车辆控制方法及车辆与流程

1.本技术属于车辆技术领域，尤其涉及一种车辆控制方法及车辆。


背景技术：

2.车辆的跛行模式是指当车辆中电控设备(例如，高压电池设备)出现故障时，整车控制器自动启用后备控制回路对发动机进行控制，以使车辆可以短暂行驶，或停车等待救援。然而，该车辆控制策略并不完善。
3.示例性的，在高压电池设备的电池温度低于工作温度时，高压电池设备将受限于电池性能的原因，将高压电池设备的继电器断开，导致高压电池设备无法正常放电。此时，车辆内的高压设备(例如，驱动电机)无法正常工作。因此，为维持车辆行驶，车辆仅能依靠发动机进行驱动。
4.基于此，现有技术中，车辆因高压电池设备的继电器断开而处于跛行模式时的控制策略并不合理，无法使车辆恢复至正常模式行驶，导致车辆行驶受限。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种车辆控制方法及车辆，可以解决车辆因高压电池设备的继电器断开而处于跛行模式时的控制策略并不合理的问题。
6.第一方面，本技术实施例提供了一种车辆控制方法，该方法包括：
7.若车辆处于跛行模式，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备；跛行模式下车辆内高压电池设备的继电器断开，车辆内的驱动电机停止工作，供电设备包括发电机；
8.调节高压电池设备的电压至预充电压；
9.切换供电设备为高压电池设备，以控制车辆切换为正常模式；正常模式下继电器闭合，高压电池设备用于对驱动电机供电，发电机和驱动电机用于工作时对车辆提供扭矩。
10.第二方面，本技术实施例提供了一种车辆控制装置，该装置包括：
11.第一切换模块，用于若车辆处于跛行模式，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备；跛行模式下车辆内高压电池设备的继电器断开，车辆内的驱动电机停止工作，供电设备包括发电机；
12.调节模块，用于调节高压电池设备的电压至预充电压；
13.第一控制模块，用于切换供电设备为高压电池设备，以控制车辆切换为正常模式；正常模式下继电器闭合，高压电池设备用于对驱动电机供电，发电机和驱动电机用于工作时对车辆提供扭矩。
14.第三方面，本技术实施例提供了一种车辆，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述第一方面的方法。
15.第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面的方法。
16.第五方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在车辆上运行时，使得车辆执行上述第一方面的方法。
17.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：在车辆因高压电池设备的继电器断开而处于跛行模式时，车辆内的驱动电机停止工作，发动机不仅需要驱动车辆，还需带动发电机工作，以对车辆的用电设备(例如低压设备)供电，维持车辆的行驶。此时，为了能够将车辆切换为正常模式，可以采用车辆内的低压电池设备暂时性地替换发电机对低压设备供电。之后，在调节高压电池设备的电压至预充电压后闭合继电器，可以避免因继电器闭合而使得高压电池设备出现短路状况，以保护高压电池设备。并且，在继电器闭合后，高压电池设备可以正常地代替低压电池设备和发电机对低压设备以及高压设备(例如，驱动电机)供电。此时，发电机和驱动电机均可以正常提供扭矩，使车辆能够以正常模式对应的驱动方式行驶。其中，因发电机在处于供电状态时，无法直接切换为扭矩输出状态，因此，在切换过程中，可以先采用低压电池设备短暂的对低压设备进行供电，以在维持车辆的行驶的基础上，控制发电机退出供电状态。而后，在继电器闭合后，发电机和驱动电机可以切换为扭矩输出状态以对车辆提供扭矩。基于此，在电池设备的继电器断开时，也可控制车辆的模式切换至正常模式，提高车辆的行驶场景。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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技术的一些实施例，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。
19.图1是本技术一实施例提供的一种车辆控制方法的实现流程图；
20.图2是本技术另一实施例提供的一种车辆控制方法的实现流程图；
21.图3是是本技术一实施例提供的一种车辆控制方法中车辆内各个设备的工作示意图；
22.图4是本技术一实施例提供的一种车辆控制装置的结构示意图；
23.图5是本技术一实施例提供的一种车辆的结构示意图。
具体实施方式
24.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
25.应当理解，当在本技术说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
