JP4188827B2 - 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

Description

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。

本発明は、車両シャシ及びボディに関する。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

‘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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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 (45)

1. 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（７３、７５、７７、７９）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（７３、７５、７７、７９）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、
   燃料電池（１２５）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（７３、７５、７７、７９）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（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、
   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）を含む複数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）。
2. 前記構造フレーム（１１）上に、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１に記載の車両シャシ（１０）。
3. 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２に記載の車両シャシ（１０）。
4. 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）を更に備える、請求項２に記載の車両シャシ（１０）。
5. 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４に記載の車両シャシ（１０）。
6. 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５に記載の車両シャシ（１０）。
7. 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１に記載の車両シャシ（１０）。
8. 前記燃料電池（１２５）に作動的に接続された圧縮ガス水素貯蔵タンク（１２１）を有する前記エネルギー蓄積システム（６９）を更に備える、請求項１に記載の車両シャシ（１０）。
9. 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（７３、７５、７７、７９）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（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続された、操舵システム（８１）と、
   ワイヤにより制御可能であり、前記構造フレーム（１１）に取り付けられ、且つ、少なくとも１つの車輪（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続された、燃料電池（１２５）を備える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）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）。
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９に記載の車両シャシ（１０）。
11. 前記エネルギー変換システム（６７）は、燃料電池（１２５）を有する、請求項９に記載の車両シャシ（１０）。
12. 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１１に記載の車両シャシ（１０）。
13. 水素を貯蔵するように構成され、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）を更に備える、請求項１１に記載の車両シャシ（１０）。
14. 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９に記載の車両シャシ（１０）。
15. 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１４に記載の車両シャシ（１０）。
16. 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１４に記載の車両シャシ（１０）。
17. 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１６に記載の車両シャシ（１０）。
18. 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１７に記載の車両シャシ（１０）。
19. 前記燃料電池（１２５）に作動的に接続された少なくとも１つの圧縮ガス水素貯蔵タンク（１２１）を更に備える、請求項１４に記載の車両シャシ（１０）。
20. 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（７３、７５、７７、７９）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（７３、７５、７７、７９）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（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続された、燃料電池（１２５）を備える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）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、
    前記構造フレームの上方に取り付けられた剛性カバー（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）。
21. 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（８９）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２０に記載の車両シャシ（１０）。
22. 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２０に記載の車両シャシ（１０）。
23. 前記フレーム（１１）に取り付けられた、乗員座席取り付けカップリング（１７５）を更に備える、請求項２０に記載の車両シャシ（１０）。
24. 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２３に記載の車両シャシ(１０)。
25. 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）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）とを含む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、
