CN113415280B - 一种模式切换控制方法、装置、设备及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种模式切换控制方法、装置、设备及汽车，涉及汽车技术领域。该模式切换控制方法包括：接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用；在所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合可用的情况下，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。通过接收用户输入的地形模式和驱动模式的请求信息，并判断地形模式和驱动模式的关系，实现了对车辆的地形模式和驱动模式的协同控制，避免了由于用户设置的驱动模式与地形模式不匹配造成的选择失败的问题。

Description

一种模式切换控制方法、装置、设备及汽车

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种模式切换控制方法、装置、设备及汽车。

背景技术

随着智能化趋势带来的汽车电子架构革新，汽车硬件体系逐渐趋于一致，控制策略和软件算法成为定义汽车的关键。越来越多的车辆子系统在不改变硬件的前提下，可调整控制系统配置以实现不同的使用需求。比如，发动机可以分局驾驶者的偏好设定轻柔、舒适、运动三种不同的加速度踏板输出特性，自动变速器可以根据驾驶风格或道路条件设定节能、舒适、运动、雪地以及手动等换挡策略，分动器可以根据使用需求选择两驱、实施四驱、高速四驱、低速四驱等档位，电动转向系统可以根据驾驶者偏好改变整车、舒适、运动等转向手感，电子差速器可以根据特定需求完成单独锁止后差速锁、同时锁止前后差速锁等功能，制动系统可以根据不同使用需求和路面条件调整不同的轮胎偏移率水平、牵引力控制程度。随着可设定参数系统的逐渐增多，普通驾驶者很难选择出当前情况下最优的组合策略。

针对于此，目前的主流方案是通过一个旋钮调节并控制多个子系统的性能表现，进而优化转向、操控以及动力总成的响应能力，即多地形控制系统。多地形控制系统允许驾驶者根据不同驾驶风格(经济、舒适、运动)和地形条件(雪地、沙地、泥地、岩石、涉水等)，协同控制多个车辆子系统(包括发动机管理系统、变速器管理系统、分动器控制单元、线控制动系统、电动转向系统等)以实现最优驾驶性能和最佳驾驶体验。多地形控制模式主要包括运动、舒适、经济、雪地、沙地、泥地、岩石、涉水。

虽然多地形控制系统可以在各个模式下协同各子系统以提升车辆性能，驾驶者仍可以通过手动调节方式设定一些特定子系统的参数。例如各地形模式下提供的分动器工作方式过于单一，为满足驾驶者的偏好，通常设置分动器手动调节装置。驾驶者通过手动控制功能调整分动器子系统的工作方式。但是，子系统的手动控制功能可能会与多地形控制系统的模式请求产生冲突。为解决这个矛盾，在现有的多地形控制系统和分动器子系统手动控制功能交互过程中通常采用两种形式。第一种，多地形控制系统限制分动器子系统的手动请求。例如，通过多地形控制策略将分动器低速档匹配至岩石模式或4L模式，将分动器高速档匹配沙地、泥地等模式，将分动器2H档位匹配到ECO模式，驾驶者通过多地形旋钮进入相应地形以选择分动器工作方式。第二种，分动器子系统的手动请求操控多地形控制系统。分动器控制模块同时接受手动请求命令和多地形控制系统请求，判定手动请求为高优先级。此时可能会导致多地形控制系统退出至默认模式。

现有的多地形控制系统虽然提供分动器工作模式的手动控制功能，但是可手动控制的模式较单一(主要为切换低速档)。而且手动控制开关只与分动器控制模块通讯，由分动器控制模块结合多地形请求信号进行判断，在此判断过程中容易造成多地形控制系统模式混乱或直接退出至默认模式。

发明内容

本发明实施例提供一种模式切换控制方法、装置、设备及汽车，用以解决如何实现车辆的地形模式和驱动模式的协同控制的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种模式切换控制方法，包括：

接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；

根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用；

在所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合可用的情况下，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

进一步地，所述地形模式包括以下至少一项：运动模式、经济模式、舒适模式、雪地模式、泥沙模式、岩石模式、涉水模式和陡坡模式；所述驱动模式包括以下至少一项：低速四驱模式、高速四驱模式、适时四驱模式和两驱模式。

进一步地，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换之前，所述方法还包括：

获取当前驱动模式和所述第二请求信息中的驱动模式；

若所述第二请求信息中的驱动模式和所述当前驱动模式中有一个为低速四驱模式，则发送提示信息至仪表控制器，所述提示信息用于提示用户执行第一操作，并在用户执行所述第一操作后，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

进一步地，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换，包括：

发送地形模式控制信号至第一系统，其中，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照预设的地形模式控制策略进行调整；

发送驱动模式控制信号至分动器控制单元TCCU，其中，所述分动器控制单元在接收到所述驱动模式控制信号时切换驱动模式；

其中，所述第一系统包括发动机控制系统EMS、变速器控制系统TCU、差速锁控制系统ELD、电动助力转向系统EPS、线控制动系统WCBS、自适应巡航系统ACC、仪表控制器ICM、全景系统和涉水辅助单元中的至少一项。

