可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)包括具有框架的基部單元、相對(duì)于框架旋轉(zhuǎn)安裝的第一輪子、和相對(duì)于框架安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)?？蓴U(kuò)展車輛系統(tǒng)還包括第一擴(kuò)充模塊，第一擴(kuò)充模塊具有第一車輛本體部分和相對(duì)于該第一車輛本體部分安裝的輔助動(dòng)力單元。基部單元具有相對(duì)于框架安裝的第一附連接口，第一擴(kuò)充模塊具有相對(duì)于第一車輛本體部分安裝的第二附連接口。第一和第二附連接口構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口彼此接合時(shí)，第一擴(kuò)充模塊和基部單元形成單個(gè)可駕駛單元。
【專利說(shuō)明】可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本教導(dǎo)大致包括可選擇性地?cái)U(kuò)展的可駕駛車輛。
【背景技術(shù)】
[0002]在不同情況下個(gè)人可能具有不同的靈活性需求。例如，個(gè)人可能在城市地區(qū)工作，且需要每天上下班。對(duì)于這些通勤需要，至少駕駛員可就座且具有在擁擠地區(qū)易于操縱和停放的小尺寸的燃料經(jīng)濟(jì)性車輛是理想的。在另一些情況下，駕駛員可能需要搭載一個(gè)或多個(gè)額外的乘客或貨物，可能需要或期望更高性能的車輛，或可能需要行進(jìn)比通常上班和下班更遠(yuǎn)的距離。在此以前，駕駛員必須使用針對(duì)這些情況的不同車輛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]一種可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，包括具有框架的基部單元、相對(duì)于框架旋轉(zhuǎn)安裝的第一輪子、和相對(duì)于框架安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)?？蓴U(kuò)展車輛系統(tǒng)還包括第一擴(kuò)充模塊，第一擴(kuò)充模塊具有第一車輛本體部分和相對(duì)于該第一車輛本體部分安裝的輔助動(dòng)力單元?；繂卧哂邢鄬?duì)于框架安裝的第一附連接口，第一擴(kuò)充模塊具有相對(duì)于第一車輛本體部分安裝的第二附連接口。第一和第二附連接口構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口彼此接合時(shí)，第一擴(kuò)充模塊和基部單元形成單個(gè)可駕駛(drivable)單元。
[0004]本教導(dǎo)的上述特征和優(yōu)勢(shì)及其他特征和優(yōu)勢(shì)將從用于實(shí)施本教導(dǎo)的最佳模式的以下詳細(xì)描述連同附圖時(shí)顯而易見(jiàn)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1是可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的第一實(shí)施例的示意性側(cè)視圖，所述可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)包括基部單元，所述基部單元具有連接至其的第一擴(kuò)充模塊；
[0006]圖2是圖1的基部單元的示意性側(cè)視圖，所述基部單元具有連接至其的第二擴(kuò)充模塊；
[0007]圖3是可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的第二實(shí)施例的示意性側(cè)視圖，所述可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)包括基部單元，所述基部單元具有框架，處于收回位置；
[0008]圖4是圖3的基部單元的示意性側(cè)視圖，所述基部單元具有處于展開(kāi)位置的框架和連接至其的擴(kuò)充模塊；
[0009]圖5是可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的第三實(shí)施例的基部單元的示意性側(cè)視圖；
[0010]圖6是可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的第三實(shí)施例的擴(kuò)充模塊的示意性側(cè)視圖；
[0011]圖7是圖6的擴(kuò)充模塊的示意性側(cè)視圖，其連接至圖5的基部單元；
[0012]圖8是可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的第四實(shí)施例的示意性側(cè)視圖，所述可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)包括基部單元，所述基部單元具 有連接至其的第一擴(kuò)充模塊；
[0013]圖9是圖8的基部單元的示意性側(cè)視圖，所述基部單元具有連接至其的第二擴(kuò)充模塊；[0014]圖10是可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的第五實(shí)施例的示意性側(cè)視圖，所述可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)包括基部單元，所述基部單元具有連接至其的擴(kuò)充模塊；
[0015]圖11是圖10的基部單元和擴(kuò)充模塊的示意圖，包括相應(yīng)的轉(zhuǎn)向和制動(dòng)系統(tǒng)；
[0016]圖12是可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)的第六實(shí)施例的示意性側(cè)視圖，所述可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)包括基部單元，所述基部單元具有連接至其的擴(kuò)充模塊；
[0017]圖13是圖12的基部單元和擴(kuò)充模塊的示意圖，包括相應(yīng)的轉(zhuǎn)向和制動(dòng)系統(tǒng)?！揪唧w實(shí)施方式】
[0018]參考圖1和2，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)10包括基部單元12，所述基部單元包括車輛本體部分14。本體部分14包括用作框架16的結(jié)構(gòu)。在這里使用時(shí)，“框架”可包括提供結(jié)構(gòu)整體性的結(jié)構(gòu)，且可以是車輛本體的一部分?；繂卧?2包括兩個(gè)前輪18(僅其中一個(gè)前輪在圖1中示出)，所述前輪相對(duì)于框架16可旋轉(zhuǎn)地安裝?；繂卧?2的本體部分14部分地限定內(nèi)部艙22，所述內(nèi)部艙在本體部分14的向后端部處具有開(kāi)口 26?；繂卧?2包括駕駛員座位28，駕駛員座位布置在內(nèi)部艙22內(nèi)且安裝至本體部分14?；繂卧?2還包括實(shí)現(xiàn)駕駛性能的其他系統(tǒng)(未示出)，諸如轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)。
[0019]基部單元12還包括第一附連接口 30，該第一附連接口相對(duì)于框架16在本體部分14的向后端部處鄰近開(kāi)口 26安裝；所述實(shí)施例中的第一附連接口 30包括至少一個(gè)機(jī)械緊固元件32。
[0020]可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)10還包括兩個(gè)后部模塊，或擴(kuò)充模塊，所述模塊可選擇性地且可釋放地接合在第一附連接口 30處。更具體地，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)10包括第一擴(kuò)充模塊(在圖2中34處示出)和第二擴(kuò)充模塊(在圖1中34A處示出)。具體參考圖2，第一擴(kuò)充模塊34包括車輛本體部分42。第一擴(kuò)充模塊34還包括第二附連接口 36，第二附連接口安裝至本體部分42 ;在所述實(shí)施例中，第二附連接口 36包括機(jī)械緊固元件38，機(jī)械緊固元件選擇性地且可釋放地與第一附連接口 30的緊固元件32接合，以將第一擴(kuò)充模塊34連接至基部單元12，使得第一擴(kuò)充模塊34和基部單元12形成單個(gè)可駕駛單元40，如圖2所示。在所述實(shí)施例中，緊固元件32、38將基部單元12與第一擴(kuò)充模塊34剛性地互連。
