特許 7577114 車両コーナーモジュール及びそれを搭載した車両

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-24

(45)【発行日】2024-11-01

(54)【発明の名称】車両コーナーモジュール及びそれを搭載した車両

(51)【国際特許分類】

   B60W 50/00 20060101AFI20241025BHJP

   B62D 63/02 20060101ALI20241025BHJP

   B60K 1/02 20060101ALI20241025BHJP

   B60K 8/00 20060101ALI20241025BHJP

   B60L 15/20 20060101ALN20241025BHJP

   B60K 17/14 20060101ALN20241025BHJP

【ＦＩ】

B60W50/00

B62D63/02

B60K1/02

B60K8/00

B60L15/20 J

B60K17/14

【請求項の数】 22

(21)【出願番号】P 2022506910

(86)(22)【出願日】2020-12-31

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-06

(86)【国際出願番号】 IB2020062598

(87)【国際公開番号】W WO2021137194

(87)【国際公開日】2021-07-08

【審査請求日】2023-12-26

(31)【優先権主張番号】62/956,358

(32)【優先日】2020-01-02

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】522046036

【氏名又は名称】リー オートモーティブ リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＲＥＥ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｌｔｄ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】サルデス，アヒシャイ

(72)【発明者】

【氏名】セゲフ，トーマー

(72)【発明者】

【氏名】デケル，ラン

(72)【発明者】

【氏名】チオクレア，シュムエル

(72)【発明者】

【氏名】ドロン，ネタ

【審査官】吉村 俊厚

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１５／００８３５０８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０２９１７９７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／２２２３７５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１３－１６９９４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／００５１３６（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｗ ５０／００

Ｂ６２Ｄ ６３／０２

Ｂ６０Ｋ １／０２

Ｂ６０Ｋ ８／００

Ｂ６０Ｌ １５／２０

Ｂ６０Ｋ １７／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ホスト車両プラットフォームの動作を調整するための車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）であって、
前記車両は、車両に搭載された車両コントローラを備え、
前記ＶＣＭは、
（ａ）ホスト車両プラットフォームの基準フレームに取り付け可能なサブフレームと、
（ｂ）車輪ハブを備える車輪ハブアセンブリと、
（ｃ）前記サブフレームと前記車輪ハブアセンブリとの間を仲介し、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステム、およびブレーキサブシステムから選択される複数のサブシステムと、
（ｄ）１以上のプロセッサと、前記１以上のプロセッサによって実行されると、前記１以上のプロセッサに以下のステップ（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）を実行させるプログラム命令を格納するコンピュータ可読媒体とを有するＶＣＭ搭載用ＶＣＭコントローラと、
を備える車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）。
（ｉ）前記車両コントローラとの通信リンクを確立するステップであって、前記確立は、前記ＶＣＭに関する情報を前記ＶＣＭコントローラから前記車両コントローラに電気的に転送するステップ。
（ｉｉ）前記車両コントローラから受信したデータに基づいて、前記駆動サブシステム、前記ステアリングサブシステム、前記サスペンションサブシステム、および前記ブレーキサブシステムのうちの少なくとも２つのＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップ。
（ｉｉｉ）前記ＶＣＭ動作プロファイルを使用して動作可能に前記ＶＣＭを作動させるステップ。

【請求項2】

転送される前記ＶＣＭに関する情報は、前記ＶＣＭの動作履歴を含む、
請求項１に記載のＶＣＭ。

【請求項3】

前記プログラム命令は、前記１以上のプロセッサによって実行されると、さらに、前記１以上のプロセッサに、前記ＶＣＭに関する情報を外部コンピュータの許可システムに送信させるステップを実行させる、
請求項１に記載のＶＣＭ。

【請求項4】

前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップは、前記車両プラットフォームの動作プロファイルと一致するように前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定することを含む、
請求項１に記載のＶＣＭ。

【請求項5】

前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップは、前記車両プラットフォームに取り付けられた１以上の他のＶＣＭの動作プロファイルと一致するように前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定することを含む、
請求項１に記載のＶＣＭ。

【請求項6】

前記プログラム命令は、前記１以上のプロセッサによって実行されると、前記１以上のプロセッサに、前記ＶＣＭに対して定義された動作計画を設定させ、
前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップは、前記動作計画に応じて前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定することを含む、
請求項１に記載のＶＣＭ。

【請求項7】

前記プログラム命令は、前記１以上のプロセッサによって実行されると、さらに前記１以上のプロセッサに、前記ＶＣＭの動作データを記録させ、前記ＶＣＭの外部のコンピュータシステムに動作データを出力させる、
請求項１に記載のＶＣＭ。

【請求項8】

前記プログラム命令は、前記１以上のプロセッサによって実行されると、さらに前記１以上のプロセッサに、第１のＶＣＭを第２のＶＣＭに代替させることに応じて、前記第２のＶＣＭに搭載されたそれぞれのＶＣＭコントローラにより前記車両コントローラから受信された情報に基づく前記第２のＶＣＭのＶＣＭ動作プロファイルを設定させる、
請求項１に記載のＶＣＭ。

【請求項9】

車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を作動させる方法であって、
前記ＶＣＭは、
車両プラットフォームに取り付け可能なサブフレームと、
車輪ハブアセンブリと、
前記ＶＣＭに搭載されたＶＣＭコントローラと、
前記サブフレームと前記車輪ハブアセンブリとの間を仲介し、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステム、およびブレーキサブシステムのうちの少なくとも２つを有する複数のサブシステムと、
を備え、
前記方法は、
（ａ）前記ＶＣＭコントローラと前記車両プラットフォームに搭載された車両コントローラとの間に電子通信リンクを確立するステップであって、前記確立は、前記ＶＣＭに関する情報を前記ＶＣＭコントローラから前記車両コントローラに転送することを含むステップと、
（ｂ）前記駆動サブシステム、前記ステアリングサブシステム、前記サスペンションサブシステム、および前記ブレーキサブシステムのうちの少なくとも２つのＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップと、
（ｃ）設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルを使用して動作可能に前記ＶＣＭを作動させるステップと、
を含む方法。

【請求項10】

前記ＶＣＭを前記車両プラットフォームに取り付けるステップをさらに含む、
請求項９に記載の方法。

【請求項11】

転送される前記ＶＣＭに関する情報は、前記ＶＣＭの動作履歴を含む、
請求項９に記載の方法。

【請求項12】

前記ＶＣＭに関する情報を外部コンピュータの許可システムに送信するステップをさらに含む、
請求項９に記載の方法。

【請求項13】

前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップは、前記車両プラットフォームの動作プロファイルと一致するように前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定することを含む、
請求項９に記載の方法。

【請求項14】

前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップは、前記車両プラットフォームに取り付けられた１以上の他のＶＣＭの動作プロファイルと一致するように前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定することを含む、
請求項９に記載の方法。

【請求項15】

設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルの少なくとも１つは、車両性能パラメータに適合する、
請求項９に記載の方法。

【請求項16】

設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルの少なくとも１つは、運転者のプロフィールに適合する、
請求項９に記載の方法。

【請求項17】

設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルの少なくとも１つは、前記ＶＣＭに格納されたＶＣＭ動作プロファイルのデータベースから選択される、
請求項９に記載の方法。

【請求項18】

設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルの少なくとも１つは、前記車両プラットフォームに格納されたＶＣＭ動作プロファイルのデータベースから選択される、
請求項９に記載の方法。

【請求項19】

設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルの少なくとも１つは、リモートに格納されたＶＣＭ動作プロファイルのデータベースから選択される、
請求項９に記載の方法。

【請求項20】

設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルの少なくとも１つは、前記車両プラットフォームを構成する車両のステアリング、ブレーキ、および運転の１以上に関連するシステムの作動および停止のうちの１つを含む、
請求項９に記載の方法。

【請求項21】

設定された前記ＶＣＭ動作プロファイルの少なくとも１つは、前記車両プラットフォームを構成する車両の計画された動作に応じた予測動作パラメータを含む、
請求項９に記載の方法。

【請求項22】

前記ＶＣＭに対して定義された動作計画を受信するステップをさらに含み、
前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップは、前記動作計画に応じて前記ＶＣＭ動作プロファイルを設定することを含む、
請求項９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ホスト車両の動作を調整するための車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）、特に機械的および電気的サブシステムを搭載したＶＣＭに関する。

【背景技術】

【0002】

車載システムは、１世紀以上にわたって開発および改善され、さまざまな機械的および電気的サブシステムの管理を統合および一元化する洗練された設計をもたらしている。利用可能な制御システムは、個々の機能の管理に限定されており、複数のサブシステムの管理を統合または組み合わせることはされていない。

【0003】

電気推進用に設計された新発想の車両プラットフォームには、個々の車輪（ホイール）に取り付けられた独立懸架、駆動列、ブレーキ、およびステアリングサブシステムを必要とするモジュラーアクスルレス車輪アセンブリ（車両コーナーモジュールまたはＶＣＭ）を含めることができる。これらの設計には、ローカルサブシステムに関して外部で生成された操作命令を各車輪で実行するための新しい機械的および電子的ソリューションが必要である。統合された車輪システムの通常の操作だけでなく、サービス、試験および管理機能も管理するには、新しい制御モデルが必要である。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明の実施形態によれば、ホスト車両の動作を調整するための車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）であって、上記車両は、車両搭載用車両コントローラを備え、上記ＶＣＭは、（ａ）ホスト車両の基準フレームに取り付け可能なサブフレームと、（ｂ）車輪ハブを有する車輪ハブアセンブリと、（ｃ）上記サブフレームと上記車輪ハブアセンブリとの間を仲介し、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステムおよびブレーキサブシステムからなるサブシステムのグループから選択される複数のサブシステムと、（ｄ）１以上のプロセッサと、上記１以上のプロセッサによって実行されると、上記１以上のプロセッサに以下のステップ（ｉ）、（ｉｉ）を実行させるプログラム命令を格納するコンピュータ可読媒体とを有するＶＣＭ搭載用ＶＣＭコントローラとを備え、（ｉ）車両コントローラとの通信リンクを確立し、上記確立は、上記ＶＣＭに関する情報を上記ＶＣＭコントローラから上記車両コントローラに電気的に転送することを含み、（ｉｉ）車両への上記ＶＣＭの取り付けに応じて、取り付け後の検証プロセスを実行し、上記検証プロセスは、上記複数のサブシステムの検証と、上記検証の結果の上記車両コントローラへの伝達とを含む、車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）が開示される。

【0005】

いくつかの実施形態では、上記車両コントローラとの通信リンクの確立は、上記ＶＣＭの取り付け前である。

【0006】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭの取り付け後における上記車両の動作は、肯定的な検証プロセスの結果を受け取ることを条件とする。

【0007】

いくつかの実施形態では、上記コンピュータ可読媒体は、上記１以上のプロセッサによって実行されると、上記ＶＣＭの外部から受信した電気信号入力に応答して、上記１以上のプロセッサに、上記複数のサブシステムのうちの少なくとも１つのサブシステムの作動を調整させるプログラム命令をさらに格納する。

【0008】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭコントローラから上記車両コントローラに転送された上記ＶＣＭに関する情報は、上記複数のサブシステムのうち少なくとも１つに関する情報を含む。

【0009】

いくつかの実施形態では、上記車両コントローラとの通信リンクは、双方向リンクであり、および／または、上記通信リンクの確立は、上記車両、および／または、上記車両に取り付けられた別のＶＣＭに関する情報を受信することをさらに含む。

【0010】

いくつかの実施形態では、上記コンピュータ可読媒体は、上記１以上のプロセッサによって実行されると、上記１以上のプロセッサに、上記車両に取り付けられた別のＶＣＭの搭載コントローラと情報を交換させるプログラム命令をさらに格納する。

【0011】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭに関する情報は、上記ＶＣＭの取り付け前に実行された自己診断試験の結果を含む。

【0012】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭに関する情報は、上記ＶＣＭの動作履歴および保守履歴のうち少なくとも１つを含む。

【0013】

いくつかの実施形態では、上記複数のサブシステムの検証は、上記ＶＣＭに搭載された１以上のセンサからの情報を受信することを含む。

【0014】

いくつかの実施形態では、上記コンピュータ可読媒体は、上記１以上のプロセッサによって実行されると、上記１以上のプロセッサに、上記車両コントローラから受信したデータに基づいて上記ＶＣＭの動作プロファイルを決定させるプログラム命令をさらに格納する。

【0015】

いくつかの実施形態では、選択された上記複数のサブシステムは、少なくとも３つのサブシステムを含む。いくつかの実施形態では、選択された上記複数のサブシステムは、４つのサブシステムを含む。

【0016】

いくつかの実施形態では、車両は、（ａ）上記のＶＣＭの何れか１つにおける１以上の対向するＶＣＭのペアと、（ｂ）車両コントローラと、および／または、（ｃ）上記車両コントローラとそれぞれのＶＣＭのＶＣＭコントローラとの間における電子通信用の通信バスとを備える。

【0017】

いくつかの実施形態では、車両は、（ａ）上記のＶＣＭの何れか１つにおける１以上の対向するＶＣＭのペアと、（ｂ）車両コントローラと、（ｃ）対向するＶＣＭの１以上のペアのうち、少なくとも１つのペアのそれぞれのＶＣＭコントローラ間における電子通信用の通信バスとを備えることができる。いくつかの実施形態では、上記通信バスは、対向するＶＣＭの１以上のペアのうち、少なくとも１つのペアのそれぞれのＶＣＭコントローラ間の電子通信用である。

【0018】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭが任意の車両から機械的に切り離されている場合に、ＶＣＭのオフライン試験で使用する装置は、（ａ）上記サブフレームの重量を少なくとも部分的に支持し、上記サブフレームの動作を制限する支持要素と、（ｂ）上記複数のサブシステムのうち少なくとも１つの動作データを測定する少なくとも１つの診断装置と、（ｃ）上記ＶＣＭコントローラと通信し、上記ＶＣＭコントローラから上記オフライン試験に関連する診断情報を受信するように構成された計算装置とを備えることができる。上記オフライン試験は、上記複数のサブシステムのうち少なくとも１つの機能試験を含む。

【0019】

いくつかの実施形態では、上記実施形態の何れか１つによる車両を操作する方法は、ＶＣＭコントローラによって、上記ＶＣＭの外部から入力した電気入力に応答して、ＶＣＭの上記複数のサブシステムの１以上のサブシステムの作動を制御する。

【0020】

実施形態によれば、第１の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を第２のＶＣＭと交換する方法であって、上記第１および第２のＶＣＭのそれぞれは、車両の基準フレームに取り付け可能なサブフレームと、車輪ハブアセンブリと、ＶＣＭに搭載されるＶＣＭコントローラと、上記サブフレームと上記車輪ハブアセンブリとの間を仲介し、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステムおよびブレーキサブシステムからなるサブシステムのグループから選択される複数のサブシステムとを備える、方法が開示される。上記方法は、（ａ）上記第２のＶＣＭのそれぞれのＶＣＭコントローラと車載車両コントローラとの間に電子通信リンクを確立するステップであって、上記確立は、上記第２のＶＣＭに関する情報をそれぞれの上記ＶＣＭコントローラから上記車両コントローラに転送することを含むステップと、（ｂ）上記車両への上記第２のＶＣＭの取り付けに応じ、かつその条件として、上記第２のＶＣＭの上記複数のサブシステムのそれぞれを検証し、上記検証の結果を上記車両コントローラに伝達することを含む、取り付け後の検証を完了するステップと、（ｃ）伝達された検証結果を使用して、上記ＶＣＭの取り付け後の上記車両の操作を有効または無効にするステップとを含む。

【0021】

いくつかの実施形態では、上記方法は、上記第１のＶＣＭと上記第２のＶＣＭとを交換することに関する情報を、外部コンピュータの許可システムに送信するステップをさらに含むことができる。いくつかの実施形態では、上記方法は、上記許可システムから、サービスサブスクリプションに基づく許可を受信するステップをさらに含むことができる、および／または、上記許可システムから、トランザクションに基づく許可を受信するステップをさらに含む。

【0022】

いくつかの実施形態では、上記許可システムに送信される情報は、上記第１および第２のＶＣＭのそれぞれの識別情報、上記第１のＶＣＭの上記複数のサブシステムののうちの１以上の使用情報、上記第１のＶＣＭの上記複数のサブシステムののうちの１以上の保守情報のうち、少なくとも２つを含む。

【0023】

いくつかの実施形態では、上記第１のＶＣＭの上記複数のサブシステムのうちの１以上の使用情報、上記第２のＶＣＭの上記複数のサブシステムのうちの１以上の使用情報、上記第１のＶＣＭの上記複数のサブシステムのうちの１以上の保守情報、上記第２のＶＣＭの上記複数のサブシステムのうちの１以上の保守情報、の少なくとも1つに基づいて、上記交換に値が割り当てられる。

