JP2013533821A - 全輪駆動システムを有する２輪車 - Google Patents

Abstract

第１の車輪および第２の車輪を有する２輪車は、第１の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第１の電気モータと、第２の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第２の電気モータとを含む。この車両はまた、第１および第２の電気モータを独立に制御して、第１および第２の車輪の回転を互いに独立に駆動するように動作可能である、コントローラを含む。

Description

本開示は２輪車に関し、より具体的には、全輪駆動の２輪車に関する。

このセクションは、必ずしも従来技術ではない、本開示に関連する背景情報を提供する。

オートバイ、モペッド、スクーターおよび他の原動機付き２輪車は、数百万人もの乗り手が選ぶ車両である。これらの車両は、フルサイズの自動車およびトラックと比べて比較的小型であり得るので、これらの車両は、交通量の多い領域および他の混雑した領域で、比較的簡単に動くことができる。

また、これらの車両は比較的軽量であり得るので、より高速な加速および良好なハンドリングが可能である。さらに、これらの車両は比較的軽いので、燃料効率はかなり良好であり得る。

従来の２輪車は、目的とする用途に対して適切に機能しているが、いくつかの需要が残されている。たとえば、従来の２輪車は、極めて混雑した場所で乗るにはまだ大きすぎることがあり、小さな領域に停めるには大型でありすぎることなどがある。また、これらの車両の燃料効率は確かに良好だが、その多くは依然としてかなりの量の燃料を消費し、有害な排出物を生成するなどする。

したがって、従来の車両よりもさらに燃料効率の良い、極めて小型な原動機付き２輪車に対する需要が残されている。さらに、このタイプの原動機付き２輪車のための、１つまたは複数の安全機能に対する需要も残されている。加えて、このタイプの構成可能な車両に対する需要も残されている。さらに、効率的に製造できる、このタイプの車両に対する需要も残されている。

このセクションは、本開示の全般的な概要を提供するものであり、本開示の完全な範囲または本開示の特徴のすべてを包括的に開示するものではない。

第１の車輪および第２の車輪を有する２輪車が、開示される。第１および第２の車輪はそれぞれ回転軸を有し、それらの回転軸は互いに平行ではない。この車両は、第１の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第１の電気モータと、第２の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第２の電気モータとを含む。この車両はまた、第１および第２の電気モータを独立に制御して、第１と第２の車輪の回転を互いに独立に駆動するように動作可能な、コントローラを含む。

第１の車輪および第２の車輪を有する２輪車を制御する方法も、開示される。第１の車両および第２の車両はそれぞれ回転軸を有し、それらの回転軸は互いに平行ではない。この方法は、第１の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第１の電気モータを設けるステップと、第２の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第２の電気モータを設けるステップとを含む。さらに、この方法は、第１および第２の電気モータを独立に制御して、第１の車輪と第２の車輪の回転を互いに独立に駆動するステップを含む。

さらに、第１のタイヤと、第１のリムと、第１のリム内に収容された第１の電気モータとを有する第１の車輪を含む、２輪車が開示される。第１の車輪は、第１の回転軸を中心に回転する。第１の電気モータは、第１の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能である。この車両はまた、第２のタイヤと、第２のリムと、第２のリム内に収容された第２の電気モータとを有する第２の車輪を含む。第２の車輪は、第２の回転軸を中心に回転する。第２の電気モータは、第２の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能である。第１のおよび第２の回転軸は、互いに平行ではない。さらに、この車両は、第１および第２の電気モータを独立に制御して、第１および第２の車輪の回転を互いに独立に駆動するように動作可能な、コントローラを含む。コントローラは、第１および第２の電気モータの動作条件を比較するように動作可能であり、コントローラは、第１および第２の電気モータを独立に制御して、第１および第２の電気モータの動作条件を、互いに約１００％から９５％の範囲に保つように動作可能である。コントローラはまた、第１および第２の電気モータの動作条件が互いに９５％未満になると、第１と第２の電気モータの両方への電力を、実質的に同時に遮断するように動作可能である。

本明細書で与えられる説明から、さらなる適用可能な領域が明らかになるだろう。この課題を解決するための手段における説明および具体的な例は、例示のみを目的とするものであり、本開示の範囲を制限することを意図するものではない。

本明細書で説明される図面は、すべての可能な実装形態ではなく選択された実施形態を例示するためのものに過ぎず、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。

本開示のさまざまな教示による２輪車および乗り手の例示的な一実施形態の斜視図である。 図１の車両の斜視図である。 図１の車両の後面図である。 図１の車両の上面図である。 図１の車両の側面図である。 外側車体パネルアセンブリが取り外された状態の図１の車両の斜視図である。 外側車体パネルアセンブリが取り外された状態の図１の車両の後面図である。 外側車体パネルアセンブリが取り外された状態の図１の車両の上面図である。 外側車体パネルアセンブリが取り外された状態の図１の車両の側面図である。 図１の車両の制御アセンブリの概略図である。 図１の車両の車輪アセンブリの分解図である。 図１１の車輪アセンブリの断面図である。 図１の車両を制御する方法の流れ図である。 図示されている取り外し可能なコントローラアセンブリが車両の本体部に取り付けられた状態の追加の実施形態による車両の等角後面図である。 図示されているコントローラアセンブリが車両の本体部から分解された状態の図１４の車両の等角分解後面図である。 図示されているコントローラアセンブリが車両の本体部から分解された状態の図１４の車両の等角分解前面図である。 図１４の車両の概略図である。 図１の車両の分解図である。 図１の車両の地上照明システムの概略図である。 いくつかの図面全体を通して対応する参照番号は、対応する部分を指す。

次に、付属の図面を参照しつつ、例示的な実施形態についてより詳しく説明する。

図１〜９を最初に参照すると、さまざまな例示的な実施形態による２輪車１０が示されている。これから説明するように、２輪車１０は、平面道路、オフロード、または他の乗車に適した路面で少なくとも１人の乗り手１２（図１）にとって便利な輸送手段となり得る。車両１０は、１人の乗り手１２とともに例示されているが、車両１０は、いくつかの実施形態において複数の乗り手１２を乗せられるように適合可能であることは理解されるであろう。

車両１０は、フレームアセンブリ１５（図６〜９）を有する本体部１４（図６〜９）およびフレームアセンブリ１５（図１〜５）を覆う１つまたは複数の外側車体パネル１６を備えることができる。車両１０は、コントローラハウジング３６（図１０）に収容されるコントローラ３０を有する制御アセンブリ２９も備えることができる。コントローラ３０は、これから説明されるように車両１０のさまざまなシステムと通信し、それらに制御信号を送ることができる。さらに、これから説明するように、制御アセンブリ２９は、本体部１４に取り外し可能に結合され、またモジュール型とすることができる。また、車両１０は、本体部１４にそれぞれ回転可能に結合される前輪アセンブリ１８ａおよび後輪アセンブリ１８ｂを備えることができる。車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの回転軸が実質的に平行であるが、互いに相隔てて並ぶように、オートバイ、スクーター、モペッド、または原動機付き２輪車と同様の単一軌道になるように配置構成される。いくつかの実施形態では、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの軌道は、車両１０が直線上を進行するときに、互いに実質的に揃うようにできる。言い換えると、それぞれの車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの進行方向に平行な、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの接線となる想像線は、車両１０が真っ直ぐに進行するときに実質的に同一直線上にあるものとしてよい。しかし、他の実施形態では、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの軌道は、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの回転軸に平行な方向に互いからオフセットされ得る。後者の場合、このオフセットは、０．２５インチ程度であってよい。このオフセットを設けることで、車両１０に、特に低速時に安定性を加えることができるが、それは、車両１０のバランスをとるために必要な仕事が少なくて済むからである。このオフセットにより、トレッド／タイヤ摩耗も低減され得る。

車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、外側車体パネル（複数可）１６から外へ部分的に延在し、本体部１４を支持することができる。さらに、車両１０は、ハンドルバー２０、乗り手１２を支持することができるシート２２、および外側車体パネル（複数可）１６から外へ延在するハブステップ２４を備えることができる。図１８に示されているように、ハンドルバー２０およびハブステップ２４は、本体部１４に取り外し可能に取り付けることができる。いくつかの実施形態では、ハンドルバー２０およびハブステップ２４は、車両１０を容易に再構成できるように手作業で取り外し、取り付けが可能である。また、車両１０は、ランニングボード（つまり、折り込み、上方に引き込む平坦な台）を備えることができ、乗り手の足は、各ランニングボードで支持され得る。

車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、好適な任意のサイズおよび種類のものであってよい。例えば、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、それぞれ、各タイヤ２１（例えば、幅約４インチ、直径約１０インチのタイヤ２１）を備えることができる。また、タイヤ２１は、エアレスタイヤであるか、または膨張可能なタイヤ２１とすることができる。車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、留め具または他の好適な手段によって車両１０に結合され得る。こうして、使用者は、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを容易に、例えば、タイヤ２１が摩耗したことで、または特定の路面（例えば、アスファルト、砂利道など）に適したタイヤ２１を備えるため、または他の理由から、交換することができる。

さらに、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、各サスペンションシステム（例えば、ショック、ストラットなど）によって本体部１４に動作可能に結合され得る。これから説明するように、サスペンションシステムがあることで、車両１０の質量中心、回転軸、および枢着部を地面に対して比較的低く（例えば、地面より上、約７から１２インチまで）することができる。これにより、車両１０の安定性が向上し、車両１０を比較的コンパクト（例えば、ホイールベースが比較的短い）なものにすることができ、および／または車両１０内の荷台スペースを拡大することができる。

車両１０は、乗り手１２が車両１０を選択的に加速するために使用することができるスロットルまたは他の入力デバイスも備えることができる。スロットルは、ハンドルバー２０内に動作可能に結合されるか、または埋め込まれ得る。車両１０は、以下で説明される、１つまたは複数のモータ５０（図１１および１２）も備えることができ、スロットルの回転によりモータ５０の出力が増大し、これにより車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂが回転して推進力を与え、車両１０を加速することができる。スロットルは、モータ５０に機械的に（機械的リンク機構を介して）結合されるか、または信号がドライブバイワイヤシステムを介してスロットルからモータ５０に伝達され得る。ドライブバイワイヤシステムは、ハンドルバー２０の自己充足性を高めることを可能にし、またスロットルを左右のハンドルバー２０の間で移動させることができる（例えば、右利きと左利きの両方の乗り手１２に対応できる）ことが理解されるであろう。さらに、このシステムは、ハンドルバー２０のモジュール性を高め、外側車体パネル（複数可）１６内に、または外側車体パネル（複数可）１６の方へ引っ込めるか、もしくは折り畳むか、または車両１０から完全に取り外すことがより容易に行えるようにすることができる。

さらに、一方または両方の車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、各制動システム（ディスクブレーキ、ドラムブレーキ、回生ブレーキ、ＤＣ電流注入など）を備えることができる。また、ハンドルバー２０は、これから説明するように、制動システムを選択的に作動させ、車両１０を減速するために使用される制動制御装置（例えば、ハンドブレーキレバー）を備えることができる。さらに、車両１０は、車両１０を制動するための非常ブレーキを備えることができる。ブレーキは、機械式ブレーキ、油圧ブレーキ、空気ブレーキなどの任意の好適な種類のものとしてよい。また、いくつかの実施形態では、一方または両方の車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、これから説明されるように、各車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを回転させて推進力を与えることと、車両１０を減速することの両方のために使用される電気モータを備えることができる。制動システムを制御装置（ブレーキレバーなど）に物理的に接続するか、または制動システムをブレーキバイワイヤシステムとすることができる。

前輪アセンブリ１８ａは、操舵可能であるものとしてよく、両方向に中心から約１０から３５度の範囲内の最大操舵角を有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、最大操舵角は、両方向に中心から約１８．５度である。

