CN110316308B - 人力驱动车用控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够适当地控制人力驱动车的行驶状态的人力驱动车用控制装置。人力驱动车用控制装置包括控制部，控制部控制辅助人力驱动车的推进的马达，人力驱动车包括变速器，该变速器构成为逐级地变更驱动轮的旋转速度相对于输入有人力驱动力的旋转体的旋转速度的第一比率，控制部在预先设定的期间内将第一比率只变更一级的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率变更一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制马达，控制部在预先设定的期间内将第一比率变更二级以上的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于将第一比率变更二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以不同于第一控制状态的第二控制状态控制马达。

Description

人力驱动车用控制装置
技术领域
本发明涉及一种人力驱动车用控制装置。
背景技术
例如，专利文献1中公开的人力驱动车用控制装置控制变速器与马达，所述变速器变更人力驱动车的变速比，所述马达辅助人力驱动车的推进。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-47085号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够适当地对辅助人力驱动车的推进的马达进行控制的人力驱动车用控制装置。
根据本发明的第一方面的人力驱动车用控制装置包括控制部，所述控制部控制辅助人力驱动车的推进的马达，所述人力驱动车包括变速器，该变速器构成为逐级地变更驱动轮的旋转速度相对于输入有人力驱动力的旋转体的旋转速度的第一比率，所述控制部在预定期间内将所述第一比率只变更一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变更一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制所述马达，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变更二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变更二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以不同于所述第一控制状态的第二控制状态控制所述马达。
根据第一方面的人力驱动车用控制装置，可分别针对将第一比率变更一级的情况及将第一比率连续变更二级以上的情况，而进行适当的马达的控制。
在根据所述第一方面的第二方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第二控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率大于所述第一控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
根据第二方面的人力驱动车用控制装置，能够在第二控制状态下，以第二比率大于第一控制状态下的第二比率的方式控制马达。
在根据所述第二方面的第三方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越大。
根据第三方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第二控制状态下的第二比率可越大。
在根据所述第一方面的第四方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第二控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率小于所述第一控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
根据第四方面的人力驱动车用控制装置，能够在第二控制状态下，以第二比率小于第一控制状态下的第二比率的方式控制马达。
在根据所述第四方面的第五方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越小。
根据第五方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第二控制状态下的第二比率可越小。
在根据所述第一～第五方面中的任一方面的第六方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第二控制状态下，以所述马达的输出的最大值大于所述第一控制状态下的输出的最大值的方式控制所述马达。
根据第六方面的人力驱动车用控制装置，能够在第二控制状态下，以马达的输出的最大值大于第一控制状态下的马达的输出的最大值的方式控制马达。
在根据所述第六技术方案方面的第七方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越大。
