DE10214868A1 - Vorrichtung mit einer Überwachungseinheit und Verfahren hierzu - Google Patents

Vorrichtung mit einer Überwachungseinheit und Verfahren hierzu

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Überwachungseinheit zur Überwachung eines leicht entzündbaren Gases, insbesondere Wasserstoff, wobei die Überwachungseinheit an eine Strom-/Spannungsversorgung anschließbar ist, wobei eine Weckvorrichtung vorgesehen ist, welche an eine Strom-/Spannungsversorgung angeschlossen ist, und welche die Überwachungseinheit nach einem bestimmten Zeitintervall von einem Ruhestand in einen aktiven Zustand schalten kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in einem Brennstoffzellensystem und in einem Verkehrsmittel, insbesondere in einem Kraftfahrzeug, eingesetzt werden. Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung der Konzentration eines leicht entzündbaren Gases.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Überwachungseinheit, eine Verwendung einer Vorrichtung mit einer Überwachungseinheit in einem Brennstoffzellensystem, eine Verwendung einer Vorrichtung mit einer Überwachungseinheit in einem Verkehrsmittel und ein Verfahren zur Überwachung eines leicht entzündbaren Gases nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
  • Sowohl stationäre als auch mobile Vorrichtungen bzw. Systeme zeichnen sich durch einen verstärkten Einsatz von Elektronikeinheiten zur Steuerung, Regelung und/oder Überwachung aus. Die Elektronikeinheiten sind typischerweise in Steuergeräte integriert. Bei der Überwachung werden üblicherweise relevante Zustandsgrößen eines Systems gemessen und/oder observiert. Die Messwerte werden dann mittels Diagnosealgorithmen ausgewertet. Auf diese Weise können auftretende Fehler oftmals schon vorausschauend festgestellt und entsprechende Maßnahmen zur Fehlerminimierung bzw. zur Minimierung der Fehlerauswirkungen eingeleitet werden. Dies führt zu einer Vermeidung einer Umweltgefährdung.
  • In Brennstoffzellensystemen, welche beispielsweise zur Energieversorgung in Fahrzeugen eingesetzt werden, wird aus wasserstoffreichem Gas und sauerstoffreichem Gas elektrische Energie erzeugt. Da es sich bei Wasserstoff um ein explosionsfähiges Gas handelt, ist eine zuverlässige Überwachung der Konzentration des Wasserstoffs unerlässlich. Wasserstoff ist bei Konzentrationen ab ca. 4% entzündbar.
  • Aus der Patentschrift DE 199 59 699 C1 ist eine Vorrichtung zur Überwachung eines wasserstoffreichen Gases in einem Fahrzeug mit einem Brennstoffzellensystem bekannt. Die Vorrichtung weist eine Auswerteeinheit auf, mit der wasserstoffsensible Sensoren verbunden sind. Die Sensoren sind in zwei Kanälen angeordnet und, zumindest teilweise, in Form einer Kaskade geschaltet. Dies führt zu einer Vorrichtung, welche robust gegenüber Temperaturschwankungen ist.
  • Zur Gewährleistung der Betriebsfähigkeit und der Sicherheit eines Brennstoffzellensystems und auch anderer Systeme, in denen wasserstoffreiches Gas und/oder andere leicht entzündbare Stoffe zum Einsatz kommen, wie beispielsweise Verbrennungsmotoren, denen Wasserstoff als Brennstoff zugeführt wird, ist es notwendig, solche Systems auf unzulässige Wasserstoffkonzentration bzw. Konzentrationen des verwendeten leicht entzündbaren Gases zu überwachen. Diese Überwachung sollte aus Sicherheitsgründen sowohl im Ruhezustand als auch während des Betriebs des Gesamtsystems erfolgen. Die Notwendigkeit zur Überwachung besteht solange, wie Wasserstoff bzw. ein leicht entzündbares Gas im System, insbesondere in einem Speicher bzw. Tank, vorhanden ist.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der ein leicht entzündbares Gas mit geringem elektrischen Energieaufwand überwacht werden kann. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein Brennstoffzellensystem und ein Verkehrsmittel zu schaffen, bei denen ein leicht entzündbares Gas mit geringem elektrischen Energieaufwand überwacht werden kann. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung eines leicht entzündbaren Gases zu schaffen, dessen Anwendung sich durch einen geringen elektrischen Energiebedarf auszeichnet.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
  • Als leicht entzündbare Gase werden auch brennbare Gase bzw. Gasmischungen und/oder explosive Gase bzw. Gasmischungen und/oder leicht entflammbare Stoffe bzw. Stoffgemische verstanden.