それに加えて、いくつかの実施形態では、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの一方または両方は、地面の方へ、また地面から離れる方向に外側車体パネル（複数可）１６内で選択的に引き込み可能であるものとしてよい。車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、例えば保管のために、車体パネル１６内に引っ込めることができ、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、例えば車両１０に乗るために、車体パネル１６から伸展することができる。また、いくつかの実施形態では、車両１０は、車輪（複数可）１８ａ、１８ｂを引っ込められた位置と伸展した位置に交互に選択的に保持するリテーナーデバイス（図示せず）を備えることができる。したがって、車輪（複数可）１８ａ、１８ｂは、外側車体パネル（複数可）１６内に選択的に引っ込めることができ、これにより車両１０をよりコンパクトにすることができる。あるいは、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの一方または両方を、図１に示されているように、外側車体パネル（複数可）１６から選択的に少なくとも部分的に伸展させることができ、車両１０を転がしながら支持することができる。車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、本体部１４に関して好適な方向に引っ込めること、および移動することが可能であり、これにより、引っ込められた位置と伸展した位置との間で移動することができることは理解されるであろう。さらに、引っ込められた位置と伸展した位置との間での車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの移動は、手動で（例えば、手で）、または自動的に（例えば、電気モータで）制御することができる。

それに加えて、いくつかの実施形態では、ハンドルバー２０および／またはハブステップ２４は、選択的に伸展可能および引き込み可能とすることができる。例えば、車両１０を保管しようとしている場合、ハンドルバー２０および／またはハブステップ２４は、引っ込めることができる（例えば、外側車体パネル（複数可）１６の方へ、および／または外側車体パネル（複数可）１６の内側に，伸縮自在に作動されるか、または折り畳まれるか、または他の何らかの形で引っ込められる）。次いで、車両１０を使用する前に、ハンドルバー２０および／またはハブステップ２４を、外側車体パネル（複数可）１６から離れる方向に、および／またはその外側に、作動させるか、または折り畳まれているのをひらくか、または他の何らかの形で伸展させることができる。この移動は、手動で、または自動で制御することができる。

また、これから説明するように、車両１０は、全輪駆動システムを備えることができる。言い換えると、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、各モータによって独立駆動され、車両１０に全輪の推進力を与えるように制御され得る。これから説明されるように、全輪駆動システムは、例えば、車両１０が比較的短いホイールベースを持つことができるので、ハンドリングを向上させることができる。しかし、他の実施形態では、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂのうちの一方のみがモータによって回転され推進力を与えられる。さらに他の実施形態では、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの両方が同じモータによって回転され推進力を与えられる。

それに加えて、車両１０は、照明システム１７を備えることができる。照明システム１７は、１つまたは複数のヘッドライト、ブレーキライト、ウインカー、および他のライトなどの発光する多数のデバイスを備えることができる。これらのライトとして、発光ダイオード（ＬＥＤ）、光ファイバ、レーザ、または他の任意の種類の発光デバイスが挙げられる。照明システム１７は、それに加えて、光源から光を導くための１つまたは複数の反射デバイス（例えば、ライトパイプ、パネル反射体など）を備えることもできる。また、照明システム１７による電力消費量は、比較的少ないものとしてよい。

さらに、車両１０は、例えばハンドルバー２０に取り付けられた、バックミラーを備えることができる。これらの特徴体は、車両１０が対応する道路交通法または他の規則および規制法を順守するように備えられることは理解されるであろう。

車両１０は、車両１０のさまざまな電気コンポーネント（例えば、照明システム１７、コンピュータ化制御システム、モータ（複数可）など）に電力を供給するためのエネルギー貯蔵デバイス１９または電源を備えることもできる。エネルギー貯蔵デバイス１９は、図６〜９に概略が示されている、電池アセンブリ２６、燃料電池、コンデンサーなど（つまり、電源）などの好適な種類のものとしてよい。また、図１８に示されているように、電池アセンブリ２６は、立方体の形状であってよく、携帯用にハンドルを備えることができる。電池アセンブリ２６は、２つの電池パックを備えることができ、これは、好適な数の電池（例えば、リチウムイオン電池）を備えることができる。例えば、いくつかの実施形態では、車両１０に電力を供給するために電池パックが１つだけ使用され、他の電池は第１の電池パックの蓄積エネルギーが少なくなったときに車両１０に選択的に電力を供給するバックアップ電池パックである。いくつかの実施形態では、車両１０は、時速約２０マイルで走行しているときに充電１回当たり約８０マイルの範囲を走行できる。また、いくつかの実施形態では、車両１０は、時速約２５マイルで走行しているときに充電１回当たり約６０マイルの範囲を走行できる。電池アセンブリ２６または他のエネルギー貯蔵デバイス１９によって規定される範囲は変化し得る（例えば、充電１回あたり２０マイルから１００マイルまでの範囲）ことは理解されるであろう。また、いくつかの実施形態では、電池アセンブリ２６は取り外し可能であり、また例えば容量を増大した電池アセンブリ２６と交換可能であり、これにより、使用者はその走行可能距離を延ばすことによって車両１０をアップグレードすることができる。したがって、車両１０の走行可能距離を延ばすために（多数のスペア電池アセンブリ２６を含む）車両１０に備えられる電池アセンブリ２６の数は、変えることができる（例えば、１から６個）。

電池アセンブリ２６は再充電可能なものであってよい。例えば、車両１０は、従来の電源コンセントに差し込む電源コードを備え、これにより、電池アセンブリ２６を充電することができる。さらに、電池アセンブリ２６の蓄積電力が少なくなった場合、電池アセンブリ２６を取り外して充電済み電池アセンブリ２６と交換することができる。それに加えて、いくつかの実施形態では、電池アセンブリ２６を取り外し、車両１０から離して充電することができる。さらに、いくつかの実施形態では、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを減速するための制動またはスロットル惰行システム（ｂｒａｋｉｎｇ ｏｒ ｔｈｒｏｔｔｌｅ ｃｏａｓｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）が使用中に発電することができ、これにより、ブレーキをかけたときに発電し、この電力は電池アセンブリ２６に送られ蓄積される。いくつかの実施形態では、車両１０は、電池アセンブリ２６内の電池残量を示す充電インジケータ（特には図示されていない）を備えることができる。充電インジケータは、電池アセンブリ２６それ自体、制御アセンブリ２９、および／または車両１０の本体部１４上に備えることができる。充電インジケータは、視覚的信号（例えば、充電中を示す１つまたは複数のライト）、音響信号（例えば、電圧低下アラーム）、または他の種類のものがある。

また、いくつかの実施形態では、車両１０は、光および／または熱をエネルギーに変換するために１つまたは複数の太陽電池５８（図２および４）を備えることができ、次いでこれを使用して車両の電池センブリ２６を再充電する。太陽電池５８は、車両１０に供給される電力が低下したときにシステムに電力を供給し、これにより、車両１０のスタンバイ電子管理機能を維持することもできる。太陽電池５８は、車両１０上の好適な位置（例えば、外側車体パネル（複数可）１６、本体部１４、ハンドルバー２０上に、他のコンポーネントを囲むベゼルとしてなど）に配設され得る。太陽電池５８は、車両１０に電源が入っている間も連続的に動作し、太陽電池５８は、電池アセンブリ２６にエネルギーを連続的に供給する。それに加えて、いくつかの実施形態では、太陽電池５８は、車両１０に取り外し可能に接続され得る。例えば、太陽電池５８は、選択的に使用するため電池アセンブリ２６に取り外し可能に、また電気的に接続する独立ユニットとすることができる。したがって、太陽電池５８は、使用していない場合によりコンパクトなものとなるように折り畳み可能であるものとすることができる。また、いくつかの実施形態では、車両１０は、車両１０に接続され固定された太陽電池５８および車両１０に取り外し可能に接続された追加の太陽電池５８を備えることができ、固定された太陽電池５８は、電池アセンブリ２６を連続的に充電し、取り外し可能な太陽電池５８は、追加の充電能力に選択的に利用可能である（例えば、車両１０が駐車し、および／または電源が切られたとき）。車両１０の形状は、太陽電池５８を含めるために利用可能な比較的広い面積を有するため太陽発電能力を高めることができることは理解されるであろう。

車両１０は、ハンドルバー２０に動作可能に結合された（例えば、埋め込まれた）、スロットルなどの、さまざまな使用者制御デバイスも備えることができる。また、車両１０は、ウインカー制御装置、およびハンドルバー２０に動作可能に結合されるか、または埋め込まれるかの両方であるハンドブレーキレバー（特には図示されていない）を備えることができる。ウインカー制御装置は、圧力を加えるか、またはハンドルバー２０上の指定領域を絞ることによって作動され得る。いくつかの実施形態では、車両１０は、伝動装置のクラッチを制御するためのクラッチ制御装置（例えば、クラッチ制御レバー）を備えることができるが、他の実施形態では、車両１０は、伝動装置なしのダイレクトドライブシステムであってもよく、クラッチ制御装置を備えていない。

さらに、車両１０は、１つまたは複数のディスプレイ２８を備えることができ、これはハンドルバー２０に隣接する位置、または車両１０の別の場所に配設される。いくつかの実施形態では、ディスプレイ２８は、タッチセンサ式であってもよい（つまり、ディスプレイ２８は、タッチセンサ式入力デバイスとすることができる）。したがって、乗り手１２は、ディスプレイ２８に物理的に触れることによって制御コマンドを入力し、車両１０のさまざまなコンポーネントを都合のよい方法で制御することができる。しかし、車両１０は、制御コマンドを入力するために他の入力デバイスを備えることもできることは理解されるであろう。それに加えて、ディスプレイ２８は、車両に関する情報を視覚的に提供することができる。例えば、ディスプレイ２８は、車両１０内の電池の電池残量、電池の充電状態、現在の車両モード、ワイヤレスインターフェースステータス、および／または他の情報を指示することができる。さらに、ディスプレイ２８は、車両１０が別の車両１０または外部デバイスとワイヤレス方式で通信していることを使用者に指示することができる。また、いくつかの実施形態では、車両１０は、車両１０の状態に関するアラーム、または他の音響信号を発するための、音響トランスデューサ（例えば、スピーカー）を備えることができる。さらに、いくつかの実施形態では、車両１０は、車両１０に関する情報を触覚で提供するための、触覚情報トランスデューサ（例えば、振動する表面）を備えることができる。

車両１０は、比較的コンパクトで軽量なものとすることができることは理解されるであろう。例えば、いくつかの実施形態では、車両１０の全長は、約２０インチから１００インチまでの範囲（例えば、４０インチまたは約１メートル）とすることができる。また、ホイールベース長は、約１０から７５インチまでの範囲とすることができる。それに加えて、ホイールベース長は、２６から３６インチまでの範囲とすることができる。さらに、高さ（つまり、ハンドルバー２０からホイールベースまで）は、約１０から１００インチまでの範囲（例えば、３７インチ）とすることができる。さらに、外側車体パネル（複数可）１６の幅は、約４インチから６０インチまでの範囲（例えば、８．５インチ）とすることができ、またハンドルバー２０の幅（端から端まで）は、約２２インチとすることができる。

さらに、車両１０は、標準的な手段を使用して輸送できる十分なコンパクトさと軽量さとを備えるものとしてよい。例えば、車両１０は、１つの完成ユニットとして、または別々のパーツとして輸送することができ、それぞれのパーツの重量は標準貨物輸送の限度（例えば、１００ポンド）未満とする。車両１０は、輸送および保管をさらに円滑にするために液体燃料または潤滑油を必要としないものであってもよい。それに加えて、車両１０は、インターネットまたは他のコンピュータ化電子ネットワークで販売および流通を行えるように構成することもできる。また、車両１０は、車両１０に電力が供給されていないときに車両１０を持ち上げ、移動するための指定ハンドグリップ（ハンドルバー２０とは別）を備えることができる。そこで、車両１０は、携帯性に非常に優れたものにできる。

