向輪解耦以允許它的獨(dú)立操作，依據(jù)本發(fā)明主旨配 置的掛車倒車輔助系統(tǒng)的掛車轉(zhuǎn)向信息可以通過方向盤的旋轉(zhuǎn)提供。因此，在此公開了在 本發(fā)明主旨的情況下，在某些實(shí)施例中，方向盤是旋轉(zhuǎn)控制輸入設(shè)備的體現(xiàn)。在這些實(shí)施例 中，方向盤會(huì)被偏置（如通過可選擇性地接合/激活的裝置）至相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)活動(dòng)范圍之間的 靜止位置。
[0033] 牽引角檢測(cè)裝置130,其連同掛車110的牽引角檢測(cè)部件155 -起操作，為掛車倒 車輔助控制模塊120提供與車輛100和掛車110之間的角度有關(guān)的信息（即牽引角信息）。 在優(yōu)選實(shí)施例中，牽引角檢測(cè)裝置130是基于照相機(jī)的裝置，例如現(xiàn)存的車輛100的后視照 相機(jī)，當(dāng)掛車110被車輛100倒車時(shí)其反映（即可視監(jiān)控）連接到掛車110的標(biāo)記（即牽 引角檢測(cè)部件155)。優(yōu)選地，但也不必然，牽引角檢測(cè)部件155是專用部件（如為了被牽引 角檢測(cè)裝置130識(shí)別的特定目的連接到掛車110表面或與掛車110表面成一體的物件）。 作為選擇，牽引角檢測(cè)裝置130可以是物理地安裝在車輛100的掛接裝置部件上的設(shè)備和/ 或掛車110的配合掛接裝置部件上的設(shè)備，用于確定車輛100和掛車110的中心線縱軸之 間的角度。牽引角檢測(cè)裝置130可以配置用于檢測(cè)折疊誘發(fā)條件和/或相關(guān)信息（如當(dāng)已 滿足牽引角臨界值）。
[0034] 動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊135為掛車倒車輔助控制模塊120提供與方向盤角度的旋 轉(zhuǎn)位置（如角度）和/或車輛100的轉(zhuǎn)向輪的旋轉(zhuǎn)位置（如轉(zhuǎn)向角）有關(guān)的信息。在某些 實(shí)施例中，掛車倒車輔助控制模塊120可以是動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助系統(tǒng)115的集成部件。例如，動(dòng) 力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊135可以包括掛車倒車輔助算法，用于根據(jù)從掛車倒車轉(zhuǎn)向輸入裝置 125,、牽引角檢測(cè)裝置130、動(dòng)力轉(zhuǎn)向輔助控制模塊135、制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊145和動(dòng)力系統(tǒng) 控制模塊150接收到的全部或部分信息產(chǎn)生車輛轉(zhuǎn)向信息。
[0035] 制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊145為掛車倒車輔助控制模塊120提供與車輛速度有關(guān)的信 息。這種車輛速度信息可以從由制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊145監(jiān)控的單個(gè)車輪速度確定或可以由 具有信號(hào)可信度的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊提供。車輛速度也可以從發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊確定。在某些 情況下，單個(gè)車輪速度也可以用于確定車輛偏航率且為了確定車輛轉(zhuǎn)向信息可以提供這種 偏航率至掛車倒車輔助控制模塊120。在某些實(shí)施例中，掛車倒車輔助控制模塊120可以提 供車輛制動(dòng)信息至制動(dòng)系統(tǒng)控制模塊145,用于允許在掛車110倒車期間掛車倒車輔助控 制模塊120控制車輛100的制動(dòng)。例如，在掛車110倒車期間使用掛車倒車輔助控制模塊 120控制車輛100的速度可以減小不可接受的掛車倒車條件的可能性。不可接受的掛車倒 車條件的例子包括但不限于車輛超速條件、高牽引角率、掛車角動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性、計(jì)算出的理 論掛車折疊條件（由最大車輛轉(zhuǎn)向角、牽引桿長(zhǎng)度、牽引車輛軸距和有效掛車長(zhǎng)度定義）、 或物理接觸折疊限制（由相對(duì)車輛100和掛車110的角位移限制定義）以及諸如此類。在 此公開了倒車輔助控制模塊120可以發(fā)出對(duì)應(yīng)于真實(shí)的、即將發(fā)生的和/或預(yù)期的不可接 受的掛車倒車條件的通知（如警告）的信號(hào)。
