CN116424297A - 混动车辆的模式切换控制方法、装置、存储介质和车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种混动车辆的模式切换控制方法、装置、存储介质和车辆，属于车辆控制技术领域，方法包括：获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息；基于所述当前驾驶模式和所述行驶状态信息，确定所述车辆是否处于目标工况；在确定所述车辆处于所述目标工况的情况下，控制所述车辆从所述当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式。本申请实施例能够在检测到车辆处于目标工况时，控制车辆进入怠速电四驱模式，不仅可以保证车辆在目标工况下的正常行驶需求，还能有效避免发动机出现异常启停现象，使得发动机能够快速输出扭矩，提升驾驶员的驾驶体验。

Description

混动车辆的模式切换控制方法、装置、存储介质和车辆

技术领域

本申请涉及车辆控制技术领域，特别是涉及一种混动车辆的模式切换控制方法、装置、存储介质和车辆。

背景技术

随着石油与环保问题的凸显，新能源汽车发展迅速，混合动力汽车涌入更多的家庭。混合动力车辆一般包括发动机和驱动电机，其具有纯电模式(Electric Vehicle；EV)和混动模式(Hybrid Electric Vehicle；HEV)两种驾驶模式。EV模式下仅驱动电机驱动车辆行驶，如纯电四驱模式和纯电后驱模式；HEV模式下需要驱动电机和发动机配合工作以驱动车辆行驶，如串联模式和直驱模式。

在相关技术中，车辆在HEV模式下遇到一些特殊工况，如车辆打滑被困或者紧急制动时，可能会出现发动机异常启停现象，导致发动机无法快速输出动力，影响驾驶员的驾驶体验。

发明内容

本申请提供一种混动车辆的模式切换控制方法、装置、存储介质和车辆，以解决相关技术中车辆在混动模式下可能会出现发动机异常启停现象，导致发动机无法快速输出动力，影响驾驶员的驾驶体验的问题。

为了解决上述问题，本申请采用了以下的技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种混动车辆的模式切换控制方法，所述方法包括：

获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息；

基于所述当前驾驶模式和所述行驶状态信息，确定所述车辆是否处于目标工况；所述目标工况表征所述车辆的发动机存在异常启停现象的工况；

在确定所述车辆处于所述目标工况的情况下，控制所述车辆从所述当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式；在所述怠速电四驱模式下，所述车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，发动机保持在怠速状态。

在本申请一实施例中，基于所述当前驾驶模式和所述行驶状态信息，确定所述车辆是否处于目标工况的步骤，包括：

基于所述行驶状态信息，确定所述车辆的初始工况；

在所述当前驾驶模式为串联模式且所述初始工况为打滑工况的情况下，或者，在所述当前驾驶模式为直驱模式且所述初始工况为制动工况的情况下，确定所述车辆处于所述目标工况。

在本申请一实施例中，所述行驶状态信息包括车速、主缸制动压力和各个车轮的轮速；

基于所述行驶状态信息，确定所述车辆的初始工况的步骤，包括

在所述各个车轮的轮速满足预设的打滑条件的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况；

在所述车速小于车速阈值和/或主缸制动压力大于压力阈值的情况下，确定所述初始工况为所述制动工况。

在本申请一实施例中，在所述各个车轮的轮速满足预设的打滑条件的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况的步骤，包括：

基于所述各个车轮的轮速，确定左后轮和右后轮之间的第一轮速差和所述第一轮速差的第一持续时间，以及前桥两轮平均轮速和后桥两轮平均轮速之间的第二轮速差和所述第二轮速差的第二持续时间；

在所述第一轮速差大于所述第一轮速差阈值且所述第一持续时间大于所述第一持续时间阈值的情况下，或者，在所述第二轮速差大于所述第二轮速差阈值且所述第二持续时间大于所述第二持续时间阈值的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况。

在本申请一实施例中，控制所述车辆从所述当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式的步骤，包括：

按照预设的第一切换策略，控制所述车辆从所述串联模式切换至所述怠速电四驱模式；或者，

按照预设的第二切换策略，控制所述车辆从所述直驱模式切换至所述怠速电四驱模式。

在本申请一实施例中，按照预设的第一切换策略，控制所述车辆从所述串联模式切换至所述怠速电四驱模式的步骤，包括：

向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第一扭矩控制请求，以使所述发动机控制器响应于所述第一扭矩控制请求，控制所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩；

向变速箱控制器发送同步器挂挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使所述变速箱控制器响应于所述怠速电四驱模式激活请求，在确定所述发动机的扭矩低于扭矩阈值的情况下，控制离合器打开，并响应于所述同步器挂挡请求，控制所述同步器的档位从空档切换至目标档位；其中，所述扭矩阈值大于所述怠速扭矩；