次に、図１０を参照して、制御アセンブリ２９の例示的な実施形態について説明する。上で述べたように、制御アセンブリ２９は、コントローラ３０、プロセッサ３２、メモリモジュール３４、さらには車両１０のさまざまなシステムを制御するのに適した他のコンピュータ化コンポーネントを備えることができる。それに加えて、制御アセンブリ２９は、ジャイロスコープ、加速度計、ＧＰＳトランシーバ、または空間内の車両１０の配向および位置を検出するための他の類似のコンポーネントを備えることができ、このデータは、車両１０を制御するためにプロセッサ３２によって処理することができる。このデータは、後で使用するためにメモリモジュール３４に格納しておくこともできる。

それに加えて、図１０に示されているように、制御アセンブリ２９は、コンピュータ化ネットワーク内のサーバ６０および／または他の車両６２ａ、６２ｂ、６２ｎと情報をやり取りするために通信システム３３を備えることができる。いくつかの実施形態では、制御アセンブリ２９は、サーバ６０からプログラム、地図、または他の情報をダウンロードし、車両１０の過去または現在の動作状態をサーバ６０にアップロードし、および／または他の任意の好適な情報をネットワーク内のサーバ６０および／または車両６２ａ、６２ｂ、６２ｎに送信することができる。通信システム３３は、ワイヤレストランシーバ（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）および／またはデジタル信号送信および復号デバイス）を備えることができ、および／または通信を確立するための電線を取り付ける１つまたは複数のコネクタを備えることができる。

上述のように、コントローラ３０、プロセッサ３２、メモリモジュール３４、通信システム３３、および制御アセンブリ２９の他のコンポーネントは、コントローラハウジング３６内において自己充足型であるものとしてよい。コントローラハウジング３６は、外側車体パネル（複数可）１６の材料に似た強い剛体材料から作ることができる。また、いくつかの実施形態では、ディスプレイ２８は、備えられ、コントローラハウジング３６を通じて露出され得る。

上述のように、コントローラハウジング３６は、コントローラ３０、プロセッサ３２、メモリモジュール３４、通信システム３３、ディスプレイ２８、および本体部１４と無関係に、制御アセンブリ２９の他のコンポーネント、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂ、照明システム１７、モータなどを収容することができる。また、制御アセンブリ２９は、車両１０の本体部１４に取り外し可能に取り付けることができる。例えば、外側車体パネル（複数可）１６は、制御アセンブリ２９を取り外し可能に受け入れられることができる開口部３７を画成することができる。コントローラハウジング３６は、コントローラハウジング３６が部分的に車両１０の一番外側の外面を画成するように本体部１４に取り付けられたときに露出したままであってよい。他の実施形態では、外側車体パネル（複数可）１６は、制御アセンブリ２９が受け入れられ収容される覆いのあるコンパートメントを備えることができる。

車両１０は、制御アセンブリ２９を本体部１４に取り外し可能に固定するラッチアセンブリも備えることができる。ラッチアセンブリがあるため、制御アセンブリ２９は、特殊な工具を使わなくても手で本体部１４から取り外すことができる。

制御アセンブリ２９が本体部１４に取り付けられるときに、制御アセンブリ２９は、電池アセンブリ２６、照明システム１７、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを駆動するモータ（複数可）５０、および車両１０の他のコンポーネントと通信することができる。例えば、車両１０は、制御アセンブリ２９とこれらのコンポーネントとの間の電気通信を確立する１つまたは複数の電気的結合部を備えることができる。特に、電気的結合部は、制御アセンブリ２９に取り付けられた雄コネクタおよび本体部１４上に取り付けられる雌コネクタを備えるか、これらを逆にすることもできる。雄コネクタおよび雌コネクタは、制御アセンブリ２９を本体部１４に取り付ける場合に取り外し可能に、電気的に一緒に接続することができる。したがって、制御アセンブリ２９が本体部１４に取り付けられたときに、制御信号、フィードバック信号などを、制御アセンブリ２９と本体部１４の電気的コンポーネントとの間で送信することができる。

制御アセンブリ２９は、外部デバイスの電気通信を確立するためにコネクタ（例えば、ＵＳＢポート、ファイヤワイヤ、ＨＤＭＩ、ＲＧＢなど）を備えることもでき、これらのコネクタは、情報をアップロードすること、情報をダウンロードすること、携帯電話と接続することなどのために使用され得る。コントローラ３０は、ユーザー機能、診断機能をアップグレードまたは追加し、および／またはＵＳＢポートなどの標準的なコンピュータインターフェースを介して携帯型電子デバイス、携帯電話などの他の電気的デバイスとインターフェースするための専用ソフトウェア（例えば、統合通信エンジン）を備えることもできる。それに加えて、制御アセンブリ２９は、制御アセンブリ２９が車両１０の本体部１４から切り離されているときに、制御アセンブリ２９に電力を供給する（ディスプレイ２８に電力を供給する）ために使用される電池などのエネルギー貯蔵デバイスを有することができる。また、いくつかの実施形態では、制御アセンブリ２９は、本体部１４から切り離されたときに、制御アセンブリ２９に電力を供給するか、または再充電する場合に標準的な電源コンセントに接続するための各電源コードもしくは電源コネクタを備えることができる。制御アセンブリ２９内の電池は、太陽電池５８からの電力供給も受けることができる。

制御アセンブリ２９の単独の重量は、制御アセンブリ２９を手に持って容易に運べるように比較的軽めのものとすることができる。また、制御アセンブリ２９は、制御アセンブリ２９をなおいっそう携帯しやすくするためにハンドル、ストラップ、または他の類似の特徴体を備えることができる。制御アセンブリ２９は、手に持って運べるように十分軽く、手に持って、および／または袋もしくは他の容器に入れて運べるように十分コンパクトなものとすることができる。

そのため、乗り手１２は、必要なときに車両１０の残り部分から離れた制御アセンブリ２９を運べる。したがって、乗り手１２は、公共の場に車両１０を駐車し、この駐車した車両１０から制御アセンブリ２９を外して携え、そうすることで、車両１０に乗れなくし、また車両１０から最も高価なコンポーネントの一部を外して持って行くことができる。

また、いくつかの実施形態では、制御アセンブリ２９は、他の制御アセンブリ２９と入れ替えて使用できるモジュール式コンポーネントとすることができる。そのため、ソフトウェアまたは他の追加機能が更新されたより新しい制御アセンブリ２９を使用して、以前の制御アセンブリ２９を置き換えることができる。したがって、車両１０のアップグレードおよび修理が非常に容易に行える。さらに、いくつかの実施形態では、制御アセンブリ２９は、工場設定に電子的に戻すことが容易にでき（例えば、パーソナルコンピュータのように）、これにより、車両１０全体の電子装置類を動作状態に戻すことができる。

次に、図６〜９および１８を参照しつつ、フレームアセンブリ１５についてさらに詳しく説明する。フレームアセンブリ１５は、複数の相互接続された、細長い、中空の剛体部材を備えることができる。フレームアセンブリ１５は実質的に、アルミニウム、スチール、または他の好適な材料から作ることができる。また、フレームアセンブリ１５の要素は、溶接、留め具、および同様のものなどによって、適切な様式で取り付けることができる。図９に示されているように、フレームアセンブリ１５は、中心ビーム３９、下側ビーム４１、前方ビーム４３、および後方ビーム４５を有する中心フレーム３８を備えることができる。前方ビーム４３および後方ビーム４５は、一緒に固定され、上側ビーム３９と下側ビーム４１との間に延在し得る。また、図８に示されているように、フレームアセンブリ１５は、後方上側フレーム部材４０および前方上側フレーム部材４２を備えることができる。上側フレーム部材４０、４２は、それぞれ、一般的にＵ字形であり、中心ビーム３９の対向端から延在し得る。したがって、フレームアセンブリ１５は、比較的軽量でありながら、十分に堅牢なものとなり得る。また、フレームアセンブリ１５は、製造が比較的容易であり得る。例えば、フレームアセンブリ１５に水の噴流を当て、および／またはそれをレーザカットし、次いで、溶接してつなぎ合わせるか、または他の方法で製造することができる。フレームアセンブリ１５のコンポーネントは、他のコンポーネントが嵌合するさまざまな刻み目または溝も備えることができ、そのため、コンポーネント同士をつなぎ合わせ、次いで、取り付けることができる（例えば、溶接または独立した留め具で）。また、フレームアセンブリ１５は、組み立てラインなどで大量生産することもできる。

次に、図１〜５および１８を参照しつつ、他の外側車体パネル（複数可）１６についてさらに詳しく説明する。図示されているように、外側車体パネル（複数可）１６は、前面パネル４６、後面パネル４８、および側面パネル４４を備えることができる。前面パネル４６および後面パネル４８は、実質的に平坦であり、板状であるものとしてよく、側面パネル４４は、車両１０の周りに前面パネル４６と後面パネル４８との間に実質的に連続的に延在し得る。しかし、パネル４４、４６、４８は、任意の形状ととり得ることは理解されるであろう。例えば、パネル４４、４６、４８は弧状または弓形になり、指定された領域にひだがあってもよい。側面パネルは、金属または他の剛体材料のモノリシックの折板から作ることができる。特に、図１８に示されているように、側面パネル４４の対向する縁は、車両１０の底部にそって配設され、側面パネル４４は、対向する側面および車両１０の頂部にそって連続的に延在するように曲げることができる。側面パネル４４は、フレームセンブリ１５を包み込むようなものとすることもできる。側面パネル４４は、前面パネル４６と後面パネル４８との間に連続的に長さ方向にも延在し得る。また、側面パネル４４、前面パネル４６、および後面パネル４８は、ライトを取り付けるための、ハンドルバー２０およびハブステップ２４のクリアランスを設けるための、ならびに車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの開口部もしくは車輪格納部を画成するための、複数の開口部を備えることができる。図１８に示されているように、車体パネル１６は、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの車輪格納部を画成するため側面パネル４４の側部の間に横断する形で延在する１つまたは複数のベースパネル４７も備えることができる。車体パネル１６は、側面パネル４４の側部の間に横断する形で延在し、車両１０の底部の方へ向かって、ベースパネル４７同士の間に配設される１つまたは複数の中心ベースプレート４９をさらに備えることができる。

いくつかの実施形態では、車体パネル（複数可）１６は、スチール、アルミニウム、および／または剛体プラスチック材料などの軽量材料から作ることができ、リサイクル性が高く、および／または限定はしないが、複合材、布、および木材などの有機物を含む、リサイクル材料から作ることができる。車体パネル（複数可）１６は、比較的軽量であり、電池アセンブリ２６、制御アセンブリ２９、および車両１０の他のコンポーネントを冷却するために車両１０内の、また車両１０を通る空気流を助長するための開口部も備えることができることは理解されるであろう。

また、シート２２は、側面パネル４４内の各開口部の上に位置決めされ得る。シート２２は、詰め物をしたフォーム塊を備えることができる。図１８に示されているように、シート２２は、後面パネル４８に移動可能に（例えば、枢動可能に）取り付けることができる。シート２２は、本体部１４から外部に、本体部１４の上に配置されるか、または本体部１４からオフセットされ、持ち上げられ得る。前面パネル４６も移動可能に（例えば、枢動可能に）取り付けることができる。荷台は、シート２２の下、および／または前面パネル４６の内側に画成され得る。荷台（複数可）は、乗り手の所持品を保管し、および／または余分の電池アセンブリ２６を収めておくために使用することができる。電池アセンブリ２６は、側面パネル４４と中心ビーム３９との間にも配設され得る。