  • Die Erfindung zeichnet sich durch den Vorteil aus, dass bei einem Gesamtsystem, in dem die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren eingesetzt wird, insbesondere im Ruhezustand eine Überwachung der Wasserstoffkonzentration in der Art erfolgt, dass eine im Gesamtsystem vorgesehene Strom-/Spannungsquelle, beispielsweise ein Energiespeicher, nur geringfügig belastet und dadurch geschont wird. Mögliche Gesamtsysteme sind beispielsweise ein Brennstoffzellensystem und/oder ein Verkehrsmittel, z. B. ein Kraftfahrzeug.
  • Die Erfindung kann vorteilhafterweise in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden, wo wegen des geringen Energiebedarfs einer Weckvorrichtung für die Überwachungseinheit auch bei abgeschaltetem, beispielsweise geparktem Kraftfahrzeug Gasleckagen detektiert werden können, da der geringe Energiebedarf der Weckvorrichtung durch eine Fahrzeugbatterie gedeckt werden kann. Somit ist die Sicherheit von Personen, Fahrzeug und Umgebung auch bei ausgeschaltetem Fahrzeug, beispielsweise beim Stillstand oder beim Parken gewährleistet.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus den anhand der Zeichnung nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
  • Fig. 2 eine Darstellung von Wecksignalen (Diagramm a) und Zuständen einer Überwachungseinheit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung (Diagramm b) über der Zeit.
  • In der Fig. 1 ist schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt. Ein Überwachungseinheit 1 zur Überwachung eines leicht entzündbares Gases ist über eine Signalleitung 4 und eine Stromversorgungsleitung 6 mit einer Weckvorrichtung 2 verbunden. Das leicht entzündbare Gas ist bevorzugterweise ein wasserstoffreiches Gas, besonders bevorzugt Wasserstoff. Die Signalleitung 4 und die Stromversorgungsleitung 6 können auch als eine einzige Leitung ausgeführt sein. Die Weckvorrichtung 2 ist über ein Stromversorgungsleitung 5 an einen Strom- /Spannungsversorgung 3 angeschlossen. Die Strom- /Spannungsversorgung 3 ist vorzugsweise ein Energiespeicher, beispielsweise eine Batterie und/oder ein SuperCap. Als Strom- /Spannungsversorgung 3 kann auch ein Energiewandler, beispielsweise eine Solarzelle, eingesetzt werden. Die Weckvorrichtung 2 hat eine niedrige Leistungsaufnahme und kann somit ständig an eine Batterie, beispielsweise in einem Fahrzeug an eine Fahrzeugbatterie, angeschlossen bleiben.
  • Die Weckvorrichtung 2 kann in einem Steuergerät integriert sein. Dieses Steuergerät hat vorzugsweise die Funktion eines Master-Steuergerätes. Die Weckvorrichtung 2 ist vorzugsweise mit einem Zeitgeber ausgestattet. Die Überwachungseinheit 1 kann eine eigenständige Einheit, beispielsweise ein Steuergerät sein. Alternativ kann die Überwachungseinheit 1 auch ein Bestandteil einer übergeordneten Einheit, insbesondere eines Steuergeräts sein, welches zusätzliche Funktionalitäten aufweist.