[0021]機(jī)械緊固元件32、38在要求保護(hù)的發(fā)明的范圍內(nèi)可具有許多不同構(gòu)造。例如，機(jī)械緊固元件32、38可以是栓鎖，緊固元件38可以是可釋放地接合栓鎖的撞針，緊固元件32可以是帶螺紋的緊固件，且緊固元件38可以是具有孔的突出部，帶螺紋的緊固件延伸通過(guò)所述孔(螺母隨后會(huì)接合帶螺紋的緊固件以固定突出部)等。
[0022]第一擴(kuò)充模塊34包括本體部分42，該本體部分限定內(nèi)部艙46，內(nèi)部艙在鄰近緊固元件38的本體部分42的向前端部處具有開(kāi)口 50。當(dāng)擴(kuò)充模塊34經(jīng)由緊固元件32、38(即，第一和第二附連接口 30、36)安裝至本體部分14時(shí)，內(nèi)部艙22的開(kāi)口 26鄰近內(nèi)部艙46的開(kāi)口 50，且內(nèi)部艙22、46配合以形成一個(gè)連續(xù)的艙54。擴(kuò)充模塊34具有兩個(gè)輪子58(圖2中僅示出其中一個(gè))，所述輪子可旋轉(zhuǎn)地連接至擴(kuò)充模塊34。擴(kuò)充模塊34的輪子58形成可駕駛單元40的后輪。
[0023]所述實(shí)施例中的基部單元12包括相對(duì)于框架16安裝的電池電動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)系或推進(jìn)系統(tǒng)62。電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)包括電馬達(dá)66，電馬達(dá)操作地連接至能量存儲(chǔ)裝置，諸如電池70。當(dāng)在這里使用時(shí)，“電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)”或“電池電動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)系”包括電池或其他電能存儲(chǔ)裝置和電馬達(dá)，電馬達(dá)操作地連接至電池，以從其接收電能；馬達(dá)操作地連接至車輛輪子18、58中的至少一個(gè)，以將扭矩傳遞到所述輪子，以及由此推進(jìn)車輛系統(tǒng)10。
[0024]第一擴(kuò)充模塊34還包括輔助動(dòng)力單元78，其相對(duì)于第一車輛本體部分42安裝。當(dāng)在這里使用時(shí)，“輔助動(dòng)力單元”是產(chǎn)生動(dòng)力以推進(jìn)車輛系統(tǒng)10的任何裝置。輔助動(dòng)力單元78的例子包括扭矩產(chǎn)生裝置，諸如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其傳遞扭矩至輪子18、54中的至少一個(gè)。要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)的其他輔助動(dòng)力單元78可產(chǎn)生電能來(lái)為電馬達(dá)66供電或?yàn)殡姵?0再充電，諸如與發(fā)電機(jī)結(jié)合的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，或燃料單元。相應(yīng)地，接口 30、36可包括電接口(未示出)以將控制信號(hào)傳遞至輔助動(dòng)力單元78或?qū)㈦娔軓妮o助動(dòng)力單元78傳遞至電池70和/或馬達(dá)66。
[0025]具體參考圖1，第二擴(kuò)充模塊34A包括本體部分42A。第二擴(kuò)充模塊34A還包括第三附連接口 36A，第三附連接口相對(duì)于本體部分42A安裝；在所述實(shí)施例中，第三附連接口36A包括機(jī)械緊固元件38，機(jī)械緊固元件選擇性地且可釋放地與第一附連接口 30的緊固元件32接合，以將第二擴(kuò)充模塊34A剛性地連接至基部單元12，使得基部單元12和第二擴(kuò)充模塊34A形成單個(gè)可駕駛單元40A。
[0026]第二擴(kuò)充模塊34A包括本體部分42A，該本體部分限定內(nèi)部艙46A，內(nèi)部艙在鄰近緊固元件38的本體部分42A的向前端部處具有開(kāi)口 50A。當(dāng)?shù)诙U(kuò)充模塊34A經(jīng)由緊固元件32、38安裝至基部單元12時(shí)，內(nèi)部艙22的開(kāi)口 26鄰近內(nèi)部艙46A的開(kāi)口 50A，且內(nèi)部艙
22、46A配合以形成一個(gè)連續(xù)的艙54A。第二擴(kuò)充模塊34A具有旋轉(zhuǎn)地連接至其的兩個(gè)輪子58。當(dāng)?shù)诙U(kuò)充模塊34A附連至本體部分14時(shí)，第二擴(kuò)充模塊34A的輪子58形成可駕駛單元40A的后輪。
[0027]參考圖1和2，第二擴(kuò)充模塊34A的內(nèi)部艙46A比第一擴(kuò)充模塊34的內(nèi)部艙46更短且更小，且因此當(dāng)?shù)诙U(kuò)充模塊34A附連至基部單元12時(shí)形成的內(nèi)部艙54A比當(dāng)?shù)谝粩U(kuò)充模塊34附連至基部單元12時(shí)形成的內(nèi)部艙54更短且更小。第二擴(kuò)充模塊34A特征是沒(méi)有輔助動(dòng)力單元78，且因此可駕駛單元40A是緊湊的電動(dòng)車輛。相應(yīng)地，第二擴(kuò)充模塊34A例如可用于一個(gè)或兩個(gè)人的通勤短距離。
[0028]當(dāng)車輛系統(tǒng)10的用戶期望額外的貨物空間、乘客容量和/或在為電池再充電之前的行駛里程時(shí)，用戶可將第二擴(kuò)充模塊34A從基部單元12移除(通過(guò)將第三附連接口 36A的緊固元件38從第一附連接口 30的緊固元件32脫離)，且隨后將第二附連接口 36的緊固元件38與第一附連接口 30的緊固元件32接合，以將第一擴(kuò)充模塊34附連至基部單元12。與第二擴(kuò)充模塊34A相比，第一擴(kuò)充模塊34提供增加的貨物空間和/或乘客容量，且輔助動(dòng)力單元78將附加動(dòng)力和或行駛里程提供給車輛系統(tǒng)10。當(dāng)車輛系統(tǒng)10的用戶期望緊湊的純電動(dòng)車輛時(shí)，則用戶可將第一擴(kuò)充模塊34從基部單元12斷開(kāi)連接，且隨后將第二擴(kuò)充模塊34A連接至基部單元12。在所述實(shí)施例中，第一擴(kuò)充模塊34具有至少一個(gè)乘客座位74，其安裝至本體部分42并布置在內(nèi)部艙46內(nèi)。
[0029]因此，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)10包括具有框架16的基部單元12、可相對(duì)于框架16旋轉(zhuǎn)安裝的第一輪子18、和相對(duì)于框架16安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)62。第一擴(kuò)充模塊34具有第一車輛本體部分42和相對(duì)于該第一車輛本體部分42安裝的輔助動(dòng)力單元78?；繂卧?2具有相對(duì)于框架16安裝的第一附連接口 30，第一擴(kuò)充模塊34具有相對(duì)于第一車輛本體部分42安裝的第二附連接口 36。第一和第二附連接口 30、36構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口彼此接合時(shí)，第一擴(kuò)充模塊34和基部單元12形成單個(gè)可駕駛單元40。
[0030]基部單元12包括相對(duì)于框架16安裝的第二車輛本體部分14。第一車輛本體部分42限定具有第一開(kāi)口 50的第一內(nèi)部艙46。第二車輛本體部分14限定具有第二開(kāi)口 26的第二內(nèi)部艙22。第一附連接口 30相對(duì)于第二本體部分14定位，且第二附連接口 36相對(duì)于第一本體部分42定位，使得，當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口 30、36彼此接合時(shí)，第一和第二內(nèi)部艙46、22是連續(xù)的。