そのため、外側車体パネル（複数可）１６は、実質的に矩形、箱形、および部分的に弧状構造とすることができ、外側車体パネル（複数可）１６は、構造を形成し、支持するだけでなく美的魅力を備えることができる。それに加えて、外側車体パネル（複数可）１６の構造が実質的にモノリシック（つまり、一体）であるため、外側車体パネル（複数可）１６は、荷台（複数可）内にある物品を含めて、中に物品を保管する際の安全性を高めることができる。外側車体パネル（複数可）１６のモノリシック構造は、車両１０の組み立ておよび製造を大幅に簡素化することもできる。外側車体パネル（複数可）１６は、比較的軽量であってもよく、それでも外側車体パネル（複数可）は高い強度を持ち得る。外側車体パネル（複数可）１６は、全外骨格タイプの支持材を具現化することができるか、またはフレームアセンブリ１５と連携して、車両１０の構造支持材を形成することができる。さらに、外側車体パネル（複数可）１６は、エネルギー効率を高めるために高い空気力学的特性（つまり、低い抗力係数）を有するものとしてよい。また、いくつかの実施形態では、外側車体パネル（複数可）１６は、進行中に前面面積を低減し、最小抗力を発生することができる、スーツケースに似た形状をとり得る。

次に、図２、５、６、１１、および１２を参照しつつ、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂについてさらに詳しく説明する。図示されているように、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、それぞれ、タイヤ２１、リム７２、ハブモータ５０（図１１および１２）、および車軸８４を備えることができる。いくつかの実施形態では、車軸８４は、長さが８インチ未満とすることができる。リム７２は、タイヤ２１によって取り囲まれ、ハブモータ５０は、リム７２内に収容され得る。これから説明するように、ハブモータ５０は、回転軸を中心に各車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを回転させて推進力をモータらすことができる。

図１８に示されているように、前輪アセンブリ１８ａの車軸８４は、フォークアセンブリ５６に結合され得る。フォークアセンブリ５６は、一方の端でハンドルバー２０に取り外し可能に結合され、対向するフォーク端上にストラット、ショック、または他の付勢されるサスペンション部材を備えることができる。また、後輪アセンブリ１８ｂの車軸８４は、１つまたは複数の（例えば、２本の）細長いサスペンションアーム５７に結合され得る。サスペンションアーム５７は、回転軸Ａの周りに回転するようにフレームアセンブリ１５の後方ビーム４５の下側端部に回転可能に結合され得る。１つまたは複数の付勢部材（例えば、トーションバネ）は、後輪アセンブリ１８ｂが車両１０の本体部１４から外向きに付勢されるようにサスペンションアーム５７を軸Ａの周りの回転方向に付勢することができる。この付勢力は、走行中の緩衝作用としても働き得る。ハブステップ２４は、回転軸Ａと揃うように各サスペンションアーム５７に取り外し可能に取り付けられ得る。

乗り手１２が車両に着座したときに、後輪アセンブリ１８ｂの車軸８４（したがって、後輪アセンブリ１８ｂの回転軸）は、ニュートラル位置を有することができ、車軸８４は、回転軸Ａの周りに回転し得る。このニュートラル位置において、（例えば、車両１０の総合重量と乗り手の体重とにより）車軸８４は回転軸Ａの真上に配設され得る。言い換えると、路面に対して法線方向となる直線方向において、回転軸Ａは、路面と車軸８４との間に配設され得る。この構成により、特に車両１０の比較的短いホイールベース長を考慮して、車両１０に安定性を加えることができる。また、この構成は、ウィーリー（つまり、路面から出る前輪アセンブリ１８ａ）を抑制するのに役立ち得る。さらに、車両１０のサスペンションシステムは、追加保管などのためにコンパクトに保つことができる。

車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの一方または両方が、図１１および１２に詳細に示されている特徴を含むことができる。図示されているように、リム７２は、外輪部分７４、内輪部分７６、および外輪部分７４と内輪部分７６との間で放射状に延在する複数のスポーク部分７８を備えることができる。外輪部分７４、内輪部分７６、およびスポーク部分７８は、モノリシックになるように一体化して接続され得る。外輪部分７４、内輪部分７６、およびスポーク部分７８は、アルミニウム、アルミニウム合金、または他の好適な材料から、フライス盤および／または旋盤で成形または形成することができる。したがって、リム７２のこれらの部分は、リム７２が比較的軽量になるように、溶接を使わず、モノリシック形態にすることができる。しかし、他の実施形態では、リム７２のこれらの部分は、溶接するか、または他の何らかの方法でつなぎ合わせることができる。

リム７２は、第１のエンドキャップ８０と第２のエンドキャップ８２とを備えることもできる。エンドキャップ８０、８２は、実質的に平坦で、円板形状のものとしてよく、アルミニウム、アルミニウム合金、または他の好適な材料から作ることができる。図１２に示されているように、エンドキャップ８０、８２は、内輪部分７６の対向側に（例えば、留め具などで）固定し、これにより、内輪部分７６内の各開口部を覆い、リム７２内のモータ５０をさらに封入することができる。他の実施形態では、エンドキャップ８０、８２のうちの１つのみが、内輪部分７６に（例えば、留め具で）取り外し可能に結合され、他方のエンドキャップ８０、または８２は、モノリシックになるように内輪部分７６に一体化して結合される。エンドキャップ８０、８２は、例えば、知られているベアリング（図示せず）によって、各車軸８４に回転可能に結合することもできる。それに加えて、リム７２は、高い熱伝導性を有し、これによりモータ５０が発生する熱を車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂから遠くへ伝達するようにすることができる。

ハブモータ５０は、固定子８６および回転子８８（両方とも図１１および１２に概略で示されている）を有する電気モータ（例えば、ブラシレス直流モータ）などの好適な種類のものとすることができる。固定子８６は、制御アセンブリ２９（図１２）に電気的に接続されている複数の電磁石を備え、固定子８６は、車軸８４に固定され得る。回転子８８は、内輪部分７６の内面９０に直接固定されている複数の永久磁石を備えることができる。他の実施形態では、回転子８８は、モノリシックになるように内面９０に一体化して接続される。例えば、後者の実施形態では、内輪部分７６は、内輪部分７６それ自体がモータ５０の回転子８８として機能するように少なくとも部分的には磁性材料から作ることができる。

モータ（複数可）５０は、モータ５０のさまざまな状態を検出するために任意の数のセンサを備えることもできる。例えば、モータ（複数可）５０は、いくつかの実施形態では、ＨＡＬ位置センサ（複数可）などの位置センサを備えることができる。

固定子８６が通電されると、固定子８６は、回転子８８（したがって、リム７２およびタイヤ２１）を駆動して車軸８４の周りに回転させることができる。固定子８６および回転子８８が、内輪部分７６およびエンドキャップ８０、８２のみに収納され得るため、リム７２は、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの構造部材として機能すると同時にモータ５０用のハウジングとしても機能することは理解されるであろう。言い換えると、固定子８６および回転子８８は、リム７２に直接露出され、モータ５０は、独立したハウジングを備える必要がない。したがって、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの重量は比較的軽い。例えば、それぞれの車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの重量は、１つにつき約８から１５ポンドまでの範囲内とすることができる。しかし、モータ５０は、リム７２とは別にされた、それと異なるハウジングを備えることが可能であることは理解されるであろう。また、リム７２は、間隙を実質的に封止する封止剤を備えることもでき、望ましくない破片類がモータ５０内に侵入するのを阻止することも理解されるであろう。

また、いくつかの実施形態では、モータ５０は、代替モータ５０と容易に交換可能および取り替え可能であるものとしてよい。例えば、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを分解し（例えば、エンドキャップ（複数可）８０、８２を内輪部分７６から取り外し）、モータ５０を取り外して、代替コンポーネントで置き換えることができる。したがって、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、モジュール式で、改造可能なものとすることができ、これにより、例えば、車両１０のモータ５０を高出力モータ５０にアップグレードすることもできる。

ハブモータ５０は、１から１００馬力までの出力などの好適な出力を有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、ハブモータ５０は、それぞれ、４馬力のモータとすることができる。したがって、車両１０は、任意の好適な最高速度（例えば、約４０ｍｐｈ）を有することができ、この最高速度は、道路交通法または他の該当する規則もしくは規制法に従うようにコントローラ３０によって電子的に制限することも、しないこともできる。また、車両１０は、いくつかの実施形態では、４から６秒で、ゼロから４０ｍｐｈまで加速することができる。さらに、いくつかの実施形態では、車両１０は、１２秒未満で平均速度まで加速することができる。モータ５０は、ダイレクトドライブモータ５０として（つまり、伝動装置なしで）動作することができ、リム７２およびタイヤ２１を直接的に駆動することができ、重量を増やさないことが可能である。したがって、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、パワフルである一方、比較的軽量でもある（例えば、それぞれ約１０から２０ポンドまでの範囲）。車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、比較的コンパクトなものにもできる。

次に、図９を参照すると、車両１０のモータ５２ａ、５２ｂの追加の実施形態が例示されている。図示されているように、車両１０は、各車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの外側に配設された前ベルトドライブモータ５２ａおよび後ベルトドライブモータ５２ｂを備えることができる。ベルトドライブモータ５２ａ、５２ｂは、前輪１８ａおよび後輪１８ｂの各車輪に各ベルトで動作可能に接続された電気モータまたは他の好適なモータとしてよい。

次に、図１３を参照しつつ、制御アセンブリ２９およびモータ５０を制御する方法についてさらに詳しく説明する。この方法は、同様に図９に関して上で説明されているモータ５２ａ、５２ｂに等しく適用され得る。

上述のように、制御アセンブリ２９は、モータ５０が第１および第２の車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの回転を互いに独立に駆動するようにモータ５０を独立制御することができる。したがって、制御アセンブリ２９は、車両１０の全輪駆動を行うことができる。これにより、特に車両１０の比較的短いホイールベースを考慮して、車両１０に安定性を加えることができる。また、全輪駆動システムでは、エネルギーの引き出しを少なくして出力を増やすことができ、これにより、車両１０のエネルギー効率が高まることが予想される。さらに、モータ５０間で出力を変化させることにより、効率を高めることができる。

車両１０の電源がオンにされ、乗り手１２がスロットルを回したと仮定すると、コントローラ３０は、対応する量の電流、電圧、電力などを電池アセンブリ２６から両方のモータ５０に供給することを行わせることができる（図１３のブロック９２）。いくつかの実施形態では、実質的に等しい量の電流、電圧、電力など（実質的に等しい電気的入力）をモータ５０に送出することができる。

次いで、決定ブロック９３において、スロットルが解放されたかどうか、ブレーキレバーが作動され車両を減速したかどうか、または車両１０の電源がオフにされたかどうかが判定される。もしそうであれば（ブロック９３で肯定的応答）、この方法は完了である。しかし、もしそうでなければ（ブロック９３で否定的応答）、この方法はブロック９４に続く。

決定ブロック９４において、コントローラ３０は、第１および第２の車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂのモータ５０の動作状態を比較する。特に、コントローラ３０は、モータ５０の電流レベル、電圧、電力レベル、角速度、速度、または他の動作状態もしくは出力を監視し検出することができる。さらに、コントローラ３０は、これらの比較された動作状態が互いの所定の範囲内にあるかどうかを判定することができる。いくつかの実施形態では、所定の範囲は、９０％から１００％までの範囲内とすることができ、いくつかの追加の実施形態では、所定の範囲は、９５％から１００％までの範囲内とすることができる。コントローラ３０は、例えば、比較モータ同期制御法を使用することによってモータ５０をこの範囲内に維持することができる。

