JP2005500940A - 非機械的制御信号に応答するシステムを有する車両シャシ - Google Patents
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Abstract
【選択図】図3
Description
【0001】
本出願は、2001年8月23日に出願された米国特許仮出願番号60/314,501号、及び、2001年12月7日に出願された60/337,994号の利益を請求する。
【0002】
本発明は、車両シャシ及びボディに関する。
【背景技術】
【0003】
場所から場所へと移動すること、又は一つの状態から別の状態へと迅速に移動することができる機動性は、記録された歴史を通して、人間の究極の目標の一つであってきた。自動車は、他のいかなる発展よりもこの目標を個々人に達成させることを援助する上でより多くのことをなしてきたように見える。その発端以来、地球上の社会は、人口の中で自動車の所有者が占めるパーセンテージに直接関連した、生活態様上での大きな変化の割合を経験してきた。
【0004】
従来技術の自動車及び軽量トラックは、ボディを備えており、該ボディの機能は、乗員及び彼らの所有物を搭載し、保護することである。ボディは、多数の機械的、電気的及び構造的構成要素に接続されており、それらの構成要素は、該ボディと組み合わされて完全な機能を発揮する車両を構成する。車両ボディと車両の構成要素との間の従来技術に係る接続の本質は、車両の設計、製造及び使用において幾つかの非効率性を生じさせかねない。これらの非効率性に相当寄与している、従来技術のボディ接続の3つの特徴は、接続数、多数の接続の機械的性質、及び、ボディ及び構成部品上の接続の位置である。
【0005】
従来技術では、ボディ及び構成部品の間の接続は、多数に上る。各々の接続は、車両が組み立てられるとき少なくとも1つの組み立て工程を含んでいる。このため、組み立て効率を改善するため接続数を減らすことが望ましい。従来技術のボディと従来技術の車両構成部品との間の接続構造体は、当該ボディを例えばボルトやブラケット等の他の構成部品に物理的に固定するため多数の負荷耐性の接続部と、電気発生構成部品からボディに電気的エネルギーを伝達したり、構成部品の状態を監視するセンサーからデータを伝達するための電気的接続と、例えば操舵コラム、スロットルケーブル及び伝達セレクター等の機械的制御リンク装置と、乗員の快適さのためHVACユニットからボディへと加熱空気及び冷却空気等の流体を搬送するためのダクトシステム及びホースと、を備えている。
【0006】
従来技術の接続構造体の多くは、特に、制御信号を伝達する当該接続構造体は機械的リンク装置である。例えば、車両の方向を制御するため、ドライバーは、制御信号を操舵コラムを介して操舵システムに送る。機械的リンク装置は、部分的に非効率性を生じさせる。様々に異なる車両における様々に異なるドライバーの位置は、様々に異なる寸法の機械的リンク装置及びそのパッケージを要求するからである。かくして、新しい即ち異なるボディは、しばしば、「既製の」構成部品及びリンク装置を使用することができない。一つの車両ボディ構成のための構成部品は、典型的には、他の車両ボディ構成で使用するのに適合することができない。更には、製造者がボディの設計を変更する場合、該ボディに取り付けられる機械的リンク装置及び構成部品の設計変更が必要とされかねない。リンク装置及び構成部品の設計の変更は、リンク装置及び構成部品を製造するツールへの変更を必要とする。
【0007】
従来技術の車両ボディ及び構成部品の接続の位置も、非効率性を生じさせる。従来技術のボディ−オン−フレームのアーキテクチャーでは、ボディ上の接続位置は、しばしば、当該ボディの外側面に露出されず、構成部品上の対応する接続から距離を隔てている。このため、例えばワイヤハーネス及びケーブル等の長い接続は、構成部品からボディを通して回送されなければならない。完全に組み立てられた従来技術の車両の車両ボディは、構成部品及び接続装置と絡み合わせられ、ボディのその構成部品からの分離を、不可能でなかったとしても困難にさせ、労力を大きくする。長い接続構造体の使用は、車両をその構成部品に取り付けるため要求される組み立て工程の数を増加させる。
【0008】
更には、従来技術の車両は、典型的には、全体的な車両の高さの有意な比率となる高さを持つ内燃エンジンを有する。従って、従来技術の車両ボディは、ボディ長さの前部(中には、後部のものもある)の約3分の1を占めるエンジン区画を備えて設計される。エンジン及び車両ボディの間の互換性は、エンジンが、物理的部品の干渉無しに、ボディのエンジン区画内に適合することを必要としている。更には、内燃エンジンを備えた従来技術のシャシと、車両ボディとの間の互換性は、当該ボディが、物理的部品の干渉が回避されるように配置されたエンジン区画を有することを必要としている。例えば、後部にエンジン区画を備えた車両ボディは、エンジンが前部にあるシャシとは両立しない。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、十分に機能的な車両のために必要となる、少なくとも1つのエネルギー変換システム、サスペンション及び車両、操舵システム、並びに、ブレーキシステムを始めとした、機械式、電気式及び構造的構成部品の事実上全てを有する、組み込み式シャシである。このシャシは、簡単化され、好ましくは、標準化されたインターフェースを有し、該インターフェースは、実質的に変化する設計のボディを取り付けることができる接続構成部品を備える。Xバイワイヤ技術を、機械的制御リンク装置を無くすため利用することができる。燃料電池技術も、エネルギー変換システム内に実装することができる。
【0010】
本発明は、新しい車両ボディを設計、製造するため要求される時間及び資源の量を減少させる。ボディ設計は、シャシの簡単なインターフェースに従わせるようにするだけで済み、高価な構成部品を再設計したり再構成したりする必要性を無くす。
【0011】
本発明は、多数のボディ形態が共通のシャシを分与することを可能にし、主要な機械式、電気式及び構造的構成部品のための度量経済を可能にする。
露出され、遮蔽されていない接続構成部品は、製造効率を増加させる。シャシへのボディの取り付けは、車両ボディ上での夫々の相補的な接続構成部品への係合のみを必要とするからである。
【0012】
車両の所有者は、従来技術で可能となるよりも低いコストで、彼らの車両の機能を増加させることができる。車両の所有者は、多数のボディスタイルのものを取り付けるため、一つだけのシャシを買うだけで済むからである。
【0013】
本発明の、上記目的、特徴及び利点、並びに、他の目的、特徴及び利点は、添付図面を参照しつつ、本発明を実行する上でベストモードについての次の詳細な説明から容易に明らかとなろう。
【実施例】
【0014】
図1を参照すると、「ローリングプラットフォーム」とも称される、本発明に係る車両シャシ10は、構造フレーム11を備えている。図1に表された構造フレーム11は、「サンドウィッチ」状構造を有する上側及び下側構造要素12及び14を具備した一連の相互接続式構造要素を備えている。要素12及び14は、前部車軸領域及び後部車軸領域16,18の間に長さ方向に延在する、略剛性チューブ状(又はオプションで中実)部材であり、同様の要素20、22に対して外側に配置されている。要素12、14の前端部及び後端部は、要素20及び22に向かって延在すると共に、車軸領域16、18に入る前にこれらの要素20へと接続する、内側寄りの角度が付けられている。追加された強度及び剛性のために、幾つかの垂直で角度が付けられた構造要素は、要素12、14、20及び22の間を延在する。ローリングプラットフォーム10の左側に沿って延在する、要素12、14、20及び22に類似して、構造要素26、28、30及び32のファミリーは、その右側に沿って延在する。
【0015】
横方向の構造要素34、36は、前部車軸領域16のより近くで、要素20、30及び22、32の間を夫々延在すると共に、横方向の構造要素38、40は、後部車軸領域18のより近くで、要素20、30及び22、32の間を夫々延在し、これにより、中央シャシ空間41を形成する。前部車軸領域16は、後部及び前部の構造要素43、44内で、それらの回りに、構造要素46、48の傍の側部で画定される。構造要素46、48は、要素20、22、30、32の延長であっても、又は、それらと接続されてもよい。前部車軸領域の前方では、前方空間は、要素44と要素50、52との間で形成される。後部車軸領域18は、後部及び前部の構造要素53、54内で、それらの回りに、構造要素56、58の傍の側部で画定される。構造要素56、58は、要素20、22、30、32の延長であっても、又は、それらと接続されてもよい。後部車軸領域18の後方には、後方空間が、要素54と、要素60、62との間で形成される。代替例として、後部車軸領域18又は後方空間は、必要とあらば、エネルギー変換システムを収容するため構造フレーム11の残部に対して持ち上げられてもよく、当該フレームは、エネルギー変換システムを取り囲んでこれを保護するため、他の要素を備えていてもよい。このフレームは、上述された要素の間に複数の開空間を形成する。当業者は、構造フレームで使用するため適した材料及び固定方法を認めるであろう。例えば、構造要素は、チューブ状で、アルミニウムから作られてもよく、また、それらの夫々の他の構造要素への接続部のところで溶接されてもよい。
【0016】
構造フレーム11は、剛性構造を提供する。該剛性構造に対して、エネルギー変換システム67と、エネルギー蓄積システム69と、車輪73、75、77、79(各車輪はタイヤ80を有する)を備えるサスペンションシステム71と、操舵システム81と、ブレーキシステム83とが、図1乃至図3に示されるように、取り付けられており、図4に示されるように、取り付けボディ85を支持するため構成される。当業者は、構造フレーム11が、図1乃至図3に表された実施例のケージ状構造に加えて、多数の様々な形態を取り得ることができることを認めるであろう。例えば、構造フレーム11は、互いから一定の距離を隔てた2つ以上の長さ方向構造部材を2以上の横方向構造部材と共に有し、該横方向構造部材は、互いから間隔を隔てられ、それらの端部において長さ方向構造部材に取り付けられた、従来の自動フレームであってもよい。代替例として、構造フレームは、「ベリーパン」の形態であってもよい。この形態では、一体化されたレイル及び交差部材が金属シート又は他の適切な材料内に形成され、様々なシステム構成部品に適合するため他の構成を備える。構造フレームは、様々なシャシ構成部品と一体化されていてもよい。
【0017】
図2を参照すると、ボディ取り付けインターフェース87は、全てのボディ接続構成部品、即ち、車両ボディをシャシ10に作動的に嵌合させるように機能する接続要素の総体として画定されている。好ましい実施例のボディ接続構成部品は、構造フレーム11及び単一の電気的コネクター91に関して取り付けられた、複数の負荷耐性ボディ保持カップリング89を含んでいる。
【0018】