【0024】

いくつかの実施形態では、上記方法は、上記車両コントローラから受信した情報に基づいて、上記第２のＶＣＭの動作プロファイルを決定するステップを含む。

【0025】

いくつかの実施形態では、上記第２のＶＣＭのそれぞれのＶＣＭコントローラと上記車載車両コントローラとの間の電子通信リンクは、上記第２のＶＣＭの取り付け前に確立される。

【0026】

いくつかの実施形態では、上記車両コントローラとの電子通信リンクは、双方向リンクであり、および／または、上記電子通信リンクの確立は、上記車両、および／または、上記車両に取り付けられた別のＶＣＭに関する情報を受信することをさらに含む。

【0027】

いくつかの実施形態では、それぞれの上記ＶＣＭコントローラから上記車両コントローラに転送された上記第２のＶＣＭに関する情報の少なくとも一部は、クエリへの応答を含む。

【0028】

いくつかの実施形態では、上記第２のＶＣＭに関する情報は、上記第２のＶＣＭの取り付け前に実行された自己診断試験の結果を含む。

【0029】

いくつかの実施形態では、上記第２のＶＣＭに関する情報は、上記第２のＶＣＭの動作履歴および保守履歴のうち少なくとも１つを含む。

【0030】

いくつかの実施形態では、上記複数のサブシステムの検証は、上記第２のＶＣＭに搭載された１以上のセンサからの情報を受信することを含む。

【0031】

本発明の実施形態によれば、ホスト車両の動作を調整するための車載可能な車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）は、（ａ）サブフレームと車輪ハブアセンブリとの間を仲介するために上記ＶＣＭに完全に搭載された複数の機械的サブシステムであって、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステム、ブレーキサブシステムからなるサブシステムのグループから選択されたサブシステムと、（ｂ）上記ＶＣＭの外部から受信した電気信号入力に応答して、上記複数の機械的サブシステムを作動させるためのＶＣＭに搭載されるＶＣＭコントローラであって、上記ＶＣＭが上記ホスト車両に取り付けられた後、それらの間で情報を交換するために、車載車両コントローラとの通信リンクを確立するように構成された通信モジュールを有するＶＣＭコントローラとを備える。

【0032】

いくつかの実施形態では、上記通信モジュールはさらに、上記ＶＣＭが上記ホスト車両に取り付けられる前にそれらの間で情報を交換するために、上記車載車両コントローラとの通信リンクを確立するように構成される。

【0033】

いくつかの実施形態では、上記情報は、上記ＶＣＭコントローラによって上記複数のサブシステムを検証した結果を含む。

【0034】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭの取り付け後における上記車両の動作は、上記ＶＣＭコントローラから肯定的な検証プロセス結果を受け取ることを条件とする。

【0035】

実施形態では、ホスト車両の第１の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を第２のＶＣＭと交換する方法であって、上記第１および第２のＶＣＭのそれぞれは、（ｉ）サブフレームと車輪ハブアセンブリとの間を仲介するために上記ＶＣＭに完全に搭載された複数の機械的サブシステムであって、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステムおよびブレーキサブシステムからなるサブシステムのグループから選択されるサブシステムと、（ｉｉ）上記ＶＣＭの外部から受信した電気信号入力に応答して、上記複数の機械的サブシステムを作動させるためのＶＣＭに搭載されるＶＣＭコントローラとを備え、（ａ）上記第２のＶＣＭのそれぞれのＶＣＭコントローラと上記ホスト車両に搭載された車両コントローラとの間に電子通信リンクを確立するステップと、（ｂ）上記第２のＶＣＭに関する情報を、それぞれの上記ＶＣＭコントローラから上記車両コントローラに転送するステップとを含む、方法が開示される。

【0036】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭが上記ホスト車両に取り付けられる前に、上記通信リンクは確立される。

【0037】

いくつかの実施形態では、上記転送される情報は、上記ＶＣＭコントローラによって上記複数のサブシステムを検証した結果を含む。

【0038】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭの取り付け後における上記車両の動作は、上記ＶＣＭコントローラから肯定的な検証プロセスの結果を受け取ることを条件とする。

【0039】

本発明の実施形態では、車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）が任意の車両から機械的に切り離されている場合に、上記ＶＣＭのオフライン試験で使用する装置であって、上記ＶＣＭは、車両の基準フレームに取り付け可能なサブフレームと、車輪ハブアセンブリと、ＶＣＭに搭載されるＶＣＭコントローラと、上記サブフレームと上記車輪ハブアセンブリとの間を仲介し、上記ＶＣＭに搭載された複数のサブシステムであって、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステム、ブレーキサブシステムからなるサブシステムのグループから選択されたサブシステムとを有する、装置が開示される。上記装置は、（ａ）上記サブフレームの重量を少なくとも部分的に支持し、上記サブフレームの動きを制限する支持要素と、（ｂ）上記複数のサブシステムのうちの少なくとも１つの動作データを測定する少なくとも１つの診断装置と、（ｃ）上記ＶＣＭコントローラと通信し、上記ＶＣＭコントローラからオフライン試験に関連する診断情報を受信するように構成された計算装置とを備え、上記オフライン試験は、上記複数のサブシステムのうち少なくとも１つの機能試験を含む。

【0040】

いくつかの実施形態では、上記計算装置は、（ｉ）少なくとも１つの診断装置から上記試験に関連する診断情報を受信し、および／または、（ｉｉ）上記少なくとも１つの診断装置から受信した診断情報を、上記ＶＣＭコントローラから受信した診断情報と組み合わせるように構成される。

【0041】

いくつかの実施形態では、上記試験の少なくとも１つのパラメータは、上記ＶＣＭコントローラによって選択される.

【0042】

いくつかの実施形態では、上記少なくとも１つの診断装置は、シャシーダイナモメータを有する。

【0043】

本発明の実施形態では、車両は、（ａ）車載車両コントローラと、（ｂ）１以上の対向する車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）のペアであって、上記ＶＣＭは、上記車両の基準フレームに取り付けられたサブフレームと、車輪ハブアセンブリと、ＶＣＭに搭載されるＶＣＭコントローラと、上記サブフレームと上記車輪ハブアセンブリとの間を仲介し、駆動サブシステム、ステアリングサブシステム、サスペンションサブシステムおよびブレーキサブシステムからなるサブシステムのグループから選択される複数のサブシステムとを有する、ペアと、（ｃ）上記１以上の対向するＶＣＭのペアのうち少なくとも１つのペアのそれぞれのＶＣＭコントローラ間のピアツーピアデータ通信を可能にする通信構成であって、それぞれの上記ＶＣＭコントローラは、それらの間で情報を交換するように構成されている、通信構成とを備える。

【0044】

いくつかの実施形態では、上記交換される情報は、新規または交換されるＶＣＭの動作履歴および動作プロファイルのうち少なくとも１つを含む。

【0045】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭコントローラは、上記車両コントローラの計算負荷を単独でまたは組み合わせて低減するように構成される。

【0046】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭコントローラは、別のＶＣＭコントローラに対して、単独でまたは組み合わせて、動作バックアップ機能を提供するように構成される。

【0047】

いくつかの実施形態では、上記ＶＣＭコントローラは、上記車両コントローラに対して、単独でまたは組み合わせて、動作バックアップ機能を提供するように構成される。

【0048】

いくつかの実施形態では、上記通信構成は、上記車両の全ての上記ＶＣＭのそれぞれのＶＣＭコントローラ間におけるピアツーピアデータ通信を可能にする。

【0049】

いくつかの実施形態では、対向するＶＣＭの第１のペアの各ＶＣＭにおいてそれぞれ選択された複数のサブシステムは、対向するＶＣＭの第２のペアの各ＶＣＭにおいてそれぞれ選択された複数のサブシステムと同じではない。

【0050】

いくつかの実施形態では、対向するＶＣＭの所与のペアの各ＶＣＭにおいてそれぞれ選択された複数のサブシステムは、少なくとも３つのサブシステムを含む。いくつかの実施形態では、対向するＶＣＭの所与のペアの各ＶＣＭにおいてそれぞれ選択された複数のサブシステムは、４つのサブシステムを含む。

【0051】

いくつかの実施形態では、上記車両は、正確に４つのＶＣＭを含む。いくつかの実施形態では、上記車両は、正確に２つのＶＣＭを含む。

【図面の簡単な説明】

【0052】

次に、本発明を、例として、添付の図面を参照してさらに説明する。ここで、図に示される構成要素および特徴の寸法は、表示の便宜および明確さのために選択され、必ずしも縮尺どおりではない。

【図1A】本発明の実施形態による車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を備えた車両に関連する構成要素間の様々な通信方式を模式的に示す図である。

【図1B】本発明の実施形態による車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を備えた車両に関連する構成要素間の様々な通信方式を模式的に示す図である。

【図1C】本発明の実施形態による車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を備えた車両に関連する構成要素間の様々な通信方式を模式的に示す図である。

【図1D】本発明の実施形態による車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を備えた車両に関連する構成要素間の様々な通信方式を模式的に示す図である。

【図2A】本発明の実施形態による車両プラットフォームと1つ以上のＶＣＭとの間の通信の様々な実施形態を示す図である。

【図2B】本発明の実施形態による車両プラットフォームと1つ以上のＶＣＭとの間の通信の様々な実施形態を示す図である。

【図2C】本発明の実施形態による車両プラットフォームと1つ以上のＶＣＭとの間の通信の様々な実施形態を示す図である。

【図2D】本発明の実施形態によるＶＣＭベースの車両における制御ユニットのハイレベルトポロジーを示す概略ブロック図である。

【図2E】本発明の実施形態によるソフトウェアの概略的なハイレベルブロック図である。

【図3A】本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。

【図3B】本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。

【図3C】本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。

【図3D】本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。

【図3E】本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。

【図3F】本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。

【図3G】本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。

【図4A】本発明の実施形態によるＶＣＭの模式的な３Ｄ図である。

【図4B】本発明の実施形態によるＶＣＭの模式的な３Ｄ図である。

【図4C】本発明の実施形態によるＶＣＭを格納する格納装置の概略ブロック図である。

【図5】本発明の実施形態による新しいＶＣＭを車両プラットフォームにプラグインする際に関与するステップを示す概略フロー図である。

【図6】本発明の実施形態による１つ以上のＶＣＭからなるシステムのどの要素が、ＶＣＭを有する車両の運転および保守中に行われ得る特定の操作の各々の実行に関与するかを詳細に示すチャートである。

【図7A】本発明の実施形態による新たに取り付けられたＶＣＭを車両プラットフォームおよび別のＶＣＭと照合する処理、およびオプションの追加処理を示す概略フロー図である。

【図7B】本発明の実施形態による新たに取り付けられたＶＣＭを車両プラットフォームおよび別のＶＣＭと照合する処理、およびオプションの追加処理を示す概略フロー図である。

【図8】本発明の実施形態による新たに取り付けられたＶＣＭを較正する処理を示す概略フロー図である。

【図9】本発明の実施形態による新たに取り付けられたＶＣＭの動作パラメータを計算する処理を示す概略フロー図である。

【図10】本発明の実施形態による予測動作パラメータに基づいて実際の動作パラメータを適合させるための処理を示す概略フロー図である。

【図11】本発明の実施形態による誤動作しているＶＣＭを交換するための処理を示す流れ図である。

【図12A】本発明の実施形態によるいくつかの例示的な状況における車両のユニット間の通信および制御フローを示す概略ブロック図である。

【図12B】本発明の実施形態によるいくつかの例示的な状況における車両のユニット間の通信および制御フローを示す概略ブロック図である。

【図12C】本発明の実施形態によるいくつかの例示的な状況における車両のユニット間の通信および制御フローを示す概略ブロック図である。

【図13】本発明の実施形態によるＶＣＭを動作させ、動作データを通信するための処理を示す概略フロー図である。

【図14A】本発明の実施形態による通信バスおよび複数のＶＣＭを含む車両の概略図である。

【図14B】本発明の実施形態による通信バスおよび複数のＶＣＭを含む車両の概略図である。

【図14C】本発明の実施形態による、対向する１対のＶＣＭからなる車両の模式図である。

【図14D】本発明の実施形態による、対向する１対のＶＣＭからなる車両の模式図である。

【図15】本発明の実施形態による複数のサブシステムからなるＶＣＭを示す概略図である。

【図16A】本発明の実施形態による複数のサブシステムからなるＶＣＭを示す概略図である。

【図16B】本発明の実施形態による複数のサブシステムからなるＶＣＭを示す概略図である。

【図17A】本発明の実施形態によるＶＣＭコントローラの概略構成図である。

【図17B】本発明の実施形態によるＶＣＭコントローラの概略構成図である。

【図17C】本発明の実施形態によるＶＣＭコントローラの概略構成図である。

【図18】本発明の実施形態による車両の動作方法を示すフローチャートである。

【図19A】本発明の実施形態による車両のＶＣＭを交換するための方法のステップを示すフローチャートである。

【図19B】本発明の実施形態による車両のＶＣＭを交換するための方法のステップを示すフローチャートである。

【図19C】本発明の実施形態による車両のＶＣＭを交換するための方法のステップを示すフローチャートである。

【図20】本発明の実施形態による車両のＶＣＭを交換するための方法のステップを示すフローチャートである。

【図21】本発明の実施形態によるＶＣＭ試験装置の概略構成図である。

【0053】

図解の簡略化および明確化のため、図に示された要素は必ずしも縮尺通りに描かれていないことが理解される。例えば、いくつかの要素の寸法は、明確にするために、他の要素に対して誇張される場合がある。さらに、適切と考えられる場合には、参照番号は、対応するまたは類似の要素を示すために、図間で繰り返される場合がある。

【発明を実施するための形態】

【0054】

以下、添付図面を参照して、本発明を例示的にのみ説明する。ここで図面を詳細に参照すると、示された特定事項は、例として、本発明の好ましい実施形態の説明のためのみであり、本発明の原理および概念的側面の最も有用かつ容易に理解できる説明であると考えられるものを提供するという理由で提示されていることが強調される。この点で、本発明の基本的な理解に必要な以上に詳細に本発明の構造的な詳細を示そうとする試みはなされておらず、図面と共に取られた説明は、本発明のいくつかの形態が実際にどのように具現化され得るかを当業者に明らかにするものである。図面を通して、同系列の文字は、一般に、同様の要素を指定するために使用される。

【0055】

注：本開示を通じて、下付き参照番号（例えば、１０_１または１０_Ａ）は、図面中であるかどうかにかかわらず、単一種の要素の複数の別々の外観を指定するために使用される。例えば１０_１は、要素１０の（複数の外観のうちの）単一の外観である。同じ要素は、複数の外観のうち特定のものを指していない場合、すなわち種全般を指している場合、代替的に添え字なしで言及することができる（例えば、１０であり１０_１ではない）。

【0056】

本明細書では、便宜上、様々な用語が提示される。本願のここまたは他の場所で明示的または暗黙的に定義が提供される限り、かかる定義は、関連する技術分野の当業者による定義された用語の使用と一致するものと理解される。さらに、そのような定義は、そのような使用法と一致する最も広い意味で解釈されるものとする。

【0057】

別段の指示がない限り、本明細書で使用される「車両コーナーモジュール」または「ＶＣＭ」は、本明細書に開示される実施形態のいずれかに従って、車両の車輪（ホイール）を支持し、車両の動作を調整するためのアセンブリを意味する。ＶＣＭアセンブリは、ステアリングシステム、サスペンションシステム、油圧サブシステムを含むブレーキシステム、歯車アセンブリ、駆動モータ、ドライブシャフト、車輪ハブアセンブリ、コントローラ、通信配置および電気配線のような構成要素を含む（網羅的ではない）。いくつかの実施形態では、ＶＣＭは、車輪およびタイヤを含む。ＶＣＭは、車両の「基準フレーム」、例えば、シャシーまたは同様の車両フレームまたはプラットフォームに取り付けることができるが、取り付けは必ずしも「ユニットとして」行われる必要はない。ＶＣＭが車両に取り付けられると説明される場合、ＶＣＭは、基準フレームに取り付けられる。ＶＣＭは、ＶＣＭ構成要素の一部または全部が取り付けられるか又はその他の方法で取り付けられる「サブフレーム」を含み、サブフレームが基準フレームと様々なＶＣＭ構成要素との間を仲介するようにしても良い。「サブフレーム」という用語は、固定された組み合わせの任意の剛性フレーム又は１つ以上の構造要素を意味すると理解されるべきである。「サブ」という接頭語は、サブフレームを車両のメインフレーム又は基準フレームと区別することを意図している。ＶＣＭは、１以上の電気モータおよび/または車輪自体（およびタイヤ）を含んでも含まなくてもよい。

