WO2024042969A1 - 連結車両の制御装置、連結車両の制御方法、および連結車両の制御プログラム - Google Patents

連結車両の制御装置、連結車両の制御方法、および連結車両の制御プログラム Download PDF

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WO2024042969A1
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WO
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steering
state
trailer
tractor
control device
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Application number
PCT/JP2023/027282
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English (en)
French (fr)
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裕高 所
宣広 新田
晴天 玉泉
宏昌 玉木
Original Assignee
株式会社ジェイテクト
株式会社J-QuAD DYNAMICS
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D13/00—Steering specially adapted for trailers
    • B62D13/06—Steering specially adapted for trailers for backing a normally drawn trailer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D53/00—Tractor-trailer combinations; Road trains
    • B62D53/02—Tractor-trailer combinations; Road trains comprising a uniaxle tractor unit and a uniaxle trailer unit

Definitions

  • the present disclosure relates to a coupled vehicle control device, a coupled vehicle control method, and a coupled vehicle control program.
  • Patent Document 1 proposes a control device that supports backward driving of a coupled vehicle. This control device operates steered wheels to control travel of the trailer in response to a driver's operation of a knob.
  • One aspect of the present disclosure provides a control device for a coupled vehicle that includes a tractor and a trailer towed by the tractor.
  • the tractor includes an input section and steered wheels.
  • the control device is configured to execute a switching determination process, a tractor steering process, and a trailer steering process.
  • the switching determination process is a process of determining whether the reverse assist mode is in an on state or an off state.
  • the tractor steering process is a process of steering the tractor in response to an input operation on the input unit when the reverse assist mode is in an off state.
  • the trailer steering process includes steering the trailer in response to an input operation to the input unit in a state where power transmission between the input unit and the steered wheels is cut off when the reverse assist mode is on. This is a process of manipulating the turning angle of the turning wheels.
  • the present disclosure provides a method for controlling a coupled vehicle that includes a tractor and a trailer towed by the tractor.
  • the tractor includes an input section and steered wheels.
  • the control method includes the steps of executing a switching determination process, a tractor steering process, and a trailer steering process.
  • the switching determination process is a process of determining whether the reverse assist mode is in an on state or an off state.
  • the tractor steering process is a process of steering the tractor in response to an input operation on the input unit when the reverse assist mode is in an off state.
  • the trailer steering process includes steering the trailer in response to an input operation to the input unit in a state where power transmission between the input unit and the steered wheels is cut off when the reverse assist mode is on. This is a process of manipulating the turning angle of the turning wheels.
  • Another aspect of the present disclosure provides a control program for a coupled vehicle that includes a tractor and a trailer towed by the tractor.
  • the tractor includes an input section and steered wheels.
  • the control program is configured to cause the computer to execute a switching determination process, a tractor steering process, and a trailer steering process.
  • the switching determination process is a process of determining whether the reverse assist mode is in an on state or an off state.
  • the tractor steering process is a process of steering the tractor in response to an input operation on the input unit when the reverse assist mode is in an off state.
  • the trailer steering process includes steering the trailer in response to an input operation to the input unit in a state where power transmission between the input unit and the steered wheels is cut off when the reverse assist mode is on. This is a process of manipulating the turning angle of the turning wheels.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of a coupled vehicle according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a control system included in the coupled vehicle shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a flowchart showing the procedure of processing executed by the control device shown in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing a model of the coupled vehicle shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of processing executed by the control device according to the embodiment shown in FIG.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of processing executed by the control device according to the embodiment shown in FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the procedure of processing executed by the control device according to the embodiment shown in FIG.
  • FIGS. 8A to 8C are diagrams showing the effects of the same embodiment.
  • 9A to 9D are diagrams showing the effects of the same embodiment.
  • the coupled vehicle 10 includes a tractor 20 and a trailer 30.
  • the tractor 20 includes front wheels 22 and rear wheels 24.
  • the front wheels 22 include two wheels, a right front wheel and a left front wheel
  • the rear wheels 24 include two wheels, a right rear wheel and a left rear wheel.
  • a box-shaped trailer is illustrated as the trailer 30.
  • Trailer 30 has wheels 32 .
  • the wheels 32 include two wheels, a right wheel and a left wheel.
  • the trailer 30 is connected to the rear of the tractor 20 via a ball joint 40.
  • the ball joint 40 is a member that rotatably connects the trailer 30 to the tractor 20 about a shaft 42 .
  • the shaft 42 extends along the height direction of the tractor 20.
  • FIG. 2 shows some of the members included in the tractor 20.
  • a reaction force from a reaction force motor 52 is applied to a steering wheel 50 in a steering system included in the tractor 20.
  • the reaction force is a torque with an opposite sign to the torque applied to the steering wheel 50 by the driver.
  • the output voltage of the inverter 54 is applied to the terminals of the reaction motor 52 .
  • a steering motor 62 power from a steering motor 62 is applied via a rack and pinion mechanism 60 to the front wheels 22 as steered wheels included in the steering system.
  • the output voltage of the inverter 64 is applied to the terminals of the steering motor 62 .
  • the steering control device 70 controls the torque of the reaction motor 52 in order to control the control amount of the steering wheel 50 as a control target.
  • the controlled amount is the reaction force.
  • the steering control device 70 controls the torque of the steering motor 62 in order to control the amount of control of the front wheels 22 as a control target.
  • the controlled amount is the steering angle.
  • the steering angle is the turning angle of the tires of the front wheels 22.
  • the steering control device 70 refers to the steering torque Th, which is the torque input to the steering wheel 50 detected by the torque sensor 72, in order to control the control amount. Further, the steering control device 70 refers to the steering angle ⁇ h detected by the steering angle sensor 74 in order to control the control amount. Further, the steering control device 70 refers to the rotation angle ⁇ m of the steering motor 62 detected by the rotation angle sensor 76 in order to control the control amount.
  • the tractor 20 includes a drive system 80.
  • Drive system 80 includes at least one of an internal combustion engine and a rotating electric machine, which serve as thrust generating devices for the vehicle.
  • the tractor 20 includes a braking system 82.
  • the braking system 82 includes at least one of two devices: a device that decelerates the rotation of the wheels by frictional force, and a device that decelerates the rotation of the wheels by converting the power of the wheels into electrical energy. Note that the device that decelerates the rotation of the wheels by converting it into electrical energy may be shared with the rotating electric machine of the drive system.
  • the tractor 20 is equipped with an ADASECU 90.
  • the ADASECU 90 operates the steering system, the drive system 80, and the brake system 82 in order to control the control amount of the connected vehicle 10 as a control target.
  • the controlled variables include vehicle speed, traveling direction, hitch angle, and the like.
  • the hitch angle is an angle between the longitudinal direction of the tractor 20 and the longitudinal direction of the trailer 30.
  • the drive system 80 may include a drive control device that controls an internal combustion engine and a rotating electric machine.
  • ADASECU 90 operates drive system 80 means that ADASECU 90 outputs a command signal to the drive control device.
  • the brake system 82 may include a brake control device that controls a device that decelerates the rotation of the wheels.
  • the ADASECU 90 operates the brake system 82
  • the ADASECU 90 outputs a command signal to the brake control device.
  • ADASECU 90 operates steering control device 70 means that ADASECU 90 outputs a command signal to steering control device 70.
  • the ADASECU 90 refers to the hitch angle ⁇ detected by the hitch angle sensor 100 in order to control the control amount.
  • the hitch angle ⁇ can take either a positive or negative sign depending on the angle formed between the direction in which the tractor 20 advances from the rear to the front and the direction in which the trailer 30 advances from the rear to the front.
  • the sign of the hitch angle ⁇ may be positive when the direction in which the trailer 30 travels from the rear to the front deviates counterclockwise by less than 180 degrees with respect to the direction in which the tractor 20 travels from the rear to the front.
  • the ADASECU 90 refers to the wheel speeds ⁇ w1 to ⁇ w4 detected by the wheel speed sensor 102.
  • the wheel speeds ⁇ w1 and ⁇ w2 are the rotational speed of the right front wheel 22 and the rotational speed of the left front wheel 22, respectively.
  • the wheel speeds ⁇ w3 and ⁇ w4 are the rotational speed of the right rear wheel 24 and the rotational speed of the left rear wheel 24, respectively.
  • the ADASECU 90 sets the control amount according to the operating state of the user interface 104.
  • the user interface 104 is for transmitting the user's intention to the ADASECU 90, such as selecting one of automatic operation and manual operation.
  • the ADASECU 90 includes a PU 92 and a storage device 94.
  • the PU 92 is a software processing device including at least one of a CPU, a GPU, a TPU, and the like.
  • the storage device 94 stores a reverse assist program 94a.
  • the reverse assist program 94a is a program that specifies a command for causing the PU 92 to execute reverse assist processing.
  • the reverse assist process is a process that automatically performs a process of turning the steerable wheels when the coupled vehicle 10 is traveling backwards.
  • the reverse assist program 94a is a program for reducing the burden of reverse driving on the driver.
  • the reverse assist process by the reverse assist program 94a is a process that assists the driver by controlling the turning angle of the tractor 20.
  • the backward assist process leaves instructions for steering the trailer 30 to the driver.
  • instructions for steering the trailer 30 are given by the steering wheel 50. That is, in the ON state of the reverse assist mode in which the reverse assist process is executed, the steering wheel 50 serves as a means for inputting instructions regarding the steering of the trailer 30.
  • the steering wheel 50 serves as a means for inputting instructions regarding the steering of the tractor 20.
  • FIG. 3 shows a procedure for switching the reverse assist mode from an off state to an on state.
  • the process shown in FIG. 3 is realized by the PU 92 repeatedly executing the reverse assist program 94a at, for example, a predetermined cycle. Note that in the following, the step number of each process is expressed by a number prefixed with "S".
  • the PU 92 first obtains the turning angle ⁇ 1 of the tractor 20 (S10).
  • the steering angle ⁇ 1 is calculated each time by the steering control device 70 using the rotation angle ⁇ m as an input.
  • the PU 92 acquires the steering angle ⁇ 1 calculated each time by the steering control device 70.
  • the PU 92 also acquires the hitch angle ⁇ (S12).
  • the PU 92 calculates a virtual steering angle ⁇ 2 based on the steering angle ⁇ 1 and the hitch angle ⁇ (S14).
  • the virtual steering angle ⁇ 2 is defined by the angle formed by the traveling direction of the ball joint 40 with respect to the longitudinal direction of the trailer 30.
  • FIG. 4 shows a model of the articulated vehicle 10 used in this embodiment.