図4に示されるように、負荷耐性ボディ保持カップリング89は、車両ボディ85上の相補的な取り付けカップリング93と係合可能であり、シャシ10に車両ボディ85を物理的に固定するように機能する。当業者は、請求された発明の範囲内に含まれる多数の固定及び係止要素を使用することができる、ことを認めるであろう。例えば溶接フランジ等の解放不可能に係合可能なカップリングを請求された本発明の範囲内で用いることができるが、負荷耐性ボディ保持カップリング89は、相補的カップリングと解放可能に係合可能であるのが好ましい。補助固定要素は、負荷耐性ボディ保持カップリングとの連結状態で係止するものとして使用することができる。シャシ10上に係止特徴部も固定特徴部も無い状態の負荷耐性表面は、取り付け式車両ボディ85の重量を支持するため、負荷耐性ボディ保持カップリング89に関して使用することができる。好ましい実施例では、負荷耐性ボディ保持カップリング89は、ボルト孔付きの支持ブラケットを備える。支持ブラケット上に配置されたゴムの取り付け部(図示せず)は、ボディとシャシとの間を伝達する振動を減衰させる、代替例として、ハード取り付け部を、ボディ支持カップリングのため用いてもよい。
【0019】
電気コネクター91は、車両ボディ85上で相補的電気コネクター95と係合可能である。好ましい実施例の電気コネクター91は、多数の機能を実行することができ、又は、それらの組み合わせを選択することができる。第1に、電気コネクター91は、電源コネクターとして機能することができる。即ち、それは、シャシ10上の構成部品により発生された電気エネルギーを、車両ボディ85又は他のシャシでない目的箇所に伝達するように構成することができる。第2には、電気コネクター91は、制御信号レシーバー、即ち、シャシでない源から、エネルギー変換システム、操舵システム及びブレーキシステムを含む制御システムへと非機械的制御信号を伝達するように構成された装置として機能することができる。第3には、電気コネクター91は、フィードバック信号の伝達経路として機能することができる。この伝達経路を通って、フィードバック信号が車両のドライバーに利用可能に形成される。第4には、電気コネクター91は、外側プログラムインターフェースとして機能することができる。該インターフェースを介して、アルゴリズム及びデータを含むソフトウェアを、制御システムにより使用するため伝達させることができる。第5には、電気コネクターは、情報伝達経路として機能することができる。該伝達経路を介して、センサー情報及び他の情報が、車両ドライバーに利用可能に形成される。電気コネクター91は、このようにして、情報伝達及びパワーのアンビリカルポートとして機能することができる。該ポートを通して、シャシ10及び取り付け式の車両ボディ85の間の全ての情報が、伝達される。電気コネクターは、1つ以上の電気ワイヤを他の電気ワイヤと作動的に接続するように構成された装置を備えている。これらのワイヤは、任意の一つのワイヤが、電気コネクターに作動的に接続された別のワイヤに信号干渉を引き起こすことを回避するため、或いは、近接したワイヤが望ましくないといった任意の理由のため、一定距離、間隔を隔てて配置することができる。
【0020】
多数の機能を実行する一つの電気コネクターが望ましくない場合、例えば、扱いにくいワイヤ束が要求されている場合、又は、パワー伝達が制御信号干渉を生じさせる場合には、ボディ取り付けインターフェース87は、様々に異なるコネクターが様々に異なる機能を実行する状態で、車両ボディ85上の複数の相補的電気コネクター95と係合可能である複数の電気コネクター91を備えていてもよい。相補的な電気コネクター95は、それが係合する電気コネクターの機能と相補的な機能を実行する。例えば、それは、制御信号受信器と係合されるとき、制御信号送信器として機能する。
【0021】
再び、図1乃至3を参照すると、エネルギー変換システム67、エネルギー蓄積システム69、操舵システム81、及び、ブレーキシステム83が、シャシ10の全体に亘る垂直高さを最小にするため、及び、略水平の上側シャシ面96を維持するように、シャシ10上に構成され、配置される。対象の面は、面する対象の輪郭に従う仮想表面であり、特定の方向に直接露出されている。かくして、上側シャシ面96は、シャシフレーム11の上側に面して露出される輪郭に従う仮想表面である。嵌合可能な車両ボディは、これに対応する下側ボディ面97を有し、該ボディ面は、図4に示されるように、ボディ85の下側に面して露出された輪郭に従う仮想表面である。
【0022】
再び、図1乃至図3を参照すると、構造フレーム11は、その最も高いポイント(構造要素20の頂部)と、その最も低いポイント(構造要素20の底部)との間の垂直距離として定義された厚さを有する。好ましい実施例では、構造フレームの厚さは、約28cm(約11インチ)である。略水平上側シャシ面96を達成するため、エネルギー変換システム67、エネルギー蓄積システム69、操舵システム81及びブレーキシステム83が、開空間に亘って分布配置されており、エネルギー変換システム67、エネルギー蓄積システム69、操舵システム81及びブレーキシステム83が、構造フレーム厚さの50%より多くの量だけ、構造フレーム11の最も高いポイントよりも高く延在もしなければ突出もしないように、構成され、配置され、構造フレーム11に取り付けられている。代替例として、エネルギー変換システム67、エネルギー蓄積システム69、操舵システム81及びブレーキシステム83のうち任意のものの最も高いポイントは、任意のタイヤ80の頂部よりも高く、延在もしなければ突出もしない。代替例として、エネルギー変換システム67、エネルギー蓄積システム69、操舵システム81及びブレーキシステム83のうち任意のものの最も高いポイントは、車輪73、75、77、79のうち任意のものの頂部よりも高く、延在もしなければ突出もしない。本発明の文脈では、タイヤは、車輪の一部分とは考えられていない。車輪は、典型的には、リムと、車輪ディスク即ち、該リムを車輪ハブに接続する、こしきと、を備えており、取り付けされたタイヤを備えていない。タイヤは、車輪の周辺部の回りに取り付けられる。略水平上側シャシ面96は、垂直に突出した内燃エンジンに適合するためエンジン車室を持つ従来技術のボディとは異なり、取り付けられた車両ボディ85がシャシの長さを延在する乗員領域を持つことを可能にする。
【0023】
パワートレインの負荷のほとんどは、シャシの前部及び後部の間に均等に分配されており、その結果、地面とのクリアランスを犠牲にすることなく、全体的な車両のための下側重心が存在するようになり、これにより、転倒力に対抗しつつ改善された操作性を可能にする。
【0024】
再び、図4を参照すると、ローリングプラットフォーム10の好ましい実施例は、嵌合可能な車両ボディ85の下側ボディ面97がローリングプラットフォーム10と係合するように、上側シャシ面96に近接して配置されるように構成されている。ボディ接続構成要素は、互いに対して所定の空間的関係を持ち、該ボディ接続構成部品と同じ所定の空間的関係にある相補的な接続構成部品(相補的な取り付けカップリング93及び相補的電気コネクター95)を有する車両ボディ85が本発明のシャシ10の上側シャシ面96に対して十分に位置決めされるとき、当該相補的接続構成部品は、図4に表されるように、これに対応するボディ接続構成部品に隣接して、その係合の用意ができる上で十分に位置決めされ、露出され、及び、遮られていない状態となる。本発明の文脈では、保護カバーを有するボディ接続構成部品は、保護カバーが除去可能であり、又は、格納可能である場合に、露出され、遮蔽されないこととなる。
【0025】
各々のボディ接続構成部品は、他のボディ接続構成部品の各々に対して空間的関係を有し、該空間的関係は例えばベクトル量として表すことができる。ボディ接続構成部品及びこれと相補的な接続構成部品は、ボディ接続構成部品及びこれと係合されるべき他のボディ接続構成部品の間の空間的関係を記述するベクトル量が、対応する相補的な接続構成部品及びこれと係合されるべき他の相補的な接続構成部品の間の空間的関係も記述する場合に、同じ所定の空間的関係を持っている。例えば、当該空間的関係は、次のように定義され得る。即ち、第1のボディ接続構成部品が参照ポイントからAx+Byの距離だけ間隔を隔てられている。第2のボディ接続構成部品が参照ポイントからCx+Dyの距離だけ間隔を隔てられている。第3のボディ接続構成部品が参照ポイントからEx+Fyの距離だけ間隔を隔てられている、等々である。同じ所定の空間的関係にある対応する相補的接続構成部品は、図4及び図5に示されるように、下側ボディ面において鏡像関係で間隔を隔てられている。保護カバー(図示せず)を、ボディ接続構成部品を保護するため用いることができる。
【0026】
ボディ接続構成部品及び相補的な接続構成部品は、車両ボディ85が本発明のシャシ10に対して十分に位置決めされるとき位置変更無しに隣接しているのが好ましいが、本発明の文脈では、ボディ接続構成部品は、組み立て許容誤差又は他の組み立て課題に適合するため所定の空間的関係以内で互いに対して移動可能とすることができる。例えば、電気コネクターは、位置決めされ、単一運搬ケーブルに作動的に接続される。電気コネクターから15.2cm(6インチ)のポイントでケーブルを構造フレームに対して固定することができる。かくして、電気コネクターは、ケーブル上の固定ポイントの15.2cm(6インチ)内で移動可能となる。ボディ接続構成部品は、その1つ又は両方が、互いに接触するように、所定の空間的関係内で移動可能である場合に、相補的な接続構成部品に隣接すると考えられる。
【0027】
図5を参照すると、請求された本発明のボディ取り付けインターフェースは、シャシ10と、実質的に異なる設計を有する様々な型式のボディ85、85’、85”との間の互換性を可能にする。ボディ取り付けインターフェース87上のボディ接続構成部品の間の所定の空間的関係と同じ互いに対する所定の空間的関係において、相補的取り付けカップリング93及び相補的電気コネクター95と共通のベース98を有する、ボディ85、85’、85”は、各々の相補的取り付けカップリング93が負荷耐性ボディ保持カップリング89に隣接し、且つ、及び相補的電気コネクター95が電気コネクター91と隣接するように、シャシ10に対してボディ85、85’、85”を位置決めすることによって、シャシ10と各々嵌合可能となる。本発明の好ましい実施例によれば、全てのボディ及びシャシは、この共通の標準化されたインターフェースシステムに従い、これにより、幅広い範囲の異なる形式及びスタイルのボディを単一設計のシャシに取り付けることができる。略水平の上側シャシ面96も、ローリングプラットフォーム10と、様々に構成された多数のボディスタイルとの間の互換性を促す。共通のベース98は、ボディ構造ユニットとして機能し、好ましい実施例において下側ボディ面97を形成する。図5は、セダン85、ヴァン85’及び小型トラック85”を概略的に表しており、各々は共通のベース98を持っている。
【0028】
