特開 2022-41933 モーションサポートデバイス抽象化部を局所的に適用可能かつ更新可能な中央調整に基づく車両制御構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022041933

(43)【公開日】2022-03-11

(54)【発明の名称】モーションサポートデバイス抽象化部を局所的に適用可能かつ更新可能な中央調整に基づく車両制御構造

(51)【国際特許分類】

   G01M 17/007 20060101AFI20220304BHJP

【ＦＩ】

G01M17/007 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2021135798

(22)【出願日】2021-08-23

(31)【優先権主張番号】20193869.3

(32)【優先日】2020-09-01

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．３ＧＰＰ

(71)【出願人】

【識別番号】512272672

【氏名又は名称】ボルボトラックコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100099623

【弁理士】

【氏名又は名称】奥山 尚一

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100087505

【弁理士】

【氏名又は名称】西山 春之

(74)【代理人】

【識別番号】100168642

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 充司

(74)【代理人】

【識別番号】100217076

【弁理士】

【氏名又は名称】宅間 邦俊

(74)【代理人】

【識別番号】100218604

【弁理士】

【氏名又は名称】池本 理絵

(72)【発明者】

【氏名】ウルフ・ステンブラット

(72)【発明者】

【氏名】レオ・レイン

(72)【発明者】

【氏名】ピーター・ハンソン

(72)【発明者】

【氏名】ランス・ヒギンス

(72)【発明者】

【氏名】アンデルシュ・マグヌソン

(57)【要約】      （修正有）

【課題】様々な異なるタイプのモーションサポートデバイス（ＭＤＳ）をモニタ及び制御するために容易に再構成可能な、センサ、ホイールエンドコンピュータ（ＷＥＣ）を提供する。
【解決手段】大型車両の１つ以上のＭＤＳ２４０，２５０，２６０、２７０のそれぞれの動作をモニタ、制御するように構成されている。ＭＳＤＡ２２１は、外部の車両ユニットコンピュータ２１０とそれぞれのＭＤＳの動作機能との間の制御インターフェースを提供する。ＷＥＣ２２０は、各ＭＳＤについて、ＷＥＣに接続されている各ＭＳＤがそれぞれのＭＳＤＡに適合するように、適合するＭＳＤＡを特定するように配置されている。ＷＥＣ２２０は、ＷＥＣに接続されているＭＳＤをモニタ、制御するためのＶＵＣ２１０からのモニタコマンド、制御コマンドを受信して、適合するＭＳＤＡのそれぞれを介してＭＳＤを制御するように配置されている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

１つ以上のモーションサポートデバイス抽象化部（ＭＳＤＡ）を提供して実行し、大型車両（１００）の１つ以上のモーションサポートデバイス（ＭＳＤ；２４０，２５０，２６０，２７０）のそれぞれの動作をモニタ及び／又は制御するホイールエンドコンピュータ（ＷＥＣ；２２０，８００）であって、
モーションサポートデバイス抽象化部が、外部の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ；２１０，２１０’）とそれぞれのモーションサポートデバイスの動作機能との間の制御インターフェース及びモニタインターフェースを提供し、
前記ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）が、各モーションサポートデバイスについて、前記ホイールエンドコンピュータに接続されている各モーションサポートデバイスがそれぞれのモーションサポートデバイス抽象化部に適合するように、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスのセットの中から適合するモーションサポートデバイス抽象化部を特定するように配置され、
前記ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）が、前記車両ユニットコンピュータ（２１０，２１０’）からモニタコマンド及び／又は制御コマンドを受信し、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスを夫々モニタ及び／又は制御して、適合する前記モーションサポートデバイス抽象化部のそれぞれを介して前記モーションサポートデバイスを制御するように構成された、
ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項2】

前記ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）が、置換可能な複数のモーションサポートデバイス抽象化部を取得して保存するように配置された、
請求項１に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項3】

車輪ブレーキ（２４０）、アクティブサスペンションデバイス（２５０）、推進デバイス（２６０）、及び／又はパワーステアリングデバイス（２７０）のいずれかを含む１つ以上の接続されているデバイスを、複数の置換可能な前記モーションサポートデバイス抽象化部に基づいて制御するための出力ポート（２４５，２５５，２６５）を含む、
請求項１又は２に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項4】

車輪ブレーキ（２４０）、アクティブサスペンションデバイス（２５０）、推進デバイス（２６０）、及び／又はパワーステアリングデバイス（２７０）のいずれかを含む１つ以上の接続されているデバイスからデータを受信するための入力ポート（２４５，２５５，２６５）を含み、接続されているデバイスからのデータが、複数の置換可能な前記モーションサポートデバイス抽象化部において適合する前記モーションサポートデバイス抽象化部によって解釈されるように配置された、
請求項１～３のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項5】

１つ以上のデフォルトのモーションサポートデバイス抽象化部を保存し、複数の置換可能な前記モーションサポートデバイス抽象化部の中から適合するモーションサポートデバイス抽象化部が特定できない場合、デフォルトのモーションサポートデバイス抽象化部をモーションサポートデバイスに関連付けるように配置された、
請求項１～４のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項6】

１つ以上の更新版のモーションサポートデバイス抽象化部を受信し、受信した前記更新版のモーションサポートデバイス抽象化部によって保存された対応するモーションサポートデバイス抽象化部を置換するように構成された、
請求項１～５のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項7】

外部のモーションサポートデバイス抽象化部のリポジトリに接続し、１つ以上の更新版のモーションサポートデバイス抽象化部を特定し、特定された前記更新版のモーションサポートデバイス抽象化部をダウンロードして、ダウンロードした前記更新版のモーションサポートデバイス抽象化部によって保存された対応するモーションサポートデバイス抽象化部を置換するように構成された、
請求項１～６のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項8】

前記ホイールエンドコンピュータにおいて現在有効な前記モーションサポートデバイス抽象化部のセットが、前記ホイールエンドコンピュータの用途に認証されていることを検証するための認証プロトコルを実行するように配置された、
請求項１～７のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項9】

前記ホイールエンドコンピュータに現在接続されているモーションサポートデバイスが、前記ホイールエンドコンピュータの用途に認証されていることを検証するための認証プロトコルを実行するように配置され、前記ホイールエンドコンピュータに現在接続されている前記モーションサポートデバイスが、適合するモーションサポートデバイス抽象化部のそれぞれを介して、前記ホイールエンドコンピュータと通信するように構成された制御ユニットを含む、
請求項１～８のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項10】

前記認証プロトコルが、要求応答手続きを含む、
請求項８又は９に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項11】

それぞれのホイールエンドセンサ及び／又は車軸センサに関連付けられた１つ以上のデータ処理アルゴリズムを取得して保存するように配置され、前記ホイールエンドコンピュータが、ホイールエンドセンサ及び／又は車軸センサからセンサデータを取得し、前記ホイールエンドセンサ及び／又は車軸センサに関連付けられたデータ処理アルゴリズムを実行して前記センサデータを処理するように配置された、
請求項１～１０のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項12】

前記データ処理アルゴリズムが、車輪回転角度、車輪速度、車輪力、及び／又は車輪トルク、タイヤの摩耗、ブレーキパッドの摩耗、並びに温度によって変化する能力のいずれかを、センサデータに基づいて推定するためのアルゴリズムを含む、
請求項１１に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項13】

前記データ処理アルゴリズムが、前記ホイールエンドモジュールに関連付けられたタイヤに依存するように構成された、
請求項１１又は１２に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項14】

請求項１～１３のいずれか１つに記載の複数のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）に接続するためのインターフェースを含む、車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ；２１０，２１０’）。