  • the pair of front wheels 22 of the tractor 20 are regarded as one front wheel C0
  • the pair of rear wheels 24 of the tractor 20 are regarded as one rear wheel B1. That is, a two-wheel model is adopted for the tractor 20.
  • the pair of wheels 32 of the trailer 30 is regarded as one wheel B2.
  • the angle between the line defined by the front wheel C0 and the hitch point C1 and the line defined by the hitch point C1 and the wheel B2 is the hitch angle ⁇ .
  • the hitch point C1 corresponds to the shaft 42 portion in FIG.
  • front wheel speed VC0 which is the speed of front wheel C0
  • the steering angle ⁇ 1 is quantified as the angle between the direction in which the front wheel C0 moves and a line defined by the front wheel C0 and the hitch point C1.
  • the direction of vehicle speed V is parallel to the line defined by front wheel C0 and hitch point C1.
  • the angle between the direction of the vehicle speed V and the x direction in FIG. 4 is an angle ⁇ 1.
  • the distance l1 is the length between the front wheel C0 and the rear wheel B1.
  • the distance h1 is the length between the rear wheel B1 and the hitch point C1.
  • the direction of the speed VC1 at the hitch point C1 with respect to the direction from the wheel B2 to the hitch point C1 becomes the virtual steering angle ⁇ 2.
  • the virtual steering angle ⁇ 2 becomes "-( ⁇ - ⁇ 1)".
  • the virtual steering angle ⁇ 2 can be determined from the hitch angle ⁇ and the turning angle ⁇ 1. Note that in the process of S14, it is not essential to calculate the virtual steering angle ⁇ 2 using the above equation (c5).
  • the PU 92 may perform a map calculation on the virtual steering angle ⁇ 2 in the process of S14.
  • the map data is data in which the hitch angle ⁇ and the steering angle ⁇ 1 are input variables, and the virtual steering angle ⁇ 2 is an output variable.
  • map data is set data of discrete values of input variables and values of output variables corresponding to each of the values of the input variables.
  • the map calculation may be a process in which when the value of the input variable matches any of the values of the input variables of the map data, the value of the output variable of the corresponding map data is used as the calculation result.
  • map calculation is a process in which when the value of an input variable does not match any of the values of input variables in map data, the calculation result is a value obtained by interpolating the values of multiple output variables included in map data. do it.
  • the map operation will match the closest value among the values of the multiple input variables contained in the map data. It is also possible to use the value of the output variable of the map data as the calculation result.
  • the PU92 calculates the maximum virtual steering angle ⁇ 2th (S16).
  • the maximum virtual steering angle ⁇ 2th is the lower limit of the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 when the jackknife phenomenon occurs. That is, according to the model shown in FIG. 4, the first-order time differential value of the hitch angle ⁇ is expressed by the following equation.
  • d ⁇ /dt -(V/l2) ⁇ sin ⁇ - ⁇ V/(l1 ⁇ l2) ⁇ (l2+h1 ⁇ cos ⁇ ) ⁇ tan ⁇ ...(c6)
  • the hitch angle ⁇ obtained by setting the time differential value of the hitch angle ⁇ in the above equation (c6) to zero and substituting the maximum value ⁇ 1th for the steering angle ⁇ 1 is regarded as the jackknife hitch angle ⁇ th.
  • both “ ⁇ 1th” and “( ⁇ 1) ⁇ 1th” can be substituted into the above equation (c6). Therefore, the jackknife hitch angle ⁇ th actually takes two values. These two jackknife hitch angles ⁇ th are stored in the storage device 94 in advance. Then, the PU 92 assigns the one with the smaller absolute value of the difference from the hitch angle ⁇ of the two values to the jackknife hitch angle ⁇ th.
  • the PU 92 substitutes the jackknife hitch angle ⁇ th for the hitch angle ⁇ , and substitutes “ ⁇ 1th” or “( ⁇ 1) ⁇ 1th” for the steering angle ⁇ 1.
  • the sign of the steered angle ⁇ 1 is made to match the sign of the actual steered angle ⁇ 1.
  • the virtual steering angle ⁇ 2 calculated in this way is the maximum virtual steering angle ⁇ 2th.
  • the PU92 determines whether the transient flag F1 is "1" (S18). When the transient flag F1 is "1", it indicates that a transient process is being executed after the reverse assist mode is switched from an off state to an on state. When the transient flag F1 is "0", it indicates that the above-mentioned transient processing is not being executed.
  • the PU92 determines whether the reverse assist mode has been switched from the off state to the on state (S20). When determining that the switching has occurred (S20: YES), the PU92 vibrates the steering wheel 50 (S22).
  • This process is a process for notifying the driver that the steering wheel 50 has been switched from the means for instructing the steering of the tractor 20 to the means for instructing the steering of the trailer 30.
  • the PU 92 assigns "1" to the transient flag F1 in the process of S22.
  • the PU92 determines whether the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 is less than or equal to the magnitude of the maximum virtual steering angle ⁇ 2th (S24). If the PU 92 determines that the maximum virtual steering angle ⁇ 2th is equal to or smaller than the maximum virtual steering angle ⁇ 2th (S24: YES), the PU92 controls the steering angle ⁇ h to match the value corresponding to the virtual steering angle ⁇ 2 (S26). On the other hand, when determining that the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 is larger than the magnitude of the maximum virtual steering angle ⁇ 2th (S24: NO), the PU92 sets the steering angle ⁇ h to match the value corresponding to the maximum virtual steering angle ⁇ 2th. (S28). At this time, the PU 92 vibrates the steering wheel 50 when the steering angle ⁇ h matches the maximum virtual steering angle ⁇ 2th.
  • the PU92 determines whether the steering angle ⁇ h matches the virtual steering angle ⁇ 2 (maximum virtual steering angle ⁇ 2th) (S30 ). Specifically, when executing the process of S26, the PU 92 determines whether the steering angle ⁇ h matches the virtual steering angle ⁇ 2. On the other hand, when executing the process of S28, the PU92 determines whether the steering angle ⁇ h matches the maximum virtual steering angle ⁇ 2th.
  • the process of S30 is a process of determining whether or not the processes of S26 and S28 have been completed.
  • the PU92 determines whether the magnitude of the steering torque Th is greater than or equal to the threshold value Tth (S32).
  • This process is a process for determining whether the driver has touched the steering wheel 50 or not. That is, the reverse assist mode is switched from an off state to an on state by the driver operating the user interface 104. Therefore, the driver does not touch the steering wheel 50 immediately after the reverse assist mode is switched from the off state to the on state.
  • the processes in S26 and S28 are intended to be executed before the driver touches the steering wheel 50, there is actually a possibility that the driver will touch the steering wheel 50 while the processes in S26 and S28 are being executed. There is.
  • the PU92 When determining that the steering angular velocity ⁇ h is equal to or higher than the threshold value Tth (S32: YES), the PU92 reduces the magnitude of the steering angular velocity ⁇ h (S34). On the other hand, when determining that they match (S30: YES), the PU 92 assigns "0" to the transient flag F1 (S36: YES).
  • the PU 92 temporarily ends the series of processes shown in FIG. 3 when completing the processes of S26, S28, S34, and S36, or when making a negative determination in the processes of S20 and S32.
  • FIG. 5 describes processing during the reverse assist mode.
  • the process shown in FIG. 5 is realized by the PU 92 repeatedly executing the reverse assist program 94a at a predetermined period, for example.
  • the PU 92 first determines whether the logical product of the following conditions (A) and (B) is true (S40).
  • Condition (A) This is a condition that the reverse assist mode is on.
  • the PU 92 calculates the reaction force to be applied to the steering wheel 50 by inputting the virtual steering angle ⁇ 2 (S50).
  • the PU 92 sets the magnitude of the reaction force when the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 is large to be greater than the magnitude of the reaction force when the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 is small.
  • the PU92 calculates the amount of increase in the magnitude of the reaction force for a unit increase in the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 to the maximum virtual steering angle ⁇ 2th when the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 is greater than or equal to the maximum virtual steering angle ⁇ 2th. Greater than if less than. This is a setting for suppressing the magnitude of the steering angle ⁇ h from further displacing beyond the magnitude of the maximum virtual steering angle ⁇ 2th.
  • the process in S50 may be, for example, a process in which the PU 92 calculates a map of the reaction force while the map data is stored in the storage device 94.
  • the map data is data in which the virtual steering angle ⁇ 2 is an input variable and the reaction force is an output variable.
  • the PU92 determines whether the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 is larger than the magnitude of the maximum virtual steering angle ⁇ 2th (S52). If the PU 92 determines that the maximum virtual steering angle ⁇ 2th is larger than the maximum virtual steering angle ⁇ 2th (S52: YES), the PU 92 superimposes a component that vibrates the steering wheel 50 on the reaction force (S54). This process is a process for notifying the driver that the turning radius of the trailer 30 cannot be made any smaller.
  • the PU 52 operates the reaction force motor 52 according to the reaction force calculated in the process of S50 (S56). At this time, if the process of S54 has been performed, the PU 52 superimposes a vibration component on the torque of the reaction motor 52.
  • FIG. 6 shows a processing procedure for switching the reverse assist mode from an on state to an off state.
  • the process shown in FIG. 6 is realized by the PU 92 repeatedly executing the reverse assist program 94a, for example, at a predetermined period.
  • the PU 92 first executes the same processes as those in S10 to S16 (S60 to S66). Next, the PU92 determines whether the transient flag F2 is "1" (S68). When the transient flag F2 is "1", it indicates that a transient process is being executed after the reverse assist mode is switched from the on state to the off state. When the transient flag F2 is "0", it indicates that the above-mentioned transient processing is not being executed. When determining that the transient flag F2 is "0" (S68: NO), the PU92 determines whether the reverse assist mode has been switched from the on state to the off state (S70).
  • the PU 92 determines that the switching has occurred (S70: YES)
  • the PU 92 vibrates the steering wheel 50 (S72).
  • This process is a process for notifying the driver that the steering wheel 50 has been switched from the means for instructing the steering of the trailer 30 to the means for instructing the steering of the tractor 20.
  • the PU 92 assigns "1" to the transient flag F2 in the process of S72.
  • the PU 92 displaces the steering wheel 50 by operating the reaction motor 52 so that the steering angle ⁇ h matches the value corresponding to the turning angle ⁇ 1 (S74).
  • the PU92 determines whether the magnitude of the steering torque Th is greater than or equal to the threshold value Tth (S78).
  • This process is a process for determining whether the driver has touched the steering wheel 50 or not. That is, switching of the reverse assist mode from the on state to the off state is performed by the driver operating the user interface 104. Therefore, the driver does not touch the steering wheel 50 immediately after the reverse assist mode is switched from the off state to the on state.
