一种汽车驾驶模式自动切换系统的制作方法

1.本发明涉及自动驾驶技术领域，具体涉及一种汽车驾驶模式自动切换系统。


背景技术：

2.随着科学技术的不断发展，人们的出行也越来越便利，各种各样的汽车、电动车等已经成为人们生活中必不可少的交通工具。同时，为了提升驾驶体验及车辆的安全稳定性，汽车通常会支持多种驾驶模式来适应不同的驾驶情况，比如经济模式、运动模式、标准模式等。
3.如公开号为cn112187838a的发明专利公开了一种网联汽车驾驶模式选择系统及其控制方法，包括终端、车载端和云端，所述终端用于设定驾驶模式，并将设定的所述驾驶模式转换成至少两个车辆性能等级参数，车辆性能等级参数通过云端传输至车载端，车载控制器用于接收所述车辆性能等级参数，并将所述车辆性能等级参数转换成对应的车辆控制参数，并依据车辆控制参数对网联汽车进行控制。
4.然而，该专利驾驶模式表现固化且单一，在车辆行驶过程中用户不能在车辆满足自动驾驶条件的情况下自主切换多种驾驶模式，增加了车辆能源消耗，降低了用户的体验度。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：如何提供一种汽车驾驶模式自动切换系统，解决现有技术在车辆满足自动驾驶条件的情况下不能自主切换多种驾驶模式，增加了车辆能源消耗，降低用户体验度的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：一种汽车驾驶模式自动切换系统，包括云端、车载终端、动力控制单元，云端与车载终端通讯连接，车载终端与动力控制单元电性连接；车载终端包括导航模块、驾驶模式设置模块和驾驶模式处理模块，其中，导航模块，用于根据用户请求提供导航数据和车辆行驶数据，并发送给云端；云端，用于根据导航数据和车辆行驶数据计算出最佳的驾驶模式，并反馈给驾驶模式处理模块；驾驶模式处理模块，用于接收云端反馈数据，并向驾驶模式设置模块发送切换驾驶模式请求，接收驾驶模式设置模块封装的驾驶模式数据，将封装的驾驶模式数据发送给动力控制单元；驾驶模式设置模块，用于根据切换驾驶模式请求切换驾驶模式，执行驾驶模式数据封装反馈给驾驶模式处理模块，以及根据切换结果展示当前的驾驶模式；动力控制单元，用于根据封装的驾驶模式数据执行驾驶模式切换，并反馈切换结果给驾驶模式设置模块。
7.进一步地，所述驾驶模式设置模块包括智能纯电模式、智慧能量管家模式和自定
义模式三种驾驶模式；其中，智能纯电模式，用于为电动机提供驱动力，发动机根据需求适时介入，以实现最大限度保持纯电行驶；智慧能量管家模式，用于根据车辆剩余电量、当前路况和驾驶需求，自动分配油电的使用策略，以自动切换耗电或耗油；自定义模式，用于根据用户驾驶需求定义驾驶模式。
8.进一步地，所述自定义模式包括动力模式、电量保持模式、长续航模式和用户自定义模式四种子模式。
9.进一步地，动力模式、电量保持模式、长续航模式和用户自定义模式均包括动力输出、滑行能量等级、电量保持和低速行驶提示音四种设置；其中，动力输出，用于设置电动机动力输出模式，以满足驾驶需求；滑行能量等级，用于在车辆制动时设置制动回收能量等级；电量保持，用于设置动力电池充电的目标值，动力控制单元根据设置的目标值对电池充电，保持电量在设置的状态；低速行驶提示音，用于设置车辆预警声音的开闭，当车速小于预设值或处于倒挡时预警声音开启，当车辆熄火或车速大于预设值时预警声音关闭。
10.进一步地，动力输出包括经济、标准和运动三种设置。
11.进一步地，电量保持包括高、中、低和自动四种设置动力电池充电的目标值。
12.进一步地，滑行能量等级包括标准和强二种设置制动回收能量等级。
13.进一步地，在用户自定义模式下，动力输出，用户可设置运动、标准和经济中的一种，若用户未设置，则默认为标准；滑行能量等级，用户可设置强或标准，若用户未设置，则默认为标准；低速行驶音提示，用户可设置开启或关闭，若用户未设置，则默认为开启；电量保持，用户可设置电量保持的目标值。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果在于：1、本发明根据导航数据和车辆行驶数据通过云端计算出最佳的驾驶模式，驾驶模式设置模块根据计算出最佳的驾驶模式调用驾驶模式设置模块中预置的几种驾驶模式，每种驾驶模式能预设几种功能，根据导航数据中导航路径自动切换驾驶模式，以达到节能、省油的目的；同时简化了驾驶模式的设置，增加用户体验。从而能在车辆满足自动驾驶条件的情况下自主切换多种驾驶模式，降低了车辆能源消耗。