ボディ接続構成要素は、嵌合可能な車両ボディ上の相補的な接続構成部品への取り付けを促すため、シャシ面で十分に露出されているのが好ましい。同様に、嵌合可能な車両ボディ上の相補的な接続構成部品は、車両シャシ上のボディ接続構成部品への取り付けを促すため、ボディ面で十分に露出されているのが好ましい。本発明の好ましい実施例では、ボディ接続構成部品は、下側ボディ面以下に配置された相補的な接続構成部品と係合するため上側シャシ面以上に配置されている。
【0029】
車両ボディが車両シャシ上のボディ接続構成部品と同じ所定の空間的関係では相補的な接続構成部品を持たない状況において、ボディ接続構成部品を別個の相補的な接続構成部品に係合させるか又は作動的に接続するため接続装置を用いることは、本発明の範囲内にある。例えば、一方のコネクターはボディ取り付けインターフェース上で電気コネクターと係合可能であり、他方のコネクターは嵌合可能な車両ボディ上の相補的なコネクターと係合可能である、2つのコネクターを有するケーブルを、電気コネクター及び相補的なコネクターを作動的に接続するため使用することができる。
【0030】
図5に概略的に示されたボディ85、85’、85”は、車両シャシ10上のボディ接続構成部品の全てを各々使用する。しかし、請求された本発明の範囲内において、シャシは、実際に車両ボディと嵌合させるよりも多くのボディ接続構成部品を持っていてもよい。例えば、シャシは、10個の負荷耐性ボディ保持カップリングを持っていてもよく、該10個の負荷耐性ボディ保持カップリングのうち5個のみと係合するボディと嵌合可能であってもよい。そのような構成は、取り付け可能ボディが、シャシとは異なるサイズを持つとき、特に有用となる。例えば、嵌合可能なボディは、シャシよりも小さくてもよい。同様に、請求された発明の範囲内において、ボディは、別個のボディ構成部品が負荷耐性ボディ保持カップリングにより車両シャシに独立に接続されるように、モジュール式であってもよい。
【0031】
ボディは、特定のシャシのボディ接続構成部品と係合可能であるということよりも、より相補的な接続構成部品を持っていてもよい。そのような構成は、特定のボディが多数のシャシに嵌合可能となることを可能にするため用いることができる。そのシャシの各々は、そのボディ接続構成部品の間で異なる所定の空間的関係を持っている。
【0032】
負荷耐性ボディ保持カップリング89及び電気コネクター91は、取り付けられたボディ85及びシャシ10のいずれにも損傷を与えることなく、解放可能に係合可能であるのが好ましく、これにより、シャシ10からの一つのボディ85の取り外しと、シャシ10上の異なるボディ85’、85”の設置を可能にする。
【0033】
好ましい実施例では、ボディ取り付けインターフェース87は、機械的制御信号伝達リンク装置と、機械的制御信号伝達リンク装置を取り付けるためのカップリングのいずれも無いことにより特徴付けられている。例えば、操舵コラム等の機械式リンク装置は、シャシと、異なる形態のボディとの間の互換性を制限する。
【0034】
図1を参照すると、操舵システム81は、前部車軸領域16内に収容されており、前部車軸73、75に作動的に接続されている。好ましくは、操舵システム81は、非機械的制御信号に応答可能である。好ましい実施例では、操舵システム81は、バイワイヤ式である。バイワイヤシステムは、電気的形態での制御信号伝達により特徴付けられる。本発明の文脈では、「バイワイヤ」システム、即ちバイワイヤで制御可能となるシステムは、ボディ取り付けインターフェース87上の制御信号受信器を介して電気的形態で制御信号を受信し、該電気的制御信号に従って応答するように構成されたシステムを備えている。
【0035】
図6を参照すると、好ましい実施例のバイワイヤ操舵システム81は、操舵制御ユニット98と、操舵アクチュエータ99と、を備えている。センサー100は、シャシ10上に配置され、シャシ10及びその構成部品システムの状態又は条件に関する情報を伝達するセンサー信号101を送出する。センサー100には、位置センサー、速度センサー、加速度センサー、力及びトルクセンサー、流量計、温度センサー等が含まれる。操舵制御ユニット98は、センサー100からの制御信号101を受信、処理し、電気コネクター91からの電気操舵制御信号102を受信、処理し、記憶されたアルゴリズムに従って、操舵アクチュエータ制御信号103を発生する。制御ユニットは、典型的には、マイクロプロセッサと、ROM及びRAMと、様々な入力信号を受信し、様々な制御コマンドをアクチュエータに出力するため既知の型式の適切な入出力回路と、を備えている。制御信号101には、ヨーレートと、横方向の加速度と、車輪角速度、タイロッドの力、操舵角度、シャシ速度等々が含まれている。
【0036】
操舵アクチュエータ99は、前輪73、75に作動的に接続され、操舵アクチュエータ制御信号103に応答して前輪73、75の操舵角度を調整するように構成されている。バイワイヤシステムのアクチュエータは、電気制御信号を機械的作用へと変換し、或いはそうでなければ、電気制御信号に応答してシステムの振る舞いに影響を及ぼす。バイワイヤシステムで使用することができるアクチュエータの例として、例えば、電気サーボモーターと、並進及び回転ソレノイドと、磁気レオロジー的アクチュエータと、電子油圧アクチュエータと、電気レオロジー的アクチュエータと、等の電子機械式アクチュエータが挙げられる。当業者は、操舵角度を調整する機構を認め、これを理解するであろう。好ましい実施例では、操舵アクチュエータ99は、機械式操舵ラックを調整するように構成された電動モーターである。
【0037】
再び、図6を参照すると、シャシ10の好ましい実施例は、電気コネクター91に接続された互換性のある電気操舵制御信号102の任意の源により、操舵可能であるように構成されている。図6は、取り付けられた車両ボディ85上に配置され且つ相補的な電気コネクター95に接続された操舵変換器104を表している。変換器は、車両ドライバーの機械的制御信号を、非機械的制御信号へと変換する。バイワイヤシステムで使用されるとき、変換器は、機械的制御信号を、バイワイヤシステムにより利用可能な電気的制御信号へと変換する。車両ドライバーは、ハンドルを回動し、ペダルを踏み、ボタンを押下すること等により、機械的形態で制御信号を入力する。変換器は、機械的入力を電気信号に変換するため、典型的には位置センサー及び力センサー等のセンサーを利用する。好ましい実施例では、±20度の摺動機構が、ドライバー入力のために使用され、光学式エンコーダーが、入力された回転量を読み取るために使用される。
【0038】
相補的な電気コネクター95は、ボディ取り付けインターフェース87の電気コネクター01と連結されている。操舵変換器104は、車両ドライバー始動の機械式操舵制御信号105を電気操舵制御信号102に変換する。該電気操舵制御信号102は、電気コネクター91を介して操舵制御ユニット98に伝達される。好ましい実施例では、操舵制御ユニット98は、電気コネクター91を介して操舵制御ユニット98に伝達される。好ましい実施例では、操舵制御ユニット98は、車両ドライバーにより使用するための操舵フィードバック信号106を発生し、操舵フィードバック信号106を電気コネクター91を介して送出する。センサー100の中には、操舵ラックの直線移動距離及び車両速度を監視するものがある。この情報は、操舵フィードバック信号106を発生するため、記憶されたアルゴリズムに従って操舵制御ユニット98により処理される。摺動機構に作動的に接続されたトルク制御モーターは、操舵フィードバック信号106を受信し、ドライバーの機械的入力の反対方向に駆動される。
【0039】
本発明の文脈では、「バイワイヤ」システムは、ボディ取り付けインターフェースの電気コネクターに直接接続されたアクチュエータであってもよい。請求された本発明の範囲内にある、代替のバイワイヤ操舵システム81’は、図7に概略的に表されており、ここで、類似の参照番号は、図6からの類似した構成要素を参照している。前輪73、75の操舵角度を調整するように構成された操舵アクチュエータ99は、電気コネクター91に直接接続されている。この実施例では、操舵制御ユニット98’及び操舵変換器104は、取り付けられた車両ボディ85内に配置されていてもよい。操舵変換器104ならば、電気操舵制御信号102を操舵制御ユニット98’に送出し、操舵制御ユニット98’ならば、操舵アクチュエータ制御信号103を電気コネクター91を介して操舵アクチュエータ99に送出するであろう。シャシ10上に配置されたセンサー100は、センサー信号101を電気コネクター91及び相補的電気コネクター95を介して操舵制御ユニット98’に送出する。
【0040】
バイワイヤ操舵システムの例は、2001年1月23にデルフィテクノロジース社に付与された米国特許番号6,176,341号、2001年3月27日にロバート ボッシュGmbHに付与された米国特許番号6,208,923号、2001年11月20にデルフィテクノロジース社に付与された米国特許番号6,318,494号、2002年4月9にデルフィテクノロジース社に付与された米国特許番号6,370,460号、2002年5月28日にTRW ファーウェルクシステムGmbHに付与された米国特許番号6,394,218号に記載されている。
【0041】
米国特許番号6,176,341号に記載された、バイワイヤ操舵システムは、道路車輪の角度位置を検出するための位置センサーと、該道路車輪の向きを制御するための手操作式ハンドルと、該ハンドルの位置を検出するためのハンドルセンサーと、該手操作式ハンドルを駆動するためのハンドルアクチュエータと、検出されたハンドル位置と検出された道路車輪位置とを受信してアクチュエータ制御信号を計算するための操舵制御ユニットと、を備えている。このアクチュエータ制御信号には、検出された道路車輪位置とハンドル位置との間の差異の関数として、道路車輪アクチュエータ制御信号及びハンドルアクチュエータ制御信号が含まれるのが好ましい。操舵制御ユニットは、道路車輪アクチュエータ制御信号に応答して、道路車輪の制御された操舵を提供するため、道路車輪アクチュエータを指令する。操舵制御ユニットは、操舵車輪制御信号に応答して手操作式ハンドルにフィードバック力作動を提供するようにハンドルアクチュエータを更に指令する。道路車輪アクチュエータ制御信号及びハンドルアクチュエータ制御信号は、ハンドルと道路車輪との間のギア比の差異を補償するように度量調整されるのが好ましい。加えて、道路車輪アクチュエータ制御信号及びハンドルアクチュエータ制御信号は、道路車輪制御アクチュエータ信号が、ハンドルに印加されるフィードバック力よりも道路車輪により大きい力作動を指令するように設定されたゲインを各々持つことができる。
【0042】
米国特許番号6,176,341号に記載された、バイワイヤ操舵システムは、2つの位置制御ループ、即ち、道路車輪に対して一つの位置制御ループ、及び、ハンドルに対して1つの位置制御ループを実行するのが好ましい。ハンドルからの位置フィードバックは、道路車輪制御ループのための位置指令入力となり、道路車輪からの位置フィードバックは、操舵車輪制御ループのための位置指令入力となる。道路車輪誤差信号は、道路車輪指令入力(操舵車輪位置フィードバック)と道路車輪位置との間の差異として計算される。道路車輪の作動は、道路車輪の制御された操舵を提供するため、道路車輪誤差信号に応答して指令される。ハンドル誤差信号は、ハンドル位置指令(道路車輪位置フィードバック)とハンドル位置との間の差異として計算される。手操作式ハンドルは、該手操作式ハンドルにフィードバックされた力を提供するためハンドル誤差信号に応答して作動される。