在确定所述离合器处于打开状态的情况下，向所述发动机控制器发送怠速激活请求，以使所述发动机控制器响应于所述怠速激活请求，控制所述发动机处于怠速状态。

在本申请一实施例中，按照预设的第二切换策略，控制所述车辆从所述直驱模式切换至所述怠速电四驱模式的步骤，包括：

向变速箱控制器发送同步器换挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使所述变速箱控制器响应于所述同步器换挡请求，控制所述同步器的档位从当前档位切换至目标档位，并响应于所述怠速电四驱模式激活请求，返回包含怠速扭矩的扭矩干预请求；

响应于所述扭矩干预请求，向发动机控制器发送包含所述怠速扭矩的第二扭矩控制请求，以使所述发动机控制器响应于所述第二扭矩控制请求，控制所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩，以使变速箱控制器在确定所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩的情况下，控制离合器打开；

在确定所述离合器处于打开状态的情况下，向所述发动机控制器发送怠速激活请求，以使所述发动机控制器响应于所述怠速激活请求，控制所述发动机处于怠速状态。

第二方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种混动车辆的模式切换控制装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息；

确定模块，用于基于所述当前驾驶模式和所述行驶状态信息，确定所述车辆是否处于目标工况；所述目标工况表征所述车辆的发动机存在异常启停现象的工况；

控制模块，用于在确定所述车辆处于所述目标工况的情况下，控制所述车辆从所述当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式；在所述怠速电四驱模式下，所述车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，发动机保持在怠速状态。

在本申请一实施例中，所述确定模块包括：

初始工况确定子模块，用于基于所述行驶状态信息，确定所述车辆的初始工况；

目标工况确定子模块，用于在所述当前驾驶模式为串联模式且所述初始工况为打滑工况的情况下，或者，在所述当前驾驶模式为直驱模式且所述初始工况为制动工况的情况下，确定所述车辆处于所述目标工况。

在本申请一实施例中，所述行驶状态信息包括车速、主缸制动压力和各个车轮的轮速；所述初始工况确定子模块包括：

打滑工况确定单元，用于在所述各个车轮的轮速满足预设的打滑条件的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况；

制动工况确定单元，用于在所述车速小于车速阈值和/或主缸制动压力大于压力阈值的情况下，确定所述初始工况为所述制动工况。

在本申请一实施例中，所述打滑工况确定单元包括：

轮速差确定子单元，用于基于所述各个车轮的轮速，确定左后轮和右后轮之间的第一轮速差和所述第一轮速差的第一持续时间，以及前桥两轮平均轮速和后桥两轮平均轮速之间的第二轮速差和所述第二轮速差的第二持续时间；

打滑工况确定子单元，用于在所述第一轮速差大于所述第一轮速差阈值且所述第一持续时间大于所述第一持续时间阈值的情况下，或者，在所述第二轮速差大于所述第二轮速差阈值且所述第二持续时间大于所述第二持续时间阈值的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况。

在本申请一实施例中，所述控制模块包括：

第一控制子模块，用于按照预设的第一切换策略，控制所述车辆从所述串联模式切换至所述怠速电四驱模式；

第二控制子模块，用于按照预设的第二切换策略，控制所述车辆从所述直驱模式切换至所述怠速电四驱模式。

在本申请一实施例中，所述第一控制子模块包括：

第一请求发送单元，用于向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第一扭矩控制请求，以使所述发动机控制器响应于所述第一扭矩控制请求，控制所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩；

第二请求发送单元，用于向变速箱控制器发送同步器挂挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使所述变速箱控制器响应于所述怠速电四驱模式激活请求，在确定所述发动机的扭矩低于扭矩阈值的情况下，控制离合器打开，并响应于所述同步器挂挡请求，控制所述同步器的档位从空档切换至目标档位；其中，所述扭矩阈值大于所述怠速扭矩；

第三请求发送单元，用于在确定所述离合器处于打开状态的情况下，向所述发动机控制器发送怠速激活请求，以使所述发动机控制器响应于所述怠速激活请求，控制所述发动机处于怠速状态。

在本申请一实施例中，所述第二控制子模块包括：

第四请求发送单元，用于向变速箱控制器发送同步器换挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使所述变速箱控制器响应于所述同步器换挡请求，控制所述同步器的档位从当前档位切换至目标档位，并响应于所述怠速电四驱模式激活请求，返回包含怠速扭矩的扭矩干预请求；

第五请求发送单元，用于响应于所述扭矩干预请求，向发动机控制器发送包含所述怠速扭矩的第二扭矩控制请求，以使所述发动机控制器响应于所述第二扭矩控制请求，控制所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩，以使变速箱控制器在确定所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩的情况下，控制离合器打开；

第六请求发送单元，用于在确定所述离合器处于打开状态的情况下，向所述发动机控制器发送怠速激活请求，以使所述发动机控制器响应于所述怠速激活请求，控制所述发动机处于怠速状态。