【0058】

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用する場合、「車両」という用語は、１つ以上の車輪を有する電動車両を指すものとして理解される。この定義に従った車両の非限定的な例は、搭載されたエンジンによって提供される動力を有する車両、および、走行時に、１つ以上の電気モータおよび搭載されたバッテリまたは他のエネルギー貯蔵デバイスによって動力を与えられる「電気車両」である。バッテリは、車両が動いている場合を除いて、車両に付属したり、車両に取り付けたりする必要はない。また、「車両」という用語は、少なくともシャシー（またはＶＣＭを取り付けることができる他の「基準フレーム」）および1つ以上の車輪からなる「車両プラットフォーム」を包含するものとして理解されるべきである。「車両プラットフォーム」は、車両プラットフォームを提供する時点では、車体構成要素や内装品など、乗客および／または貨物の輸送に必要な付属品の全てを必ずしも含んでいる必要はない。

【0059】

本明細書で使用される「通信配置」または「通信方式」などの類似の用語は、データ通信が行われることができる任意の有線接続または無線接続を意味する。通信配置を提供するための適切な技術の非限定的かつ非網羅的な例としては、ＩｒＤＡ、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ、ワイヤレスＵＳＢ、ＤＳＲＣ（Dedicated Short Range Communications）などの短距離ポイントツーポイント通信システム、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、ＥｎＯｃｅａｎ、Ｗｉ－Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＴｒａｎｓｆｅｒＪｅｔ、Ｕｌｔｒａ－ｗｉｄｅｂａｎｄなどの近距離無線通信：無線ネットワーク（センサネットワークを含む）、および、ＣＡＮ（Controller Area Network）バス、フィールドバス、ＦｉｒｅＷｉｒｅ（登録商標）、ＨｙｐｅｒＴｒａｎｓｐｏｒｔ、ＩｎｆｉｎｉＢａｎｄなどの有線通信バス技術が挙げられる。本明細書で使用される「通信リンクを確立する」とは、２つ以上の通信ノードによってサポートされる通信プロトコルのいずれかに従って、２つ以上の処理ユニット（例えば、コントローラ、コンピュータ、プロセッサなど）間のデータ通信を開始および／または維持することを意味する。

【0060】

本開示および添付の特許請求の範囲を通して使用される場合、「電気信号」または「電気入力」などの同様の用語は、電気および／または電子を意味し、直流または交流のいずれかの電流、電子情報、または電気および電子信号と情報の任意の組み合わせの伝送を含む。

【0061】

本明細書で使用する「コントローラ」という用語は、１つ以上のコンポーネント、システムまたはサブシステムを監視、制御、調整および／または作動させるように構成された計算デバイスを意味する。コントローラは、１つ以上のプロセッサ、１つ以上のコンピュータ可読媒体、例えば、一過性および／または非一過性の記憶媒体、通信配置、電源および／または電源への接続、ならびにファームウェアおよび／またはソフトウェアのいずれかまたは全てを含む（網羅的ではない）ものと理解される。本明細書において、車両－コントローラまたはＶＣＭ－コントローラなどのハイフン表現で使用される場合、この用語は、それぞれ、車両および／または車両のコンポーネントおよび／またはサブシステムを制御するためのコントローラ、またはＶＣＭおよび／またはＶＣＭのコンポーネントおよび／またはサブシステムを制御するためのコントローラを意味している。特に断りのない限り、コントローラは被制御要素（車両、ＶＣＭなど）に設置され、「制御ユニット」はコントローラと同様であるが被制御要素に設置されていない。例えば、ＶＣＭ－コントローラはＶＣＭ内またはＶＣＭ上に設置されているが、ＶＣＭ制御ユニットはそうではなく、車両上の他の場所、例えばシャシーユニット上に設置されていても良い。コントローラ（および制御ユニット）は、例えば、コントローラの１つ以上のプロセッサによる実行のためにコンピュータ可読媒体に格納されたプログラム命令を有することによって、予めプログラムすることができる。したがって、ある機能を実行するように「構成された」コントローラは、本明細書では、コントローラが、当該機能を実行するようにプログラムされている、すなわち、実行するための、格納されたプログラム命令にアクセスできることと等価である。

【0062】

以下の詳細な説明では、本発明を十分に理解するために、多数の具体的な詳細を記載している。しかしながら、本発明は、これらの具体的な詳細なしに実施され得ることは、当業者には理解される。他の例では、周知の方法、ステップおよび構成要素は、本発明を不明瞭にしないように、詳細には記載されていない。

【0063】

ＶＣＭと車両プラットフォームとの間のインターフェースのためのサブフレームと、車輪をＶＣＭに結合するための車輪インターフェースと、車両に組み立てられたときに車輪を操縦するための機械的アセンブリおよび電気ユニットを含む１以上のＶＣＭモジュールと、ＶＣＭモジュールと車両プラットフォームとの間で信号およびデータを交換するための１以上の電気インターフェースと、を備える車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）システムが開示される。

【0064】

いくつかの実施形態では、ＶＣＭは、１つ以上のＶＣＭモジュールの動作データを測定するための１つ以上のセンサと、ＶＣＭモジュールの１つ以上の電気インターフェース及び１つ以上の電気ユニットと電気的に接続されたＶＣＭコントローラとをさらに備える。

【0065】

いくつかの実施形態では、ＶＣＭは、サスペンションモジュール、車輪駆動モジュール、ステアリングモジュール及び制御モジュールのうちの１つ以上をさらに備え、車輪駆動モジュールは、電気モータユニット、トランスミッションユニット及びブレーキユニットのうちの１つ以上を備える。

【0066】

いくつかの実施形態では、１以上のＶＣＭモジュールは、車輪インターフェースとサブフレームとの間に配置される。

【0067】

いくつかの実施形態では、１以上の電気ユニットは、ＶＣＭモジュールコントローラを備え、ＶＣＭモジュールコントローラは、２以上のＶＣＭモジュールを制御するハードウェアおよびソフトウェアを有する集積回路を備える。

【0068】

上述した車両コーナーモジュールを１つ以上備える車両が開示される。

【0069】

いくつかの実施形態では、車両は、ＶＣＭ制御ユニット（ＣＳＣＵ）と、ＶＣＭに配置された１以上の電気回路と車両との間で通信を行うためのプラットフォーム－ＶＣＭバスとを備える。

【0070】

車両のいくつかの実施形態では、ＶＣＭは、直接電気通信を行っており、ＶＣＭ制御ユニット（ＣＳＣＵ）を介さずにＶＣＭ間でデータを交換することができる。

【0071】

車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を作動させる方法は、車両プラットフォームにＶＣＭを取り付けることと、ＶＣＭ動作プロファイルを設定することと、ＶＣＭ動作プロファイルでＶＣＭを作動させることとを含む。

【0072】

いくつかの実施形態では、上記方法は、ＶＣＭの動作プロファイルと車両プラットフォームとの間で調和させることをさらに含み、ＶＣＭ動作プロファイルの設定は、ＶＣＭの動作プロファイルを調和させることである。

【0073】

いくつかの実施形態では、上記方法は、ＶＣＭの動作プロファイルと車両プラットフォームに結合された別のＶＣＭの動作プロファイルとの間で調和させることと、１以上のＶＣＭの動作プロファイルの調和に従って車両プラットフォームに結合された１以上のＶＣＭの動作プロファイルを設定することとをさらに含む。

【0074】

いくつかの実施形態では、上記方法は、ＶＣＭのために定義された動作計画を受信することと、その動作計画に従ってＶＣＭ動作プロファイルを設定することとをさらに含む。

【0075】

１以上の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を備える車両の保守点検方法は、ＶＣＭに配置されたシステムの保守点検が必要であるという指示を受けること、車両の運転を停止すること、車両からＶＣＭを切り離すこと、代替のＶＣＭを車両に取り付けること、車両の運転を再開することを含んで開示される。

【0076】

本発明の実施形態に係る車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）が開示される。ＶＣＭは、回転力、ブレーキ、ステアリング及びサスペンションのうちの１つ以上の機能を車輪に提供するために、車両の車輪を車両のプラットフォームに接続するように適合される。

【0077】

ＶＣＭは、ＶＣＭに配置された駆動システムに関する動作データをＶＣＭと車両プラットフォームとの間で通信することにより、車両の駆動システムを動作させることができる。ＶＣＭは、ＶＣＭと車両プラットフォームとを連結するためのサブフレームを含んでも良い。ＶＣＭに車両の車輪を取り付けるための車輪インターフェース、車両プラットフォームを駆動するための機械的及び電気的駆動システム、ＶＣＭの動作データを測定し、その動作データをＶＣＭコントローラ及びオプションとして車両コントローラに反映するセンサ、車両コントローラとデータの交換を可能にする送受信ユニットなどである。

【0078】

ＶＣＭの駆動システムの制御は、１つ以上の駆動システムに接続された制御ユニットによって実施されても良い。制御ユニットは、各駆動システムに関連付けることができる。いくつかの実施形態では、ＶＣＭシステムのうちの２つ以上の制御ユニットは、共通の制御ユニットに具現化されても良く、当該制御ユニットは、複数の駆動システムに関連付けられる。したがって、単一のコントローラは、複数のＶＣＭに関連付けることができ、それによって、分散型ユニットとは対照的に、統合型ユニットとなる。

【0079】

ＶＣＭは、サスペンションモジュール、車輪駆動モジュール、ステアリングモジュール及び制御モジュールからなるリストの中の１つ以上のモジュールで構成されても良い。駆動モジュールは、電気モータユニット、トランスミッションユニット及びブレーキユニットから選ばれた１つ以上のユニットで構成されても良い。ステアリングユニットは、ＶＣＭの外部からステアリング制御を受けるように適合されたローカルステアリングアクチュエータまたは機械式ステアリングコネクタ、およびオプションとしてのステアリングトランスミッションユニットから構成されても良い。制御モジュールは、車輪の動力化パラメータ（モーメント、速度、方向など）、サスペンションの減衰ダイナミクス、ブレーキ動作、ステアリング動作など、ＶＣＭの全ての動作側面を制御するように適合されて良い。

【0080】

本発明の実施形態によれば、ＶＣＭは、車両と機械的及び電気的にインターフェース接続し、車両の制御信号とインターフェース接続するように適合させることができる。例えば、ＶＣＭは、車両のプラットフォームに接続され、オプションとして、車両のプラットフォーム上のモジュールによって提供されるステアリング制御と機械的にインターフェース接続するように適合されても良い。いくつかの実施形態によれば、ＶＣＭは、車両のプラットフォーム上のモジュールによって提供される回転動力とさらに機械的に結合されても良い。

【0081】

いくつかの実施形態では、ＶＣＭは、車両のプラットフォーム上の電気モジュールによって提供される電力を受け取り、その電力を、例えばＶＣＭに構成される電気モータによって車輪に提供される回転動力に変換するように適合されることができる。提供された電力はさらに、例えば電気モータ、ステアリング変速機付き又はなしの電気リニアモータなどの電気ステアリングモジュールを使用して、ＶＣＭへのステアリング制御を生成するために利用されても良い。

【0082】

いくつかの実施形態では、ＶＣＭは、車輪の回転、ブレーキ、ステアリングおよび/またはサスペンションを制御するためのデータおよび制御コマンドを交換するために、車両のプラットフォーム上に配置された車両の制御モジュールと連動するように適合されても良い。いくつかの実施形態では、ＶＣＭは、少なくとも瞬時要求駆動力、ブレーキプロファイル、減衰プロファイル等の制御に関して、車両コントローラとＶＣＭコントローラとの間のデータ相互作用によって、単に所定の種類の車両に接続するように構成可能であっても良い。いくつかの実施形態によれば、車両へのＶＣＭのプラグインまたは車両からのＶＣＭのプラグアウトは、外部制御ユニットに伝達されても良い。

【0083】

ＶＣＭモジュールは、機械的手段、電力手段および制御手段によって車両のプラットフォームに結合されても良い。その結合は、ＶＣＭユニットの迅速かつ正確な取り付け／取り外しを可能にするために、プラグイン／プラグアウト手段によって動作するように構成されても良い。ＶＣＭユニットを車両に取り付けると、車両プラットフォームに車輪トランスミッションを結合すること、車両プラットフォームにブレーキシステムを結合すること、車両プラットフォームにサスペンションシステムを結合すること、車両プラットフォームにステアリングシステムを結合すること、車両プラットフォームに車輪モータを結合することのうち１つ以上の結果がもたらされる。

【0084】

本発明の実施形態によれば、車両プラットフォームへのＶＣＭの取り付けは、車両およびＶＣＭを機械的および電気的な動作状態にすることをもたらし、必要な調整および適応、例えば、ちょうど取り付けられたＶＣＭのダイナミクス（瞬間駆動モーメント、アライメントステアリング、協調サスペンションなど）を車両の別のＶＣＭおよび車両プラットフォームへ適合させることを含む。いくつかの実施形態では、取り付けられたＶＣＭを車両の別のシステムと完全に協調させることを可能にするために、ＶＣＭ自身の性能パラメータが車両プラットフォームに送信されても良い。

【0085】

車両へのＶＣＭの取り付けの際、ＶＣＭは、車両プラットフォームのコントローラと応答確認処理を行っても良い。いくつかの実施形態では、応答確認処理は、車両の別のVCMとのデータ交換を含む。いくつかの実施形態では、応答確認は、車両から離れた場所にある外部計算ユニット（例えば、外部コンピュータ、クラウドサービスを介したリモート計算ユニットへの接続など）との通信を含んでも良い。

【0086】

ＶＣＭの取り付けが完了すると、車両プラットフォームの制御システムは、接続されたコーナーモジュールと通信し、ステアバイワイヤ、トルクベクタリング、ブレーキバイワイヤ、ヨー安定性制御システム（ＥＳＰシステムなど）などのシステムによってコーナーモジュールを動作させるために、コーナーモジュールとデータおよび/または電源を通信することができる。

【0087】

車両プラットフォーム上の計算ユニットとＶＣＭとの間で交換されるデータには、稼働状況監視を代表するデータや予防保守に関連するデータを含めることができる。

【0088】

車両プラットフォーム上の計算ユニットとＶＣＭとの間で交換されるデータには、ＶＣＭ、ＶＣＭモデル、ＶＣＭシステムおよびＶＣＭ能力／仕様を一意に識別するためのＶＣＭモジュール識別番号（ＩＤ）を含めることができる。交換されるデータはさらに、重要なセンサの読み取り値（エラーや、ベアリング、シール、オイルレベル、ブレーキパッド、空気圧などのコンポーネントの現在の寿命状態）を含んでも良い。

【0089】

本発明の一態様は、ＶＣＭのキャリブレーション（較正）に関する。較正は、ＶＣＭを車両プラットフォームに取り付けた後に行うことができる。較正は、予定された処理として実行することができる。較正は、さらに、車両および／またはＶＣＭにおいて更新された動作パラメータに従って実行されても良い。較正は、ＶＣＭに取り付けられた車輪の向き（キャバー、キャスター、トー角）、所定のブレーキ入力値に応じたブレーキ性能、及びＶＣＭの１以上の組立品の振動のうち１以上のパラメータを測定、診断および更新することを含んでも良い。

【0090】

本発明の実施形態によれば、ＶＣＭの動作は、ＶＣＭのライフサイクル、ＶＣＭから受信したデータ、及びオペレータの設定に基づいて適応的に実行されても良い。

【0091】

いくつかの実施形態では、ＶＣＭに含まれるアクチュエータは、電気式および／または油圧式のアクチュエータであってもよい。車輪の駆動システムに電力を供給する１以上の電気モータは、ＶＣＭに配置されても良い。動力源は、ＶＣＭ内に配置されても良いし、ＶＣＭの外部に配置されても良い。油圧源がＶＣＭの外部にある場合、ＶＣＭは、駆動システムおよび/またはステアリングシステムを運転するための油圧制御／パワーアクチュエータ／トランスミッションを含んでも良い。油圧動力源が車輪の内側に位置するＶＣＭの内部にある場合、駆動トランスミッションはより小さくても良いし、全く必要でなくても良い。

【0092】

いくつかの実施形態では、少なくとも１つのＶＣＭを搭載した車両に関連する演算負荷は、場合により、車両プラットフォームの計算ユニットとＶＣＭユニット（ＶＣＭが計算ユニット（複数）を搭載した場合）に含まれる計算ユニットとの間で分離されても良く、集合演算能力が十分になることを保証するようにされても良い。ＶＣＭの計算ユニットの最小限の計算任務は、ＶＣＭの様々なセンサからセンサデータを収集し、前処理したデータを車両プラットフォームの計算ユニットに提供し、さらに車両プラットフォームの計算ユニットが提供する制御信号のフローを受け取り、その制御信号を様々なアクチュエータに分配することでも良い。