  • the process of S74 is intended to be executed before the driver touches the steering wheel 50, there is a possibility that the driver actually touches the steering wheel 50 while the process of S74 is being executed.
  • the PU92 When determining that the steering angular velocity ⁇ h is equal to or higher than the threshold value Tth (S78: YES), the PU92 reduces the magnitude of the steering angular velocity ⁇ h (S80). On the other hand, when determining that they match (S76: YES), the PU 92 assigns "0" to the transient flag F2 (S82: YES).
  • the PU 92 temporarily ends the series of processes shown in FIG. 6 when completing the processes of S74, S80, and S82, or when making a negative determination in the processes of S70 and S78.
  • Step processing The steering process will be explained with reference to FIG.
  • the series of processes shown in FIG. 7 is realized by the PU 92 repeatedly executing the reverse assist program 94a at a predetermined period, for example.
  • the PU 92 first determines whether the logical product of the above-mentioned condition (A) and condition (B) is true (S90). When determining that the logical product is true (S90: YES), the PU92 acquires the steering angle ⁇ h (S92). Then, the PU92 substitutes a value obtained by subjecting the steering angle ⁇ h to a predetermined conversion to the target virtual steering angle ⁇ 2* (S94). Next, the PU 92 calculates a target turning angle ⁇ 1*, which is a manipulated variable of feedback control in which the virtual steering angle ⁇ 2 is a controlled variable and the target virtual steering angle ⁇ 2* is a target value of the controlled variable (S96). Then, the PU 92 operates the steering motor 62 so that the steering angle ⁇ 1 becomes the target steering angle ⁇ 1* (S98).
  • condition (C) This is a condition that the reverse assist mode is in the off state.
  • Condition (D) This is a condition that the transient flag F2 is "0".
  • the PU92 acquires the steering angle ⁇ h (S102).
  • the PU92 sets a target turning angle ⁇ 1* according to the steering angle ⁇ h (S104).
  • the PU 92 executes control in which the turning angle ⁇ 1 is the controlled variable and the target turning angle ⁇ 1* is the target value of the controlled variable (S106).
  • FIGS. 8A to 8C show examples of how the reverse assist mode is used.
  • FIG. 8A shows an example in which the coupled vehicle 10 is moved forward to the reverse start position. During this period, the tractor 20 is steered by operating the steering wheel 50.
  • FIG. 8B shows an example in which the coupled vehicle 10 is moved backward using the reverse assist mode. During this period, the target virtual steering angle ⁇ 2* is determined by operating the steering wheel 50.
  • FIG. 8C shows an example in which the tractor 20 is separated from the trailer 30 and the tractor 20 travels alone. That is, when the reverse assist mode is in the OFF state, the PU 92 uses the steering angle ⁇ h as a variable indicating an instruction to steer the tractor 20. Then, the PU92 controls the steering angle ⁇ 1 according to the steering angle ⁇ h. On the other hand, when the reverse assist mode is in the ON state, the PU 92 uses the steering angle ⁇ h as a variable indicating an instruction to steer the trailer 30. Then, the PU92 controls the virtual steering angle ⁇ 2 according to the steering angle ⁇ h.
  • the steering wheel 50 which is the same hardware, serves as the steering instruction input means for the tractor 20 and the steering instruction input means for the trailer 30. Thereby, there is no need to add a dedicated input means for instructing the steering of the trailer 30.
  • FIG. 9A to 9D show examples in which the reverse assist mode is switched from an off state to an on state.
  • FIG. 9A shows a state in which the steering wheel 50 is in the neutral position in the off state of the reverse assist mode. Therefore, the front wheels 22 as steered wheels of the tractor 20 are in a straight-ahead state. Further, an example is shown in which the trailer 30 is facing right in the off state of the reverse assist mode. Therefore, the virtual steering angle ⁇ 2 does not correspond to the straight-ahead state.
  • the PU 92 turns the steering wheel 50 to the right.
  • the steering angle ⁇ h is displaced to match the virtual steering angle ⁇ 2, which is the traveling direction of the hitch point C1.
  • FIG. 9B shows a state in which the steering wheel 50 is in the neutral position in the off state of the reverse assist mode.
  • the traveling direction of the hitch point C1 is also the straight traveling direction. Therefore, even if the reverse assist mode is switched to the ON state, the PU 92 does not displace the steering wheel 50.
  • FIG. 9C shows a state in which the steering wheel 50 is in the neutral position in the off state of the reverse assist mode. Therefore, the front wheels 22 as steered wheels of the tractor 20 are in a straight-ahead state. Further, a case is shown in which the trailer 30 is facing left in the off state of the reverse assist mode. Therefore, the virtual steering angle ⁇ 2 does not correspond to the straight-ahead state.
  • the PU 92 turns the steering wheel 50 to the left.
  • the steering angle ⁇ h is displaced to match the virtual steering angle ⁇ 2, which is the traveling direction of the hitch point C1.
  • the state of the steering wheel 50 can be matched to the state of the trailer 30 without displacing the front wheels 22 as steered wheels when the reverse assist mode is switched to the ON state.
  • FIG. 9D shows an example in which the hitch angle ⁇ is excessively large and a jackknife phenomenon occurs in the off state of the reverse assist mode.
  • the PU92 matches the steering angle ⁇ h to the maximum virtual steering angle ⁇ 2th. Then, the PU 92 causes the steering wheel 50 to vibrate.
  • the steering wheel 50 is changed to a position where the state of the trailer 30 matches the state corresponding to the boundary of the allowable range. This allows the driver to appropriately grasp the state regarding the steering of the trailer 30.
  • the following effects can be further obtained. (1) If the state of the trailer 30 deviates from the permissible range during execution of the processes of S92 to S98, the PU 92 notifies the user to that effect. As a result, when the driver is inputting an intention to steer the trailer 30 and the intention is an instruction that cannot actually be realized, the driver can be notified to that effect.
  • the PU 82 In the ON state of the reverse assist mode, the PU 82 applied a reaction force against the operation of the steering wheel 50 according to the operation state of the steering wheel 50.
  • the PU 92 controlled the reaction force when the trailer 30 is in the steering state where the turning radius is small to be greater than the reaction force when the trailer 30 is in the steering state where the turning radius is large.
  • the PU92 calculates the increase in the magnitude of the reaction force with respect to the unit increase in the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2, when the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 is equal to or larger than the maximum virtual steering angle ⁇ 2th. It is made larger than when it is less than ⁇ 2th. Thereby, the state of the steering wheel 50 can be prevented from becoming a state corresponding to a state exceeding the permissible range of the trailer 30.
  • the PU 92 When switching from the ON state of the reverse assist mode to the OFF state of the reverse assist mode, the PU 92 displaces the state of the steering wheel 50 to match the turning angle of the front wheels 22 as steered wheels. As a result, the state of the steering wheel 50 can be matched to the state of the steered wheels without displacing the steered wheels upon switching to the off state.
  • the PU 82 reduces the displacement speed of the steering wheel 50. Thereby, it is possible to suppress giving the impression that the driver is behaving in a manner that is significantly contrary to his/her intention.
  • the PU 92 Prior to executing the process of displacing the steering wheel 50 so as to align it as described above, the PU 92 notifies the steering wheel 50 to that effect. This makes it easy for the driver to understand that what can be instructed by the input operation of the steering wheel 50 has changed.
  • the PU 82 sets the target virtual steering angle ⁇ * according to the input operation on the steering wheel 50. Thereby, the driver can give an instruction regarding the traveling direction of the connection point between the trailer 30 and the tractor 20 by inputting an instruction on the steering wheel 50.
  • the target virtual steering angle setting process may be a process of substituting the steering angle ⁇ h into the target virtual steering angle ⁇ 2*.
  • the trailer steering process is not limited to the process of executing feedback control in which the virtual steering angle ⁇ 2 is the controlled variable and the target virtual steering angle ⁇ 2* is the target value of the controlled variable.
  • the trailer steering process may be, for example, a process of executing open-loop control using the virtual steering angle ⁇ 2 as the control amount.
  • the trailer steering process is a process that uses the virtual steering angle ⁇ 2 as the control amount.
  • the trailer steering process may be, for example, a process in which the radius of curvature of the travel trajectory of the trailer 30 is used as the control amount. Further, the trailer steering process may be, for example, a process in which the traveling trajectory of the trailer 30 itself is used as the control amount.
  • the process of notifying that fact is not limited to the process of imparting vibration to the steering wheel 50.
  • the process of notifying the above may be, for example, a process of changing the color displayed on the display device.
  • the display device may be a device that displays an image of the rear of the tractor 20. Further, the display device may be a device provided on the steering wheel 50 to convey messages using colors.
  • the PU 92 may execute the deviation notification process on the condition that the transient flag F1 is "0". That is, for example, the PU 92 does not need to execute when the process of S28 is completed.
  • the reaction force application processing is limited to processing that variably sets the magnitude of the reaction force according to the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 before the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 reaches the magnitude of the maximum virtual steering angle ⁇ 2th. do not have.
  • the reaction force application process may be, for example, a process in which the reaction force is kept constant until the magnitude of the virtual steering angle ⁇ 2 reaches the magnitude of the maximum virtual steering angle ⁇ 2th.
  • “About alignment processing” It is not essential to change the steering angle ⁇ h so that the steering angle ⁇ h matches the virtual steering angle ⁇ 2 when the reverse assist mode is switched from the OFF state to the ON state.
  • the PU 92 may execute a process of changing the virtual steering angle ⁇ 2 so that the steering angle ⁇ h matches the virtual steering angle ⁇ 2 when the reverse assist mode is switched from the off state to the on state.
  • matching processing for matching the steering angle ⁇ h and the virtual steering angle ⁇ 2 is not essential when the reverse assist mode is switched from the off state to the on state.
  • the PU 92 may perform a process of changing the turning angle ⁇ 1 so that the steering angle ⁇ h and the turning angle ⁇ 1 match with the switching of the reverse assist mode from the on state to the off state. .
  • matching processing for matching the steering angle ⁇ h and the turning angle ⁇ 1 is not essential when the reverse assist mode is switched from the on state to the off state.
  • the process of notifying that the reverse assist mode has been switched from the OFF state to the ON state is not limited to the process of applying vibration to the steering wheel 50.
  • the process of notifying that the state in which the steering angle ⁇ 1 can be adjusted by the operation of the steering wheel 50 has shifted to the state in which the virtual steering angle ⁇ 2 can be adjusted is a process that applies vibration to the steering wheel 50.
  • the process of notifying that the transition has occurred may be a process of changing the color displayed on the display device.