根据第七方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第二控制状态下的马达的输出的最大值可越大。
在根据所述第一～第五方面中的任一方面的第八方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第二控制状态下，以所述马达的输出的最大值小于所述第一控制状态下的输出的最大值的方式控制所述马达。
根据第八方面的人力驱动车用控制装置，能够在第二控制状态下，以马达的输出的最大值小于第一控制状态下的马达的输出的最大值的方式控制马达。
在根据所述第八方面的第九方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越小。
根据第九方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第二控制状态下的马达的输出的最大值可越小。
在根据所述第一～第九方面中的任一方面的第十方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部，根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第二控制状态下，以所述人力驱动力变大时的所述马达的输出的第一响应速度高于所述第一控制状态下的所述第一响应速度的方式，控制所述马达。
根据第十方面的人力驱动车用控制装置，能够在第二控制状态下，以第一响应速度高于第一控制状态下的第一响应速度的方式控制马达。
在根据所述第十方面的第十一方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第一响应速度越高。
根据第十一方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第二控制状态下的第一响应速度可越高。
在根据所述第一～第十一方面中的任一方面的第十二方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部：根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第二控制状态下，以所述人力驱动力变小时的所述马达的输出的第二响应速度高于所述第一控制状态下的所述第二响应速度的方式，控制所述马达。
根据第十二方面的人力驱动车用控制装置，能够在第二控制状态下，以第二响应速度高于第一控制状态下的第二响应速度的方式控制马达。
在根据所述第十二方面的第十三方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二响应速度越高。
根据第十三方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第二控制状态下的第一响应速度可越高。
在根据所述第一～第十三方面中的任一方面的第十四方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率只变小一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态控制所述控制马达，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变小二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
根据第十四方面的人力驱动车用控制装置，能够分别针对将第一比率只变小一级的情况及将第一比率连续变更二级以上的情况，进行适当的马达的控制。
在根据所述第一～第四方面中的任一方面的第十五方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率只变大一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使将所述第一比率变大一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态所述控制马达，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变大二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变大二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
根据第十五方面的人力驱动车用控制装置，能够分别针对将第一比率变大一级的情况及将第一比率变大二级以上的情况，进行适当的马达控制。
根据本发明的第十六方面的人力驱动车用控制装置包括控制部，所述控制部控制辅助人力驱动车的推进的马达，所述人力驱动车包括变速器，该变速器构成为逐级地变更驱动轮的旋转速度相对于输入有人力驱动力的旋转体的旋转速度的第一比率，所述控制部在通过所述变速器变更所述第一比率的情况下、及接收到用于使所述第一比率变更的信号的情况下中的至少一种情况下，将所述马达的控制状态从第三控制状态变更为不同于所述第三控制状态的第四控制状态，且根据与所述人力驱动车的速度、所述人力驱动力、所述人力驱动车的倾斜角度、及所述人力驱动车的搭乘者的状态的至少一者相关的值，将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为不同于所述第四控制状态的第五控制状态。