【0043】
‘341システムの操舵制御ユニットは、単一のプロセッサ又は多数のプロセッサとして構成することができ、一般目的のマイクロプロセッサを備えていてもよく、市販されている既製のコントローラを備えていてもよい。コントローラの一例は、デラウェアのインテル社で製造販売されているモデルNo.87C196CAマイクロコントローラである。操舵制御ユニットは、プロセッサと、ソフトウェアアルゴリズムを記憶し処理するためのメモリと、を備えるのが好ましく、16MHzのクロック速度を有し、アクチュエータモーターの各々からの位置フィードバックを読み取るための2つの光学式エンコーダインターフェースと、各モータードライバーのためのパルス幅変調出力と、5Vレギュレータと、を備える。
【0044】
米国特許番号6,370,460号は、道路車輪ユニットと、車両操縦者のための操舵制御を提供するため一緒に作動する操舵車輪ユニットと、を備えるバイワイヤ操舵制御システムを記載している。操舵制御ユニットは、所望の信号処理を実行することを支持するため用いることができる。道路車輪ユニット及び操舵車輪ユニットのセンサーからの信号、並びに、車両速度は、道路車輪アクチュエータ制御信号を計算し、車両及びハンドルトルクコマンドの方向を制御して車両操縦者に触感の良好なフィードバックを提供するため使用される。アッカーマン修正方法を、左右道路車輪角度を調整して操舵形態の誤差を修正し、当該車輪が共通の回転中心の回りを辿ることを確実にするため用いることができる。
【0045】
再び、図1を参照すると、ブレーキシステム83が構造フレーム11に取り付けられ、車輪73、75、77、79に作動的に接続されている。ブレーキシステムは、非機械的制御信号に応答して構成される。好ましい実施例では、ブレーキシステム83は、図8に概略的に表されているようにバイワイヤであり、該図8では、類似の参照番号は、図6及び図7からの類似の構成部品を参照している。センサー100は、センサー信号101を送出し、シャシ10及びその構成部品の状態若しくは条件に関する情報をブレーキ制御ユニット107へと伝達する。ブレーキ制御ユニット107は、電気コネクター91に接続され、電気コネクター91を介して電気ブレーキ制御信号108を受信するように構成されている。ブレーキ制御ユニット107は、センサー信号101及び電気ブレーキ制御信号108を処理し、記憶されたアルゴリズムに従って、ブレーキアクチュエータ制御信号109を発生する。次に、ブレーキ制御ユニット107は、ブレーキアクチュエータ制御信号109をブレーキアクチュエータ110、111、112、113へと送出し、これらのアクチュエータは、車輪73、75、77、79の角速度を減少させるように作用する。当業者ならば、ブレーキアクチュエータ110、111、112、113が車輪73、75、77、79に作用する態様を認めるであろう。典型的には、アクチュエータは、例えばパッド及びディスクローター等の摩擦要素の間で接触を引き起こす。オプションで、電動モーターは、再生成ブレーキシステムでブレーキアクチュエータとして機能することができる。
【0046】
ブレーキ制御ユニット107は、車両ドライバーにより使用するためのブレーキフィードバック信号114も発生し、該電気コネクター91を介して該ブレーキフィードバック信号114を伝達させる。好ましい実施例では、ブレーキアクチュエータ110、11、112、113は、各車輪において、キャリパーを通してローターに力を印加する。センサー100の中には、各キャリパー上で印加された力を測定するものがある。ブレーキ制御ユニット107は、各ローターへの同期的力印加を確保するためこの情報を使用する。
【0047】
再び図8を参照すると、シャシ10の好ましい実施例は、ブレーキシステムが互換性のある電気ブレーキ制御信号108の任意の源に応答するように構成されている。ブレーキ変換器115が、取り付けられた車両ボディ85に配置されており、電気コネクター01と連結された相補的な電気コネクター95に接続することができる。ブレーキ変換器115は、車両ドライバー始動式機械的ブレーキ制御信号116を、電気的形態へと変換し、電気ブレーキ制御信号106を電気コネクター91を介してブレーキ制御ユニットに伝達する。好ましい実施例では、ブレーキ変換器115は、2つのハンドグリップ式のアッセンブリを備えている。ブレーキ変換器115は、手握り式アッセンブリへの、印加された圧力の率及び印加された圧力の量の両方を測定するセンサーを備え、これにより、機械的ブレーキ制御信号116を電気ブレーキ制御信号108へと変換する。ブレーキ制御ユニット107は、通常通り及び突然の両方における停止作用を提供するため、印加された圧力の比率及び量の両方を処理する。
【0048】
請求された本発明の範囲内にある、代替のブレーキバイワイヤシステム83’が図9に表されており、図9では、類似の参照番号は、図6乃至図8からの類似の構成部品を参照している。ブレーキアクチュエータ110、111、112、113及びセンサー100は、電気コネクター91に直接接続されている。この実施例では、ブレーキ制御ユニット107’は、取り付けられた車両ボディ85内に配置され得る。ブレーキ変換器115は、電気的ブレーキ制御信号108をブレーキ制御ユニット107’に伝達し、ブレーキ制御ユニット107’はブレーキアクチュエータ信号109を電気コネクター91を介してブレーキアクチュエータ110、111、112、113に伝達する。
【0049】
ブレーキバイワイヤシステムの例が、ゼネラル・モータース・カンパニーに1994年11月22日に付与された米国特許番号5,366,281号、ゼネラル・モータース・カンパニーに1998年10月20日に付与された米国特許番号5,823,636号、デルフィー・テクノロジー社に2001年10月23日に付与された6,305,758号、デルフィー・テクノロジー社に2002年5月21日に付与された6,390,565号に記載されている。
【0050】
米国特許番号5,366,281号に記載されたシステムは、機械的ブレーキ制御信号を受信するための入力装置と、ブレーキアクチュエータと、該入力装置及びブレーキアクチュエータに連結された制御ユニットと、を備えている。制御ユニットは、入力装置からの、ブレーキコマンド又は電気ブレーキ制御信号を受信し、アクチュエータコマンド又はブレーキアクチュエータ制御信号を提供し、ブレーキアクチュエータに電流及び電圧を制御する。ブレーキコマンドが入力装置から最初に受信されたとき、制御ユニットは、第1の所定の時間に亘ってブレーキトルクコマンドをブレーキアクチュエータに出力し、該アクチュエータに最大電流を指令する。第1の所定の時間が経過した後、制御ユニットは、第2の所定の時間に亘ってブレーキトルクコマンドをブレーキアクチュエータに出力し、該アクチュエータに該ブレーキコマンド及び第1のゲイン因子に応じた電圧を指令する。第2の所定の時間が経過した後、制御ユニットは、ブレーキトルクコマンドをブレーキアクチュエータに出力し、該アクチュエータに該ブレーキコマンド及び第2のゲイン因子に応じた電流を指令する。ここで、第1のゲイン因子は、第2のゲイン因子よりも大きく、ブレーキ開始処理は、ブレーキ入力に応答する。
【0051】
米国特許番号6,390,565には、ブレーキペダル等のブレーキ印加入力部材に接続されたブレーキ変換器において、移動センサー及び力センサーの両方の能力を提供すると共に、ブレーキ印加入力部材の移動及び位置に応じたセンサーからの信号を第1の制御ユニットに提供し且つブレーキ印加入力部材に印加された力に応じたセンサーからの信号を第2の制御ユニットに提供することにより、センサー内の重複性を提供する、ブレーキバイワイヤシステムが記載されている。第1及び第2の制御ユニットは、両方向性の伝達リンクにより接続され、これにより、各コントローラは、センサー信号のうちそれが受信した信号を他の制御ユニットに伝達することができる。制御ユニットのうち少なくとも1つでは、信号の線形化されたバージョンが、ブレーキアクチュエータへの伝達のため第1及び第2のブレーキ印加指令信号の発生のため組み合わされている。いずれかの制御ユニットが、他の制御ユニットからセンサー信号の一方を受信しなかった場合でも、該制御ユニットは、それに直接提供されたセンサー信号に基づいて、そのブレーキアクチュエータ制御信号を発生する。本システムの好ましい実施例では、制御ユニットは、線形化された信号同士を、大きさにおいて最大のものを選択することにより、これらの信号を組み合わせて用いる。
【0052】
再び、図1を参照すると、エネルギー蓄積システム69は、シャシ10を推進するため使用されるエネルギーを蓄えている。ほとんどの用途では、蓄えられたエネルギーは、化学的形態となろう。エネルギー蓄積システム69の例は、燃料タンクと、電気バッテリーと、を備える。図1に示された実施例では、エネルギー蓄積システム69は、中央シャシ空間41内に取り付けられ且つ圧縮された水素ガスを蓄えるように構成された、2つの圧縮ガスシリンダー貯蔵タンク121(約34.5MPa(5,000psi)即ち350バール)を備える。2つより多い圧縮ガスシリンダー貯蔵タンクを用いるときは、より大きい水素貯蔵容量を提供することが望ましい場合である。圧縮ガスシリンダー貯蔵タンク121の代わりに、例えば、メタノール又は化学的水素化物等の水素貯蔵の代替形態を用いてもよい。水素の発生又は改質も使用することができる。
【0053】
エネルギー変換システム67は、エネルギー蓄積システム69により蓄えられたエネルギーを、シャシ10を推進する機械的エネルギーに変換する。図1に表された好ましい実施例では、エネルギー変換システム67は、後部車軸領域18内に配置された燃料電池スタック125と、前部車軸領域16内に配置された電動モーター127と、を備えている。燃料電池スタック125は、94kWの連続利用可能なパワーを生成する。車両で使用のための燃料電池システムは、ゼネラル・モータース・カンパニーに2001年3月6日に付与された米国特許番号6,195,999号、ゼネラル・モータース・カンパニーに2001年5月1日に付与された米国特許番号6,223,843号、デルフィー・テクノロジー社に2001年11月20日に付与された6,321,145号、ゼネラル・モータース・カンパニーに2002年5月28日に付与された米国特許番号6,394,207号に記載されている。
【0054】