  • the display device may be a device that displays an image of the rear of the tractor 20. Further, the display device may be a device provided on the steering wheel 50 to convey messages using colors.
  • the process of notifying that the reverse assist mode has been switched from the on state to the off state is not limited to the process of applying vibration to the steering wheel 50.
  • the process of notifying that the state in which the virtual steering angle ⁇ 2 can be adjusted through the operation of the steering wheel 50 has shifted to the state in which the turning angle ⁇ 1 can be adjusted is a process that applies vibration to the steering wheel 50.
  • the process of notifying that the transition has occurred may be a process of changing the color displayed on the display device.
  • the display device may be a device that displays an image of the rear of the tractor 20. Further, the display device may be a device provided on the steering wheel 50 to convey messages using colors.
  • ⁇ It is not essential to execute the process of S80.
  • the process of changing the steering angle ⁇ h to match the steering angle ⁇ 1 may be stopped.
  • the steering angle ⁇ 1 may be controlled according to the operation of the steering wheel 50.
  • the matching process in the OFF state of the reverse assist mode is a process in which the ADASECU 90 transmits a command signal to the steering control device 70, but the invention is not limited to this.
  • the matching process in the OFF state of the reverse assist mode may be executed by the steering control device 70 independently of instructions from the ADASECU 90.
  • the input unit for inputting the intention to steer the tractor 20 or the trailer 30 is not limited to the steering wheel 50.
  • it may be a joystick.
  • a clutch may be provided that switches between a power transmission state and a power cutoff state between the steering wheel 50 and the front wheels 22. In that case, if the reverse assist mode is in the off state, the clutch may be in the engaged state. In other words, the tractor steering process may be executed with the clutch in the engaged state.
  • the ADASECU 90 and the steering control device 70 may be configured integrally.
  • the control device is not limited to one that includes the PU 92 and the storage device 94 and executes software processing.
  • a dedicated hardware circuit such as an ASIC may be provided to perform at least part of the various processes executed in the embodiments described above. That is, the control device may have any of the following configurations (a) to (c).
  • a processing circuit comprising a processing device and a program storage device that execute part of the above processing according to a program, and a dedicated hardware circuit that executes the remaining processing.
  • a processing circuit that includes a dedicated hardware circuit that executes all of the above processing.
  • there may be a plurality of software execution devices including a processing device and a program storage device, and a plurality of dedicated hardware circuits.
  • the computer that executes the control program such as the reverse assist program 94a is not limited to the computer mounted on the articulated vehicle 10.
  • the computer may be composed of both the PU 52 mounted on the articulated vehicle 10 and the driver's mobile terminal. In that case, for example, the process of S16 may be executed by the mobile terminal.
  • the connected vehicle is not limited to the vehicle illustrated in FIG.

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Abstract

【解決手段】連結車両の制御装置（９０）は、トラクタと、トラクタによって牽引されるトレーラと、を備える。トラクタは、入力部（５０）および転舵輪（２２）を備える。制御装置は、切替判定処理、トラクタ操舵処理、およびトレーラ操舵処理を実行する。切替判定処理は、後退アシストモードがオン状態およびオフ状態のいずれであるかを判定する処理である。トラクタ操舵処理は、後退アシストモードがオフ状態である場合に入力部に対する入力操作に応じてトラクタを操舵する処理である。トレーラ操舵処理は、後退アシストモードがオン状態である場合に、入力部および転舵輪間の動力伝達が遮断された状態において、入力部に対する入力操作に応じてトレーラを操舵すべく、転舵輪の転舵角を操作する処理である。

Description

連結車両の制御装置、連結車両の制御方法、および連結車両の制御プログラム
　本開示は、連結車両の制御装置、連結車両の制御方法、および連結車両の制御プログラムに関する。
　従来、トラクタにトレーラが連結された連結車両が存在する。そして、特許文献１には、連結車両の後退運転を支援する制御装置が提案されている。この制御装置は、運転者のノブの操作に応じてトレーラの走行を制御すべく転舵輪を操作する。
米国特許第１０１４４４５２号明細書
　上記の場合、運転者によるトレーラの操舵の意思表示のために、トラクタの操舵の意思表示の入力手段とは別の手段を必要とする。
　本開示の一態様では、トラクタと、前記トラクタによって牽引されるトレーラと、を備える連結車両の制御装置が提供される。前記トラクタは、入力部および転舵輪を備える。前記制御装置は、切替判定処理、トラクタ操舵処理、およびトレーラ操舵処理を実行するように構成されている。前記切替判定処理は、後退アシストモードがオン状態およびオフ状態のいずれであるかを判定する処理である。前記トラクタ操舵処理は、前記後退アシストモードがオフ状態である場合に前記入力部に対する入力操作に応じて前記トラクタを操舵する処理である。前記トレーラ操舵処理は、前記後退アシストモードがオン状態である場合に、前記入力部および前記転舵輪間の動力伝達が遮断された状態において、前記入力部に対する入力操作に応じて前記トレーラを操舵すべく、前記転舵輪の転舵角を操作する処理である。
　本開示の別の態様では、トラクタと、前記トラクタによって牽引されるトレーラと、を備える連結車両の制御方法が提供される。前記トラクタは、入力部および転舵輪を備える。前記制御方法は、切替判定処理、トラクタ操舵処理、およびトレーラ操舵処理を実行する工程を有する。前記切替判定処理は、後退アシストモードがオン状態およびオフ状態のいずれであるかを判定する処理である。前記トラクタ操舵処理は、前記後退アシストモードがオフ状態である場合に前記入力部に対する入力操作に応じて前記トラクタを操舵する処理である。前記トレーラ操舵処理は、前記後退アシストモードがオン状態である場合に、前記入力部および前記転舵輪間の動力伝達が遮断された状態において、前記入力部に対する入力操作に応じて前記トレーラを操舵すべく、前記転舵輪の転舵角を操作する処理である。