  • Über eine Leitung 7 ist die Weckvorrichtung 2 mit dem nicht dargestellten Gesamtsystem (z. B. einem Brennstoffzellensystem und/oder einem Verkehrsmittel bzw. einer mobile Vorrichtung), vorzugsweise einer nicht dargestellten übergeordneten Steuereinheit verbunden. Ist das Gesamtsystem ein Fahrzeug, so kann die Leitung 7 auch eine Verbindung zum Fahrzeug bzw. zu einem übergeordneten Fahrzeugsteuergerät darstellen.
  • An die Überwachungseinheit 1 sind über nicht näher bezeichnete Leitungen ein oder mehrere Sensoren 8 zur Messung des leicht entzündbaren Gases bzw. zur Messung der Konzentration des leicht entzündbaren Gases angeschlossen. Die Sensoren 8 dienen bevorzugterweise der Messung von Wasserstoff bzw. der Messung von Wasserstoffkonzentrationen. Zur Detektion von Wasserstoff bzw. leicht entzündbaren Gasen können Sensoren 8 eingesetzt werden, die auf unterschiedlichen Prinzipien beruhen, wie beispielsweise Detektion mittels einer elektrochemischen Zelle, Infrarotabsorption, elektrische Leitfähigkeitsmessung an Halbleiterdetektoren, katalytische Verbrennung und thermische Leitfähigkeitsmessung. Die gestrichelte Darstellung des einen Sensors 8 dient der Verdeutlichung, dass die Anzahl der an die Überwachungseinheit 1 angeschlossenen Sensoren 8 die Anzahl der in der Fig. 1 dargestellten Sensoren 8 übersteigen kann.
  • Die Überwachungseinheit 1 weist vorzugsweise eine nicht dargestellte Auswerteeinheit auf, welche die von den Sensoren 8 generierten bzw. gemessenen Signale gegebenenfalls verarbeitet, beispielsweise filtert, und auswertet. Alternativ können die von den Sensoren 8 ermittelten Werte auch von der Überwachungseinheit 1 an eine nicht dargestellte Auswerteeinheit übermittelt werden. Wird eine unzulässige Konzentration des leicht entzündbaren Gases festgestellt, so wird ein Alarmzustand erzeugt.
  • Insbesondere wenn sich das Gesamtsystem im Ruhezustand befindet, beispielsweise beim Parken eines Kraftfahrzeugs und/oder bei nicht erfolgender Stoffumsetzung, generiert die Weckvorrichtung 2 nach einem bestimmten Zeitintervall, vorzugsweise mittels eines nicht dargestellten Signalgenerators, ein Signal zur Weckung bzw. Aktivierung der Überwachungseinheit 1. Zur Realisierung des Zeitintervalls enthält die Weckvorrichtung 2 entsprechende Zeitgeber, Zähler, Speicher und/oder Schaltelemente. Dieses Wecksignal kann ein optisches und/oder ein elektrisches und/oder ein elektromagnetisches Signal sein und ist vorzugsweise ein Impuls. Art und Form des Signals können vom Betriebszustand des Gesamtsystems, z. B. des Brennstoffzellensystems bzw. bei Verwendung in einem Fahrzeug, vom Betriebszustand des Fahrzeugs abhängen (beispielsweise Start-Stopp- Betrieb im Stau oder an einer Ampel, längerfristiger Stillstand z. B. beim Parken). Die Vorteile einer optischen Signalübertragung liegen in der ex-sicheren Übertragung und hoher Unempfindlichkeit gegenüber elektromagnetischer Strahlung.