動作状態が所定の範囲を外れている場合（つまり、ブロック９４で否定応答）、ブロック９６において、コントローラ３０は、一方のモータまたは両方のモータ５０への電力、電圧、電流などを低減することができる。特に、ブロック９６のいくつかの実施形態では、コントローラ３０は、実質的に同時に両方のモータ５０への電力をカットする。所定の長さ（例えば、数分の１秒）の時間にわたって電力がカットされた後、ブロック９２が反復され、モータ５０への電力の供給が復旧される。この方法は、スロットルが解放されるか、ブレーキがかけられるか、または車両が停止されるまで（ブロック９３で肯定的応答）そのようなものとしてループする。

そのようなものとして動作しているときに、コントローラ３０は、トラクションコントロールを行うことができる（つまり、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂのスリップを低減することができる）。例えば、滑りやすい路面上でトラクションを失ったことにより後輪１８ｂが滑り始めた場合、後輪アセンブリ１８ｂの電流レベル、角速度、速度、または他の動作状態が、前輪アセンブリ１８ａの電流レベルに比べて急上昇し得る。コントローラ３０は、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの電流レベルの実質的な差を検出し、コントローラ３０は、数分の１秒にわたって車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの両方のモータ５０への電力をカットした後、両方のモータに電力を再供給することができる。コントローラ３０は、後輪アセンブリ１８ｂがトラクションを取り戻し、後輪アセンブリ１８ｂの各動作状態が前輪アセンブリ１８ａの動作状態の範囲内まで戻るまでこのプロセスを繰り返すことができる。

さらに、これらの方法は、両方の車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂと道路面または他の路面との接触を維持することができる。例えば、前輪アセンブリ１８ａが、道路から持ち上がり始めた場合（つまり、「ウィーリー」状態）、前輪アセンブリ１８ａの電流レベル、角速度などは、後輪アセンブリ１８ｂの所定の範囲を外れて上昇する可能性が高い。コントローラ３０は、両方の車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂへの電力をカットし、それにより、前輪アセンブリ１８ａと道路との接触を取り戻すことができる。この同じ制御方法により、後輪１８ｂが道路から持ち上がる（つまり、「フロントエンド−ｏ」（ｆｒｏｎｔ ｅｎｄ−ｏ）状態）のを実質的に防ぐことができる。モータ５０の動作が上述の所定の範囲内にとどまっている限り、いずれかの車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂがモータ５０への電力をカットしなくても（例えば、起伏の多い地形上を走行しているか、またはオフロードをしている間）路面から持ち上がる可能性があることは理解されるであろう。

旋回走行している間、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂは、異なる角速度で回転する可能性が高い。角速度の差は、旋回半径に依存する。述べたように、コントローラ３０は、モータ５０の動作を所定の範囲内に維持することができる。この範囲は、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを異なる速度で回転させて大半の旋回を完了させることが十分できる広さとすることができる。また、車両１０が急カーブを通り抜けようとしている場合、コントローラ３０は、一方または両方のモータ５０への電力を一時的にカットして、モータ５０の角速度に結果として差を生じさせ、それにより、車両１０にその旋回を完了させることができる。

さらに、これらの制御方法により、異なる体重、身長、車両１０上の乗車位置、グレードなどを有するさまざまなタイプの乗り手１２に合わせてモータ５０の動作を自動的に適応させることができる。より具体的には、もっぱら直立状態で乗る体重の軽い乗り手１２を載せた車両１０は、もっぱら前傾姿勢で乗る体重の重い乗り手１２を載せる車両１０と異なる重心を有する。とにかく、コントローラ３０は、上で説明され、図１３に例示されているのと同じやり方で、トラクションコントロールなどを行うことができる。したがって、コントローラ３０は、現在の路面、グレード、乗り手の体重、乗り手の位置、および／または車両荷重に対して適切な車両加速および／または減速を自動的に決定することができる。そのため、車両１０は、安全にかつ安定して乗れるように自己適応することができ、さらに安定性を増すことができる。

さらに、コントローラ３０は、車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂの加速および／または減速を所定の限度内に維持し、乗り心地を向上させることができる。これは、惰行および定常状態の印加された電力で定常状態のモータ回転および車両運動のすべてのモードにわたって行うことができる。

さらに、モータ５０は、車両を制動（減速）するために使用することができる。特に、１つまたは複数のハンドブレーキ制御レバーをハンドルバー２０に取り付けることができ、これらのレバーを作動させると、対応する逆電圧が一方または両方のモータ５０に供給され（つまり、極性が反転される、電流注入が行われるなど）、これにより、車両１０が減速され得る。システムは、両方の車輪１８ａ、１８ｂを独立して、または等しく、減速することができる。このようにすると発電も行うことができ、電池アセンブリ２６を再充電することができる。いくつかの実施形態では、制動は、使用者によって選択的に制御され得る（例えば、惰行に対する割合に合わせて電子制動システムを起動することによって）。いくつかの実施形態では、車両１０は、発電モードと駆動モードとの間でモータ（複数可）５０のモードを変更するスイッチを備えることができる（つまり、このスイッチは、これらのモードを切り替えるときにモータ（複数可）に供給される極性を切り替えることができる）。

コントローラ３０は、モータ５０を発電モードに切り替え、また駆動モードに戻すのに適した車両１０のさまざまな乗車状態を検出するように動作することもできる。例えば、コントローラ３０は、乗り手１２がブレーキレバーを作動させたこと、車両１０が惰行していること、および／または車両が下り坂を走行していることを検出することができ、これらのそれぞれにより、コントローラ３０はモータ５０を発電を行うように自動的に切り替えることができる。

また、いくつかの実施形態では、コントローラ３０は、一方のモータ５０が発電を行い、他方のモータ５０が各車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂを回転させて推進力を与えることを行わせることができる。言い換えると、モータ５０は、発電モードの動作と駆動モードの動作を同時に行える。したがって、与えられた時刻において、車両１０が他方のモータ５０によって推進されている間に一方のモータ５０が発電モードに切り替わることができる。この切り替えは、適切なタイミングにより前部モータ５０または後部モータ５０のいずれかで行われ得る。この状況で、モータ５０に供給される極性は、互いに反対になる。述べたように、コントローラ３０は、モータ５０を同時にこれらの反対のモードにするのに適したさまざまな走行状態を検出するように動作することができる。例えば、これは、車両１０の減速、加速、または一定速度での進行時に行うことができる。

さらに、上述のものに似た制御方法を車輪アセンブリ１８ａ、１８ｂのロッキングに抵抗するために適用することができる（つまり、アンチロックブレーキシステムとして動作する）。例えば、モータ５０を減速するために逆電圧が印加された場合、コントローラ３０は、モータ５０の動作状態を比較することができる。一方のモータ５０の動作状態が、一方のモータ５０のロッキング状態のせいで他方のモータの所定の範囲から外れた場合、数分の１秒にわたって電力をカットし、モータ５０のロッキングを解除することができる。

この電子制動システムは、油圧制動システム、機械式制動システムなどの別の制動システムの代替手段、またはそれに加えた手段とすることができることは理解されるであろう。例えば、図１２に示されているように、車両１０は、ディスクブレーキ９２およびキャリパー９４を備えることができ、これらはそれぞれ知られている方法で車輪１８ａ、１８ｂに動作可能に結合される。ディスクブレーキ９２およびキャリパー９４は、いずれかのエンドキャップ８０、または８２に隣接する、リム７２のいずれかの側に配設され得る。例えば、一方のエンドキャップ８０、または８２のみが内輪部分７６に取り外し可能に結合され、他方のエンドキャップ８０、または８２がその内輪部分７６に一体化して接続される実施形態では、ディスクブレーキ９２およびキャリパー９４は、取り外し可能なエンドキャップ８０、または８２に隣接する側部に配設され得る。

キャリパー９４は、乗り手１２がブレーキレバーを作動させるときに（例えば、ブレーキフルードの流れ、ケーブルリンク機構の作動、などにより）ディスクブレーキ９２を選択的に掴み、これにより、車輪１８ａ、１８ｂを減速することができる。そのため、ディスクブレーキ９２およびキャリパー９４が上述の電子制動システムに加えて、またはその代わりに使用され得ることは理解されるであろう。さらに、いくつかの実施形態では、制動システムは車輪１８ａ、１８ｂのうちの一方のみを制動することができる。また、いくつかの実施形態では、車輪１８ａ、１８ｂの一方のみが電子制動機能に対応し、他方の車輪１８ａ、または１８ｂは油圧もしくは機械式制動に対応する。キャリパー９４は、ブレーキフルードを使用せずに作動させることができ、その代わりに、車両１０がオンボードブレーキフルードを含まないように機械的リンク機構の作動に依存することは理解されるであろう。

ここで図１０を参照すると、車両１０の全輪駆動システムの追加の実施形態が示される。示されるように、車両１０は、前輪センサ５１ａ、後輪センサ５１ｂ、および操舵角センサ５３（図６および図１０）を含み得る。これらのセンサ５１ａ、５１ｂ、５３は、コントローラ３０（図１０）と通信していてよい。センサ５１ａ、５１ｂは、速度センサ、加速度計などのような、任意の適切な種類のセンサであってよい。センサ５１ａ、５１ｂは、それぞれの車輪１８ａ、１８ｂの１つまたは複数の様々な特性を検出することができ、センサ５１ａ、５１ｂは、相関付けられた信号をコントローラ３０に送信することができる。また、操舵角センサ５３は、前輪１８ａの旋回角を測定することができ、相関付けられた信号をコントローラ３０に送信することができる。コントローラ３０は、センサ５１ａ、５１ｂ、５３からの入力に基づいて、車輪１８ａ、１８ｂのモータ５０をどのように制御するかを決定することができる。

たとえば、前輪１８ａが閾値の旋回角を超えて旋回していると、操舵角センサ５３が判定すると、コントローラ３０は、制御信号を送信して、各車輪１８ａ、１８ｂを異なる速度で駆動させ、旋回の間、車輪１８ａ、１８ｂを異なる距離移動させることができる。いくつかの実施形態では、コントローラ３０は、メモリモジュール３４の中の参照テーブルを参照して、検出された旋回角に従って、前輪１８ａおよび後輪１８ｂの所望の速度差または速度比を求めることができ、コントローラ３０は、参照テーブルに従って、車輪１８ａ、１８ｂの速度を制御することができる。また、車輪センサ５１ａ、５１ｂは、車輪１８ａ、１８ｂが所望の速度比で回転していることを確認するために、必要なフィードバック信号をコントローラ３０に与えることができる。

さらに、コントローラ３０は、車輪センサ５１ａ、５１ｂおよび電圧の微分または電流の変動率（または角速度など）を用いて、トラクション制御を維持することができる。たとえば、それぞれの車輪１８ａ、１８ｂが滑っているということを、車輪センサ５１ａ、５１ｂの１つまたは両方が検出すると、プロセッサ３２は、トルクを下げて、それによってスリップを減らすように、車輪１８ａ、１８ｂの対応するモータ５０を制御することができる。したがって、車両１０の安定性を、向上または維持することができる。

同様に、コントローラ３０は、同様に車両センサ５１ａ、５１ｂを使って、１つまたは複数の車輪のトルクまたは速度が過剰かどうかを検知することができる。たとえば、後輪１８ｂのトルクが過剰である場合、コントローラ３０は、トルクを下げて、前輪１８ａが路面から持ち上がる可能性をかなり下げるように、後輪１８ｂの後輪モータ５０ｂを制御することができる。したがって、コントローラ３０は、電子的なアンチウィリー制御器として動作することができる。同様に、コントローラ３０は、後輪１８ｂが路面から持ち上がる可能性を下げるように、動作することができる。コントローラ３０はまた、図１３を参照して上で論じられたように、勾配、路面、乗り手の位置などに自動的に適合することができる。

