本通常涉及车辆挂车，并且更具体地，涉及当用车辆牵引挂车时，特别是当在反向方向上操纵挂车时，用于自动和动态转向辅助的方法和系统。
背景技术：
1、被配置为牵引能够托运负载的挂车的车辆通常配备有连接装置，例如，该连接装置可以包括挂接器。当用包括这种类型的挂车连接的车辆牵引挂车时，在反向方向上操纵挂车可能特别困难，尤其是对于没有经验的操作者。特别地，在反向操纵挂车可能需要由操作者逆向转向，这相对于车辆的正常操作可能不直观。
2、因此，期望提供能够促进操纵挂车的容易性的方法或系统，尤其是在反向方向上。此外，结合附图和前述技术领域和背景技术，根据后续详细描述和所附权利要求，本发明的其他期望特征和特性将变得显而易见。
技术实现思路
1、提供了一种用于操作车辆的方法，该车辆具有被枢转地耦接到其上的挂车，用于牵引挂车。在一个实施例中，该方法包括，当车辆被操作以相对于车辆和挂车在反向方向上移动车辆和挂车时，由车辆上的处理器监测车辆的方向盘的方向盘角度，方向盘角度被限定在绕方向盘的轴线旋转的方向盘的位置相对于方向盘的零位置之间；以及由处理器在相对于车辆的中心纵向轴线的方向上调整车辆的前轮，使得挂车在与方向盘绕方向盘的轴线的旋转方向相反的方向上转动。
2、在各种实施例中，该方法可以包括：当车辆被操作以相对于车辆和挂车在反向方向上移动车辆和挂车时，由处理器监测车辆的速度和车辆的挂接铰接角度，挂接铰接角度被限定在车辆的中心纵向轴线和挂车的中心纵向轴线之间；由处理器基于方向盘角度确定期望的挂接铰接角度；由处理器基于期望的挂接铰接角度、车辆的速度和挂接铰接角度确定计算的前转向角度，前转向角度被限定在与车辆的前轮的旋转轴线共面并垂直于旋转轴线的第一几何线和车辆的中心纵向轴线之间，其中，计算的前转向角度被配置为引起车辆和挂车之间的相对运动，使得挂接铰接角度转换到期望的挂接铰接角度；以及由处理器在相对于车辆的中心纵向轴线的方向上调整车辆的前轮，使得前转向角度与计算的前转向角度匹配。
3、在各种实施例中，确定期望的挂接铰接角度的步骤可以是根据以下等式执行的：
4、
5、在各种实施例中，该方法可以包括由处理器接收包括车辆的尺寸的车辆数据和包括被耦接到车辆的挂车的尺寸的挂车数据。确定计算的前转向角度的步骤可以基于期望的挂接铰接角度、车辆的速度、挂接铰接角度、车辆数据和挂车数据来执行。
6、在各种实施例中，确定计算的前转向角度的步骤可以是根据以下等式执行的：
7、
8、在各种实施例中，该方法可以包括由处理器检测车辆在反向方向上移动并且挂车被耦接到车辆，其中，调整车辆的前轮的步骤可以响应于检测到车辆在挂车被耦接到车辆的情况下在反向方向上移动而自动执行。
9、在各种实施例中，该方法可以包括将期望的挂接铰接角度限制为小于阈值角度的角度。阈值角度可以等于或小于使挂车弯折所需的最小挂接铰接角度，使得挂接铰接角度为锐角。
10、在各种实施例中，该方法可以包括当挂接铰接角度接近期望的挂接铰接角度时，由处理器调整车辆的前轮，以避免超过期望的挂接铰接角度。
11、提供了一种用于操作车辆的系统，该车辆具有被耦接到其上的挂车，用于牵引挂车。在一个实施例中，该系统包括：转向系统，包括用于控制车辆的前轮的位置的方向盘；传感器系统，被配置为感测方向盘的方向盘角度，其中，方向盘角度被限定在绕方向盘的轴线旋转的方向盘的位置相对于方向盘的零位置之间；以及车辆上的计算机系统，可操作地被耦合到转向系统和传感器系统，该计算机系统被配置为由处理器：当车辆被操作以相对于车辆和挂车在反向方向上移动车辆和挂车时，监测车辆的方向盘的方向盘角度，以及在相对于车辆的中心纵向轴线的方向上调整车辆的前轮，使得挂车在与方向盘绕方向盘的轴线的旋转方向相反的方向上转动。