燃料電池スタック125は、圧縮ガスシリンダー貯蔵タンク121及びトラクションモーター127に作動的に接続されている。燃料電池スタック125は、圧縮ガスシリンダー貯蔵タンク121からの水素の形態での化学エネルギーを電気エネルギーに転化し、トラクションモーター127は、当該電気エネルギーを機械的エネルギーに転化し、該機械的エネルギーを前輪73、75を回転させるため適用する。オプションで、燃料電池スタック125及びトラクションモーター127は、前部車軸領域16及び後部車軸領域18の間で切り替えられる。オプションで、エネルギー変換システムは、シャシの加速を改善するため、燃料電池とハイブリッドで組み合わされた電気バッテリー(図示せず)を備えている。構造要素の間に設けられた他の領域は、図2及び3で示されたような自動車に典型的な機能を提供するための他の機構及びシステムを収容するため有用となる。当業者は、本発明の範囲内で用いることができる他のエネルギー変換システム67を認めるであろう。
【0055】
エネルギー変換システム67は、非機械的制御信号に応答するように構成されている。好ましい実施例のエネルギー変換システム67は、図10に表されたように、制御可能なバイワイヤである。エネルギー変換システム制御ユニット128は、該ユニットが電気エネルギー変換システム制御信号129を受け取るところの電気コネクター91と、様々なシャシ条件についての情報を伝達するセンサー信号101を受信するところのセンサー100と、に接続されている。好ましい実施例では、センサー信号101によりエネルギー変換システム制御ユニット129に伝達される情報には、円滑な発進及び制御された加速を確保するため、シャシ速度、印加された電流、シャシの加速率、及び、モーターシャフト速度が含まれている。エネルギー変換システム制御ユニット128は、エネルギー変換システムアクチュエータ130に接続されており、記憶されたアルゴリズムに従い、電気エネルギー変換システム制御信号129及びセンサー信号101に応じてエネルギー変換システムアクチュエータ制御信号131をエネルギー変換システムアクチュエータ130に伝達する。エネルギー変換システムアクチュエータ130は、エネルギー出力を調整するため、燃料電池スタック125又はトラクションモーター127に作用する。当業者は、エネルギー変換システムアクチュエータ130がエネルギー変換システムのエネルギー出力を調整することができる様々な方法を認めるであろう。例えば、ソレノイドが、燃料電池スタックへの水素の流れを調整するバルブを交互に開閉するようにしてもよい。同様に、(空気からの)酸素を燃料電池スタックに供給するコンプレッサが、アクチュエータとして機能することができ、エネルギー変換システム制御ユニットからの信号に応答して燃料電池スタックに供給される酸素の量を変更することができる。
【0056】
エネルギー変換システム変換器132が、車両ボディ85上に配置され、電気コネクター91と係合される相補的な電気コネクター95に接続されていてもよい。エネルギー変換システム変換器132は、機械的エネルギー変換システム制御信号133を電気エネルギー変換システム制御信号129へと変換するように構成されている。
【0057】
本発明の別の実施例では、類似の参照番号が図6乃至図10からの類似の構成要素を参照する図11に概略示されるように、車輪ハブモーターとしても知られている車輪モーター135が、4つの車輪73、75、77、79の各々のところに配置されている。オプションで、車輪モーター135は、前輪73、75にのみ、又は、後輪77、79のみに設けられていてもよい。車輪モーター135の使用は、トラクションモーターの使用と比較してシャシ10の高さを減少させ、このため、幾つかの使用用途にとって望ましいものとなる。
【0058】
再び、図2を参照すると、浪費熱除去のため冷却剤を循環させるため燃料電池スタック125に作動的に接続された、従来の熱交換器137及び電動ファンシステム139は、後部車軸領域18と構造的要素54、60との間に存在する開口部に配置されている。熱交換器137は、その垂直方向のプロフィールを減少させるため傾斜角度で設定されているが、適切な熱除去を提供するため、それは、(図4に示されるように)要素12、26の頂部の上方僅かに延在している。燃料電池スタック125、熱交換器137及び電動ファンシステム139は、構造的要素の上方に延在しているが、ボディポッド内へのそれらの突出は、好ましい実施例のシャシ高さがほんの約38cm(約15インチ)ほどであるとき特に、従来通りに設計された自動車のエンジン室への要求と比較すると比較的軽微である。オプションで、熱交換器137は、空気の流れがチャンネル(図示せず)を通って循環している状態で、シャシの構造内に完全に収容されている。
【0059】
再び、図1を参照すると、サスペンションシステム71は、構造フレーム11に取り付けられており、4つの車輪73、75、77、79に接続されている。当業者は、サスペンションシステムの作動を理解し、多くの型式のサスペンションシステムが請求された本発明の範囲内で使用することができることを認めるであろう。本発明の好ましい実施例のサスペンションシステム71は、図12に概略表されているように、電気的に制御される。
【0060】
図12を参照すると、電気的に制御されたサスペンションシステム71の任意に与えられた道路入力に応じた振る舞いは、サスペンション制御ユニット141により決定される。シャシ10に配置されたセンサー100は、例えば車両速度、車輪角速度、及び、シャシ10に対する車輪位置等の様々な状態を監視する。センサー100は、サスペンション制御ユニット141にセンサー信号101を送出する。サスペンション制御ユニット141は、センサー信号101を処理し、記憶されたアルゴリズムに従って、サスペンションアクチュエータ制御信号142を発生する。サスペンション制御ユニット141は、4つのサスペンションアクチュエータ143、144、145、146にサスペンションアクチュエータ制御信号142を送出する。各々のサスペンションアクチュエータ143、144、145、146は、車輪73、75、77、79に作動的に接続されており、シャシ10に対する車輪73、75、77、79の位置を全部又は部分的に決定する。好ましい実施例のサスペンションアクチュエータは、力可変式の実時間で制御可能なダンパーである。好ましい実施例のサスペンションシステム71は、シャシの乗車高さが調整可能であるようにも構成されている。別々のアクチュエータを、シャシの乗員高さを変えるため使用することができる。
【0061】
好ましい実施例では、サスペンション制御ユニット141は、プログラム可能であり、ボディ取り付けインターフェース87の電気コネクター91に接続されている。かくして、車両ユーザーは、電気コネクター91を介してサスペンションシステムソフトウェア147でサスペンション制御ユニット141を再プログラムすることにより、サスペンションシステム71の特性を変えることができる。
【0062】
請求された本発明の文脈では、電子制御式サスペンションシステムは、シャシ10に配置されたサスペンション制御ユニット無しのサスペンションシステムを備えている。図13を参照すると、類似の参照番号が図12からの類似の構成要素を参照するため使用されており、サスペンションアクチュエータ143、144、145、146及びサスペンションセンサー100が、電気コネクター91に直接接続されている。そのような実施例では、取り付け式車両ボディ85に配置されたサスペンション制御ユニット141’は、電気コネクター91を通して伝達されたセンサー信号101を処理することができ、電気コネクター91を介してサスペンションアクチュエータ143、144、145、146にサスペンションアクチュエータ制御信号142を伝達することができる。
【0063】
電子制御式サスペンションシステムの例が、ゼネラル・モータース・コーポレーションに1997年2月25日に付与された米国特許番号5,606,503号、フォードモーターカンパニーに1997年3月11日に付与された米国特許番号5,609,353号、及び、デルフィーテクノロジー社に2002年5月28日に付与された米国特許番号6,397,134号に記載されている。
【0064】
米国特許番号6,397,134号は、操舵クロスオーバー事象を通して改善されたサスペンション制御を提供する、電子制御式サスペンションシステムを記載している。特に、当該システムは、車両横方向加速度及び車両操舵角度を検出し、検出された車両横方向加速度の各々の方向に対して、車両のサスペンションアクチュエータのための第1及び第2の組の強化されたサスペンションアクチュエータ制御信号を格納する。検出された車両横方向加速度及び検出された車両操舵角度に応答して、当該システムは、検出された操舵角度が検出された横方向加速度と同じ方向にある場合には第1の組の強化アクチュエータ制御信号をサスペンションアクチュエータに適用し、検出された操舵角度が検出された横方向加速度と反対方向にある場合には第2の組の強化アクチュエータ制御信号をサスペンションアクチュエータに適用する。
【0065】
米国特許番号5,606,503号には、サスペンドされた車両ボディと、サスペンドされない4つの車輪と、車両の各コーナーに且つ車両ボディと車輪との間に各々取り付けられた4つの力可変アクチュエータと、車両ボディの運動、車輪の運動、車両速度及び周囲温度を示すセンサー信号を提供する1組のセンサーと、を備える、車両で使用するためのサスペンション制御システムが記載されている。サスペンション制御システムは、マイクロコンピュタータ制御ユニットを備え、該制御ユニットは、センサー信号を受信するための手段と、各アクチュエータのためのアクチュエータ要求力を決定するためセンサー信号に応答する手段と、第1のコマンド最大値を示す第1の信号を決定するため車両速度に応答する手段と、第2のコマンド最大値を示す第2の信号を決定するため周囲温度に応答する手段と、第1及び第2のコマンド最大値のうちより小さい方よりも大きくならないようにアクチュエータ要求力を制限するための手段と、を有する。
【0066】
導電ワイヤ(図示せず)は、シャシ10及び取り付けられたボディ85の間、及び、変換器、制御ユニット及びアクチュエータの間で信号を伝達するため好ましい実施例で使用される。当業者は、ボディ及びシャシの間、及び、変換器、制御ユニット及びアクチュエータの間で信号を送受信するための他の非機械式手段を用いることができ、該手段が本発明の範囲内にあることを認めるであろう。信号を送受信する他の非機械式手段は、放射波源、及び、光ファイバーを備えている。
【0067】
バイワイヤシステムは、好ましい実施例では、電気コネクター91に接続された専用のワイヤの量を減少するため部分的にネットワーク化されている。当業者は、例えばSAEJ1850及びCAN(コントローラエリアネットワーク)等の請求された発明の範囲内で使用することができる様々なネットワーク装置及びプロトコルを認めるであろう。TTP(タイムトリガープロトコル)ネットワークが、情報伝達管理のため本発明の好ましいジグソーパズルで用いられる。
【0068】