进一步地，发送地形模式控制信号至第一系统之后，所述方法还包括：

接收所述第一系统根据所述地形模式控制信号发送的第一状态信号；

在所述第一状态信号指示所述第一系统满足切换条件时，接收所述第一系统发送的第一模式信号；

在所述第一模式信号和所述地形模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第一确认信号，所述第一确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前地形模式。

进一步地，发送驱动模式控制信号至分动器控制单元TCCU之后，所述方法还包括：

接收所述分动器控制单元根据所述驱动模式控制信号发送的第二状态信号；

在所述第二状态信号指示所述分动器控制单元满足切换条件时，接收所述分动器控制单元发送的第二模式信号；

在所述第二模式信号和所述驱动模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第二确认信号，所述第二确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前驱动模式。

进一步地，在所述第一请求信息中的地形模式为陡坡模式时，所述方法还包括：获取坡度信息；根据所述坡度信息，确定所述陡坡模式的子模式，其中所述子模式包括上坡模式、下坡模式和一般模式。

进一步地，在所述陡坡模式的子模式为上坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第一地形模式控制策略进行调整，所述第一地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的怠速转速为预设第一转速，其中，所述预设第一转速大于所述EMS的当前怠速转速；

调整所述TCU的升档/换挡时的转速至预设第二转速，其中，所述预设第二转速大于所述TCU的当前升档/换挡时的转速；

激活所述WCBS的上坡辅助功能；

控制所述ICM显示第一显示信息，其中，所述第一显示信息包括：上坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和扭矩分配信息中的至少一项；

控制所述EPS切换为舒适模式。

进一步地，在所述陡坡模式的子模式为下坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第二地形模式控制策略进行调整，所述第二地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS制动时的最大转速至预设第三转速，其中，所述预设第三转速大于所述EMS制动时的当前最大转速；

控制所述TCU进入抑制升档模式；

激活所述WCBS的下坡辅助功能；

控制所述ICM显示第二显示信息，其中所述第二显示信息包括：下坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和刹车片温度信息中的至少一项。

进一步地，在所述陡坡模式的子模式为一般模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第三地形模式控制策略进行调整，所述第三地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的加速踏板扭矩输出曲线；

根据所述坡度信息，调整所述TCU的换挡转速；

根据所述坡度信息，调整所述WCBS的工作状态。

本发明实施例还提供一种模式切换控制装置，包括：

接收模块，用于接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；

判断模块，用于根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用；

控制模块，用于在所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合可用的情况下，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

本发明实施例还提供一种控制设备，包括：处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的模式切换控制方法。

本发明实施例还提供一种汽车，包括上述的模式切换控制装置。

本发明的有益效果是：

上述方案，通过接收用户输入的地形模式和驱动模式的请求信息，并判断地形模式和驱动模式的关系，实现了对车辆的地形模式和驱动模式的协同控制，避免了由于用户设置的驱动模式与地形模式不匹配造成的选择失败的问题。

附图说明

图1表示本发明实施例的模式切换方法的流程示意图之一；

图2表示本发明实施例的模式切换控制系统的结构示意图；

图3表示本发明实施例的模式切换方法的流程示意图之二；

图4表示本发明实施例的模式切换方法的流程示意图之三；

图5表示本发明实施例的模式切换装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

在本发明的各种实施例中，应理解，下述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

本发明针对如何实现车辆的地形模式和驱动模式的协同控制的问题，提供一种模式切换控制方法、装置、设备及汽车。

如图1所示，本发明实施例的模式切换控制方法的流程示意图，在具体说明该方法的实施过程之前，首先需要说明的是，本发明提供的模式切换控制方法适用于如图2所示的模式切换控制系统架构。该模式切换控制系统架构包括：多地形控制系统(On&Off-RoadTerrain System，ORTS)、智能座舱域、动力域和底盘域；智能座舱域包括：仪表控制器ICM、全景系统、涉水辅助单元和开关单元，动力域包括：发动机控制系统(Engine ManagementSystem，EMS)、变速器控制系统(Transmission Control Unit，TCU)和分动器控制单元(Transfer Case Control Unit，TCCU)；底盘域包括：线控制动系统(Wire ControlledBrake System，WCBS)、电动助力转向系统(Electric Power Steering，EPS)和差速锁控制系统(ELocker Differential，ELD)。

需要说明的是，驾驶员通过开关单元的地形模式选择开关和驱动模式选择开关发送选定的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息，ORTS从CAN总线接收第一请求信息和第二请求信息，经过判断，在用户选择的地形模式和驱动模式的组合可用的情况下，ORTS发送地形模式控制信号至相应的控制器即第一系统，以及发送驱动模式控制信号至TCCU，对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