[0036] 動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊150與掛車倒車輔助控制模塊120相互作用，用于在掛車110 倒車期間控制車輛100的速度和加速度。如上所提到的，車輛100的速度的控制對(duì)于限制 不可接受的掛車倒車條件（例如折疊和掛車角動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性）可能性來說是必要的。與涉 及不可接受的掛車倒車條件的關(guān)于高速的考慮類似，高加速度和高動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)曲率要求也可 以導(dǎo)致這種不可接受的掛車倒車條件。
[0037] 人機(jī)界面
[0038] 為了實(shí)施控制特性，駕駛員可以與掛車倒車輔助系統(tǒng)105交互以配置系統(tǒng)105。如 圖2所示，車輛100也配備有人機(jī)界面（HMI)設(shè)備102以通過駕駛員與HMI設(shè)備102交互 實(shí)施掛車倒車輔助功能。
[0039] 圖2示出了在車輛中駕駛員用于與掛車倒車輔助系統(tǒng)105交互的HMI設(shè)備102的 示例。呈現(xiàn)給駕駛員多個(gè)經(jīng)由HMI 102顯示的菜單104(在圖2中只示出了一個(gè)示例菜單）。 HMI菜單104通過設(shè)置600、校準(zhǔn)700和激活800掛車倒車輔助系統(tǒng)105的模塊（如圖3和 4所示）輔助駕駛員，以便可以實(shí)施控制方法以輔助駕駛員如圖3和4的流程圖中總體所示 的掛車的倒車，本發(fā)明中之后更詳細(xì)地討論。每個(gè)模塊是針對(duì)特定的元件或特征，其用于配 置掛車倒車輔助系統(tǒng)以準(zhǔn)確實(shí)施控制方法。雖然每個(gè)模塊參考本發(fā)明主旨的特定特征進(jìn)行 了描述，但是應(yīng)當(dāng)指出的是每個(gè)模塊不一定限于本發(fā)明示例中描述的特定特征。在不脫離 本發(fā)明主旨范圍的前提下，重排模塊或替換模塊中的元件或特征是可能的。
[0040] 掛車倒車輔助系統(tǒng)105將通過必要的連接掛車和連接標(biāo)記的步驟引導(dǎo)駕駛員。駕 駛員可以經(jīng)由倒車轉(zhuǎn)向輸入裝置125激活設(shè)置，例如通過旋轉(zhuǎn)或推動(dòng)旋鈕，或僅僅從在HMI 設(shè)備102上的菜單做出掛車倒車輔助系統(tǒng)的選擇。參考圖3,駕駛員通過掛車倒車輔助轉(zhuǎn)向 輸入裝置啟動(dòng)掛車倒車輔助系統(tǒng)。在旋鈕的情況下，駕駛員按壓或旋轉(zhuǎn)旋鈕以啟動(dòng)掛車倒 車輔助系統(tǒng)。該系統(tǒng)將通過連接580兼容掛車的步驟引導(dǎo)駕駛員。兼容掛車是繞相對(duì)于車 輛在車輛的后橋后面單點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的掛車。
[0041] 一旦要么由掛車倒車轉(zhuǎn)向輸入裝置125要么由HMI設(shè)備105選定系統(tǒng)，該系統(tǒng)將 引導(dǎo)駕駛員準(zhǔn)備車輛和必要時(shí)車輛掛車組合。車輛100應(yīng)該被"運(yùn)行"且車輛100應(yīng)該在 "停車"590。如果車輛100正在行駛但是正在以大于預(yù)定限制的速度行駛，例如每小時(shí)五英 里，掛車倒車輔助系統(tǒng)105將暫停且駕駛員不可用。掛車倒車輔助系統(tǒng)105設(shè)置模塊600 將不會(huì)開始或?qū)⑼顺?85。如果由駕駛員選定的掛車110的類型是不與掛車倒車輔助系統(tǒng) 105相配的掛車110,設(shè)置模塊600將退出585或不開始。如果，掛車110與掛車倒車輔助 系統(tǒng)105相配，設(shè)置模塊600證實(shí)車輛100換擋機(jī)制處于"停車"。再次，如果車輛不"運(yùn)行" 且換擋機(jī)制不是"停車"，設(shè)置模塊將不開始585。