15.2、本发明能够根据用户喜好，可自行设置每种功能，根据驾驶模式切换设置对应功能，开放车辆特性，增加车辆可玩性。同时，自定义模式里可做更多功能设定，以期能满足用户的个性化设置。
16.3、本发明能够根据用户偏好可选择对应的驾驶模式，有动力优先、续航优先、省电优先，能根据不同的路况环境设置对应模式，增加用户体验。
附图说明
17.为了使发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为本发明一种汽车驾驶模式自动切换系统的结构框图；图2为本发明驾驶模式设置模块的显示图；图3为本发明驾驶模式切换的流程图；图4为本发明驾驶模式自动切换系统的流程图；图5为本发明子模式切换流程图；图6为本发明动力模式的显示图；图7为本发明长续航模式的显示图；图8为本发明电量保持模式的显示图；图9为本发明自定义模式的显示图。
具体实施方式
18.下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。
19.如图1所示，本实施例中提供一种汽车驾驶模式自动切换系统，包括云端、车载终端（hu）、动力控制单元（pcu），云端与车载终端通讯连接，车载终端与动力控制单元电性连接；车载终端包括导航模块、驾驶模式设置模块和驾驶模式处理模块，其中，导航模块，用于根据用户请求提供导航数据和车辆行驶数据，并发送给云端；云端，用于根据导航数据和车辆行驶数据计算出最佳的驾驶模式，并反馈给驾驶模式处理模块；驾驶模式处理模块，用于接收云端反馈数据，并向驾驶模式设置模块发送切换驾驶模式请求，接收驾驶模式设置模块封装的驾驶模式数据，将封装的驾驶模式数据发送给动力控制单元；驾驶模式设置模块，用于根据切换驾驶模式请求切换驾驶模式，执行驾驶模式数据封装反馈给驾驶模式处理模块，以及根据切换结果展示当前的驾驶模式；动力控制单元，用于根据封装的驾驶模式数据执行驾驶模式切换，并反馈切换结果给驾驶模式设置模块。
20.本发明中， 根据导航数据和车辆行驶数据通过云端计算出最佳的驾驶模式，驾驶模式设置模块根据计算出最佳的驾驶模式调用驾驶模式设置模块中预置的几种驾驶模式，每种驾驶模式能预设几种功能，根据导航数据中导航路径自动切换驾驶模式，以达到节能、省油的目的；同时简化了驾驶模式的设置，增加用户体验。从而能在车辆满足自动驾驶条件的情况下自主切换多种驾驶模式，降低了车辆能源消耗。
21.驾驶模式设置通过驾驶模式设置模块的界面，发起驾驶模式切换请求，由于可能有多组信号，驾驶模式设置模块将多组信号整体打包成一个协议进行数据封装，通过组合协议方式能简化流程，并能节省资源占用，增加了可靠性。动力控制单元接收到设置的驾驶模式分别执行当前设置的驾驶模式并记忆设置。
22.进一步地，本发明还包括微控制单元（mcu），用于在动力控制单元和车载终端之间进行数据转换，车载终端还包括中间件模块，用于接收驾驶模式处理模块的数据并进行解析。
23.参见图2，具体实施时，所述驾驶模式设置模块包括智能纯电模式、智慧能量管家
模式和自定义模式三种驾驶模式；其中，智能纯电模式，为电动机提供驱动力，发动机根据需求适时介入，以实现最大限度保持纯电行驶；智慧能量管家模式，用于根据车辆剩余电量、当前路况和驾驶需求，自动分配油电的使用策略，以自动切换耗电或耗油；自定义模式，用于根据用户驾驶需求定义驾驶模式。
24.这样，通过智能纯电模式、智慧能量管家模式和自定义模式多种驾驶模式选择，为用户提供不同导航路径下可直接套用的驾驶模式模板；其次将车辆特性开放给高端玩家，增加车辆可玩性；再次，可根据导航路径切换最佳的驾驶模式，以达到省油、节能的目的。
25.智慧能量管家模式根据当前遇到的特殊路况（拥堵、畅通），车辆根据剩余的电量和当前路况、驾驶需求，自动分配油电的使用策略。将导航路径与当前车辆的剩余油量、电量情况进行计算，通过拥堵路况，切换至纯电行驶模式；通过畅通路段，切换至混合动力行驶模式。根据用户导航路线，用户走完导航路线时，能够将电用完，达到省油目的。
26.参见图3，在驾驶模式设置模块发起模式切换，动力控制单元收到切换请求后判断当前是否能切换，如果能够切换发起新的驾驶模式切换，并返回切换结果。驾驶模式设置模块收到切换成功后的驾驶模式，切换不成功界面保持不变。
27.驾驶模式自动切换功能在智慧能量管家模式并且用户开始导航时会自动生效。导航工作状态有导航关闭、巡航状态、导航状态、模拟导航状态。