センサー100により収集される情報、例えばシャシ速度、燃料レベル、及び、システム温度、圧力等の中には、シャシを操作し、システムの故障を検出する上で車両ドライバーに有用なものがある。図14に示されるように、センサー100は、シャシコンピュータ153を介して電気コネクター91に接続されている。情報を持つセンサー信号101は、センサー100からシャシコンピュータ153まで伝達され、該コンピュータは、記憶されたアルゴリズムに従って、センサー信号101を処理する。シャシコンピュータ153は、記憶されたアルゴリズムによってセンサー情報が車両ドライバーに有用であるときは、センサー信号101を電気コネクター91に伝達する。例えば、温度情報を載せているセンサー信号101は、シャシ10の作動温度が受容できないほど高いときはシャシコンピュータ153により電気コネクター91に伝達される。ドライバーに読み取り可能な情報インターフェース155は、電気コネクター91と連結されている相補的な電気コネクター95に取り付けられていてもよく、センサー信号101に含まれている情報を表示することができる。ドライバーに読み取り可能な情報インターフェースは、ゲージメーター、LEDディスプレイ、及び、LCDディスプレイを含んでいるが、これらに限定されるものではない。シャシは、ボディ取り付けインターフェース内の電気コネクターに作動的に連結され、取り付けられた車両ボディに情報を伝達するように構成された、例えばアンテナ、テレマティックスシステム等の情報伝達システムを備えていてもよい。
【0069】
一つの制御ユニットは、多数の機能を奏することができる。例えば、図15に示されるように、マスター制御ユニット159は、操舵制御ユニット、ブレーキ制御ユニット、サスペンション制御ユニット、及び、エネルギー変換システム制御ユニットとして機能する。
【0070】
再び図15を参照すると、エネルギー変換システム67は、例えば、パワーウィンドウ、パワーロック、娯楽システム、暖房、換気、及び、空気調和システム等、取り付けられた車両ボディに配置されたシステムのための電力を提供するため電気コネクター91に電気エネルギー160を伝達するように構成されている。オプションで、エネルギー蓄積システム69がバッテリーを備えている場合、該バッテリーを、電気コネクター91に接続することができる。好ましい実施例では、エネルギー変換システム67は、電気エネルギーを発生する燃料電池スタックを備え、電気コネクター91に接続されている。
【0071】
図16は、剛性カバー即ち「スキン」161を備えたシャシ10と、アンビリカルポートとして機能する電気コネクター又はカップリング91と、を備えた、シャシ10を示している。剛性カバー161は、取り付けられた車両ボディ85が下側表面を持っていない場合に有用となる車両床として機能するように構成することができる。図17では、同様に備え付けられたシャシ10が、オプションの垂直燃料電池スタック125を備えて示されている。垂直燃料電池スタック125は、幾つかの用途にとって受容可能となるボディポッド空間内にかなり突出する。シャシ10は、幾つかの用途にとって必要となり得る手動パーキングブレーキインターフェース162を備えており、このため、他の実施例でもオプションで使用される。
【0072】
図18は、幾つかの環境で有益となり得る、本発明の実施例を表している。エネルギー変換システム67は、水平方向に対向したシリンダーを備えた内燃エンジン167と、トランスミッション169と、を備える。エネルギー蓄積システム69は、ガソリンタンク171を備えている。
【0073】
図19は、本発明の実施例を表しており、この図では操舵システム81は、操舵コラム173を備える機械的制御リンク装置を有している。乗員座席取り付けカップリング175は、ボディ取り付けインターフェース87に設けられ、乗員座席アッセンブリのシャシ10への取り付けを可能にする。
【0074】
図20及び図20aは、本発明の範囲内にあるシャシ10と、ボディ85と、を表しており、各々は、多数の電気コネクター91と、多数の相補的な電気コネクター95と、を夫々有している。例えば、第1の電気コネクター91は、操舵システムに作動的に接続され、制御信号受信器として機能することができる。第2の電気コネクター91は、ブレーキシステムに作動的に接続され、制御信号受信器として機能することができる。第3の電気コネクター91は、エネルギー変換システムに作動的に接続され、制御信号受信器として機能することができる。第4の電気コネクター91は、エネルギー変換システムに作動的に接続され、電力コネクターとして機能することができる。4つの多重ワイヤ直列コネクター及び相補的コネクターは、図20及び20aに示された実施例で使用される。図20aは、対応するコネクター91、95を取り付けるためのアッセンブリプロセスを表している。
【0075】
図21を参照すると、請求された発明の更なる実施例が表されている。シャシ10は、剛性カバー161と、複数の乗員座席取り付けカップリング175と、を有する。操舵変換器、ブレーキ変換器及びエネルギー変換システム変換器を備えるドライバー操作可能な制御入力装置177は、ワイヤ179により操舵システム、ブレーキシステム及びエネルギー変換システムに作動的に接続され、異なる取り付けポイントへと移動可能である。
【0076】
図21に表された実施例は、共通設計のシャシと嵌合するため様々な設計及び形態のボディを可能にしている。下側表面を設けていないが相補的取り付けカップリングを有する車両ボディは、負荷耐性ボディ保持カップリング89のところでシャシ10に嵌合可能である。乗員座席アッセンブリは、乗員座席取り付けカップリング175のところで取り付けられていてもよい。
【0077】
請求の範囲に記載されているように、図示の本発明の異なる実施例に従って図示され、説明された様々な特徴を組み合わせることができる。
本発明を実行するためのベストモードが詳細に説明されたが、本発明が関連する技術分野に精通している当業者は、添付した請求の範囲内で本発明の範囲を実行するための様々な代替設計及び実施例を認めるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0078】
【図1】図1は、本発明の実施例に係る、車両ローリングプラットフォームの概略的な斜視図である。
【図2】図2は、図1に示された車両ローリングプラットフォームの概略的な頂面図である。
【図3】図3は、図1及び図2に示された車両ローリングプラットフォームの概略的な底面図である。
【図4】図4は、図1乃至図3の実施例で有用となる、本発明に係る、車両ボディポット及びローリングプラットフォームの取り付け態様の概略的な側面図である。
【図5】図5は、異なる形態のボディポッドが同一のローリングプラットフォームに各々取り付け可能である、車両ボディポット及びローリングプラットフォームの取り付け態様の概略図である。
【図6】図6は、図4に示された、ローリングプラットフォーム及びボディポッドで使用するための操舵システムの概略図である。
【図7】図7は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポッドで使用するための代替の操舵システムの概略図である。
【図8】図8は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポッドで使用するためのブレーキシステムの概略図である。
【図9】図9は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポッドで使用するための代替のブレーキシステムの概略図である。
【図10】図10は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポッドで使用するためのエネルギー変換システムの概略図である。
【図11】図11は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポッドで使用するための代替のエネルギー変換システムの概略図である。
【図12】図12は、図1乃至図5のローリングプラットフォームで使用するためのサスペンションシステムの概略図である。
【図13】図13は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポットで使用するための代替のサスペンションシステムの概略図である。
【図14】図14は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポットで使用するためのシャシコンピュータ及びシャシセンサーの概略図である。
【図15】図15は、図4のローリングプラットフォーム及びボディポットで使用するための、サスペンションシステム、ブレーキシステム、操舵システム及びエネルギー変換システムを備えた、マスター制御ユニットの概略図である。
【図16】図16は、本発明の更なる実施例に係る、スキン付きローリングプラットフォームの斜視図である。
【図17】図17は、本発明の別の実施例に係る、スキン付きローリングプラットフォームの斜視図である。
【図18】図18は、内燃エンジン及びガソリンタンクを備えた、エネルギー変換システムを備えたローリングプラットフォームの略側面図である。
【図19】図19は、本発明の別の実施例に係る、ローリングプラットフォームの略側面図である。
【図20】図20及び図20aは、本発明の更なる実施例に係るローリングプラットフォームの、ボディポッドを備えた取り付け態様で略部分分解斜視図を示し、該ローリングプラットフォームは、ボディポッド内の相補的電気コネクターと係合可能な多数の電気コネクターを有するものが示されている。
【図21】図21は、本発明の更なる実施例に係るスキン付きローリングプラットフォームの略斜視図を示し、該ローリングプラットフォームは、移動可能な制御入力装置を有して示されている。
Claims (61)
- 少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)と、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され且つワイヤにより制御可能である操舵システム(81)と、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され且つワイヤにより制御可能であるブレーキシステム(83)と、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され且つ内燃エンジン(167)を備えるエネルギー変換システム(67)と、を備え、該エネルギー変換システム(67)はワイヤにより制御可能である、車両シャシ(10)。
- 少なくとも1つの制御信号受信器(91)を更に備え、前記ブレーキシステム(83)、前記操舵システム(81)及び前記エネルギー変換システム(67)の各々は、前記少なくとも1つの制御信号受信器(91)に作動的に接続されている、請求項1に記載の車両シャシ(10)。
- 前記少なくとも1つの制御信号受信器は、車両ボディ(85)上の相補的な電気コネクター(95)と係合するように構成された電気コネクター(91)である、請求項2に記載の車両シャシ(10)。