第三方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质内存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令被处理器执行时实现本申请第一方面提出的混动车辆的模式切换控制方法。

第四方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种车辆，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现本申请第一方面提出的混动车辆的模式切换控制方法。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

本申请实施例提供的一种混动车辆的模式切换控制方法，包括：获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息；基于当前驾驶模式和行驶状态信息，确定车辆是否处于目标工况；在确定车辆处于目标工况的情况下，控制车辆从当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式。本申请实施例能够在检测到车辆处于容易造成车辆的发动机异常启停的目标工况时，控制车辆进入怠速电四驱模式，由于在怠速电四驱模式下，车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，发动机保持在怠速状态，因此，不仅可以保证车辆在目标工况下的正常行驶需求，还能有效避免发动机出现异常熄火以及频繁启停的现象，使得发动机能够快速输出扭矩，实现发动机更快的动力响应，提升驾驶员的驾驶体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例中混动车辆的结构示意图。

图2是本申请一实施例中一种混动车辆的模式切换控制方法的步骤流程图。

图3是本申请一实施例中一种混动车辆的模式切换控制装置的功能模块示意图。

图4是本申请一实施例中一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1，示出了本申请实施例中的混动车辆的结构示意图，该混动车辆包括前驱电机101、后驱电机102、发动机103、离合器104、同步器105和差速器106；其中，前驱电机101与输入轴的一端连接，输入轴的另一端通过离合器104与发动机103连接，输入轴通过齿轮组与输出轴连接，输出轴上连接有与差速器106相啮合的传动齿轮；同步器105与齿轮组连接，用于同步不同挡位之间的齿轮转速；后驱电机102设置在后桥，用于通过后驱传动轴为后轮提供动力以驱动车辆。

采用上述架构的混动车辆同时配置了前驱电机101、后驱电机102和发动机103，因此，为适用不同的路况和驾驶需求，通常设置有包括直驱模式和纯电四驱模式在内的多种驾驶模式。其中，在纯电四驱模式下，发动机103熄火，离合器104打开，同步器105挂挡，由前驱电机101和后驱电机102共同驱动车辆；在直驱模式下，离合器104闭合，同步器105挂挡，发动机103、前驱电机101和后驱电机102共同驱动车辆；在串联模式下，发动机103运转、离合器104闭合，同步器105在空档，发动机103通过离合器104带动前驱电机101发电，发出的电能提供给后驱电机102驱动车辆。

本申请发明人发现，车辆在串联模式或直驱模式下遇到一些特殊工况时，容易出现发动机103异常启停现象，具体可以包括动机103异常熄火现象和频繁启停现象。示例性的，车辆在串联模式下行驶至低附路面，如在泥泞路段、土质松软的道路或者路面覆盖较厚的积雪路面上行驶或起步时，容易出现后轮打滑、车辆被困的现象，在车辆脱困的过程中，由于只能靠后驱电机102驱动车辆，因此无法提供充足的附着力，使得脱困效果不佳同时容易导致发动机103异常熄火以及频繁启停的现象；而车辆在直驱模式下行驶的过程，若遇前车急刹车或遇行人横穿马路等情况，需要进行紧急制动，在整车强制动过程中，车速迅速降低，发动机103容易出现被异常拖熄火的现象，并且车辆在直驱模式下低速行驶的过程中，发动机103也容易出现频繁启停的现象。

针对上述背景技术存在的缺陷，本申请旨在提供一种混动车辆的模式切换控制方法，通过开发出怠速电四驱模式，使得能够在检测到车辆处于容易造成车辆的发动机异常启停的目标工况时，通过控制车辆进入怠速电四驱模式，避免发动机出现异常熄火以及频繁启停的现象，使得发动机能够快速输出扭矩，实现发动机更快的动力响应，提升驾驶员的驾驶体验。

参照图2，示出了本申请一种混动车辆的模式切换控制方法，该方法可以包括以下步骤：

S201：获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息。

需要说明的是，本实施例将以VCU(Vehicle Control Unit，整车控制器)作为执行主体进行说明。需要说明的是，本实施不对车辆的执行主体做出具体限制。

需要说明的是，车辆的当前驾驶模式指车辆动力系统的动力模式，包括但不限于纯电四驱模式、纯电后驱模式、串联模式和直驱模式等模式；车辆的行驶状态信息包括车辆的行驶状态信息和/或驾驶员操作信息。

在本实施方式中，VCU通过获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息，可以判断车辆是否处于容易造成车辆的发动机异常启停的目标工况。

S202：基于当前驾驶模式和行驶状态信息，确定车辆是否处于目标工况。

需要说明的是，目标工况表征车辆的发动机存在异常启停现象的工况。由于车辆在混动模式下，需要发动机参与工作，因此，车辆在混动模式下均有进入目标工况的可能，也就是说，车辆在串联模式或者直驱模式下行驶，在遇到一些特殊路况时，如进入湿滑路面或者进行强制动时，将可能进入目标工况，造成车辆的发动机异常启停。