进一步需要说明的是，地形模式选择开关和驱动模式选择开关可以采用两个旋钮开关的形式，也可以是点击式开关，或触摸屏幕中的虚拟开关等。以地形模式选择开关信号为例，驾驶者按顺时针或逆时针的方式每旋转一次开关即产生一次地形选择开关信号即上述的第一请求信息，按照预先设置的顺序运动、经济、舒适(默认)、雪地、泥沙、岩石、涉水、陡坡进行切换。如果驾驶者在一定时间内(比如400毫秒)连续旋转两次或多次开关至目标的多地形模式，多地形控制系统忽略中间过程可直接将多地形模式切换至目标选择模式。

具体地，所述模式切换控制方法，包括：

步骤11，接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；

步骤12，根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用；

步骤13，在所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合可用的情况下，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

本发明实施例，通过接收用户输入的地形模式和驱动模式的请求信息，并判断地形模式和驱动模式的关系，实现了对车辆的地形模式和驱动模式的协同控制，避免了由于用户设置的驱动模式与地形模式不匹配造成的选择失败的问题。

具体地，所述地形模式包括以下至少一项：运动模式、经济模式、舒适模式、雪地模式、泥沙模式、岩石模式、涉水模式和陡坡模式；

所述驱动模式包括以下至少一项：低速四驱模式、高速四驱模式、适时四驱模式和两驱模式。

需要说明的是，在步骤12根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用时，所述预设的地形模式和驱动模式的对应关系可以是预先存储到多地形控制系统的控制策略表，如表1所示。

表1

地形模式

运动

经济

舒适

雪地

泥沙

岩石

涉水

陡坡

两驱模式

默认

默认

默认

可选

禁用

禁用

禁用

禁用

实时四驱模式

可选

可选

可选

默认

禁用

禁用

禁用

禁用

高速四驱模式

禁用

禁用

可选

可选

默认

禁用

默认

默认

低速四驱模式

禁用

禁用

可选

可选

可选

默认

可选

可选

通过该控制策略表，可以确定用户设置的地形模式和驱动模式的组合是否可用。例如，在地形模式为运动模式下，默认的驱动模式为两驱模式，可选的驱动模式为实时四驱模式，禁用的驱动模式为高速四驱模式和低速四驱模式。

具体地，在步骤13根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换之前，所述方法还包括：

获取当前驱动模式和所述第二请求信息中的驱动模式；

若所述第二请求信息中的驱动模式和所述当前驱动模式中有一个为低速四驱模式，则发送提示信息至仪表控制器，所述提示信息用于提示用户执行第一操作，并在用户执行所述第一操作后，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

需要说明的是，如果带档位在行驶中切换低速四驱，会严重损害变速器，因此，需要在用户选择驱动模式后，判断是否涉及到低速四驱模式的取消或者选定。如果判定结果为否，则继续执行步骤13。如果判定结果为是，则需要通过CAN总线向仪表控制器发送提示信息，提示用户当前驱动模式切换操作涉及低速四驱模式的取消或选定，提示用户执行第一操作即置空档。若用户执行了该操作，则继续执行步骤13。

具体地，步骤13中根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换，包括：

步骤131，发送地形模式控制信号至第一系统，其中，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照预设的地形模式控制策略进行调整；其中，所述第一系统包括发动机控制系统EMS、变速器控制系统TCU、差速锁控制系统ELD、电动助力转向系统EPS、线控制动系统WCBS、自适应巡航系统ACC、仪表控制器ICM、全景系统和涉水辅助单元中的至少一项。

需要说明的是，针对每一种地形模式，所述第一系统中的各系统具有对应的模式或状态或控制策略，其中，EMS根据不同的地形模式调整不同加速踏板开度对应的扭矩输出特性，对应加速踏板的快速响应、柔和响应等需求，从车速差值、物理开度与扭矩输出的对应关系以及扭矩滤波等方面提供不同的表现形式，同时EMS还根据不同地形模式和四驱模式关闭定速巡航、启停等功能；TCU根据不同地形模式和四驱模式，结合加速踏板位置、车速、发动机转速等信号提供不同的换档线，从起步档位、换档反应时间、坡道识别和多重降档等方面提供不同的表现形式；WCBS根据不同的地形模式调整防抱死刹车系统ABS(Anti-lock Brake System)、牵引力控制系统TCS(Traction Control System)以及车辆动态控制VDC(Vehicle Dynamic Control)参数，ABS系统从四个车轮的轮速传感器持续监测车轮转速信号，针对不同地形的附着系数，设定允许车轮打滑的程度，例如，在沙地模式中制动工况下允许车轮一定程度的打滑，从而避免制动过程中引起的沙子堆积效应，ABS系统针对不同的多地形控制模式设定不同的应对策略。TCS系统通常和EMS系统协同作用，提高车辆在不同地形条件下加速过程中的稳定性，在特定的行驶条件和道路状况下的加速过程，如果过多的车轮打滑表明车辆在当前路面行驶的总驱动力矩过大，TCS系统通过CAN总线向EMS发送请求干预发动机扭矩输出，TCS针对不同地形工况下允许轮胎打滑的需求差异，设定不同的控制策略，保证更加有效的驱动，VDC系统通过方向盘转角传感器和各车轮速度传感器识别驾驶者的意图，结合横摆角速度传感器(识别车辆绕垂直于地面轴线方向的旋转角度)、侧向加速度信号来判断车辆的实际运动状态。二者对比，如果判定转向不足则制动内侧后轮使车辆进一步沿着驾驶者转弯的方向偏转，如果判定转向过度则制动外侧前轮以防止甩尾并减弱过度转向趋势，进而稳定车辆。VDC系统根据不同地形模式设定不同的应对策略；EPS转向针对不同的地形模式设置舒适、正常(表里是标准)、运动三种转向助力模式，例如在多地形模式为运动时，转向助力设定为运动，减小转向助力，增加方向盘回馈力度；ELD针对不同的地形模式设定差速锁的锁止策略，可分为差速锁打开、后差速锁锁止、前-后差速锁均锁止等状态，同时允许驾驶者手动选择和定义差速锁的锁止策略；全景系统和涉水辅助单元响应特殊地形的请求，辅助驾驶者应对严苛的越野环境。