根据第十六方面的人力驱动车用控制装置，在将马达的控制状态从第三控制状态变更为第四控制状态后，能够根据与人力驱动车的速度、人力驱动力、人力驱动车的倾斜角度、及人力驱动车的搭乘者的状态的至少一者相关的值，将马达的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。因此，在将马达的控制状态从第三控制状态变更为第四控制状态后，能够根据人力驱动车的状态，自动地变更马达的控制状态。
在根据所述第十六方面的第十七方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部：根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第四控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率大于所述第三控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
根据第十七方面的人力驱动车用控制装置，能够在第四控制状态下，以第二比率大于第三控制状态下的第二比率的方式控制马达。
在根据所述第十七方面的第十八方面的人力驱动车用控制装置中，所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越大。
根据第十八方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第四控制状态下的第二比率可越大。
在根据所述第十七方面的第十九方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第二比率越大。
根据第十九方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的变化量越大，则第四控制状态下的第二比率可越大。
在根据所述第十六方面的第二十方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部：根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第四控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率小于所述第三控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
根据第二十方面的人力驱动车用控制装置，能够在第四控制状态下，以第二比率小于第三控制状态下的第二比率的方式控制马达。
在根据所述第二十方面的第二十一方面的人力驱动车用控制装置中，所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越小。
根据第二十一方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第四控制状态下的第二比率可越小。
在根据所述第二十方面的第二十二方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第二比率越小。
根据第二十二方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的变化量越大，则第四控制状态下的第二比率可越小。
在根据所述第十六～第十九方面中的任一方面的第二十三方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部：根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第四控制状态下，以所述马达的输出的最大值大于所述第三控制状态下的输出的最大值的方式控制所述马达。
根据第二十三方面的人力驱动车用控制装置，能够在第四控制状态下，以马达的输出的最大值大于第三控制状态下的马达的输出的最大值的方式控制马达。
在根据所述第二十三方面的第二十四方面的人力驱动车用控制装置中，所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越大。
根据第二十四方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第四控制状态下的马达的输出的最大值可越大。
在根据所述第二十三方面的第二十五方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述最大值越大。
根据第二十四方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的变化量越大，则第四控制状态下的马达的输出的最大值可越大。
在根据所述第十六及第二十～第二十二方面中的任一方面的第二十六方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部：根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第四控制状态下，以所述马达的输出的最大值小于所述第三控制状态下的输出的最大值的方式，控制所述马达。
根据第二十六方面的人力驱动车用控制装置，能够在第四控制状态下，以马达的输出的最大值小于第三控制状态下的马达的输出的最大值的方式控制马达。