[0031]車輛系統(tǒng)10還包括第二擴(kuò)充模塊34A，第二擴(kuò)充模塊具有第三車輛本體部分42A和第三附連接口 36A，第三附連接口相對(duì)于第三車輛本體部分42A安裝。第一和第三附連接口 30、36A構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷谌竭B接口 30、36A彼此接合時(shí)，第二擴(kuò)充模塊34A和基部單元12形成單個(gè)可駕駛單元40A。
[0032]第三車輛本體部分42A限定具有第三開(kāi)口 50A的第三內(nèi)部艙46A。第一附連接口30相對(duì)于第二本體部分14定位，且第三附連接口 36A相對(duì)于第三本體部分42A定位，使得，當(dāng)?shù)谝缓偷谌竭B接口 30、36A彼此接合時(shí)，第三和第二內(nèi)部艙46A、22是連續(xù)的。第三內(nèi)部艙46A小于第一內(nèi)部艙46。
[0033]參考圖3和4，相同的附圖標(biāo)記指向圖1和2的相同部件，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)110包括具有框架116的基部單元112、可相對(duì)于框架116旋轉(zhuǎn)安裝的第一輪子(前輪120)和第二輪子(后輪124)、和相對(duì)于框架116安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)62。圖3和4中僅示出一個(gè)前輪120和一個(gè)后輪124 ;基部單元可包括至少一個(gè)其他前輪和后輪。
[0034]電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)62包括馬達(dá)66，所述馬達(dá)操作地連接至輪子120、124中的至少一個(gè)，以將扭矩傳遞至其。電池70操作地連接至馬達(dá)66，以將電能傳遞至其。所述實(shí)施例中的基部單元112包括本體部分114，該本體部分限定內(nèi)部艙122，所述內(nèi)部艙在本體部分114的向后端部處具有開(kāi)口 126。基部單元112還包括車輛本體閉合件127，所述車輛本體閉合件構(gòu)造為選擇性地遮住開(kāi)口 126。在所述實(shí)施例中，閉合件127是后部提升門，其可在閉合位置(如圖3所示)和打開(kāi)位置(如圖4所示)之間選擇性地移動(dòng)，在閉合位置，所述提升門大致是垂直的且遮住開(kāi)口 126，在打開(kāi)位置，所述提升門是大致水平的且不遮住開(kāi)口126。在所述實(shí)施例中，閉合件127可繞鉸接部129樞轉(zhuǎn)，所述鉸接部將閉合件127和本體部分114互連?；繂卧?12包括駕駛員座位128，駕駛員座位布置在內(nèi)部艙122內(nèi)且安裝至本體部分114?；繂卧?12還包括實(shí)現(xiàn)駕駛性能的其他系統(tǒng)(未示出)，諸如轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)。
[0035]基部單元112還包括第一附連接口 130，該第一附連接口相對(duì)于框架116鄰近在本體部分114的向后端部處的開(kāi)口 126安裝；所述實(shí)施例中的第一附連接口 130包括至少一個(gè)機(jī)械緊固元件132。在所述實(shí)施例中，緊固元件132中的一個(gè)安裝至本體114,緊固元件132中的一個(gè)安裝至框架116。
[0036]框架116包括第一框架部分180和第二框架部分184。第二框架部分184相對(duì)于第一框架部分180可選擇性地移動(dòng)，以改變框架116的長(zhǎng)度。在所述實(shí)施例中，第一框架部分180是第一導(dǎo)軌，第二框架部分是第二導(dǎo)軌。第一導(dǎo)軌180限定通道(未示出)，第二導(dǎo)軌184可在該通道中相對(duì)于第一導(dǎo)軌180選擇性地滑動(dòng)。第二導(dǎo)軌184在圖3中示出為處于收回位置，在圖4中示出為處于展開(kāi)位置。在收回位置中，第二導(dǎo)軌184不從第一導(dǎo)軌180向外展開(kāi)直到其處于展開(kāi)位置。如在圖3和4中看到的，框架116的長(zhǎng)度因此取決于第二導(dǎo)軌184相對(duì)于第一導(dǎo)軌180的位置。所述實(shí)施例中的框架116包括完全相同的一組導(dǎo)軌(未不出)，其平行于第一和第二導(dǎo)軌180、184,且通過(guò)橫向構(gòu)件(未不出)連接至第一和第二導(dǎo)軌。
[0037]前輪120相對(duì)于第一導(dǎo)軌180安裝,后輪124相對(duì)于第二導(dǎo)軌184安裝。相應(yīng)地，第二導(dǎo)軌184相對(duì)于第一導(dǎo)軌180的運(yùn)動(dòng)改變基部單元112的輪距，如圖3和4所示。
[0038]當(dāng)?shù)诙?dǎo)軌184處于收回位置時(shí)，基部單元112是緊湊的電池電動(dòng)車輛。當(dāng)?shù)诙?dǎo)軌184處于展開(kāi)位置時(shí)，擴(kuò)充模塊134可附連至基部單元112，以提供額外的貨物空間、乘客容量、動(dòng)力、和/或行駛里程，如圖4所示。更具體地，擴(kuò)充模塊134包括車輛本體部分142。擴(kuò)充模塊134還包括第二附連接口 136，第二附連接口安裝至本體部分142 ;在所述實(shí)施例中，第二附連接口 136包括機(jī)械緊固元件138，機(jī)械緊固元件選擇性地且可釋放地與第一附連接口 112的緊固元件132接合，以將擴(kuò)充模塊134連接至基部單元112，使得擴(kuò)充模塊134和基部單元112形成單個(gè)可駕駛單元140，如圖4所示。在所述實(shí)施例中，緊固元件132、138將基部單元112與擴(kuò)充模塊134剛性地互連。
[0039]機(jī)械緊固元件132、138在要求保護(hù)的發(fā)明的范圍內(nèi)可具有許多不同構(gòu)造。例如，機(jī)械緊固元件132、138可以是栓鎖，緊固元件138可以是可釋放地接合栓鎖的撞針，緊固元件132可以是帶螺紋的緊固件，且緊固元件138可以是具有孔的突出部，帶螺紋的緊固件延伸通過(guò)所述孔(螺母則會(huì)接合帶螺紋的緊固件以固定突出部)等。
[0040]擴(kuò)充模塊134的本體部分142限定內(nèi)部艙146，所述內(nèi)部艙在本體部分142的向前端部具有開(kāi)口 150。內(nèi)部艙122的開(kāi)口 126鄰近內(nèi)部艙146的開(kāi)口 150，且當(dāng)擴(kuò)充模塊134經(jīng)由緊固元件132、138 (即，第一和第二附連接口 130、136)安裝至基部單元112的本體部分114時(shí)，內(nèi)部艙122、146配合以形成一個(gè)連續(xù)的艙154。因此，第一附連接口 130相對(duì)于本體部分114定位，且第二附連接口 136相對(duì)于本體部分142定位，使得，當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口 130、136彼此接合時(shí)，第一和第二內(nèi)部艙146、122是連續(xù)的。應(yīng)注意到，當(dāng)擴(kuò)充模塊134連接至基部單元112時(shí)，閉合件127處于打開(kāi)位置，且因此不遮擋開(kāi)口 126。處于打開(kāi)位置的閉合件127可由本體部分142的頂蓋支撐，或連接至本體部分142的頂蓋，如圖4所
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[0041]擴(kuò)充模塊134還包括輔助動(dòng)力單元78，相對(duì)于第一車輛本體部分142安裝。輔助動(dòng)力單元78可以是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其傳遞扭矩至輪子120、124中的至少一個(gè)。輔助動(dòng)力單元78可還產(chǎn)生電能以為電馬達(dá)66供電或?yàn)殡姵?0再充電，諸如與發(fā)電機(jī)結(jié)合的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，或燃料單元。相應(yīng)地，接口 130、136可包括電接口，以將控制信號(hào)從基部單元傳遞至輔助動(dòng)力單元78或?qū)㈦娔軓妮o助動(dòng)力單元78傳遞至基部單元112中的電池70和/或馬達(dá)112。