    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、その各々がタイヤ（８０）を有する、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（７３、７５、７７、７９）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（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続されたブレーキシステム（８３）と、
    少なくとも１つの車輪（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続された、燃料電池（１２５）を備えるエネルギー変換システム（６７）と、
    少なくとも１つのドライバーにより操作可能な制御入力装置（１７７）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）の各々は、非機械式制御信号に応答し、
    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、前記少なくとも１つ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）。
26. 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）を更に備える、請求項２５に記載の車両シャシ(１０)。
27. 前記少なくとも１つのドライバーにより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２５に記載の車両シャシ(１０)。
28. 複数の車輪モーター（１３５）を更に備え、該車輪モーター（１３５）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２５に記載の車両シャシ（１０）。
29. 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２５に記載の車両シャシ（１０）。
30. 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）を更に備える、請求項２９に記載の車両シャシ(１０)。
31. 車両であって、
    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（７３、７５、７７、７９）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（７３、７５、７７、７９）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（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続され、且つ、燃料電池（１２５）を有するバイワイヤエネルギー変換システム（６７）と、を有する、シャシ（１０）と、
    前記シャシ（１０）に取り付けられたボディ（８５）であって、該ボディ（８５）は、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）に作動的に接続された、少なくとも１つの変換器（１０４、１１５、１３２）を備える、前記ボディ（８５）と、
    を備え、
    前記シャシ（１０）は、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）に作動的に接続された、電気コネクター（９１）を備え、前記ボディ（８５）は、前記電気コネクター（９１）と係合し且つ前記少なくとも１つの変換器（１０４、１１５、１３２）に作動的に接続される、相補的な電気コネクター（９５）を備え、
    前記シャシ（１０）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）を更に備え、前記ボディ（８５）は、該ボディ（８５）を前記シャシ（１０）に物理的に固定するため前記少なくとも１つの負荷耐性ボディ保持カップリング（８９）と係合する少なくとも１つの相補的取り付けカップリング（９３）を備える、車両。
32. 車両であって、
    シャシ（１０）であって、
    上側シャシ面（９６）と、
    構造フレーム（１１）と、
    前記上側シャシ面（９６）の一部分を形成するボディ取り付けインターフェース（８７）であって、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）及び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）を備えるボディ接続構成部品を有する、前記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（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、
    ブレーキシステム（８３）と、
    操舵システム（８１）と、
    燃料電池（１２５）を備え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つと共に、各々が前記少なくとも１つの制御信号受信器コネクター（９１）に作動的に接続され、各々が非機械的制御信号に応答するように構成されている、前記シャシ（１０）と、
    車両ボディ（８５）であって、
    下側ボディ面（９７）と、
    ボディ構造ユニット（９８）と、
    前記下側ボディ面（９７）の一部分を形成し且つ相補的接続構成部品を有するシャシ取り付けインターフェースであって、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）と係合し且つ前記ボディ構造ユニット（９８）により支持される少なくとも１つの相補的取り付けカップリング（９３）と、前記少なくとも１つの制御信号受信器コネクター（９１）と係合可能な少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）とを備える、前記シャシ取り付けインターフェースと、
    前記少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）に作動的に接続された操舵変換器（１０４）と、
    前記少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）に作動的に接続されたブレーキ変換器（１１５）と、
    前記少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）に作動的に接続されたエネルギー変換システム変換器（１３２）と、
    を備える、前記車両ボディ（８５）と、
    を有し、
    前記ブレーキ変換器（１１５）が係合されるところの制御信号送信器コネクター（９５）は、前記ブレーキシステム（８３）が接続されるところの制御信号受信器（９１）と係合され、前記操舵変換器（１０４）が接続されるところの制御信号送信器コネクター（９５）は、前記操舵システム（８１）が接続されるところの制御信号受信器コネクター（９１）と係合され、前記エネルギー変換システム変換器（１３２）が接続されるところの制御信号送信器コネクター（９５）は、前記エネルギー変換システム（６７）が接続されるところの制御信号受信器コネクター（９１）と係合される、前記車両。
33. 前記ボディ接続構成部品は、前記上側シャシ面（９６）のところ又は該上側シャシ面より上方に配置され、前記相補的接続構成部品は、前記下側ボディ面（９７）のところ又は該下側ボディ面より下方に配置される、請求項３２に記載の車両。