在根据所述第二十六方面的第二十七方面的人力驱动车用控制装置中，所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越小。
根据第二十七方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第四控制状态下的马达的输出的最大值可越小。
在根据所述第二十六方面的第二十八方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述最大值越小。
根据第二十八方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的变化量越大，则第四控制状态下的马达的输出的最大值可越小。
在根据所述第十六～第二十八方面中的任一方面的第二十九方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第四控制状态下，以所述人力驱动力变大时的所述马达的输出的第一响应速度高于所述第三控制状态下的所述第一响应速度的方式，控制所述马达。
根据第二十九方面的人力驱动车用控制装置，能够在第四控制状态下，以第一响应速度高于第一控制状态下的第一响应速度的方式控制马达。
在根据所述第二十九方面的第三十方面的人力驱动车用控制装置中，所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第一响应速度越高。
根据第三十方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第四控制状态下的第一响应速度可越高。
在根据所述第二十九方面的第三十一方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第一响应速度越高。
根据第三十一方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的变化量越大，则第四控制状态下的第一响应速度可越高。
在根据所述第十六～第三十一方面中的任一方面的第三十二方面的人力驱动车用控制装置中，所述控制部：根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，在所述第四控制状态下，以所述人力驱动力变小时的所述马达的输出的第二响应速度高于所述第三控制状态下的所述第二响应速度的方式，控制所述马达。
根据第三十二方面的人力驱动车用控制装置，能够在第四控制状态下，以第二响应速度高于第二控制状态下的第一响应速度的方式控制马达。
在根据所述第三十二方面的第三十三方面的人力驱动车用控制装置中，所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二响应速度越高。
根据第三十三方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的级数越大，则第四控制状态下的第二响应速度可越高。
在根据所述第三十二方面的第三十四方面的人力驱动车用控制装置中，在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第二响应速度越高。
根据第三十四方面的人力驱动车用控制装置，要变更的第一比率的变化量越大，则第四控制状态下的第二响应速度可越高。
在根据所述第十六～第三十四方面中的任一方面的第三十五方面的人力驱动车用控制装置中，所述第四控制状态包括第一控制状态及不同于所述第一控制状态的第二控制状态，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率只变小一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态控制所述马达，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变小二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
根据第三十五方面的人力驱动车用控制装置，能够分别针对将第一比率变更一级的情况及将第一比率变更二级以上的情况，进行适当的马达的控制。
在根据所述第十六～第三十四方面中的任一方面的第三十六方面的人力驱动车用控制装置中，所述第四控制状态包括第一控制状态及不同于所述第一控制状态的第二控制状态，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率只变大一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变大一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态控制所述马达，所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变大二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于将所述第一比率变大二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
根据第三十六方面的人力驱动车用控制装置，能够分别针对将第一比率变大一级的情况及将第一比率变大二级以上的情况，进行适当的马达的控制。