优选地，在所述多地形控制系统中存储有所述地形模式与子系统模式的对应关系表，如表2所示。在第一系统接收到多地形控制系统发送的地形模式控制信号时，可以根据表2，对第一系统中的各子系统的模式或状态或控制策略进行调整。

例如，在地形模式为岩石模式时，EMS为岩石模式，TCU为岩石模式，前后ELD均处于自动锁止状态，EPS为舒适模式，WCBS处于关闭状态，全景系统为自动开启状态，涉水辅助单元处于关闭状态。

表2

地形模式

运动

经济

舒适

雪地

泥沙

岩石

涉水

陡坡

EMS

运动

经济

舒适

雪地

泥沙

岩石

涉水

陡坡

TCU

运动

经济

舒适

雪地

泥沙

岩石

涉水

陡坡

ELD-后

禁用

禁用

可选

可选

可选

自动锁止

可选

可选

ELD-前

禁用

禁用

可选

禁用

可选

自动锁止

可选

可选

EPS

运动

标准

标准

运动

舒适

舒适

舒适

舒适

WCBS

正常

正常

正常

雪地

泥沙

关闭

涉水

陡坡

ICM

运动

经济

舒适

雪地

泥沙

岩石

涉水

陡坡

全景系统

关闭

关闭

关闭

关闭

关闭

自动开启

自动开启

自动开启

涉水辅助

关闭

关闭

关闭

关闭

关闭

关闭

自动开启

关闭

步骤132，发送驱动模式控制信号至分动器控制单元TCCU，其中，所述分动器控制单元在接收到所述驱动模式控制信号时切换驱动模式。

具体地，为了确保所述第一系统中的子系统均能够按照ORTS发送的地形模式控制信号进行模式切换，在步骤131之后，所述方法还包括：

接收所述第一系统根据所述地形模式控制信号发送的第一状态信号；

在所述第一状态信号指示所述第一系统满足切换条件时，接收所述第一系统发送的第一模式信号；

在所述第一模式信号和所述地形模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第一确认信号，所述第一确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前地形模式。

需要说明的是，所述第一状态信号用于指示所述第一系统是否支持修改为所述地形模式对应的状态。所述第一模式信号用于指示所述第一系统是否成功切换状态。具体地，在接收所述第一状态信号和所述第一模式信号时，所述ORTS均设置了一定时间的接收时间，也就说说，ORTS会持续监测预设时长，优选地，所述预设时长可以为60秒，在所述预设时长内，ORTS持续对第一系统反馈的第一状态信号进行接收，如果在预设时长内，未接收到表示支持的第一状态信号，则取消当次模式修改请求；同理，在所述预设时长内，ORTS持续对第一系统反馈的第一模式信号进行接收，如果在预设时长内，未接收到表示切换成功的第一状态信号，则取消当次模式修改请求。

具体地，为了确保所述TCCU能够按照ORTS发送端驱动模式控制信号进行模式切换，在步骤132之后，所述方法还包括：

接收所述分动器控制单元根据所述驱动模式控制信号发送的第二状态信号；

在所述第二状态信号指示所述分动器控制单元满足切换条件时，接收所述分动器控制单元发送的第二模式信号；

在所述第二模式信号和所述驱动模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第二确认信号，所述第二确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前驱动模式。