在本实施方式中，在车辆处于串联模式或者直驱模式下的情况下，通过对行驶状态信息进行分析，可以有效判断车辆是否处于目标工况，进而有效避免出现误判以错误地将车辆的当前驾驶模式进行切换。

S203：在确定车辆处于目标工况的情况下，控制车辆从当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式。

需要说明的是，在怠速电四驱模式下，同步器挂挡，车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，发动机处于怠速状态，且离合器处于分离状态。此模式下，由前驱电机和后驱电机驱动车辆前进，发动机处于启动状态但不输出扭矩。

在本实施方式中，VCU若检测到车辆处于目标工况，将在第一时间控制车辆从当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式。由于在怠速电四驱模式下，车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，因此，此模式可兼顾行驶安全性、车辆加速性、低附行驶及低附爬坡性能，如，可以充分利用前轮与后轮的附着力，帮助车辆在低附路面行驶；同时，由于发动机保持在怠速状态，还能有效避免发动机出现异常熄火以及频繁启停的现象，使得在需要启动发动机输出扭矩时，发动机能够快速输出扭矩，实现发动机更快的动力响应，提升驾驶员的驾驶体验。

在一个例子中，驾驶员以串联模式行驶至低附路面，由于只能靠后驱电机驱动车辆，因此无法提供充足的附着力，使得车辆出现打滑现象，VCU在检测到车辆出现打滑现象后，将会控制车辆从串联模式切换至怠速电四驱模式，由前驱电机和后驱电机共同驱动车辆，并将打滑轴的扭矩转移给非打滑轴，充分利用前轮与后轮附着力，驱动车辆脱困。在车辆脱困后，驾驶员踩油门，VCU若检测到油门踏板开度大于第一开度阈值，将自动控制车辆从怠速电四驱模式切换回串联模式；或者，VCU若检测到油门踏板开度大于第二开度阈值且动力电池的当前电池电量大于电量阈值的情况下，将自动控制车辆从怠速电四驱模式切换至直驱模式，其中，第二开度阈值大于第一开度阈值。由于在怠速电四驱模式下，发动机处于怠速状态，因此，在车辆脱困后，能够迅速根据驾驶员动力需求和电池工况，控制离合器快速闭合，以使车辆能够更为快速地从怠速电四驱模式切换至串联模式或者直驱模式，相较于传统的纯电四驱切换至串联模式或者直驱模式的策略需要花费较长的时间启动发动机，可以有效减少发动机的启动时间，使得发动机能够更快地输出扭矩。

在另外一个例子中，驾驶员以直驱模式行驶，遇行人横穿马路，进行紧急制动，VCU在检测到车辆处于紧急制动状态后，将会控制车辆从直驱模式切换至怠速电四驱模式，通过控制发动机处于怠速状态，可保证发动机不会出现被拖熄火以及在减速过程中频繁启停的现象。在行人穿过马路之后，驾驶员踩油门，VCU在检测到油门踏板开度大于第三开度阈值，将自动控制车辆从怠速电四驱模式切换回直驱模式，实现发动机的快速动力响应，提升驾驶员的驾驶体验。

在一个可行的实施方式中，S202具体可以包括以下子步骤：

S202-1：基于行驶状态信息，确定车辆的初始工况。

在本实施方式中，VCU对车辆的行驶状态信息进行分析，可以确定车辆当前所处的初始工况。初始工况表示不考虑驾驶模式的情况下车辆所处的工况类别，如高速行驶工况、打滑工况和制动工况等工况。

在本实施方式中，考虑到车辆在串联模式出现打滑现象时，或者车辆在直驱模式下制动或低速行驶时，容易出现发动机异常熄火以及频繁启停的现象，因此，将对初始工况中的打滑工况和制动工况两个情况进行针对性检测。

S202-2：在当前驾驶模式为串联模式且初始工况为打滑工况的情况下，或者，在当前驾驶模式为直驱模式且初始工况为制动工况的情况下，确定车辆处于目标工况。

在本实施方式中，VCU在检测到初始工况为打滑工况后，将判断当前驾驶模式是否为串联模式，若是，则确定车辆处于目标工况；或者，VCU在检测到初始工况为制动工况后，将判断当前驾驶模式是否为直驱模式，若是，则同样确定车辆处于目标工况。