在根据所述第十六～第三十五方面中的任一方面的第三十七方面的人力驱动车用控制装置中，在所述第四控制状态下，在与车速相关的值的增加量为预先设定的第一值以上的情况下、或者在与所述车速相关的值为预先设定的第二值以上的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
根据第三十七方面的人力驱动车用控制装置，能够根据车速相关的值的增加量为预先设定的第一值以上的情况或者车速的增加，将马达的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。
在根据所述第十六～第三十七方面中的任一方面的第三十八方面的人力驱动车用控制装置中，在所述第四控制状态下，在与所述人力驱动力相关的值的下降量为预先设定的第三值以上的情况下、或者在与所述人力驱动力相关的值为预先设定的第四值以下的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
根据第三十八方面的人力驱动车用控制装置，能够根据人力驱动力的下降，将马达的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。
在根据所述第十六～第三十八方面中的任一方面的第三十九方面的人力驱动车用控制装置中，在所述第四控制状态下，在与所述人力驱动车的倾斜角度相关的值的下降量为预先设定的第五值以上的情况下、或者在与所述人力驱动车的倾斜角度相关的值为预先设定的第六值以下的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
根据第三十九方面的人力驱动车用控制装置，能够根据倾斜角度的下降，将马达的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。
在根据所述第十六～第三十九方面中的任一方面的第四十方面的人力驱动车用控制装置中，所述人力驱动车的搭乘者的状态包括所述搭乘者的心率，在所述第四控制状态下，在与所述心率相关的值的下降量为预先设定的第七值以上的情况下、或者在与所述搭乘者的心率相关的值为预先设定的第八值以下的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
根据第四十方面的人力驱动车用控制装置，能够根据心率的下降，将马达的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。
在根据所述第十六～第四十方面中的任一方面的第四十一方面的人力驱动车用控制装置中，所述第五控制状态包括所述第三控制状态。
根据第四十一方面的人力驱动车用控制装置，在将马达的控制状态从第三控制状态变更为第四控制状态后，能够根据与人力驱动车的速度、人力驱动力、人力驱动车的倾斜角度、及人力驱动车的搭乘者的状态中的至少一者相关的值，将马达的控制状态从第四控制状态恢复为第三控制状态。
根据本发明的第四十二方面的人力驱动车用控制装置包括：控制部，所述控制部控制辅助人力驱动车的推进的马达，所述人力驱动车包括变速器，该变速器构成为变更驱动轮的旋转速度相对于输入有人力驱动力的旋转体的旋转速度的第一比率，所述控制部在以预先设定的期间内的所述第一比率的变化量为第一变化量以下的方式变更所述第一比率的情况下、及接收到用于以所述预先设定的期间内的所述第一比率的变化量为所述第一变化量以下的方式变更所述第一比率的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制所述马达，所述控制部在以所述预先设定的期间内的所述第一比率的变化量超过所述第一变化量的方式变更所述第一比率的情况下、及接收到用于以所述预先设定的期间内的所述第一比率的变化量超过所述第一变化量的方式使所述第一比率的信号变更的情况下中的至少一种情况下，以不同于所述第一控制状态的第二控制状态控制所述马达。
根据第四十二方面的人力驱动车用控制装置，能够分别针对预先设定的期间内的第一比率的变化量为第一变化量以下的情况、及预先设定的期间内的第一比率的变化量超过第一变化量的情况，进行适当的马达的控制。
在根据所述第一～第四十二方面中的任一方面的第四十三方面的人力驱动车用控制装置中，进一步包括第一检测部，其输出与用于操作所述变速器的操作部的操作相应的信号，所述控制部根据所述第一检测部的输出来变更所述马达的控制状态。
根据第四十三方面的人力驱动车用控制装置，能够通过第一检测部适当地检测变速器的操作。
在根据所述第一～第四十三方面中的任一方面的第四十四方面的人力驱动车用控制装置中，进一步包括第二检测部，其输出与所述变速器的状态相对应的信号，所述控制部根据所述第二检测部的输出来变更所述马达的控制状态。
根据第四十四方面的人力驱动车用控制装置，能够通过第二检测部适当地检测变速器的状态。
在根据所述第一～第四十四方面中的任一方面的第四十五方面的人力驱动车用控制装置中，所述变速器构成为由电动致动器驱动，所述控制部控制所述电动致动器。
根据第四十五方面的人力驱动车用控制装置，能够通过电动致动器使变速器工作。
发明的效果
本发明的人力驱动车用控制装置能够适当地控制人力驱动车的行驶状态。
附图说明
图1是包括实施方式的人力驱动车用控制装置的人力驱动车的侧视图；
图2是表示实施方式的人力驱动车用控制装置的电气结构的框图；
图3是表示图2的存储部中所存储的曲柄的旋转速度与第二比率之间的关系的一例的图表；
图4是表示图2的存储部中存储的曲柄的旋转速度与马达的输出的最大值之间的关系的一例的图表；