【請求項15】

請求項１４に記載の車両ユニットコンピュータ（２１０，２１０’）を含む、連結式の大型車両（１００）の車両ユニット（１１０，１２０）。

【請求項16】

ホイールエンドコンピュータ（ＷＥＣ；２２０，８００）によって１つ以上のモーションサポートデバイス（ＭＳＤ；２４０，２５０，２６０，２７０）を制御する方法であって、
外部の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ；２１０，２１０’）から、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスの１つ以上の機能を制御及び／又はモニタするためのインターフェースを提供する、複数の置換可能なモーションサポートデバイス抽象化部を取得して保存すること（Ｓ１）と、
各モーションサポートデバイスについて、前記ホイールエンドコンピュータに現在接続されているモーションサポートデバイスのセットの中から適合するモーションサポートデバイス抽象化部を特定し、接続されている各モーションサポートデバイスが適合するモーションサポートデバイス抽象化部のそれぞれと関連付けられるようにすること（Ｓ２）と、
前記車両ユニットコンピュータ（２１０，２１０’）からの制御コマンド及び／又はモニタコマンドを受信して、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスを制御及びモニタすること（Ｓ３）と、
それぞれのモーションサポートデバイスのドライバを介して、前記モーションサポートデバイスを制御及び／又はモニタすること（Ｓ４）と、
を含む方法。

【請求項17】

プログラムが制御ユニット（８００）のコンピュータ上又は処理回路（８１０）上で実行されるとき、請求項１６のステップを実行するためのプログラムコード手段を含むコンピュータプログラム（９２０）。

【請求項18】

プログラム製品が制御ユニット（８００）のコンピュータ上又は処理回路（８１０）上で実行されるとき、請求項１６のステップを実行するためのプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム（９２０）を保持するコンピュータ可読媒体（９１０）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、車輪の近くに配置されたコンピュータ、ホイールエンドコンピュータ（ＷＥＣ）に関する。コンピュータは、クラッチ、内燃機関、電動モータ、摩擦ブレーキ、ショックアブソーバ、及びパワーステアリングデバイスなど、車両のモーションに関与する機械的なデバイスを、それぞれのインターフェースを介してモニタ及び制御する、ソフトウェアのモーションサポートデバイス抽象化部を実行するように配置されている。

【0002】

本発明は、トラック、バス、及び建設機械などの大型車両に適用することができる。セミトレーラ車両やトラックなどの貨物輸送車両に関して主に本発明を説明するが、本発明は、この特定のタイプの車両に限定されず、乗用車などの他のタイプの車両にも使用することができる。

【背景技術】

【0003】

車両は、機構、空気圧、油圧、エレクトロニクス、及びソフトウェアに関して常に複雑になっている。セミトレーラトラックなどの現代の大型車両は、内燃機関、電気機械、摩擦ブレーキ、回生ブレーキ、ショックアブソーバ、エアベローズ、及びパワーステアリングポンプなど、広範囲にわたる異なる物理デバイスを含むことができる。これらの物理デバイスは、通例、モーションサポートデバイス（ＭＳＤ）として知られている。ＭＳＤは個々に制御可能であり、例えば、摩擦ブレーキ、即ち、負のトルクが１つの車輪に作用する一方、ことによると同じ車軸にある車両の他の車輪が同時に使用されて、電気機械によって正のトルクを生成することができる。

【0004】

中央の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ）で実行される最近提案された車両モーション管理（ＶＭＭ）機能は、ＭＳＤとの組み合わせに頼って車両を動作させ、所望のモーション効果を得る一方、同時に車両安定性、費用効果性、及び安全性を維持する。国際公開第２０１９／０７２３７９号明細書は、車輪ブレーキが選択的に使用されて、大型車両による回頭動作をアシストする一例を開示している。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ＭＳＤの異なるサプライヤは、通常、ＭＳＤ機能をモニタ及び制御するプロプライエタリソフトウェア（proprietary software）を提供し、一部のサプライヤはまた、サプライヤのＭＳＤを制御するプロプライエタリホイールエンドコンピュータを提供する。しかしながら、市場におけるＭＳＤの生態システム（ecosystem）が成長すると、１台の車両上の異なるサプライヤからのＭＳＤの共存の必要性が増加する。従って、車両上の異なるタイプのＭＳＤをモニタ及び制御し、調整を容易にする車両制御構造が必要である。

【0006】

また、市場における異なるタイプのＭＳＤの有効性が成長すると、所定の車両に現在搭載されているＭＳＤが、車両の要求を満たす仕様を有し、車両機能を保証していることを検証する必要がある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の目的は、様々な異なるタイプのモーションサポートデバイス（ＭＤＳ）をモニタ及び制御するために容易に再構成可能な、ＭＤＳと一体的に形成されたセンサ、及び／又はＭＤＳとは別体のセンサを含む、ホイールエンドコンピュータ（ＷＥＣ）を提供することである。この目的は、１つ以上のモーションサポートデバイス抽象化部（ＭＳＤＡ）を提供して実行し、大型車両の１つ以上のそれぞれのＭＳＤの動作をモニタ及び／又は制御するように構成されたＷＥＣによって、少なくとも部分的に得られる。ＭＳＤＡは、外部の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ）とそれぞれのＭＳＤの動作機能との間の制御インターフェース、及び／又はモニタインターフェースを提供する。ＷＥＣは、各ＭＳＤについて、ＷＥＣに接続されているＭＳＤのセットの中から適合するＭＳＤＡを特定し、ＷＥＣに接続されている各ＭＳＤがそれぞれのＭＳＤＡに適合するように配置されている。ＷＥＣはまた、ＷＥＣに接続されているＭＳＤをモニタ及び／又は制御するＶＵＣから、モニタコマンド及び／又は制御コマンドを夫々受信し、それぞれ適合するＭＳＤＡを介してＭＳＤを制御するように配置されている。

【0008】

このように、車両の異なるタイプのＭＳＤをモニタ及び制御し、調整を容易にする車両制御構造が提供される。ＭＳＤＡを置換することができるので、ＷＥＣに接続されているＭＳＤの変化の原因となる、ソフトウェアアップデートに容易に対応することができる。全体的に見れば、車両のＭＳＤフローラ（flora）の変更が、ＷＥＣで実行されるＭＳＤＡに対応する変更によって容易に調整できるので、車両に搭載された特定のタイプのＭＳＤに車両制御機能がもはやそれほど依存せず、これによって、より柔軟な設計構造が可能となる。

【0009】

いくつかの態様によれば、ＷＥＣは、複数の置換可能なＭＳＤＡを取得して保存するように配置されている。この複数の置換可能なＭＳＤＡは、車両のＭＳＤの変更をさらに単純化する。新しいＭＳＤが車両に接続されて、ＷＥＣにも接続されると、ＷＥＣは、そのＭＳＤＡを介して適合するＭＳＤＡを探すことができる。適合するＭＳＤＡが見つかると、このＭＳＤＡを使用して新たにインストールされたＭＳＤを制御することができる。ＷＥＣは、車輪ブレーキ、アクティブサスペンションデバイス、推進デバイス、及び／又はパワーステアリングデバイスのいずれかを含む、１つ以上の接続されているデバイスを複数の置換可能なＭＳＤＡに基づいて制御する出力ポートを含むことができる。

【0010】

いくつかの態様によれば、ＷＥＣは、車輪ブレーキ、アクティブサスペンションデバイス、推進デバイス、及び／又はパワーステアリングデバイスのいずれかを含む、１つ以上の接続されているデバイスからデータを受信する入力ポートを含んでいる。このように、接続されているデバイスからのデータは、複数の置換可能なＭＳＤＡの中の適合するＭＳＤＡによって解釈することができる。従って、全体的な車両制御構造は、新しいタイプのＭＳＤが設計に含まれるか、１つのサプライヤからのＭＳＤが他のサプライヤからのＭＳＤによって置換されても、再設計する必要はない。なぜならば、（都合よく置換可能な）ＭＳＤを使用してデータを解釈し、より高層の制御アルゴリズムが使用できるフォーマットにデータを変換するからである。

【0011】

いくつかの態様によれば、ＷＥＣは、１つ以上のデフォルトのＭＳＤＡを保存して、複数の置換可能なＭＳＤＡの中から適合するＭＳＤＡを特定できない場合、デフォルトのＭＳＤＡをＭＳＤに関連付けるように配置されている。従って、新しいキーボードやコンピュータマウスなどの未知の周辺デバイスがパーソナルコンピュータに接続された場合に起こることと同様に、たとえ適合するＭＳＤＡが見つからなくても、デフォルトのＭＳＤＡを使用して、ＭＳＤから少なくとも一部の機能を得ることができる。例えば、ＭＳＤの全機能の能力の使用を可能とする適合するドライバが見つかるまで、先進的なスリップ制御機能以外の限られた制動機能で、サービスブレーキを潜在的に使用することができる。

