DE102019130496A1

DE102019130496A1 - Anhängerrückfahrassistenzsystem unter verwendung eines steer-by-wire-eingangs mit einem rückkopplungsaktor

Info

Publication number: DE102019130496A1
Application number: DE102019130496.2A
Authority: DE
Inventors: Matthew Brimmer
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-11-13
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2020-05-14
Also published as: CN111169537A; US20200148256A1

Abstract

Die Offenbarung stellt ein Anhängerrückfahrassistenzsystem unter Verwendung eines Steer-by-Wire-Eingangs mit einem Rückkopplungsaktor bereit.Ein Anhängerrückfahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, das einen Anhänger zieht, beinhaltet einen Sensor, der einen Kupplungswinkel zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger erfasst, ein Steer-by-Wire-Lenkhandrad, das konfiguriert ist, um einen von einem Benutzer eingegebenen Anhängerpfad zu empfangen, eine Steuerung, die das Fahrzeug steuert, um den Anhänger auf Grundlage des erfassten Kupplungswinkels und der Benutzereingabe entlang eines gesteuerten Pfades rückwärtsfahren zu lassen, und einen Rückkopplungsaktor, der an das Lenkhandrad gekoppelt ist, um in einem Anhängerrückfahrassistenzmodus ein Rückkopplungsdrehmoment an dem Lenkhandrad bereitzustellen, um eine Drehung des Lenkhandrads für die Benutzereingabe zu begrenzen.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Anhängerrückfahrassistenz und betrifft insbesondere ein Fahrzeuganhängerrückfahrassistenzsystem, das einen Lenkradeingang zum Steuern des Pfades eines Anhängers beim Rückwärtsfahren des Anhängers aufweist.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Kraftfahrzeuge sind üblicherweise mit einem Lenkhandrad ausgestattet, um es einem Fahrzeugführer des Fahrzeugs zu ermöglichen, eine Lenkung der lenkbaren Fahrzeuglaufräder zu steuern. Einige Fahrzeuge sind mit einem Anhängerrückfahrassistenzsystem ausgestattet, um den Fahrer beim Lenken des Fahrzeugs mit einem daran angebrachten Anhänger zu unterstützen, während er rückwärtsfährt. Das Anhängerrückfahrassistenzsystem beinhaltet üblicherweise eine getrennte Mensch-Maschine-Schnittstelle (human machine interface - HMI), wie etwa einen Schnittstellensteuerknopf, der von dem fahrenden Fahrzeugführer bedient wird, um die Richtung des Anhängers zu steuern, wenn das Fahrzeug den Anhänger in die Rückwärtsrichtung lenkt, während der Fahrer üblicherweise das Beschleunigen und Bremsen anwendet. Infolgedessen macht das Anhängerrückfahrassistenzsystem im Allgemeinen getrennte Lenk- und Anhängerrückfahrassistenz-Eingabemodule erforderlich, was zu zusätzlichen Kosten und einem zusätzlichen Platzverbrauch führt. Es ist wünschenswert, ein Anhängerrückfahrassistenzsystem bereitzustellen, das die Fahrereingabefunktionen verbessert.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Anhängerrückfahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, das einen Anhänger zieht, bereitgestellt. Das Anhängerrückfahrassistenzsystem beinhaltet einen Sensor, der einen Kupplungswinkel erfasst, ein Steer-by-Wire-Lenkhandrad, das konfiguriert ist, um eine Benutzereingabe eines Anhängerpfades zu empfangen, eine Steuerung, die das Fahrzeug steuert, um den Anhänger auf Grundlage des erfassten Kupplungswinkels auf dem Anhängerpfad rückwärtsfahren zu lassen, und einen Rückkopplungsaktor, um ein Rückkopplungsdrehmoment an dem Lenkhandrad bereitzustellen, um eine Drehung in einem Anhängerrückfahrmodus zu begrenzen.
Ausführungsformen des ersten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:

• Der Rückkopplungsaktor umfasst einen Motor zum Anlegen eines Drehmoments, um in dem Anhängerrückfahrassistenzmodus eine Winkeldrehung des Lenkhandrads zu begrenzen;
• Der Sensor umfasst eine Abbildungsvorrichtung, um Bilder des Anhängers aufzuzeichnen, und einen Abbildungsprozessor, um den Kupplungswinkel auf Grundlage der aufgezeichneten Bilder zu bestimmen;
• Das Lenkhandrad kann in einem Lenkmodus betätigt werden, um das Fahrzeug in der Vorwärtsrichtung zu lenken, und wird dieses in dem Anhängerrückfahrmodus betätigt, um einen Bewegungspfad des Anhängers in einer Rückwärtsrichtung zu steuern;
• Das Lenkhandrad weist Drehbegrenzungen auf, die in dem Anhängerrückfahrmodus verringert sind;
• Das Steer-by-Wire-Lenkhandrad umfasst ferner einen Lenkwinkelsensor zum Erfassen des Winkels des Lenkrads und einen Laufradaktor zum Aktivieren von einer oder mehreren Laufradbaugruppen an dem Fahrzeug;
• Das Steer-by-Wire-Lenkhandrad ist in dem Anhängerrückfahrmodus von dem Laufradaktor entkoppelt;
• Der Anhängerpfad ist ein Krümmungspfad;
• Das Lenkhandrad ist Teil eines Servolenkungssystems; und
• Der Kupplungswinkel ist der Betätigungswinkel zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Anhängerrückfahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, das einen Anhänger zieht, bereitgestellt. Das Anhängerrückfahrassistenzsystem beinhaltet einen Sensor, der einen Kupplungswinkel zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger erfasst, ein Steer-by-Wire-Lenkhandrad, das konfiguriert ist, um einen von einem Benutzer eingegebenen Anhängerpfad zu empfangen, eine Steuerung, die das Fahrzeug steuert, um den Anhänger auf Grundlage des erfassten Kupplungswinkels entlang des Anhängerpfades rückwärtsfahren zu lassen, und einen Rückkopplungsaktor, der an das Lenkhandrad gekoppelt ist, um ein Rückkopplungsdrehmoment an dem Lenkhandrad bereitzustellen, um eine Drehung des Lenkhandrads in einem Anhängerrückfahrmodus zu begrenzen.