　本開示の別の態様では、トラクタと、前記トラクタによって牽引されるトレーラと、を備える連結車両の制御プログラムが提供される。前記トラクタは、入力部および転舵輪を備える。前記制御プログラムは、切替判定処理、トラクタ操舵処理、およびトレーラ操舵処理をコンピュータに実行させるように構成されている。前記切替判定処理は、後退アシストモードのオン状態およびオフ状態のいずれであるかを判定する処理である。前記トラクタ操舵処理は、前記後退アシストモードがオフ状態である場合に前記入力部に対する入力操作に応じて前記トラクタを操舵する処理である。前記トレーラ操舵処理は、前記後退アシストモードがオン状態である場合に、前記入力部および前記転舵輪間の動力伝達が遮断された状態において、前記入力部に対する入力操作に応じて前記トレーラを操舵すべく、前記転舵輪の転舵角を操作する処理である。
図１は、一実施形態にかかる連結車両の構成を示す斜視図である。 図２は、図１に示した連結車両が備える制御システムの構成を示すブロック図である。 図３は、図２に示した制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 図４は、図１に示した連結車両のモデルを示す図である。 図５は、図２に示した実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 図６は、図２に示した実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 図７は、図２に示した実施形態にかかる制御装置が実行する処理の手順を示す流れ図である。 図８Ａ～図８Ｃは、同実施形態にかかる作用を示す図である。 図９Ａ～図９Ｄは、同実施形態にかかる作用を示す図である。
　以下、実施形態について図面を参照しつつ説明する。
　「連結車両の構成」
　図１に示すように、連結車両１０は、トラクタ２０およびトレーラ３０を備える。トラクタ２０は、前輪２２および後輪２４を備える。前輪２２は右前輪および左前輪の２輪を含み、後輪２４は右後輪および左後輪の２輪を含む。また、図１には、トレーラ３０として、箱型のトレーラを例示する。トレーラ３０は、車輪３２を有している。車輪３２は、右車輪および左車輪の２輪を含む。
　トレーラ３０は、ボールジョイント４０を介してトラクタ２０の後部に連結されている。ボールジョイント４０は、トレーラ３０を、トラクタ２０に対して軸４２を中心として回転可能に連結する部材である。軸４２は、トラクタ２０の高さ方向に沿って延びる。
　図２に、トラクタ２０が備える部材の一部を示す。
　図２に示すように、トラクタ２０が備える操舵系におけるステアリングホイール５０には、反力モータ５２による反力が付与される。反力は、運転者がステアリングホイール５０に加えるトルクとは逆符号のトルクである。反力モータ５２の端子には、インバータ５４の出力電圧が印加される。
　一方、操舵系が備える転舵輪としての前輪２２には、ラックアンドピニオン機構６０を介して転舵モータ６２の動力が付与される。転舵モータ６２の端子には、インバータ６４の出力電圧が印加される。
　転舵制御装置７０は、制御対象としてのステアリングホイール５０の制御量を制御すべく、反力モータ５２のトルクを制御する。ここで、制御量は、反力である。また、転舵制御装置７０は、制御対象としての前輪２２の制御量を制御すべく、転舵モータ６２のトルクを制御する。ここで、制御量は、転舵角である。転舵角は、前輪２２のタイヤの切れ角である。
　転舵制御装置７０は、制御量の制御のために、トルクセンサ７２によって検出されるステアリングホイール５０に入力されるトルクである操舵トルクＴｈを参照する。また、転舵制御装置７０は、制御量の制御のために、舵角センサ７４によって検出される操舵角θｈを参照する。また、転舵制御装置７０は、制御量の制御のために、回転角センサ７６によって検出される転舵モータ６２の回転角θｍを参照する。
　トラクタ２０は、駆動系８０を備えている。駆動系８０は、車両の推力生成装置としての、内燃機関および回転電機の２つのうちの少なくとも１つを含む。トラクタ２０は、制動系８２を備えている。制動系８２は、摩擦力によって車輪の回転を減速させる装置と、車輪の動力を電気エネルギに変換することによって車輪の回転を減速させる装置との２つのうちの少なくとも１つを含む。なお、電気エネルギに変換することによって車輪の回転を減速させる装置は、駆動系の回転電機と共有されていてもよい。
　トラクタ２０は、ＡＤＡＳＥＣＵ９０を備えている。ＡＤＡＳＥＣＵ９０は、制御対象としての連結車両１０の制御量を制御すべく、操舵系、駆動系８０、および制動系８２を操作する。制御量は、車速、走行方向、およびヒッチ角等である。ヒッチ角は、トラクタ２０の前後方向とトレーラ３０の前後方向とのなす角度である。なお、駆動系８０に、内燃機関および回転電機を制御対象とする駆動制御装置を含めてもよい。その場合、「ＡＤＡＳＥＣＵ９０が駆動系８０を操作する」とは、ＡＤＡＳＥＣＵ９０が駆動制御装置に指令信号を出力することを意味する。また、制動系８２に、車輪の回転を減速させる装置を制御対象とする制動制御装置を含めてもよい。その場合、「ＡＤＡＳＥＣＵ９０が制動系８２を操作する」とは、ＡＤＡＳＥＣＵ９０が制動制御装置に指令信号を出力することを意味する。また、「ＡＤＡＳＥＣＵ９０が転舵制御装置７０を操作する」とは、ＡＤＡＳＥＣＵ９０が転舵制御装置７０に指令信号を出力することを意味する。
　ＡＤＡＳＥＣＵ９０は、制御量を制御すべく、ヒッチ角センサ１００によって検出されるヒッチ角βを参照する。ヒッチ角βは、トラクタ２０の後方から前方に進む方向とトレーラ３０の後方から前方に進む方向とのなす角度に応じて正、負の双方の符号を取り得る。たとえば、トラクタ２０の後方から前方に進む方向に対してトレーラ３０の後方から前方に進む方向が反時計回りに１８０°未満ずれる場合のヒッチ角βの符号を、正としてもよい。また、ＡＤＡＳＥＣＵ９０は、車輪速センサ１０２によって検出される車輪速度ωｗ１～ωｗ４を参照する。車輪速度ωｗ１，ωｗ２は、それぞれ、右側の前輪２２の回転速度、および左側の前輪２２の回転速度である。車輪速度ωｗ３，ωｗ４は、それぞれ、右側の後輪２４の回転速度、および左側の後輪２４の回転速度である。
　ＡＤＡＳＥＣＵ９０は、制御量の制御を、ユーザインターフェース１０４の操作状態に応じて設定する。ユーザインターフェース１０４は、自動運転および手動運転の２つのうちのいずれか１つを選択する等、ユーザの意思をＡＤＡＳＥＣＵ９０に伝達するためのものである。
　ＡＤＡＳＥＣＵ９０は、ＰＵ９２および記憶装置９４を備えている。ＰＵ９２は、ＣＰＵ、ＧＰＵ、およびＴＰＵ等の少なくとも１つを備えるソフトウェア処理装置である。記憶装置９４には、後退アシストプログラム９４ａが記憶されている。後退アシストプログラム９４ａは、ＰＵ９２に、後退アシスト処理を実行させる指令を規定するプログラムである。後退アシスト処理は、連結車両１０の後退走行において転舵輪の転舵処理を自動で行う処理である。後退アシストプログラム９４ａは、運転者による後退運転の負荷を軽減するためのプログラムである。
　すなわち、連結車両１０の後退走行においては、トラクタ２０の転舵角が同一であっても、トレーラ３０の挙動は、ヒッチ角βに応じて変化する。そのため、後退制御には、高い運転技能が要求される。後退アシストプログラム９４ａによる後退アシスト処理は、トラクタ２０の転舵角を制御することによって運転者をアシストする処理である。ただし、後退アシスト処理は、トレーラ３０の操舵に対する指示を運転者に委ねる。ここで、トレーラ３０の操舵の指示は、ステアリングホイール５０によって行われる。すなわち、後退アシスト処理を実行する後退アシストモードのオン状態においては、ステアリングホイール５０は、トレーラ３０の操舵に関する指示を入力する手段となっている。一方、後退アシストモードがオフ状態である場合、ステアリングホイール５０は、トラクタ２０の操舵に関する指示を入力する手段となっている。
　「後退アシストモードへの移行」
　図３に後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替わりに関する処理の手順を示す。図３に示す処理は、ＰＵ９２が後退アシストプログラム９４ａをたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。なお、以下では、先頭に「Ｓ」が付与された数字によって、各処理のステップ番号を表現する。
　図３に示す一連の処理において、ＰＵ９２は、まずトラクタ２０の転舵角α１を取得する（Ｓ１０）。転舵角α１は、転舵制御装置７０によって、回転角θｍを入力として都度算出される。ＰＵ９２は、転舵制御装置７０が都度算出する転舵角α１を取得する。また、ＰＵ９２は、ヒッチ角βを取得する（Ｓ１２）。そして、ＰＵ９２は、転舵角α１およびヒッチ角βに基づき、仮想操舵角α２を算出する（Ｓ１４）。本実施形態では、一例として、トレーラ３０の前後方向に対するボールジョイント４０の進行方向のなす角度によって、仮想操舵角α２を定義する。
　ここで、図４に基づき、仮想操舵角α２を転舵角α１およびヒッチ角βから算出する理由を説明する。
　図４は、本実施形態で用いる連結車両１０のモデルを示す。図４に示すモデルにおいて、トラクタ２０の一対の前輪２２を１つの前輪Ｃ０とみなして且つ、トラクタ２０の一対の後輪２４を１つの後輪Ｂ１とみなす。すなわち、トラクタ２０について２輪モデルを採用している。また、トレーラ３０の一対の車輪３２を１つの車輪Ｂ２とみなす。前輪Ｃ０およびヒッチ点Ｃ１によって定まる線と、ヒッチ点Ｃ１および車輪Ｂ２によって定まる線とのなす角が、ヒッチ角βである。ヒッチ点Ｃ１は、図１の軸４２部分に相当する。また、前輪Ｃ０の速度である前輪速度ＶＣ０は、転舵角α１の方向に進むベクトルである。転舵角α１は、前輪Ｃ０の進む方向と、前輪Ｃ０およびヒッチ点Ｃ１によって定まる線とのなす角度として定量化されている。車速Ｖの方向は、前輪Ｃ０およびヒッチ点Ｃ１によって定まる線に平行である。また、車速Ｖの方向と、図４のｘ方向とのなす角は、角度θ１である。また、距離ｌ１は、前輪Ｃ０および後輪Ｂ１間の長さである。また、距離ｈ１は、後輪Ｂ１およびヒッチ点Ｃ１間の長さである。
　上述した定義によれば、車輪Ｂ２からヒッチ点Ｃ１に進む方向に対するヒッチ点Ｃ１の速度ＶＣ１の方向が仮想操舵角α２となる。ヒッチ点Ｃ１から前輪Ｃ０に進む方向に対するヒッチ点Ｃ１の速度ＶＣ１の方向のなす角度γ１を用いると、仮想操舵角α２は、「－（β－γ１）」となる。
　図４に示すモデルにおいて、前輪Ｃ０の座標（ｘｃ０，ｙｃ０）、後輪Ｂ１の座標（ｘｂ１，ｙｂ１）およびヒッチ点Ｃ１の座標（ｘｃ１，ｙｃ１）を用いると、以下の式（ｃ１）～（ｃ３）が成立する。
　ＶＣ０・ｃｏｓα１＝ＶＢ１　…（ｃ１）
　ｘｃ０＝ｘｂ１＋ｌ１・ｃｏｓθ１　…（ｃ２）
　ｘｃ１＝ｘｂ１－ｈ１・ｃｏｓθ１　…（ｃ３）
　上記の式（ｃ２），（ｃ３）の両辺を微分した式および式（ｃ１）を用いると、以下の式（ｃ４）が得られる。
　ｈ１・ｔａｎα１＋ｌ１・ｔａｎγ１＝０　…（ｃ４）
　上記の式（ｃ４）によれば、角度γ１が転舵角α１によって表現できる。したがって、仮想操舵角α２は、以下の式（ｃ５）にて表現される。
　α２＝－β－ａｒｃｔａｎ｛（ｈ１／ｌ１）・ｔａｎ（α１）｝　…（ｃ５）
　すなわち、仮想操舵角α２は、ヒッチ角βおよび転舵角α１から求めることができる。
　なお、Ｓ１４の処理において、上記の式（ｃ５）を用いて仮想操舵角α２を算出することは必須ではない。たとえば、記憶装置９４にマップデータを記憶しておくことにより、ＰＵ９２は、Ｓ１４の処理において、仮想操舵角α２をマップ演算してもよい。マップデータは、ヒッチ角βおよび転舵角α１が入力変数であって且つ、仮想操舵角α２が出力変数であるデータである。