【0012】

いくつかの態様によれば、ＷＥＣは、１つ以上の更新版のＭＳＤＡを受信し、保存された対応するＭＳＤＡを、受信した更新版のＭＤＳＡで置換するように構成されている。このメカニズムによって、車両のフリート（fleet）においてＭＳＤを制御する制御構造が常に最新のものになることを保証するために使用することができる、効率的な集中型のアップデート手続きが可能になる。ソフトウェアのエラーをフィックス、及び性能を最適化するアップデートのパッチは、便利で効率的な方法で、車両のフリートに配信することができる。例えば、ＷＥＣは、外部のＭＳＤＡリポジトリに接続され、１つ以上の更新版のＭＳＤＡを特定し、特定した更新版のＭＳＤＡをダウンロードし、保存された対応するＭＳＤＡをダウンロードした更新版のＭＳＤＡによって置換するように構成することができる。

【0013】

いくつかの態様によれば、ＷＥＣはまた、ＷＥＣにおいて現在有効なＭＳＤＡのセットがＷＥＣの用途に認証されているかを検証する、認証プロトコルを実行するように配置されている。このように、ＭＳＤＡが、制御構造に課せられた要求を満たすことを保証できる。サードパーティのソフトウェアは、所定のタイプの車両での使用が保証され、保証されたサードパーティのソフトウェアだけが、ＷＥＣで実行することを許可することができる。同様なメカニズムを使用して、車両に接続されているＭＳＤが車両に課せられた要求を満たすことを検証することができる。従って、いくつかの態様によれば、ＷＥＣはまた、ＷＥＣに現在接続されているＭＳＤがＷＥＣの用途に認証されているかを検証する認証プロトコルを実行するように配置されている。ここで、ＷＥＣに現在接続されているＭＳＤは、それぞれ適合するＭＳＤＡを介して、ＷＥＣと通信するように構成された制御ユニットを含んでいる。

【0014】

いくつかの態様によれば、ＷＥＣは、それぞれのホイールエンドセンサ及び／又はアクスルセンサに関連付けられた１つ以上のデータ処理アルゴリズムを取得して保存するように配置されている。そして、ＷＥＣは、ホイールエンドセンサ及び／又はアクスルセンサからセンサデータを取得し、ホイールエンドセンサ及び／又はアクスルセンサに関連付けられたデータ処理アルゴリズムを実行してセンサデータを処理するように配置されている。これは、データ処理アルゴリズムが、車両に現在搭載されているＭＳＤのセットに適合できることを意味している。ここで、ＭＳＤのサプライヤ及び他の者は、有利なことに、特定のＭＤＳに適合するようにカストマイズされたデータ処理アルゴリズムを提供することができる。そのようなデータ処理アルゴリズムは、例えば、車輪回転角度、車輪速度、車輪力、及び／又は車輪トルク、タイヤの摩耗、ブレーキパッドの摩耗、及び温度による能力変化のいずれかを、センサデータに基づいて推定するアルゴリズムを含んでいてもよい。データ処理アルゴリズムはまた、ホイールエンドモジュールに関連付けられたタイヤに依存して構成可能であってもよい。これは、タイヤメーカーが、所定のタイヤに特に適合するソフトウェアモジュールを提供することができることを意味している。従って、タイヤの特性に依存するアルゴリズムは、有利なことに、車両に取り付けられた特定のタイヤを最適化することができる。

【0015】

本明細書はまた、方法、制御システム、制御ユニット、コンピュータプログラム、コンピュータ可読媒体、コンピュータプログラム製品、及び上述した利点に関連付けられた車両を開示する。

【0016】

一般的に、特許請求の範囲で使用するすべての用語は、本明細書で明確に他の方法で定義されない限り、本技術分野における通常の意味に従って解釈される。「要素、装置、コンポーネント、手段、ステップなど」へのすべての言及は、要素、装置、コンポーネント、手段、ステップなどの少なくとも１つの例に言及するように公然と解釈される。本明細書に記載の任意の方法のステップは、明確に述べない限り、開示される正確な順序で実行される必要はない。本発明のさらなる特徴及び利点は、添付の特許請求の範囲、及び以下の説明を検討すれば明確になるであろう。当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の異なる特徴を組み合わせて、以下で説明する実施形態以外の実施形態を生み出せることを理解するであろう。

【図面の簡単な説明】

【0017】

添付の図面を参照し、以下、例として挙げられる本発明の実施形態について詳細に説明する。

【0018】

【図1】大型車両の一例を示している。

【図2】ホイールエンド制御装置及びモニタ装置を概略的に示している。

【図3】大型車両の制御及びモニタの階層を示している。

【図4】車両ユニットの制御システムを示している。

【図5】車両ユニットの制御システムを示している。

【図6】車両ユニットの組み合わせの制御システムを示している。

【図7】方法を説明するフローチャートである。

【図8】制御ユニットを概略的に示している。

【図9】コンピュータプログラム製品の一例を示している。

【発明を実施するための形態】

【0019】

ここで、本発明の特定の態様を示す添付の図面を参照して、以下、本発明についてより詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具体化することができ、本明細書に記載の実施形態及び態様に限定されると解釈すべきではない。むしろ、これらの実施形態は一例を提示するものであって、この開示が一貫して終了し、本技術分野の当業者に本発明の範囲を詳細に伝える。同様な符号は、説明の全体を通して同様な要素を指す。

【0020】

本発明は、本明細書に記載、及び図面に示されている実施形態に限定されないと理解すべきである。むしろ、当業者であれば、添付の特許請求の範囲の範囲内で、多くの変更及び修正をなし得ることを理解するであろう。

【0021】

図１は、本明細書に記載の技術を有利に適用することができる、貨物輸送の例示的な車両１００を示している。車両１００は、少なくともいくつかが駆動輪である前輪１５０及び後輪１６０に支持された、トラクタ又は牽引車両１１０を含んでいる。トラクタ１１０は、周知の方法で第５輪によって連結された、トレーラ車輪１７０に支持された第１のトレーラユニット１２０を牽引するように構成されている。トレーラ車輪は、通常、制動輪であるが、１つ以上のアクスル上の駆動輪を含んでいてもよい。

【0022】

トラクタ１１０は、様々な種類の機能を制御して、推進、制動及び操舵を成し遂げるＶＵＣ１３０を含んでいる。いくつかのトレーラユニット１２０もまた、トレーラの様々な機能を制御する制御ユニット１４０を含んでいる。

【0023】

車両１００は、オプションとして、無線ネットワーク１８０への無線リンク１８５を確立するように配置された無線通信送受信機を含んでいる。このように、制御ユニット１３０，１４０は、無線ネットワーク１８０に接続されているリモートサーバ１９０をアクセスして、データをアップロード及びダウンロードすることができる。

【0024】

図３をまた参照すると、トラクタ１１０の制御ユニット１３０（及びことによるとトレーラ１２０の制御ユニット１４０もまた）を、いくつかの機能が高位階層の交通状況管理（ＴＳＭ）ドメインに含まれることができ、いくつかの他の機能が低位階層に駐在する車両モーション管理（ＶＭＭ）ドメインに含まれることができる、階層構造の機能構造に従って配置することができる。ＴＳＭは、例えば、１０秒の時間間隔（time horizon）で走行動作（driving operation）を計画し、ＶＭＭをモニタ及び制御する。この時間枠は、例えば、車両１００が曲路を通り抜けるのにかかる時間に対応している。ＴＳＭによって計画及び実行される車両の操縦は、加速度情報及び曲路情報に関連付けることができる。ＴＳＭは、ＶＭＭから、安全かつ堅牢な方法でＴＳＭからの要求を満たす力配分を実行する、所望の加速度情報及び曲路情報を連続して要求する。