Ausführungsformen des zweiten Aspekts der Erfindung können ein beliebiges oder eine Kombination der folgenden Merkmale beinhalten:

• Der Rückkopplungsaktor umfasst einen Motor zum Anlegen eines Drehmoments, um in dem Anhängerrückfahrmodus eine Winkeldrehung des Lenkhandrads zu begrenzen;
• Der Sensor umfasst eine Abbildungsvorrichtung, um Bilder des Anhängers aufzuzeichnen, und einen Abbildungsprozessor, um den Kupplungswinkel auf Grundlage der aufgezeichneten Bilder zu bestimmen;
• Das Lenkhandrad kann in einem Lenkmodus betätigt werden, um das Fahrzeug in der Vorwärtsrichtung zu lenken, und wird dieses in dem Anhängerrückfahrmodus betätigt, um den Anhängerpfad des Anhängers in einer Rückwärtsrichtung zu steuern;
• Das Lenkhandrad weist Drehbegrenzungen auf, die in dem Anhängerrückfahrmodus verringert sind;
• Das Steer-by-Wire-Lenkhandrad umfasst ferner einen Lenkwinkelsensor zum Erfassen des Winkels des Lenkrads und einen Laufradaktor zum Aktivieren von einer oder mehreren Laufradbaugruppen an dem Fahrzeug;
• Der Anhängerpfad des Anhängers ist ein Krümmungspfad;
• Das Lenkhandrad umfasst ein Servolenkungssystem; und
• Das Steer-by-Wire-Lenkhandrad ist in dem Anhängerrückfahrmodus von dem Laufradaktor entkoppelt.

Diese und weitere Aspekte, Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann bei der Lektüre der folgenden Beschreibung, Ansprüche und beigefügten Zeichnungen verständlich und ersichtlich.
Figurenliste
In den Zeichnungen gilt:

1 ist eine perspektivische Draufsicht auf ein Fahrzeug, das an einem Anhänger angebracht ist und ein Anhängerrückfahrassistenzsystem einsetzt;
2 ist eine Draufsicht auf das Fahrzeug und den Anhänger, die den Anhänger bezogen auf das Fahrzeug in verschiedenen Kupplungswinkeln geschwenkt zeigt;
3 ist ein schematisches Diagramm eines Steer-by-Wire-Lenksystems mit einem Rückkopplungsaktor zum Eingeben eines von einem Benutzer eingegebenen Anhängerpfades in das Anhängerrückfahrassistenzsystem gemäß einer Ausführungsform;
4 ist ein Blockdiagramm, welches das Anhängerrückfahrassistenzsystem mit dem Lenkhandrad und dem Rückkopplungsaktor veranschaulicht;
5 ist ein Flussdiagramm, das eine Routine zum Umsetzen des Anhängerrückfahrassistenzsystems mit der Eingabe an dem Lenkhandrad veranschaulicht;
6 ist ein Flussdiagramm, das eine Routine zum Einstellen der Aktorrückkopplung in den Anhängerrückwärtsmodus veranschaulicht;
7 ist ein Graph, der das Widerstandsmoment veranschaulicht, das durch den Rückkopplungsaktor während einer Drehung des Lenkhandrads in dem Anhängerrückfahrmodus gemäß einem Beispiel bereitgestellt wird; und
8 ist ein Graph, der das Widerstandsmoment veranschaulicht, das durch den Rückkopplungsaktor während einer erwarteten Querstellbedingung gemäß einem Beispiel bereitgestellt wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Zum Zwecke der Beschreibung in dieser Schrift versteht es sich, dass das offenbarte Anhängerrückfahrassistenzsystem und die zugehörigen Verfahren verschiedene alternative Ausführungsformen und Ausrichtungen annehmen können, sofern nicht ausdrücklich anders festgelegt. Zudem versteht es sich, dass die in den beigefügten Zeichnungen veranschaulichten und in der nachstehenden Beschreibung beschriebenen konkreten Vorrichtungen und Prozesse lediglich beispielhafte Ausführungsformen der in den beigefügten Patentansprüchen definierten erfindungsgemäßen Konzepte sind. Während verschiedene Aspekte des Anhängerrückfahrassistenzsystems und der zugehörigen Verfahren unter Bezugnahme auf eine bestimmte veranschaulichende Ausführungsform beschrieben sind, ist die offenbarte Erfindung nicht auf solche Ausführungsformen beschränkt, und zusätzliche Modifizierungen, Anwendungen und Ausführungsformen können umgesetzt werden, ohne von der offenbarten Erfindung abzuweichen. Somit sind konkrete Abmessungen und andere physische Eigenschaften bezüglich der hierin offenbarten Ausführungsformen nicht als einschränkend zu betrachten, es sei denn, in den Ansprüchen ist ausdrücklich etwas anderes angegeben.
Unter Bezugnahme auf 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 10 im Allgemeinen ein Anhängerrückfahrassistenzsystem zum Steuern des Rückfahrpfades einer Rückwärtsfahrt eines Anhängers 12, der an einem Fahrzeug 14 angebracht ist. Das Fahrzeug 14 ist mit einem Steer-by-Wire-Lenksystem ausgestattet, das ein Lenkhandrad 20 aufweist, das betätigt werden kann, um es dem Fahrer zu ermöglichen, das Fahrzeug während einer normalen manuellen Lenkfahrt ohne den Anhängerrückwärtsmodus zu lenken und während einer Rückwärtsfahrt in einem Anhängerrückfahrmodus einen Anhängerrückfahrpfad einzugeben. Der gewünschte Rückfahrpfad 36 kann gemäß einer Ausführungsform ein gewünschter Krümmungspfad des Anhängers sein, dem beim Zurückfahren zu folgen ist. In einer Ausführungsform lenkt das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 das Fahrzeug 14 automatisch als Reaktion auf den von dem Benutzer eingegebenen Rückfahrpfad in Rückwärtsfahrt, um den Anhänger 12 rückwärts auf dem gewünschten Rückfahrpfad 36 zu lenken, während ein Fahrer das Gas- und Bremspedal verwendet, um die Rückwärtsgeschwindigkeit des Fahrzeugs 14 zu steuern. Wenngleich der gewünschte Rückfahrpfad 36 ein gewünschter Krümmungspfad sein kann, sollte gemäß einer Ausführungsform erkannt werden, dass andere gewünschte Rückfahrpfade des Anhängers an dem Lenkhandrad 20 eingegeben werden können.