在一个可行的实施方式中，行驶状态信息包括车速、主缸制动压力和各个车轮的轮速，S202-1具体可以包括以下子步骤：

S202-1-1：在各个车轮的轮速满足预设的打滑条件的情况下，确定初始工况为打滑工况。

在本实施方式中，VCU通过对各个车轮的轮速进行分析，可以有效判断车辆是否处于打滑工况。

在具体实现中，可以首先基于各个车轮的轮速，确定左后轮和右后轮之间的第一轮速差和第一轮速差的第一持续时间，以及前桥两轮平均轮速和后桥两轮平均轮速之间的第二轮速差和第二轮速差的第二持续时间；进而在第一轮速差大于第一轮速差阈值且第一持续时间大于第一持续时间阈值的情况下，或者，在第二轮速差大于第二轮速差阈值且第二持续时间大于第二持续时间阈值的情况下，确定初始工况为打滑工况。

在本实施方式中，通过检测左后轮和右后轮之间的第一轮速差，能够判断车辆的左后轮和右后轮之间是否存在打滑现象；通过检测前桥两轮平均轮速和后桥两轮平均轮速之间的第二轮速差，能够判断车辆的前轮和后轮之前是否存在打滑现象，同时，通过对打滑现象的持续时间进行检测，可以忽略车辆在行驶过程中出现的短暂打滑现象，避免驾驶模式频繁切换。

S202-1-2：在车速小于车速阈值和/或主缸制动压力大于压力阈值的情况下，确定初始工况为制动工况。

在本实施方式中，可以通过检测主缸制动压力，判断驾驶员是否处于进行强制动，具体而言，在检测到主缸制动压力大于压力阈值，则认为车辆处于制动工况。需要说明的是，还可以通过检测制动踏板的行程，判断车辆是否处于制动工况，即在检测制动踏板的行程大于行程阈值的情况下，确定初始工况为制动工况。

在本实施方式中，考虑到车辆在直驱模式下减速到低速，或者在拥堵路段低速行驶时，同样容易出现频繁启停的现象，因此，在检测到车速小于车速阈值时，同样认为初始工况为制动工况。

在本实施方式中，通过综合考虑车速和主缸制动压力，可以准确判断车辆是否处于制动工况，进而在同时检测到车辆在直驱模式时，控制车辆切换至怠速电四驱模式。

在一个可行的实施方式中，S203具体可以包括以下子步骤：

S203-1：按照预设的第一切换策略，控制车辆从串联模式切换至怠速电四驱模式。

在本实施方式中，车辆在串联模式下，同步器在空档，离合器闭合，因此，为顺利将车辆从串联模式切换至怠速电四驱模式，可以按照预设的第一切换策略，控制离合器打开并使同步器挂挡，实现对车辆的驾驶模式的切换。

在具体实现中，S203-1可以包括以下子步骤：

S203-1-1：向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第一扭矩控制请求，以使发动机控制器响应于第一扭矩控制请求，控制发动机的扭矩降低至怠速扭矩。

在本实施方式中，在确定车辆是在串联模式下进入目标工况的情况下，VCU将执行第一切换策略，直接向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第一扭矩控制请求，以控制发动机控制器将发动机的扭矩降低至怠速扭矩。

需要说明的是，为在发动机的扭矩降低过程中，保证车辆的动力需求，VCU还将会向电机控制器发送后驱电机扭矩增高请求，以使电机控制器响应于该后驱电机扭矩增高请求，将后驱电机的扭矩增高至第一目标扭矩；同时，VCU还将会向电机控制器发送前驱电机扭矩降低请求，以使电机控制器响应于该前驱电机扭矩降低请求，将前驱电机的扭矩降低至第二目标扭矩，其中，第二目标扭矩可以设置为0N·m，后驱电机的增高的扭矩在数值上可以等于前驱电机降低的扭矩，以保证车辆在模式切换过程中不会顿挫现象，进而使模式切换更为平滑。

S203-1-2：向变速箱控制器发送同步器挂挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使变速箱控制器响应于怠速电四驱模式激活请求，在确定发动机的扭矩低于扭矩阈值的情况下，控制离合器打开，并响应于同步器挂挡请求，控制同步器的档位从空档切换至目标档位。

在本实施方式中，VCU还会将同步器挂挡请求和怠速电四驱模式激活请求发送给变速箱控制器，变速箱控制器则会对发动机的扭矩进行实时监测，由于扭矩阈值大于怠速扭矩，且发动机的扭矩已经预先降低至怠速扭矩，因此，在检测到发动机的扭矩低于扭矩阈值时，发动机的扭矩已经满足离合器打开条件，此时变速箱控制器将控制离合器在50ms的时间内从闭合状态切换到打开状态。

在本实施方式中，为保证同步器换挡安全，VCU在检测离合器处于打开状态后，将会发送换挡运行信号给变速箱控制器，变速箱控制器则会在同时接收到换挡运行信号和同步器挂挡请求的情况下，控制同步器的档位从空档切换至目标档位，其中，目标档位通常设置为一档。