图5是表示图2的存储部中所存储的曲柄的旋转速度与第一时间常数之间的关系的一例的图表；
图6是表示图2的存储部中所存储的曲柄的旋转速度与第二时间常数之间的关系的一例的图表；
图7是由图2的控制部执行的切换第一控制状态与第二控制状态的处理的流程图；
图8是由图2的控制部执行的根据车速而从第四控制状态切换为第五控制状态的处理的流程图；
图9是由图2的控制部执行的根据人力驱动力而从第四控制状态切换为第五控制状态的处理的流程图；
图10是由图2的控制部执行的根据倾斜角度而从第四控制状态切换为第五控制状态的处理的流程图；
图11是由图2的控制部执行的根据心率而从第四控制状态切换为第五控制状态的处理的流程图；
图12是由变形例的控制部执行的切换第一控制状态与第二控制状态的处理的流程图。
具体实施方式
参照图1～图11，对实施方式的人力驱动车用控制装置40进行说明。以下，将人力驱动车用控制装置40仅记载为控制装置40。控制装置40设置于人力驱动车10。人力驱动车10是至少能够通过人力驱动力进行驱动的车。人力驱动车10例如包括自行车。人力驱动车10的车轮数并无限定，例如也包含独轮车及具有3轮以上的车轮的车。人力驱动车10包括例如山地自行车、公路自行车、城市自行车、货运自行车、及斜躺自行车等各种种类的自行车、以及电动辅助自行车(E-bike)。以下，在各实施方式中，以人力驱动车10作为自行车进行说明。
如图1所示，人力驱动车10具备曲柄12及驱动轮14。人力驱动车10进一步具备车架16。向曲柄12输入人力驱动力H。曲柄12包括：曲柄轴12A，其能够相对于车架16旋转；及曲柄臂12B，其分别设置于曲柄轴12A的轴向的端部。踏板18与各曲柄臂12B连结。驱动轮14通过曲柄12旋转而被驱动。驱动轮14支撑于车架16。曲柄12与驱动轮14通过驱动机构20而连结。驱动机构20包括与曲柄轴12A结合的第一旋转体22。曲柄轴12A与第一旋转体22也可以经由第一单向离合器而结合。第一单向离合器构成为：在曲柄12向前旋转的情况下使第一旋转体22向前旋转，在曲柄12向后旋转的情况下不使第一旋转体22向后旋转。第一旋转体22包含链轮、皮带轮、或者锥齿轮。驱动机构20进一步包括第二旋转体24及连结部件26。连结部件26将第一旋转体22的旋转力传递至第二旋转体24。连结部件26例如包括链条、皮带、或传动轴。
第二旋转体24连结于驱动轮14。第二旋转体24包括链轮、皮带轮、或锥齿轮。优选地，在第二旋转体24与驱动轮14之间设置有第二单向离合器。第二单向离合器构成为：在第二旋转体24向前旋转的情况下使驱动轮14向前旋转，在第二旋转体24向后旋转的情况下不使驱动轮14向后旋转。
人力驱动车10包括前轮及后轮。前轮经由前叉16A而安装于车架16。车把16C经由把立16B而与前叉16A连结。在以下的实施方式中，将后轮作为驱动轮14进行说明，但也可以将前轮作为驱动轮14。
人力驱动车10进一步包括电池28。电池28包括一个或多个单电池。单电池包括充电电池。电池28设置在人力驱动车10，向通过有线与电池28电连接的其它电气部件、例如马达30及控制装置40供给电力。电池28通过有线或者无线而与控制装置40的控制部42可通信地连接。电池28例如能够通过电力线通信(PLC；power line communication)而与控制部42通信。电池28可以安装于车架16的外部，也可以至少一部分收纳于车架16的内部。
人力驱动车10进一步包括马达30及马达30的驱动电路32。马达30及驱动电路32优选设置于同一壳体30A。驱动电路32控制从电池28供给至马达30的电力。驱动电路32通过有线或者无线而与控制部42可通信地连接。驱动电路32例如能够通过串行通信而与控制部42通信。驱动电路32根据来自控制部42的控制信号而驱动马达30。马达30辅助人力驱动车10的推进。马达30包括电动马达。马达30设置为，将旋转传递至踏板18至后轮之间的人力驱动力H的动力传递路径、或前轮。马达30设置于人力驱动车10的车架16、后轮、或前轮。作为一例，马达30与曲柄轴12A至第一旋转体22之间的动力传递路径结合。优选地，在马达30与曲柄轴12A之间的动力传递路径设置单向离合器，以便在使曲柄轴12A向人力驱动车10前进的方向旋转的情况下，马达30不会因曲柄12的旋转力而旋转。在设置有马达30及驱动电路32的壳体30A上，可以设置马达30及驱动电路32以外的结构，例如可以设置将马达30的旋转减速并输出的减速器。
人力驱动车10包括变速器34。在本实施方式中，变速器34构成为逐级地变更驱动轮14的旋转速度相对于输入有人力驱动力H的旋转体的旋转速度的第一比率R。输入有人力驱动力H的旋转体包括曲柄12。变速器34构成为由电动致动器36驱动。控制部42控制电动致动器36。变速器34与电动致动器36一起构成变速装置。电动致动器36包括电动马达。变速器34用于变更驱动轮14的旋转速度相对于曲柄12的旋转速度N的第一比率R。在本实施方式中，变速器34构成为逐级地变更第一比率R。电动致动器36使变速器34执行变速动作。变速器34由控制部42控制。电动致动器36通过有线或者无线而与控制部42可通信地连接。电动致动器36例如能够通过电力线通信(PLC；power line communication)而与控制部42通信。电动致动器36根据来自控制部42的控制信号，使变速器34执行变速动作。变速器34包括内装变速器及外装变速器(Derailleur)中的至少一者。