　ここで、マップデータとは、入力変数の離散的な値と、入力変数の値のそれぞれに対応する出力変数の値と、の組データである。また、マップ演算は、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれかに一致する場合、対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とする処理とすればよい。また、マップ演算は、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれにも一致しない場合、マップデータに含まれる複数の出力変数の値の補間によって得られる値を演算結果とする処理とすればよい。また、これに代えて、マップ演算は、入力変数の値がマップデータの入力変数の値のいずれにも一致しない場合、マップデータに含まれる複数の入力変数の値のうちの最も近い値に対応するマップデータの出力変数の値を演算結果とする処理としてもよい。
　次にＰＵ９２は、最大仮想操舵角α２ｔｈを算出する（Ｓ１６）。最大仮想操舵角α２ｔｈは、ジャックナイフ現象が生じるときの仮想操舵角α２の大きさの下限値である。
　すなわち、図４に示したモデルによれば、ヒッチ角βの１階の時間微分値は、以下の式にて表現される。
　ｄβ／ｄｔ
　＝－（Ｖ／ｌ２）・ｓｉｎβ
　　－｛Ｖ／（ｌ１・ｌ２）｝・（ｌ２＋ｈ１・ｃｏｓβ）・ｔａｎα　…（ｃ６）
　ここで、ジャックナイフ現象が生じる場合、転舵角α１を最大値α１ｔｈとしたところで、ヒッチ角βを変化させることができない。したがって、上記の式（ｃ６）におけるヒッチ角βの時間微分値をゼロとして且つ、転舵角α１に最大値α１ｔｈを代入したときのヒッチ角βを、ジャックナイフヒッチ角βｔｈと見なす。ただし、転舵角α１が正および負の双方の値を取り得ることから、上記の式（ｃ６）には、「α１ｔｈ」と「（－１）・α１ｔｈ」との双方を代入しうる。そのため、ジャックナイフヒッチ角βｔｈは、実際には２つの値を取る。それら２個のジャックナイフヒッチ角βｔｈは、記憶装置９４に予め記憶されている。そしてＰＵ９２は、２個の値のうちのヒッチ角βとの差の絶対値が小さくなる方の値をジャックナイフヒッチ角βｔｈに代入する。そして、ＰＵ９２は、上記の式（ｃ５）において、ヒッチ角βにジャックナイフヒッチ角βｔｈを代入して且つ、転舵角α１に「α１ｔｈ」または「（－１）・α１ｔｈ」を代入する。ここで、転舵角α１の符号は実際の転舵角α１の符号に一致させる。こうして算出される仮想操舵角α２が、最大仮想操舵角α２ｔｈである。
　次にＰＵ９２は、過渡フラグＦ１が「１」であるか否かを判定する（Ｓ１８）。過渡フラグＦ１は、「１」である場合に、後退アシストモードのオフ状態からオン状態に切り替わった後の過渡的な処理が実行されていることを示す。過渡フラグＦ１は、「０」である場合に、上記過渡的な処理が実行されていないことを示す。ＰＵ９２は、過渡フラグＦ１が「０」であると判定する場合（Ｓ１８：ＮＯ）、後退アシストモードがオフ状態からオン状態に切り替わったか否かを判定する（Ｓ２０）。ＰＵ９２は、切り替わったと判定する場合（Ｓ２０：ＹＥＳ）、ステアリングホイール５０を振動させる（Ｓ２２）。この処理は、ステアリングホイール５０が、トラクタ２０の操舵の指示手段からトレーラ３０の操舵の指示手段に切り替わったことを運転者に通知するための処理である。なお、ＰＵ９２は、Ｓ２２の処理において、過渡フラグＦ１に「１」を代入する。
　次にＰＵ９２は、仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさ以下であるか否かを判定する（Ｓ２４）。ＰＵ９２は、最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさ以下であると判定する場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、操舵角θｈを仮想操舵角α２に応じた値に一致するように制御する（Ｓ２６）。一方、ＰＵ９２は、仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさよりも大きいと判定する場合（Ｓ２４：ＮＯ）、操舵角θｈを最大仮想操舵角α２ｔｈに応じた値に一致するように制御する（Ｓ２８）。なお、この際、ＰＵ９２は、操舵角θｈが最大仮想操舵角α２ｔｈに整合した時点で、ステアリングホイール５０を振動させる。
　一方、ＰＵ９２は、過渡フラグＦ１が「１」であると判定する場合（Ｓ１８：ＹＥＳ）、操舵角θｈが仮想操舵角α２（最大仮想操舵角α２ｔｈ）と一致したか否かを判定する（Ｓ３０）。詳しくは、ＰＵ９２は、Ｓ２６の処理を実行している場合には、操舵角θｈが仮想操舵角α２と一致したか否かを判定する。一方、ＰＵ９２は、Ｓ２８の処理を実行している場合には、操舵角θｈが最大仮想操舵角α２ｔｈと一致したか否かを判定する。Ｓ３０の処理は、Ｓ２６，Ｓ２８の処理が完了したか否かを判定する処理である。
　ＰＵ９２は、一致しないと判定する場合（Ｓ３０：ＮＯ）、操舵トルクＴｈの大きさが閾値Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ３２）。この処理は、運転者がステアリングホイール５０に触れたか否かを判定する処理である。すなわち後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替えは、運転者がユーザインターフェース１０４を操作することによって行われる。したがって、後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替え直後には、運転者はステアリングホイール５０に触れていない。Ｓ２６，Ｓ２８の処理は、運転者がステアリングホイール５０に触れる前に実行されることが意図されているものの、実際にはＳ２６，Ｓ２８の処理の実行中に運転者がステアリングホイール５０に触れる可能性がある。
　ＰＵ９２は、閾値Ｔｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、操舵角速度ωｈの大きさを低下させる（Ｓ３４）。
　一方、ＰＵ９２は、一致すると判定する場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、過渡フラグＦ１に「０」を代入する（Ｓ３６：ＹＥＳ）。
　なお、ＰＵ９２は、Ｓ２６，Ｓ２８，Ｓ３４，Ｓ３６の処理を完了する場合と、Ｓ２０，Ｓ３２の処理において否定判定する場合と、には、図３に示す一連の処理を一旦終了する。
　「後退アシストモード中の処理」
　図５に、後退アシストモード中の処理について説明する。図５に示す処理は、後退アシストプログラム９４ａをＰＵ９２がたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
　図５に示す一連の処理において、ＰＵ９２は、まず、以下の条件（Ａ）および条件（Ｂ）の論理積が真であるか否かを判定する（Ｓ４０）。
　条件（Ａ）：これは、後退アシストモードのオン状態である旨の条件である。
　条件（Ｂ）：これは、過渡フラグＦ１が「０」である旨の条件である。
　ＰＵ９２は、論理積が真であると判定する場合（Ｓ４０：ＹＥＳ）、Ｓ１０～Ｓ１６の処理と同様の処理を実行する（Ｓ４２～Ｓ４８）。
　次にＰＵ９２は、仮想操舵角α２を入力としてステアリングホイール５０に加える反力を算出する（Ｓ５０）。ＰＵ９２は、仮想操舵角α２の大きさが大きい場合の反力の大きさを仮想操舵角α２の大きさが小さい場合の反力の大きさ以上とする。特に、ＰＵ９２は、仮想操舵角α２の大きさの単位量の増加に対する反力の大きさの増加量を、仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈ以上の場合に最大仮想操舵角α２ｔｈ未満の場合よりも大きくする。これは、操舵角θｈの大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさを超えてさらに変位することを抑制するための設定である。
　なお、「Ａを入力としてＡが大きい場合のＢをＡが小さい場合のＢ以上にする」との記載において、Ａが大きい場合とＡが小さい場合とは、両者を比較した場合の相対的な大小関係を意味する。たとえば、「Ａが大きい場合」は、「Ａが第１の値」である場合に対応し、「Ａが小さい場合」は、「Ａが第１の値よりも小さい第２の値である場合」に対応する。そして、上記記載によれば、第１の値と第２の値との設定によっては、Ａが第１の値である場合のＢが、Ａが第２の値である場合のＢよりも大きくなることがあることを意味する。
　Ｓ５０の処理は、たとえば、記憶装置９４にマップデータが記憶された状態でＰＵ９２によって反力をマップ演算する処理としてもよい。ここで、マップデータは、仮想操舵角α２が入力変数であって且つ反力が出力変数であるデータである。
　次にＰＵ９２は、仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさよりも大きいか否かを判定する（Ｓ５２）。ＰＵ９２は、最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさよりも大きいと判定する場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、上記反力に、ステアリングホイール５０を振動させる成分を重畳する（Ｓ５４）。この処理は、トレーラ３０の旋回半径をそれ以上小さくすることができないことを運転者に通知するための処理である。
　そして、ＰＵ５２は、Ｓ５０の処理によって算出された反力に応じて反力モータ５２を操作する（Ｓ５６）。この際、ＰＵ５２は、Ｓ５４の処理がなされている場合には、反力モータ５２のトルクに振動成分を重畳する。
　なお、ＰＵ９２は、Ｓ５６の処理を完了する場合と、Ｓ４０の処理において否定判定する場合と、には、図５に示す一連の処理を一旦終了する。
　「後退アシストモードのオフ状態への移行」
　図６に、後退アシストモードのオン状態からオフ状態へと切り替わりに関する処理の手順を示す。図６に示す処理は、ＰＵ９２が後退アシストプログラム９４ａをたとえば所定周期で繰り返し実行することにより実現される。
　図６に示す一連の処理において、ＰＵ９２は、まず、Ｓ１０～Ｓ１６の処理と同様の処理を実行する（Ｓ６０～Ｓ６６）。次にＰＵ９２は、過渡フラグＦ２が「１」であるか否かを判定する（Ｓ６８）。過渡フラグＦ２は、「１」である場合に、後退アシストモードのオン状態からオフ状態に切り替わった後の過渡的な処理が実行されていることを示す。過渡フラグＦ２は、「０」である場合に、上記過渡的な処理が実行されていないことを示す。ＰＵ９２は、過渡フラグＦ２が「０」であると判定する場合（Ｓ６８：ＮＯ）、後退アシストモードがオン状態からオフ状態に切り替わったか否かを判定する（Ｓ７０）。
　ＰＵ９２は、切り替わったと判定する場合（Ｓ７０：ＹＥＳ）、ステアリングホイール５０を振動させる（Ｓ７２）。この処理は、ステアリングホイール５０が、トレーラ３０の操舵の指示手段からトラクタ２０の操舵の指示手段に切り替わったことを運転者に通知するための処理である。なお、ＰＵ９２は、Ｓ７２の処理において、過渡フラグＦ２に「１」を代入する。次にＰＵ９２は、反力モータ５２を操作することによって、操舵角θｈを転舵角α１に応じた値に一致させるようにステアリングホイール５０を変位させる（Ｓ７４）。