Um die Position des Anhängers 12 bezogen auf das Fahrzeug 14 zu überwachen, kann das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 einen Sensor beinhalten, der den Kupplungswinkel γ zwischen dem Anhänger 12 und dem Fahrzeug 14 erfasst oder diesen anderweitig bestimmt. Bei dem Kupplungswinkel γ handelt es sich um den Beugewinkel zwischen der Längsachse des Anhängers 12, die sich entlang der Länge der Anhängerzunge 32 erstreckt, und der Längsachse des Fahrzeugs 14. In einer Ausführungsform kann der Sensor einen Kupplungswinkelsensor beinhalten, wie etwa ein sichtbasiertes System, das eine Kamera 24 an dem Fahrzeug 14 einsetzt, um ein Ziel 34 oder ein anderes identifizierbares Merkmal oder andere identifizierbare Merkmale an dem Anhänger 12 zu überwachen, um den Kupplungswinkel γ zu bestimmen. Die von der Kamera 24 aufgezeichneten Bilder werden von einem Bildprozessor verarbeitet, um die Lage des Ziels 34 zu identifizieren und den Kupplungswinkel γ zu bestimmen.
Unter Bezugnahme auf die in 1 und 2 gezeigte Ausführungsform handelt es sich bei dem Fahrzeug 14 um einen Pickup, der mit einer Ausführungsform des Anhängerrückfahrassistenzsystems 10 zum Steuern des Rückfahrpfades des Anhängers 12 ausgestattet ist, der während einer Bewegung in der Rückwärtsrichtung, d. h. während des Rückwärtsfahrens, an dem Fahrzeug 14 angebracht ist. Insbesondere ist das Fahrzeug 14 drehbar an einer Ausführungsform des Anhängers 12 angebracht, der einen Kastenrahmen mit einem umschlossenen Laderaum, eine einzelne Achse, die eine rechte und linke Radbaugruppe 40 aufweist, und die Anhängerzunge 32 aufweist, die sich in Längsrichtung von dem umschlossenen Laderaum nach vorne erstreckt. Der veranschaulichte Anhänger 12 weist außerdem einen Anhängerkupplungsverbinder in Form einer Kopplerbaugruppe 29 auf, die mit einem Fahrzeugkupplungsverbinder 26 in Form einer Kupplungskugel 28 verbunden ist. Die Kopplerbaugruppe 29 rastet an der Kupplungskugel 28 ein, um eine drehbare Kugelgelenkverbindung bereitzustellen, die eine Schwenkung des Kupplungswinkels γ ermöglicht. Es ist anzumerken, dass zusätzliche Ausführungsformen des Anhängers 12 alternativ an das Fahrzeug 14 gekoppelt werden können, um eine drehbare Verbindung bereitzustellen, wie etwa durch Verbinden mit einem fünften Radverbinder. Es wird außerdem in Erwägung gezogen, dass zusätzliche Ausführungsformen des Anhängers 12 mehr als eine Achse beinhalten und verschiedene Formen und Größen aufweisen können, die für unterschiedliche Verbraucher und Elemente konfiguriert sind, wie etwa einen Bootsanhänger oder einen Flachbettanhänger.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet der Sensor in der veranschaulichten Ausführungsform einen sichtbasierten Kupplungswinkelsensor zum Erfassen des Kupplungswinkels γ zwischen dem Fahrzeug 14 und dem Anhänger 12. Der veranschaulichte Kupplungswinkelsensor setzt eine Kamera 24 (z. B. eine Videobildkamera) ein, die sich in der Nähe einer oberen Region der Fahrzeugheckklappe an der Rückseite des Fahrzeugs 14 befinden kann, wie gezeigt, sodass die Kamera 24 bezogen auf Zunge 32 des Anhängers 12 angehoben werden kann. Die veranschaulichte Kamera 24 weist gemäß einer Ausführungsform ein Bildsichtfeld 38 auf, das angeordnet und ausgerichtet ist, um ein oder mehrere Bilder des Anhängers 12 aufzuzeichnen, einschließlich einer Region, die eine oder mehrere gewünschte Zielplatzierungszonen für zumindest ein zu befestigendes Ziel 34 enthält. Wenngleich in Erwägung gezogen wird, dass die Kamera 24 Bilder des Anhängers 12 ohne ein Ziel 34 aufzeichnen kann, um den Kupplungswinkel γ zu bestimmen, beinhaltet das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 in der veranschaulichten Ausführungsform ein Ziel 34, das an dem Anhänger 12 platziert ist, um es dem Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 zu ermöglichen, Informationen zu nutzen, die über eine Bilderfassung und -verarbeitung des Ziels 34 erfasst wurden. Zum Beispiel kann die veranschaulichte Kamera 24 eine Videobildkamera einschließen, die wiederholt aufeinanderfolgende Bilder des Anhängers 12 aufzeichnet, die verarbeitet werden können, um das Ziel 34 und dessen Lage an dem Anhänger 12 zum Bestimmen einer Bewegung des Ziels 34 und des Anhängers 12 bezogen auf das Fahrzeug 14 und den entsprechenden Kupplungswinkel γ zu identifizieren. Es versteht sich außerdem, dass die Kamera 24 eine oder mehrere Videobildkameras einschließen kann und sich in anderen Lagen an dem Fahrzeug 14 befinden kann, um Bilder des Anhängers 12 und der gewünschten Zielplatzierungszone zu erfassen, wie etwa an einer Fahrgastkabine des Fahrzeugs 14, um Bilder eines Schwanenhalsanhängers aufzuzeichnen. Ferner wird in Erwägung gezogen, dass zusätzliche Ausführungsformen des Kupplungswinkelsensors zum Bereitstellen des Kupplungswinkels γ eines von oder eine Kombination aus Folgenden beinhalten können: einem Potentiometer, einem magnetbasierten Sensor, einem optischen Sensor, einem Näherungssensor, einem Drehsensor, einem kapazitiven Sensor, einem induktiven Sensor oder einem mechanisch basierten Sensor, wie etwa einer mechanischen Sensorbaugruppe, die an der drehbaren Kugelgelenkverbindung montiert ist, Energiewandlern eines Reversierhilfssystems, eines Totwinkelsystems und/oder eines Warnsystem bei Querverkehr oder anderen denkbaren Sensoren oder Indikatoren für den Kupplungswinkel γ zur Ergänzung oder Verwendung anstelle der Kamera 24.