【0025】

ＶＭＭは、約１秒の時間間隔で動作し、加速度情報及び曲路情報を制御コマンドに連続的に変換して、車両の異なるＭＳＤによって起動された、車両モーション機能を制御する。ＶＭＭはまた、車両が停止（turn off）、駐車、走行、後退又は前進するかを決定する機能を管理する。車両が走行していれば、ＶＭＭは、モーション推定を実行、即ち、しばしばＭＳＤに接続して、車両に配置された様々なセンサを使用して動作をモニタすることによって、位置、速度、加速度、車両の組み合わせにおける異なるユニットの連結角度を決定する。

【0026】

また、ＶＭＭは、力発生及び協調を管理、即ち、ＴＳＭからの要求を満たすために、要求された力が何であるかを決定して、例えば、ＴＳＭによって要求された加速度情報に従って車両を加速、及び／又はＴＳＭによって要求された車両による特定の曲路モーションを引き起こす。この力は、例えば、前後方向の力、左右方向の力、及び異なるタイプのトルクを含むことができる。

【0027】

各ＭＳＤは、ＷＥＣによって提供及び実行される、それぞれのＭＳＤ抽象化部（ＭＳＤＡ）に関連付けられる。ＭＳＤＡは、外部の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ）とそれぞれのＭＳＤの動作機能との間の制御インターフェース、及び／又はモニタインタフェースを提供する。

【0028】

ＭＳＤＡは、本開示のいくつかの態様によれば、通常、電気回路を駆動するように配置された、コンピュータのオペレーティングシステムで見られる、ソフトウェアドライバと類似している。ＭＳＤＡは、１つ以上のセンサも潜在的に含む機械的なデバイスを駆動するように配置された、ソフトウェアモジュールとして見ることができる。従って、いくつかの態様によれば、ＭＳＤＡは、ＭＳＤドライバとも呼ぶことができる。

【0029】

図３を再度参照すると、ＶＭＭは、車両の組み合わせにおいて、ＭＳＤＡを介して様々なＭＳＤの調整を行い、所望の車両のアクションを得る。これは、推進デバイス、摩擦ブレーキ、補助ブレーキ、サスペンションデバイス、及びステアリングデバイスの調整が必要である可能性がある。（加速度情報及び曲率情報などの）ＴＳＭ要求とＶＭＭ層によるＭＳＤアクションとの間の変換の例は、一般的に知られており、従って、本明細書では詳細に説明しない。

【0030】

ＭＳＤＡは、その制御インターフェースの使用が、例えば、ＶＭＭによって、ＭＳＤＡが実際のＭＳＤアクションを行うことになる場合、一般的に、その動作をモニタ及び制御することを可能にするインターフェースを提供する。このインターフェースは、古典的な信号を指向するインタラクションパターンだけでなく、クライアント／サーバ、及び発行者（publisher）／契約者（subscriber）のメカニズムを介して提供することができる。車両の一部分に取り付けられた油圧式のドラムブレーキ、及び車両の他の部分に取り付けられたディスクブレーキや、車両の一部の車輪を制動する電気式のドラムブレーキ、及び他の車輪を制動するディスクブレーキや、車両の一部分に取り付けられた直流式の電動モータ、及び車両のいくつかの他の部分に取り付けられた交流式の電動モータなど、車両の組み合わせに同時に搭載された類似の機能を有する異なるタイプのＭＳＤが存在することができる。従って、異なるＭＳＤＡは、ＶＭＭなどの上位レイヤの機能に向かって、異なる種類のインターフェースを提示することができる。

【0031】

第５輪連結、ドローバーなどの他の車両部品は、ＭＤＳとも見做すことができ、従って、それぞれのＭＳＤＡに関連付けることができる。第５輪連結は、例えば、連結角度値を取得することができる、ＷＥＣ上で動作しているＭＳＤＡと関連付けることができる。同様に、牽引フックユニットは、トレーラが現在牽引フックに連結されているかに関して、データを提供するＭＳＤＡに関連付けることができる。

【0032】

ＭＳＤＡを伴うますます多くのＭＳＤが市場で利用可能になるので、同じ電子制御ユニット（ＥＣＵ）、より具体的にはＷＥＣを使用して、異なるサプライヤからの複数のＭＳＤＡを提供することによって、１つ以上のタイプのＭＳＤを動作させることができることが利点となる。

【0033】

図３は、図１に関して上述した車両などの車両１００の制御に使用する、例示的な制御構造３００の概要を示している。ＴＳＭ及びＶＭＭについては上述した。ＴＳＭは、インターフェースＡを介してＶＭＭと通信する。このインターフェースは、通常、イーサネットインターフェースなどの有線インターフェースであるが、無線リンクを含む他のタイプのインターフェースも可能である。

【0034】

上記の説明によれば、ＶＭＭは、複数のＭＳＤＡに接続されている。この接続は、インターフェースＢを介している。このインターフェースは、通常、有線のデジタルインターフェースであるが、無線のインターフェースも可能である。

【0035】

そして、各ＭＳＤＡは、インターフェースＣを介してそれぞれのＭＳＤを制御する。このインターフェースＣは、通常、制御されるＭＳＤのタイプに依存している。それは、アナログ信号とデジタル信号との両方を含むことができ、機械式、油圧式及び空気圧式の信号さえ可能である。ＭＳＤは、インターフェースＣを介してアクセスすることができる、様々なセンサを含んでいてもよい。

【0036】

様々なＭＳＤ及びセンサは、異なるタイプであってもよく、異なるサプライヤからのものであってもよい。従って、ＷＥＣ２２０は、所望の効果を得るために、センサ又はＭＳＤのタイプ及びブランドに依存する制御コマンドに適合させる必要がある可能性がある。

【0037】

提案されたＭＳＤＡに基づく構造を実装することによって、１つ以上のＷＥＣ上で動作しているＶＭＭと異なるＭＳＤＡとの間の標準化されたインターフェースＢを使用することが可能になる。そして、ＷＥＣは、通常、標準化されたフォーマットで、異なるＭＳＤについてインターフェースＣで接続して動作させるとともに、ＶＭＭ機能へとステータス及び能力を報告する。

【0038】

様々なホイールエンドセンサは、車輪に関連して、及び／又はＭＳＤに関連して配置することができる。例えば、車輪速度センサは、車輪の回転速度を示す出力信号を提供する。力センサは、サスペンションユニットに関連して配置することができ、車輪の現在の通常負荷に関する情報を提供する。これらの出力信号は、センサからセンサまで異なる形式でフォーマットされていてもよく、例えば、車輪スリップを推定するアルゴリズムが、車輪速度データを提供するどのセンサであるかに依存して異なっていてもよい。ＭＳＤＡを使用してそのような違いを吸収し、より高位のレイヤ機能に向かってより統合されたインターフェースを提示してもよい。

【0039】

図２は、ＷＥＣ２２０を備えた装置２００を示している。ＶＵＣ２１０上で動作しているソフトウェアは、ＷＥＣ２２０上で提供及び実行されるＭＳＤＡへの制御コマンドを生成し、ＷＥＣ２２０上で動作しているＭＳＤＡからのステータス及び能力のレポートを受信する。この情報の交換は、いくつかの実装では、標準化されたインターフェース２１５を介して行うことができる。ＶＵＣ２１０は、上述した車両制御ユニット１３０の一部を形成することができ、ＶＭＭ、及びことによると図３に関連して説明したＴＳＭなどの機能も実装することができる。ＶＵＣ２１０は、例えば、上述したリモートサーバ１９０への通信リンク２８０を形成可能にする、無線又は有線の１つ以上の通信モジュールを更に含んでいてもよい。

【0040】

ＷＥＣ２２０は、潜在的に異なるタイプの様々なＭＳＤとインターフェースで接続するポートを含んでいる。この明細書における「ポート」は、物理的なアクチュエータ又はセンサへのアナログ又はデジタルの電気的接続であってもよい。ポートはまた、物理的なアクチュエータ又はセンサデバイスへのアナログ接続及び／又はデジタル接続の集合体（collection）を含んでいてもよい。