在本实施方式中，在检测到同步器成功挂入一档之后，VCU将会按照预设的扭矩分配策略，控制前驱电机和后驱电机输出扭矩，以共同驱动车辆行驶。

S203-1-3：在确定离合器处于打开状态的情况下，向发动机控制器发送怠速激活请求，以使发动机控制器响应于怠速激活请求，控制发动机处于怠速状态。

在本实施方式中，VCU在检测离合器处于打开状态后，将会向发动机控制器发送怠速激活请求，以指示发动机控制器控制发动机保持在怠速状态；同时VCU还将会向变速箱控制器发送实际操作模式置位信息，该实际操作模式置位信息用于指示变速箱控制器车辆已从串联模式切换至怠速电四驱模式。

S203-2：按照预设的第二切换策略，控制车辆从直驱模式切换至怠速电四驱模式。

在本实施方式中，车辆在直驱模式下，同步器在一档或者二档，离合器闭合，因此，为顺利将车辆从串联模式切换至怠速电四驱模式，需要按照预设的第二切换策略，控制离合器打开并使同步器挂入一档，实现对车辆的驾驶模式的切换。

在具体实现中，S203-2可以包括以下子步骤：

S203-2-1：向变速箱控制器发送同步器换挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使变速箱控制器响应于同步器换挡请求，控制同步器的档位从当前档位切换至目标档位，并响应于怠速电四驱模式激活请求，返回包含怠速扭矩的扭矩干预请求。

需要说明的是，不同于串联模式，在直驱模式下，车辆的车速和发动机的扭矩较大，在直驱模式切换至怠速电四驱模式时，需要更为精准快速地控制发动机的扭矩降低至怠速扭矩，因此，需要变速箱控制器参与发动机的扭矩控制，保证发动机顺利实现快速降扭。

在具体实现中，在确定车辆是在直驱模式下进入目标工况的情况下，VCU将会向变速箱控制器发送同步器换挡请求和怠速电四驱模式激活请求。一方面，变速箱控制器在接收到同步器换挡请求后，将会控制同步器的档位从当前档位切换至目标档位，其中，目标档位为一档，若同步器的当前档位本身为一档，则保持同步器的档位不变；若同步器的当前档位为二档，则控制同步器从二挡切换至一档，以完成同步器换挡操作。另一方面，变速箱控制器在获取到怠速电四驱模式激活请求后，将会向VCU返回包含怠速扭矩的扭矩干预请求，以指示VCU对发动机的扭矩进行控制。

S203-2-2：响应于扭矩干预请求，向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第二扭矩控制请求，以使发动机控制器响应于第二扭矩控制请求，控制发动机的扭矩降低至怠速扭矩，以使变速箱控制器在确定发动机的扭矩降低至怠速扭矩的情况下，控制离合器打开。

在本实施方式中，VCU在接收到扭矩干预请求后，将会向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第二扭矩控制请求，以控制发动机控制器将发动机的扭矩快速降低至怠速扭矩，变速箱控制器则在检测到发动机的扭矩快速降低至怠速扭矩后，控制离合器打开。

在本实施方式中，由于变速箱控制器参与了发动机的扭矩控制，因此，变速箱控制器能够更加精准且流畅地实现发动机快速降扭以及离合器打开等一系列操作，避免出现模式切换失败现象，影响用户的驾驶体验。

S203-2-3：在确定离合器处于打开状态的情况下，向发动机控制器发送怠速激活请求，以使发动机控制器响应于怠速激活请求，控制发动机处于怠速状态。

在本实施方式中，VCU在检测离合器处于打开状态后，将会向发动机控制器发送怠速激活请求，以指示发动机控制器控制发动机保持在怠速状态；同时VCU还将会向变速箱控制器发送包含0N·m的曲轴端扭矩请求，变速箱控制器在检测到离合器处于打开状态且接收到该曲轴端扭矩请求后，将会控制扭矩干预请求中的值恢复至一个较大的阈值，如401N·m，并且不再将扭矩干预请求发送给VCU，即变速箱控制器不再参与发动机的扭矩控制，由发动机控制器控制发动机保持在怠速状态。

在本实施方式中，针对车辆在低速串联模式下出现打滑工况的场景，可以通过第一切换策略，实现车辆从串联模式到怠速电四驱模式的快速切换；针对车辆在高速直驱模式下出现制动工况以及直驱模式下低速行驶的场景，可以通过第二切换策略，实现车辆从直驱模式到怠速电四驱模式的快速切换。通过第一切换策略和第二切换策略的配合使用，能够在各种发动机存在频繁启停现象的场景下，实现车辆驾驶模式的快速切换，不仅可以保证车辆在各种场景下的正常行驶需求，还能有效避免发动机出现异常熄火以及频繁启停的现象，提升驾驶员的驾驶体验。