需要说明的是，所述第二状态信号用于指示所述TCCU是否支持修改为所述驱动模式对应的状态。所述第二模式信号用于指示所述TCCU是否成功切换状态。具体地，在接收所述第二状态信号和所述第二模式信号时，所述ORTS均设置了一定时间的接收时间，也就说说，ORTS会持续监测预设时长，优选地，所述预设时长可以为60秒，在所述预设时长内，ORTS持续对TCCU反馈的第二状态信号进行接收，如果在预设时长内，未接收到表示支持的第二状态信号，则取消当次模式请求；同理，在所述预设时长内，ORTS持续对TCCU反馈的第二模式信号进行接收，如果在预设时长内，未接收到表示切换成功的第二模式信号，则取消当次模式请求。可选地，所述第二模式信号中可以包括所述TCCU切换后的驱动模式，ORTS在接收到第二模式信号时，将第二模式信号中的驱动模式与驱动模式控制信号中的驱动模式进行比较，若相同，则表示切换成功。

进一步需要说明的是，仪表控制器在接收到ORTS发送的第一确认信号和第二确认信号后，则表示当前车辆的驱动模式和地形模式均按照用户输入的第一请求信息和第二请求信息进行了切换，此时，仪表控制器显示当前的驱动模式和地形模式。

如图3所示，下面结合具体流程说明上述方案的具体实现过程：

步骤301，接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；

步骤302，判断地形模式和驱动模式的组合是否可用；若是则执行步骤303，否则模式请求取消；

步骤303，判断是否包括低速四驱模式的取消或选定；若包括则执行步骤304；若不包括则执行步骤305；

步骤304，发送提示信息至仪表控制器；提示用户当前驱动模式切换操作涉及低速四驱模式的取消或选定；

步骤306，判断用户是否执行第一操作即置空档，若是，则执行步骤305，否则模式请求取消；

步骤305，发送地形模式控制信号至第一系统，以及发送驱动模式控制信号至分动器控制单元；

步骤307，判断是否接收到子系统发送的第一状态信号，若是则执行步骤308，否则执行步骤312；

步骤308，判断是否接收到子系统发送的第一模式信号，若是则执行步骤309，否则执行步骤312；

步骤309，判断是否接收到TCCU发送的第二状态信号，若是则执行步骤310，否则执行步骤312；

步骤310，判断是否接收到TCCU发送的第二模式信号，若是则执行步骤311，否则执行步骤312；

步骤311，向仪表控制器发送确认信息，此时模式切换成功。

步骤312，判断监测时间是否大于预设时长，若是，则模式请求取消，否则执行步骤305。

本发明实施例，通过接收用户输入的地形模式和驱动模式的请求信息，并判断地形模式和驱动模式的关系，实现了对车辆的地形模式和驱动模式的协同控制，避免了由于用户设置的驱动模式与地形模式不匹配造成的选择失败的问题。

另外，现有的多地形模式已经覆盖了大部分铺装路面和普通越野路面，但是在一些极端越野工况还存在改善空间。比如，在实际越野过程中，可能会遇到以下工况：坡度较大且路面凹凸不平的土坡，陡峭且布满碎石的山路等。这些工况都涉及到车辆爬陡坡，陡坡工况对车辆行驶状态的影响有以下几点：1、车辆在陡坡工况上坡时，驾驶者视野受限，只能看向天空，无法准确判断前方道路情况；2、车辆在陡坡工况上坡起步时容易发生后溜导致熄火；3、车辆在陡坡工况下坡时一般通过刹车控制车速，且刹车系统长时间工作容易导致刹车片过热进而失效，存在安全隐患。

本发明实施例新增了陡坡模式并相应地增加了针对陡坡模式的控制策略，具体地，在所述第一请求信息中的地形模式为陡坡模式时，所述方法还包括：

获取坡度信息；

根据所述坡度信息，确定所述陡坡模式的子模式，其中所述子模式包括上坡模式、下坡模式和一般模式。

需要说明的是，本发明实施例通过增加陡坡模式，全景系统实现前方或侧方等驾驶盲区的路面实时显示和反馈，同时协同控制多个子系统区分上坡和下坡模式，从起步防止后溜熄火、减速后再加速扭矩建立情况以及下坡持续减速刹车片温度保护等方面全面提升驾驶安全性。如果全景系统检测到前方有危险状况(比如，有尖锐的石头可能会导致轮胎损坏，道路变窄影响驾驶安全等)，在仪表、主机以及抬头显示(Head Up Display，HUD)上重点提醒。

进一步需要说明的是，在用户设置地形模式为陡坡模式时，系统会主动开启全景影像系统，对当前的路面状态进行显示，同时结合车辆坡度传感器、纵向加速度以及轮速等信号确定当前的坡度信息，并显示坡度信号以及侧倾角度。同时，通过获取坡度信息中的坡度信号，根据预设的角度阈值，确定当前陡坡模式所处的子模式，具体地，若坡度大于角度阈值，则为上坡模式，若坡度小于角度阈值的负值，则为下坡模式，当坡度处于角度阈值与角度阈值的负值之间，则为一般模式。考虑到越野陡坡模式涉及到坡度的连续不规则变化，在上坡模式、一般模式、下坡模式的切换过程中设置一定的延时阈值，防止多地形控制系统在以上陡坡工作模式中频繁切换。