Das Fahrzeug 14 ist der Darstellung nach mit einer Touchscreen-Anzeige 22 ausgestattet, die sich vor der Mittelkonsole und dem Fahrersitz in dem Armaturenbrett befindet und durch den Fahrer eingesehen werden kann. Die Touchscreen-Anzeige 22 kann die von der Kamera 24 hinter dem Fahrzeug aufgezeichneten Bilder anzeigen, wenn das Fahrzeug rückwärtsfährt, und kann dem Fahrer Anweisungen und Warnungen in Bezug auf das Anhängerrückfahrassistenzsystem bereitstellen. Die Touchscreen-Anzeige 22 kann außerdem Fahrzeugführereingaben für das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 empfangen.
Wie in 2 gezeigt, ist der Anhänger 12 in einem Kupplungswinkel γ bezogen auf eine Längsachse des Fahrzeugs 14 ausgerichtet, der mit Schwenken des Anhängers 12 um die Kopplerbaugruppe 32 variiert, die sich um die Kupplungskugel 28 dreht, während das Fahrzeug 14 und der Anhänger 12 rückwärtsgefahren werden. Das Fahrzeug 14 weist ein Lenkhandrad 20 auf, das sich vor dem Fahrersitz befindet und von einem Fahrer des Fahrzeugs 14 betätigt wird, um die lenkbaren Laufradbaugruppen 16 zu lenken, um das Fahrzeug 14 auf einem von dem Fahrer gelenkten Pfad zu lenken. Das Lenkhandrad 20 wird verwendet, um die lenkbaren Laufradbaugruppen 16 zu lenken, wenn sich das Fahrzeug 14 und der Anhänger 12 nicht in einem Anhängerückfahrassistenzmodus befinden, wie etwa, wenn das Fahrzeug 14 mit dem Anhänger 12 vorwärtsfährt oder ohne einen Anhänger vorwärts oder rückwärtsfährt. Wenn sich das Fahrzeug 14 und der Anhänger 12 in dem Anhängerrückfahrassistenzmodus befinden und das Fahrzeug 14 und der Anhänger 12 gekoppelt sind und rückwärtsfahren, wird das Lenkhandrad 20 durch den Fahrer als ein Eingang verwendet, um in einem Anhängerrückfahrmodus den gewünschten Rückfahrpfad des Anhängers 12 einzugeben.
Das Lenkhandrad 20 ist Teil eines Steer-by-Wire-Lenksystems 55, wie in 3 gezeigt, das einen Laufradaktor 70 als Teil eines Servolenkungssystems des Fahrzeugs 14 einsetzt, um die lenkbaren Laufradbaugruppen 16 des Fahrzeugs 14 zu betätigen. In einer Ausführungsform kann das Servolenkungssystem ein elektrisches Servolenksystem (electric power-assisted steering system - EPAS-System) sein, das einen elektrischen Lenkmotor zum Drehen der lenkbaren Handradbaugruppen 16 mit Laufrädern über ein Lenkzahnrad 64 und Spurstangen 68 beinhaltet. Das Steer-by-Wire-Lenksystem 55 kann den Laufradaktor 70 von dem Lenkhandrad 20 entkoppelt, wenn es sich in dem Anhängerrückfahrmodus befindet, um es dem Fahrer zu ermöglichen, den gewünschten Anhängerrückfahrpfad einzugeben, sodass das Lenksystem eine autonome Lenkung des Fahrzeugs 14 und des Anhängers 12 während des Anhängerrückfahrmanövers bereitstellt. Das Steer-by-Wire-Lenksystem 55 beinhaltet ferner einen Rückkopplungsaktor 66 zum Bereitstellen eines Rückkopplungsdrehmoments an den Lenkhandrad 20, um die Drehung des Lenkradwinkels θ_SW des Lenkhandrades 20 durch einen begrenzten Endanschlagswinkel ϕ_L zu begrenzen.
In dem normalen Fahrmodus, wenn sich das Fahrzeug und der Anhänger nicht in dem Anhängerrückfahrmodus befinden, kann das Lenkhandrad 20 um einen Lenkhandradwinkel θ_SW gedreht werden, der gemäß einer Ausführungsform ungefähr ± 500° betragen kann. In dem Anhängerrückfahrmodus wird der Lenkwinkel θ_SW durch den begrenzten Endaschlagswinkel ϕ_L begrenzt, der im Bereich von ± 70° bis ± 90° liegen kann. Somit begrenzt der Endanschlagswinkel ϕ_L die Drehung des Lenkhandrads 20 zum Eingeben eines gewünschten Anhängerpfades zum Rückwärtsfahren des Anhängers 12. Der Rückkopplungsaktor 66 stellt einen Drehmomentwiderstand an dem Lenkhandrad 20 bereit, um Drehendanschläge in beiden Drehrichtungen anzuwenden, um den Lenkhandradwinkel θ_SW auf den begrenzten Anschlagswinkel ϕ_L zu begrenzen.