26.另外，在本技术说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.车辆的跛行模式是指当车辆中电控设备(例如，高压电池设备)出现故障时，电子
控制器自动启用后备控制回路对发动机进行控制，以使车辆可以短暂行驶，或停车等待救援。然而，该车辆控制策略并不完善。
28.示例性的，在高压电池设备的电池温度低于工作温度时，例如，电池温度低于-30
°
。此时，高压电池设备将受限于电池性能的原因，自动将继电器断开，使得高压电池设备无法正常放电。
29.在该情况下，对于混合动力车辆，为维持车辆运行，车辆需要由发动机进行驱动，并且需要控制高压设备停止工作。例如，控制车辆内的驱动电机和高压空调禁止工作。其中，因驱动电机禁止工作，因此，车辆输出驱动扭矩的装置仅为发动机。
30.基于此，在现有技术中，对于因继电器断开而处于跛行模式时的车辆进行控制的策略并不合理，无法使车辆恢复至正常模式行驶，导致车辆行驶受限。
31.本实施例中，在车辆因电池设备的继电器断开而处于跛行模式下时，为了能够将车辆切换回正常模式，本技术实施例提供了一种车辆控制方法，可以应用于车载设备中。例如，上述车载设备可以为车辆内的整车控制器(vehicle control unit)，电池管理系统(battery management system，bms)，对此不作限定。
32.其中，需要说明的是，本实施例中，车辆内能够供电设备包括发电机、高压电池设备以及低压电池设备。然而，在车辆处于正常模式下，发电机用于提供扭矩，高压电池设备用于对车辆内各个用电设备(高压设备和低压设备)供电，低压电池设备因自身电池性能受限，无法存储大量的电量。因此，低压电池设备无法长时间的对高压设备和低压设备供电。因此，在实际应用中，低压电池设备仅用于对低压设备供电。
33.基于此，在车辆处于跛行模式时，高压电池设备停止供电，仅能由发电机或低压电池设备供电。以及，因低压电池设备无法长时间供电，因此，在跛行模式下，通常由发动机带动发电机供电。然而，发电机供电时，若对高压设备(驱动电机)供电，则将增加发电机的能耗，使得发电机的输出功率大于发电机的最大输出功率，对发电机造成过放。因此，在跛行模式，发电机通常仅对低压设备供电，使得车辆无法恢复正常模式。
34.请参阅图1，图1示出了本技术实施例提供的一种车辆控制方法的实现流程图，该方法包括如下步骤：
35.s101、若车辆处于跛行模式，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备；跛行模式下车辆内高压电池设备的继电器断开，车辆内的驱动电机停止工作，供电设备包括发电机。
36.在一实施例中，上述高压电池设备可以为多个单体电池组成的电池包，也可以为48v蓄电池，对此不作限定。其中，高压电池设备用于对车辆内的各个高压设备供电，并可以通过直流电直流电(direct current direct current，dcdc)转换器，将高压电池设备输出的电池电压转变为幅值较低的电压，以对低压设备进行供电。例如，高压电池设备输出的电池电压通常为48v，而低压设备所需的工作电压通常为12v。
37.在一实施例中，上述高压设备包括但不限于dcdc转换器、驱动电机和高压空调等设备，对此不作详细说明。可以理解的是，在高压电池设备的继电器断开后，高压电池设备无法正常供电，因此，高压设备均将停止工作。也即，上述驱动电机将停止工作处于待机状态。此时，车辆将仅能依靠发动机驱动，车辆无法恢复至正常模式行驶。
38.需要说明的是，在跛行模式下，车辆行驶时还需保证车辆内的用电设备能够正常工作，此时，发动机还需带动发电机转动，以使发电机能够供电。也即，供电设备包括发电
机。
39.需要补充的是，在用电设备包括低压设备时，因发电机产生的电压通常大于12v电压。因此，上述供电设备还通常包括上述dcdc转换器，以对发电机产生的电压进行转换。
40.在一实施例中，上述低压电池设备可以为12v蓄电池，或其他可以提供12v电压的电池包，对此不作限定。
41.需要说明的是，在将车辆由跛行模式切换为正常模式时，需要高压电池设备正常工作，此时，无需发电机供电。然而，为了保证对车辆的用电设备正常供电，若在高压电池设备的继电器闭合后，控制发电机停止供电，则存在发电机对用电设备进行供电的电压低于高压电池设备工作时产生的电池电压的情况。此时，高压电池设备工作时将对发电机提供高电压。然而，在提供的高电压大于发电机工作输出的电压时，发电机将进入泄压状态，容易造成发电机故障。例如，发电机中的转子需高速运转才可以消耗高压电池设备提供的高电压。然而，高速运转可能造成转子故障，降低行车安全。
42.以及，若先控制发电机停止工作，而后控制继电器闭合，则在发电机停止工作至继电器闭合期间，车辆内的用电设备将无法正常工作。此时，车辆将处于下电状态，并停止行驶。也即，该方式需要需用户靠边停车，对车辆下电才可实现，将降低用户用车体验，无法实现车辆自动化。
43.基于此，为了能够自动将车辆由跛行模式切换为正常模式，无需用户靠边停车，且保证车辆的行车安全，车载设备可以切换车辆内的供电设备为低压电池设备。也即，发电机可以停止供电，并在上述模式切换期间，由低压电池设备供电。此时，发电机无需供电，其发电机状态可以为待机状态。