  • In Fig. 2 sind in Diagramm a Wecksignale und in Diagramm b den Wecksignalen zugeordnete Zustände der Überwachungseinheit 1 über der Zeit t als durchgezogene Linien in den Koordinatensystemen dargestellt. Die Wecksignale haben über der Zeit die Form von Impulsen, welche aus Gründen der Realisierbarkeit endlich dargestellt sind. Die Dauer eines Impulses beträgt vorzugsweise weniger als 1 Sekunde bis zu wenigen Sekunden und dient der Schaltung der Stromversorgung in der Überwachungseinheit 1. Die Weckvorrichtung schaltet die Überwachungseinheit 1 mittels des Wecksignals nach einem bestimmten Zeitintervall von einem Ruhezustand für eine bestimmte Zeitdauer in einen aktiven Zustand. Ein aktiver Zustand der Überwachungseinheit 1 ist in Diagramm b durch den Wert 1 dargestellt. Die Dauer des aktiven Zustands kann unter Berücksichtigung der Art der Strom- /Spannungsversorgung der Überwachungseinheit 1 anwendungsabhängig und in Abhängigkeit vom Sicherheitsbedürfnis eingestellt werden. Vorzugsweise währt die Wachzeit bzw. der aktive Zustand der Überwachungseinheit 1 im Bereich von bis zu einer Minute, bei komplexen Überwachungsanwendungen auch länger. Wie in Fig. 2 durch die gestrichelten Linien symbolisiert, erfolgt die Umschaltung vom Ruhezustand in den aktiven Zustand beispielhaft mit fallender Flanke des Wecksignals. Die Umschaltung kann jedoch auch zu einem beliebigen anderen Zeitpunkt, beispielsweise mit steigender Flanke des Wecksignals erfolgen.
  • Der Werte bzw. die Längen der Zeitintervalls, nach denen die Überwachungseinheit von einem Ruhezustand in einen aktiven Zustand geschaltet wird, können vom Betriebszustand des Gesamtsystems, beispielsweise eines Brennstoffzellensystems bzw. eines Fahrzeugs, abhängen. Ist ein Fahrzeug beispielsweise für einen längeren Zeitraum nicht bewegt worden (z. B. beim Parken), so kann ein größeres Zeitintervall gewählt werden als beispielsweise kurz nach dem Abschalten des Fahrzeugs (entspricht dem Zustand Zündung "AUS") oder beim Start-Stopp- Betrieb während eines Staus oder bei einer üblichen Verkehrssituation im Stadtverkehr. Sinnvollerweise sind die Zeitintervalle, nach denen die Überwachungseinheit vom Ruhezustand in den aktiven Zustand versetzt wird, nach Betriebsende des Gesamtsystems vorzugsweise kürzer, beispielsweise im Minutenbereich, um beispielsweise Gefährdungen durch Abkühl-/Aufheizprozesse (Wärmeausdehnung) und/oder Trocknung abzusichern und werden mit zunehmender Standzeit bzw. Ruhephase des Gesamtsystem vorzugsweise länger und liegen dann beispielsweise im Stundenbereich.
  • Beim Erkennen einer Konzentrationserhöhung des leicht entzündbaren Gases kann die Dauer der Zeitintervalle, nach denen die Überwachungseinheit vom Ruhezustand in den aktiven Zustand versetzt wird, verkürzt werden, um die Auflösung der Überwachung zu erhöhen. Bei einem Ansteigen der Konzentration des leicht entzündbaren Gases kann somit das Zeitintervall verkürzt, bei einem Absinken der Konzentration kann die Dauer des Zeitintervall entsprechend erhöht werden. Eine Adaption der Überwachungsdauer kann von der Weckvorrichtung 2 nach Kommunikation mit der Überwachungseinheit 1, beispielsweise über die Signalleitung 4 und/oder ein CAN-Bussystem, und/oder durch die Überwachungseinheit 1 selbst erfolgen. Während die Adaption des Zeitintervalls erfolgt, werden eingehende Wecksignale von der Überwachungseinheit 1 vorzugsweise ignoriert.