【0041】

図２は、車輪ブレーキ２４０、アクティブサスペンションデバイス２５０、及び電気機械２６０、及びパワーステアリングデバイス２７０のそれぞれへのポート又はインターフェース２４５，２５５，２６５を示している。電気機械２６０は、正のトルク及び負のトルクの両方を生成するように配置することができる。

【0042】

各車輪２３０、又は車両１００の車輪の少なくともサブセットは、その特定の車輪に関連したＭＳＤ２４０，２５０，２６０，２７０を制御するＷＥＣ２２０に関連付けることができる。車輪の端部により近い機能を動かすことによって、車輪スリップ制御などの多くの機能を遅延の少ない制御ループ及び高制御帯域幅で局所的に実行することができるので、制御ループがより短くなる。ＷＥＣが車両のアクスルに関連付けられた機能を制御することができると認識されたい。この場合、ＷＥＣは、ことによるとアクスルコンピュータとより適切に呼ばれるが、本明細書では一般的にＷＥＣを使用する。

【0043】

ＷＥＣ２２０は、異なるサプライヤからソフトウェアを提供するように構成され、車両メーカからの標準的なホイールエンドセンサが、摩耗状態、摩耗要因、タイヤを交換する予測時間など、タイヤの特性を予測する、タイヤサプライヤからのアルゴリズムと共に使用される。従って、ＭＳＤＡは、他のソフトウェアモジュールとインターフェースで接続され、機能を増やすことができる。そのような他のソフトウェアモジュールは、ソフトウェアモジュールのプラグインという形態であり、ＭＳＤＡによって増加及び／又は改良された機能を提供することができる。例えば、ＷＥＣは、車輪をモニタするＭＳＤＡを含むと考えることができる。車輪は、所定のタイヤサプライヤからのタイヤを有している。このタイヤサプライヤは、車輪のＭＳＤＡにプラグインされたとき、タイヤの現在の特性を推定して、摩耗状態、摩耗要因、及びタイヤを交換する予測時間など、タイヤの将来の特性を予測可能にする、ソフトウェアプラグインモジュールを供給することができる。タイヤが異なるメーカからのタイヤに交換されたならば、プラグインモジュールを、ことによると新しいタイヤのサプライヤによって開発された、新しいタイヤにより適合したプラグインモジュールに交換することができる。

【0044】

車輪回転角度センサ、車輪速度センサ、車輪力センサ及び／又は車輪トルクセンサ、ホイールハブ温度センサ、ブレーキディスク温度センサ、空気圧センサ、車輪加速度センサなどの様々なホイールエンドセンサ２９０、並びに空気圧などのタイヤセンサは、上述したように、車輪２３０に関連して配置することができる。ＷＥＣ２２０は、オプションとして、これらのセンサからの測定データ及びステータス報告を受信して測定データを処理し、インターフェース２１５を介してＶＵＣ２１０への利用可能若しくは報告されるアクティビティを作成し、又はホイールエンドモジュール制御のためにＷＥＣにおいて直接使用される、様々なメトリックス及びパラメータを推定するように構成されている。測定データは、この明細書において、例えば、ＭＳＤ上のコンピュータによって前処理された、ただのアナログ値又はデジタル値を含んでいてもよい。ＭＳＤが先進的なコンピュータをすべて含む場合、ＷＥＣは、ＭＳＤとＶＵＣとの間の情報を転送する、ハブ又はスイッチの機能と同様な機能へと戻る。

【0045】

要するに、本明細書では、大型車両１００上の１つ以上のＭＳＤ２４０，２５０，２６０，２７０のそれぞれの動作をモニタ及び／又は制御するように構成された、１つ以上の置換可能なＭＳＤＡを提供及び実行する新規なタイプのＷＥＣ２２０を実装することが提案される。ＭＳＤＡが、ＷＥＣの外部のＶＵＣ２１０，２１０’間の制御インターフェース及び／又はモニタリングインターフェース、並びにそれぞれのＭＳＤの動作機能を提供すると認識されたい。ＷＥＣ２２０は、各ＭＳＤについて、ＷＥＣに接続されている各ＭＳＤなどが、ＭＳＤのセットの中から適合するＭＳＤＡを特定し、ＷＥＣに接続されている各ＭＳＤがそれぞれのＭＳＤＡに適合するように配置されている。ＷＥＣ２２０はまた、ＶＵＣ２１０，２１０’から、ＷＥＣに接続されているＭＳＤをモニタ及び／又は制御するモニタコマンド及び／又は制御コマンドを受信して、それぞれに適合したＭＳＤＡを介してＭＳＤを制御するように配置されている。

【0046】

これは、ＷＥＣによってサポートされたＭＳＤの数がＷＥＣにおけるＭＳＤＡの有効性に依存することを意味している。ＭＳＤのサプライヤが互換性を持つＭＳＤを提供したいのであれば、サプライヤがそのＭＳＤのＭＳＡＤを単に開発して、ＭＳＤと共にＭＳＤＡを供給することができる。ＭＳＤＡがＶＵＣに関して透明性を提供するので、車両メーカは、異なるサプライヤからのＭＳＤ間で選択することが自由になる。また、ＷＥＣが特有のＭＳＤＡにそれぞれインストールされるＭＳＤによって、異なるＭＳＤに適合することができるので、潜在的に異なるサプライヤ及び異なるタイプのＷＥＣを使用して複数の異なるＭＳＤを制御することができる。

【0047】

例えば、２つ以上の異なるタイプの摩擦ブレーキが市場で利用可能であり、摩擦ブレーキとＷＥＣとの間の物理的な制御インターフェースがすべてのブレーキで同じであると考える。さらに、工場が、第１のタイプの摩擦ブレーキを欠品しているが、第２のタイプの在庫をまだ持っていることを考える。そして、何らかの理由により大型車両が１つ以上の摩擦ブレーキを交換する必要がある場合、車両上の他の摩擦ブレーキが第１のタイプのものであっても、第２のタイプの摩擦ブレーキのサプライヤからの摩擦ブレーキを使用することができる。２つのタイプの摩擦ブレーキの特性及び応答特性が多分異なっており、例えば、１つのタイプの摩擦ブレーキが他のタイプのものと比較して、所定の制御信号レベルにより強い制動効果を与えることができる。しかしながら、車両制御アルゴリズム、即ち、ＶＶＭ及びＴＳＭは、適合するＭＳＤＡが各ＷＥＣに接続される摩擦ブレーキのタイプでインターフェースに接続されることを見られる限り、この違いを原因とするために調整される必要はない。

【0048】

ＭＳＤＡベースの制御構造はまた、車両に現在搭載されているＭＳＤＡが所定の車両に課せられている仕様及び要求を満たすことを確認するために有利に使用することができる。例えば、上述した第２のタイプの摩擦ブレーキが、特定のタイプの車両の用途に認証されていないこと考える。そして、新しいタイプのＭＳＤＡをインストールするときに認証手続きが必要であれば、認証されていない摩擦ブレーキに適合するＭＳＤＡはパスされて、新しいタイプの摩擦ブレーキへの切り替えは許可されない。

【0049】

いくつかの態様によれば、ＭＳＤは、２つの基本タイプに分類することができる。第１のタイプのＭＳＤは、それらが完成、安定、単純であるという意味で堅牢であるＭＳＤ、及び／又は車両メーカによって広く検証されたものである。そのようなＭＳＤについて、ＭＳＤからＷＥＣへの入出力（Ｉ／Ｏ）が設計され、ＭＳＤの複雑さの大部分がＷＥＣへと移されるように、ことによるとＭＳＤ上のマイクロコントローラの必要性を避けることができる。すべてのソフトウェア定義の機能のほとんどが、そのような第１のタイプのＭＳＤのためにＷＥＣ上で実行されるわけではない。