- 少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)と、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され且つワイヤにより制御可能であるバイワイヤ操舵システム(81)と、少なくとも1つの車輪に作動的に接続されたバイワイヤブレーキシステム(83)と、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され且つ内燃エンジン(167)を備えるバイワイヤエネルギー変換システム(67)と、車両ボディ(85)上で相補的構成部品と係合可能である複数の接続構成部品を有するボディ取り付けインターフェース(87)と、を備え、該ボディ接続構成部品は、少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)及び制御信号受信器コネクター(91)を備え、前記ブレーキシステム(83)、前記操舵システム(81)及び前記エネルギー変換システム(67)の各々は、前記制御信号受信器コネクター(91)に作動的に接続され、前記ボディ接続構成部品は互いに対して所定の空間的関係を有する、車両シャシ(10)。
- 互いに対して該ボディ接続構成部と同じ所定の空間的関係にある相補的な構成部品を有する車両ボディ(85、85’、85”)が前記車両シャシ(10)に関して十分に配置されたとき、前記相補的な構成部品(93、95)の各々が車両接続構成部品(89、91)に隣接するのに十分なほどに、前記ボディ接続構成部品は、位置決めされ、露出され、遮られていない状態となる、請求項4に記載の車両シャシ(10)。
- 前記エネルギー変換システム(67)に作動的に接続されたエネルギー蓄積システム(69)を更に備える、請求項4に記載の車両シャシ(10)。
- 前記エネルギー蓄積システム(69)は、少なくとも1つの燃料タンク(171)を備える、請求項6に記載の車両シャシ(10)。
- 前記エネルギー変換システム(67)は、複数の車輪モーター(135)を更に備え、該車輪モーターの各々は車輪(73、75、77、79)に作動的に接続されている、請求項4に記載の車両シャシ(10)。
- 前記負荷耐性ボディ保持カップリング(89)は、ボルト孔付きのブラケットを備える、請求項8に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
車輪(73、75、77、79)を有するサスペンションシステム(71)と、少なくとも1つの車輪を駆動するための内燃エンジン(167)を備えるエネルギー変換システム(67)と、エネルギー蓄積システム(69)と、前記システムの各々のための制御ブラケット(128、141)と、を有する略平坦な構造フレーム(11)を備え、
前記構造フレームは、インターフェース(87)を備え、該インターフェース(87)内で複数の負荷耐性機械的ボディ保持カップリング(89)及び制御信号受信器(91)が互いに所定の空間的関係にあり、前記カップリング及び前記制御信号受信器は、少なくとも3つの異なるボディスタイルを具現する複数の異なる選択可能な車両ボディ(85、85’、85”)のうち任意のもの上で相補的な空間的関係に配置された対応するカップリング(93)及びコネクター(95)に対して位置修正無しに合致するのに十分に位置決めされ構成されている、車両シャシ。 - 少なくとも1つの車輪(73、75、77、79)及び前記制御信号受信器(91)に作動的に接続されたバイワイヤ操舵システム(81)と、少なくとも1つの車輪及び前記制御信号受信器(91)に作動的に接続されたバイワイヤブレーキシステム(83)と、を更に備える、請求項10に記載の車両シャシ(10)。
- 前記負荷耐性ボディカップリング(89)がボルト孔付きのブラケットを備えている、請求項11に記載の車両シャシ(10)。
- 前記制御信号受信器は、電気コネクター(91)である、請求項11に記載の車両シャシ(10)。
- 前記エネルギー変換システム(67)は、複数の車輪モーター(135)を備え、該車輪モーターの各々は、車輪(73、75、77、79)に作動的に接続されている、請求項11に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
車輪(73、75、77、79)を有するサスペンションシステム(71)と、少なくとも1つの車輪を駆動するための内燃エンジン(167)を備えるエネルギー変換システム(67)と、エネルギー蓄積システム(69)と、前記少なくとも1つの車輪にブレーキをかけるためのブレーキシステム(83)と、操舵システム(81)と、前記操舵システム(81)、前記ブレーキシステム(83)及び前記エネルギー変換システム(67)を非機械的に制御することができる、駆動バイワイヤシステムと、を有する構造フレーム(11)を備え、
前記構造フレーム(11)は、インターフェース(87)を備え、該インターフェース(87)内で複数の負荷耐性機械的ボディ保持カップリング(89)及び制御信号受信器(91)が互いに固定した位置関係にあり、前記カップリング(89)及び前記制御信号受信器(91)は、少なくとも3つの異なるボディスタイルを具現する複数の異なる選択可能な車両ボディ(85、85’、85”)のうち任意のもの上で相補的な空間的関係に配置された対応するカップリング(93)及びコネクター(95)に対して位置修正無しに合致するのに十分に位置決めされ構成されている、車両シャシ。 - 前記シャシ(10)は、略平坦な上側シャシ面(96)により特徴付けられ、前記制御信号受信器は電気コネクター(91)である、請求項15に記載の車両シャシ(10)。
- 前記負荷耐性ボディ保持カップリング(89)は、ボルト孔付きのブラケットを備えている、請求項15に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
内燃エンジン(167)を有するエネルギー変換システム(67)、ブレーキシステム(83)及び操舵システム(81)を搭載したローリングプラットフォーム(10)と、
アンビリカル接続部を受け入れるように構成されたローリングプラットフォーム上の単一の電気ポート(91)であって、ドライバーの入力信号は、該単一の電気ポートを介してのみ、前記エネルギー変換システム(67)、前記ブレーキシステム(83)及び前記操舵システム(81)に伝達される、前記単一の電気ポートと、
を備える、車両シャシ。 - 前記ローリングプラットフォーム上に少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)を更に備える、請求項18に記載の車両シャシ(10)。
- 前記ローリングプラットフォーム(11)は、略平坦な上側表面(96)により特徴付けられ、前記単一の電気ポートは電気コネクター(91)である、請求項18に記載の車両シャシ(10)。
- 少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)を更に備え、前記エネルギー変換システム(67)は、複数の車輪モーター(135)を更に備え、該車輪モーターの各々は車輪に作動的に接続されている、請求項20に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
構造フレーム(11)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられた少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)を含むボディ接続構成部品と、制御信号を非機械的形態で伝達するように構成された少なくとも1つの制御信号受信器コネクター(91)と、を有する、ボディ取り付けインターフェース(87)と、
前記構造フレームに取り付けられたサスペンションシステム(71)と、
前記サスペンションシステムに回転可能に取り付けられた少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられたバイワイヤブレーキシステム(83)であって、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され、且つ、制御信号受信器コネクター(91)に作動的に接続された、前記バイワイヤブレーキシステム(83)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられたバイワイヤ操舵システム(81)であって、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され、且つ、制御信号受信器コネクター(91)に作動的に接続された、前記バイワイヤ操舵システム(81)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられた、ワイヤにより制御可能なエネルギー変換システム(67)であって、内燃エンジン(167)を備えると共に、少なくとも1つの車輪に作動的に接続され、且つ、制御信号受信器コネクター(91)に作動的に接続された、前記エネルギー変換システム(67)と、
前記構造フレームに取り付けられ、且つ、前記エネルギー変換システム(67)に作動的に接続された、エネルギー蓄積システム(69)と、
を備える、車両シャシ。 - 前記少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)は、ボルト孔付きのブラケットを備える、請求項22に記載の車両シャシ(10)。
- 前記少なくとも1つの制御信号受信器コネクターは、電気コネクター(91)を備える、請求項22に記載の車両シャシ(10)。
- 前記ボディ接続構成部品は、4個以下の制御信号受信器コネクター(91)を備える、請求項24に記載の車両シャシ(10)。
- 前記ボディ接続構成部品は、1個以下の制御信号受信器コネクター(91)を備える、請求項24に記載の車両シャシ(10)。
- 前記エネルギー変換システム(67)は、電気エネルギーを生成するように構成され、前記ボディ接続構成部品は、前記エネルギー変換システム(67)に作動的に接続され、且つ、電気エネルギーを伝達するように構成された少なくとも1つの電力コネクター(91)を更に備える、請求項22に記載の車両シャシ(10)。
- 前記ボディ接続構成部品は、1個以下の電力コネクター(91)を備える、請求項27に記載の車両シャシ(10)。
- 少なくとも1つの車輪(73、75、77、79)、前記操舵システム(81)、前記ブレーキシステム(83)、前記サスペンションシステム(71)、前記エネルギー変換システム(67)、又は、前記エネルギー蓄積システム(69)に作動的に取り付けられ、センサー信号(101)を伝達するように構成された少なくとも1つのセンサー(100)を更に備え、
前記ボディ接続構成部品は、前記少なくとも1つのセンサー(100)に作動的に接続され、且つ、前記センサー信号(10)を伝達するように構成された少なくとも1つの電気コネクター(91)を備える、請求項22に記載のシャシ(10)。 - 前記ボディ接続構成部品は、前記センサー信号(101)を伝達するように構成された、1個以下の電気コネクター(91)を備える、請求項29に記載の車両シャシ(10)。
- 前記操舵システム(81)及び前記ブレーキシステム(83)は、フィードバック信号を生成し、該フィードバック信号を制御信号受信器コネクター(91)に伝達するように構成されている、請求項22に記載の車両シャシ(10)。