Der Rückkopplungsaktor 66 kann einen Drehmomentwiderstandselektromotor beinhalten, der ein Drehmoment an dem Lenkhandrad 20 bereitstellt, um eine Drehung des Lenkhandradwinkels θ_SW über den begrenzten Endanschlagswinkel ϕ_L hinaus während des Betriebs im Anhängerrückfahrmodus zu verhindern oder zu begrenzen. Der Rückkopplungsaktor 66 kann eine Rückkopplung mit niedrigem Drehmoment von weniger als 5 Newtonmetern, wie etwa 3 Newtonmetern, anwenden, wenn der Lenkwinkel θ_SW unter dem begrenzten Endanschlagswinkel ϕ_L und einem weiteren verringerten Drehmoment in der zentrierten Position des Lenkhandrads liegt. Gemäß einer Ausführungsform kann der Rückkopplungsaktor 66 ein erhöhtes Drehmoment von zumindest 8 Newtonmetern bereitstellen, um einer weiteren Drehung des Lenkhandrads 20 in dem begrenzten Endanschlagswinkel ϕ_L zu widerstehen. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann der Rückkopplungsaktor 66 ein größeres Drehmoment von zumindest 200 Newtonmetern in dem begrenzten Endanschlagswinkel ϕ_L oder über diesen hinaus bereitstellen. Infolgedessen stellt der Rückkopplungsaktor 66 an beiden begrenzten Enden der Drehung des Lenkhandrads 20 einen Endanschlagswiderstand bereit, der gemäß einer Ausführungsform ein festes Drehmoment sein kann oder ansteigen und zunehmen kann, wenn sich das Lenkrad dem begrenzten Winkel ϕ_L nähert und versucht, diesen zu überschreiten. In dem Fall, dass erwartet wird, dass das Fahrzeug 14 und der Anhänger 12 einer Querstellbedingung unterworfen werden, kann der Rückkopplungsaktor 66 ein Drehmoment bereitstellen, um die Drehung des Lenkhandrads 20 weiter zu begrenzen, um das Auftreten der Querstellbedingung zu verhindern.
Das Steer-by-Wire-Lenksystem 55 ermöglicht, dass das Lenkhandrad 20 teilweise oder vollständig mechanisch von der Bewegung der lenkbaren Laufradbaugruppen 16 des Fahrzeugs 14 entkoppelt wird. Somit kann das Lenkhandrad 20 unabhängig von der Art und Weise gedreht werden, auf die das Servolenksystem in einem Fahrzeug die lenkbaren Laufradbaugruppen 16 steuert. Somit kann das Lenkhandrad 20 verwendet werden, um die lenkbaren Laufradbaugruppen 16 des Fahrzeugs 14 zu lenken, und kann dieses entkoppelt und in einen Anhängerrückfahrassistenzmodus geschaltet werden, um die Verwendung des Lenkhandrads 20 als Eingang zum Eingeben eines gewünschten Rückfahrpfades 36 des Anhängers 12 zu ermöglichen, wodurch der Bedarf eines getrennten Benutzereingangs beseitigt wird, um den Rückfahrpfad 36 des Anhängers 12 in dem Anhängerrückfahrmodus einzugeben.
Unter Bezugnahme auf 4 ist das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 detaillierter veranschaulicht. Das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 beinhaltet ein Anhängerrückfahrassistenzmodul 42, das gemäß einer Ausführungsform einen Mikroprozessor 42A und einen Speicher 42B beinhalten kann. Das Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 kann gemäß weiteren Ausführungsformen andere analoge und/oder digitale Schaltungen beinhalten. Das Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 kommuniziert mit einem Bremssystemsteuermodul 50 und einem Antriebsstrangsystemsteuermodul 52. Des Weiteren kommuniziert ein Servolenkungssystem 56 mit dem Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 und steuert Signale an den Laufradaktor 70. Das Servolenkungssystem ist Teil des Steer-by-Wire-Lenksystems, das in dem Anhängerrückfahrmodus das Lenkhandrad 20 von dem Laufradaktor 52 entkoppeln kann.
Der Darstellung nach stellt die Kamera 24 eine Eingabe an einem Bildverarbeitungsmodul 54 bereit. Das Bildverarbeitungsmodul 54 verarbeitet die von der Kamera 24 generierten Videobilder, um den Anhängerkupplungswinkel δ zu bestimmen. Der Anhängerwinkel δ wird in das Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 eingegeben und verwendet, um das Fahrzeug zu steuern, um den Anhänger entlang eines gesteuerten Pfades rückwärtsfahren zu lassen.
Der Darstellung nach ist das Lenkhandrad 20 an den Rückkopplungsaktor 66 gekoppelt, der wiederum an das Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 gekoppelt ist. Ein Benutzer kann das Lenkhandrad 20 nutzen, um den Laufradaktor anzutreiben, um die Lenkung der Fahrzeuglaufradbaugruppen zu betätigen, wenn sich das Fahrzeug 14 nicht in einem Anhängerrückfahrmodus befindet. Wenn sich das Fahrzeug 14 in dem Anhängerrückfahrmodus befindet, ermöglicht das Lenkhandrad 20, dass ein Benutzer einen gewünschten Anhängerpfad 36 eingibt, während der Anhänger 12 zurückgefahren wird. In dem Anhängerrückfahrmodus ist das Servolenkungssystem 56 von dem Laufradaktor entkoppelt, um es dem Fahrer zu ermöglichen, den Anhängerrückfahrpfad mit einem Lenkradwinkel θ_SW einzugeben, der als Folge davon, dass der Rückkopplungsaktor 66 die Drehung des Lenkhandrads 20 begrenzt, durch einen begrenzten Endschrittwinkel ϕ_L begrenzt wird. Somit weist das Lenkhandrad 20 einen normalen Fahrzeugbetriebsdrehbereich und einen begrenzten Anhängerrückfahrmodusbereich auf, um als eine Eingabe für zwei Zwecke zu dienen, wodurch der Bedarf eines getrennten Benutzereingangs für die Anhängerrückfahrassistenz beseitigt wird.