第二方面，基于相同发明构思，参照图3，本申请实施例提供了一种混动车辆的模式切换控制装置300，该混动车辆的模式切换控制装置300包括：

获取模块301，用于获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息；

确定模块302，用于基于当前驾驶模式和行驶状态信息，确定车辆是否处于目标工况；目标工况表征车辆的发动机存在异常启停现象的工况；

控制模块303，用于在确定车辆处于目标工况的情况下，控制车辆从当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式；在怠速电四驱模式下，车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，发动机保持在怠速状态。

在本申请一实施例中，确定模块302包括：

初始工况确定子模块，用于基于行驶状态信息，确定车辆的初始工况；

目标工况确定子模块，用于在当前驾驶模式为串联模式且初始工况为打滑工况的情况下，或者，在当前驾驶模式为直驱模式且初始工况为制动工况的情况下，确定车辆处于目标工况。

在本申请一实施例中，行驶状态信息包括车速、主缸制动压力和各个车轮的轮速；初始工况确定子模块包括：

打滑工况确定单元，用于在各个车轮的轮速满足预设的打滑条件的情况下，确定初始工况为打滑工况；

制动工况确定单元，用于在车速小于车速阈值和/或主缸制动压力大于压力阈值的情况下，确定初始工况为制动工况。

在本申请一实施例中，打滑工况确定单元包括：

轮速差确定子单元，用于基于各个车轮的轮速，确定左后轮和右后轮之间的第一轮速差和第一轮速差的第一持续时间，以及前桥两轮平均轮速和后桥两轮平均轮速之间的第二轮速差和第二轮速差的第二持续时间；

打滑工况确定子单元，用于在第一轮速差大于第一轮速差阈值且第一持续时间大于第一持续时间阈值的情况下，或者，在第二轮速差大于第二轮速差阈值且第二持续时间大于第二持续时间阈值的情况下，确定初始工况为打滑工况。

在本申请一实施例中，控制模块303包括：

第一控制子模块，用于按照预设的第一切换策略，控制车辆从串联模式切换至怠速电四驱模式；

第二控制子模块，用于按照预设的第二切换策略，控制车辆从直驱模式切换至怠速电四驱模式。

在本申请一实施例中，第一控制子模块包括：

第一请求发送单元，用于向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第一扭矩控制请求，以使发动机控制器响应于第一扭矩控制请求，控制发动机的扭矩降低至怠速扭矩；

第二请求发送单元，用于向变速箱控制器发送同步器挂挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使变速箱控制器响应于怠速电四驱模式激活请求，在确定发动机的扭矩低于扭矩阈值的情况下，控制离合器打开，并响应于同步器挂挡请求，控制同步器的档位从空档切换至目标档位；其中，扭矩阈值大于怠速扭矩；

第三请求发送单元，用于在确定离合器处于打开状态的情况下，向发动机控制器发送怠速激活请求，以使发动机控制器响应于怠速激活请求，控制发动机处于怠速状态。

在本申请一实施例中，第二控制子模块包括：

第四请求发送单元，用于向变速箱控制器发送同步器换挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使变速箱控制器响应于同步器换挡请求，控制同步器的档位从当前档位切换至目标档位，并响应于怠速电四驱模式激活请求，返回包含怠速扭矩的扭矩干预请求；

第五请求发送单元，用于响应于扭矩干预请求，向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第二扭矩控制请求，以使发动机控制器响应于第二扭矩控制请求，控制发动机的扭矩降低至怠速扭矩，以使变速箱控制器在确定发动机的扭矩降低至怠速扭矩的情况下，控制离合器打开；

第六请求发送单元，用于在确定离合器处于打开状态的情况下，向发动机控制器发送怠速激活请求，以使发动机控制器响应于怠速激活请求，控制发动机处于怠速状态。

需要说明的是，本申请实施例的混动车辆的模式切换控制装置300的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的混动车辆的模式切换控制方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第三方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种存储介质，存储介质内存储有机器可执行指令，机器可执行指令被处理器执行时实现本申请第一方面提出的混动车辆的模式切换控制方法。

需要说明的是，本申请实施例的存储介质的具体实施方式参照前述本申请第一方面提出的混动车辆的模式切换控制方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第四方面，基于相同发明构思，参照图4，本申请实施例提供了一种车辆400，包括处理器401和存储器402；存储器402存储有能够被处理器401执行的机器可执行指令，处理器401用于执行机器可执行指令，以实现本申请第一方面提出的混动车辆的模式切换控制方法。

需要说明的是，本申请实施例的车辆400的具体实施方式参照前述本申请第一方面提出的混动车辆的模式切换控制方法的具体实施方式，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种混动车辆的模式切换控制方法、装置、存储介质和车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种混动车辆的模式切换控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息；

基于所述当前驾驶模式和所述行驶状态信息，确定所述车辆是否处于目标工况；所述目标工况表征所述车辆的发动机存在异常启停现象的工况；

在确定所述车辆处于所述目标工况的情况下，控制所述车辆从所述当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式；在所述怠速电四驱模式下，所述车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，发动机保持在怠速状态。