具体地，在所述陡坡模式的子模式为上坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第一地形模式控制策略进行调整，所述第一地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的怠速转速为预设第一转速，其中，所述预设第一转速大于所述EMS的当前怠速转速；

调整所述TCU的升档/换挡时的转速至预设第二转速，其中，所述预设第二转速大于所述TCU的当前升档/换挡时的转速；

激活所述WCBS的上坡辅助功能；

控制所述ICM显示第一显示信息，其中，所述第一显示信息包括：上坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和扭矩分配信息中的至少一项；

控制所述EPS切换为舒适模式。

需要说明的是，在上坡过程中提高EMS的怠速转速，提升储备扭矩，防止车辆后溜后导致车辆熄火的情况发生。TCU一方面提升升档换档转速，保证发动机工作在能提供最大扭矩的转速区间，另一方面提升滑行降档的降档转速，避免在较低转速段重新加速时扭矩建立缓慢的情况发生。WCBS激活上坡辅助功能，在车辆起步工况同时松开刹车踏板和加速踏板后，制动系统自动保压一定时间辅助车轮制动，防止车辆后溜。仪表控制器显示上坡提醒，提示驾驶者当前坡度信号、合适的变速器档位提示以及四轮扭矩分配情况等信息。上坡模式的总体策略是在起步过程中防止车辆后溜熄火，在加速过程中防止车辆减速后再加速的动力迟缓。TCCU默认选择4H高速四驱模式，允许驾驶者手动选择4L低速四驱模式，提供额外的低速减速比以增强发动机反拖效果。差速锁控制系统ELD可根据驾驶者意愿手动选择和关闭。电动助力转向系统EPS切换至舒适模式，提供更轻的转向手力，从容应对越野环境。同时通过全景系统实时显示车辆前方路况和危险提醒，提升驾驶安全性。

具体地，在所述陡坡模式的子模式为下坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第二地形模式控制策略进行调整，所述第二地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS制动时的最大转速至预设第三转速，其中，所述预设第三转速大于所述EMS制动时的当前最大转速；

控制所述TCU进入抑制升档模式；

激活所述WCBS的下坡辅助功能；

控制所述ICM显示第二显示信息，其中所述第二显示信息包括：下坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和刹车片温度信息中的至少一项。

需要说明的是，在下坡过程中调整EMS制动的最大转速，防止下坡利用发动机制动过程的转速超调。调整TCU换档策略，下坡过程中抑制升档，充分利用低档位的发动机制动能力。如果车速持续增加，且驾驶者踩下刹车后，如果发动机转速条件允许，TCU请求降档利用更低档位提升发动机制动能力。激活WCBS的下坡辅助HDC功能，驾驶者选择合适的车速，WCBS自动调整刹车制动系统完成车速保持，不用驾驶者的制动踏板干预。仪表控制器显示下坡提醒，提示驾驶者当前坡度信号、合适的变速器档位提示以及刹车片温度等信息。下坡模式的总体策略是提示驾驶者充分利用发动机制动，配合HDC，降低驾驶者猛踩制动踏板导致的车辆甩尾等安全风险，同时也避免了长距离高强度越野下坡工况带来的刹车片过热安全风险。

具体地，在所述陡坡模式的子模式为一般模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第三地形模式控制策略进行调整，所述第三地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的加速踏板扭矩输出曲线；

根据所述坡度信息，调整所述TCU的换挡转速；

根据所述坡度信息，调整所述WCBS的工作状态。

需要说明的是，在一般模式下，EMS优化动力输出，调整加速踏板扭矩输出特性，在低转速区间提升更大的扭矩输出能力。TCU针对坡度信号的输入进行适当滤波处理，针对不同坡度进行换档线的线性插值，相对舒适模式提升换档转速。WCBS跟随坡度信号的输入调整工作状态。仪表控制器在一般模式下无特殊的提醒措施。一般模式的总体策略是保证车辆一定的动力性以应对坡道的过渡工况，避免频繁提醒造成驾驶者的过度紧张。

如图4所示，下面结合具体流程说明上述方案的具体实现过程：

步骤401，地形模式为陡坡模式，驱动模式为低速四驱模式或高速四驱模式；

步骤402，多地形控制系统发送陡坡模式请求信号；

步骤403，开启全景系统；

步骤404，根据坡度信息确定陡坡模式的子模式；其中，若坡度大于角度阈值，则为上坡模式，若坡度小于角度阈值的负值，则为下坡模式，当坡度处于角度阈值与角度阈值的负值之间，则为一般模式；

步骤405，在陡坡模式的子模式为上坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第一地形模式控制策略进行调整；

步骤406，在陡坡模式的子模式为下坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第二地形模式控制策略进行调整；

步骤407，在陡坡模式的子模式为一般模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第三地形模式控制策略进行调整。