Das Fahrzeugbremssteuersystem 50 kann ebenfalls mit dem Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 kommunizieren, um Bremsinformationen an dem Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 bereitzustellen, wie etwa eine Fahrzeugraddrehzahl, und um Bremsbefehle von dem Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 zu empfangen. Zum Beispiel können Fahrzeuggeschwindigkeitsinformationen aus einzelnen Raddrehzahlen bestimmt werden, wie durch das Bremssteuersystem 50 überwacht. Die Fahrzeuggeschwindigkeit kann auch von dem Antriebsstrangsteuersystem 52 bestimmt werden, das außerdem Beschleunigungsbefehle von dem Anhängerrückfahrassistenzmodul 42 empfangen kann. Beispielsweise kann das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 in einigen Ausführungsformen die Geschwindigkeit des Fahrzeugs 14 während des Zurückfahrens des Anhängers 12 regulieren, wodurch die Wahrscheinlichkeit nicht akzeptabler Anhängerrückfahrbedingungen verringern werden kann. Beispiele von nicht akzeptablen Anhängerrückfahrbedingungen schließen unter anderem Folgende ein: eine Übergeschwindigkeitsbedingung des Fahrzeugs 14, eine hohe Kupplungswinkelrate, eine Instabilität des dynamischen Anhängerwinkels, eine berechnete theoretische Anhänger-Querstellbedingung (durch einen maximalen Fahrzeuglenkwinkel, eine Zugstangenlänge, einen Radstand des Zugfahrzeugs und eine effektive Anhängerlänge definiert) oder eine physische Kontakt-Querstellbegrenzung (durch eine Winkelverschiebungsgrenze bezogen auf das Fahrzeug 14 und den Anhänger 12 definiert) und dergleichen. Das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 kann ein Alarmsignal entsprechend einer Benachrichtigung einer tatsächlichen, bevorstehenden und/oder erwarteten nicht akzeptablen Anhängerrückfahrbedingung ausgeben.
Unter Bezugnahme auf 5 ist eine Routine 100 zum Steuern des Anhängerrückfahrassistenzsystems 10 gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Die Routine 100 kann in dem Speicher 42B gespeichert und von dem Mikroprozessor 42A des Anhängerrückfahrassistenzmoduls 42 ausgeführt werden. Die Routine 100 beginnt bei Schritt 102, bei dem ein Anhängerrückfahrassistenzsignal empfangen wird, um in den Anhängerrückfahrassistenzmodus einzutreten. Als Nächstes wird bei Schritt 104 der Lenkzahnrad- und Getriebezustand bestimmt. Bei Entscheidungsschritt 106 bestimmt die Routine 100, ob eine Eingabetaste einer Anhängerrückfahrassistenz (trailer backup assist - TUBA) oder ein anderer Eingang gedrückt oder aktiviert wurde, und fährt, falls nicht, bei Schritt 120 mit einem Normalbetrieb des Fahrzeugs fort. Die TBA-Eingabe kann durch den Fahrzeugführer mit Menüauswahlen auf einer Anzeige, eines Drucktasteneingangs oder einer anderen Eingabevorrichtung eingegeben werden. Wenn die TBA-Eingabetaste gedrückt oder auf andere Weise aktiviert wurde, geht die Routine 100 zu Entscheidungsschritt 108 über, um zu bestimmen, ob sich das Fahrzeuggetriebe im Rückwärtsgang befindet, und geht, falls nicht, zu Schritt 120 über, um den Normalbetrieb des Fahrzeugs wieder aufzunehmen. Wenn sich das Getriebezahnrad im Rückwärtsgang befindet, geht die Routine 100 zu Schritt 110 über, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug gestoppt wurde, und nimmt, falls nicht, den Normalbetrieb des Fahrzeugs bei Schritt 120 ohne Anhängerrückfahrassistenz wieder auf. Andernfalls, wenn das Fahrzeug gestoppt wurde, geht die Routine 100 zu Schritt 112 über, um bei Schritt 112 das Lenkhandrad von dem Laufradaktor zu entkoppelt und den Lenkhandradwinkel θ_SW durch einen begrenzten Endanschlagswinkel ϕ_L zu begrenzen. Dies wird erreicht, indem der Rückkopplungsaktor eingesetzt wird, um die Drehung des Lenkhandrads gemäß einer in 6 gezeigten Routine zu begrenzen.
Als Nächstes geht die Routine 100 zu Schritt 114 über, um die Anforderung des Rückwärtsanhängerpfades von dem Fahrer in das Anhängerrückfahrassistenzmodul einzugeben. Bei der eingegebenen Anforderung des Rückwärtsanhängerpfades von dem Fahrer handelt es sich um den angeforderte Pfad, den der Anhänger rückwärtsfahren soll, wie von dem Fahrzeugführer über das Lenkhandrad in dem Anhängerrückfahrassistenzmodus eingegeben. Als Nächstes geht die Routine 100 zu Schritt 116 über, um zu bestimmen, ob das Rückwärtsfahren des Anhängers abgeschlossen ist, und kehrt, falls nicht, zu Schritt 102 zurück, um das TBA-Signal zu empfangen. Wenn das Rückwärtsfahren des Anhängers abgeschlossen ist, geht die Routine 100 zu Schritt 118 über, um einen Befehl für den begrenzten Lenkwinkel ϕ_L zu geben, der einem dynamischen Endanschlagswinkel θ_DES entsprechen soll, und um den Laufradwinkel θ_RW mit dem Lenkhandsradwinkel θ_SW zu synchronisieren, um dadurch das Lenkhandrad an den Laufradaktor zu koppeln, bevor der Normalbetrieb bei Schritt 120 wieder aufgenommen wird.