2.根据权利要求1所述的混动车辆的模式切换控制方法，其特征在于，基于所述当前驾驶模式和所述行驶状态信息，确定所述车辆是否处于目标工况的步骤，包括：

基于所述行驶状态信息，确定所述车辆的初始工况；

在所述当前驾驶模式为串联模式且所述初始工况为打滑工况的情况下，或者，在所述当前驾驶模式为直驱模式且所述初始工况为制动工况的情况下，确定所述车辆处于所述目标工况。

3.根据权利要求2所述的混动车辆的模式切换控制方法，其特征在于，所述行驶状态信息包括车速、主缸制动压力和各个车轮的轮速；

基于所述行驶状态信息，确定所述车辆的初始工况的步骤，包括

在所述各个车轮的轮速满足预设的打滑条件的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况；

在所述车速小于车速阈值和/或主缸制动压力大于压力阈值的情况下，确定所述初始工况为所述制动工况。

4.根据权利要求3所述的混动车辆的模式切换控制方法，其特征在于，在所述各个车轮的轮速满足预设的打滑条件的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况的步骤，包括：

基于所述各个车轮的轮速，确定左后轮和右后轮之间的第一轮速差和所述第一轮速差的第一持续时间，以及前桥两轮平均轮速和后桥两轮平均轮速之间的第二轮速差和所述第二轮速差的第二持续时间；

在所述第一轮速差大于所述第一轮速差阈值且所述第一持续时间大于所述第一持续时间阈值的情况下，或者，在所述第二轮速差大于所述第二轮速差阈值且所述第二持续时间大于所述第二持续时间阈值的情况下，确定所述初始工况为所述打滑工况。

5.根据权利要求2所述的混动车辆的模式切换控制方法，其特征在于，控制所述车辆从所述当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式的步骤，包括：

按照预设的第一切换策略，控制所述车辆从所述串联模式切换至所述怠速电四驱模式；或者，

按照预设的第二切换策略，控制所述车辆从所述直驱模式切换至所述怠速电四驱模式。

6.根据权利要求5所述的混动车辆的模式切换控制方法，其特征在于，按照预设的第一切换策略，控制所述车辆从所述串联模式切换至所述怠速电四驱模式的步骤，包括：

向发动机控制器发送包含怠速扭矩的第一扭矩控制请求，以使所述发动机控制器响应于所述第一扭矩控制请求，控制所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩；

向变速箱控制器发送同步器挂挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使所述变速箱控制器响应于所述怠速电四驱模式激活请求，在确定所述发动机的扭矩低于扭矩阈值的情况下，控制离合器打开，并响应于所述同步器挂挡请求，控制所述同步器的档位从空档切换至目标档位；其中，所述扭矩阈值大于所述怠速扭矩；

在确定所述离合器处于打开状态的情况下，向所述发动机控制器发送怠速激活请求，以使所述发动机控制器响应于所述怠速激活请求，控制所述发动机处于怠速状态。

7.根据权利要求5所述的混动车辆的模式切换控制方法，其特征在于，按照预设的第二切换策略，控制所述车辆从所述直驱模式切换至所述怠速电四驱模式的步骤，包括：

向变速箱控制器发送同步器换挡请求和怠速电四驱模式激活请求，以使所述变速箱控制器响应于所述同步器换挡请求，控制所述同步器的档位从当前档位切换至目标档位，并响应于所述怠速电四驱模式激活请求，返回包含怠速扭矩的扭矩干预请求；

响应于所述扭矩干预请求，向发动机控制器发送包含所述怠速扭矩的第二扭矩控制请求，以使所述发动机控制器响应于所述第二扭矩控制请求，控制所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩，以使变速箱控制器在确定所述发动机的扭矩降低至所述怠速扭矩的情况下，控制离合器打开；

在确定所述离合器处于打开状态的情况下，向所述发动机控制器发送怠速激活请求，以使所述发动机控制器响应于所述怠速激活请求，控制所述发动机处于怠速状态。

8.一种混动车辆的模式切换控制装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取车辆的当前驾驶模式和行驶状态信息；

确定模块，用于基于所述当前驾驶模式和所述行驶状态信息，确定所述车辆是否处于目标工况；所述目标工况表征所述车辆的发动机存在异常启停现象的工况；

控制模块，用于在确定所述车辆处于所述目标工况的情况下，控制所述车辆从所述当前驾驶模式切换至怠速电四驱模式；在所述怠速电四驱模式下，所述车辆的前驱电机和后驱电机处于驱动状态，发动机保持在怠速状态。

9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质内存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的混动车辆的模式切换控制方法。

10.一种车辆，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器用于执行机器可执行指令，以实现如权利要求1-7任一项所述的混动车辆的模式切换控制方法。

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