44.需要说明的是，高压电池设备可能因自身的电池性能，例如，高压电池设备的电池温度低于预设温度(-30℃或-10℃)时，继电器将断开，使得车辆在跛行模式行驶。
45.基于此，在车辆处于跛行模式时，还需控制电池温度大于预设温度，才可以执行上述车辆控制方法。
46.具体的，车载设备可以获取电池设备中的电池温度，之后，在电池温度低于或等于预设温度时，基于车辆在跛行模式下行驶时发动机工作产生的余热加热高压电池设备，直至电池温度高于预设温度。
47.其中，在电池温度高于预设温度时，可以认为高压电池设备满足继电器闭合的前提条件。因此，可以控制继电器闭合。也即执行上述车辆控制方法。
48.在一实施例中，基于上述说明可知，在跛行模式下，车辆仅依靠发动机进行供电。因此，为实现车辆控制方法，车载设备可以在确定电池温度低于或等于预设温度时，使用发动机工作产生的余热加热高压电池设备，直至在检测到电池温度高于预设温度后，才切换车辆内的供电设备为低压电池设备。否则，车辆依然需要处于跛行模式下行驶。其中，电池温度的获取方式已在上述进行说明，对此不再进行解释。
49.在一实施例中，上述电池温度可以根据bms系统进行确定，对此不作详细说明。
50.需要特别说明的是，因切换车辆内的供电设备为低压电池设备，因此，车载设备还需提前判断低压电池设备的电池信息是否满足预设供电条件，以在执行下述s102-s103过程中，低压电池设备能够正常供电，避免车辆突然掉电停车，保证行车安全。
51.示例性的，车载设备可以获取低压电池设备的电池信息，而后，在根据电池信息确
定低压电池设备满足预设供电条件时，切换车辆内的供电设备为低压电池设备。否则，在根据电池信息确定低压电池设备未满足预设供电条件时，依然控制车辆维持跛行模式行驶。
52.具体的，车载设备可以获取低压电池设备的剩余电量和电池电压。之后，在剩余电量大于预设电量，且电池电压大于车辆内低压设备工作时的工作电压时，确定低压电池设备满足预设供电条件。进而，切换车辆内的供电设备为低压电池设备。否则，在剩余电量小于或等于预设电量，和/或，电池电压小于或等于车辆内低压设备工作时的工作电压时，确定低压电池设备未满足预设供电条件。进而，依然控制车辆维持跛行模式行驶。
53.其中，低压电池设备的电池电压通常与低压电池设备本身的工作性能相关，因此，可以直接基于低压电池设备的设备信息确定上述工作电压。
54.具体的，对于电池电压，车载设备可以获取低压电池设备的电池温度和剩余电量。之后，根据低压电池设备的预设工作性能，确定在电池温度和剩余电量下低压电池设备的电池电压。
55.其中，上述低压电池设备的电池温度和剩余电量均可以根据电池管理系统进行确定。上述预设工作性能为电池本身的性质参数，其在出厂时即已经进行确定。
56.具体的，上述预设工作性能可以用于表征在不同的电池温度和剩余电量下，低压电池设备的的额定容量、工作电压、充放电倍率、最大充电功率、阻抗以及自放电率等具体参数。
57.在一实施例中，上述预设电量可以根据实际情况进行设置，示例性的，上述预设电量可以为低压电池设备额定电量的75％。以及，车辆内的各个低压设备工作时的工作电压通常为固定电压，具体的，该工作电压可以为12v。
58.需要说明的是，因执行s101-s102步骤时，均由低压电池设备供电。因此，需要剩余电量大于预设电量，以保证低压电池设备能够正常供电，避免车辆突然掉电停车，保证行车安全。
59.以及，需要电池电压大于车辆内低压设备工作时的工作电压的目的在于：可以避免车辆行驶过程中，因震动或低压电池设备的电池温度发生变化等原因，导致低压电池设备输出的电池电压不平稳。此时，低压电池设备输出的电池电压可能存在远低于低压设备的工作电压的情况，造成低压电池设备欠压，进而停止对低压设备供电。基于此，需要确定电池电压大于低压设备的工作电压，以保证行车安全。
60.需要特别说明的是，因车载设备可以控制车辆内的高压设备停止工作(例如，可以处于待机状态)，因此在执行s101-s103步骤时，仅需考虑低压设备的工作电压即可。以此，可以使低压电池设备长时间供电，且在供电期间不会因高压设备的工作而降低低压电池设备输出的电池电压，使得低压电池设备无法满足低压设备的工作电压。进而，保证执行上述s101-s103步骤时车辆内高压设备的稳定性。以及，避免发电机的输出功率大于发电机的最大输出功率，对发电机造成过放。
61.s102、调节高压电池设备的电压至预充电压。
62.在一实施例中，上述预充电压为高压电池设备供电前的电压，其可以根据实际情况进行设置，对此不作限定。其中，预充的目的在于：防止高压电池设备在上电瞬间的高压电流损坏高压电池设备中的其他电子元件。
63.可以理解的是，在高压电池设备停止工作后，高压电池设备中的母线电压将逐渐
降低为0v。此时，若直接闭合继电器，则高压电池设备在上电瞬间将输出高压电流，母线电压与高压电池设备提供的电池电压相差较大，进而对其他电子元件造成损坏。
64.需要说明的是，若使用低压电池设备对高压电池设备进行预充，则低压电池设备输出的低电压无法满足高压电池设备预充时所需的预充电压。即，无法对高压电池设备完成预充。