[0042]當(dāng)車輛系統(tǒng)110的用戶期望額外的貨物空間、乘客容量和/或在為電池再充電之前的行駛里程時(shí)，用戶可展開(kāi)基部單元112的框架116(通過(guò)使第二導(dǎo)軌184相對(duì)于第一導(dǎo)軌180向后滑動(dòng))，打開(kāi)閉合件127，且隨后將第二附連接口 136的緊固元件138與第一附連接口 130的緊固元件132接合，以將擴(kuò)充模塊134附連至基部單元112。擴(kuò)充模塊134為基部單元112提供增加的貨物空間和/或乘客容量，且輔助動(dòng)力單元78將附加動(dòng)力和或行駛里程提供給車輛系統(tǒng)110。當(dāng)車輛系統(tǒng)110的用戶期望緊湊的純電動(dòng)車輛時(shí)，則用戶可將擴(kuò)充模塊134從基部單元112斷開(kāi)連接，且隨后將第二導(dǎo)軌184相對(duì)于第一導(dǎo)軌180向前移動(dòng)(至收回位置)?；繂卧?12則可作為緊湊的電池電動(dòng)車輛駕駛。在所述實(shí)施例中，擴(kuò)充模塊134具有至少一個(gè)乘客座位174，其安裝至本體部分142并布置在內(nèi)部艙146內(nèi)。
[0043]參考圖5，其中，相同的附圖標(biāo)記指向圖1-4的相同部件，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)210包括具有框架216的基部單元212、可相對(duì)于框架216旋轉(zhuǎn)安裝的第一輪子220 (前輪)和第二輪子(后輪224)、和相對(duì)于框架216安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)62。圖5中僅示出一個(gè)前輪220和一個(gè)后輪224 ;基部單元212可包括至少一個(gè)其他前輪和后輪。
[0044]電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)62包括馬達(dá)66，所述馬達(dá)操作地連接至輪子220、224中的至少一個(gè)，以將扭矩傳遞至其。電池70操作地連接至馬達(dá)66，以將電能傳遞至其?；繂卧?12包括本體部分214，該本體部分限定內(nèi)部艙222，所述內(nèi)部艙在本體部分214的向后端部處具有開(kāi)口 226?；繂卧?12還包括車輛本體閉合件227，所述車輛本體閉合件構(gòu)造為選擇性地遮住開(kāi)口 226。在所述實(shí)施例中，閉合件227是后部提升門，其可在閉合位置(如圖5所示)和打開(kāi)位置(如圖7所示)之間選擇性地移動(dòng)，在閉合位置，所述提升門大致是垂直的且遮住開(kāi)口 226，在打開(kāi)位置，所述提升門是大致水平的且不遮住開(kāi)口 226。在所述實(shí)施例中，閉合件227可繞鉸接部229樞轉(zhuǎn)，所述鉸接部將閉合件227和本體部分214互連?；繂卧?12包括駕駛員座位228，駕駛員座位布置在內(nèi)部艙222內(nèi)且安裝至本體部分214?；繂卧?12還包括實(shí)現(xiàn)駕駛性能的其他系統(tǒng)(未示出)，諸如轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)。
[0045]基部單元212還包括第一附連接口 230，該第一附連接口相對(duì)于框架216在本體部分214的向后端部處鄰近開(kāi)口 226安裝；所述實(shí)施例中的第一附連接口 230包括至少一個(gè)機(jī)械緊固元件232。
[0046]基部單元212是緊湊的電池電動(dòng)車輛。擴(kuò)充模塊(在圖6和7中的234處示出)可附連至基部單元212，以提供額外的貨物空間、乘客容量、動(dòng)力、和/或行駛里程，如圖7所示。具體參考圖6，其中，相同的附圖標(biāo)記指向圖1-5的相同部件，擴(kuò)充模塊234包括車輛本體部分242。擴(kuò)充模塊234還包括第二附連接口 236，第二附連接口安裝至本體部分242 ；在所述實(shí)施例中，第二附連接口 236包括機(jī)械緊固元件238，機(jī)械緊固元件選擇性地且可釋放地與第一附連接口 230的緊固元件232接合，以將擴(kuò)充模塊234連接至基部單元212，使得擴(kuò)充模塊234和基部單元212形成單個(gè)可駕駛單元240，如圖7所示。在所述實(shí)施例中，緊固元件232、238將基部單元212與擴(kuò)充模塊234剛性地互連。
[0047]機(jī)械緊固元件232、238在要求保護(hù)的發(fā)明的范圍內(nèi)可具有許多不同構(gòu)造。例如，機(jī)械緊固元件232、238可以是栓鎖，緊固元件238可以是可釋放地接合栓鎖的撞針，緊固元件232可以是帶螺紋的緊固件，且緊固元件238可以是具有孔的突出部，帶螺紋的緊固件延伸通過(guò)所述孔(螺母隨后會(huì)接合帶螺紋的緊固件以固定突出部)等。
[0048]擴(kuò)充模塊234的本體部分242部分地限定內(nèi)部艙246，所述內(nèi)部艙在本體部分242的向前端部具有開(kāi)口 250。當(dāng)擴(kuò)充模塊234經(jīng)由緊固元件232、238 (即，第一和第二附連接口 230、236)安裝至基部單元212的本體部分214時(shí)，內(nèi)部艙222的開(kāi)口 226鄰近內(nèi)部艙246的開(kāi)口 250，且內(nèi)部艙222、246配合以形成一個(gè)連續(xù)的艙254。因此，第一附連接口 230相對(duì)于本體部分214定位，且第二附連接口 236相對(duì)于本體部分242定位，使得，當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口 230、236彼此接合時(shí)，第一和第二內(nèi)部艙246、222是連續(xù)的。應(yīng)注意到，當(dāng)擴(kuò)充模塊234連接至基部單元212時(shí)，閉合件227處于打開(kāi)位置，且因此不遮擋開(kāi)口 226。處于打開(kāi)位置的閉合件227可由本體部分242的頂蓋支撐，或連接至本體部分142的頂蓋，如圖7所示。
[0049]擴(kuò)充模塊234包括至少一個(gè)輪子280，其相對(duì)于本體部分242安裝。基部單元的后輪224可選擇性地收回；在圖5中，輪子224示出為處于展開(kāi)位置，在展開(kāi)位置，輪子224在地上可旋轉(zhuǎn)地支撐基部單元212，且在展開(kāi)位置中，輪子224使得基部單元212能夠在沒(méi)有擴(kuò)充模塊234的情況下操作為全功能車輛。在圖7中，輪子224示出為相對(duì)于框架216處于收回位置，在收回位置，輪子224不接觸地面。擴(kuò)充模塊234的輪子280則形成可駕駛單元240的后輪。
[0050]擴(kuò)充模塊234還包括輔助動(dòng)力單元78，相對(duì)于車輛本體部分242安裝。輔助動(dòng)力單元78可以是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其傳遞扭矩至輪子220、280中的至少一個(gè)。輔助動(dòng)力單元78可還產(chǎn)生電能以為電馬達(dá)66供電或?yàn)殡姵?0再充電，諸如與發(fā)電機(jī)結(jié)合的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，或燃料單元。相應(yīng)地，接口 230、236可包括電接口(未示出)，以將控制信號(hào)從基部單元傳遞至輔助動(dòng)力單元78或?qū)㈦娔軓妮o助動(dòng)力單元78傳遞至基部單元212中的電池70和/或馬達(dá) 212。
[0051]當(dāng)車輛系統(tǒng)210的用戶期望額外的貨物空間、乘客容量和/或在為電池再充電之前的行駛里程時(shí)，用戶可打開(kāi)閉合件227，且隨后將第二附連接口 236的緊固元件238與第一附連接口 230的緊固元件232接合，以將擴(kuò)充模塊234附連至基部單元212。在擴(kuò)充模塊234連接至基部單元212之后，輪子224則可收回。擴(kuò)充模塊234為基部單元212提供增加的貨物空間和/或乘客容量，且輔助動(dòng)力單元78將附加動(dòng)力和或行駛里程提供給車輛系統(tǒng)210。當(dāng)車輛系統(tǒng)210的用戶期望緊湊的純電動(dòng)車輛時(shí)，則用戶可將輪子224展開(kāi)至圖5中所示的位置，隨后將擴(kuò)充模塊234從基部單元12斷開(kāi)連接，且隨后將閉合件227移動(dòng)至閉合位置?；繂卧?12則可作為緊湊的電池電動(dòng)車輛駕駛。在所述實(shí)施例中，擴(kuò)充模塊234具有至少一個(gè)乘客座位274，安裝至本體部分242并布置在內(nèi)部艙246內(nèi)。