34. 前記少なくとも１つの制御信号受信器コネクター（９１）は、前記上側シャシ面（９６）及び前記下側ボディ面（９７）のところ又はそれらの間で、前記少なくとも１つの相補的制御信号送信器コネクター（９５）と係合する、請求項３２に記載の車両。
35. 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、ワイヤにより制御可能である、請求項３２に記載の車両。
36. 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（１３５）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３２に記載の車両。
37. 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。
38. 車両であって、
    シャシ（１０）であって、
    構造フレーム（１１）と、
    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）であって、該ボディ接続構成部品は、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）及び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）を備える、前記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（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（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続され、前記少なくとも１つの制御信号受信器コネクター（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、
    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（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続され、前記少なくとも１つの制御信号受信器コネクター（９１）に作動的に接続された、バイワイヤ操舵システム（８１）と、
    ワイヤにより制御可能であり、前記構造的フレーム（１１）に取り付けられ、少なくとも１つの車輪（７３、７５、７７、７９）に作動的に接続され、且つ、前記少なくとも１つの制御信号受信器コネクター（９１）に作動的に接続された、燃料電池（１２５）を備えるエネルギー変換システム（６７）と、
    前記構造的フレーム（１１）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、前記シャシ（１０）と、
    車両ボディ（８５）であって、
    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）と係合可能である、少なくとも１つの相補的取り付けカップリング（９３）、及び、前記少なくとも１つの制御信号受信器コネクター（９１）と係合可能である、少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）を備える、相補的接続構成部品と、
    前記少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）に作動的に接続された操舵変換器（１０４）と、
    前記少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）に作動的に接続されたブレーキ変換器（１１５）と、
    前記少なくとも１つの制御信号送信器コネクター（９５）に作動的に接続されたエネルギー変換システム変換器（１３２）と、
    を備える、前記車両ボディ（８５）と、
    を有し、
    前記ブレーキ変換器（１１５）が係合されるところの制御信号送信器コネクター（９５）は、前記ブレーキシステム（８３）が接続されるところの制御信号受信器（９１）と係合され、前記操舵変換器（１０４）が接続されるところの制御信号送信器コネクター（９５）は、前記操舵システム（８１）が接続されるところの制御信号受信器コネクター（９１）と係合され、前記エネルギー変換システム変換器（１３２）が接続されるところの制御信号送信器コネクター（９５）は、前記エネルギー変換システム（６７）が接続されるところの制御信号受信器コネクター（９１）と係合され、
    前記少なくとも１つの相補的取り付けカップリング（９３）は、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）と係合される、前記車両。
39. 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３８に記載の車両。
40. 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）であり、前記少なくとも１つの制御信号送信器コネクターは相補的な電気コネクター（９５）である、請求項３８に記載の車両。
41. 前記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３８に記載の車両。
42. 前記ボディ接続構成部品及び前記相補的接続構成部品は、ボディ構造ユニット（９８）により支持されている、請求項３８に記載の車両。
43. 自動車システムであって、
    フレーム（１１）と、バイワイヤ操舵システム（８１）と、バイワイヤブレーキシステム（８３）と、バイワイヤエネルギー変換システム（６７）と、前記フレーム（１１）に作動的に接続された少なくとも１つの負荷耐性ボディ保持カップリング（８９）を備えると共に前記操舵システム（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）に作動的に接続された少なくとも１つのシャシ電気コネクター要素（９１）を備える複数のシャシ固定要素と、を有し、該複数のシャシ固定要素は、互いに所定の空間的関係に配置されている、車両シャシ（１０）と、
    動作可能な車両を形成するため前記車両シャシ（１０）と嵌合可能な車両ボディ（８５）であって、該車両ボディ（８５）は、ボディ構造ユニット（９８）と、少なくとも１つの変換器（１０４、１１５、１３２）と、前記車両ボディ（８５）を前記車両シャシ（１０）に構造的に固定するため、前記構造ユニット（９８）に作動的に接続され、且つ、前記少なくとも１つのシャシ負荷耐性固定要素（８９）と係合可能である少なくとも１つのボディ負荷耐性固定要素（９３）並びに前記操舵システム（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）に前記少なくとも１つの変換器（１０４、１１５、１３２）を作動的に接続するため該少なくとも１つの変換器（１０４、１１５、１３２）に作動的に接続され、且つ、前記少なくとも１つのシャシ電気コネクター要素（９１）と係合可能である少なくとも１つのボディ電気コネクター要素（９５）を含む複数のボディ固定要素と、を有し、該複数のボディ固定要素は、前記車両ボディ（８５）が前記車両シャシ（１０）と嵌合されていないとき前記複数のシャシ固定要素と互いに実質的に同じ空間的関係で配列され、それにより、前記シャシ（１０）に対して前記ボディ構造ユニット（９８）を十分に位置決めすることで、前記複数のボディ固定要素の各々が、実質的な位置変更無しに、前記複数のシャシ固定要素のうち一つに隣接するようになる、前記車両ボディ（８５）と、
    を備える、自動車システム。
44. 前記複数のボディ固定要素は、実質的に同一平面上にある、請求項４３に記載の自動車システム。
45. 前記フレーム（１１）は、複数の開放空間を形成し、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、実質的に前記開放空間内に収容されている、請求項４３に記載の自動車システム。

Images