  • Die aktive Überwachungseinheit 1 aktiviert die Sensoren 8 und wertet deren Ergebnisse aus. Wird eine unzulässige Konzentration eines leicht entzündbaren Gases, insbesondere Wasserstoff, detektiert, so wird, vorzugsweise von der Überwachungseinheit 1, ein Alarmzustand generiert. Der Alarmzustand kann auch von einem übergeordneten Steuergerät erzeugt werden, dem die Überwachungseinheit 1 ein entsprechendes dem Alarmzustand entsprechendes Signal, beispielsweise über eine Signalleitung und/oder ein Bussystem, übermittelt. Nach der Aktivierung geht die Überwachungseinheit 1 nach einer gewissen Zeit vorzugsweise selbständig wieder in den Ruhezustand über, d. h. die Abschaltung der Überwachungseinheit 1 erfolgt vorzugsweise selbsttätig bzw. selbständig. Die Abschaltung kann aber auch durch ein weiteres Signal der Weckvorrichtung und/oder einer übergeordneten Steuereinrichtung, beispielsweise eines Master- Steuergeräts, erfolgen. Dieses weitere Signal und/oder das Wecksignal können der Überwachungseinheit 1 über die Signalleitung 4 zugeführt werden, die Teil eines Bus-Systems, vorzugsweise eine CAN-Bussystems sein kann. Bei aktivem Gesamtsystem (z. B. einem stoffumsetzenden Brennstoffzellensystem bzw. einem Fahrzeug mit laufendem Verbrennungsmotor) ist die Überwachungseinheit vorzugsweise ebenfalls im aktiven Zustand und eine kontinuierliche bzw. quasikontinuierliche Überwachung findet statt.
  • Im Alarmzustand kann dem Anwender bzw. Fahrer beispielsweise über entsprechende Lampen und/oder Ton-/Sprachausgaben angezeigt werden, dass ein leicht entzündbares Gas, insbesondere Wasserstoff, in unzulässiger Konzentration im Gesamtsystem bzw. im Fahrzeug auftritt. Im Alarmzustand können auch ein oder mehrere Schleudersitze für Fahrer und weitere Personen im Fahrzeug zum Einsatz kommen.
  • Die Überwachungseinheit 1 wird vorzugsweise durch die Weckvorrichtung 2 über die Leitung 6 mit elektrischer Spannung bzw. elektrischem Strom versorgt, ohne dass das Gesamtsystem, z. B. ein Brennstoffzellensystem aktiv bzw. ein Fahrzeug durch den Fahrtschalter bzw. die Zündung angeschaltet sein muss. Hierfür weist die Weckvorrichtung 2 vorzugsweise einen nicht dargestellten Schalter, beispielsweise ein elektromagnetisches Relais auf, über welches bei geschlossenem Schalter die Überwachungseinheit 1 bzw. die Leitung 6 an die Strom- /Spannungsversorgung 3 bzw. an die Leitung 5 angeschlossen ist. Wird von der Weckvorrichtung 2 ein Wecksignal erzeugt, so wird der Schalter geschlossen. Ist der Schalter als elektromagnetisches Relais ausgeführt, so kann mittels eines Signalgenerators neben dem Wecksignal zusätzlich bevorzugterweise ein Erregersignal für das Relais erzeugt werden.
  • Ein derartige Weckvorrichtung an sich ist bereits aus der Patentschrift DE 35 43 331 C2 bekannt. In der Patentschrift DE 35 43 331 C2 ist eine druckmittelbetätigte Bremsanlage für Kraftfahrzeuge beschrieben, welche ein elektronisches Steuergerät aufweist, das Drucksteuerventile in Abhängigkeit von Bremsparametern steuert. Die druckmittelbetätigte Bremsanlage weist eine Steuergerät-Weckvorrichtung auf, welche das Steuergerät unter Umgehung eines Fahrtschalters aktiviert, wenn ihr bei offenem Fahrtschalter bzw. ausgeschalteter Zündung ein Wecksignal zugeführt wird. Ein solches Wecksignal wird beispielsweise bei Betätigung eins Bremspedals oder beim Auftreten einer Drehung an den Rädern des abgestellten Kraftfahrzeugs generiert. Solche Weckvorrichtungen sind geeignet, um in der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendet zu werden.