[0052]參考圖8和9，相同的附圖標(biāo)記指向圖1-7的相同部件，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)310包括具有框架316的基部單元312、可相對(duì)于框架316旋轉(zhuǎn)安裝的前輪318、可相對(duì)于框架316旋轉(zhuǎn)安裝的后輪320、和相對(duì)于框架316安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)62。框架316是底盤框架，構(gòu)造用于本體在框架上的車輛架構(gòu)。所述實(shí)施例中的基部單元312不包括限定內(nèi)部艙的車輛本體或本體部分?；繂卧?12還包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(未示出)和制動(dòng)系統(tǒng)(未示出)。
[0053]基部單元312具有相對(duì)于框架316安裝的第一附連接口 330。在所述實(shí)施例中，第一附連接口 330包括機(jī)械緊固件，且更具體地，機(jī)械緊固件是車輛本體安裝件332?？蓴U(kuò)展車輛系統(tǒng)310還包括兩個(gè)后部模塊，或擴(kuò)充模塊，所述模塊可選擇性地且可釋放地接合在第一附連接口 330處。更具體地，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)310包括第一擴(kuò)充模塊(在圖9中334處示出)和第二擴(kuò)充模塊(在圖8中334A處示出)。
[0054]具體參考圖9，第一擴(kuò)充模塊334包括車輛本體部分342。將注意到，在此使用時(shí)，“本體部分”可包括整個(gè)本體或其較小部分。本體部分342是整個(gè)或大致整個(gè)車輛本體。第一擴(kuò)充模塊334還包括第二附連接口 336，第二附連接口安裝至本體部分342 ;在所述實(shí)施例中，第二附連接口 336包括機(jī)械緊固元件338，機(jī)械緊固元件選擇性地且可釋放地與第一附連接口 330的本體安裝件332接合，以將第一擴(kuò)充模塊334連接至基部單元312，使得第一擴(kuò)充模塊334和基部單元312形成單個(gè)可駕駛單元340，如圖9所示。
[0055]第一擴(kuò)充模塊334的本體部分342限定內(nèi)部艙346。相對(duì)于框架16安裝的電池電動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)系和推進(jìn)系統(tǒng)62包括電馬達(dá)66，電馬達(dá)操作地連接至能量存儲(chǔ)裝置，諸如電池70。馬達(dá)66操作地連接至車輛輪子318、320中的至少一個(gè)，以將扭矩傳遞到所述輪子，以及由此推進(jìn)車輛系統(tǒng)310。
[0056]第一擴(kuò)充模塊334還包括輔助動(dòng)力單元78，相對(duì)于第一車輛本體部分342安裝。當(dāng)在這里使用時(shí)，“輔助動(dòng)力單元”是產(chǎn)生動(dòng)力以推進(jìn)車輛系統(tǒng)310的任何裝置。輔助動(dòng)力單元78的例子包括扭矩產(chǎn)生裝置，諸如內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，其傳遞扭矩至輪子318、320中的至少一個(gè)。要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)的其他輔助動(dòng)力單元78可產(chǎn)生電能以為電馬達(dá)66供電或?yàn)殡姵?0再充電，諸如與發(fā)電機(jī)結(jié)合的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)，或燃料單元。相應(yīng)地，接口 330、336可包括電接口，以將控制信號(hào)傳遞至輔助動(dòng)力單元78或?qū)㈦娔軓妮o助動(dòng)力單元78傳遞至電池70和/或馬達(dá)66。
[0057]再次參考圖8，第二擴(kuò)充模塊334A包括本體部分342A。第二擴(kuò)充模塊334A還包括第三附連接口 336A，第三附連接口相對(duì)于本體部分342A安裝；在所述實(shí)施例中，第三附連接口 336A包括機(jī)械緊固元件338，機(jī)械緊固元件選擇性地且可釋放地與第一附連接口 330的本體安裝件332接合，以將第二擴(kuò)充模塊334A剛性地連接至基部單元312，使得基部單元312和第二擴(kuò)充模塊334A形成單個(gè)可駕駛單元340A。本體部分342A是整個(gè)或大致整個(gè)車輛本體。
[0058]本體部分342A限定內(nèi)部艙346A。參考圖8和9，第二擴(kuò)充模塊334A的內(nèi)部艙346A比第一擴(kuò)充模塊334的內(nèi)部艙346更短且更小，第二擴(kuò)充模塊334A特征是沒(méi)有輔助動(dòng)力單元78，且因此可駕駛單元340A是緊湊的電動(dòng)車輛。相應(yīng)地，第二擴(kuò)充模塊334A例如可用于一個(gè)或兩個(gè)人的通勤短距離。第二擴(kuò)充模塊334A包括駕駛員座位328。
[0059]當(dāng)車輛系統(tǒng)310的用戶期望額外的貨物空間、乘客容量和/或在為電池再充電之前的行駛里程時(shí)，用戶可將第二擴(kuò)充模塊334A從基部單元312移除(通過(guò)將第三附連接口336A的緊固元件338從第一附連接口 330的緊固元件332脫離)，且隨后將第二附連接口336的緊固元件338與第一附連接口 330的緊固元件332接合，以將第一擴(kuò)充模塊334附連至基部單元312。與第一擴(kuò)充模塊334A相比，第一擴(kuò)充模塊334提供增加的貨物空間和/或乘客容量，且輔助動(dòng)力單元78將附加動(dòng)力和或行駛里程提供給車輛系統(tǒng)310。當(dāng)車輛系統(tǒng)310的用戶期望緊湊的純電動(dòng)車輛時(shí)，則用戶可將第一擴(kuò)充模塊334從基部單元312斷開(kāi)連接，且隨后將第二擴(kuò)充模塊334A連接至基部單元312。在所述實(shí)施例中，第一擴(kuò)充模塊334具有駕駛員座位328和至少一個(gè)乘客座位374，安裝至本體部分342并布置在內(nèi)部艙346 內(nèi)。
[0060]相應(yīng)地，基部單元312是底盤，該底盤包括相對(duì)于框架316安裝的至少三個(gè)輪子318,320ο框架316特征是上部面380。第一附連接口 330包括本體安裝件332，本體安裝件暴露在上部面380處，且第一車輛本體部分342是整個(gè)車輛本體。第二擴(kuò)充模塊334Α具有第二車輛本體部分342Α和第三附連接口 336Α，第三附連接口相對(duì)于第三車輛本體部分342Α安裝。第一和第三附連接口 330、336Α構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷谌竭B接口 330、336Α彼此接合時(shí)，第一擴(kuò)充模塊334Α和基部單元312形成單個(gè)可駕駛單元340Α。第二擴(kuò)充模塊334Α特征是沒(méi)有輔助動(dòng)力單元78。
[0061]參考圖10和11，相同的附圖標(biāo)記指向圖1-9的相同部件，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)410包括具有框架416的基部單元412、可相對(duì)于框架416旋轉(zhuǎn)安裝的前輪418、可相對(duì)于框架416旋轉(zhuǎn)安裝的后輪420、和相對(duì)于框架416安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)(在圖11中462處示出)?；繂卧?12包括相對(duì)于框架416安裝的本體部分414。本體部分342A限定內(nèi)部艙346A。座位428相對(duì)于本體部分414安裝，且布置在內(nèi)部艙422內(nèi)。