【0050】

第２のタイプのＭＳＤは、第１のタイプのＭＳＤとは多少反対であり、例えば、未完成、不安定、及び／又は非常に複雑であるＭＤＳである。これらのＭＳＤについて、ＷＥＣに関する通信インターフェースを定義することが望ましく、ＭＳＤ制御及び機能のモニタをＷＥＣに持っていく代わりに、ＭＳＤサプライヤにＭＳＤの開発を取り扱かわさせる。結局、第２のタイプのＭＳＤは、もちろん時間とともに第１の対応のＭＳＤに進化させることができる。

【0051】

もちろん、機能がＷＥＣとＭＳＤのマイクロコントローラとの間で分配される場合、２つ以上のタイプを第１及び第２のタイプの２つの両極端の中間で定義することができる。

【0052】

有利なことに、電気機械などのＭＳＤが故障した場合、もう１つのＭＳＤ、ことによると異なるタイプ又はブランドのものと置換することができる。新しいＭＳＤのための適切なＭＳＤＡが利用可能であり、かつＭＳＤＡが以前（並びに、ＭＳＤが同様にアナログ及びデジタルのＩ／Ｏと互換である）のものと同じインターフェースを提供する限り、置換は簡単である。

【0053】

ＭＳＤＡは、通常、それぞれのＭＳＤへの物理的なインターフェースの特定の形態のために開発されると認識されたい。ＭＳＤＡがＭＳＤとインターフェースを接続するＷＥＣ上の一般的なＩ／Ｏを使用する場合、ＷＥＣ及びＭＳＤＡの信号インターフェースのアナログポートとデジタルポートとの間のマッピング又は関連付けを構成することができる。

【0054】

オプションとして、ＷＥＣ２２０はまた、１つ以上のデフォルトのＭＳＤＡを保存し、置換可能な複数のＭＳＤＡの中から適合するＭＳＤＡが特定できない場合、デフォルトのＭＳＤＡをＭＳＤに関連付けるように配置されている。デフォルトのＭＳＤＡは、ＭＳＤの全特徴のセットを含んでいないが基本動作を可能にする、所定のＭＳＤを使用するための基本機能を提供することができる。例えば、サポートされていない車輪ブレーキが、より先進的な車輪スリップ制御機能ではなく、デフォルトのドライバによって動作して基本の制動動作を行うことができる。ここで、ＭＳＤ及びＭＳＤＡはまた、同じＩ／Ｏポートに電気的に接続されてこれを取得して動作し、これによって、ＭＳＤは、同じ（全く類似していない）電気的特性を持つ必要がある。

【0055】

ＭＳＤＡに基づくこの制御構造の利点は、ＷＥＣ２２０がフィールドで１つ以上の更新版のＭＳＤＡを受信して、受信した更新版のＭＳＤＡによって、保存された対応するＭＳＤＡを置換するように構成できることである。このように、制御構造を最新に保つことができ、バグフィックスなどをフィールドで、即ち、ソフトウェアアップグレードのために物理的にサービスセンターを訪れることなく、適用することができる。１つ以上の更新版のＭＳＤＡは、例えば、ＶＵＣ及び図１に関連して上述したリモートサーバ１９０への無線リンクを介して、ＷＥＣ２２０によって受信することができる。

【0056】

ＷＥＣは、パーソナルコンピュータの通常の動作と同様に、信頼されている１つ以上のＭＳＤＡのリポジトリにインストールされたＭＳＤＡに、利用可能な更新版があるかを定期的に探すように構成することができる。これらの更新版は、例えば、信頼されているＭＳＤＡのリポジトリを実装することができる、ＶＵＣ２１０又はリモートサーバ１９０において維持することができる。ここで、ＶＵＣ２１０又はリモートサーバ１９０では、ＭＳＤ及びＭＳＤＡの両方の異なるサプライヤ（開発者）が、新しく検証されたＭＳＤＡ、及び検証された更新版を既存のＭＳＤＡにアップロードすることができる。従って、いくつかの態様によれば、ＷＥＣ２２０は、外部のＭＳＤＡのリポジトリに接続され、１つ以上の更新版のＭＳＤＡを特定し、特定された更新版のＭＳＤＡをダウンロードし、ダウンロードされた更新版のＭＳＤＡによって保存されている対応するＭＳＤＡを置換するように構成されている。更新版のＭＳＤＡを特定するために、バージョン番号及び／又はタイムスタンプをＭＳＤＡに関連付けることができる。ドライバはまた、信頼されている権威者による検証後に、信頼されている権威者によってデジタル署名されることができる。このように、ＶＵＣ及び／又はＷＥＣは、ダウンロードされたＭＳＤＡが信頼できること、即ち、ダウンロードされたＭＳＤＡがリポジトリで利用可能になる前に必要なテスト及び検証を受けたことを確認することができる。

【0057】

ＷＥＣ２２０はまた、ＷＥＣにおいて現在有効なＭＳＤＡがＷＥＣの用途に認証されていることを検証する、認証プロトコルを実行するように配置されていてもよい。この認証プロトコルは、例えば、ＷＥＣがＭＳＤＡを要求して、ＭＳＤＡによる応答が正しいものであることを検証する、要求応答手順に基づいていてもよい。

【0058】

要求－応答プロトコルの最も簡単な例は、要求がパスワードを求め、有効な応答が正しいパスワードである、通常のパスワード認証である。もちろん、例えば、公開鍵暗号などに基づく周知の他の要求－応答プロトコルを使用して、所定のＭＳＤＡの使用を認証することもできる。ＷＥＣ、ＶＵＣ又はリモートサーバ１９０さえ、承認されたＭＳＤの最新のリストを維持してもよい。

【0059】

ＷＥＣ２２０が、車載のマイクロコントローラ又は処理装置を含む、ＭＳＤ２４０，２５０，２６０，２７０又はセンサ装置２９０に接続されたとき、それがまた要求を出し、正しい応答が車載のＭＳＤのマイクロコントローラ、又はセンサの処理回路から得られなければ、ＷＥＣは、警告信号を発するか、要求が正しく応答されるまで車両が動作しないようにすることができる。

【0060】

車両の動作領域（vehicle operational domain）は、一般的に、車両が設計された走行シナリオ及びユースケースのセットである。車両の動作領域以外の動作は、車両が意図されていない何かのために使用されることを意味する。所定のＷＥＣによって使用することができる承認されたＭＳＤＡを構成するものは、ＷＥＣが搭載された車両１００の動作領域に依存して構成されていてもよい。いくつかの車両は、ＭＳＤ上において、他の車両よりも厳格な要求に関連付けられていてもよい。例えば、危険な物資を輸送する大型車両は、より危険でない物資を輸送する大型車両と比較して、搭載されたＭＳＤにおいて、より厳格な要求を出すことができる。この要求はまた、車両によって実行されている現在の輸送任務に依存して構成されていてもよい。いくつかの態様によれば、新しいＭＳＤがＷＥＣに接続されると、ＷＥＣは、現在の車両及び設計動作領域（operational design domain）の用途のために、ことによるとリモートサーバ１９０に配置されている、承認済のＭＳＤＡのデータベースをアクセスする。ＭＳＤＡ及びＭＳＤがそのリストに見つからなければ、ＷＥＣは警告信号を発するか、又は車両が動作しないようにさえすることができる。例えば、車両に課せられる要求を満たさない車両に新しい摩擦ブレーキが取り付けられると、ＷＥＣによって警告信号を発することができる。この警告信号は、ＶＵＣに車両の設計動作領域、例えば、制限最高速度を制限させるか、ＶＭＭの力配分ルーチンにより厳格な制限を課すようにしてもよい。

【0061】

ＷＥＣ２２０は、オプションとして、ことによるとＭＳＤと結合して配置される、１つ以上のホイールエンドセンサ２９０を管理するように配置されている。そして、ＷＥＣ２２０は、それぞれのホイールエンドモジュールのセンサと関連付けられた１つ以上の処理アルゴリズムを取得して保存するように配置されていてもよい。本開示のいくつかの態様によれば、センサは、装置の特性と見做される。例えば、車輪をＭＳＤＡに関連付けることができ、このＭＳＤＡが現在の車輪圧力及び現在の車輪速度などの特性をカプセル化することができる。