[0042] 在兼容掛車110的連接580,車輛100 "運(yùn)行"590和車輛100 "停車"590基礎(chǔ)之 上，HMI 102將呈現(xiàn)具有由駕駛員選擇的"牽引"模式選項(xiàng)的菜單104。駕駛員選定"牽引" 模式且呈現(xiàn)提供"掛車選項(xiàng)"選擇的菜單104。然后，駕駛員從"牽引"菜單中選定"掛車選 項(xiàng)"模式。從呈現(xiàn)在HMI設(shè)備上的菜單104提示駕駛員要么"增加掛車"或"選擇掛車"，本 發(fā)明主旨的"設(shè)置"模塊600開始。對(duì)于某些基于照相機(jī)的掛車角檢測(cè)系統(tǒng)，執(zhí)行操作602， 其中可以經(jīng)由HMI呈現(xiàn)警告菜單至駕駛員，通知駕駛員掛車必須在一條直線上，意味著在 車輛和掛車之間沒有牽引角。警告表明駕駛員需要采取校正措施，例如，牽引車輛向前以便 根據(jù)設(shè)置600的需要使掛車和車輛成直線?？梢越?jīng)由HMI 102呈現(xiàn)通用類或靜態(tài)圖像以輔 助駕駛員可視識(shí)別必要的掛車110和車輛100之間的對(duì)齊，以便適當(dāng)?shù)卦O(shè)置和校準(zhǔn)掛車倒 車輔助系統(tǒng)105。駕駛員應(yīng)用任何校正603,其中，駕駛員做出他已被警告的任何必要的調(diào) 整，并且通過確認(rèn)校正措施已被應(yīng)用603表明掛車與車輛在一條直線上。其他掛車角檢測(cè) 系統(tǒng)在設(shè)置模式期間不需要駕駛員拉直掛車。
[0043] 為了在設(shè)置過程幫助駕駛員，在604點(diǎn)亮在車輛上可用的倒車燈或任何其他附加 的照明設(shè)備。如果掛車是新的掛車，其之前沒有被連接到車輛上或之前沒有存儲(chǔ)在掛車倒 車輔助系統(tǒng)中，606呈現(xiàn)給駕駛員要么是命名掛車要么選擇以前存儲(chǔ)的掛車配置的選項(xiàng)。命 名掛車608允許掛車下次被連接到車輛上時(shí)容易地識(shí)別以便駕駛員不必重復(fù)設(shè)置過程。駕 駛員要么輸入獨(dú)特的名字以識(shí)別被存儲(chǔ)在掛車倒車輔助系統(tǒng)中的掛車要么選擇之前存儲(chǔ) 的與連著的掛車相關(guān)的掛車配置。掛車倒車輔助系統(tǒng)將不允許多于一個(gè)掛車具有相同的名 稱。因此，如果駕駛員試圖使用已經(jīng)被應(yīng)用于之前存儲(chǔ)的掛車配置的名稱命名掛車，HMI將 顯示信息至駕駛員表明該問題且要求駕駛員為掛車配置輸入不同的名稱。如果之前存儲(chǔ)的 掛車配置可用且由駕駛員選定610,可以跳過設(shè)置過程的某些步驟。
[0044] 以下討論針對(duì)用于基于照相機(jī)的掛車角檢測(cè)系統(tǒng)第一次掛車配置。612指示駕駛 員在掛車上放置牽引角標(biāo)記，其用于校準(zhǔn)目的。通用靜態(tài)圖像可以顯示在HMI上，其為駕駛 員提供關(guān)于在掛車上用于牽引角檢測(cè)的標(biāo)記的放置方向的指導(dǎo)。標(biāo)記放置由被牽引的掛車 的類型而定，因此可以呈現(xiàn)給駕駛員選項(xiàng)以幫助駕駛員選擇適當(dāng)?shù)膾燔囶愋?。靜態(tài)圖像可 以表明標(biāo)記放置可接受的區(qū)域以及標(biāo)記放置不可接受的區(qū)域。表明連接標(biāo)記適當(dāng)?shù)膮^(qū)域的 靜態(tài)圖像可以是掛車掛接裝置的后視圖上的疊加。一旦駕駛員連接標(biāo)記至掛車并經(jīng)由HMI 表明標(biāo)記已被連接到掛車，614設(shè)置模塊提供可視反饋至駕駛員識(shí)別標(biāo)記已被定位或捕獲。 616駕駛員經(jīng)由HMI確認(rèn)標(biāo)記已被掛車倒車輔助系統(tǒng)正確地識(shí)別。同樣地，對(duì)于之前存儲(chǔ)的 掛車配置，掛車將已經(jīng)具有在其上放置的標(biāo)記。掛車倒車輔助系統(tǒng)將獲得標(biāo)記并在614提 供可視反饋至駕駛員確定標(biāo)記的獲得。
[0045] 如果在預(yù)定時(shí)間量流逝之后614沒有獲得標(biāo)記，618通知駕駛員需要重新定位標(biāo) 記且呈現(xiàn)可能采取的校正措