[发明专利]确定控制具有主动后轮转向的车辆的挂接角的系统和方法

说明书

本发明涉及一种确定用于控制具有主动后轮转向的车辆的挂接角的系统和方法。一个总体方面包括系统，所述系统具有被配置成包括一个或多个可执行指令的存储器和被配置成执行所述可执行指令的处理器，其中，所述可执行指令使得所述处理器能够估计拖车与车辆之间的挂接角的变化率，所述挂接角的所述估计变化率是基于所述车辆的多个后轮的转动角以及所述车辆的速度。

引言。

背景技术

已经开发了驾驶员辅助系统来协助车辆操作者（驾驶员）拖曳拖车。例如，这些辅助系统可以在车辆和拖车反向移动时预测挂接角并且产生引导图形。然而，遗憾的是，这些驾驶员辅助系统只考虑实施前轮转向功能的车辆。这样的驾驶员辅助系统与包含主动后转向系统的车辆不兼容。如下所述，当车辆的后轮可操作地旋转时，为了递送更大的稳定性和控制、为了停放车辆和拖车、以及为了操作越野拖载，已知的驾驶员辅助系统模块无法正确地预测拖车的挂接角，并且因此无法提供准确的转向辅助，以及无法在车辆内部内的一个或多个显示器上提供引导图形。例如，这些不准确的驾驶员辅助系统模块将在并入车辆中的任何不可见的拖车特征和拖车转动辅助特征的视图中产生叠加的失配和噪声干扰。因此，期望提供一种系统和方法，该系统和方法将在拖曳拖车（向前和反向）与包含主动后转向系统的车辆时促进准确的驾驶员（用户）辅助。此外，结合附图和本发明的这种背景技术，从本发明的后续详细描述和所附权利要求中，本发明的其他期望的特征和特性将变得显而易见。

发明内容

一个或多个计算机的系统可以被配置成借助于在系统上安装有在操作时使系统执行动作的软件、固件、硬件或它们的组合来执行特定操作或动作。一个或多个计算机程序可以被配置成借助于包括指令来执行特定操作或动作，该指令在被数据处理设备执行时使该设备执行动作。一个一般方面包括系统，该系统具有被配置成包括一个或多个可执行指令的存储器和被配置成执行可执行指令的处理器，其中，可执行指令使得处理器能够估计拖车与车辆之间的挂接角的变化率，挂接角的估计变化率是基于车辆的多个后轮的转动角以及车辆的速度。这个方面的其他实施例包括相应的计算机系统、设备和被记录在一个或多个计算机存储装置上的计算机程序，它们中的每一者都被配置成执行方法的动作。

1. 实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。在系统中，挂接角的估计变化率是基于以下关系：，其中，是挂接角的估计变化率，θ_prev是先前的挂接角，α是后轮转向角，ω是车辆的角速度，V_c是车辆的速度，l_h是从车辆的后轮轴到车辆的拖车挂接装置的距离，并且l_tr是从车辆的拖车挂接装置到拖车的轮轴的距离。在系统中，可执行指令进一步使得处理器能够基于先前的挂接角预测车辆和拖车的运动的第一曲率半径，并且基于挂接角的估计变化率预测车辆和拖车的运动的第二曲率半径。在系统中：第一曲率半径和第二曲率半径基于以下关系：和，其中，R_B是第一曲率半径，R_Y是第二曲率半径，θ_d是在离拖车的当前位置选定距离处的预测挂接角，α是后轮转向角，l_h是从车辆的后轮轴到车辆的拖车挂接装置的距离，并且l_tr是从车辆的拖车挂接装置到拖车的轮轴的距离。在系统中，可执行指令进一步使得处理器能够基于挂接角的估计变化率生成可视拖车反向轨迹视图，拖车反向轨迹被配置成在摄像头视图上提供一条或多条虚拟线，以协助驾驶员控制拖车的运动。在系统中，可执行指令进一步使得处理器能够基于挂接角的估计变化率控制主动后轮转向致动器，以便使车辆转向，从而协助车辆操作者。在系统中，可执行指令进一步使得处理器能够基于挂接角的估计变化率控制车辆的一个或多个摩擦制动器和/或拖车的一个或多个摩擦制动器，以便支持控制主动后轮转向致动器。所描述的技术的实施方式可以包括在计算机可访问的介质上的硬件、方法或过程或计算机软件。