  • Die Überwachungseinheit 1 kann auch direkt aus einem Bordnetz, welches bevorzugterweise einen Energiespeicher und/oder einen Energiewandler, z. B. eine Solarzelleneinheit, aufweist, mit elektrischem Strom bzw. elektrischer Spannung versorgt werden.
  • Selbstverständlich können in einem Gesamtsystem, beispielsweise einem Brennstoffzellensystem bzw. einem Kraftfahrzeug, auch weitere, nicht dargestellte Ansteuereinheiten neben der Weckvorrichtung 2 vorgesehen sein, welche derart ausgeführt sind, dass sie die Überwachungseinheit 1 von einem Ruhezustand in einen aktiven Zustand und fakultativ zurück in den Ruhezustand schalten können.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Weckvorrichtung 2 zusätzlich über eine Signalleitung 10, welche Teil eines Bussystems, vorzugsweise eines CAN-Bussystems sein kann, mit einem Speicher bzw. Tank 9 für ein leicht entzündbares Gas, insbesondere Wasserstoff oder ein wasserstoffreiches Gas, verbunden. Die Signalleitung 10 ist vorzugsweise mit Mitteln bzw. Sensoren zur Ermittelung des Füllstands des Speichers 9 verbunden. Die Füllstandsmessung kann beispielsweise mittels eines Druck- und Differenzdruckmessgeräts, mittels eines Kaltleiters und/oder durch Kapazitätsmessung erfolgen. Vorzugsweise gleichzeitig mit der Umschaltung der Überwachungseinheit 1 vom Ruhezustand in den aktiven Zustand wird nun ebenfalls der aktuelle Füllzustand des Speichers 9 von der Weckvorrichtung 1 ermittelt. Alternativ kann der Füllstand auch von einer anderen Ansteuereinheit, beispielsweise einem zusätzlichen und/oder übergeordneten Steuergerät, z. B. einem Master-Steuergerät, ermittelt werden. Durch die parallele Ermittlung von unzulässigen Konzentrationen des leicht entzündbaren Gases und dem aktuellen Füllzustand des Speichers 9 kann eine mögliche Leckage des Speichers 9 festgestellt werden.
  • Ein Alarmzustand wird vorzugsweise nur dann generiert, wenn leicht entzündbares Gas, insbesondere wasserstoffreiches Gas, im Speicher 9 vorhanden ist, da andernfalls eine Gefährdung der Umwelt nicht gegeben ist.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Überwachungseinheit 1 neben der Überwachung von leicht entzündbarem Gas, insbesondere Wasserstoff, weitere Funktionalitäten auf. Beispielsweise kann die Überwachungseinheit 1 zusätzlich der Erfassung weiterer, vorzugsweise kritischer, Zustands- bzw. Messgrößen, dienen. So kann die Überwachungseinheit 1 z. B. die Funktionen der Wegfahrsperre und/oder der Kühlwassertemperatur umfassen und/oder in einem Kraftfahrzeug die Schließfunktion erfüllen und hierfür vorzugsweise in einem Kombiinstrument integriert sein. In diesen Fällen wird durch die Weckvorrichtung 2 vorzugsweise nur der Teil der Überwachungseinheit 1 vom Ruhezustand in den aktiven Zustand geschaltet, welcher primär der Überwachung der Konzentration des leicht entzündbaren Gases, insbesondere Wasserstoff, dient.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Weckvorrichtung 2 eine Diagnosefunktion auf, mit der sie die Funktionsfähigkeit der Überwachungseinheit 1 und/oder der Sensoren 8 im aktiven Zustand überwachen kann und bei fehlerhafter Funktionsweise der Überwachungseinheit 1 und/oder der Sensoren 8 bevorzugterweise ein Fehlersignal bzw. einen Fehlerzustand generiert.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann zur Überwachung eines leicht entzündbaren Gases in bzw. in der Umgebung von einem Brennstoffzellensystem, einem Verbrennungsmotor, einem Gasspeicher für flüssige und/oder komprimierte Gase (z. B. einem Kryotank), einem Hybridspeicher und/oder ähnlichen Anwendungen bzw. Gesamtsystemen eingesetzt werden. In bezug auf Verbrennungsmotoren kann insbesondere wasserstoffreiches Gas als Brennmittel eingesetzt werden oder zur Abgasreinigung einem dem Verbrennungsmotor nachgeschalteten katalytischen Reaktor zugeführt werden. Das wasserstoffreiche Gas kann in einem Tank vorgesehen sein und/oder aus Methanol, Diesel, Benzin, Erdgas, und/oder anderen Kohlenwasserstoffen mittels eines Reformers und/oder partieller Oxidation vorzugsweise on-board gewonnen werden.