65.然而，在使用dcdc转换器将低压电池设备输出的低电压转换成高电压对高压电池设备预充时，因高压电池设备停止供电，使得dcdc转换器无法工作。因此，低压电池设备还需对dcdc转换器供电。但是，在低压电池设备对高压设备中的dcdc转换器进行供电时，将降低低压电池设备对其他低压设备输出的电池电压。进而，存在低压设备所接收到的电压远低于低压设备的工作电压的情况，造成低压设备欠压，导致低压设备无法正常工作。
66.基于此，车载设备可以通过bms系统调节高压电池设备的电压至预充电压。例如，通过bms系统控制高压电池设备中的预充继电器(高压电池设备中正极侧的主继电器，以及高压电池设备中负极侧的主继电器)闭合，以对高压电池设备进行预充。进而，在达到预充目的的同时，能够使低压设备无法正常工作。
67.s103、切换供电设备为高压电池设备，以控制车辆切换为正常模式；正常模式下继电器闭合，高压电池设备用于对驱动电机供电，发电机和驱动电机用于工作时对车辆提供扭矩。
68.在一实施例中，在正常模式下，高压电池设备中的继电器闭合，且能够用于对用电设备进行供电。例如，对车辆设备中的高压设备(驱动电机)和低压设备进行供电。也即，车辆内的供电设备将为高压电池设备。此时，驱动电机和发电机均能对车辆提供扭矩，以及，车辆内的各个用电设备均可以正常工作，以维持车辆的正常运行。
69.具体的，车载设备可以发送继电器闭合指令至高压电池设备；继电器闭合指令用于指示高压电池设备闭合继电器。之后，在确定第一预设时间内继电器闭合后，车载设备即切换供电设备为高压电池设备，以控制车辆切换为正常模式。否则，在确定第一预设时间内继电器未闭合，车载设备可以依然控制车辆维持跛行模式行驶。
70.其中，第一预设时间可以根据实际情况进行设置，示例性的，上述第一预设时间可以为10s。
71.需要说明的是，在第一预设时间内继电器未闭合，则可以认为存在继电器接触故障，或高压电池设备的其他元器件存在故障，或继电器闭合指令丢失，或高压电池设备预充失败(例如，高压电池设备中的预充继电器未闭合)等故障。此时，为保证行车安全，车载设备需要控制车辆依然维持跛行模式行驶。即，车辆内的供电设备将切换回发电机，而低压电池设备不工作。
72.其中，高压电池设备受控于bms系统，因此，可以认为车载设备发送继电器闭合指令至bms系统。而后，bms系统响应于该继电器闭合指令，以控制高压电池设备中的继电器闭合。
73.需要补充的是，在第一预设时间内继电器未闭合时，可能是继电器闭合指令丢失，或高压电池设备预充失败等故障导致。此时，为了尽可能地使车辆切换为正常模式，车载设备可以在第二预设时间后，执行目标步骤以及目标步骤之后的步骤。其中，目标步骤为若车辆处于跛行模式，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备。也即，车载设备可以再次执行
上述s101-s103步骤，直至车辆切换为正常模式，或目标步骤的执行次数等于预设次数。
74.在一实施例中，上述预设次数可以根据实际情况进行设置，对此不作限定。示例性的，上述预设次数可以为3次。可以理解的是，多次执行上述s101-s103步骤，可以避免因偶然性的故障，而导致继电器未闭合的情况。
75.在一实施例中，上述第二预设时长可以根据实际情况进行设置，对此不作限定。其中，再次执行s101的过程时，因车辆处于跛行模式，此时车辆内的供电设备将切换回发电机。
76.需要说明的是，间隔第二预设时长的目的在于，可以避免低压电池设备长时间供电，并在第二预设时长内，车载设备可以通过发电机对低压电池设备充电，以保证在执行上述s101-s103步骤的过程中，低压电池设备能够正常供电，提高行车安全。
77.在另一实施例中，第二预设时长可以为0s。也即，在控制车辆维持跛行模式行驶后，直接执行s101-s103步骤，对此不作限定。
78.在本实施例中，在车辆因高压电池设备的继电器断开而处于跛行模式时，车辆内的驱动电机停止工作，发动机不仅需要驱动车辆，还需带动发电机工作，以对车辆的用电设备(例如低压设备)供电，维持车辆的行驶。此时，为了能够将车辆切换为正常模式，可以采用车辆内的低压电池设备暂时性地替换发电机对低压设备供电。之后，在调节高压电池设备的电压至预充电压后闭合继电器，可以避免因继电器闭合而使得高压电池设备出现短路状况，以保护高压电池设备。并且，在继电器闭合后，高压电池设备可以正常地代替低压电池设备和发电机对低压设备以及高压设备(例如，驱动电机)供电。此时，发电机和驱动电机均可以正常提供扭矩，使车辆能够以正常模式对应的驱动方式行驶。其中，因发电机在处于供电状态时，无法直接切换为扭矩输出状态，因此，在切换过程中，可以先采用低压电池设备短暂的对低压设备进行供电，以在维持车辆的行驶的基础上，控制发电机退出供电状态。例如，控制发电机处于待机状态。而后，在继电器闭合后，发电机可以直接切换为扭矩输出状态以对车辆提供扭矩。基于此，在电池设备的继电器断开时，也可控制车辆的模式切换至正常模式，提高车辆的行驶场景。
79.在另一实施例中，为进一步地保证车辆模式切换过程中的行车安全，在切换车辆内的供电设备为低压电池设备之前，车载设备还可以获取车辆的车辆信息，并在根据车辆信息确定车辆满足预设跛行模式恢复条件时，切换车辆内的供电设备为低压电池设备；否则，在根据车辆信息确定车辆未满足预设跛行模式恢复条件时，依然控制车辆维持跛行模式行驶。