[0062]基部單元412包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)430和制動(dòng)系統(tǒng)432。相應(yīng)地，通過(guò)車輛本體、推進(jìn)系統(tǒng)462、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)430和制動(dòng)系統(tǒng)432，基部單元412形成緊湊的電動(dòng)車輛，其在沒(méi)有擴(kuò)充模塊的情況下可駕駛且可獨(dú)立于擴(kuò)充模塊駕駛。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)430和制動(dòng)系統(tǒng)432是“通過(guò)線路控制的(by wire)”，S卩，它們可經(jīng)由電子或其他非機(jī)械控制信號(hào)控制。具體參考圖11，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)430包括轉(zhuǎn)向輸入裝置436，諸如方向盤，其可被人類車輛駕駛員操縱，以控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)430。例如，人類車輛駕駛員通過(guò)改變方向盤的角位置和方向盤的角速度將機(jī)械駕駛信號(hào)輸入到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)430。轉(zhuǎn)向傳送器438檢測(cè)方向盤的角位置和方向盤的角速度，并將這些機(jī)械轉(zhuǎn)向信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子或其他非機(jī)械轉(zhuǎn)向輸入信號(hào)440。轉(zhuǎn)向傳送器438操作地連接至控制單元442，并將轉(zhuǎn)向輸入信號(hào)440傳遞至控制單元442?？刂茊卧ǔ０ㄎ⑻幚砥?、ROM和RAM，以及合適的已知類型的輸入和輸出電路，用于接收各輸入信號(hào)和用于將各控制命令輸出至促動(dòng)器。
[0063]控制單元442結(jié)合各傳感器信號(hào)并根據(jù)預(yù)定算法處理轉(zhuǎn)向輸入信號(hào)440，以產(chǎn)生轉(zhuǎn)向促動(dòng)器控制信號(hào)446。控制單元442操作地連接至轉(zhuǎn)向促動(dòng)器448，并向其傳遞轉(zhuǎn)向促動(dòng)器控制信號(hào)446。轉(zhuǎn)向促動(dòng)器448可操作地連接至前輪418，并構(gòu)造為響應(yīng)于來(lái)自控制單元442的控制信號(hào)446來(lái)調(diào)整前輪418的轉(zhuǎn)向角。線控系統(tǒng)中的促動(dòng)器將電子(或其他非機(jī)械)控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械動(dòng)作或響應(yīng)于控制信號(hào)以另外的方式影響系統(tǒng)的行為?？捎迷诰€控系統(tǒng)中的促動(dòng)器的例子包括機(jī)電促動(dòng)器，諸如電動(dòng)伺服馬達(dá)、平移和旋轉(zhuǎn)螺線管、磁流變促動(dòng)器、電液力促動(dòng)器、和電流變促動(dòng)器。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到并理解調(diào)整轉(zhuǎn)向角的機(jī)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)向促動(dòng)器448是構(gòu)造為調(diào)整機(jī)械轉(zhuǎn)向齒條的電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。
[0064]類似地，制動(dòng)系統(tǒng)432包括制動(dòng)輸入裝置450，諸如制動(dòng)踏板，其可被人類車輛駕駛員操縱，以控制制動(dòng)系統(tǒng)432。例如，人類駕駛員通過(guò)改變制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分414的位置和制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分414的速度來(lái)將機(jī)械制動(dòng)信號(hào)輸入至制動(dòng)系統(tǒng)432。制動(dòng)傳送器452檢測(cè)制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分414的位置和制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分414的速度，并將這些機(jī)械制動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子或其他非機(jī)械制動(dòng)輸入信號(hào)454。制動(dòng)傳送器452操作地連接至控制單元442，并將制動(dòng)輸入信號(hào)454傳遞至控制單元442。
[0065]控制單元442結(jié)合各傳感器信號(hào)并根據(jù)預(yù)定算法處理制動(dòng)輸入信號(hào)454，以產(chǎn)生制動(dòng)促動(dòng)器控制信號(hào)456。控制單元442操作地連接至制動(dòng)促動(dòng)器458，并向其傳遞制動(dòng)促動(dòng)器控制信號(hào)456。制動(dòng)促動(dòng)器458構(gòu)造為響應(yīng)于制動(dòng)促動(dòng)器控制信號(hào)456減少輪子418、420的角速度。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到制動(dòng)促動(dòng)器458作用于輪子418、420的方式。典型地，促動(dòng)器引起摩擦元件諸如墊和盤式轉(zhuǎn)子之間的接觸?？蛇x地，電馬達(dá)可用作再生制動(dòng)系統(tǒng)中的制動(dòng)促動(dòng)器。
[0066]圖10和11的實(shí)施例中的推進(jìn)系統(tǒng)462包括線控控制(by-wire control)。推進(jìn)系統(tǒng)462包括推進(jìn)系統(tǒng)輸入裝置464，諸如加速器踏板，其可被人類車輛駕駛員操縱，以控制推進(jìn)系統(tǒng)462。例如，人類駕駛員通過(guò)改變加速器踏板相對(duì)于本體部分414的位置和加速器踏板相對(duì)于本體部分414的速度來(lái)將機(jī)械制動(dòng)信號(hào)輸入至推進(jìn)系統(tǒng)462。推進(jìn)傳送器466檢測(cè)加速器踏板相對(duì)于本體部分414的位置和加速器踏板相對(duì)于本體部分414的速度，并將這些機(jī)械推進(jìn)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子或其他非機(jī)械推進(jìn)輸入信號(hào)468。推進(jìn)傳送器466操作地連接至控制單元442，并將推進(jìn)輸入信號(hào)468傳遞至控制單元442。
[0067]控制單元442結(jié)合各傳感器信號(hào)和根據(jù)預(yù)定算法處理推進(jìn)輸入信號(hào)468，以產(chǎn)生推進(jìn)促動(dòng)器控制信號(hào)470?？刂茊卧?42操作地連接至馬達(dá)66，并向其傳遞推進(jìn)控制信號(hào)470。馬達(dá)66響應(yīng)推進(jìn)控制信號(hào)470，以改變由馬達(dá)66施加至輪子418、420的功率和扭矩的量。馬達(dá)66操作地連接至電池70，以從其接收電能。
[0068]可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)410還包括具有本體部分474的擴(kuò)充模塊434、可相對(duì)于本體部分474旋轉(zhuǎn)安裝的前輪478、和可相對(duì)于本體部分474旋轉(zhuǎn)安裝的后輪482。本體部分474限定內(nèi)部艙484。座位486相對(duì)于本體部分474安裝，且布置在內(nèi)部艙484內(nèi)。