Claims (17)

1. Vorrichtung mit einer Überwachungseinheit (1) zur Überwachung eines leicht entzündbaren Gases, wobei die Überwachungseinheit (1) an eine Strom-/Spannungsversorgung anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Weckvorrichtung (2) vorgesehen ist, welche an eine Strom-/Spannungsversorgung (3) angeschlossen ist, und welche die Überwachungseinheit (1) nach einem bestimmten Zeitintervall von einem Ruhezustand in einen aktiven Zustand schalten kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinheit (1) mit Sensoren (8) zur Messung des leicht entzündbares Gases bzw. der Konzentration des leicht entzündbaren Gases verbunden ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das leicht entzündbare Gas ein wasserstoffreiches Gas ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinheit (1) ein Auswerteeinheit aufweist, welche die von den Sensoren (8) generierten Signale auswertet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Strom-/Spannungsversorgung (3) durch einen Energiespeicher gebildet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Weckvorrichtung (2) ein optisches und/oder ein elektrisches und/oder ein elektromagnetisches Signal zur Weckung bzw. Aktivierung der Überwachungseinheit (1) generiert.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Weckvorrichtung (2) eine Diagnosefunktion zur Diagnose der Überwachungseinheit (1) und/oder der Sensoren (8) umfasst.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Weckvorrichtung (2) in einem Steuergerät integriert ist.
9. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Brennstoffzellensystem, wobei der Wert bzw. die Länge des Zeitintervalls vom Betriebszustand des Brennstoffzellensystems abhängig ist.
10. Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Verkehrsmittel, wobei der Wert bzw. die Länge des Zeitintervalls vom Betriebszustand des Verkehrsmittels abhängig ist.
11. Verfahren zur Überwachung eines leicht entzündbares Gases, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration des leicht entzündbares Gases nach bestimmten Zeitintervallen überwacht wird, wobei der Wert bzw. die Länge der Zeitintervalle einstellbar ist.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wert bzw. die Länge der Zeitintervalle in Abhängigkeit von der ermittelten Konzentration des leicht entzündbaren Gases eingestellt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Detektion von unzulässigen Konzentrationen des leicht entzündbaren Gases ein Alarmzustand erzeugt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass nach den Zeitintervallen der Füllzustand eines Speichers (9) für das leicht entzündbare Gas ermittelt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Detektion eines unzulässigen Füllzustands des Speichers (9) ein Alarmzustand erzeugt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Detektion von unzulässigen Konzentrationen des leicht entzündbaren Gases ein Alarmzustand erzeugt wird, wenn der Speicher (9) für das leicht entzündbare Gas leicht entzündbares Gas enthält.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass als leicht entzündbares Gas ein wasserstoffreiches Gas eingesetzt wird.
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