80.具体的，车载设备可以获取车辆的车速和油门踏板开度。之后，在确定车速小于预设车速，且油门踏板开度小于预设开度时，确定车辆满足预设跛行模式恢复条件。进而，切换车辆内的供电设备为低压电池设备。否则，在确定车速大于等于预设车速，和/或，油门踏板开度大于等于预设开度时，确定车辆未满足预设跛行模式恢复条件。进而，依然控制车辆维持跛行模式行驶。
81.其中，上述预设车速和预设开度均可以根据实际情况进行设置，对此不作限定。示例性的，上述预设车速可以为12km/h；上述预设开度可以为20％的油门踏板开度。
82.在一实施例中，因车辆高速行驶，或者大幅度加速期间，均会影响低压电池设备供电时的电池电压，进而，使得执行上述s101-s103步骤时，低压电池设备无法正常供电。因
此，为保证行车安全，车载设备需要控制车辆低速行驶。
83.其中，车辆的仪表盘中通常可以显示车辆的车速，因此，可以认为车辆中存在采集车速的设备。例如，车速传感器。以及，油门踏板开度可以根据油门传感器进行确定。
84.综上，在一具体实施例中，参照图2，图2是本技术另一实施例提供的一种车辆控制方法的实现流程图。其中，车载设备以整车控制器vcu为例进行解释。在确定车辆处于跛行模式时，vcu可以获取高压电池设备的电池温度，并在电池温度低于或等于预设温度时，通过发动机工作产生的余热加热高压电池设备，直至电池温度高于预设温度。之后，在电池温度高于预设温度时，可以获取低压电池设备的剩余电量和电池电压，以及车辆的车速和油门踏板开度。而后，在剩余电量和电池电压，以及车辆的车速和油门踏板开度均满足预设条件时，切换供电设备为低压电池设备。否则，控制车辆维持跛行模式行驶。其中，预设条件为：剩余电量大于预设电量，电池电压大于车辆内低压设备工作时的工作电压，车速小于预设车速，以及油门踏板开度小于预设开度时。
85.此时，在切换供电设备为低压电池设备后，车载设备可以调节高压电池设备的电压至预充电压，并发送继电器闭合指令至高压电池设备。之后，在第一预设时间内检测到继电器闭合，即可以认为已控制车辆切换为正常模式。否则，在第一预设时间内继电器未闭合，则继续控制车辆维持跛行模式行驶第二预设时间。之后，重复执行上述s101-s103步骤，直至车辆切换为正常模式，或重复执行预设次数后依然未将车辆切换为正常模式时，车载设备可以控制车辆维持跛行模式行驶。
86.需要说明的是，在执行上述s101-s103步骤的过程中，车辆内的各个设备(高压电池设备、低压电池设备以及发电机等设备)之间的工作状态变化为：在跛行模式下，发电机工作时需要为车辆内的用电设备(例如，低压设备)供电，此时，发电机处于供电状态；高压电池设备中的继电器断开，高压电池设备和低压电池设备均可以处于停止工作状态。之后，在执行上述s101切换车辆内的供电设备为低压电池设备时，发电机无需供电。因此，发电机可以退出供电状态，例如，可以处于待机状态(standby)。此时，低压电池设备处于供电状态，高压电池设备的工作状态可以处于待机状态。
87.而后，在继电器闭合后，高压电池设备对车辆内的用电设备(例如，驱动电机)供电。此时，高压电池设备处于工作状态，低压电池设备可以停止供电，处于停止工作状态或待机状态，以及发电机和驱动电机可以正常提供扭矩。即发电机和驱动单机处于扭矩输出状态(buck)。综上说明，即为执行车辆控制方法时车辆内的各个设备之间的工作状态的切换。
88.在一具体实施例中，参照图3，图3是是本技术一实施例提供的一种车辆控制方法中车辆内各个设备的工作示意图。其中，各个设备包括车载设备(以整车控制器vcu为例)、发电机、高压电池设备、dcdc转换器、驱动电机、高压设备以及低压电池设备(以12v蓄电池为例)。
89.其中，在跛行模式下，发电机主要用于对各个用电设备供电。示例性的，发电机可以仅对低压设备进行供电即。此时，在处于供电状态时，整车控制器需要根据各个用电设备的实际工作状态，确定发电机应当提供的目标电压，并发送目标电压请求至发电机。而后，发电机正常响应目标电压请求，输出目标电压即可。之后，因发电机输出的实际电压可能产生波动，使其大于或小于目标电压。因此，发电机还需对每个时刻输出的实际电压和实际电
流进行检测，并发送至整车控制器，以使得整车控制器基于实际电压和实际电流确定发电机的输出功率，以避免发电机提供的输出功率无法满足低压设备的正常消耗。
90.另外，在控制车辆切换至正常模式时，发电机主要用于输出驱动扭矩，以驱动车辆行驶。因此，在模式切换过程中，在采用12v蓄电池对车辆的低压设备供电时，整车控制器需发送待机请求至发电机，以使其将发电机由供电状态切换为待机状态(standby)。之后，整车控制器可以根据车辆在正常模式下的行车需求，发送目标扭矩工作请求至发电机，以使发电机将工作状态切换为扭矩输出状态，并输出目标扭矩。而后，发电机还可以检测自身输出的实际扭矩并发送至整车控制器，使整车控制器基于实际扭矩确定是否需要调整发电机提供的目标扭矩。基于此，还可以认为整车控制器具有控制车辆动力系统(发动机、发电机和驱动电机等动力设备组成的系统)状态的功能。