Unter Bezugnahme auf 6 ist eine Routine 200 zum Begrenzen des Lenkwinkels durch den begrenzten Winkel mit dem Rückkopplungsaktor gemäß einer Ausführungsform gezeigt. Die Routine 200 beginnt der Darstellung nach bei Schritt 202, bei dem ein Anhängerrückfahrassistenzsignal (railer backup assist signal - TBA-Signal) empfangen wird, und geht zu Schritt 204 über, um in dem Anhängerrückfahrassistenzmodus Widerstandsmomentgleichungen für den begrenzten Winkel zu verwenden. Als Nächstes geht die Routine 200 zu Schritt 206 über, um die Widerstandsmomentgleichungen auf Grundlage des Lenkhandradwinkels θ_SW zu nutzen. In dem bei Block 206 gezeigten Beispiel und wie in 7 veranschaulicht, wird das von dem Rückkopplungsaktor generierte Widerstandsmoment auf Grundlage von einer der drei Drehmomentfunktionen in Abhängigkeit von dem Lenkhandradwinkel θ_SW bestimmt. Wenn der Lenkhandradwinkel θ_SW in dem Bereich zwischen minus θ_OC und plus θ_OC liegt, wobei es sich um einen zentralen Winkelbereich handelt, der bei ungefähr minus 10° bis plus 10° gezeigt ist, wird das Drehmoment, das durch den Drehmomentaktor generiert wird, auf Grundlage der ersten Funktion f₁ (θ_SW) bestimmt. Funktion f₁ (θ_SW) ist in 7 mit einer Rampenfunktion mit einem Widerstandsmoment von Null gezeigt, wenn der Lenkhandradwinkel θ_SW 0° beträgt, und steigt auf ungefähr 3 Newtonmeter an, wenn sich der Lenkhandradwinkel θ_SW entweder minus 10° oder plus 10° nähert. Wenn der Lenkhandradwinkel θ_SW zwischen dem zentralen Winkelbereich θ_OC und einen Benutzerbereichswinkel θ_UR liegt, wird das Widerstandsmoment auf Grundlage einer zweiten Funktion f₂ (θ_SW) bestimmt, die in 7 als konstanter Wert von etwa 3 Newtonmetern gezeigt ist, der sich von ungefähr plus 10° bis 65° und von minus 10° bis minus 65° erstreckt. Wenn der Lenkhandradwinkel θ_SW in einem Bereich liegt, der größer als der Benutzerbereichswinkel θ_SW bis zu einem dynamischen Endanschlagswinkel ϕ_L ist, wird das Widerstandsmoment durch eine Funktion f₃ (θ_SW) definiert, die in 7 als Steigung zwischen 3 und 8 Newtonmetern von ungefähr plus 65° auf 70° und von minus 65° auf minus 70° gezeigt ist. Es versteht sich, dass der Drehmomentwiderstand, der durch die dritte Funktion generiert wird, ein Drehmoment ist, das gemäß einem Beispiel von ungefähr 3 Newtonmeter auf 8 Newtonmeter zunimmt, um ein weiches Endanschlagsgefühl bereitzustellen, wenn das Lenkhandrad bis zur Endgrenze gedreht wird. Es versteht sich, dass die Funktionen f₁ (θ_SW), f₂ (θ_SW) und f₃ (θ_SW), in 7 auch jeweils als f₁ , f₂ , f₃ gezeigt, gemäß weiteren Beispielen jeweils anderen Drehmomentwiderstandskurven folgen können.
Unter erneuter Bezugnahme auf 6 geht die Routine 200 zu Schritt 208 über, um zu bestimmen, ob ein Übersteuerungs- oder Querstellbedingungsdrehmoment vorliegt, das erforderlich ist, wenn eine erwartete Übersteuerungs- oder Querstellbedingung erfasst wird. Wenn dies der Fall ist, kann die Routine 200 andere Drehmomentwiderstandsfunktionen nutzen, um die Drehung des Lenkhandrads zu begrenzen. Wie bei Block 210 zu sehen, sind die Funktionen zum Definieren des Lenkmoments während einer Übersteuerungs- oder Querstellbedingung als die Funktionen f₁' (θ_SW), f₂ (θ_SW) und f₃ (θ_SW) in Abhängigkeit von dem Lenkhandradwinkel θ_SW gezeigt. Wenn der Lenkhandradwinkel θ_SW innerhalb eines Bereichs liegt, der durch einen verringerten dynamischen Endanschlagswinkel θ_DES' bis zu dem zentralen Winkelbereich definiert ist, wird der Drehmomentwiderstand auf Funktion f₁' (θ_SW) eingestellt, die in 8 zu sehen ist und ein ansteigendes Drehmoment für einen Winkel zwischen etwa -5° und + +10° generiert. Wenn der Lenkhandradwinkel θ_SW zwischen dem zentralen Winkelbereich und dem Benutzerbereichswinkel θ_UR liegt, folgt die Drehmomentfunktion der zweiten Funktion f₂ (θ_SW), die sich in diesem Beispiel von ungefähr +10° bis +65° erstreckt, wie durch f₂ in 8 zu sehen. Wenn der Lenkhandradwinkel θ_SW größer als der Benutzerbereichswinkel θ_UR bis zu dem dynamischen Anschlagswinkel ϕ_L ist, wird der Drehmomentwiderstand auf die dritte Funktion f₃ (θ_SW) eingestellt, die in 8 als für Winkel von ungefähr +65° bis +70° als f₃ gezeigt ist. Somit kann die Querstellbedingung eine oder mehrere unterschiedliche Drehmomentwiderstandsfunktionen auslösen, um die Drehung des Lenkhandrads zu begrenzen, um das Auftreten einer Querstell- oder Übersteuerungsbedingung zu verhindern.
Als Nächstes geht die Routine 200 zu Schritt 212 über, um das Rückwärtsfahren des Anhängers zu beenden. Danach geht die Routine 200 zu Schritt 214 über, um einen Befehl zu geben, dass der Drehmomentwiderstand zum normalen Fahrzeugbetrieb zurückzukehrt.
Dementsprechend setzt das Anhängerrückfahrassistenzsystem 10 vorteilhafterweise ein Steer-by-Wire-Lenksystem mit einem Rückkopplungsaktor ein, um sowohl die Fahrzeuglaufradbaugruppen 16 zu lenken als auch es einem Fahrzeugführer zu ermöglichen, einen angeforderten Anhängerpfad zum Rückwärtsfahren des Anhängers einzugeben. Hierdurch wird der Bedarf eines getrennten Anhängerpfadeingangs beseitigt und ermöglicht, dass sich die Anhängerpfadeingabevorrichtung in einer Lage direkt vor dem Fahrer befindet.