28.参见图4，具体的，通过导航模块根据用户设置的目的规划出导航路径，并导航路径传送到云端，云端根据导航路径计算出拥堵状况，返回最佳的驾驶模式的计算结果；其中，拥堵状态有畅通、缓行、拥堵和严重拥堵。驾驶模式处理模块根据导航路径切换最佳的驾驶模式。例如切换到智慧能量管家模式时，导航模块将规划的导航路径传送到云端，云端根据当前导航路径计算出路段的拥堵状况，并可计算出拥堵路段行驶时间和畅通路段行驶时间，通过驾驶模式处理模块请求到当前车辆的油量与电量，进一步地通过这些信息，最终计算出每段路程的驾驶模式。驾驶模式处理模块解析出每段路程的驾驶模式，实时请求导航模块的导航路径信息，将当前导航路径信息与解析出的路径信息匹配，请求动力控制单元切换获取到的驾驶模式，这样达到节能、省油的目的。
29.参见图6至图9，具体实施时，自定义模式包括动力模式、电量保持模式、长续航模式和用户自定义模式四种子模式，且四种子模式均包括动力输出、滑行能量等级、电量保持和低速行驶提示音的四种功能设置；其中，动力输出，用于设置电动机动力输出模式，以满足驾驶需求；动力输出包括经济、标准和运动三种设置。
30.滑行能量等级，用于在车辆制动时设置制动回收能量等级；制动回收能量在车辆处于acc或on档时功能生效，回收等级由动力控制单元记忆开关状态，hu根据动力控制单元状态反馈信号进行对应显示。滑行能量等级包括标准和强二种设置制动回收能量等级。
31.电量保持，用于设置动力电池充电的目标值，动力控制单元根据设置的目标值对电池充电，保持电量在设置的状态；电量保持包括高、中、低和自动四种设置动力电池充电的目标值。
32.低速行驶提示音，用于设置车辆预警声音的开闭，以提醒周围过往的行人，当车速
小于预设值或处于倒挡时预警声音开启，当车辆熄火或车速大于预设值时预警声音关闭。
33.参见图6，在用户自定义模式中的动力模式，动力响应灵敏，加速更快，动力模式下子选项用户不可调节。动力输出设置在运动状态，动力输出强劲，更加运动。滑行能量等级设置在强，车辆滑行时，能量回收强，减速感较强。低速行驶提示音设置在开，车速低于预设值或处于倒挡时，车辆发出声音以警示其他交通参与者。电量保持设置在中，将电量控制系统设定的最小目标soc调高，以满足用户持续激烈驾驶的动力响应。
34.参见图7，在用户自定义模式中的长续航模式，此模式下优先耗电，延长纯电行驶里程，长续航模式下子选项用户不可调节。动力输出设置在经济，动力输出平稳，续航更长。滑行能量等级设置在标准，车辆滑行时，能量回收弱，减速感舒适。低速行驶提示音设置在开，车速低于预设值或处于倒挡时，车辆发出声音以警示其他交通参与者。电量保持设置在低，以满足用户长续航的需求。
35.参见图8，在用户自定义模式中的电量保持模式，电池的目标值保持高电量，可供休息露营，电量保持模式下子选项用户不可调节。动力输出设置在标准，平衡能耗和动力的最佳动力模式。滑行能量等级设置在标准，车辆滑行时，能量回收弱，减速感舒适。低速行驶提示音设置在开，车速低于预设值或处于倒挡时，车辆发出声音以警示其他交通参与者。电量保持的目标值设置在高，将电量控制系统设定的最小目标soc调高，以满足用户的对外放电或车内用电需求。
36.参见图9，自定义模式子模式用户自定义模式，此模式下以下选项可供调节，创造专属于您的动力模式。动力输出用户可滑动选择运动、标准、经济，若用户未调节，默认标准。滑行能量等级用户可滑动选择强、标准，若用户未调节，默认标准。低速行驶音提示用户可选开启或者关闭，用户未调节默认开启。电量保持用户可滑动调节目标进度，若用户未调节，默认值为低。
37.当第一次设置自定义模式时每种子模式按模式值显示，用户可以根据偏好自己设置每种子模式的值，并将用户调节的值本地保存。当执行保存后或下次进入切换再下发当前设定模式的值。自定义模式可执行模式重命名、模式调节、模式删除等功能，执行保存后可保存设置的值，下次进入重新读取保存的值。通过自定义设置用户可打造属于自己的专属驾驶模式。
38.参见图5，当打开自定义模式时，车辆设置会发起自定义模式切换请求，接收到动力控制单元返回的切换成功后读取上次记忆的子模式，如果没有获取到默认的子模式，系统默认第一项为子模式（动力模式）。通过获取到的子模式再执行当前的子模式切换，每种子模式根据当前模式的值，设置到动力控制单元。动力控制单元判断当前在自定义模式下即执行子模式切换，返回执行的结果给驾驶模式设置模块，驾驶模式设置模块根据返回的结果显示当前模式。动力模式、长续航模式、电量保持模式这3种子模式的功能都是固定的，通过预置的功能值下发到动力控制器单元。
39.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的改变仍处于本发明的保护范围之列。