91.对于高压电池设备，因本技术实施例针对的是跛行状态下继电器断开的实施场景，因此，高压电池设备需检测继电器的状态(断开状态或闭合状态)，并发送至整车控制器。之后，整车控制器在调节高压电池设备的电压至预充电压后，可以发送继电器控制请求(例如，继电器闭合请求)至高压电池设备，以使高压电池设备控制继电器闭合。也即，高压电池设备具有对继电器的状态进行控制的功能。
92.其中，因高压电池设备自身的电池性能，继电器需要在高压电池设备的电池温度大于预设温度(-30℃或-10℃)时闭合。因此，高压电池设备还需要检测自身的电池温度并上传至整车控制器。以及，整车控制器可以在高压电池设备的电池温度小于预设温度时，发送继电器控制请求(例如，继电器断开请求)至高压电池设备，以控制继电器断开。
93.并且，整车控制器还可以根据各个用电设备的实际工作状态，确定高压电池设备应当提供的需求电压，并发送需求电压请求至高压电池设备，以使高压电池设备能够输出需求电压。而后，高压电池设备正常响应需求电压请求，输出需求电压即可。因高压电池设备输出的实际电压可能产生波动，使其大于或小于需求电压。因此，高压电池设备还需对每个时刻输出的实际电压和实际电流进行检测，并发送至整车控制器，以使得整车控制器基于实际电压和实际电流确定高压电池设备的输出功率，以避免高压电池设备的输出功率无法满足各个用电设备的正常消耗。以及，高压电池设备还需基于自身的电池性能确定当前的电池温度下高压电池设备的可用功率。之后，发送可用功率至整车控制器中，以使整车控制器可以基于可用功率调整高压电池设备的输出功率，避免高压电池设备产生功率过放。
94.对于dcdc转换器，其负责各种低压设备间的电压转换。并且，在跛行模式下，发电机可能输出的电压远高于低压设备的工作电压。因此，在跛行模式下dcdc转换器需要将发电机提供的目标电压转换成低电压，对各个低压设备进行供电。因此，在跛行模式下，dcdc转换器需要响应整车控制器的状态请求，将待机状态切换为工作状态。
95.其中，在跛行模式时，整车控制器需要根据各个低压设备的工作消耗确定发电机的输出功率。因此，dcdc转换器需要检测自身的实际电流和实际电压发送至整车控制器，以使整车控制器可以确定低压设备工作时的消耗功率。并且，在正常模式下，因高压电池设备对外进行供电的实际电压也大于低压设备的工作电压。因此，dcdc转换器依然需要处于工作状态。也即，整车控制器具有控制dcdc转换器的工作状态的功能。
96.对于驱动电机，在跛行模式下，车辆由发动机驱动，此时因高压电池设备中的继电器断开，无法为高压设备(驱动电机)供电。因此，在跛行模式下驱动电机的实际状态为待机
状态。在正常模式下，车辆可以由驱动电机驱动，也可以由发动机驱动，此时，驱动电机需要根据整车控制器输出的状态请求切换自身的实际状态。例如，在切换为工作状态时，驱动电机可以响应整车控制器发送的需求扭矩，并对车辆提供需求扭矩即可。也即，整车控制器具有控制驱动电机的工作状态的功能。
97.对于高压设备，在高压电池设备的继电器断开时，可以控制高压设备均处于待机状态。之后，在继电器闭合后，才根据整车控制器所发送的状态请求进行切换。以此，可以避免在进行模式切换的过程中，因高压设备处于工作状态，导致低压电池设备的电量大幅度消耗的情况。进而，可以延长低压电池设备的供电时长，使整车控制器有足够的时长执行上述车辆控制方法。综上，可以认为整车控制器具有控制高压设备的工作状态的功能。
98.对于低压电池设备，在切换车辆内的供电设备为低压电池设备时，低压电池设备的电池状态需要满足预设要求，以保证在对车辆的模式进行切换时，低压电池设备能够稳定的对低压设备进行供电。例如，低压电池设备的剩余电量需大于预设电量，且实际的电池电压需大于低压设备工作时的工作电压。因此，在确定是否需要切换车辆内的供电设备为低压电池设备时，整车控制器需从低压电池设备中获取剩余电量和电池电压等参数进行判定。也即，整车控制器具有检测低压电池设备的电池状态的功能。
99.在另一实施例中，为了保证在对车辆的模式进行切换时的行车安全，还需考虑车辆的车辆状态。例如，整车控制器可以基于各个传感器设备获取车辆的车速和油门踏板开度，并且在车速小于预设车速，且油门踏板开度小于预设开度时，切换车辆内的供电设备为低压电池设备。也即，整车控制器具有检测车辆状态的功能。
100.请参阅图4，图4是本技术实施例提供的一种车辆控制装置的结构框图。本实施例中车辆控制装置包括的各模块用于执行图1和图2对应的实施例中的各步骤。具体请参阅图1和图2以及图1和图2所对应的实施例中的相关描述。为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参见图4，车辆控制装置400可以包括：第一切换模块410、调节模块420以及第一控制模块430，其中：
101.第一切换模块410，用于若车辆处于跛行模式，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备；跛行模式下车辆内高压电池设备的继电器断开，车辆内的驱动电机停止工作，供电设备包括发电机。
102.调节模块420，用于调节高压电池设备的电压至预充电压。