【0062】

ＭＳＤＡに含まれるこれらのデータ処理アルゴリズムは、所定のセンサからのデータをどのように処理して特定の結果を得て、そして潜在的に、報告する前にこの結果をどのようにフォーマットするかを記述している。そして、データ処理アルゴリズムは、異なるサプライヤからの異なるタイプのセンサ間での変更を説明するために、センサのタイプに応じて異なるように構成されていてもよい。それから、ＷＥＣは、ホイールエンドモジュールのセンサからセンサデータを取得し、ホイールエンドモジュールのセンサに特に関連付けられたデータ処理アルゴリズムを実行して、標準化されたインターフェース２１５でＶＵＣに報告することができる、結果及びフォーマットにセンサデータを処理することができる。これは、センサを自由に選択して車両に搭載し、新しいタイプのセンサを説明するために必要な適合性が、古いタイプのセンサをサポートした同じコンピューティングプラットフォーム上のＷＥＣソフトウェアに大部分含まれるという、追加の恩恵をもたらす。関連するデータ処理アルゴリズムがＷＥＣにローディングするために利用可能である限り、センサから報告された実際のセンサデータのフォーマットにかかわらず、潜在的に標準化されたインターフェースを介して、所望のフォーマットで要求された情報を受信するＶＵＣに対して、センサの選択が透明になる。データ処理アルゴリズムは、例えば、車輪回転角度、車輪速度、車輪力、及び／又は車輪トルクのいずれかをセンサデータに基づいて推定するためのアルゴリズム及び／又はパラメータを含むことができる。データ処理アルゴリズムはまた、オプションとして、ホイールエンドモジュールに関連付けられたタイヤに依存するように構成することができる。異なるタイヤは、ＷＥＣによって説明することができる異なる特性を有していてもよい。そして、タイヤのサプライヤは、実際のタイヤと共に関連するソフトウェアルーチンを提供することができ、これによって、ＷＥＣによって実行されるデータ処理及びパラメータの推定をカストマイズして、特定のタイプのタイヤについて最適化することができる。

【0063】

図４は、上述したように、複数のＷＥＣ２２０に接続するためのインターフェースを含んだＶＵＣ２１０を示している。各車輪は、それぞれのＷＥＣ２２０によって制御されている。その代わりに、１つのＷＥＣが、車軸、又は車軸のグループごとに配置されていてもよい。異なるサプライヤからの異なるタイプのＭＳＤは、異なる車輪２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃ，２３０ｄ，２３０ｅ，２３０ｆに搭載され、これらのＭＳＤが、ＷＥＣ２２０に接続されているＭＳＤについて適合するＭＳＤＡを実装するそれぞれのＷＥＣを介して、ＶＵＣによって制御されていてもよい。上述したように、いくつかのＷＥＣは、この状況がまれであっても、正しいＭＳＤＡを利用可能でないことを原因とする、１つ以上の接続されているＭＳＤを制御するデフォルトのＭＳＤＡを使用することができる。ＶＵＣ２１０上で実行されているＶＭＭの機能と異なるＷＥＣ上で実行されている制御ルーチンとの間の通信は、標準化されたインターフェースフォーマットに応じてフォーマットされてもよい。

【0064】

ＶＵＣ２１０は、図１に示されるセルラー通信ネットワークの無線基地局など、リモートネットワークに接続するための通信モジュール４１０に接続されている。そのようなネットワークは、第三世代の協力プログラム（３ＧＰＰ）によって定義された、第四世代の４Ｇセルラーネットワーク、及び第五世代のネットワークを含んでいてもよい。

【0065】

図５は、車両ユニット１１０において、ＶＵＣ２１０とＷＥＣ２２０との間の通信のための代替的なレイアウトを示している。ここでは、図４に示すＶＵＣと異なるＷＥＣとの間のポイントツーポイント接続の代わりに、２つのデイジーチェーンリンク２１５’がＶＵＣをＷＥＣに接続している。ＶＵＣ２１０とＷＥＣ２２０との間の通信が途絶えることなく、デイジーチェーンリンクの一方が切断できるので、このようにかなりの冗長性を提供することができる。

【0066】

図６は、２つの車両ユニット１１０，１２０を含む車両１００を概略的に示している。このトレーラユニット１２０はまた、ここではＶＵＣ２１０’を含んでいる。このＶＵＣ２１０’は、スレーブモードで動作し、マスターモードで動作しているトラクタのＶＵＣ２１０によって制御されている。２つのＶＵＣ間の通信リンク６１０は、イーサネットリンクなどの有線通信リンクであってもよい。通信リンクはまた、無線リンク、又は無線リンクと有線リンクとの組み合わせであってもよい。

【0067】

図７は、上述した少なくとも一部を集約した方法を示すフローチャートである。１つ以上のＭＳＤ２４０，２５０，２６０，２７０をＷＥＣ２２０によって制御する方法が図示されている。この方法は、ＭＳＤＡが外部の車両ユニットコンピュータ２１０，２１０’からＷＥＣに接続されている１つ以上のＭＳＤの機能を制御及び／又は管理するためのインターフェ―スを提供する、複数の置換可能なＭＳＤＡを取得して保存すること（Ｓ１）を含んでいる。この方法はまた、各ＭＳＤについて、接続されている各ＭＳＤが適合するそれぞれのＭＳＤＡに関連付けられるように、ＷＥＣに現在接続されているＭＳＤのセットの中から適合するＭＳＤＡを特定すること（Ｓ２）と、ＷＥＣに接続されているＭＳＤを制御するためのＶＵＣ２１０，２１０’からの制御コマンドを受信すること（Ｓ３）と、それぞれのＭＳＤＡを介してＭＳＤを制御すること（Ｓ４）と、を含んでいる。

【0068】

図８は、いくつかの機能ユニットに関して、本明細書に記載の実施形態によるＷＥＣ２２０又はＶＵＣ２１０，２１０’など、制御ユニット８００の構成要素を概略的に示している。この制御ユニット８００は、大型車両１００の上述した制御について、少なくとも一部の機能を実行するように構成されている。適切な中央処理装置ＣＰＵ、マルチプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサＤＳＰなどの１つ以上の任意の組み合わせを使用して、例えば、記憶媒体８２０の形態をとる、コンピュータプログラム製品に保存されたソフトウェア命令を実行可能な、処理回路８１０が提供されている。処理回路８１０は、少なくとも１つの特定用途向け集積回路ＡＳＩＣ、又はフィールドプログラマブルゲートアレイＦＰＧＡとしてさらに提供されていてもよい。特に、処理回路８１０は、制御ユニット１０１に、図７に関連して説明した方法などの動作又はステップのセットを実行させるように構成されている。例えば、記憶媒体８２０は、動作のセットを保存することができ、処理回路８１０は、記憶媒体８２０から動作のセットを検索して、制御ユニット８００に動作のセットを実行させるように構成されていてもよい。動作のセットは、実行可能な命令のセットとして提供されていてもよい。従って、処理回路８１０は、本明細書に開示されるような方法を実行するように配置されている。

【0069】

記憶媒体８２０はまた、例えば、磁気メモリ、光学メモリ、固体メモリ、又は離れて搭載されたメモリの任意の１つ、又は任意の組み合わせとすることができる、持続的な記憶装置を含んでいてもよい。

【0070】

制御ユニット８００は、少なくとも１つの外部装置と通信するためのインターフェース８３０を更に含んでいてもよい。そのように、インターフェース８３０は、アナログ及びデジタルの構成要素、並びに有線通信又は無線通信のための適切な数のポートを含む、１つ以上の無線機及び受信機を含んでいてもよい。

【0071】

処理回路８１０は、例えば、インターフェース８３０及び記憶媒体８２０にデータ及び制御信号を送信することによって、インターフェース８３０からデータ及び報告を受信することによって、及び記憶媒体８２０からデータ及び命令を検索することによって、制御ユニット８００の一般的な動作を制御する。制御ノードの他の構成要素、並びに関連する機能は、本明細書で提示される概念を不明りょうにしないように省略するものとする。