【0093】

いくつかの実施形態では、車両プラットフォームへのＶＣＭの接続（または組み立て）に続いて、当事者間でデータ接続が確立され、人間の関与を必要とせずに自律的に、新たに取り付けられたＶＣＭが認識され、動作状態に置かれても良い。ＶＣＭ側で比較的高い計算能力を伴う実施形態は、車両プラットフォームの計算ユニットに過負荷をかけることなく、ＶＣＭの動作機能をアップグレードする高い能力を可能にする。いくつかの実施形態では、車両の動作プロファイルは、ＶＣＭの計算ユニットによって管理されても良い。さらに、ＶＣＭの計算ユニットの高い計算能力は、車両プラットフォームの生産に影響を与えることなく、ＶＣＭの生産を可能にする。

【0094】

いくつかの実施形態では、ＶＣＭは、車両プラットフォームだけでなく、少なくとも１つの別のＶＣＭとアクティブに通信しても良い。このような状態は、相互接続されたＶＣＭと呼ばれる。車両のＶＣＭは、全て同じタイプであっても良いし、車両の前部に同じタイプを有し、後部に異なるタイプを有しても良い。他の実施形態では、片側のＶＣＭが同じタイプで、反対側のＶＣＭが異なるタイプであっても良い。例えば、特定タイプの車両において、前部のＶＣＭは操舵可能かつモータリング可能であり、後部のＶＣＭは操舵およびモータリング機能を有しなくても良い。別の例では、ＶＣＭは、それらが備えるセンサによって互いに異なっても良い。そのような実施形態では、より多くのセンサを有するＶＣＭは、これらのセンサを欠くＶＣＭに関連データを通信しても良い。

【0095】

いくつかの実施形態では、車両は、車両動作の全ての側面を通じて完全に制御され、全ての計算作業はＶＣＭの１以上の計算ユニットによって実行され、車両プラットフォームには計算ユニットがなくても良い。いくつかの実施形態では、車両は、例えば空気自律車両など、完全にまたは部分的に遠隔で制御されても良い。

【0096】

ＶＣＭを搭載した車両は、サブモジュール（ブレーキ、ステアリングなど）のメンテナンスを含む従来のメンテナンスルーチンを、１つ（または複数）の機能が誤作動しているＶＣＭを完全に機能するＶＣＭの交換に置き換えることによって、定期点検や故障点検の時間およびコストの削減も可能にする。完全に機能するＶＣＭは、車両のタイプに機械的に適合するように選択され、その動作の他のすべての側面は、新しく取り付けられたＶＣＭと車両全体およびそれらのＶＣＭとの間のデータ交換を使用して車両に適合するように調整されても良い。この作業は数秒から数分かかる場合があり、車両の車庫内停止時間を最小限に抑え、車両が車庫を出た後も誤動作しているＶＣＭが維持される場合がある。ＶＣＭを車両プラットフォームから分解／ＶＣＭを車両プラットフォームに組み立てることに関連する単純性は、作業を実行するためのロボット装置の使用を可能にし、それによってプロセスをさらに迅速化し、労働時間を減少させることができる。本実施形態によれば、メンテナンスは、トレーニングや熟練を必要とせず、車両のオペレータが自宅のガレージで実施することも可能である。さらに、車両プラットフォームを変更することなく、ＶＣＭをアップグレードすることによって、車両をアップグレードすることができる。さらに、車両の保険は、全車両モデルからＶＣＭベースの保険モデルに変更することができる。

【0097】

このタイプの実施形態では、ＶＣＭの交換は、車両プラットフォームからＶＣＭを固定解除し、電気／通信接続があればそれを切断し、交換用ＶＣＭを配置して車両プラットフォームに固定し、電気／通信接続を再接続し、新たに取り付けられたＶＣＭが別のＶＣＭおよび／または車両プラットフォームの計算ユニットに接続して実施する装着プロセスを自律的に完了する処理を含んでも良い。この交換作業は、整備士、訓練を受けていないオペレータ、またはロボットシステムの何れか１つによって実施されても良い。

【0098】

車両で使用されるのを待って棚に保管されているＶＣＭは、定期的に又は要求に応じて、適切な動作状態を試験されても良い。保管されているＶＣＭは、試験されるＶＣＭの動作中の車両への完全な接続を多く模した試験設備に接続され、試験されるＶＣＭに試験信号を注入し、ＶＣＭ内のセンサまたは試験設備の一部である外部センサの何れかから受け取った受信信号を監視しても良い。試験ステップは、試験されるＶＣＭの実行／中止で終了しても良いし、オペレータに提供され、試験されるＶＣＭの計算ユニットに保存されることによって車両に搭載した後のＶＣＭのチューニングをより早く、より正確に行うことができるようになる試験概要を追加しても良い。

【0099】

試験ステップは、ＶＣＭの単一システムの試験、ＶＣＭの複数のシステムの試験、システムの複合動作（例えば、速度変更中の操舵）を含む動作シナリオにおけるＶＣＭシステムの２つ以上の試験、何度も、及び／又は変化する速度で繰り返される試験、および所定の運転プロファイルによるＶＣＭの試験という、１以上の試験ステップを行うよう適合されてもよい。

【0100】

ＶＣＭの使用料は、車両のレンタル、コーナーモジュールのレンタル、サービスプラン、サブスクリプションサービスなどのビジネス取引に利用しても良い。動作パラメータの例としては、走行距離、使用時間、加速度（最大、頻度）などがあり、ＶＣＭの摩耗率と関連付けることができるデータである。動作データは、動作計画値と比較しても良い。計画値は、例えばＶＣＭの購入時、ＶＣＭのレンタル時、ＶＣＭのサービスプランの購入／加入時など、ＶＣＭおよび／または車両について定められたビジネスプランの一部であっても良い。財務データは、保険プランに使用される情報に関連しても良い。保険プランは、コーナーモジュールおよび／または車両に関するものであっても良い。保険プランのコストは、ＶＣＭの履歴データに基づいても良い。いくつかの実施形態によれば、ＶＣＭの動作は、財務データに従って制御されても良い。いくつかの実施形態では、ＶＣＭの性能（動作プロファイル）は、選択されたプランの依存関係として選択される。いくつかの実施形態では、ＶＣＭの性能（動作プロファイル）は、先行するプランに対する実際のＶＣＭデータの依存関係として選択される。動作プロファイルは、減少する／増加するように設定されても良い。

【0101】

ＶＣＭ、ＶＣＭの用途、車両の一部としてのＶＣＭなどのいくつかの実施形態が、以下の図面に関して本明細書で説明される。

【0102】

次に、本発明の実施形態によるＶＣＭを備えた車両に関連する構成要素間の様々な通信方式を模式的に示す図１Ａ～１Ｄを参照する。図１Ａは、ＶＣＭ１５０と車両プラットフォーム１０２との間の基本的な通信方式を示しており、当該通信方式は、ＶＣＭモータ、ステアリング、ブレーキ、サスペンション及びＶＣＭ計算ユニットの動作に関連する電力および信号を交換することを可能にする。信号は、制御信号およびデータ信号から構成される。図１Ｂは、ＶＣＭ１５０と、車両プラットフォーム１０２と、外部計算ユニット１０６との間の基本的な通信方式を示す。車両プラットフォーム１０２とＶＣＭ１５０との間で交換される信号及び電力は、図１Ａに関して上述したものと同様であって良い。さらにＶＣＭ１５０および車両プラットフォーム１０２は、例えば、後で使用するためにデータを保存するため、または保存されたデータを受信するため、または追加された計算能力を享受するために、外部計算ユニット１０６とデータを交換しても良い。

【0103】

図１Ｃは、ＶＣＭ１５０、車両プラットフォーム１０２、外部計算ユニット１０６、および１以上の追加のＶＣＭ１０８の間の基本的な通信方式を示す図である。車両プラットフォーム１０２、ＶＣＭ１５０および外部計算ユニット１０６の間で交換される信号および電力は、図１Ｂに関して上述したものと同じであって良い。さらに、ＶＣＭ１５０と同様に車両プラットフォーム１０２とアクティブに通信している１以上の別のＶＣＭ１０８は、任意（オプション）にＶＣＭ１５０と通信（すなわち、ＶＣＭ間通信）および／または外部計算ユニット１０６と通信しても良い。

【0104】

図１Ｄは、ＶＣＭ１５０、車両プラットフォーム１０２、外部計算ユニット１０６、およびサービスステーション１１０の間の基本的な通信方式を示す図である。車両プラットフォーム１０２とＶＣＭ１５０との間で交換される信号および電力は、図１Ａに関して上述したものと同様であって良い。さらに、サービスステーション１１０は、車両プラットフォーム１０２、ＶＣＭ１５０および／または外部計算ユニット１０６のうちの何れか１つとアクティブ通信を確立しても良い。サービスステーション１１０と、車両プラットフォーム１０２、ＶＣＭ１５０、および外部計算ユニット１０６の何れか１つとの間で交換される信号は、ＶＣＭ関連データ、車両関連データ、および車両プラットフォーム、ならびにＶＣＭに関連する他のタイプのデータから構成されても良い。このようなデータは、故障したＶＣＭを修理するため、修理されたＶＣＭの稼働状況記録を更新するため、特定車両にＶＣＭを効率的にチューニングするため、などに有用であっても良い。

【0105】

図２Ａ～２Ｃは、本発明の実施形態による車両プラットフォームと１以上のＶＣＭとの間の通信の様々な実施形態を示す。

【0106】

車両プラットフォーム２０２上のユニットとＶＣＭ１５０との間の接続を示す概略電気図である図２Ａを参照する。電源２０２Ａは、車両プラットフォーム２０２上の消費部に電力を供給するように適合された車両プラットフォーム２０２上および／またはＶＣＭ１５０内に配置されても良い。ＶＣＭ制御ユニット（ＣＳＣＵ）２０２Ｂは、車両プラットフォーム２０２上に配置されても良く、ＶＣＭデータプロセッサ２０２Ｂ１およびＶＣＭシステムコントローラ２０２Ｂ２から構成されても良い。ＶＣＭ１５０は、サスペンション制御ユニット（ＳＣＵ）２０４Ａ１、ブレーキ制御ユニット（ＢＣＵ）２０４Ａ２、トランスミッション制御ユニット（ＴＣＵ）２０４Ａ３およびステアリング制御ユニット（ＳＴＵ）２０４Ａ４からなるグループ２０４Ａからの1以上の制御ユニットで構成されても良い。ＶＣＭ１５０は、別の全てのＶＣＭサブシステム制御ユニットと、ＶＣＭセンサ２０４Ｂと通信するように適合されたＶＣＭコントローラ５０を更に含んでも良い。ＶＣＭコントローラ５０は、ＶＣＭシステム制御ユニット２０２Ｂとアクティブに通信しても良い。この方式は、車両プラットフォーム２０２とＶＣＭ１５０との間の制御およびデータの流れを可能にする。

【0107】

いくつかの実施形態では、１以上の制御ユニット２０４Ａは、マージされたコンポーネントおよび機能を有するように設計されている。いくつかの実施形態では、制御ユニットの併合は、共有された動作パラメータ（例えば、回転速度）を有する処理アルゴリズムの共有によるものである。いくつかの実施形態では、併合された制御ユニットは、電源を共有する。いくつかの実施形態では、併合された制御ユニットは、共通のセンサセット（例えば、２０４Ｂに含まれるセンサ）から入力を受け取る。いくつかの実施形態では、併合された制御ユニットは、共通の機械的コンパートメント内に収容される。いくつかの実施形態では、制御ユニットを併合することで、ＶＣＭ１５０内に配置される制御ユニットのサイズを縮小する。

【0108】

いくつかの実施形態では、制御ユニット２０４Ａの１つ以上は、ＶＣＭ１５０上のシステムの機械的構造で支持される以外に、制御ユニットが外部ハウジングを必要としないように、ポッティング技術を使用してＶＣＭ１５０に位置決めされる。

【0109】

車両プラットフォーム２０２上のユニットと２以上のＶＣＭ１５０との間の接続の概略電気図を示す図２Ｂを参照する。車両プラットフォーム２０２の電源２０２Ａは、図２Ａのものと同一または類似していても良い。ＶＣＭ制御ユニット（ＣＳＣＵ）２１２Ｂは、図２Ａのプロセッサ２０２Ｂ１と同一であっても良いプロセッサ２１２Ｂ１に加えて、Ｉ／Ｏユニット２１２Ｂ３およびデータストレージ２１２Ｂ４を備えて構成されて良い。Ｉ／Ｏユニット２１２Ｂ３は、プラットフォーム－ＶＣＭバス２１３を介して通信するように適合されても良い。ＶＣＭユニット１５０の各々はさらに、図２Ａのコントローラ５０およびセンサユニット２０４Ｂと同様に機能しても良いコントローラ（ＣＣＵ）５０およびセンサユニット２０４Ｂを備えても良い。さらに、ＶＣＭ１５０は、データストレージ２０４Ｄを備えても良い。この方式は、車両プラットフォーム２０２と２以上のＶＣＭ１５０との間の制御およびデータの流れを可能にし、さらに、ＶＣＭ間の制御およびデータの流れを直接可能にする。いくつかの実施形態では、各ＶＣＭ１５０の制御ユニットのうちの２つ以上は、単一の計算ユニットで具現化されても良い。

【0110】

車両プラットフォーム２０２上のユニットと、分離した通信バス２１３、２２３を使用する複数のＶＣＭ１５０との間の接続の概略電気図を示す図２Ｃを参照する。車両プラットフォーム２０２上の制御ユニットは、図２Ｂの対応するユニットと同一であっても良く、各ＶＣＭ１５０の制御ユニットは、図２ＢのＶＣＭ１５０のそれぞれの制御ユニットと同一であってもよい。図２Ｂの通信方式とは対照的に、ここでは、プラットフォームのＶＣＭ制御ユニット（ＣＳＣＵ）２１２Ｂの関与なしに２以上のＶＣＭ間の直接通信を可能にする別の通信バス：ＶＣＭ－ＶＣＭバス２２３が使用されている。ＶＣＭの各々は、コネクタ２１４Ｅを介してプラットフォーム－ＶＣＭバス２１３とＶＣＭ－ＶＣＭバス２２３と接続されても良い。この方式により、車両プラットフォーム２０２と２以上のＶＣＭ１５０との間の制御およびデータの流れが可能となり、さらにＶＣＭ１５０間の制御およびデータの流れが直接可能となる。

【0111】

次に、本発明の実施形態によるＶＣＭベースの車両１００における制御ユニットのハイレベルトポロジーを示す概略ブロック図である図２Ｄを参照する。車両１００は、その車両プラットフォームに取り付けられた４つのＶＣＭ、すなわち左側のＶＣＭ１５０_Ｌ１、１５０_Ｌ２と右側のＶＣＭ１５０_Ｒ１、１５０_Ｒ２とから構成されても良い。各ＶＣＭ１５０のそれぞれのコントローラ５０は、別個のユニットとして、または追加／統合された機能として、ＶＣＭ制御ユニット（ＣＳＣＵ）を含む車両コントローラ１１５とアクティブに通信することができる。ＶＣＭの各々と車両コントローラ１１５との間の通信は、データ、制御信号を交換し、ＶＣＭの動作フェーズ中に発生したエラーおよびＶＣＭの状態を反映するように適合されても良い。

【0112】

いくつかの実施形態では、図２Ｄの車両は、自律型車両であっても良い。この実施形態では、主自律コンピュータ２３３は、車両に設置され、制御、エラーおよびステータス信号を交換するように適合された車両コントローラ１１５とアクティブに通信する。いくつかの実施形態では、車両は人間が運転しても良く、主自律コンピュータ２３３は運転支援システムとして含まれても良い。

【0113】

図２Ｄに示す構成では、ＶＣＭ間の直接的な通信は見られない。互いに通信しないＶＣＭを持つことの潜在的な利点は、制御が車両コントローラ１１５を経由して行われることである。場合によっては、これは、例えば相反するステアリング角のような、相反する信号の送信を防止することを単純化する。

【0114】

しかし、いくつかの実施形態では、ＶＣＭ間バス（図２ＣのＶＣＭ－ＶＣＭバス２２３など）が提供され、より高速なデータ交換、冗長性のレベル改善、および／またはプロセッサ間における計算の過負荷の分散を可能にすることができる。