103.第一控制模块430，用于切换供电设备为高压电池设备，以控制车辆切换为正常模式；正常模式下继电器闭合，高压电池设备用于对驱动电机供电，发电机和驱动电机用于工作时对车辆提供扭矩。
104.在一实施例中，车辆控制装置400，还包括：
105.第一获取模块，用于获取高压电池设备中的电池温度。
106.加热模块，用于若电池温度低于或等于预设温度，则基于车辆在跛行模式下行驶时发动机工作产生的余热加热高压电池设备，直至电池温度高于预设温度。
107.在一实施例中，车辆控制装置400，还包括：
108.第二获取模块，用于获取低压电池设备的剩余电量和电池电压。
109.第二切换模块，用于若剩余电量大于预设电量，且电池电压大于车辆内低压设备工作时的工作电压，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备。
110.在一实施例中，车辆控制装置400，还包括：
111.第三获取模块，用于获取车辆的车速和油门踏板开度。
112.第三切换模块，用于若车速小于预设车速，且油门踏板开度小于预设开度，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备。
113.在一实施例中，车辆控制装置400，还包括：
114.发送模块，用于发送继电器闭合指令至高压电池设备；继电器闭合指令用于指示高压电池设备闭合继电器。
115.第二控制模块，用于若第一预设时间内继电器闭合，则切换供电设备为高压电池设备。
116.在一实施例中，车辆控制装置400，还包括：
117.第三控制模块，用于若第一预设时间内继电器未闭合，则控制车辆维持跛行模式行驶。
118.在一实施例中，车辆控制装置400，还包括：
119.执行模块，用于在第二预设时间后，执行目标步骤以及目标步骤之后的步骤，直至车辆切换为正常模式，或目标步骤的执行次数等于预设次数；目标步骤为若车辆处于跛行模式，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备。
120.当理解的是，图4示出的车辆控制装置的结构框图中，各模块用于执行图1和图2对应的实施例中的各步骤，而对于图1和图2对应的实施例中的各步骤已在上述实施例中进行详细解释，具体请参阅图1和图2以及图1和图2所对应的实施例中的相关描述，此处不再赘述。
121.图5是本技术一实施例提供的一种车辆的结构框图。如图5所示，该实施例的车辆500包括：处理器510、存储器520以及存储在存储器520中并可在处理器510运行的计算机程序530，例如车辆控制方法的程序。处理器510执行计算机程序530时实现上述各个车辆控制方法各实施例中的步骤，例如图1所示的s101至s103。或者，处理器510执行计算机程序530时实现上述图4对应的实施例中各模块的功能，例如，图4所示的模块410至430的功能，具体请参阅图4对应的实施例中的相关描述。
122.示例性的，计算机程序530可以被分割成一个或多个模块，一个或者多个模块被存储在存储器520中，并由处理器510执行，以实现本技术实施例提供的车辆控制方法。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序530在车辆500中的执行过程。例如，计算机程序530可以实现本技术实施例提供的车辆控制方法。
123.车辆500可包括，但不仅限于，处理器510、存储器520。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是车辆500的示例，并不构成对车辆500的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如车辆还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
124.所称处理器510可以是中央处理单元，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现成可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
125.存储器520可以是车辆500的内部存储单元，例如车辆500的硬盘或内存。存储器520也可以是车辆500的外部存储设备，例如车辆500上配备的插接式硬盘，智能存储卡，闪存卡等。进一步地，存储器520还可以既包括车辆500的内部存储单元也包括外部存储设备。
126.本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行上述各个实施例中的车辆控制方法。
127.本技术实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在车辆上运行时，使得车辆执行上述各个实施例中的车辆控制方法。