【0072】

図９は、プログラム製品がコンピュータ上で実行されるとき、図７に示す方法を実行するためのプログラムコード手段９２０を含む、コンピュータプログラムを保持するコンピュータ可読媒体９１０を示している。コンピュータ可読媒体及びコード手段は、コンピュータプログラム製品９００を共に形成することができる。

【0073】

本明細書で説明するＭＳＤＡは、ＷＥＣ上にロードされる、コンパイルされたバイナリデータの一部を形成することができると認識されたい。従って、いくつかの実装については、置換されるＭＤＳＡは、複数のＭＤＳＡを含むバイナリデータを再コンパイルして、ＷＥＣ上のバイナリデータを新しくコンパイルされたバイナリデータに置換される必要があることを認識されたい。単一のバイナリデータとは対照的に、ＭＳＤの実装エンティティはまた、もちろん、いくつかのファイルを含んでいてもよい。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【手続補正書】

【提出日】2021-10-26

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

１つ以上のモーションサポートデバイス抽象化部（ＭＳＤＡ）を提供して実行し、大型車両（１００）の１つ以上のモーションサポートデバイス（ＭＳＤ；２４０，２５０，２６０，２７０）のそれぞれの動作をモニタ及び／又は制御するホイールエンドコンピュータ（ＷＥＣ；２２０，８００）であって、
モーションサポートデバイス抽象化部が、外部の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ；２１０，２１０’）とそれぞれのモーションサポートデバイスの動作機能との間の制御インターフェース及びモニタインターフェースを提供し、
前記ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）が、各モーションサポートデバイスについて、前記ホイールエンドコンピュータに接続されている各モーションサポートデバイスがそれぞれのモーションサポートデバイス抽象化部に適合するように、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスのセットの中から適合するモーションサポートデバイス抽象化部を特定するように配置され、
前記ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）が、前記車両ユニットコンピュータ（２１０，２１０’）からモニタコマンド及び／又は制御コマンドを受信し、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスを夫々モニタ及び／又は制御して、適合する前記モーションサポートデバイス抽象化部のそれぞれを介して前記モーションサポートデバイスを制御するように構成された、
ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項2】

前記ホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）が、置換可能な複数のモーションサポートデバイス抽象化部を取得して保存するように配置された、
請求項１に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項3】

車輪ブレーキ（２４０）、アクティブサスペンションデバイス（２５０）、推進デバイス（２６０）、及び／又はパワーステアリングデバイス（２７０）のいずれかを含む１つ以上の接続されているデバイスを、複数の置換可能な前記モーションサポートデバイス抽象化部に基づいて制御するための出力ポート（２４５，２５５，２６５）を含む、
請求項１又は２に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項4】

車輪ブレーキ（２４０）、アクティブサスペンションデバイス（２５０）、推進デバイス（２６０）、及び／又はパワーステアリングデバイス（２７０）のいずれかを含む１つ以上の接続されているデバイスからデータを受信するための入力ポート（２４５，２５５，２６５）を含み、接続されているデバイスからのデータが、複数の置換可能な前記モーションサポートデバイス抽象化部において適合する前記モーションサポートデバイス抽象化部によって解釈されるように配置された、
請求項１～３のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項5】

１つ以上のデフォルトのモーションサポートデバイス抽象化部を保存し、複数の置換可能な前記モーションサポートデバイス抽象化部の中から適合するモーションサポートデバイス抽象化部が特定できない場合、デフォルトのモーションサポートデバイス抽象化部をモーションサポートデバイスに関連付けるように配置された、
請求項１～４のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項6】

１つ以上の更新版のモーションサポートデバイス抽象化部を受信し、受信した前記更新版のモーションサポートデバイス抽象化部によって保存された対応するモーションサポートデバイス抽象化部を置換するように構成された、
請求項１～５のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項7】

外部のモーションサポートデバイス抽象化部のリポジトリに接続し、１つ以上の更新版のモーションサポートデバイス抽象化部を特定し、特定された前記更新版のモーションサポートデバイス抽象化部をダウンロードして、ダウンロードした前記更新版のモーションサポートデバイス抽象化部によって保存された対応するモーションサポートデバイス抽象化部を置換するように構成された、
請求項１～６のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項8】

前記ホイールエンドコンピュータにおいて現在有効な前記モーションサポートデバイス抽象化部のセットが、前記ホイールエンドコンピュータの用途に認証されていることを検証するための認証プロトコルを実行するように配置された、
請求項１～７のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項9】

前記ホイールエンドコンピュータに現在接続されているモーションサポートデバイスが、前記ホイールエンドコンピュータの用途に認証されていることを検証するための認証プロトコルを実行するように配置され、前記ホイールエンドコンピュータに現在接続されている前記モーションサポートデバイスが、適合するモーションサポートデバイス抽象化部のそれぞれを介して、前記ホイールエンドコンピュータと通信するように構成された制御ユニットを含む、
請求項１～８のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項10】

前記認証プロトコルが、要求応答手続きを含む、
請求項８又は９に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項11】

それぞれのホイールエンドセンサ及び／又は車軸センサに関連付けられた１つ以上のデータ処理アルゴリズムを取得して保存するように配置され、前記ホイールエンドコンピュータが、ホイールエンドセンサ及び／又は車軸センサからセンサデータを取得し、前記ホイールエンドセンサ及び／又は車軸センサに関連付けられたデータ処理アルゴリズムを実行して前記センサデータを処理するように配置された、
請求項１～１０のいずれか１つに記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項12】

前記データ処理アルゴリズムが、車輪回転角度、車輪速度、車輪力、及び／又は車輪トルク、タイヤの摩耗、ブレーキパッドの摩耗、並びに温度によって変化する能力のいずれかを、センサデータに基づいて推定するためのアルゴリズムを含む、
請求項１１に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項13】

前記データ処理アルゴリズムが、前記ホイールエンドモジュールに関連付けられたタイヤに依存するように構成された、
請求項１１又は１２に記載のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）。

【請求項14】

請求項１～１３のいずれか１つに記載の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ；２１０，２１０’）、及び複数のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）を含むシステムであって、前記車両ユニットコンピュータが、前記複数のホイールエンドコンピュータ（２２０，８００）に接続するためのインターフェースを含む、システム。

【請求項15】

請求項１４に記載のシステムを含む、連結式の大型車両（１００）の車両ユニット（１１０，１２０）。

【請求項16】

ホイールエンドコンピュータ（ＷＥＣ；２２０，８００）によって１つ以上のモーションサポートデバイス（ＭＳＤ；２４０，２５０，２６０，２７０）を制御する方法であって、
外部の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ；２１０，２１０’）から、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスの１つ以上の機能を制御及び／又はモニタするためのインターフェースを提供する、複数の置換可能なモーションサポートデバイス抽象化部を取得して保存すること（Ｓ１）と、
各モーションサポートデバイスについて、前記ホイールエンドコンピュータに現在接続されているモーションサポートデバイスのセットの中から適合するモーションサポートデバイス抽象化部を特定し、接続されている各モーションサポートデバイスが適合するモーションサポートデバイス抽象化部のそれぞれと関連付けられるようにすること（Ｓ２）と、
前記車両ユニットコンピュータ（２１０，２１０’）からの制御コマンド及び／又はモニタコマンドを受信して、前記ホイールエンドコンピュータに接続されているモーションサポートデバイスを制御及びモニタすること（Ｓ３）と、
それぞれのモーションサポートデバイス抽象化部を介して、前記モーションサポートデバイスを制御及び／又はモニタすること（Ｓ４）と、
を含む方法。

【請求項17】

プログラムがコンピュータ上で実行されるとき、前記コンピュータに請求項１６に記載の方法のすべてのステップを実行させる命令を含むコンピュータプログラム（９２０）。

【請求項18】

コンピュータによって実行されるとき、前記コンピュータに請求項１６に記載の方法のすべてのステップを実行させる命令を含むコンピュータ可読記憶媒体（９１０）。

【外国語明細書】