【0115】

次に、本発明の実施形態によるソフトウェア（ＳＷ）高位スキームの概略ブロック図である図２Ｅを参照する。ＳＷスキームは、１以上の物理モジュールを備える車両のＳＷモジュール間のＳＷ割り当ての分割を示し、これらの物理モジュールの少なくとも１つが専用のＳＷモジュールによって制御される。図２ＥのＳＷスキームでは、物理モジュール：ステアリングモジュール、パワーモジュール、パワートレインモジュール、熱冷却モジュールおよびブレーキモジュールの各々は、関連する物理モジュールの動作を制御するために制御信号を提供し、物理モジュールの動作を監視するセンサの読み取りをモジュールから受信するように適合された関連するＳＷモジュールを有する。したがって、ステアリングＳＷモジュール２４１、パワーＳＷモジュール２４２、パワートレインＳＷモジュール２４３、サスペンションＳＷモジュール２４４、熱冷却ＳＷモジュール２４５およびブレーキＳＷモジュール２４６はそれぞれ、それぞれの物理モジュールに制御信号を提供し、それぞれの物理モジュールから関連の物理モジュールの動作を反映したセンサ信号を受信するよう適合される。

【0116】

ＳＷモジュールの各々は、中央ＳＷモジュール２４８とアクティブに通信しても良く、中央ＳＷモジュール２４８は、ＳＷモジュールの各々から制御、ステータスおよびエラーデータを受信し、それを記憶し、任意に不揮発性メモリ（図示せず）に記憶されたプログラムラインに従って受信データを処理するよう適合されている。中央ＳＷモジュール２４８は例えば、本明細書の他の箇所に記載された１以上の制御スキームに従って、車両制御ユニット（図示せず）とアクティブに通信しても良い。中央ＳＷモジュール２４８は、自律制御ユニット（図示せず）などの外部制御エンティティ（図示せず）から制御信号を受信するように適合されている。いくつかの実施形態では、ＳＷモジュールの各々は、それが制御するように適合されている物理モジュール上またはその近傍に配置される専用の計算デバイス（図示せず）上で動作しても良い。このようにして、それぞれのＨＷ／ＳＷモジュールは、関連するモジュールを取り外し、別のそのようなモジュールと交換するだけで、完全な交換が可能である。他の実施形態では、２以上のＳＷモジュールは、例えば車両プラットフォーム上に配置される単一のＨＷプラットフォーム上に具現化されても良い。いくつかの実施形態では、物理モジュールのＨＷモジュールは、互いに同一であって良く、ＨＷモジュールに読み込まれたＳＷパッケージによってのみ異なっても良い。このような配置は、コストを節約し、既製品の予備モジュールの数を低下させ、取り外し、取り付け、およびＳＷ読み込み・調整に必要な時間を短縮することができる。

【0117】

図３Ａ～３Ｇは、本発明の実施形態によるＶＣＭの様々な機械的・電気的構成を示す図である。以下の例では、ＶＣＭのユニットの様々な部分的な組み合わせを示している。

【0118】

車輪ＶＣＭ１５０を装着した状態の等角図を模式的に示す図３Ａを参照する。ＶＣＭ１５０は、サスペンションユニットを駆動する電気モータ３０４Ａを備え、サスペンションユニットは、車輪を回転させるように適合されている駆動系ユニット３０４Ｂを有する。さらに、この実施形態では、車輪の回転速度を反映するために、車輪軸受に回転センサ３０６が設置されても良い。電気モータ３０４Ａは、電力接続３０４Ａ１を介して電力源に接続されても良い。

【0119】

車輪内に設置されたＶＣＭ１５０の等角図を模式的に示す図３Ｂを参照する。ＶＣＭ１５０は、車輪のリム内に少なくとも部分的に囲まれたステアリングアセンブリ３１０Ａ、サスペンションアセンブリ３１０Ｂおよびブレーキアセンブリ３１０Ｃを備える。本実施形態によれば、ステアリングアセンブリ３１０Ａは、ステアリングロッド３１０Ａ１、ステアリングモータ３１０Ａ２、およびステアリング制御ユニット３１０Ａ３を備えても良い。ステアリングアセンブリ３１０Ａは、ステアリング制御ユニット３１０Ａ３からステアリング制御信号を受信するように適合されている。いくつかの実施形態では、ステアリング制御ユニット３１０Ａ３は、車両プラットフォーム上の中央制御装置、またはＶＣＭからステアリング制御信号を受信する。サスペンションアセンブリ３１０Ｂは、車両プラットフォームに対する車輪の移動を可能にするシステムとして表現されている。サスペンションアセンブリ３１０Ｂは、レール３１０Ｂ１が移動可能であるサブフレーム３１０Ｂ２を備えても良い。サスペンションアセンブリ３１０Ｂは、サスペンションの膨張／圧縮を測定するように適合されているセンサ（図示せず）をさらに備えても良い。

【0120】

図３Ｃおよび図３Ｄはそれぞれ、図３Ｂの実施形態におけるＶＣＭの正面図および側断面図である。図３Ｃでは、ブレーキアクチュエータ３１０Ｃ１およびブレーキ制御インターフェース３１０Ｃ２を備えるブレーキアセンブリ３１０Ｃの詳細を示し、図３Ｄは、サスペンションアセンブリ３１０Ｂのサブフレーム３１０Ｂ２およびレール３１０Ｂ１の別の図を示している。

【0121】

本発明の実施形態による車輪のリム内に少なくとも部分的に取り付けられたＶＣＭ１５０の頂部断面図を示す図３Ｅを参照する。ＶＣＭ１５０は、制御ユニット３２０Ａ１を有するモータ３２０Ａと、車両プラットフォームから電力供給を受けるためのモータ電気接続３２０Ａ２とを備えても良い。ＶＣＭ１５０は、車輪インターフェース３２０Ｃおよびステアリングアセンブリ３２０Ｂに回転駆動を提供する動力トランスミッション３２０Ｄをさらに備える。車輪インターフェース３２０Ｃは、回転速度を示すデータを提供する回転センサ（図示せず）を備えても良い。電気および通信ケーブル３２０Ａ２は、車両プラットフォームおよび／または別のＶＣＭへの必要な接続を提供しても良い。いくつかの実施形態では、ＶＣＭコントローラ５０は、ＶＣＭ１５０システムの一部として設置されても良い。ステアリングアセンブリ３２０Ｂの電気および制御接続は、ＶＣＭコントローラ５０に接続されても良い。

【0122】

本発明の実施形態による車輪のリム内に少なくとも部分的に取り付けられたＶＣＭ１５０の概略側断面図を示す図３Ｆを参照する。図３Ｆは、駆動軸３３０Ｂ１を介して車輪を回転させるように適合された複合駆動トレインおよびサスペンション３３０Ｂを備えるＶＣＭ１５０の実施形態を示す。電気および通信ケーブル３３０Ｄは、車両プラットフォームおよび／または別のＶＣＭへの必要な接続を提供しても良い。いくつかの実施形態では、ＶＣＭコントローラ５０は、ＶＣＭ１５０システムの一部として設置されても良い。上記実施形態においてステアリング機能（図示せず）を備える場合、その電気ケーブル及び制御ケーブルは、ＶＣＭコントローラ５０に接続されても良い。本発明の実施形態による車輪のリム内に少なくとも部分的に取り付けられたＶＣＭ１５０の概略側面図を示す図３Ｇを参照する。ＶＣＭ１５０は、モータ３４０Ａ、サスペンションアセンブリ３４０Ｂ、ＶＣＭコントローラ５０、ＶＣＭコントローラ５０に接続３４０Ｄ１を介して接続されたブレーキアクチュエータ３４０Ｄ、および車輪ベアリングに配置されても良い回転センサ３４０Ｅを備え、インターフェースモジュール３４２を介して車両プラットフォームと機械的に接続されても良い。モータ３４０Ａ、回転センサ３４０Ｅ、ブレーキアクチュエータ３４０Ｄおよびサスペンションアセンブリ３４０Ｂのうちの何れか１つは、ＶＣＭコントローラ５０に接続され、制御されても良い。いくつかの実施形態では、モータ３４０Ａ、回転センサ３４０Ｅ、ブレーキアクチュエータ３４０Ｄ、およびサスペンションアセンブリ３４０Ｂの何れか１つは、ＶＣＭコントローラ５０に接続および制御される所定の制御ユニットに接続される。

【0123】

本発明の実施形態によるＶＣＭ１５０の一実施形態の概略３Ｄ図を示す図４Ａを参照する。ＶＣＭ１５０は、モータ及びモータ制御ユニット４００Ａ、パワートレイン４００Ｂ、サスペンションアセンブリ４００Ｃ、ステアリング制御ユニット及びステアリングアクチュエータをまとめた４００Ｄ、ブレーキユニット４００Ｅおよび車輪インターフェース４００Ｆを備え、ＶＣＭ１５０の少なくとも一部は、車輪インターフェース４００Ｆに取り付けられたとき車両のリムの中に構成されるよう適合される。モータ及びモータ制御ユニット４００Ａ、センサ（図示せず）、ブレーキユニット４００Ｅおよびサスペンションアセンブリ４００Ｃのうちの何れか１つは、ＶＣＭ制御ユニット（図示せず）に接続および制御されても良い。いくつかの実施形態では、モータ、ブレーキおよびサスペンションアセンブリの何れか１つは、ＶＣＭコントローラ（図示せず）に接続され制御されても良い指定制御ユニットに接続されても良い。

【0124】

本発明の実施形態によるＶＣＭ１５０の概略３Ｄ図である図４Ｂを参照すると、ＶＣＭ１５０は、２つの車輪に取り付けるためのインホイールユニットを示している。ＶＣＭ１５０は、駆動トレイン４１０Ｃを介して２つの車輪インターフェース４１０Ｄを駆動するように適合されたモータおよびモータ電気接続４１０Ａを備える。ＶＣＭ１５０は、サスペンション制御ユニット４１０Ｂ１、サスペンション動作センサ４１０Ｂ２およびサスペンションばねダンパー４１０Ｂ３から構成されるサスペンションアセンブリ４１０Ｂをさらに備える。ＶＣＭ１５０は、車輪インターフェース４１０Ｄを介して車輪に接続されても良く、インターフェース４１２を介して車両プラットフォームに機械的に接続されても良い。ＶＣＭ１５０は、ＶＣＭコントローラ５０によって制御されても良い。モータ４１０Ａおよびサスペンションアセンブリ４１０Ｂの何れか１つは、ＶＣＭコントローラ５０に接続および制御されても良い。いくつかの実施形態では、モータ４１０Ａおよびサスペンションアセンブリ４１０Ｂの何れか１つは、ＶＣＭコントローラ５０に接続され制御される指定制御ユニット（サスペンション制御ユニット４１０Ｂ１など）に接続されている。

【0125】

本発明の実施形態によるＶＣＭ４５４を格納する格納ユニット４５２の概略ブロック図である図４Ｃを参照する。ＶＣＭ４５４は、上述したＶＣＭの何れか１つ、例えば図２Ａで説明したＶＣＭ１５０と同様であってよく、センサユニット４５４Ａと、以下のアクティブシステム：サスペンション制御ユニット（ＳＣＵ）４５４Ｂ１、ブレーキ制御ユニット（ＢＣＵ）４５４Ｂ２、ステアリング制御ユニット（ＳＴＵ）４５４Ｂ３および車輪駆動制御ユニット４５４Ｂ４とアクティブ通信するＶＣＭコントローラ５０とを備える。

【0126】

ＶＣＭ４５４は、１以上の機械的マウント４５２Ａおよび少なくとも１つの電気および制御コネクタ４５２Ｂを介して格納ユニット４５２に取り付けられるように適合されても良い。マウント４５２Ａのうちの任意の１つは、格納ユニット４５２内のＶＣＭ４５４の重量を支持するように適合されても良く、いくつかの実施形態では、マウント４５２Ａのうちの１つ又は複数は電気回路を含む。

【0127】

いくつかの実施形態では、格納ユニット４５２は、本明細書で上に説明したように、格納ユニット４５２内に格納されたＶＣＭ４５４に対して稼働状況試験を行うように適合されたコントローラおよび制御プログラム（図示せず）を備えても良い。格納ユニット４５２は、ＶＣＭ試験結果を提供し、試験パラメータの制御が可能なローカル出力装置４５２Ｃ（例えば、ディスプレイ、無線送信機／受信機など）をさらに備えても良い。１以上のマウント４５２Ａは、振動センサ、機械的荷重センサ、機械的モーメントセンサなどの１以上の形態のセンサを含むか、またはそれらで構成されても良い。試験は、試験スキームに従って１以上のＶＣＭシステムを起動することによって実行されても良い。試験結果は、ＶＣＭセンサ４５４Ａおよび／またはマウント４５２Ａに含まれるセンサによって記録されても良い。

【0128】

格納ユニット４５２は、複数の壁４５０ａ、４５０ｂ、４５０ｃ、４５０ｄを有する容器であっても良い。格納ユニット４５２は、ＶＣＭ４５４に適合する形状であっても良いし、複数のＶＣＭタイプに適合するように（例えば、調整可能なマウント４５２Ａによって）調整可能に設計されても良い。格納ユニット４５２は、複数のＶＣＭ４５４を一度に格納できるような形状およびサイズであっても良い。格納ユニット４５２は、静止していても良いし、移動可能に適合されていても良い。

【0129】

本発明の実施形態による車両プラットフォームへのＶＣＭのプラグインに関与するステップを示す概略フロー図である図５を参照する。ステップ５０２において、ＶＣＭは、車両プラットフォームにプラグインされる。いくつかの実施形態では、ステップ５０２でプラグインされるＶＣＭは、車両プラットフォームに先に取り付けられていない、新しいＶＣＭである。いくつかの実施形態では、ステップ５０２でプラグインされるＶＣＭは、過去に車両プラットフォームに取り付けられたことのあるＶＣＭである。いくつかの実施形態によれば、ＶＣＭのプラグインは人間のオペレータ（例えば、技術者、運転手、職業軍隊）によるものであり、いくつかの実施形態では、ＶＣＭのプラグインはロボットシステムによるものである。ステップ５０４において、ＶＣＭ動作プロファイルデータは、プラットフォームによって受信される。

【0130】

ステップ５０６では、ＶＣＭのバージョンがチェックされる。ＶＣＭの検証が失敗した場合、ステップ５０４ａにおいて通知（失敗通知）が発行される。失敗通知は、オペレータに提供されても良く、視覚的または音によるものであっても良い。失敗通知は、他のデバイスに送信される出力であっても良い。失敗通知は、ＶＣＭおよび／または車両プラットフォームおよび／またはＶＣＭに接続されたデバイスによって提供されても良い。いくつかの実施形態では、ＶＣＭのバージョンを更新する必要がある場合、当該更新はステップ５０６ａで行われる。

【0131】

ＶＣＭプロファイルとプラットフォームプロファイルはステップ５０８で照合（マッチング）され、照合に失敗した場合はステップ５０８ａで報告される。いくつかの実施形態では、ステップ５０８ａ（報告）は、ＶＣＭのアンプラギングと、車両プラットフォームへのＶＣＭのプラグイン処理の終了とに続く。ステップ５０８ａ（報告）は、オペレータに対するものであっても良く、視覚的であっても音によるものであっても良い。ステップ５０８ａ（報告）は、他のデバイスに送信される出力であっても良い。ステップ５０８ａ（報告）は、ＶＣＭおよび／または車両プラットフォームおよび／またはＶＣＭに接続されたデバイスによって提供されても良い。

【0132】

ステップ５１０において、新たに取り付けられたＶＣＭは、車両のプロファイルに一致するプロファイルを使用して起動される。いくつかの実施形態によれば、プロファイルは、ＶＣＭに格納されたプロファイルデータベースから選択される。いくつかの実施形態では、プロファイルデータベースは、車両プラットフォームに格納される。いくつかの実施形態では、プロファイルデータベースは、リモート記憶装置（デバイス、コンピュータ、クラウド）に格納される。いくつかの実施形態によれば、選択された動作プロファイルは、ＶＣＭのステアリングおよび／またはブレーキおよび／または駆動に関連するシステムの作動／非作動化を含む。いくつかの実施形態によれば、プロファイルは、車両の性能に適合する動作パラメータを含む。いくつかの実施形態では、プロファイルは、運転者のプロファイルに適合する動作パラメータを含む。いくつかの実施形態では、プロファイルは、車両の計画的な運転（例えば、時間、距離、速度、天候、道路状況）に応じた予測的な動作パラメータを含む。

【0133】

ＶＣＭ履歴データは、オプションとして、ステップ５１２で読み込まれても良い。いくつかの実施形態では、履歴データは、車両プラットフォームの動作データであっても良い。いくつかの実施形態では、履歴データは、ＶＣＭの動作データであっても良い。いくつかの実施形態では、履歴データは、車両の計画された動作であっても良い。いくつかの実施形態では、履歴データの読み込み（ステップ５１２）に続いて、履歴データの分析が行われる（ステップ５１３）。
いくつかの実施形態では、分析（ステップ５１３）の結果、ＶＣＭおよび／または車両プラットフォームで予測される動作と矛盾する場合（例えば、予測される動作を可能にするためにメンテナンスする時間が短い場合）、警告が提供される。