- 前記ボディ接続構成部品(89、91)は、互いに所定の空間的関係にあり、前記ボディ接続構成部品と同じ所定の空間的関係にある相補的な構成部品を有する車両ボディ(85)が前記ボディ取り付けインターフェース(87)に対して十分に位置決めされるとき、前記ボディ接続構成部品の各々が相補的な構成部品(93、95)に隣接するのに十分なほどに位置決めされ、配列され、遮られていない状態となる、請求項22に記載の車両シャシ(10)。
- 前記サスペンションシステム(71)は電子制御される、請求項32に記載の車両シャシ(10)。
- 前記ボディ接続構成部品(89、91)は、互いに所定の空間的関係にあり、前記ボディ接続構成部品と同じ所定の空間的関係にある相補的な構成部品を有する車両ボディ(85)が前記ボディ取り付けインターフェース(87)に対して十分に位置決めされるとき、少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)が相補的な構成部品(93)に隣接すると共に、
前記操舵システム(81)が作動的に接続されるところの制御信号受信器コネクター(91)と、前記ブレーキシステム(83)が作動的に接続されるところの制御信号受信器コネクター(91)と、前記エネルギー変換システム(67)が作動的に接続されるところの制御信号受信器コネクター(91)と、が相補的な構成部品に各々隣接するのに十分なほどに位置決めされ、配列され、遮られていない状態となる、請求項22に記載の車両シャシ(10)。 - 前記サスペンションシステム(71)は、電子制御される、請求項34に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
構造フレーム(11)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられた少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)を含むボディ接続構成部品と、制御信号を非機械的形態で伝達するように構成された少なくとも1つの制御信号受信器コネクター(91)と、を有する、ボディ取り付けインターフェース(87)と、
サスペンションシステム(71)と、
前記サスペンションシステムに回転可能に取り付けられた少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)と、
ブレーキシステム(83)と、
操舵システム(81)と、
内燃エンジン(167)を有する、エネルギー変換システム(67)と、
前記エネルギー変換システム(67)に作動的に接続された、エネルギー蓄積システム(69)と、
を備え、
前記ブレーキシステム(83)、前記操舵システム(81)及び前記エネルギー変換システム(67)は、少なくとも1つの車輪(73、75、77、79)に作動的に接続され、制御信号受信器コネクター(91)に作動的に各々接続され、非機械的制御信号に応答するように各々構成されている、車両シャシ。 - 前記ボディ接続構成部品は、少なくとも1つの電気コネクター(91)を更に備え、前記エネルギー変換システム(67)又は前記エネルギー蓄積システム(69)のいずれかは、電気エネルギーを生成するように構成され、且つ、電気コネクター(91)に電気エネルギーを伝達するように構成されている、請求項36に記載の車両シャシ(10)。
- 前記少なくとも1つの制御信号受信器コネクターは、電気コネクター(91)を備える、請求項37に記載の車両シャシ(10)。
- 前記ボディ接続構成部品は、電気コネクター(91)及び負荷耐性ボディ保持カップリング(89)のみを備える、請求項36に記載の車両シャシ(10)。
- 前記サスペンションシステム(71)は、電子制御される、請求項36に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
構造フレーム(11)と、
該構造フレーム(11)に取り付けられた少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)と、
少なくとも1つの車輪に作動的に接続されたバイワイヤ操舵システム(81)と、
少なくとも1つの車輪に作動的に接続されたバイワイヤブレーキシステム(83)と、
内燃エンジン(167)を有し、ワイヤにより制御可能であり、少なくとも1つの車輪に作動的に接続された、エネルギー変換システム(67)と、
前記構造フレームに取り付けられ、且つ、車両床として機能するように構成された、剛性カバー(161)と、
を備える、車両シャシ(10)。 - 前記構造フレーム(11)に取り付けられた少なくとも1つのボディ保持カップリング(89)を更に備える、請求項41に記載の車両シャシ(10)。
- 少なくとも1つのドライバー操作可能な制御入力装置(177)を更に備え、前記操舵システム(81)、前記ブレーキシステム(83)及び前記エネルギー変換システム(67)の各々は、前記ドライバー操作可能な制御入力装置(177)に作動的に接続されている、請求項42に記載の車両シャシ(10)。
- 前記剛性カバー(161)に取り付けられた複数の乗員座席取り付けカップリング(175)を更に備える、請求項42に記載の車両シャシ(10)。
- 少なくとも1つのドライバー操作可能な制御入力装置(177)を更に備え、前記操舵システム(81)、前記ブレーキシステム(83)及び前記エネルギー変換システム(67)は、前記少なくとも1つのドライバー操作可能な制御入力装置(177)に作動的に接続されている、請求項44に記載の車両シャシ(10)。
- 前記少なくとも1つのドライバー操作可能な制御入力装置(177)は、前記構造フレーム(11)に対して移動可能である、請求項45に記載の車両シャシ(10)。
- 前記少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)が取り付けられるところのサスペンションシステム(71)を更に備え、該サスペンションシステム(71)は、ワイヤにより制御可能である、請求項41に記載の車両シャシ(10)。
- 燃料タンク(171)を有するエネルギー蓄積システム(69)を更に備える、請求項41に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
構造フレーム(11)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられたサスペンションシステム(71)と、
前記サスペンションシステム(71)に回転可能に取り付けられた少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられ、少なくとも1つの車輪に作動的に接続された、バイワイヤブレーキシステム(83)と、
前記構造フレームに取り付けられ、少なくとも1つの車輪に作動的に接続された、操舵システム(81)と、
内燃エンジン(167)を有し、ワイヤにより制御可能であり、前記構造フレームに取り付けられ、且つ、少なくとも1つの車輪に作動的に接続された、エネルギー変換システム(67)と、
少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)を含む少なくとも1つのボディ接続構成部品を有するボディ取り付けインターフェース(87)と、
を備える、車両シャシ(10)。 - 前記操舵システム(81)は、ワイヤにより制御可能である、請求項49に記載の車両シャシ(10)。
- 前記エネルギー変換システム(67)に作動的に接続された燃料タンク(171)を有するエネルギー蓄積システム(69)を更に備える、請求項49に記載の車両シャシ(10)。
- 前記操舵システム(81)はワイヤにより制御可能である、請求項51に記載の車両シャシ(10)。
- 前記構造フレーム(11)に取り付けられ且つ車両床として機能するように構成された、剛性カバー(161)と、
前記構造フレーム(11)に取り付けられた、複数の乗員座席取り付けカップリング(175)と、
を更に備える、請求項52に記載の車両シャシ(10)。 - 少なくとも1つのドライバー操作可能な制御入力装置(177)を更に備え、前記エネルギー変換システム(67)、前記ブレーキシステム(83)及び前記操舵システム(81)の各々は、前記少なくとも1つのドライバー操作可能な制御入力装置(177)に作動的に接続されている、請求項53に記載の車両シャシ(10)。
- 前記少なくとも1つのドライバー操作可能な制御入力装置(177)は、前記構造フレーム(11)に対して移動可能である、請求項54に記載の車両シャシ(10)。
- 前記少なくとも1つの負荷耐性ボディ保持カップリング(89)は、解放可能に係合可能である、請求項55に記載の車両シャシ(10)。
- 車両シャシ(10)であって、
構造フレーム(11)と、
前記構造フレームに取り付けられたサスペンションシステム(71)と、
前記サスペンションシステム(71)に取り付けられた少なくとも3つの車輪(73、75、77、79)と、
少なくとも1つの車輪に作動的に接続された操舵システム(81)と、
少なくとも1つの車輪に作動的に接続されたバイワイヤブレーキシステム(83)と、
内燃エンジン(167)を有し、少なくとも1つの車輪に作動的に接続された、バイワイヤエネルギー変換システム(67)と、
少なくとも1つの、人間のドライバーにより操作可能な制御入力装置(177)と、
複数の負荷耐性ボディ保持カップリング(89)を有するフレームに接続されたボディ取り付けインターフェース(87)と、
前記構造フレームの上方に取り付けられ、且つ、車両床として機能するように構成された、剛性カバー(161)と、
を備え、
前記操舵システム(81)、前記ブレーキシステム(83)及び前記エネルギー変換システム(67)は、前記少なくとも1つの人間のドライバーにより操作可能な制御入力装置(177)に作動的に接続されている、車両シャシ(10)。 - 前記負荷耐性ボディ保持カップリング(89)は、互いに対して所定の空間的関係を有し、前記ボディ取り付けカップリングと互いに対して同じ位置関係の相補的構成部品を有する車両ボディ(85)が前記車両シャシ(10)に対して十分に位置決めされるとき、前記相補的構成部品(93)の各々が負荷耐性機械的カップリング(89)に隣接するように、前記負荷耐性ボディ保持カップリング(89)は、十分に露出され、位置決めされ、遮られていない状態となるように構成される、請求項57に記載の車両シャシ(10)。
- 前記負荷耐性ボディ保持カップリング(89)は、車両ボディ(85)上の相補的構成部品(93)と解放可能に係合可能である、請求項57に記載の車両シャシ(10)。
- 前記フレーム(11)に取り付けられた、複数の乗員座席取り付けカップリング(175)を更に備える、請求項57に記載の車両シャシ(10)。
- 前記制御入力装置(177)は、前記構造フレーム(11)に対して移動可能である、請求項60に記載の車両シャシ(10)。
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