Es versteht sich, dass Variationen und Modifikationen an der vorangehenden Struktur vorgenommen werden können, ohne von den Konzepten der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es versteht sich ferner, dass solche Konzepte dazu bestimmt sind, von den folgenden Ansprüchen abgedeckt zu sein, sofern diese Ansprüche durch ihren Wortlaut nicht ausdrücklich etwas anderes festlegen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Anhängerrückfahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, das einen Anhänger zieht, bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Sensor, der einen Kupplungswinkel erfasst; ein Steer-by-Wire-Lenkhandrad, das konfiguriert ist, um eine Benutzereingabe eines Anhängerpfades zu empfangen; eine Steuerung, die das Fahrzeug steuert, um den Anhänger auf Grundlage des erfassten Kupplungswinkels auf dem Anhängerpfad rückwärtsfahren zu lassen; und einen Rückkopplungsaktor, um ein Rückkopplungsdrehmoment an dem Lenkhandrad bereitzustellen, um eine Drehung in einem Anhängerrückfahrmodus zu begrenzen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Rückkopplungsaktor einen Motor zum Anlegen eines Drehmoments, um in dem Anhängerrückfahrassistenzmodus eine Winkeldrehung des Lenkhandrads zu begrenzen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Sensor eine Abbildungsvorrichtung, um Bilder des Anhängers aufzuzeichnen, und einen Abbildungsprozessor, um den Kupplungswinkel auf Grundlage der aufgezeichneten Bilder zu bestimmen.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Lenkhandrad in einem Lenkmodus betätigt werden, um das Fahrzeug in der Vorwärtsrichtung zu lenken, und wird dieses in dem Anhängerrückfahrmodus betätigt, um einen Bewegungspfad des Anhängers in einer Rückwärtsrichtung zu steuern.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Lenkhandrad Drehbegrenzungen auf, die in dem Anhängerrückfahrmodus verringert sind.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Steer-by-Wire-Lenkhandrad ferner einen Lenkwinkelsensor zum Erfassen des Winkels des Lenkrads und einen Laufradaktor zum Aktivieren von einer oder mehreren Laufradbaugruppen an dem Fahrzeug.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Steer-by-Wire-Lenkhandrad in dem Anhängerrückfahrmodus von dem Laufradaktor entkoppelt.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Anhängerpfad ein Krümmungspfad.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Lenkhandrad ein Servolenkungssystem.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Kupplungswinkel der Betätigungswinkel zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Anhängerrückfahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, das einen Anhänger zieht, bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Sensor, der einen Kupplungswinkel zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger erfasst; ein Steer-by-Wire-Lenkhandrad, das konfiguriert ist, um einen von einem Benutzer eingegebenen Anhängerpfad zu empfangen; eine Steuerung, die das Fahrzeug steuert, um den Anhänger auf Grundlage des erfassten Kupplungswinkels entlang des Anhängerpfades rückwärtsfahren zu lassen; und einen Rückkopplungsaktor, der an das Lenkhandrad gekoppelt ist, um ein Rückkopplungsdrehmoment an dem Lenkhandrad bereitzustellen, um eine Drehung des Lenkhandrads in einem Anhängerrückfahrmodus zu begrenzen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Rückkopplungsaktor einen Motor zum Anlegen eines Drehmoments, um in dem Anhängerrückfahrmodus eine Winkeldrehung des Lenkhandrads zu begrenzen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Sensor eine Abbildungsvorrichtung, um Bilder des Anhängers aufzuzeichnen, und einen Abbildungsprozessor, um den Kupplungswinkel auf Grundlage der aufgezeichneten Bilder zu bestimmen.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Lenkhandrad in einem Lenkmodus betätigt werden, um das Fahrzeug in der Vorwärtsrichtung zu lenken, und wird dieses in dem Anhängerrückfahrmodus betätigt, um den Anhängerpfad des Anhängers in einer Rückwärtsrichtung zu steuern.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Lenkhandrad Drehbegrenzungen auf, die in dem Anhängerrückfahrmodus verringert sind.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Steer-by-Wire-Lenkhandrad ferner einen Lenkwinkelsensor zum Erfassen des Winkels des Lenkrads und einen Laufradaktor zum Aktivieren von einer oder mehreren Laufradbaugruppen an dem Fahrzeug.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Anhängerpfad des Anhängers ein Krümmungspfad.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Lenkhandrad Teil eines Servolenkungssystems.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Steer-by-Wire-Lenkhandrad in dem Anhängerrückfahrmodus von dem Laufradaktor entkoppelt.

Claims

Anhängerrückfahrassistenzsystem für ein Fahrzeug, das einen Anhänger zieht, umfassend: einen Sensor, der einen Kupplungswinkel erfasst; ein Steer-by-Wire-Lenkhandrad, das konfiguriert ist, um eine Benutzereingabe eines Anhängerpfades zu empfangen; eine Steuerung, die das Fahrzeug steuert, um den Anhänger auf Grundlage des erfassten Kupplungswinkels auf dem Anhängerpfad rückwärtsfahren zu lassen; und einen Rückkopplungsaktor, um ein Rückkopplungsdrehmoment an dem Lenkhandrad bereitzustellen, um eine Drehung in einem Anhängerrückfahrmodus zu begrenzen.
System nach Anspruch 1, wobei der Rückkopplungsaktor einen Motor zum Anlegen eines Drehmoments umfasst, um in dem Anhängerrückfahrassistenzmodus eine Winkeldrehung des Lenkhandrads zu begrenzen.
System nach Anspruch 1, wobei der Sensor eine Abbildungsvorrichtung, um Bilder des Anhängers aufzuzeichnen, und einen Abbildungsprozessor umfasst, um den Kupplungswinkel auf Grundlage der aufgezeichneten Bilder zu bestimmen.
System nach einem der Ansprüche 1-3, wobei das Lenkhandrad in einem Lenkmodus betätigt werden kann, um das Fahrzeug in der Vorwärtsrichtung zu lenken, und dieses in dem Anhängerrückfahrmodus betätigt wird, um einen Bewegungspfad des Anhängers in einer Rückwärtsrichtung zu steuern.
System nach Anspruch 4, wobei das Lenkhandrad Drehbegrenzungen aufweist, die in dem Anhängerrückfahrmodus verringert sind.
System nach Anspruch 4, wobei das Steer-by-Wire-Lenkhandrad ferner einen Lenkwinkelsensor zum Erfassen des Winkels des Lenkrads und einen Laufradaktor zum Aktivieren von einer oder mehreren Laufradbaugruppen an dem Fahrzeug umfasst.
System nach Anspruch 6, wobei das Steer-by-Wire-Lenkhandrad in dem Anhängerrückfahrmodus von dem Laufradaktor entkoppelt ist.
System nach Anspruch 1, wobei der Anhängerpfad ein Krümmungspfad ist.
System nach Anspruch 1, wobei das Lenkhandrad ein Servolenkungssystem umfasst.
System nach Anspruch 1, wobei der Kupplungswinkel der Betätigungswinkel zwischen dem Fahrzeug und dem Anhänger ist.