【0134】

ＶＣＭが起動された後、ステップ５１４において、そのプロファイルが車両の別のＶＣＭのプロファイルと照合（マッチング）される。いくつかの実施形態によれば、不一致（ミスマッチ）が見つかった場合、それはステップ５１４ａにおいて報告される（報告方法は、上に挙げたものと同様とすることができる）。

【0135】

ステップ５１６において、新しいＶＣＭのプロファイルは、車両の別のＶＣＭのプロファイルに調整される。

【0136】

ステップ５１８において、別のＶＣＭのプロファイルは新しいＶＣＭのプロファイルに調整され、必要な調整が終了するまで当該調整の閉ループが生成される。全てのＶＣＭの調整が正常に終了すると、ステップ５２０において、新たに取り付けられたＶＣＭの作動が可能になる。

【0137】

次に、本発明の実施形態による１以上のＶＣＭからなるシステムのどの要素が、ＶＣＭを有する車両の運転および保守中に行われる特定操作それぞれの実行に関連するかについて詳細に示すチャートである図６を参照する。

【0138】

本発明の実施形態による新たに取り付けられたＶＣＭを車両プラットフォームおよび別のＶＣＭとマッチングさせる処理、ならびにオプションの追加処理をそれぞれ示す概略フロー図である図７Ａおよび図７Ｂを参照する。新しいＶＣＭは、ステップ７０２において車両プラットフォームに接続され、ステップ７０４においてＶＣＭにおける制御ユニットが起動される。ステップ７０６において、ＶＣＭは、リモート／外部コンピュータ、車両プラットフォームコントローラ、またはリモート、インクラウドサービスの何れかによって検証される。ステップ７０８においてＶＣＭの情報は車両プラットフォームコントローラに送信され、その後、ステップ７１０において車両の別のＶＣＭに送信されて処理が完了する。

【0139】

以下のステップ７１２～７１６は、オプション処理である。ステップ７１２では別のＶＣＭからデータを受信し、ステップ７１４では、別のＶＣＭからのデータに基づいて、新たに取り付けられたＶＣＭの動作プロファイルを設定する。ステップ７１４で達成される結果（設定）を最適化するために、新しいＶＣＭの履歴情報が必要な場合、ステップ７１４ａで当該履歴情報を読み込んでも良い。最後にステップ７１６において、ＶＣＭの動作パラメータは、車両システムと動作が一致するように較正される。

【0140】

次に、本発明の実施形態による車両プラットフォームに取り付けられた運用型ＶＣＭを更新する処理を示す概略フロー図である図８を参照する。ＶＣＭが取り付けられ起動されると、車両の動作パラメータが更新される（ステップ８０２）。ステップ８０２における更新は、車両の運転中、例えば、速度およびまたはステアリングの変更中に実行されても良い。更新は、保守点検処理の一部であっても良い。

【0141】

更新（ステップ８０２）に続いて、更新が必要な車両の動作パラメータをサポートする１以上のＶＣＭの１以上のシステムが特定される（ステップ８０４）。

【0142】

更新対象のパラメータは、特定されたＶＣＭシステムに対して計算される（ステップ８０６）。この計算は、場合により、車両プラットフォーム上またはＶＣＭの計算ユニットによって行われても良い。計算処理（ステップ８０６）に続いて、１以上のＶＣＭ内の１以上のシステムを作動させるために動作パラメータが更新される（ステップ８０８）。更新処理（ステップ８０８）の後、ＶＣＭシステムが作動され（ステップ８１０）、ＶＣＭシステムの正常な作動の承認が、車両プラットフォームおよび／または別のＶＣＭに提供される（ステップ８１２）。

【0143】

特定処理（８０４）、更新処理（８０８）、作動処理（８１０）および承認処理（８１２）のステップの１つ以上は、ＶＣＭとＶＣＭシステム制御ユニットとの間のデータ交換を含んでも良く、上記とは別の箇所で説明される。

【0144】

次に、本発明の実施形態による、取り付けられたＶＣＭの動作パラメータを更新するプロセスを示す概略フロー図である図９を参照する。

【0145】

目標動作プロファイルの設定が車両運転者から受信される（ステップ９０２）。目標動作プロファイルは、車両の動作、保守点検処理および初期起動のうちの１以上の間に提供されても良い。

【0146】

目標プロファイルの設定（ステップ９０２）に続いて、車両プラットフォームコントローラおよび／または１以上のＶＣＭの１以上の制御ユニットから、車両の現在の動作プロファイルを受信する（ステップ９０４）。

【0147】

上記の目標ＶＣＭ動作パラメータと現在の動作プロファイルとに基づいて、目標動作プロファイルパラメータは計算される（ステップ９０６）。計算処理（ステップ９０６）は、車両プラットフォーム、ＶＣＭに配置された計算ユニット、および／または、リモート計算ユニットにより行われても良い。

【0148】

計算された動作パラメータは、１以上のＶＣＭの１以上の制御ユニットに分配される（ステップ９０８）。制御ユニットは、目標パラメータ値に従って、更新された作動信号をＶＣＭのシステムに送信しても良い。

【0149】

次に、本発明の実施形態において、予測動作パラメータに基づいて実際の動作パラメータを適合させるプロセスを示す概略フロー図である図１０を参照する。上記プロセスは、ＶＣＭ要求性能を示すデータを受信する処理（ステップ１００２）によって開始し、ＶＣＭの予測動作性能の推定処理（ステップ１００４）に続く。

【0150】

次に、これまでのステップに基づき、ＶＣＭが予測された性能を実現可能かどうかが判断される（ステップ１００６）。このステップでは、予測データを実現するために、更新対象の動作パラメータが計算されても良く（ステップ１００６ａ）、オプション処理として予測データがそれに応じて更新される（ステップ１００６ｂ）。

【0151】

計算された更新対象の予測データに基づく起動命令は、１以上のＶＣＭに送信され（ステップ１００８）、ステップ１００６において、閉ループで再度、ＶＣＭが予測された性能を実現可能かどうかが判断される。ステップ１００６ａで動作パラメータを計算した結果、更新対象の動作パラメータを提供することに失敗した場合、失敗が提供される。判断処理（ステップ１００６）および計算処理（ステップ１００６ａ）のステップのうちの１つ以上は、車両プラットフォーム、ＶＣＭおよび／またはリモート計算ユニットのうちの１つ以上に配置される計算ユニットによって実行されても良い。

【0152】

次に、本発明の実施形態によるＶＣＭを交換するためのプロセスを示すフロー図である図１１を参照する。

【0153】

ＶＣＭは、例えば、ＶＣＭの目標動作パラメータと実際の動作パラメータとの間に、予め定められた閾値を超える不一致（ミスマッチ）が検出された場合（ステップ１１０２Ａ）、ＶＣＭの有効期限が切れたこと（満期）が検出された場合（ステップ１１０２Ｂ）、計画サービスプログラムの変更が検出された場合（ステップ１１０２Ｃ）の何れかにおいて、交換が必要と認定される。

【0154】

ＶＣＭの交換が必要と判断された場合、「交換が必要である（要交換）」を示す信号が発行され（ステップ１１０４）、車両の動作モードがサービスモードに設定される（ステップ１１０６）。

【0155】

機能しないＶＣＭは車両プラットフォームから取り外され（ステップ１１０８）、その実際の状態に応じて、廃棄されるか（ステップ１１１０Ａ）または保守点検される（ステップ１１１０Ｂ）。

【0156】

取り外されたＶＣＭの実際の状態にかかわらず、交換用のＶＣＭが車両プラットフォームに取り付けられ、起動され（ステップ１１１２）、車両の動作が再開される（ステップ１１１４）。

【0157】

次に、本発明の実施形態によるいくつかの例示的な状況における車両のユニット間の通信および制御フローを示す概略ブロック図である図１２Ａ～１２Ｃを参照する。３つの例すべてにおいて、車両プラットフォームは、少なくとも電源およびＶＣＭシステムコントローラを備えても良く、ここで、システムコントローラは、以下の例のように、他のユニットから切り離されても良い。以下の実施例における各ＶＣＭモジュールは、モータユニット、ステアリングユニット、ブレーキユニット、サスペンションユニットおよびＶＣＭコントローラからなるリストからの１つ以上を少なくとも備えても良い。以下のすべての実施例において、車両プラットフォームコントローラとＶＣＭ制御ユニットとの間の通信は切断されても良い。他の通信回線も切断されても良い。以下の例では、切断された通信回線にバツ印が付されている。

【0158】

図１２Ａは、車両プラットフォームが外部またはリモートコンピュータを介してＶＣＭと通信し、両者間の切断された直通回線を迂回する基本的な通信配置を示す。

【0159】

図１２Ｂは、複数のＶＣＭと外部／遠隔コンピュータとを有する車両プラットフォームを含む構成を示し、単一のＶＣＭとプラットフォーム間、プラットフォームと複数のＶＣＭ間の直接通信線が切断されている。この構成は、全てのＶＣＭとプラットフォームとの通信がリモート／外部コンピュータを介してどのように実行されるかを例示し、ＶＣＭ間の通信はそれを強化する可能性がある。

【0160】

図１２Ｃは、車両プラットフォームがＶＣＭとの直接通信から切り離されているが、リモート／外部コンピュータおよびサービスステーションとの通信回線を有しているシナリオを示す図である。通信回線は、リモート/外部コンピュータとサービスステーションとの間でも有効である。このように、プラットフォームとＶＣＭとの間の通信は、サービスステーション経由とリモート/外部コンピュータ経由の２つの経路で行われる。

【0161】

次に、本発明の実施形態において、ＶＣＭを動作させ、他のシステムとＶＣＭデータを通信するためのプロセスを示す図１３を参照する。

【0162】

ＶＣＭの動作は、動作パラメータや動作プロファイルの選択に寄与するシステムやプロセスに関連する場合がある。また、ＶＣＭの動作は、財務目的およびビジネストランザクションに使用されるシステムおよびデータベースと関連する場合がある。使用コストは、車両のレンタル、ＶＣＭのレンタル、サービスプラン、サブスクリプションサービスなどのビジネストランザクションのために役立つ場合がある。他のシステムと通信可能な動作パラメータの例としては、走行距離、運転時間、加速度（最大、頻度）などがあり、これらはすべてＶＣＭの摩耗率と関連付けることができるデータである。動作データは、計画値と比較することができる。計画値は、ＶＣＭおよび／または車両について定められた事業計画の一部であってよく、例えば、ＶＣＭの購入時、ＶＣＭのレンタル時、ＶＣＭのサービスプラン（例えば、サービスとしてのＶＣＭ）に対する購入／加入、および使用計画の購入時などである。財務データは、保険プランで使用される情報に関連する場合がある。保険プランは、ＶＣＭおよび／または車両に関するものであることができる。保険プランのコストは、ＶＣＭの履歴データに基づいても良い。いくつかの実施形態によれば、ＶＣＭの動作は、財務データおよび財務考慮事項に従って制御されてもよい。いくつかの実施形態では、ＶＣＭの性能（運用プロファイル）は、選択されたプランの依存関係として選択される。いくつかの実施形態では、ＶＣＭの性能（動作プロファイル）は、先行する計画に対する実際のＶＣＭデータの依存関係として選択される。図１３に示すように、ＶＣＭの動作は、車両プラットフォーム、オペレータプロファイルなどのために設定された計画に従って行われる車両コーナーモジュールの受け取り（ステップ１３０２）を含んでも良い。上記の他の箇所で説明したように、ＶＣＭは、車両プラットフォームに結合（プラグイン）される（ステップ１３０４）。ＶＣＭの起動（１３０８）に先立って、ＶＣＭのために設定された動作計画に関する情報を受信する（１３０６）ステップがあっても良い。ＶＣＭプロファイルの設定（１３１０）は、動作計画に従っていても良い。

【0163】

ＶＣＭの動作データは、他のシステムで利用するために記録（ステップ１３１２）された後、出力（ステップ１３１４）されても良い。金融システムであってもよい他のシステムは、動作データを受信（ステップ１３１６）しても良い。受信したデータは、ＶＣＭのデータの使用状況を分析（ステップ１３１８）し、分析したデータに従って金融費用を計算（ステップ１３２０）するために使用することができる。金融費用は、ＶＣＭ保有者に出力（ステップ１３２２）される。いくつかの実施形態では、分析されたデータは、ＶＣＭの動作計画を更新する（ステップ１３２４）ために出力される。

【0164】

ステップ１３３０～１３３６に示すように、ＶＣＭに設定された事業計画に基づいてＶＣＭの動作計画を立てることができる。ＶＣＭの動作計画を設定（ステップ１３３２）し、データベースに格納し（ステップ１３３４）、必要に応じて他の装置（例えば、外部コンピュータ、クラウド、車両プラットフォーム計算装置、およびコーナーモジュール計算装置）に出力（ステップ１３３６）することができる。

【0165】

次に、実施形態による車輪付き車両１００の例を示す図１４Ａ～１４Ｄを参照する。 四輪車のみが図示されているが、本発明の実施形態は、より少ない数の車輪またはより多くの数の車輪を有する車両において実施することができる。図１４Ａ、１４Ｂは、４つのＶＣＭ１５０が取り付けられ、すなわち各コーナーにＶＣＭが１つずつ取り付けられ、各ＶＣＭ１５０がそれぞれの搭載（すなわちＶＣＭに搭載された）ＶＣＭコントローラ５０を含む車両１００を示す。図１４Ａの車両１００は、車載車両コントローラ１１５と４つのＶＣＭコントローラ５０のそれぞれとの間の電子通信を可能にする通信バス１５３を含む。したがって、通信の配置は、車両コントローラとそれぞれのＶＣＭコントローラとの間の通信が可能になる図２Ｄに示されるものと同様であるが、ＶＣＭコントローラ間の直接通信は、図１４Ａに示される通信バスによって可能にならない。
いくつかの実施形態では、通信バス１５３は、ＶＣＭ－ＶＣＭ通信を含むように拡張することができる。

【0166】

図１４Ｂに示される車両１００は、ＶＣＭコントローラ５０を互いに接続する通信バス１５４を含む。いくつかの実施形態では、図１４Ｂに示されているように、通信バス１５４はさらに、車両コントローラ１１５とＶＣＭコントローラ５０の何れか１つ以上（又は全て）との間の通信を可能にすることができる。通信バス１５３又は１５４の一例は、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）バスとして構成されたマルチマスターシリアルバスである。いくつかの実施形態（図示せず）では、物理的に分離および／または割り当てられた、例えば恒久的または一時的に割り当てられた、通信チャネルを、通信バスと並んでまたは通信バスの拡張として特定のエンドポイント間で実装することができる。例えば、ＶＣＭコントローラは、それぞれのＶＣＭ内に配置されたセンサとそのような直接チャネル通信を行うことができる。

【0167】

図１４Ａ、１４Ｂの例に示すように、車両１００は、複数対の対向するＶＣＭ１５０、すなわち対向する車輪を含むことができる。図１４Ｃ、１４Ｄに示されるような他の例では、車両１００は、対向するＶＣＭ１５０の単一ペアだけを含むことができ、一方、車両１００の他の車輪がもしあれば、他の様式で、例えばステアリング、駆動、ブレーキおよび／またはサスペンションシステムに関する従来の配置を用いて実装される。

【0168】

ここで、図１５を参照する。実施形態によるＶＣＭ１５０は、それぞれが機械的および／または電気的な構成要素からなる複数のサブシステムを含む。サブシステムの各々は、サブフレーム１６１と接触しているか、または、接続されており、車輪インターフェース１７５と接触している。各ＶＣＭ１５０の複数のサブシステムは、以下の４つのサブシステムのうちから選択される。

【0169】

ａ．ステアリングサブシステム２００は、ステアリング、すなわちステアリング軸の周りに車両の車輪を枢動させるために必要な機械的および／または電気的構成要素の何れか又は全てを含むことができ、これには、網羅的ではないが、ステアリングモータ、ステアリングアクチュエータ、ステアリングロッド、ステアリングシステムコントローラまたは制御ユニット、ステアリングインバータおよび車輪角センサが含まれる。ステアリングサブシステムのいくつかのコンポーネントは、図３Ｂおよび図４Ａに示されている。実施形態において、ＶＣＭ１５０のＶＣＭコントローラ５０は、車両、例えば、運転者が操作するステアリング機構または自律ステアリングユニットからの電気（電子を含む）入力としてステアリング指示を受け取り、例えば、ステアリングアクチュエータに伝達される電流および電圧を調節することによって、および／またはステアリングシステム制御装置に高レベルの指示を伝達することによって、上記指示に応答して、例えばステアリングアクチュエータを介してステアリングロッドの動きを引き起こして車輪の回転をもたらすことにより上記指示を実行する。ステアリングモータ、アクチュエータ、および／またはインバータは、車両のシャシーに設置されたバッテリパックなどの外部電源（「外部」とはＶＣＭの外部という意味）、または試験セットアップ、例えば図２１の試験装置に関連する電源から電力を受け取ることができる。ステアリングシステムコントローラは、該当する場合、ＶＣＭコントローラ５０の電源５９（図１７Ａに示す）または上記の外部電源の何れかから電力を受けることができる。