本发明实施例通过增加陡坡模式，全景系统实现前方或侧方等驾驶盲区的路面实时显示和反馈，同时协同控制多个子系统区分上坡和下坡模式，从起步防止后溜熄火、减速后再加速扭矩建立情况以及下坡持续减速刹车片温度保护等方面全面提升驾驶安全性。

如图5所示，本发明实施例还提供一种模式切换控制装置，包括：

接收模块51，用于接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；

判断模块52，用于根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用；

控制模块53，用于在所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合可用的情况下，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

需要说明的是，本发明实施例通过接收用户输入的地形模式和驱动模式的请求信息，并判断地形模式和驱动模式的关系，实现了对车辆的地形模式和驱动模式的协同控制，避免了由于用户设置的驱动模式与地形模式不匹配造成的选择失败的问题。

具体地，所述地形模式包括以下至少一项：运动模式、经济模式、舒适模式、雪地模式、泥沙模式、岩石模式、涉水模式和陡坡模式；

所述驱动模式包括以下至少一项：低速四驱模式、高速四驱模式、适时四驱模式和两驱模式。

具体地，所述模式切换控制装置还包括：

第一获取模块，用于获取当前驱动模式和所述第二请求信息中的驱动模式；

发送模块，用于若所述第二请求信息中的驱动模式和所述当前驱动模式中有一个为低速四驱模式，则发送提示信息至仪表控制器，所述提示信息用于提示用户执行第一操作，并在用户执行所述第一操作后，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

具体地，所述控制模块53，包括：

第一控制单元，用于发送地形模式控制信号至第一系统，其中，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照预设的地形模式控制策略进行调整；

第一控制单元，用于发送驱动模式控制信号至分动器控制单元TCCU，其中，所述分动器控制单元在接收到所述驱动模式控制信号时切换驱动模式；

其中，所述第一系统包括发动机控制系统EMS、变速器控制系统TCU、差速锁控制系统ELD、电动助力转向系统EPS、线控制动系统WCBS、自适应巡航系统ACC、仪表控制器ICM、全景系统和涉水辅助单元中的至少一项。

具体地，所述控制模块53，还包括：

第一接收单元，用于接收所述第一系统根据所述地形模式控制信号发送的第一状态信号；

第二接收单元，用于在所述第一状态信号指示所述第一系统满足切换条件时，接收所述第一系统发送的第一模式信号；

第一发送单元，用于在所述第一模式信号和所述地形模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第一确认信号，所述第一确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前地形模式。

具体地，所述控制模块53，还包括：

第三接收单元，用于接收所述分动器控制单元根据所述驱动模式控制信号发送的第二状态信号；

第四接收单元，用于在所述第二状态信号指示所述分动器控制单元满足切换条件时，接收所述分动器控制单元发送的第二模式信号；

第二发送单元，用于在所述第二模式信号和所述驱动模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第二确认信号，所述第二确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前驱动模式。

具体地，在所述第一请求信息中的地形模式为陡坡模式时，所述装置还包括：

第二获取模块，用于获取坡度信息；

确定模块，用于根据所述坡度信息，确定所述陡坡模式的子模式，其中所述子模式包括上坡模式、下坡模式和一般模式。

具体地，在所述陡坡模式的子模式为上坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第一地形模式控制策略进行调整，所述第一地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的怠速转速为预设第一转速，其中，所述预设第一转速大于所述EMS的当前怠速转速；

调整所述TCU的升档/换挡时的转速至预设第二转速，其中，所述预设第二转速大于所述TCU的当前升档/换挡时的转速；

激活所述WCBS的上坡辅助功能；

控制所述ICM显示第一显示信息，其中，所述第一显示信息包括：上坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和扭矩分配信息中的至少一项；

控制所述EPS切换为舒适模式。

具体地，在所述陡坡模式的子模式为下坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第二地形模式控制策略进行调整，所述第二地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS制动时的最大转速至预设第三转速，其中，所述预设第三转速大于所述EMS制动时的当前最大转速；

控制所述TCU进入抑制升档模式；

激活所述WCBS的下坡辅助功能；

控制所述ICM显示第二显示信息，其中所述第二显示信息包括：下坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和刹车片温度信息中的至少一项。

具体地，在所述陡坡模式的子模式为一般模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第三地形模式控制策略进行调整，所述第三地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的加速踏板扭矩输出曲线；

根据所述坡度信息，调整所述TCU的换挡转速；

根据所述坡度信息，调整所述WCBS的工作状态。

本发明实施例还提供一种控制设备，包括：处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的模式切换控制方法。

需要说明的是，该设备是与上述模式切换控制方法对应的设备，上述方法实施例中所有实现方式均适用于该设备的实施例中，也能达到相同的技术效果。

本发明实施例还提供一种汽车，包括上述的模式切换控制装置。

需要说明的是，设置有该模式切换控制装置的汽车，通过接收用户输入的地形模式和驱动模式的请求信息，并判断地形模式和驱动模式的关系，实现了对车辆的地形模式和驱动模式的协同控制，避免了由于用户设置的驱动模式与地形模式不匹配造成的选择失败的问题。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种模式切换控制方法，其特征在于，包括：

