziert werden, wenn aus den Signalen des Ultraschallsensors 44 eine Annäherung an die Pumpgrenze des Luftverdichters 20 erkannt wird. Aus den Signalen des Ultraschallsensors 44 kann durch entsprechende Auswertung auch eine Alterung und/oder Schädigung oder ein anderer unkorrekter Betriebszustand des Luftverdichters ermittelt werden. Beispielsweise kann aus den Signalen des Ultraschallsensors 44 ein Schaden an einem der Lager 26, 28 des Luftverdichters 20 erkannt werden. Ein solcher bevorstehender oder bereits eingetretener Schaden kann in einer Diagnoseeinrichtung abgespeichert werden und/oder es kann eine Warneinrichtung aktiviert werden und der weitere Betrieb des Brennstoffzellensystems kann gegebenenfalls verhindert werden. So kann das mit dem Brennstoffzellensystem und dem Luftverdichter 20 ausgestattete Kraftfahrzeug vorteilhaft in eine Werkstatt gebracht werden, bevor der Luftverdichter 20 aufgrund des Lagerschadens ausfällt.The compressor speed when the air compressor is operating 20th can be reduced if from the signals of the ultrasonic sensor 44 an approximation of the surge line of the air compressor 20th is recognized. From the signals of the ultrasonic sensor 44 Aging and / or damage or another incorrect operating state of the air compressor can also be determined by appropriate evaluation. For example, from the signals of the ultrasonic sensor 44 damage to one of the bearings 26th , 28 of the air compressor 20th be recognized. Such an impending or already occurred damage can be stored in a diagnostic device and / or a warning device can be activated and further operation of the fuel cell system can be prevented if necessary. This is how it can be done with the fuel cell system and the air compressor 20th equipped motor vehicle are advantageously brought to a workshop before the air compressor 20th fails due to bearing damage.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102012224052 A1 [0002]DE 102012224052 A1 [0002]

Claims (9)

Brennstoffzellensystem für ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Brennstoffzellenstack (10), der eine Anodenseite (12) aufweist, der über ein Anodensystem Brennstoff zugeführt wird und der eine Kathodenseite (14) aufweist, der über ein Kathodensystem Luft zugeführt wird, wobei das Kathodensystem wenigstens einen Luftverdichter (20) aufweist, durch den verdichtete Luft zur Kathodenseite (14) gefördert wird, wobei der wenigstens eine Luftverdichter (20) einen elektrischen Antriebsmotor (34) aufweist, der durch eine elektronische Steuereinrichtung (40) bedarfsabhängig angesteuert wird, und wobei ein Betriebszustand des wenigstens einen Luftverdichters (20) durch eine mit der Steuereinrichtung (40) verbundene Sensoreinrichtung (42) erfasst wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (42) wenigstens einen außerhalb des wenigstens einen Luftverdichters (20) angeordneten Ultraschallsensor (44) umfasst, durch den der im Ultraschallbereich emitierte Schall des wenigstens einen Luftverdichters (20) erfasst wird.Fuel cell system for a motor vehicle with at least one fuel cell stack (10) which has an anode side (12) which is supplied with fuel via an anode system and which has a cathode side (14) which is supplied with air via a cathode system, the cathode system having at least one air compressor (20) through which compressed air is conveyed to the cathode side (14), the at least one air compressor (20) having an electric drive motor (34) which is controlled by an electronic control device (40) as required, and an operating state of the at least one air compressor (20) is detected by a sensor device (42) connected to the control device (40), characterized in that the sensor device (42) comprises at least one ultrasonic sensor (44) arranged outside of the at least one air compressor (20) through which the sound of the at least one air emitted in the ultrasonic range ftcompressor (20) is detected. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Ultraschallsensor (44) ein zur Abstandsmessung eines Parkhilfssystems des Kraftfahrzeugs vorgesehener Ultraschallsensor ist.Fuel cell system according to Claim 1 , characterized in that the at least one ultrasonic sensor (44) is an ultrasonic sensor provided for distance measurement of a parking aid system of the motor vehicle. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Ultraschallsensor (44) am wenigstens einen Luftverdichter (20) angeordnet ist.Fuel cell system according to Claim 1 , characterized in that the at least one ultrasonic sensor (44) is arranged on the at least one air compressor (20). Brennstoffzellensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Ultraschallsensor (44) ein schwingfähiges Element, insbesondere eine schwingfähige Gassäule oder eine schwingfähige Lamelle (52) oder ein Feder-Masse-System (54, 55) aufweist.Fuel cell system according to Claim 3 , characterized in that the at least one ultrasonic sensor (44) has an oscillating element, in particular an oscillating gas column or an oscillating lamella (52) or a spring-mass system (54, 55). Brennstoffzellensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der Schallerfassung des wenigstens einen Ultraschallsensors (44) ein schwingfähiges Element, insbesondere eine schwingfähige Gassäule oder eine schwingfähige Lamelle (52) oder ein Feder-Masse-System (54, 55) am wenigstens einen Luftverdichter (20) angeordnet ist.Fuel cell system according to Claim 3 , characterized in that to improve the sound detection of the at least one ultrasonic sensor (44) an oscillatable element, in particular an oscillatable gas column or an oscillatable lamella (52) or a spring-mass system (54, 55) on the at least one air compressor (20) is arranged. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das schwingfähige Element ein Wandbereich eines Gehäuses (22) des wenigstens einen Luftverdichters (20) ist.Fuel cell system according to Claim 4 or 5 , characterized in that the vibratable element is a wall area of a housing (22) of the at least one air compressor (20). Brennstoffzellensystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Signale des wenigstens einen Ultraschallsensors (44) auf eine Alterung und/oder Schädigung und/oder einen unkorrekten Betriebszustands des wenigstens einen Luftverdichters (20) ausgewertet werden.Fuel cell system according to one of the preceding claims, characterized in that the signals of the at least one ultrasonic sensor (44) are evaluated for aging and / or damage and / or an incorrect operating state of the at least one air compressor (20). Brennstoffzellensystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ermittlung einer Alterung und/oder Schädigung und/oder unkorrekten Betriebszustands des wenigstens einen Luftverdichters (20) die Ansteuerung des Antriebsmotors (34) durch die Steuereinrichtung (40) modifiziert wird.Fuel cell system according to Claim 7 , characterized in that when an aging and / or damage and / or incorrect operating state of the at least one air compressor (20) is determined, the control of the drive motor (34) is modified by the control device (40). Brennstoffzellensystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ermittlung einer Alterung und/oder Schädigung und/oder unkorrekten Betriebszustands des wenigstens einen Luftverdichters (20) eine Diagnose- und/oder Warneinrichtung aktiviert wird.Fuel cell system according to Claim 7 or 8th , characterized in that when an aging and / or damage and / or incorrect operating state of the at least one air compressor (20) is determined, a diagnostic and / or warning device is activated.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102012224052A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Method for detecting surge in electrically driven compressor of vehicle fuel cell system, involves detecting compressor pumping based on change in torque and target current of drive device, and target rotational speed of compressor

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DE102012224052A1 (en) 2012-12-20 2014-06-26 Robert Bosch Gmbh Method for detecting surge in electrically driven compressor of vehicle fuel cell system, involves detecting compressor pumping based on change in torque and target current of drive device, and target rotational speed of compressor

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