【0170】

ｂ．駆動システム１８０は、車両を駆動するために車両の車輪を回転させる駆動軸を作動させるために必要な機械的および／または電気的構成要素の何れか又は全てを含むことができ、これには、電気駆動モータ、モータによって回転する駆動軸、および任意にシングルギアまたはマルチギアのトランスミッションを含み、回転を車輪に伝達するギアアセンブリ、ならびに車輪速度センサ（非限定例では、ロータリーエンコーダ）等のセンサが含まれ、網羅的にではあるが、これらに限られない。駆動システムのいくつかの構成要素は、図３Ａ、３Ｅ、３Ｆ、４Ａおよび４Ｂに示されている。いくつかの実施形態では、駆動モータはＶＣＭに含まれ、いくつかの実施形態では、駆動モータは車両上にあり、例えばシャシーに設置されている。実施形態において、ＶＣＭ１５０のＶＣＭコントローラ５０は、車両、例えば、運転者が操作する駆動機構（例えば、アクセルペダル）または自律走行装置からの電気入力を介して受け取った指示に応答して、モータの出力および／または車輪の回転速度および／または伝達ギアの選択を調節するよう構成される。実施形態において、上記指示は、例えば、電気駆動モータを作動させるための電流および電圧を含む。実施形態において、駆動サブシステム１８０は、車両が減速したときに駆動モータが電気の発電機として機能する回生ブレーキ方式で使用することができる。回生された電気の貯蔵は、車載エネルギー貯蔵装置で行うことができる。一例として、運転者がアクセルペダルから足を離す（または自律駆動システムが駆動輪への動力を停止する）と、その時点から回生ブレーキ方式は、車両の減速によって、すなわち駆動系を介して機械的抵抗力に変換される発電機の回転として発生する電気エネルギーの回収を開始する。別の実施例では、回生制動は、運転者がブレーキペダルを踏む（または自律駆動コンピュータからブレーキ作動命令を受ける）ことに応じて、摩擦制動、すなわち、ブレーキシステム１７６の通常の作動によって後押しされる。このような例では、車両を制動するために使用されるエネルギーの一部は、「通常の」摩擦ブレーキ装置において熱に失われ、そのエネルギーの少なくとも一部は、蓄積される電気エネルギーとして再獲得される。実施形態において、回生ブレーキを摩擦ブレーキと組み合わせる際の駆動システム１８０およびブレーキサブシステム１７６の「協力」は、ＶＣＭコントローラ５０によって制御される。ＶＣＭコントローラが複数のサブシステムを互いに協力して制御するように構成（例えば、プログラム）されているさらに別の例では、ステアリングサブシステム２００は、例えば、対向する車輪がタンデムに同じ方向に回転することによって対称的にステアリングするか、対向する車輪がタンデムに回転しない非対称的にステアリングするかどうかにかかわらず、路面との摩擦を高めるように車輪を回転させてブレーキ、すなわちブレーキシステムとの協力の補助に使用することが可能である。同様の例において、ＶＣＭコントローラは、ステアリングによって引き起こされるブレーキ引きの影響（「ブレーキステア」または「ステアリングドリフト」としても知られる現象）を緩和するために、ブレーキシステムと協働してステアリングサブシステム２００を制御する。さらに別の例では、ＶＣＭコントローラは、駆動システム（回生ブレーキに関して）、ブレーキシステム（摩擦ブレーキに関して）およびステアリングシステム（ブレーキバイステアリングに関して）を協調して制御して、所望のブレーキ効果を実現する。

【0171】

c. ブレーキシステム１７６は、任意選択で、ＶＣＭ搭載油圧システム、ＶＣＭ搭載真空ブーストシステム、または加圧ガスアキュムレータおよびブレーキアクチュエータを組み込んだハイブリッドブレーキアシストシステムのうちの１つ以上を含むブレーキアセンブリ（例えば、ブレーキディスク、ブレーキキャリパなど）を作動させる機械的および電気的コンポーネントのうちのいくつか又はすべてを含むことができる。ブレーキシステムのいくつかの構成要素を図３Ｃ、図３Ｇおよび図４Ｃに示す。
実施形態では、ＶＣＭ１５０のＶＣＭコントローラ５０は、車両からの電気入力、例えば、運転者が操作するブレーキ機構（例えば、ブレーキペダル）または自律ブレーキ装置から受信した指示に応答して、ブレーキシステムの出力を調整し、例えば、ブレーキ動作を引き起こすよう構成される。

【0172】

d. サスペンションシステム２４０は任意に、ＶＣＭ１５０のＶＣＭコントローラ５０によって（例えば、サスペンションシステム制御ユニットを介して）制御可能なアクティブサスペンションシステムを含むことができる。ばねダンパー、移動センサおよび制御ユニットを含むアクティブサスペンションシステムのいくつかの構成要素は、図４Ｂに示されている。

【0173】

いくつかの実施形態では、任意のＶＣＭ１５０における複数のVCMサブシステムは、上記ａ．～ｄ．の４つのサブシステムのすべてを含む。他の実施形態では、所定のＶＣＭ１５０における、または所定の対向するＶＣＭ１５０のペアの各ＶＣＭ１５０における複数のＶＣＭサブシステムは、選択された２つまたは３つのサブシステムを含むことができる。例えば図１６Ａにおいて、車両の右前方のＶＣＭ１５０として設置するための例示的なＶＣＭ１５０_ＲＦは、ステアリングサブシステム２００と、ブレーキサブシステム１７６と、アクティブサスペンションシステム２４０とを含む。例えば図１６Ｂにおいて、車両の右後方のＶＣＭ１５０として設置するための例示的なＶＣＭ１５０_ＲＲは、駆動サブシステム１８０およびブレーキサブシステム１７６を含む。両方の例において、含まれるサブシステムは、それぞれの機能に必要な機械的および電気的構成要素の全てがＶＣＭ１５０に搭載され、車両からＶＣＭコントローラおよび／またはそれぞれのサブシステム（例えば、それらのコントローラ、モータおよび／またはアクチュエータ）に電気伝送および通信配置が渡され、それらが完全にＶＣＭ内に／ＶＣＭ上に含まれるように配置することが可能である。電気伝送および通信配置の受け渡しは、「ホスト」車両に搭載されるサブフレーム１６１を経由することができる。

【0174】

ここで図１７Ａを参照すると、実施形態によるＶＣＭコントローラ５０が、選択された構成要素を示すために模式的に図示されている。図１７Ａの例示的なＶＣＭコントローラ５０は、１以上のコンピュータプロセッサ５５と、コンピュータ可読記憶媒体５８（ストレージ）と、通信モジュール５７と、電源５９とを含む。コンピュータ可読記憶媒体５８は、所望の機能性および設計の選択に従って、過渡的および／または一時的な記憶装置を含むことができ、１以上の記憶装置を含むことができる。実施形態において、記憶媒体５８は、ＶＣＭコントローラ５０の１以上のプロセッサ５５により実行されるファームウェアおよび／またはソフトウェアでのプログラム命令の格納、ならびに、ＶＣＭおよび／またはそのサブシステムおよびそれらの構成要素のいずれか１つ以上に関連する履歴動作データおよび／または保守データおよび／または所有権データの何れか１つ以上に使用することができる。通信モジュール５９は、通信配置７１を介して車載車両コントローラ１１５と、通信配置７２を介して別のＶＣＭコントローラ５０、例えば同じ車両１００のＶＣＭ１５０のＶＣＭコントローラ５０と、通信配置７４を介してＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０と（通信配置７０を介してそれぞれのサブシステム制御ユニットとを含む）、通信ア配置７３を介して例えばＶＣＭ１５０内／ＶＣＭ１５０上に位置するセンサ１５５と、通信リンクを確立するように構成される。実施形態において、ＶＣＭコントローラ５０は、図１７Ａに示される構成要素の全てを含むわけではない。

【0175】

外部コンピュータ７５は、例えば図２１に示す試験用コンピュータ１３や、許可システムまたは財務・管理システムを務める外部コンピュータとすることができる。外部コンピュータ７５における「許可システム」は、例えば、網羅的にではなく、以下のように設けることができる。ＶＣＭと別のＶＣＭとの交換を承認するため、ＶＣＭの保守点検または交換に関連する金融操作（費用の記録または支払いの処理など）を開始または実行するため、ＶＣＭの動作データおよびメンテナンスデータ（動作履歴およびメンテナンス履歴など）を記録するため、および／または、保守点検または取り決めの一部、または追加料金として、例えば保守点検または取り決めに関連して設定された料金表または割引に従って提供される金融業務および／または加入タイプのサービスまたはリース手配に基づいてＶＣＭの保守点検または交換を許可するために設けることができる。

【0176】

例示的なＶＣＭコントローラ５０の記憶媒体５８は、図１７Ｂにおいて、車両１００にＶＣＭ１５０を取り付けることに関連するプログラム命令６０を含むことが示されており、例えばサービスステーション、例えば図１Ｄのサービスステーション１１０または図１２Ｃのサービスステーションにおいて、ＶＣＭを別のものと交換することができる。図１７Ｂに図示された例では、プログラム命令６０は、ＶＣＭコントローラ５０の１以上のプロセッサ５５により実行されるプログラム命令の２つのグループＧＰＩ０１、ＧＰＩ０２を含む。

【0177】

プログラム命令ＧＰＩ０１は、車両コントローラ１１５との通信リンクを（ＶＣＭコントローラ５０によって）確立するためのものである。通信リンクを確立することは、ＶＣＭ１５０に関する情報をＶＣＭコントローラから車両コントローラに電子的に転送することを含む。いくつかの実施形態では、車両コントローラ１１５との通信リンクは双方向リンクであり、通信リンクの確立は、車両１００に関する情報、および／または車両１００に取り付けられた別のＶＣＭ１５０に関する情報を受信することを追加的に含む。車両１００に関する情報、および／または車両１００に取り付けられた別のＶＣＭ１５０に関する情報は、例えば、車両１００および／または別のＶＣＭ１５０の動作および保守データおよび／または履歴を含むことができる。いくつかの実施形態では、ＶＣＭコントローラ５０から車両コントローラ１１５に転送されるＶＣＭ１５０に関する情報は、複数のサブシステムのうちの少なくとも１つに関する情報を含み、および／または取り付け前に実施された自己診断試験の結果を含む。複数のサブシステムは、ＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０から選択される２つ、３つまたは4つのサブシステムを含むことができる。いくつかの実施形態では、車両コントローラ１１５との通信リンクの確立は、車両１００への交換用ＶＣＭの取り付け前であり、言い換えれば、交換用ＶＣＭ（または、いくつかの実施形態では、交換用ＶＣＭ候補）が車両に接続または取り付けられていない間に通信リンクが確立される。車両コントローラとのこのような通信リンクは、例えば、交換用ＶＣＭがサービスステーションの保管場所にまだある場合、または、車両と共に使用するために既に選択されて保管場所から取り外されている場合、確立されてもよい。いくつかの実施形態では、通信リンクの確立に失敗したことは、車両に取り付ける所定のＶＣＭを不適格とする理由とすることができ、または、少なくとも、通信リンクの確立に失敗した理由を確認できるまで取り付けを遅延させることができる。同様に、通信リンクが正常に確立されていても、ＶＣＭコントローラから車両コントローラに（またはその逆に）転送される情報は、車両への所定のＶＣＭの取り付けをキャンセルまたは遅延させる可能性がある。一例として、ＶＣＭコントローラは、部品の仕様、動作履歴または保守履歴に関する情報を転送し、車両コントローラが所定のＶＣＭを取り付けるべきではないと判断する。実施形態において、取り付け前の情報交換は、車両に既に取り付けられている別のＶＣＭとの互換性のチェック、例えば、交換するＶＣＭの所定のサブシステム、またはハードウェアまたはソフトウェアの所定の項目について種類およびバージョンが同じかどうかのチェックを含むことができる。別の例では、多数の異なる交換用ＶＣＭは、車両コントローラとのそれぞれの通信リンクを確立し、車両コントローラは、サービスステーションの場所に保管されている最も互換性のあるＶＣＭを「選択」でき、あるいは、取り付けるために最も好ましい経済的条件(例えば、あるＶＣＭがサブスクリプションサービスまたはリース契約に加入しているかどうか、またはＶＣＭの所有者またはプロバイダに多くのお金を支払うプレミアム顧客向けに設定されているかどうかを判断することも含まれる）を有するＶＣＭを「買いに行く」ことができる。

【0178】

プログラム命令ＧＰＩ０２は、車両へのＶＣＭ１５０の取り付けに応答して、複数のサブシステム（ＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０から選択される）を検証し、検証の結果を車両コントローラ１１５に伝達する取り付け後検証プロセスを実行するためのものである。いくつかの実施形態では、複数のサブシステムを検証することは、ＶＣＭ１５０に搭載された１以上のセンサ１５５から情報を受信することを含む。いくつかの実施形態では、取り付け後の車両１００の動作は、肯定的な検証プロセスの結果を受け取ることを条件とし、検証プロセスの完了に失敗すると、その失敗が解決されるまで車両が走行不能になることを意味することができる。

【0179】

様々な実施形態において、図１７Ｃに示されるように、例示的なＶＣＭコントローラ５０の記憶媒体５８に記憶されたプログラム命令６０は、ＶＣＭコントローラ５０の１以上のプロセッサ５５により実行されるプログラム命令ＧＰＩ１１、ＧＰＩ１２、ＧＰＩ１３の追加グループの何れか１つ以上、またはすべてを追加的に含むことができる。

【0180】

プログラム命令ＧＰＩ１１は、ＶＣＭの外部から受信する電気信号に応答して、複数のサブシステムのうちの少なくとも１つのサブシステムの作動を調節する、すなわち制御するためのものである。

【0181】

プログラム命令ＧＰＩ１２は、車両１００に搭載された別のＶＣＭ１５０のＶＣＭ搭載ＶＣＭコントローラ５０と（ＶＣＭコントローラ５０によって）情報を交換するためのものである。

【0182】

プログラム命令ＧＰＩ１３は、車両コントローラ１１５から受信したデータに基づいてＶＣＭ１５０の動作プロファイルを決定するためのものである。動作プロファイルは、第２のＶＣＭのＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０の何れか１つ以上のプロファイル、すなわち物理的データ、機械的データ、電気的データおよび／または動作データを含むことができる。非限定的な例では、動作プロファイルは、第２のＶＣＭ１５０のブレーキサブシステム１７６の設計および／または動作履歴に基づくブレーキプロファイル、第２のＶＣＭ１５０の駆動サブシステム１８０の設計および／または動作履歴に基づくモータおよび伝送の動的応答プロファイル、第２のＶＣＭ１５０のステアリングサブシステム２００の設計および／または動作履歴に基づくステアリングプロファイル、第２のＶＣＭ１５０のサスペンションサブシステム２４０の設計および／または動作履歴に基づくサスペンション減衰プロファイルを含むことができる。

【0183】

次に図１８を参照すると、本明細書に開示された実施形態のうちの何れか１つ以上に従って、例えば、本明細書に図示され説明された車両１００の何れかであって、通信バス（例えば、図１４Ａの通信バス１５３または図１４Ｂの通信バス１５４）と、それぞれのＶＣＭコントローラ５０を有する少なくとも１対の対向するＶＣＭ１５０を組み込んだ車両１００を動作させるための方法が開示されている。図１８のフローチャートによって示されるように、本方法は、以下のように構成される。

【0184】

ステップＳ０１では、ＶＣＭコントローラ１５０によって、ＶＣＭの複数のＶＣＭサブシステム（ＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０から選択される）の１以上のサブシステムの作動を、ＶＣＭ１５０の外部からの電気入力に応答して制御する。

【0185】

ここで図１９Ａを参照すると、第１の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を第２のＶＣＭと交換する方法が開示されている。当業者は、ＶＣＭを第２のＶＣＭと交換する方法が、例えば保守点検のために車両から取り外されたＶＣＭを再装着することに準用可能であることを理解することができる。したがって、本明細書およびそれに添付された特許請求の範囲の両方における「第２のＶＣＭによって交換する」という概念は、第１のＶＣＭおよび第２のＶＣＭが同一のＶＣＭである例を含むと理解すべきであり、そのような例は、完全に本発明の範囲内である。