[0069]擴(kuò)充模塊434包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)530、制動(dòng)系統(tǒng)532和推進(jìn)系統(tǒng)562。相應(yīng)地，通過(guò)車輛本體474、推進(jìn)系統(tǒng)562、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)530和制動(dòng)系統(tǒng)532，擴(kuò)充模塊434形成在沒(méi)有基部單元412的情況下可獨(dú)立駕駛的車輛。
[0070]轉(zhuǎn)向系統(tǒng)530和制動(dòng)系統(tǒng)532是“線控的”，即，它們可經(jīng)由電子或其他非機(jī)械控制信號(hào)控制。具體參考圖11，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)530包括轉(zhuǎn)向輸入裝置536，諸如方向盤，其可被人類車輛駕駛員操縱，以控制轉(zhuǎn)向系統(tǒng)530。例如，人類車輛駕駛員通過(guò)改變方向盤的角位置和方向盤的角速度而將機(jī)械駕駛信號(hào)輸入到轉(zhuǎn)向系統(tǒng)530。轉(zhuǎn)向傳送器538檢測(cè)方向盤的角位置和方向盤的角速度，并將這些機(jī)械轉(zhuǎn)向信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子或其他非機(jī)械轉(zhuǎn)向輸入信號(hào)540。轉(zhuǎn)向傳送器538操作地連接至控制單元542，并將轉(zhuǎn)向輸入信號(hào)540傳遞至控制單元542?？刂茊卧ǔ０ㄎ⑻幚砥?、ROM和RAM，以及合適的已知類型的輸入和輸出電路，用于接收各輸入信號(hào)和用于將各控制命令輸出至促動(dòng)器。
[0071]控制單元542結(jié)合各傳感器信號(hào)并根據(jù)預(yù)定算法處理轉(zhuǎn)向輸入信號(hào)540，以產(chǎn)生轉(zhuǎn)向促動(dòng)器控制信號(hào)546?？刂茊卧?42操作地連接至轉(zhuǎn)向促動(dòng)器548，并向其傳遞轉(zhuǎn)向促動(dòng)器控制信號(hào)546。轉(zhuǎn)向促動(dòng)器548可操作地連接至前輪478，并構(gòu)造為響應(yīng)于來(lái)自控制單元542的控制信號(hào)546來(lái)調(diào)整前輪478的轉(zhuǎn)向角。
[0072]類似地，制動(dòng)系統(tǒng)532包括制動(dòng)輸入裝置550，諸如制動(dòng)踏板，其可被人類車輛駕駛員操縱，以控制制動(dòng)系統(tǒng)532。例如，人類駕駛員通過(guò)改變制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分474的位置和制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分474的速度來(lái)將機(jī)械制動(dòng)信號(hào)輸入至制動(dòng)系統(tǒng)532。制動(dòng)傳送器552檢測(cè)制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分474的位置和制動(dòng)踏板相對(duì)于本體部分474的速度，并將這些機(jī)械制動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子或其他非機(jī)械制動(dòng)輸入信號(hào)554。制動(dòng)傳送器552操作地連接至控制單元542，并將制動(dòng)輸入信號(hào)554傳遞至控制單元542。
[0073]控制單元542結(jié)合各傳感器信號(hào)并根據(jù)預(yù)定算法處理制動(dòng)輸入信號(hào)554，以產(chǎn)生制動(dòng)促動(dòng)器控制信號(hào)556?？刂茊卧?42操作地連接至制動(dòng)促動(dòng)器558，并向其傳遞制動(dòng)促動(dòng)器控制信號(hào)556。制動(dòng)促動(dòng)器558構(gòu)造為響應(yīng)于制動(dòng)促動(dòng)器控制信號(hào)556減少輪子478、482的角速度。
[0074]圖10和11的實(shí)施例中的推進(jìn)系統(tǒng)562包括線控控制。推進(jìn)系統(tǒng)562包括推進(jìn)系統(tǒng)輸入裝置564，諸如加速器踏板，其可被人類車輛駕駛員操縱，以控制推進(jìn)系統(tǒng)562。例如,人類駕駛員通過(guò)改變加速器踏板相對(duì)于本體部分414的位置和加速器踏板相對(duì)于本體部分474的速度來(lái)將機(jī)械制動(dòng)信號(hào)輸入至推進(jìn)系統(tǒng)562。推進(jìn)傳送器566檢測(cè)加速器踏板相對(duì)于本體部分474的位置和加速器踏板相對(duì)于本體部分474的速度，并將這些機(jī)械推進(jìn)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電子或其他非機(jī)械推進(jìn)輸入信號(hào)568。推進(jìn)傳送器566操作地連接至控制單元542，并將推進(jìn)輸入信號(hào)568傳遞至控制單元542。
[0075]控制單元542結(jié)合各傳感器信號(hào)和根據(jù)預(yù)定算法處理推進(jìn)輸入信號(hào)568，以產(chǎn)生推進(jìn)促動(dòng)器控制信號(hào)570。控制單元542操作地連接至電馬達(dá)572，并向其傳遞推進(jìn)控制信號(hào)570。馬達(dá)572響應(yīng)推進(jìn)控制信號(hào)570，以改變由馬達(dá)572施加至輪子478、482的功率和扭矩的量。馬達(dá)572操作地連接至電池574，以從其接收電能。
[0076]推進(jìn)系統(tǒng)562還包括發(fā)電子系統(tǒng),在所述實(shí)施例中，發(fā)電子系統(tǒng)是發(fā)動(dòng)機(jī)576,其操作地連接至發(fā)電機(jī)578。發(fā)電機(jī)578操作地連接至電池574和馬達(dá)572，以向其選擇性地傳遞電能。
[0077]基部單元412包括相對(duì)于框架416安裝的第一附連接口 630。擴(kuò)充模塊434包括第二附連接口 636，第二附連接口相對(duì)于本體部分474安裝。第一和第二附連接口 630、636構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口 630、636彼此接合時(shí)，擴(kuò)充模塊474和基部單元412形成單個(gè)可駕駛單元40A。
[0078]在圖10和11的實(shí)施例中，第一接口 630是至少一個(gè)電連接器638，所述電連接器操作地連接至控制單元442、電池70、和馬達(dá)66，諸如通過(guò)電線。第二接口 636是至少一個(gè)電連接器640，所述電連接器連接至控制單元542和發(fā)電機(jī)578，諸如通過(guò)電線。當(dāng)電連接器638與電連接器640接合時(shí)，來(lái)自控制單元442的控制信號(hào)642可通過(guò)連接器638、640傳遞至控制單元542。類似地，當(dāng)電連接器638與電連接器640接合時(shí)，電能644可通過(guò)電連接器638、640從發(fā)電機(jī)578傳遞至電池70和馬達(dá)66。
[0079]推進(jìn)系統(tǒng)562因此是輔助動(dòng)力單元，其可補(bǔ)充基部單元412的能量需求。來(lái)自基部單元412的控制信號(hào)642控制延伸單元434的推進(jìn)系統(tǒng)562、制動(dòng)系統(tǒng)532和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)530?？刂茊卧?42構(gòu)造為響應(yīng)來(lái)自輸入裝置436、450、464的輸入而產(chǎn)生控制信號(hào)642，使得延伸單元434跟隨基部單元412并保持在基部單元412的預(yù)定范圍內(nèi)(部分地通過(guò)連接電連接器640和本體474的柔性電線646的長(zhǎng)度確定)。以該方式，基部單元412和擴(kuò)充模塊434形成單個(gè)可駕駛單元580。應(yīng)注意到，接口 630、636在基部單元412和延伸單元434之間不傳遞顯著的機(jī)械力；而是，當(dāng)接口 630、636彼此接合時(shí)，僅電能和非機(jī)械(電)控制信號(hào)在基部單元412和擴(kuò)充模塊434之間被傳遞。