128.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种车辆控制方法，其特征在于，所述方法包括：若车辆处于跛行模式，则切换所述车辆内的供电设备为低压电池设备；所述跛行模式下所述车辆内高压电池设备的继电器断开，所述车辆内的驱动电机停止工作，所述供电设备包括发电机；调节所述高压电池设备的电压至预充电压；切换所述供电设备为所述高压电池设备，以控制所述车辆切换为正常模式；所述正常模式下所述继电器闭合，所述高压电池设备用于对所述驱动电机供电，所述发电机和所述驱动电机用于工作时对所述车辆提供扭矩。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述切换所述车辆内的供电设备为低压电池设备之前，还包括：获取所述高压电池设备中的电池温度；若所述电池温度低于或等于预设温度，则基于所述车辆在所述跛行模式下行驶时发动机工作产生的余热加热所述高压电池设备，直至所述电池温度高于所述预设温度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换所述车辆内的供电设备为低压电池设备之前，还包括：获取所述低压电池设备的电池信息；若根据所述电池信息确定所述低压电池设备满足预设供电条件，则切换所述车辆内的供电设备为所述低压电池设备；若根据所述电池信息确定所述低压电池设备未满足预设供电条件，则控制所述车辆维持所述跛行模式行驶。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电池信息包括所述低压电池设备的剩余电量和电池电压；在所述获取所述低压电池设备的电池信息之后，还包括：若所述剩余电量大于预设电量，且所述电池电压大于所述车辆内低压设备工作时的工作电压，则确定所述低压电池设备满足所述预设供电条件；若所述剩余电量小于或等于预设电量，和/或，所述电池电压小于或等于所述车辆内低压设备工作时的工作电压，则确定所述低压电池设备未满足所述预设供电条件。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换所述车辆内的供电设备为低压电池设备之前，还包括：获取所述车辆的车辆信息；若根据所述车辆信息确定所述车辆满足预设跛行模式恢复条件，则切换所述车辆内的供电设备为所述低压电池设备；若根据所述车辆信息确定所述车辆未满足预设跛行模式恢复条件，则控制所述车辆维持所述跛行模式行驶。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述车辆信息包括车速和油门踏板开度；在所述切换所述车辆内的供电设备为低压电池设备之前，还包括：若所述车速小于预设车速，且所述油门踏板开度小于预设开度，则确定所述车辆满足预设跛行模式恢复条件；若所述车速大于或等于预设车速，和/或，所述油门踏板开度大于或等于预设开度，则确定所述车辆未满足预设跛行模式恢复条件。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述切换所述车辆内的供电设备为低压电池设备之后，还包括：控制所述车辆内的高压设备停止工作；在所述切换所述供电设备为所述高压电池设备之后，还包括：控制所述车辆内的高压设备正常工作。8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，在所述调节所述高压电池设备的电压至预充电压之后，还包括：发送继电器闭合指令至所述高压电池设备；所述继电器闭合指令用于指示所述高压电池设备闭合所述继电器；若第一预设时间内所述继电器闭合，则切换所述供电设备为所述高压电池设备。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述发送继电器闭合指令至所述高压电池设备之后，还包括：若第一预设时间内所述继电器未闭合，则控制所述车辆维持所述跛行模式行驶。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述若第一预设时间内所述继电器未闭合，则维持所述跛行模式之后，还包括：在第二预设时间后，执行目标步骤以及所述目标步骤之后的步骤，直至所述车辆切换为所述正常模式，或所述目标步骤的执行次数等于预设次数；所述目标步骤为若车辆处于跛行模式，则切换所述车辆内的供电设备为低压电池设备。11.一种车辆，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至10任一项所述的方法。

技术总结
本申请实施例适用于车辆技术领域，提供了一种车辆控制方法及车辆，该方法包括：若车辆处于跛行模式，则切换车辆内的供电设备为低压电池设备；跛行模式下车辆内高压电池设备的继电器断开，车辆内的驱动电机停止工作，供电设备包括发电机；调节高压电池设备的电压至预充电压；切换供电设备为高压电池设备，以控制车辆切换为正常模式；正常模式下继电器闭合，高压电池设备用于对驱动电机供电，发电机和驱动电机用于工作时对车辆提供扭矩。采用上述方法可以在高压电池设备的继电器断开时，也可控制车辆的模式切换至正常模式，提高车辆的行驶场景。景。景。


技术研发人员：刘寒 杨雪静 张峻
受保护的技术使用者：长城汽车股份有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/8/14