接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；

根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用；

在所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合可用的情况下，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换；

根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换，包括：

发送地形模式控制信号至第一系统，其中，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照预设的地形模式控制策略进行调整；

发送驱动模式控制信号至分动器控制单元TCCU，其中，所述分动器控制单元在接收到所述驱动模式控制信号时切换驱动模式；

其中，所述第一系统包括发动机控制系统EMS、变速器控制系统TCU、差速锁控制系统ELD、电动助力转向系统EPS、线控制动系统WCBS、自适应巡航系统ACC、仪表控制器ICM、全景系统和涉水辅助单元中的至少一项；

在所述第一请求信息中的地形模式为陡坡模式时，所述方法还包括：

获取坡度信息；

根据所述坡度信息，确定所述陡坡模式的子模式，其中所述子模式包括上坡模式、下坡模式和一般模式；

在所述陡坡模式的子模式为下坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第二地形模式控制策略进行调整，所述第二地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS制动时的最大转速至预设第三转速，其中，所述预设第三转速大于所述EMS制动时的当前最大转速；

控制所述TCU进入抑制升档模式；

激活所述WCBS的下坡辅助功能；

控制所述ICM显示第二显示信息，其中所述第二显示信息包括：下坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和刹车片温度信息中的至少一项。

2.根据权利要求1所述的模式切换控制方法，其特征在于，

所述地形模式包括以下至少一项：运动模式、经济模式、舒适模式、雪地模式、泥沙模式、岩石模式、涉水模式和陡坡模式；

所述驱动模式包括以下至少一项：低速四驱模式、高速四驱模式、适时四驱模式和两驱模式。

3.根据权利要求1所述的模式切换控制方法，其特征在于，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换之前，所述方法还包括：

获取当前驱动模式和所述第二请求信息中的驱动模式；

若所述第二请求信息中的驱动模式和所述当前驱动模式中有一个为低速四驱模式，则发送提示信息至仪表控制器，所述提示信息用于提示用户执行第一操作，并在用户执行所述第一操作后，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

4.根据权利要求1所述的模式切换控制方法，其特征在于，发送地形模式控制信号至第一系统之后，所述方法还包括：

接收所述第一系统根据所述地形模式控制信号发送的第一状态信号；

在所述第一状态信号指示所述第一系统满足切换条件时，接收所述第一系统发送的第一模式信号；

在所述第一模式信号和所述地形模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第一确认信号，所述第一确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前地形模式。

5.根据权利要求1所述的模式切换控制方法，其特征在于，发送驱动模式控制信号至分动器控制单元TCCU之后，所述方法还包括：

接收所述分动器控制单元根据所述驱动模式控制信号发送的第二状态信号；

在所述第二状态信号指示所述分动器控制单元满足切换条件时，接收所述分动器控制单元发送的第二模式信号；

在所述第二模式信号和所述驱动模式控制信号符合时，向仪表控制器发送第二确认信号，所述第二确认信号用于指示所述仪表控制器显示当前驱动模式。

6.根据权利要求1所述的模式切换控制方法，其特征在于，在所述陡坡模式的子模式为上坡模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第一地形模式控制策略进行调整，所述第一地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的怠速转速为预设第一转速，其中，所述预设第一转速大于所述EMS的当前怠速转速；

调整所述TCU的升档/换挡时的转速至预设第二转速，其中，所述预设第二转速大于所述TCU的当前升档/换挡时的转速；

激活所述WCBS的上坡辅助功能；

控制所述ICM显示第一显示信息，其中，所述第一显示信息包括：上坡提醒信息、坡度信息、变速器档位提示信息和扭矩分配信息中的至少一项；

控制所述EPS切换为舒适模式。

7.根据权利要求1所述的模式切换控制方法，其特征在于，在所述陡坡模式的子模式为一般模式时，所述第一系统在接收到所述地形模式控制信号时按照第三地形模式控制策略进行调整，所述第三地形模式控制策略包括以下至少一项：

调整所述EMS的加速踏板扭矩输出曲线；

根据所述坡度信息，调整所述TCU的换挡转速；

根据所述坡度信息，调整所述WCBS的工作状态。

8.一种应用于权利要求1-7任意一项所述的模式切换控制方法的模式切换控制装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收用户输入的地形模式的第一请求信息和驱动模式的第二请求信息；

判断模块，用于根据预设的地形模式和驱动模式的对应关系，判断所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合是否可用；

控制模块，用于在所述第一请求信息和所述第二请求信息的组合可用的情况下，根据所述第一请求信息和所述第二请求信息对车辆的地形模式和驱动模式进行切换。

9.一种控制设备，其特征在于，包括：处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的模式切换控制方法。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求8所述的模式切换控制装置。