加えて、コントローラ３０は、前輪１８ａおよび後輪１８ｂのブレーキを独立に制御することができる。たとえば、コントローラ３０は、それぞれの車輪１８ａ、１８ｂのロックを防ぐように、ブレーキを制御することができる。

いくつかの実施形態では、各車輪１８ａ、１８ｂのモータ５０の入力および／または出力を監視することによって、トラクション制御、安定性制御、および／またはアンチロックブレーキシステムを実現できることが、理解されよう。たとえば、１つのモータ５０からの電力出力が所定の閾値の範囲外である（すなわち車輪のスリップを示す）場合、コントローラ３０は、そのモータ５０への電力を減らして、車両のトラクションおよび／または安定性を維持することができる。したがって、車両１０の全輪駆動能力は、簡素で、効率的で、比較的安価な、トラクション制御、安定性制御、ブレーキ制御、乗り手と車両の較正、ならびに、様々な路面および勾配に対する適合を、可能にし得る。

上で論じられたように、車両１０はモジュール式であってよく、乗り手１２の望みに従って、特定の自治体の運転法規に従って、または任意の他の理由で、容易に再構成することができる。たとえば、車両１０の制御システムの更新または他の変更を便利に行えるように、車両１０は交換可能な制御アセンブリ２９を含み得る。さらに、車両１０の他のシステムも交換可能であってよい。たとえば、車輪１８ａ、１８ｂが交換されてよく、外側車体パネル１６が容易に交換されまたは取り替えられてよく、車両１０の他の機構が、車両１０の外観を変えるために、車両１０の運転の質を変えるために、または任意の他の適切な理由で、交換されてよい。

車両１０はまた、（図１および図１９に示されるように）地上照明システム５４を含み得る。いくつかの実施形態では、地上照明システム５４は、１つまたは複数の（たとえば一列の）発光デバイス５５（たとえば、ＬＥＤ、光ファイバ、レーザなど）を含み得る。発光デバイス５５は、本体部１４の任意の適切な位置に取り付けられてよい。たとえば、発光デバイス５５は、ハブステップ２４に近接して、車両１０の片側または両側の側面パネル４４に取り付けられて、車両１０の横を全体に照らすことができる。発光デバイス５５はまた、前面パネル４６および／または後面パネル４８に取り付けられて、それぞれ車両の前方または後方を全体に照らすこともできる。発光デバイス５５は、乗り手１２に直接（たとえば乗り手のヘルメットに）取り付けられてよいことも、理解されよう。

論じられるように、地上照明システム５４は、路面（たとえば道路など）を照らして、路面上に定義された像を生成することができる。生成される像は、直線、環形、多角形、語、ロゴ、道路標識などのような、任意の適切な種類の像であってよい。これらの像はまた、ユーザによってプログラム可能であってよい。この像はまた、動くものであってもよい。

地上照明システム５４は、電池アセンブリ２６によって電力供給され得る。また、地上照明システム５４は、制御アセンブリ２９の二次電源７１によって電力供給され得る。

図１９に示されるように、地上照明システム５４はコントローラ３０も含んでよく、コントローラ３０は、以下で論じられるように発光デバイス５５を制御する。コントローラ３０は、制御アセンブリ２９のコントローラ３０とは独立であってよく、または、制御アセンブリ２９のコントローラ３０が、上で論じられたように、車両１０の他のコンポーネントとともに発光デバイス５５を制御してもよい。

地上照明システム５４はさらに、１つまたは複数のセンサ８３を含み得る。センサ８３は、限定はされないが、上で論じられたセンサ（たとえば、加速度計、速度計、乗り手検出センサなど）を含む任意の種類のセンサであってよく、またはセンサ８３は別の種類のセンサであってもよい。センサ８３は、車両１０の条件（すなわち、所定の条件が発生しているかどうか）を検知することができる。

いくつかの実施形態では、センサ８３は、近接センサであってよい。具体的には、センサ８３は、カメラもしくは他の視覚的な近接センサ、音響的な近接センサ、または任意の他の種類の近接センサであってよい。センサ８３は、物体（たとえば、別の車両、歩行者など）が車両１０から所定の距離内（たとえば、車両１０の５フィート以内）にあるかどうかを検出するように、プログラムされ得る。

また、いくつかの実施形態では、センサ８３は、車両１０の運動を検出する（すなわち、車両１０が所定の方向に動いているかどうかを検出する）ための、加速度計などのような運動センサである。また、いくつかの実施形態では、センサ８３は、車両１０が左折しているか右折しているかを検出できるように、手動のウィンカーの制御器と通信している。同様に、センサ８３は、車両が左折しているか右折しているかを検出するための、旋回角センサであってもよい。

センサ８３は、他の条件も検出できてよい。たとえば、センサ８３は、車両１０の速度が所定の範囲内にあるかどうか、車両１０が静止または駐車しているかどうかなどを、検出することができる。

発光デバイス５５は、図１９に示されるように複数のモード９９ａ〜９９ｎを有してよく、発光デバイス５５が生成する定義された像は、モードごとに異なっていてよい。路面上に生成される像の形状、大きさ、明るさ、色、または他の特徴は、モード９９ａ〜９９ｎごとに異なっていてよい。コントローラ３０は、様々なモード９９ａ〜９９ｎを切り替えるための、スイッチ９７を制御することができる。コントローラ３０はまた、センサ８３が検出した条件に基づいて、様々なモード９９ａ〜９９ｎの切り替えを引き起こすことができる。

図１９に示される実施形態では、モード９９ａ、９９ｂ、９９ｃ、９９ｄ、９９ｅが、車両１０の上面図によって示され、各モードで生成される像が、車両１０を囲んで示されている。モード９９ａでは、発光デバイス５５は、車両１０の両側に２つの実質的な直線の定義された像を生成して、車両１０の走行車線を定めるように、発光する。言い換えると、車両１０は線／車線の間に位置することができ、線／車線は、その車線に入らないように他のドライバーに視覚的に指示する。他の境界領域も、発光デバイス５５によって示され得る。たとえば、モード９９ｂでは、曲線的な環状の像が、車両１０の周りに生成され得る。モード９９ｃでは、多角形（たとえば長方形）の像が、車両１０の周りに生成され得る。他の像は、車両１０の周りで部分的に延在するのみであり得る。さらに、モード９９ｄでは、矢印が、車両１０の４つのすべての側方部に形成され得る。したがって、異なるモード９９ａ〜９９ｄは、異なる形状および大きさの像を含み得る。他のモード９９ｅ〜９９ｌは概略的に表される。たとえば、モード９９ｇでは、像はモード９９ｈよりも明るくなる。また、モード９９ｉでは、像が車両１０の一方の側（たとえば左側）に生成され、像が車両１０の他方の側（たとえば右側）に生成される。またさらに、同じ像が、モード９９ｋ（緑色）と９９ｌ（赤色）では異なる色で生成されてよい。またさらに、発光デバイス５５は、発光デバイス５５が発光しないＯＦＦモードを有してよい。モード９９ａ〜９９ｎは、例示されていないものを含む、任意の適切な種類のモードであってよい。モードのいくつかは、組み合わされてもよい。たとえば、モード９９ａで生成された車線は、あるモードでは緑色（モード９９ｋ）であってよく、別のモードでは赤色（モード９９ｌ）であってもよい。

コントローラ３０は、任意の適切なプログラミングまたは機能に従って、モード９９ａ〜９９ｎを変化させ切り替えることができる。たとえば、車両１０に近すぎる周りの車両（すなわち、車両から所定の距離以内にある周りの車両）をセンサ８３が検出すると、コントローラ３０は、他のドライバーおよび／または車両１０の乗り手１２への警告として機能するように、車両１０に、モード９９ａからモード９９ｂへ切り替えさせることができる。この状況では、像の色も変更されてよい（すなわち、モードは９９ｋから９９ｌに、または９９ｌから９９ｋに変化し得る）。モードは、警告として機能するように、ＯＦＦモード９９ｎからモード９９ａに、または別のＯＮモードに変化してよい。さらに、像は、別のモード変化では、常時ＯＮの状態から、間欠的にＯＮとＯＦＦで点滅する状態に変化してもよい。

また、センサ８３が周辺光センサである場合、センサ８３は、周辺光レベルが所定のレベルよりも低いことを検出し（すなわち、暗さを検出する）、像がより少ない光で生成されそれによってエネルギーを節減できるように、明るいモード９９ｇから暗いモード９９ｈにモードを変更することができる。一方、センサ８３がより高い周辺光レベルを検出すると、暗いモード９９ｈから明るいモード９９ｇにモードを変更することができる。またさらに、発光デバイス５５は、周辺光レベルの変化に応じて、ＯＦＦモード９９ｎから他のモードの１つへと自動的に切り替わり得る。

加えて、発光デバイス５５は、ウィンカーとして使われてよく、または、車両１０の意図する移動の方向を他の方法で伝えるためのものとして使われてもよい。たとえば、乗り手１２が右折を意図していることをセンサ８３が検出すると、モードをモード９９ｉ（第１の方向モード）に切り替えて、たとえば、車両１０の右手側にのみ矢印を生成することができる。一方、乗り手１２が左折を意図していることをセンサ８３が検出すると、モードをモード９９ｊ（第２の方向モード）に切り替えて、たとえば、車両１０の左手側にのみ矢印を生成することができる。この切り替えは、手動で行われても自動で行われてもよい。したがって、路面（たとえば道路）上に生成される像は、乗り手１２の意図を、周囲の車両、歩行者などに示すことができる。同様に、センサ８３が前方への車両１０の移動を検出すると、１つまたは複数の代理の像を車両１０の前方に生成して、前方への移動を示すことができる。また、センサ８３が後方への車両１０の移動を検出すると、１つまたは複数の像を車両１０の後方に生成して、後方への移動を示すことができる。したがって、センサ８３が車両１０の動きを検出する運動センサである場合、発光デバイス５５は、車両１０の意図される動きを伝えるように制御され得る。

モード９９ａ〜９９ｎの変更は、任意の適切な手段によって行われ得る。たとえば、像の色を変更するために、カラーフィルタを使ったり、異なる電圧を発光デバイス５５に供給したりすることなどができる。像の大きさおよび／または位置を変更するために、発光デバイス５５は、駆動されかつ／または調整されるレンズを含んでよい。また、車両１０の異なる領域に設置される異なる発光デバイス５５は、像の位置が変わるように、オフにされオンにされてよい。

またさらに、発光デバイス５５からの像は、車両１０が停止したことおよび／または駐車したことを示すために使われてもよい。この像は、混雑した駐車場で、人が車両１０を見つけるのを助けることもできる。さらに、発光デバイス５５は、電池アセンブリ２６が満充電ではない場合、かつ／または充電中である場合には、モード９９ｆであってよい。そして、電池アセンブリ２６が満充電になると、モードはモード９９ｅに変わり得る。同様に、発光デバイス５５は、車両１０がスタンバイモードからドライブモードに切り替わったことを、乗り手１２に示すためにも使われ得る。

このように、地上照明システム５４は非常に有用であり、外観上魅力のあるものであり得ることが、理解されよう。システム５４が生成する像は、視覚的な情報または視覚的な合図を他のドライバー、乗り手１２、または車両１０の周囲の任意の他の人物に与えることができる。提供される情報は、安全性を高めるために、外観を良くするために、または任意の他の目的で使われ得る。また、システム５４は自動的に動作できるので、非常に使いやすくなり得る。システム５４を、本明細書で明示的に論じられていない方法で使うことができることも、理解されよう。