【0186】

図１９Ａに示される方法によれば、少なくとも第２のＶＣＭ（および任意に第１のＶＣＭ／交換されたＶＣＭ）は、本明細書に開示される実施形態の何れか１つ以上によるＶＣＭ１５０であり、車両１００の基準フレームに取り付け可能なサブフレーム１６１と、車輪ハブアセンブリ１７４（図１６Ａ～１６Ｂに図示）と、ＶＣＭ搭載ＶＣＭコントローラと、サブフレーム１６１と車輪ハブアセンブリ１７４との間を仲介しＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０から選ばれる複数のサブシステムとを備える。図１９Ａのフローチャートに示されるように、本方法は、以下のように構成される。

【0187】

ステップＳ１１では、第２のＶＣＭ１５０のそれぞれのＶＣＭコントローラ５０と車載車両コントローラ１１５との間に電子通信リンクを確立し、（第２のＶＣＭ１５０の）それぞれのＶＣＭコントローラ５０から車両コントローラ１１５に第２のＶＣＭ１５０に関する情報を伝達することを含む。いくつかの実施形態では、車両コントローラ１１５との電子通信リンクは双方向リンクであり、電子通信リンクの確立は、車両１００に関する情報、および／または車両に搭載された別のＶＣＭ１５０に関する情報を受信することを追加的に含む。いくつかの実施形態では、車両コントローラ１１５は、第２のＶＣＭ１５０のＶＣＭコントローラ５０にクエリを送信することができ、それぞれのＶＣＭコントローラ５０から車両コントローラ１１５に転送される第２のＶＣＭ１５０に関する情報の少なくとも一部は、車両コントローラ１１５から受信したクエリに対する応答を含むことができる。いくつかの実施形態では、第２のＶＣＭ１５０に関する情報は、例えば、第２のＶＣＭ１５０自体によって、または、図２１の試験装置１０のような試験装置によって、取り付け前に実施された自己診断試験の結果を含む。いくつかの実施形態において、第２のＶＣＭ１５０に関する情報は、第２のＶＣＭ１５０の動作履歴および保守履歴の少なくとも一方を含む。いくつかの実施形態では、第２のＶＣＭ１５０のそれぞれのＶＣＭコントローラ５０と車載車両コントローラ１１５との間の電子通信リンクは、第２のＶＣＭ１５０の取り付け前に確立される。言い換えれば、通信リンクは、交換用ＶＣＭ（または、いくつかの実施形態では、潜在的な交換用ＶＣＭ）が車両に接続されていない、または車両に取り付けられていない間に確立される。いくつかの実施形態では、通信リンクの確立に失敗したことは、車両に取り付ける所定のＶＣＭを不適格とする理由とすることができ、または、少なくとも、通信リンクの確立に失敗した理由を確認できるまで取り付けを遅延させることができる。同様に、通信リンクが正常に確立されていても、ＶＣＭコントローラから車両コントローラに（またはその逆に）転送される情報は、車両への所定のＶＣＭの取り付けをキャンセルまたは遅延させる可能性がある。一例として、ＶＣＭコントローラは、部品の仕様、動作履歴または保守履歴に関する情報を転送し、車両コントローラが所定のＶＣＭを設置すべきではないと判断する。実施形態において、取り付け前の情報交換は、車両に既に取り付けられている別のＶＣＭとの互換性のチェック、例えば、交換するＶＣＭの所定のサブシステム、またはハードウェアまたはソフトウェアの所定の項目について種類およびバージョンが同じかどうかのチェックを含むことができる。別の例では、多数の異なる交換用ＶＣＭは、車両コントローラとのそれぞれの通信リンクを確立し、車両コントローラは、サービスステーションの場所に保管されている最も互換性のあるＶＣＭを「選択」でき、あるいは、取り付けるために最も好ましい経済的条件(例えば、あるＶＣＭがサブスクリプションサービスまたはリース契約に加入しているかどうか、またはＶＣＭの所有者またはプロバイダに多くのお金を支払うプレミアム顧客向けに設定されているかどうかを判断することも含まれる）を有するＶＣＭを「買いに行く」ことができる。

【0188】

ステップＳ１２では、車両１００への第２のＶＣＭ１５０の取り付けに応答して、かつそれを条件として、取り付け後の検証（第２のＶＣＭ１５０のそれぞれの複数のサブシステムを検証し、検証の結果を車両コントローラ１１５に伝達することを含む）を完了させる。

【0189】

ステップＳ１３では、ステップＳ１２で車両コントローラに伝達された検証結果を用いて、第２のＶＣＭ１５０の取り付け後の車両１００の動作を有効化または無効化する。いくつかの実施形態では、複数のサブシステムの検証は、限定的でなく網羅的に、サスペンショントラベルセンサ、車輪角センサ、車輪速度センサ、または圧力センサやレベルセンサなどの油圧ブレーキシステムのセンサなど、第２のＶＣＭ１５０に搭載された１つ以上のセンサ１５５から情報を受信することを含む。

【0190】

いくつかの実施形態では、本方法は、図１９Ｂのフローチャートに示されるように追加のステップＳ１４を含む。

【0191】

ステップＳ１４では、外部コンピュータ内の許可システムに、第１のＶＣＭを第２のＶＣＭに交換することに関する情報を送信する。実施形態において、許可システムに送信される情報は、第１および第２のＶＣＭのそれぞれの識別情報、第１のＶＣＭの複数のサブシステムのうちの１つ以上の使用情報、および、第１のＶＣＭの複数のサブシステムのうちの１つ以上の保守情報のうちの少なくとも２つを含む。いくつかの実施形態において、第１のＶＣＭの複数のサブシステムの１つ以上の使用情報、第２のＶＣＭの複数のサブシステムの１つ以上の使用情報、第１のＶＣＭの複数のサブシステムの１つ以上の保守情報、および第２のＶＣＭの複数のサブシステムの１つ以上の保守情報の少なくとも１つに基づいて、交換または等価的に保守点検に値が割り当てられる。

【0192】

図１９Ｂのフローチャートにさらに示されるように、方法がステップＳ１４を含むいくつかの実施形態において、本方法は、ステップＳ１５ａまたはＳ１５ｂの何れかを追加的に含む。

【0193】

ステップＳ１５ａでは、許可システムから、非限定的な例では、リース契約または年間サービス契約などのサービス加入に基づく許可を受信する。

【0194】

ステップＳ１５ｂでは、許可システムから、非限定的な例では、支払いまたは信用調査などの取引に基づく許可を受信する。

【0195】

いくつかの実施形態では、ステップＳ１５ａおよびＳ１５ｂの両方が本方法に含まれる。例示的な例では、リース契約は、所定の関税価格または割引価格、例えばパーセント割引に基づいて、ＶＣＭの保守点検および／または交換を提供する。

【0196】

いくつかの実施形態では、本方法は、図１９Ｃのフローチャートに示されるように追加のステップＳ１６を含む。

【0197】

ステップＳ１６では、車両コントローラから受信した情報に基づいて、第２のＶＣＭの動作プロファイルを決定する。動作プロファイルは、第２のＶＣＭのＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０の何れか１つ以上のプロファイル、すなわち物理的データ、機械的データ、電気的データおよび／または動作データを含むことができる。非限定的な例では、動作プロファイルは、第２のＶＣＭ１５０のブレーキサブシステム１７６の設計および／または動作履歴に基づくブレーキプロファイル、第２のＶＣＭ１５０の駆動サブシステム１８０の設計および／または動作履歴に基づくモータおよび伝送の動的応答プロファイル、第２のＶＣＭ１５０のステアリングサブシステム２００の設計および／または動作履歴に基づくステアリングプロファイル、第２のＶＣＭ１５０のサスペンションサブシステム２４０の設計および／または動作履歴に基づくサスペンション減衰プロファイルを含むことができる。

【0198】

次に図２０を参照すると、第１の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を第２のＶＣＭと交換する（または等価的に、例えば保守点検のために車両から取り外されたＶＣＭを再び取り付ける）ための第２の方法が開示されている。図２０に示される方法によれば、少なくとも第２のＶＣＭ（および任意に第１のＶＣＭ／交換されたＶＣＭ）は、本明細書に開示される実施形態の何れか１つ以上によるＶＣＭ１５０であり、車両１００の基準フレームに取り付け可能なサブフレーム１６１と、車輪ハブアセンブリ１７４（図１６Ａ～１６Ｂに図示）と、ＶＣＭ搭載ＶＣＭコントローラと、およびサブフレーム１６１と車輪ハブアセンブリ１７４との間を仲介しＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０から選ばれる複数のサブシステムとを備える。図２０のフローチャートに示されるように、本方法は、以下のように構成される。

【0199】

ステップＳ２１では、第２のＶＣＭ１５０のそれぞれのＶＣＭコントローラ５０と、ホスト車両１００に搭載された車両コントローラ１１５との間に電子通信リンクを確立する。いくつかの実施形態では、通信リンクは、交換／保守点検されるＶＣＭ１５０がホスト車両１００に取り付けられる前に確立される。

【0200】

ステップＳ２２では、第２のＶＣＭ１５０のそれぞれのＶＣＭコントローラ５０から車両コントローラ１１５に第２のＶＣＭ１５０に関する情報を転送する。いくつかの実施形態において、転送される情報は、ＶＣＭコントローラ５０によって複数のサブシステムを検証した結果を含む。いくつかの実施形態では、交換／保守点検されたＶＣＭ１５０が取り付けられた後のホスト車両１００の動作は、ＶＣＭコントローラ５０から肯定的な検証プロセスの結果を受け取ることを条件とする。

【0201】

ここで、取り外されたＶＣＭ１５０のための支持要素１５を含む試験装置１０の模式図である図２１を参照する。支持要素１５は、ＶＣＭの重量の一部または全部、サブフレーム１６１の重量の一部または全部、ＶＣＭサブシステム２００、１８０、１７６、２４０の一部または全部、またはそれらの構成要素を支持するように設計することができる。いくつかの実施形態では、例えば、異なる構成要素またはサブシステムを支持するために、複数の支持要素１５が存在する。いくつかの例では、試験装置１０は、取り外された（または、場合によっては取り付けられた）ＶＣＭ１５０が試験される固定設置部を備えることができ、他の例では、試験装置１０は、ＶＣＭ１５０を保管および／または運搬するための保管容器を備えることができる。試験装置は、試験用センサ１４と、診断装置１２と、試験用コンピュータ１３とを含むことができる。固定設置型の試験装置における診断装置１２の一例は、シャシーダイナモメータである。実施形態において、ＶＣＭコントローラ５０は、車両１００へのＶＣＭ１５０の取り付け前または取り付け中に、試験装置１０を用いて実施された自己診断試験の結果を車両コントローラ１１５に送信する。別の例では、このような試験は、例えば、ＶＣＭが試験装置１０の上記構成要素の一部または全部を備えていない施設または容器に保管されている場合、試験装置１０を用いずに実行することができる。別の例では、ＶＣＭコントローラ５０は、試験装置１０を用いて実施された自己診断試験の結果を試験装置１０から受信した後、その結果を送信する。いくつかの実施形態では、車両コントローラ１１５は、試験が実施された試験装置１０から、ＶＣＭ１５０の自己診断試験の結果を直接受信することができる。

【0202】

発明概念の追加議論

【0203】

発明概念１：ＶＣＭと車両プラットフォームとの間のインターフェースであるサブフレームと、車輪をＶＣＭに結合するための車輪インターフェースと、車両に組付けられたときに車輪を操縦するための機械組立品および電気ユニットを含む１以上のＶＣＭモジュールと、ＶＣＭモジュールと車両プラットフォームとの間で信号およびデータを交換するための１以上の電気インターフェースとを備える含む車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）システム。

【0204】

発明概念２：発明概念１に記載の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）システムであって、１つ以上のＶＣＭモジュールの動作データを測定するための１つ以上のセンサと、ＶＣＭモジュールの１つ以上の電気インターフェースおよび１つ以上の電気ユニットと電気的に接続されたＶＣＭコントローラとを備える。

【0205】

発明概念３：発明概念１または２の何れか１つに記載の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）システムであって、ＶＣＭモジュールは、サスペンションモジュール、車輪駆動モジュール、ステアリングモジュールおよび制御モジュールのうちの１つ以上を備え、車輪駆動モジュールは、電気モータユニット、トランスミッションユニットおよびブレーキユニットのうちの１つ以上を備える。

【0206】

発明概念４：発明概念１から３の何れか１つに記載のＶＣＭシステムであって、１つ以上のＶＣＭモジュールは、車輪インターフェースとサブフレームとの間に配置されている。

【0207】

発明概念５：発明概念１から４の何れか１つに記載のＶＣＭシステムであって、１つ以上の電気ユニットは、ＶＣＭモジュールコントローラを備え、ＶＣＭモジュールコントローラは、２つ以上のＶＣＭモジュールを制御するハードウェアおよびソフトウェアを有する集積回路を備える。

【0208】

発明概念６：発明概念１～５に記載のＶＣＭを１つ以上有する車両。

【0209】

発明概念７：発明概念６に記載の車両であって、ＶＣＭ制御ユニット（ＣＳＣＵ）と、車両とＶＣＭに配置された１つ以上の電気回路との間の通信のためのプラットフォームＶＣＭバスとを備える。

【0210】

発明概念８：発明概念７に記載の車両であって、ＶＣＭは、ＣＳＣＵを迂回してＶＣＭ間でデータを交換できるように直接電気通信している。

【0211】

発明概念９：ＶＣＭを作動させる方法であって、車両プラットフォームにＶＣＭを搭載するステップと、ＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップと、ＶＣＭ動作プロファイルで作動するようにＶＣＭを起動するステップとを含む。

【0212】

発明概念１０：発明概念９に記載の方法であって、車両プラットフォームとＶＣＭの動作プロファイルとの間で照合するステップを含み、ＶＣＭの動作プロファイルの設定は、ＶＣＭと動作プロファイルとを一致させることである。

【0213】

発明概念１１：発明概念９または１０の何れか１つに記載の方法であって、ＶＣＭの動作プロファイルと車両プラットフォームに結合された別のＶＣＭの動作プロファイルとの間で照合するステップと、１以上のＶＣＭの動作プロファイルの間の照合に従って、車両プラットフォームに結合された１以上のＶＣＭの動作プロファイルを設定するステップとを含む。

【0214】

発明概念１２：発明概念９から１１の何れかいずれか1つに記載の方法であって、ＶＣＭのために定義された動作計画を受信するステップと、動作計画に従ってＶＣＭ動作プロファイルを設定するステップとを含む。

【0215】

発明概念１３：発明概念９から１２の何れか１つに記載の方法であって、ＶＣＭの動作データを記録するステップと、動作データをＶＣＭの外部の計算システムに出力するステップとを含む。

【0216】

発明概念１４：１つ以上の車両コーナーモジュール（ＶＣＭ）を有する車両の保守点検方法であって、ＶＣＭに位置するシステムの整備が必要であるという指示を受信するステップと、車両の動作を停止するステップと、ＶＣＭを車両から切り離すステップと、代替のＶＣＭを車両に取り付けるステップと、車両の動作を再開するステップとを含む。

【0217】

本発明は、その実施形態の詳細な説明を用いて説明されているが、これらは例示として提供されるものであり、本発明の範囲を限定することを意図するものではない。説明された実施形態は、異なる特徴からなり、そのすべてが本発明のすべての実施形態で必要とされるわけではない。本発明のいくつかの実施形態は、特徴の一部または特徴の可能な組み合わせのみを利用する。説明される本発明の実施形態のバリエーションと 説明された実施形態で指摘された特徴の異なる組み合わせからなる本発明の実施形態は、本発明が属する技術分野の当業者には浮かぶであろう。

【0218】

本明細書の説明および特許請求の範囲において、動詞の各「ｃｏｍｐｒｉｓｅ」、「ｉｎｃｌｕｄｅ」および「ｈａｖｅ」、ならびにそれらの活用語は、動詞の目的または対象が、動詞の主語または対象の部材、構成要素、要素または部品の完全なリストであるとは限らないことを示すために使用されている。本明細書で使用される場合、単数形の「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈が明らかにそうでないことを指示しない限り、複数形の参照を含む。例えば、「マーキング」または「少なくとも１つのマーキング」という用語は、複数のマーキングを含むことができる。

【0219】

関連出願の相互参照

【0220】

本出願は、２０２０年１月２日に出願された米国仮特許出願第６２/９５６３５８号の優先権を主張するものであり、該仮特許出願全体が参照により本明細書に組み込まれる。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図2E】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図3E】

【図3F】

【図3G】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7A】

【図7B】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12A】

【図12B】

【図12C】

【図13】

【図14A】

【図14B】

【図14C】

【図14D】

【図15】

【図16A】

【図16B】

【図17A】

【図17B】

【図17C】

【図18】

【図19A】

【図19B】

【図19C】

【図20】

【図21】