[0080]參考圖12和13，相同的附圖標(biāo)記指向圖1-11的相同部件，可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)710大致等于圖10和11的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)410，除了接口 730、736。基部單元412的接口 730相對(duì)于框架416安裝，并包括無(wú)線收發(fā)器740 (發(fā)射器/接收器)，所述收發(fā)器構(gòu)造為將來(lái)自基部單元412的無(wú)線控制信號(hào)發(fā)送至擴(kuò)充模塊434。擴(kuò)充模塊434的接口 736相對(duì)于本體部分474安裝，并包括收發(fā)器744，所述收發(fā)器構(gòu)造為接收無(wú)線信號(hào)742。收發(fā)器740操作地連接至控制單元442以從其接收控制信號(hào)642，以及將控制信號(hào)642轉(zhuǎn)換為無(wú)線信號(hào)742。收發(fā)器744操作地連接至控制單元542，并將無(wú)線控制信號(hào)轉(zhuǎn)換回電子控制信號(hào)642，所述電子控制信號(hào)被傳遞至控制單元542。
[0081]接口 736和接口 730還包括相應(yīng)的電感耦合器750。接口 730的電感耦合器750操作地連接至馬達(dá)66和電池70。接口 736的電感耦合器750操作地連接至發(fā)電機(jī)578。相應(yīng)地，接口 730、736提供從擴(kuò)充模塊434的發(fā)電機(jī)578至基部單元412的推進(jìn)系統(tǒng)462的
無(wú)線功率傳輸。[0082]應(yīng)注意到，在圖12和13的實(shí)施例中，接口 730、736特征是，當(dāng)接口 730、736彼此接合以形成單個(gè)可駕駛單元780時(shí)，在基部單元412和擴(kuò)充模塊434之間沒(méi)有任何物理連接。
[0083]盡管已經(jīng)對(duì)執(zhí)行本教導(dǎo)的許多方面的較佳模式進(jìn)行了詳盡的描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可得知在所附的權(quán)利要求的范圍內(nèi)的用來(lái)實(shí)踐本教導(dǎo)的許多替換方面。
[0084]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0085]本申請(qǐng)是2012年3月16日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.13/421，923以及2012年5月9日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.13/467, 521的部分繼續(xù)申請(qǐng)，兩者再次通過(guò)參考被全部并入。
【權(quán)利要求】
1.一種可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，包括: 具有框架的基部單元、相對(duì)于框架可旋轉(zhuǎn)地安裝的第一輪子、和相對(duì)于框架安裝的電池電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)； 第一擴(kuò)充模塊，具有第一車輛本體部分和相對(duì)于該第一車輛本體部分安裝的輔助動(dòng)力單元； 其中，基部單元具有相對(duì)于框架安裝的第一附連接口，第一擴(kuò)充模塊具有相對(duì)于第一車輛本體部分安裝的第二附連接口； 其中，第一和第二附連接口構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口彼此接合時(shí)，第一擴(kuò)充模塊和基部單元形成單個(gè)可駕駛單元。
2.如權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，基部單元包括相對(duì)于框架安裝的第二車輛本體部分； 其中，第一車輛本體部分限定具有第一開(kāi)口的第一內(nèi)部艙； 其中，第二車輛本體部分限定具有第二開(kāi)口的第二內(nèi)部艙；且 其中，第一附連接口相 對(duì)于第二車輛本體部分定位，且第二附連接口相對(duì)于第一車輛本體部分定位，使得，當(dāng)?shù)谝缓偷诙竭B接口彼此接合時(shí)，第一和第二內(nèi)部艙是連續(xù)的。
3.如權(quán)利要求2所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，進(jìn)一步包括第二擴(kuò)充模塊，所述第二擴(kuò)充模塊具有第三車輛本體部分和相對(duì)于該第三車輛本體部分安裝的第三附連接口 ； 其中，第一和第三附連接口構(gòu)造為選擇性地且可釋放地彼此接合，使得當(dāng)?shù)谝缓偷谌竭B接口彼此接合時(shí)，第二擴(kuò)充模塊和基部單元形成單個(gè)可駕駛單元。
4.如權(quán)利要求3所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，第三車輛本體部分限定具有第三開(kāi)口的第三內(nèi)部艙； 其中，第一附連接口相對(duì)于第二車輛本體部分定位，且第三附連接口相對(duì)于第三車輛本體部分定位，使得，當(dāng)?shù)谝缓偷谌竭B接口彼此接合時(shí)，第三和第二內(nèi)部艙是連續(xù)的；且 其中，第三內(nèi)部艙小于第一內(nèi)部艙。
5.如權(quán)利要求2所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，第一擴(kuò)充模塊包括第二輪子，所述第二輪子相對(duì)于第一車輛本體部分安裝。
6.如權(quán)利要求5所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，基部單元包括第三輪子，所述第三輪子可選擇性地收回。
7.如權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，框架包括第一框架部分和第二框架部分；且 其中，第二框架部分相對(duì)于第一框架部分可選擇性地移動(dòng)，以改變框架的長(zhǎng)度。
8.如權(quán)利要求7所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，基部單元還包括第二輪子； 其中，第一輪子相對(duì)于第一框架部分安裝；且 其中，第二輪子相對(duì)于第二框架部分安裝。
9.如權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，基部單元包括第一轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和第一制動(dòng)系統(tǒng)； 其中，第一擴(kuò)充模塊包括第二轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和第二制動(dòng)系統(tǒng)；且 其中，第一和第二附連接口構(gòu)造為將來(lái)自基部單元的控制信號(hào)傳遞至第二轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、第二制動(dòng)系統(tǒng)、和輔助動(dòng)力單元。
10.如權(quán)利要求9所述的可擴(kuò)展車輛系統(tǒng)，其中，第一和第二附連接口構(gòu)造為選擇性地將來(lái)自輔助動(dòng)力單元的能量傳遞至電池-電動(dòng)推進(jìn)系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B62D63/02GK103935419SQ201410030695
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月23日
【發(fā)明者】R.L.瓦伊塔爾, C.E.博羅尼-伯德, R.J.梅納薩 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司