12、在各种实施例中，计算机系统可以被配置为由处理器：当车辆被操作以相对于车辆和挂车在反向方向上移动车辆和挂车时，监测车辆的速度和车辆的挂接铰接角度，挂接铰接角度被限定在车辆的中心纵向轴线和挂车的中心纵向轴线之间；基于方向盘角度确定期望的挂接铰接角度；基于期望的挂接铰接角度、车辆的速度和挂接铰接角度确定计算的前转向角度，其中，前转向角度被限定在与车辆的前轮的旋转轴线共面并垂直于旋转轴线的第一几何线和车辆的中心纵向轴线之间，其中，计算的前转向角度被配置为引起车辆和挂车之间的相对运动，使得挂接铰接角度转换到期望的挂接铰接角度；以及在相对于车辆的中心纵向轴线的方向上调整车辆的前轮，使得前转向角度与计算的前转向角度匹配。
13、在各种实施例中，计算机系统可以被配置为由处理器根据以下等式确定期望的挂接铰接角度：
14、
15、在各种实施例中，计算机系统可以被配置为由处理器接收包括车辆的尺寸的车辆数据和包括被耦接到车辆的挂车的尺寸的挂车数据，其中，计算机系统可以被配置为由处理器基于期望的挂接铰接角度、车辆的速度、挂接铰接角度、车辆数据和挂车数据来确定计算的前转向角度。
16、在各种实施例中，计算机系统可以被配置为由处理器根据以下等式确定计算的前转向角度：
17、
18、在各种实施例中，计算机系统可以被配置为由处理器检测车辆在反向方向上移动并且挂车被耦接到车辆，其中，计算机系统可以被配置为由处理器响应于检测到车辆在挂车被耦接到车辆的情况下在反向方向上移动，经由与前轮相关联的致动器自动调整车辆的前轮。
19、在各种实施例中，计算机系统可以被配置为由处理器将期望的挂接铰接角度限制为小于阈值角度的角度，其中，阈值角度等于或小于使挂车弯折所需的最小挂接铰接角度，使得挂接铰接角度为锐角。
20、在各种实施例中，计算机系统可以被配置为当挂接铰接角度接近期望的挂接铰接角度时，由处理器调整车辆的前轮，以避免超过期望的挂接铰接角度。
21、提供了一种车辆，在一个实施例中，该车辆包括：被枢转地耦接到车辆的挂车，用于牵引挂车；转向系统，包括用于控制车辆的前轮的位置的方向盘；传感器系统，被配置为感测方向盘的方向盘角度，其中，方向盘角度被限定在绕方向盘的轴线旋转的方向盘的位置相对于方向盘的零位置之间；以及车辆上的计算机系统，可操作地被耦合到转向系统和传感器系统，该计算机系统被配置为由处理器：接收包括车辆的尺寸的车辆数据和包括被耦接到车辆的挂车的尺寸的挂车数据；当车辆被操作以相对于车辆和挂车在反向方向上移动车辆和挂车时，监测车辆的方向盘的方向盘角度、车辆的速度和车辆的挂接铰接角度，挂接铰接角度被限定在车辆的中心纵向轴线和挂车的中心纵向轴线之间；基于方向盘角度确定期望的挂接铰接角度；基于期望的挂接铰接角度、车辆的速度、挂接铰接角度、车辆数据和挂车数据确定计算的前转向角度，前转向角度被限定在与车辆的前轮的旋转轴线共面并垂直于旋转轴线的第一几何线和车辆的中心纵向轴线之间，其中，计算的前转向角度被配置为引起车辆和挂车之间的相对运动，使得挂接铰接角度转换到期望的挂接铰接角度；以及在相对于车辆的中心纵向轴线的方向上调整车辆的前轮，使得挂车在与方向盘绕方向盘的轴线的旋转方向相反的方向上转动，并且前转向角度与计算的前转向角度匹配。
22、在各种实施例中，车辆的计算机系统可以被配置为由处理器根据以下等式确定期望的挂接铰接角度：
23、以及
24、根据以下等式确定计算的前转向角度：
25、
26、在各种实施例中，车辆的计算机系统可以被配置为由处理器将期望的挂接铰接角度限制为小于阈值角度的角度，其中，阈值角度等于或小于使挂车弯折所需的最小挂接铰接角度，使得挂接铰接角度为锐角。
27、在各种实施例中，车辆的计算机系统可以被配置为当挂接铰接角度接近期望的挂接铰接角度时，由处理器调整车辆的前轮，以避免超过期望的挂接铰接角度。