地上照明システム５４の機構は、警告または他の音声フィードバックのような、音の生成用にさらに適合されてもよい。たとえば、センサ８３が近接した物体を検出すると、警告または他の音声フィードバックが（たとえばオーディオシステム７５によって）生成され得る。この音は、路面上に生成される像に加えて、またはその代わりに生成され得る。センサ８３が他の条件を検出すると、同様に音が生成され得る。さらに、触覚フィードバック（たとえば表面の振動）または他のフィードバックが、同様の方式で自動的に生成され得る。さらに、いくつかの実施形態では、車両１０は、他の車両１０とワイヤレスに通信することができ、車両１０の各々は、それぞれの地上照明システム５４を介して、異なる視覚的なメッセージを互いに伝えることができる。同様に、車両１０の一団が存在する場合、車両１０の各々が、路面上に同じ像を表示することができる。

また、いくつかの実施形態では、車両１０は、様々な乗り手検出機構を含み得る。たとえば、ハンドルバー２０は、乗り手１２がハンドルバー２０を握っていることを検出するための、様々な圧力感知センサまたは他の種類のセンサを含み得る。加えて、いくつかの実施形態では、ハブステップ２４は、乗り手１２が足をハブステップ２４に置いていることを検出するための、圧力センサまたは他のセンサを含み得る。同様に、シート２２は、乗り手１２が車両１０に座っていることを検出するための、圧力センサまたは他の種類のセンサを含み得る。また、これらのセンサは、乗り手１２が車両１０から離れた場合、および／または車両１０から不意に投げ出された場合に、車両１０を自動的に停止するものとして動作し得る。また、これらのセンサは、乗り手１２が車両１０上の適切な位置にいることを検証するために使われ得る。センサは、自治体の交通法規などによって必要とされるように、または要求されるように、車両１０の意図された適切な使用法をプログラムし管理するために使われ得ることも、理解されよう。

さらに、これらのセンサはユーザ固有であってよい。たとえば、車両１０は、特定の乗り手１２が車両１０に乗っていることを検出し、それによって車両１０の盗難を防ぐ、検出システムを含み得る。加えて、いくつかの実施形態では、乗り手１２は、車両１０と電気的かつワイヤレスに通信するキーフォブまたは他の識別物を装備することができ、キーフォブを持つ乗り手１２が車両１０の所定の周辺範囲内にいる場合に、車両１０を起動して運転することができる。また、いくつかの実施形態では、乗り手１２は、車両１０が起動され得る前に、かつ／または運転され得る前に、タッチスクリーンディスプレイ２８を介して入力され得る、ピンコードまたは他のコードを入力する必要があり得る。

さらに、車両１０は様々な他の機構を含み得る。たとえば、車両１０は、組み込まれた、または別個の、バイクロック、折りたたみシート、外部の電気コンセント／充電／車両間充電ジャック、キーロック、およびキックスタンドを備え得る。また、車両１０は、車両１０に供給された電力を無効にして遮断するための、キルスイッチ（たとえばハードワイヤードスイッチ）を含み得る。

ここで図１４〜図１７を参照すると、車両１０の追加の機構が論じられる。一般に、図１４〜図１７は、制御アセンブリ２９を示し、制御アセンブリ２９が車両１０の本体部１４にどのように着脱可能に取り付けられるかを示す。これらの機構によって、制御アセンブリ２９をモジュール式にすることができ、これは、２つの異なる車両の制御アセンブリ２９が交換され得ることを意味する。また、１つの制御アセンブリ２９が古いソフトウェアを含む場合などには、制御アセンブリ２９を、より新しい制御アセンブリ２９と簡単に交換して、それによって車両１０を更新することができる。またさらに、車両１０をある位置へ運転し、ユーザは本体部１４から制御アセンブリ２９を取り外し、本体部１４のみを駐車したままにすることができる。したがって、車両１０が公の場所に駐車されている時に、制御アセンブリ２９内のより価値のあるコンポーネントを、ユーザが保持したままにすることができる。

図１４〜図１６に示されるように、コントローラハウジング３６は、側面６１、後面６３、底面６４、および前面６５を一般に含み得る。側面６１は、コントローラハウジング３６の側部と上部の両方にわたる、逆Ｕ字型であってよい。後面６３および前面６５は平らであってよく、側面６１の両端に取り付けられ得る。底面６４も、側面６１の両方の底側の辺の間と、後面６３と前面６５の間とに延在し得る。面６１、６３、６４、６５は、コントローラハウジング３６が全般に中空で実質的に立方体の形状となるように、それぞれの辺に沿って固定的に一緒に取り付けられ得る（溶接され得る）。

底面６４は、四半円型の切り抜き６７を含んでよく、切り抜き６７は、車両１０の本体部１４のそれぞれの側部にあるライト６６ａ、６６ｂのための隙間となる。図１４に示されるように、前面６５は、フォークアセンブリ５６の中心軸のための隙間となりその中心軸の回転を可能にする、曲線的な溝６８も含み得る。さらに、側面６１の上面は、ディスプレイ２８を露出する開口６９ａと、イグニッションボタン７９を露出する開口６９ｂとを含み得る。またさらに、後面６３は、取っ手開口７０を含んでよく、取っ手開口７０は、ユーザの指または手が制御アセンブリ２９をつかむのに十分な隙間を提供する。したがって、ユーザは、取っ手開口７０でハウジング３６をつかむことによって、制御アセンブリ２９を持ち運ぶことができる。

図１７に概略的に示されるように、コントローラハウジング３６は、コントローラ３０を収容し封入することができる。コントローラ３０は、１つまたは複数の（たとえば４つの）プリント回路基板、プロセッサ、メモリ（ＲＯＭおよび／またはＲＡＭ）、および、車両１０の本体部１４によって支えられるコンポーネントを制御するための、他のハードウェアまたはソフトウェアを含み得る。コントローラ３０はまた、コントローラ３０の能力を向上させるための追加の回路基板を加えるための、拡張スロットを含み得る。コントローラハウジング３６はさらに、コントローラ３０を冷却することができるファンのような冷却デバイス７３、および他のコンポーネントを、ハウジング３６内に収容することができる。ディスプレイ２８およびイグニッションボタン７９は、コントローラハウジング３６内で支持されてよく、上で言及されたように、側面７１を通じて部分的に露出され得る。コントローラハウジング３６はまた、使用中に音（たとえば、音声フィードバック、警告など）を生成するための、オーディオデバイス７５を含み得る。コントローラハウジング３６はまた、コントローラハウジング３６が以下で論じられるように本体部１４から取り外される時に、コントローラ３０、ディスプレイ２８、ファン７３、および／またはオーディオデバイス７５へ独立に電力供給するために使われ得る、二次電源７１（たとえば電池など）を収容し封入することができる。

上で論じられたように、ディスプレイ２８は、車両１０についての様々なメッセージおよび情報を表示することができる。ディスプレイ２８はまた、（たとえばアイコンが表示されているディスプレイ２８の領域を物理的に触れることによって）制御命令を入力するための、タッチ感知式デバイスであってよい。ディスプレイ２８は、任意の手段（たとえば、非容量性のタッチ感知式ディスプレイ）を用いてタッチ感知性であり得る。ディスプレイ２８はまた、雨および他の要素が誤作動を引き起こす可能性が低くなるように、耐候性であってもよい。さらに、１つまたは複数の太陽電池５８が、開口６９ａおよびディスプレイ２８の周りに延在し、車両１０へ電力供給するために発電することができる。加えて、イグニッションボタン７９（すなわち主電源ボタン）は、ユーザがタッチして車両をオンおよびオフすることができる、タッチ感知式の表面であってよい。ディスプレイ２８および／またはイグニッションボタン７９は、様々な他の方法で構成することができ、ユーザ命令は、押圧可能なボタン、レバー、ノブなどのような他の手段を使って入力され得ることを、理解されたい。また、タッチ感知性の領域は、ディスプレイ２８およびイグニッションボタン７９の中に直接組み込まれ得るが、制御アセンブリ２９も、ディスプレイ２８および／またはイグニッションボタン７９とは別個に、タッチ感知性の領域を含んでよい。

さらに、図１７に示されるように、制御アセンブリ２９は、様々なコネクタ７７を含み得る。たとえば、コネクタ７７は、ＵＳＢポート、ファイヤーワイヤー、ＨＤＭＩ、ＲＧＢ、および他の種類のコネクタを含み得る。コネクタ７７は、外部デバイスとの電気的な通信を確立するために使われてよく、これらのコネクタは、情報のアップロード、情報のダウンロード、携帯電話との接続などのために使われ得る。コントローラ３０はまた、ユーザの特徴の更新もしくは追加、診断、および／または、携帯型の電子デバイス、携帯電話などのような他の電子デバイスとの、ＵＳＢポートのような標準的なコンピュータインターフェースを介したインターフェース確立のための、固有のソフトウェア（たとえば組み込まれた通信エンジン）を備えてよい。さらに、上で述べられたように、制御アセンブリ２９は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈまたは他のワイヤレス通信デバイスのような、通信システム３３（図１７）を含み得る。したがって、制御アセンブリ２９は、外部デバイスと（有線またはワイヤレス接続を介して）通信することができる。制御アセンブリ２９は同様に、図１０で示され上で論じられたようなコンピュータ化されたネットワーク内で、他の車両６２ａ、６２ｂ、６２ｎの他の制御アセンブリ２９と、通信することができる。

加えて、図１６および図１７に示されるように、制御アセンブリ２９は、１つまたは複数の電気コネクタ８５ａ、８５ｂを含み得る。図１６に示されるように、コネクタ８５ａ、８５ｂは、溝６８の両側の、コントローラハウジング３６の前面６５に露出された、導電性材料の平らなパネルであってよい。論じられるように、コネクタ８５ａ、８５ｂは、電気接続（制御アセンブリ２９と本体部１４の１つまたは複数のコンポーネントとの間の通信）を確立することができる。

図１６に示されるように、本体部１４は、制御アセンブリ２９を着脱可能に受ける開口３７を画定する。具体的には、側面パネルおよびシート２０が、ハンドルバーシャフトに隣接してその後方にある長方形の開口３７を、画定することができる。電気コネクタ８７ａ、８７ｂ（図１５）は、開口３７内かつハンドルバーシャフトの両側で、本体部１４から露出され得る。

制御アセンブリ２９は、任意の適切な方式で、本体部１４に着脱可能に取り付けられ得る。たとえば、制御アセンブリ２９を取り付けるには、コントローラハウジング３６を開口３７の周りに置き、開口３７へ入るように下方向に真っ直ぐ動かすことができる。また、いくつかの実施形態では、シート２２が上方向に枢動すると、制御アセンブリ２９を開口３７の後方に設置して、開口３７に対して位置合わせすることができる。そして、前面６５が本体部１４に接するまで、コントローラハウジング３６をハンドルバーシャフトに向かって真っ直ぐ動かすことができる。

車両１０はまた、制御アセンブリ２９を本体部に接して保持するための、掛け金または他の結合部を含み得る。たとえば、本体部１４は、本体部１４から突き出す１つまたは複数の保持レールを含んでよく、コントローラハウジング３６は、制御アセンブリ２９を本体部１４に接して保持するためのレールを摺動可能に受け入れる、対応するスロットを含み得る。コントローラハウジング３６は保持レールも含み得るが、本体部１４は対応するスロットを含む。他の結合部も、利用することができる。制御アセンブリ２９を本体部１４に接して着脱可能に保持するための、追加の締め具も含まれてよい。