　一方、過渡フラグＦ２が「１」であると判定する場合（Ｓ６８：ＹＥＳ）、操舵角θｈが転舵角α１に一致したか否かを判定する（Ｓ７６）。ＰＵ９２は、一致しないと判定する場合（Ｓ７６：ＮＯ）、操舵トルクＴｈの大きさが閾値Ｔｔｈ以上であるか否かを判定する（Ｓ７８）。この処理は、運転者がステアリングホイール５０に触れたか否かを判定する処理である。すなわち後退アシストモードのオン状態からオフ状態への切り替えは、運転者がユーザインターフェース１０４を操作することによって行われる。したがって、後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替え直後には、運転者はステアリングホイール５０に触れていない。Ｓ７４の処理は、運転者がステアリングホイール５０に触れる前に実行されることが意図されているものの、実際にはＳ７４の処理の実行中に運転者がステアリングホイール５０に触れる可能性がある。
　ＰＵ９２は、閾値Ｔｔｈ以上であると判定する場合（Ｓ７８：ＹＥＳ）、操舵角速度ωｈの大きさを低下させる（Ｓ８０）。
　一方、ＰＵ９２は、一致すると判定する場合（Ｓ７６：ＹＥＳ）、過渡フラグＦ２に「０」を代入する（Ｓ８２：ＹＥＳ）。
　なお、ＰＵ９２は、Ｓ７４，Ｓ８０，Ｓ８２の処理を完了する場合と、Ｓ７０，Ｓ７８の処理において否定判定する場合と、には、図６に示す一連の処理を一旦終了する。
　「操舵処理」
　図７に、操舵処理について説明する。図７に示す一連の処理は、後退アシストプログラム９４ａをＰＵ９２がたとえば所定周期で繰り返し実行することによって実現される。
　図７に示す一連の処理において、ＰＵ９２は、まず、上述の条件（Ａ）および条件（Ｂ）の論理積が真であるか否かを判定する（Ｓ９０）。
　ＰＵ９２は、論理積が真であると判定する場合（Ｓ９０：ＹＥＳ）、操舵角θｈを取得する（Ｓ９２）。そして、ＰＵ９２は、操舵角θｈに所定の変換を施した値を目標仮想操舵角α２＊に代入する（Ｓ９４）。次にＰＵ９２は、仮想操舵角α２を制御量として且つ目標仮想操舵角α２＊を制御量の目標値とするフィードバック制御の操作量である目標転舵角α１＊を算出する（Ｓ９６）。そしてＰＵ９２は、転舵角α１が目標転舵角α１＊となるように転舵モータ６２を操作する（Ｓ９８）。
　一方、ＰＵ９２は、上記論理積が偽であると判定する場合（Ｓ９０：ＮＯ）、以下の条件（Ｃ）および条件（Ｄ）の論理積が真であるか否かを判定する（Ｓ１００）。
　条件（Ｃ）：これは、後退アシストモードがオフ状態である旨の条件である。
　条件（Ｄ）：これは、過渡フラグＦ２が「０」である旨の条件である。
　ＰＵ９２は、条件（Ｃ）および条件（Ｄ）の論理積が真であると判定する場合（Ｓ１００：ＹＥＳ）、操舵角θｈを取得する（Ｓ１０２）。次にＰＵ９２は、操舵角θｈに応じて目標転舵角α１＊を設定する（Ｓ１０４）。そして、ＰＵ９２は、転舵角α１を制御量として目標転舵角α１＊を制御量の目標値とする制御を実行する（Ｓ１０６）。
　なお、ＰＵ９２は、Ｓ９８，Ｓ１０６の処理を完了する場合と、Ｓ１００の処理において否定判定する場合と、には、図７に示す一連の処理を一旦終了する。
　「本実施形態の作用および効果」
　図８Ａ～図８Ｃに、後退アシストモードの利用例を示す。
　図８Ａは、連結車両１０を後退開始位置まで前進させる例を示す。この期間においては、ステアリングホイール５０の操作によってトラクタ２０が操舵される。
　図８Ｂは、後退アシストモードを利用して連結車両１０を後退させる例を示す。この期間においては、ステアリングホイール５０の操作によって目標仮想操舵角α２＊が定められる。
　図８Ｃは、トラクタ２０をトレーラ３０から切り離して、トラクタ２０単体で走行する例を示す。
　すなわち、ＰＵ９２は、後退アシストモードがオフ状態の場合、操舵角θｈを、トラクタ２０の操舵の指示を示す変数とする。そして、ＰＵ９２は、操舵角θｈに応じて転舵角α１を制御する。一方、ＰＵ９２は、後退アシストモードがオン状態の場合、操舵角θｈを、トレーラ３０の操舵の指示を示す変数とする。そして、ＰＵ９２は、操舵角θｈに応じて仮想操舵角α２を制御する。
　このように、トラクタ２０の操舵の指示入力手段と、トレーラ３０の操舵の指示入力手段とを、同一のハードウェアであるステアリングホイール５０とした。これにより、トレーラ３０の操舵の指示のための専用の入力手段を追加する必要が生じない。
　図９Ａ～図９Ｄに、後退アシストモードがオフ状態からオン状態に切り替わる例を示す。
　図９Ａは、後退アシストモードのオフ状態において、ステアリングホイール５０が中立位置にある状態を示す。そのため、トラクタ２０の転舵輪としての前輪２２は直進状態となる。また、後退アシストモードのオフ状態において、トレーラ３０が右向きである例を示す。そのため、仮想操舵角α２は、直進状態に対応しない。この状態で、後退アシストモードがオン状態に切り替わると、ＰＵ９２は、ステアリングホイール５０を右方向に切る。これにより、操舵角θｈが、ヒッチ点Ｃ１の進行方向である仮想操舵角α２に整合するように変位する。
　図９Ｂは、後退アシストモードのオフ状態において、ステアリングホイール５０が中立位置にある状態を示す。この例では、ヒッチ点Ｃ１の進行方向も直進方向である。したがって、後退アシストモードがオン状態に切り替わっても、ＰＵ９２は、ステアリングホイール５０を変位させない。
　図９Ｃは、後退アシストモードのオフ状態において、ステアリングホイール５０が中立位置にある状態を示す。そのため、トラクタ２０の転舵輪としての前輪２２は直進状態となる。また、後退アシストモードのオフ状態において、トレーラ３０が左向きである場合を示す。そのため、仮想操舵角α２は、直進状態に対応しない。この状態で、後退アシストモードがオン状態に切り替わると、ＰＵ９２は、ステアリングホイール５０を左方向に切る。これにより、操舵角θｈが、ヒッチ点Ｃ１の進行方向である仮想操舵角α２に整合するように変位する。
　このように、本実施形態では、後退アシストモードのオン状態への切り替えに伴って転舵輪としての前輪２２を変位させることなく、ステアリングホイール５０の状態をトレーラ３０の状態に整合させることができる。
　図９Ｄは、後退アシストモードのオフ状態において、ヒッチ角βの大きさが過度に大きく、ジャックナイフ現象が生じる例を示した。この場合、後退アシストモードがオン状態に切り替わると、ＰＵ９２は、操舵角θｈを最大仮想操舵角α２ｔｈに整合させる。そして、ＰＵ９２は、ステアリングホイール５０を振動させる。
　このように、本実施形態では、トレーラ３０の状態が許容範囲の境界に対応する状態に整合する位置までステアリングホイール５０を変化させる。これにより、運転者にトレーラ３０の操舵に関する状態を適切に把握させることができる。
　本実施形態によれば、さらに以下の作用効果が得られる。
　（１）ＰＵ９２は、Ｓ９２～Ｓ９８の処理の実行中に、トレーラ３０の状態が許容範囲から外れる場合、その旨を通知する。これにより、運転者がトレーラ３０の操舵の意思を入力しているときにその意思が実際には実現できない指示である場合、その旨を運転者に通知できる。
　（２）ＰＵ８２は、後退アシストモードのオン状態において、ステアリングホイール５０の操作状態に応じてステアリングホイール５０の操作に抗する反力を付与した。特にＰＵ９２は、トレーラ３０の旋回半径が小さい操舵状態の場合の反力をトレーラ３０の旋回半径が大きい操舵状態の場合の反力以上となるように制御した。これにより、運転者がトレーラ３０を操舵する場合に、通常の車両の操舵に類似した操舵感を与えることができる。
　（３）ＰＵ９２は、仮想操舵角α２の大きさの単位量の増加に対する反力の大きさの増加量を、仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈ以上の場合に最大仮想操舵角α２ｔｈ未満の場合よりも大きくする。これにより、ステアリングホイール５０の状態が、トレーラ３０の許容範囲を超える状態に対応する状態となることを抑制できる。
　（４）ＰＵ９２は、後退アシストモードのオン状態から後退アシストモードのオフ状態に切り替わる場合、ステアリングホイール５０の状態を、転舵輪としての前輪２２の転舵角に整合するように変位させる。これにより、オフ状態への切り替わりに伴って転舵輪を変位させることなく、ステアリングホイール５０の状態を転舵輪の状態に整合させることができる。
　（５）ＰＵ８２は、上述の整合させるようにステアリングホイール５０を変位させる処理の実行中に運転者がステアリングホイール５０に触れる場合、ステアリングホイール５０の変位速度を低下させる。これにより、運転者の意思に大きく反する挙動をしている印象を与えることを抑制できる。
　（６）ＰＵ９２は、上述の整合させるようにステアリングホイール５０を変位させる処理の実行に先立ってその旨を通知する。これにより、ステアリングホイール５０の入力操作によって何を指示できるのかが切り替わったことを運転者が把握し易い。
　（７）ＰＵ８２は、ステアリングホイール５０に対する入力操作に応じて目標仮想操舵角α＊を設定する。これにより、運転者は、トレーラ３０とトラクタ２０との連結箇所の進行方向に関する指示をステアリングホイール５０の入力操作によって与えることができる。
　＜その他の実施形態＞
　なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態および以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
　「目標仮想操舵角設定処理について」
　・目標仮想操舵角α２＊が操舵角θｈに所定の変換を施した値となることは必須ではない。たとえば、目標仮想操舵角設定処理は、目標仮想操舵角α２＊に操舵角θｈを代入する処理であってもよい。
　「トレーラ操舵処理について」
　・トレーラ操舵処理としては、仮想操舵角α２を制御量として且つ目標仮想操舵角α２＊を制御量の目標値とするフィードバック制御を実行する処理に限らない。トレーラ操舵処理は、たとえば、仮想操舵角α２を制御量とする開ループ制御を実行する処理であってもよい。
　・トレーラ操舵処理が、仮想操舵角α２を制御量とする処理であることは必須ではない。トレーラ操舵処理は、たとえば、トレーラ３０の走行軌跡の曲率半径を制御量とする処理であってもよい。また、トレーラ操舵処理は、たとえば、トレーラ３０の走行軌跡自体を制御量とする処理であってもよい。
　「逸脱通知処理について」
　・仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさを超える場合に、その旨を通知する処理としては、ステアリングホイール５０に振動を付与する処理に限らない。上記旨を通知する処理は、たとえば、表示装置に表示される色を変える処理であってもよい。ここで表示装置は、トラクタ２０の後方の画像を表示する装置であってもよい。また表示装置は、ステアリングホイール５０に設けられて色によってメッセージを伝達する装置であってもよい。
　・ＰＵ９２は、逸脱通知処理を、過渡フラグＦ１が「０」であることを条件に実行してもよい。すなわち、たとえば、ＰＵ９２は、Ｓ２８の処理の完了時には実行しなくてもよい。
　「反力付与処理について」
　・反力付与処理としては、仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさに達する前において仮想操舵角α２の大きさに応じて反力の大きさを可変設定する処理に限らない。反力付与処理は、たとえば、仮想操舵角α２の大きさが最大仮想操舵角α２ｔｈの大きさに達するまで、反力を一定とする処理であってもよい。
　「整合処理について」
　・後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替わりに伴って、操舵角θｈと仮想操舵角α２とが整合するように、操舵角θｈを変化させる処理は必須ではない。たとえば、ＰＵ９２は、後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替わりに伴って、操舵角θｈと仮想操舵角α２とが整合するように、仮想操舵角α２を変化させる処理を実行してもよい。なお、後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替わりに伴って、操舵角θｈと仮想操舵角α２とを整合させる整合処理は必須ではない。
　・後退アシストモードのオン状態からオフ状態への切り替わりに伴って、操舵角θｈと転舵角α１とが整合するように、操舵角θｈを変化させる処理は必須ではない。たとえば、ＰＵ９２は、後退アシストモードのオン状態からオフ状態への切り替わりに伴って、操舵角θｈと転舵角α１とが整合するように、転舵角α１を変化させる処理を実行してもよい。なお、後退アシストモードのオン状態からオフ状態への切り替わりに伴って、操舵角θｈと転舵角α１とを整合させる整合処理は必須ではない。
　「切替通知処理について」
　・後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替わりに伴って切り替えたことを通知する処理としては、ステアリングホイール５０に振動を付与する処理に限らない。換言すれば、ステアリングホイール５０の操作によって転舵角α１を調整可能な状態から仮想操舵角α２を調整可能な状態に移行した旨を通知する処理としては、ステアリングホイール５０に振動を付与する処理に限らない。たとえば、上記移行した旨を通知する処理は、表示装置に表示される色を変える処理であってもよい。ここで表示装置は、トラクタ２０の後方の画像を表示する装置であってもよい。また表示装置は、ステアリングホイール５０に設けられて色によってメッセージを伝達する装置であってもよい。
　・後退アシストモードのオン状態からオフ状態への切り替わりに伴って切り替えたことを通知する処理としては、ステアリングホイール５０に振動を付与する処理に限らない。換言すれば、ステアリングホイール５０の操作によって仮想操舵角α２を調整可能な状態から転舵角α１を調整可能な状態に移行した旨を通知する処理としては、ステアリングホイール５０に振動を付与する処理に限らない。たとえば、上記移行した旨を通知する処理は、表示装置に表示される色を変える処理であってもよい。ここで表示装置は、トラクタ２０の後方の画像を表示する装置であってもよい。また表示装置は、ステアリングホイール５０に設けられて色によってメッセージを伝達する装置であってもよい。
　「低下処理について」
　・Ｓ３４の処理を実行することは必須ではない。たとえば、後退アシストモードのオフ状態からオン状態への切り替わりに伴って操舵角θｈと仮想操舵角α２とが整合するように操舵角θｈを変化させているときにステアリングホイール５０が操作される場合、次のようにしてもよい。すなわち、仮想操舵角α２と整合するように操舵角θｈを変化させる処理を停止してもよい。その場合、ステアリングホイール５０の操作に応じて仮想操舵角α２を制御すべく転舵角α１を操作してもよい。
　・Ｓ８０の処理を実行することは必須ではない。たとえば、後退アシストモードのオン状態からオフ状態への切り替わりに伴って操舵角θｈと転舵角α１とが整合するように操舵角θｈを変化させているときにステアリングホイール５０が操作される場合、次のようにしてもよい。すなわち、転舵角α１と整合するように操舵角θｈを変化させる処理を停止してもよい。その場合、ステアリングホイール５０の操作に応じて転舵角α１を制御してもよい。
　「後退アシストモードのオフ状態の処理の主体について」
　・上記実施形態では、後退アシストモードのオフ状態における整合処理を、ＡＤＡＳＥＣＵ９０が転舵制御装置７０に指令信号を送信する処理としたが、これに限らない。たとえば後退アシストモードのオフ状態における整合処理については、ＡＤＡＳＥＣＵ９０からの指示とは独立に転舵制御装置７０が実行してもよい。
　「入力部について」
　・トラクタ２０またはトレーラ３０に対する操舵の意思を入力する入力部としては、ステアリングホイール５０に限らない。たとえば、ジョイスティックであってもよい。
　「操舵系について」
　・たとえばステアリングホイール５０と前輪２２との間の動力の伝達状態および遮断状態を切り替えるクラッチを備えてもよい。その場合、後退アシストモードがオフ状態である場合、クラッチを締結状態としてもよい。換言すれば、トラクタ操舵処理については、クラッチを締結状態として実行してもよい。
　「制御装置について」
　・ＡＤＡＳＥＣＵ９０と転舵制御装置７０とを一体的に構成してもよい。
　・制御装置としては、ＰＵ９２と記憶装置９４とを備えて、ソフトウェア処理を実行するものに限らない。たとえば、上記実施形態において実行される各種処理の少なくとも一部を、ハードウェア処理するたとえばＡＳＩＣ等の専用のハードウェア回路を備えてもよい。すなわち、制御装置は、以下の（ａ）～（ｃ）のいずれかの構成であればよい。（ａ）上記処理の全てを、プログラムに従って実行する処理装置と、プログラムを記憶する記憶装置等のプログラム格納装置とを備える処理回路。（ｂ）上記処理の一部をプログラムに従って実行する処理装置およびプログラム格納装置と、残りの処理を実行する専用のハードウェア回路とを備える処理回路。（ｃ）上記処理の全てを実行する専用のハードウェア回路を備える処理回路。ここで、処理装置およびプログラム格納装置を備えたソフトウェア実行装置や、専用のハードウェア回路は複数であってもよい。
　「コンピュータについて」
　・後退アシストプログラム９４ａ等の制御プログラムを実行するコンピュータとしては、連結車両１０に搭載されたコンピュータに限らない。たとえば、連結車両１０に搭載された上記ＰＵ５２と、運転者の携帯端末との双方によって同コンピュータを構成してもよい。その場合、たとえば、Ｓ１６の処理を携帯端末が実行してもよい。
　「車両について」
　・連結車両としては、図１に例示した車両に限らない。

Claims (13)

  1. 　トラクタと、前記トラクタによって牽引されるトレーラと、を備える連結車両の制御装置であって、
    　前記トラクタは、入力部および転舵輪を備え、
    　前記制御装置は、切替判定処理、トラクタ操舵処理、およびトレーラ操舵処理を実行するように構成され、
    　前記切替判定処理は、後退アシストモードがオン状態およびオフ状態のいずれであるかを判定する処理であり、
    　前記トラクタ操舵処理は、前記後退アシストモードがオフ状態である場合に前記入力部に対する入力操作に応じて前記トラクタを操舵する処理であり、
    　前記トレーラ操舵処理は、前記後退アシストモードがオン状態である場合に、前記入力部および前記転舵輪間の動力伝達が遮断された状態において、前記入力部に対する入力操作に応じて前記トレーラを操舵すべく、前記転舵輪の転舵角を操作する処理である連結車両の制御装置。
  2. 　前記制御装置は、整合処理を実行するように構成され、
    　前記整合処理は、前記後退アシストモードがオフ状態からオン状態に切り替わる場合、前記入力部の状態を、前記連結車両が走行する場合の前記トレーラの状態に整合するように変位させる処理を含む請求項１記載の連結車両の制御装置。
  3. 　前記整合処理は、前記トレーラの状態が許容範囲から外れる場合、許容範囲の境界に対応する状態に整合する位置まで前記入力部を変位させる処理を含む請求項２記載の連結車両の制御装置。
  4. 　前記制御装置は、逸脱通知処理を実行するように構成され、
    　前記逸脱通知処理は、前記トレーラ操舵処理の実行中に、前記トレーラの状態が許容範囲から外れる場合、その旨を通知する処理を含む請求項１記載の連結車両の制御装置。
  5. 　前記制御装置は、反力付与処理を実行するように構成され、
    　前記反力付与処理は、前記後退アシストモードのオン状態において、前記入力部の操作状態に応じて前記入力部の操作に抗する反力を付与する処理であって且つ、前記トレーラの旋回半径が小さい操舵状態の場合の反力を前記トレーラの旋回半径が大きい前記操舵状態の場合の反力以上とする処理を含む請求項１記載の連結車両の制御装置。
  6. 　前記反力付与処理は、前記トレーラの状態が許容範囲の境界に近づくほど前記入力部の単位量の変位に対する前記反力の大きさの増加量を大きくする処理を含む請求項５記載の連結車両の制御装置。
  7. 　前記制御装置は、整合処理を実行するように構成され、
    　前記整合処理は、前記後退アシストモードのオン状態からオフ状態に切り替わる場合、前記入力部の状態を、前記転舵輪の転舵角に整合するように変位させる処理を含む請求項１記載の連結車両の制御装置。
  8. 　前記制御装置は、低下処理を実行するように構成され、
    　前記低下処理は、前記整合処理の実行中にドライバが前記入力部に触れる場合、前記入力部の変位速度を低下させる処理を含む請求項２または７記載の連結車両の制御装置。
  9. 　前記制御装置は、切替通知処理を実行するように構成され、
    　前記切替通知処理は、前記整合処理による前記入力部の変位に先立ってその旨を通知する処理を含む請求項２または７記載の連結車両の制御装置。
  10. 　前記トレーラ操舵処理は、目標仮想操舵角設定処理、および仮想操舵角制御処理を含み、
    　前記目標仮想操舵角設定処理は、前記入力部に対する入力操作に応じて目標仮想操舵角を設定する処理であり、
    　前記目標仮想操舵角は、仮想操舵角の目標値であり、
    　前記仮想操舵角は、前記トレーラと前記トラクタとの連結箇所の進行方向を示す変数であり、
    　前記仮想操舵角制御処理は、前記仮想操舵角を制御量として前記目標仮想操舵角を前記制御量の目標値とする制御の操作量によって前記転舵輪の転舵角を操作する処理である請求項１記載の連結車両の制御装置。
  11. 　前記入力部は、ステアリングホイールである請求項１記載の連結車両の制御装置。
  12. 　トラクタと、前記トラクタによって牽引されるトレーラと、を備える連結車両の制御方法であって、
    　前記トラクタは、入力部および転舵輪を備え、
    　前記制御方法は、切替判定処理、トラクタ操舵処理、およびトレーラ操舵処理を実行する工程を有し、
    　前記切替判定処理は、後退アシストモードがオン状態およびオフ状態のいずれであるかを判定する処理であり、
    　前記トラクタ操舵処理は、前記後退アシストモードがオフ状態である場合に前記入力部に対する入力操作に応じて前記トラクタを操舵する処理であり、
    　前記トレーラ操舵処理は、前記後退アシストモードがオン状態である場合に、前記入力部および前記転舵輪間の動力伝達が遮断された状態において、前記入力部に対する入力操作に応じて前記トレーラを操舵すべく、前記転舵輪の転舵角を操作する処理である連結車両の制御方法。
  13. 　トラクタと、前記トラクタによって牽引されるトレーラと、を備える連結車両の制御プログラムであって、
    　前記トラクタは、入力部および転舵輪を備え、
    　前記制御プログラムは、切替判定処理、トラクタ操舵処理、およびトレーラ操舵処理をコンピュータに実行させるように構成され、
    　前記切替判定処理は、後退アシストモードがオン状態およびオフ状態のいずれであるかを判定する処理であり、
    　前記トラクタ操舵処理は、前記後退アシストモードがオフ状態である場合に前記入力部に対する入力操作に応じて前記トラクタを操舵する処理であり、
    　前記トレーラ操舵処理は、前記後退アシストモードがオン状態である場合に、前記入力部および前記転舵輪間の動力伝達が遮断された状態において、前記入力部に対する入力操作に応じて前記トレーラを操舵すべく、前記転舵輪の転舵角を操作する処理である連結車両の制御プログラム。
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