取り付けられると、コントローラハウジング３６は、本体部１４と実質的に同一平面になり得る。具体的には、本体部１４の側面パネルの外側表面（本体部の外側表面）は、図１４に示されるように、コントローラハウジング３６の側面６１の外側表面（コントローラハウジングの外側表面）と実質的に同一平面であり得る。したがって、側面パネルアセンブリ１４の外側表面、側面６１の外側表面、後面６３、前面パネル４６、後面パネル４８などが、協働して車両１０の全体の外部表面８９（図１４）を画定することができる。したがって、制御アセンブリ２９が車両１０に取り付けられた場合でも、車両１０は外観が良く空気力学的な形状であり得る。

さらに、制御アセンブリ２９が本体部１４に着脱可能に取り付けられると、制御アセンブリ２９のコネクタ８５ａ、８５ｂは、図１７で概略的に表されるように、本体部１４のコネクタ８７ａ、８７ｂと接して電気的に接続することができる。いくつかの実施形態では、コネクタ８５ａ、８５ｂは、それぞれ接触および電気接続を確実にするための、コネクタ８７ａ、８７ｂに向かって外側に付勢されるばねであり得る。また、いくつかの実施形態では、コネクタ８７ａ、８７ｂは、コネクタ８５ａ、８５ｂに向かって外側に付勢され得る。コネクタ８５ａ、８５ｂ、８７ａ、８７ｂの間の電気接続は、単に本体部１４から制御アセンブリ２９を持ち上げることによって、切り離され得る（すなわち切断され得る）ことも理解されよう。コネクタ８５ａ、８５ｂまたはコネクタ８７ａ、８７ｂは雄型コネクタであってよいが、他のコネクタは雌型コネクタであってよい。

本体部１４に電気的に接続されると、コントローラ３０は、上で論じられたように車輪１８ａ、１８ｂの回転の駆動を制御するために、電池アセンブリ２６と電気的に接続されてよい。たとえば、コントローラ３０は、上で論じられたように車輪１８ａ、１８ｂを制御するために、スロットル／ブレーキからの信号を受け取り、それに従って、各モータ５０への電力分配を調整することができる。コントローラ３０はまた、上で論じられたように、トラクション制御、アンチロックブレーキなどを実現するように、車輪１８ａ、１８ｂを制御することができる。また、コントローラ３０は、照明システム１７を制御することができる（たとえば、ライトのＯＮ／ＯＦＦ制御など）。コントローラ３０はさらに、車両１０のさらなる制御のために上で論じられた、センサ８３（たとえば、乗り手センサ、速度センサなど）の１つまたは複数からの信号を受け取ることができる。

制御アセンブリ２９が本体部１４から取り外されると、制御アセンブリ２９は、独立に動作するように構成され得る。たとえば、二次電源７１（図１７）は、ディスプレイ２８への電力供給、冷却デバイス７３の駆動などのために、制御アセンブリ２９に電力供給することができる。また、制御アセンブリ２９は、電力を供給し得る外部の電気コンセントへ電気的に接続するための、電源コードを含み得る。また、キーボード、コンピュータマウス、または他の外部入力デバイスが、二次コネクタ７７を介して制御アセンブリ２９に接続され得る。したがって、制御アセンブリ２９は、パーソナルコンピュータと同様に独立に動作できるので、ユーザは、ソフトウェアの更新をダウンロードすることができ、制御アセンブリ２９に音楽または他のファイルをロードすることができ、ネットワーク内の他の制御アセンブリ２９と通信することができ、コントローラ３０をプログラムすることなどができる。さらに、コントローラ３０は、本体部１４から分離された時に、この方式で制御アセンブリ２９を動作させるための独立したオペレーティングシステムを有し得ることが、理解されよう。加えて、車両のオペレーティングシステムソフトウェアは、パーソナルコンピュータによって行われるのと同じように、プログラムをロードして実行することができる。これらのプログラムは、車両１０の機能を更新するための、何らかのアプリケーションなどであってよい。また、制御アセンブリ２９は、ユーザ情報、車両情報、性能情報などをアップロードするために、サーバ６０に接続することができる。

要約すると、車両１０は、極めて小型で軽量であり得ながら、非常に安全で乗るのが楽しいものであり得る。また、車両１０は、いくつかのモジュール式の機構を有し、これによって車両は非常に多目的になる。加えて、車両１０は、効率的かつ比較的安価に製造することができる。

実施形態の前述の説明は、例示および説明を目的に与えられたものであり、網羅的であること、または本発明を限定することは意図されていない。特定の実施形態の個々の要素または特徴は、一般にその特定の実施形態には限定されず、可能な場合には交換することができ、具体的に示されていない場合、または説明されていない場合であっても、選択された実施形態において使うことができる。上記の要素または特徴はまた、多くの方法で変更されてもよい。そのような変更は、本発明からの逸脱と見なされるべきではなく、すべてのそのような修正は、本発明の範囲に含まれることが意図される。

１０ ２輪車
１２ 乗り手
１４ 本体部
１５ フレームアセンブリ
１６ 外側車体パネル
１７ 照明システム
１８ａ 前輪アセンブリ
１８ｂ 後輪アセンブリ
１９ エネルギー貯蔵デバイス
２０ ハンドルバー
２１ タイヤ
２２ シート
２４ ハブステップ
２６ 電池アセンブリ
２８ ディスプレイ
２９ 制御アセンブリ
３０ コントローラ
３２ プロセッサ
３３ 通信システム
３４ メモリモジュール、
３６ コントローラハウジング
３８ 中心フレーム
３９ 中心ビーム
４０ 後方上側フレーム部材
４１ 下側ビーム
４２ 前方上側フレーム部材
４３ 前方ビーム
４４ 側面パネル
４５ 後方ビーム
４６ 前面パネル
４７ ベースパネル
４８ 後面パネル
４９ 中心ベースプレート
５０ モータ
５２ａ、５２ｂ モータ
５６ フォークアセンブリ
５７ サスペンションアーム
５８ 太陽電池
６０ サーバ
６２ａ、６２ｂ、６２ｎ 車両
７２ リム
７４ 外輪部分
７６ 内輪部分
７８ スポーク部分
８０ 第１のエンドキャップ
８２ 第２のエンドキャップ
８４ 車軸
８６ 固定子
８８ 回転子
９０ 内面
９２ ディスクブレーキ
９４ キャリパー

Claims (20)

1. 第１の車輪および第２の車輪を有する２輪車であって、前記第１および第２の車輪がそれぞれ回転軸を有し、前記回転軸が互いに平行ではなく、
   前記第１の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第１の電気モータと、
   前記第２の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第２の電気モータと、
   前記第１および第２の電気モータを独立に制御して、前記第１および第２の車輪の回転を互いに独立に駆動するように動作可能な、コントローラと
   を含む、２輪車。
2. 前記コントローラが、前記第１および前記第２の電気モータの動作条件を比較するように動作可能であり、前記コントローラが、前記第１および第２の電気モータを独立に制御して、前記第１および第２の電気モータの前記動作条件を、互いに所定の範囲内に保つように動作可能である、請求項１に記載の２輪車。
3. 前記動作条件が、電流レベル、電圧、電力レベル、および角速度のうちの少なくとも１つである、請求項２に記載の２輪車。
4. 前記コントローラが、前記第１および第２の電気モータの前記動作条件を、互いに約１００％から９０％の範囲に保つ、請求項２に記載の２輪車。
5. 前記コントローラが、前記第１および第２の電気モータの前記動作条件を、互いに約１００％から９５％の範囲に保つ、請求項４に記載の２輪車。
6. 前記第１および第２の電気モータの前記動作条件が互いに前記所定の範囲外にある場合に、前記コントローラが、前記第１および第２の電気モータの少なくとも１つへの電力を減らすように動作可能である、請求項２に記載の２輪車。
7. 前記第１および第２の電気モータの前記動作条件が互いに前記所定の範囲外にある場合に、前記コントローラが、前記第１と第２の電気モータの両方への電力を実質的に同時に遮断するように動作可能である、請求項６に記載の２輪車。
8. 前記コントローラが、
   路面上での前記第１および第２の車輪の少なくとも１つのスリップを減らすことと、
   前記第１および第２の車輪の少なくとも１つの前記路面との接触を維持することと、
   旋回を完了するために、前記第１および第２の車輪のそれぞれの角速度の差を許容することと
   のうちの少なくとも１つを行うように動作可能である、請求項７に記載の２輪車。
9. 前記第１および第２の電気モータの少なくとも１つが発電するように動作可能である、請求項１に記載の２輪車。
10. 第２の電気モータが前記第２の車輪を回転させて推進力を与える間に、前記第１のモータが発電するように動作可能である、請求項９に記載の２輪車。
11. 前記第１の車輪と前記第２の車輪の少なくとも１つが、タイヤおよびリムを含み、前記第１の電気モータおよび前記第２の電気モータの少なくとも１つが、前記リム内に収容される、請求項１に記載の２輪車。
12. 第１の車輪および第２の車輪を有する２輪車を制御する方法であって、前記第１および第２の車輪がそれぞれ回転軸を有し、前記回転軸が互いに平行ではなく、
    前記第１の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第１の電気モータを設けるステップと、
    前記第２の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能な第２の電気モータを設けるステップと、
    前記第１および第２の電気モータを独立に制御して、前記第１および第２の車輪の回転を互いに独立に駆動するステップと
    を含む、方法。
13. 前記第１および第２の電気モータの動作条件を比較するステップをさらに含み、前記第１および第２の電気モータを独立に制御するステップが、前記第１および第２の電気モータの前記動作条件を、互いに所定の範囲内に保つステップを含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記動作条件を比較するステップが、前記第１および第２の電気モータの、電流レベル、電圧、電力レベル、および角速度のうちの少なくとも１つを比較するステップを含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記第１および第２の電気モータの前記動作条件が互いに前記所定の範囲外にある場合に、前記第１および第２の電気モータの少なくとも１つへの電力を減らすステップをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
16. 前記第１および第２の電気モータの少なくとも１つへの電力を減らすステップが、前記第１および第２の電気モータの前記動作条件が互いに前記所定の範囲外にある場合に、前記第１と第２の電気モータの両方への電力を実質的に同時に遮断するステップを含む、請求項１５に記載の方法。
17. 実質的に同時に電力を遮断するステップが、
    路面上での前記第１および第２の車輪の少なくとも１つのスリップを減らすステップと、
    前記第１および第２の車輪の少なくとも１つの前記路面との接触を維持するステップと、
    旋回を完了するために、前記第１および第２の車輪のそれぞれの角速度の差を許容するステップと
    のうちの少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記２輪車の減速の間に、前記第１および第２の電気モータの少なくとも１つによって発電するステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
19. 発電するステップが、前記第２の電気モータが前記第２の車輪を回転させて推進力を与える間に、前記第１のモータによって発電するステップを含む、請求項１８に記載の方法。
20. 第１の回転軸を中心に回転する第１の車輪であって、第１のタイヤと、第１のリムと、前記第１のリム内に収容される第１の電気モータとを含み、前記第１の電気モータが前記第１の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能である、第１の車輪と、
    第２の回転軸を中心に回転する第２の車輪であって、第２のタイヤと、第２のリムと、前記第２のリム内に収容される第２の電気モータとを含み、前記第１および第２の回転軸が互いに平行ではなく、前記第２の電気モータが前記第２の車輪を回転させて推進力を与えるように動作可能である、第２の車輪と、
    前記第１および第２の電気モータを独立に制御して、前記第１および第２の車輪の回転を互いに独立に駆動するように動作可能なコントローラであって、前記第１および第２の電気モータの動作条件を比較するように動作可能であり、前記第１および第２の電気モータの前記動作条件を、互いに約１００％から９５％の範囲に保つように、前記第１および第２の電気モータを独立に制御するように動作可能であり、また、前記第１および第２の電気モータの前記動作条件が互いに９５％未満になると、前記第１と第２の電気モータの両方への電力を実質的に同時に遮断するように動作可能である、コントローラと
    を含む、２輪車。

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