控制装置40包括控制部42。控制部42包括演算处理装置，该演算处理装置执行预先设定的控制程序。演算处理装置例如包含CPU(Central Processing Unit)或者MPU(Micro Processing Unit)。控制部42也可以包括一个或多个微电脑。控制部42也可以包括分开配置在多个场所的多个演算处理装置。控制装置40进一步包括存储部44。存储部44中存储各种控制程序及用于各种控制处理的信息。存储部44例如包括非易失性存储器及易失性存储器。控制部42及存储部44设置于例如设有马达30的壳体30A。
控制装置40进一步包括曲柄旋转传感器46、车速传感器48、及转矩传感器50。
曲柄旋转传感器46用于检测人力驱动车10的曲柄12的旋转速度N。曲柄旋转传感器46安装于例如人力驱动车10的车架16或者设有马达30的壳体30A。曲柄旋转传感器46构成为包括输出与磁场强度相对应的信号的磁传感器。磁场强度沿周向变化的环状磁铁设置于曲柄轴12A或者从曲柄轴12A至第一旋转体22之间的动力传递路径。曲柄旋转传感器46通过有线或者无线而与控制部42可通信地连接。曲柄旋转传感器46将与曲柄12的旋转速度N相对应的信号输出至控制部42。在从曲柄轴12A至第一旋转体22之间的人力驱动力H的动力传递路径上，曲柄旋转传感器46也可以设置于与曲柄轴12A一体旋转的部件。例如，在曲柄轴12A与第一旋转体22之间未设置第一单向离合器的情况下，曲柄旋转传感器46也可以设置于第一旋转体22。曲柄旋转传感器46也可以用于检测人力驱动车10的车速V。在此情况下，控制部42根据由曲柄旋转传感器46检测的曲柄12的旋转速度N与第一比率R，演算驱动轮14的旋转速度，从而检测人力驱动车10的车速V。与第一比率R相关的信息预先存储于存储部44。
在用于变更第一比率R的变速器34设于人力驱动车10的情况下，控制部42也可以根据人力驱动车10的车速V与曲柄12的旋转速度N，来演算第一比率R。在此情况下，将与驱动轮14的周长、驱动轮14的直径、或驱动轮14的半径相关的信息预先存储于存储部44。在通过曲柄旋转传感器46检测驱动轮14的旋转速度，且人力驱动车10包括变速器34的情况下，曲柄旋转传感器46优选包括于检测第一比率R的变速传感器。变速传感器检测变速器34的当前变速档。变速档与第一比率R之间的关系预先存储于存储部44。由此，控制部42能够根据变速传感器的检测结果，检测当前的第一比率R。控制部42能够通过用驱动轮14的旋转速度除以第一比率R，从而演算曲柄12的旋转速度N。在此情况下，也可以将车速传感器48用作曲柄旋转传感器46。
车速传感器48用于检测车轮的旋转速度。车速传感器48通过有线或者无线而与控制部42电连接。车速传感器48通过有线或者无线而与控制部42可通信地连接。车速传感器48将与车轮的旋转速度相对应的信号输出至控制部42。控制部42基于车轮的旋转速度而演算人力驱动车10的车速V。若车速V为规定值以上，则控制部42将马达30停止。规定值例如为时速25Km、或时速45Km。车速传感器优选包括构成簧式开关的磁簧、或霍尔元件。车速传感器可以构成为安装于车架16的后下叉，检测安装于后轮的磁铁，也可以构成为设置于前叉16A，检测安装于前轮的磁铁。在另一例中，车速传感器48包括GPS接收部。控制部42也可以根据由GPS接收部获取的GPS信息、存储部44中预先记录的地图信息、及时间，而检测人力驱动车10的车速V。控制部42优选包括用于计时的计时电路。
转矩传感器50用于检测人力驱动力H的转矩TH。转矩传感器50例如设置于设有马达30的壳体。转矩传感器50检测输入至曲柄12的人力驱动力H的转矩TH。例如，在第一单向离合器设于动力传递路径的情况下，转矩传感器50设置在比第一单向离合器更靠上游侧。转矩传感器50包括应变式传感器或者磁致伸缩传感器等。应变式传感器包括应变仪。在转矩传感器50包括应变式传感器的情况下，应变式传感器优选设置于包括于动力传递路径的旋转体的外周部。转矩传感器50也可以包括无线或者有线的通信部。转矩传感器50的通信部构成为能够与控制部42通信。
控制装置40优选进一步包括第一检测部52，该第一检测部52输出与用于操作变速器34的操作部38的操作相对应的信号。控制部42根据第一检测部52的输出来变更马达30的控制状态。操作操作部38，以变更变速器34的动作状态。操作部38通过有线或者无线而与控制部42可通信地连接。操作部38例如能够通过电力线通信(PLC)而与控制部42通信。操作部38例如分别包括操作部件、检测操作部件的动作的第一检测部52、以及根据第一检测部52的输出信号而与控制部42进行通信的电路。通过用户操作操作部件，从而第一检测部52将输出信号发送给控制部42。操作部件及检测其动作的第一检测部52构成为包括按钮开关、杆式开关、或触摸面板。操作部38例如设置于车把16C。
优选地，控制装置40进一步包括第二检测部54，该第二检测部54输出与变速器34的状态相对应的信号。控制部42根据第二检测部54的输出来变更马达30的控制状态。第二检测部54检测变速器34的当前的变速档。变速档与第一比率R之间的关系预先存储于存储部44。由此，控制部42能够根据第二检测部54的检测结果，来检测当前的第一比率R。在曲柄旋转传感器46包括变速传感器的情况下，第二检测部54构成为与曲柄旋转传感器46的变速传感器相同。能够将曲柄旋转传感器46的变速传感器用作第二检测部54，但第二检测部54也可以与曲柄旋转传感器46的变速传感器分开构成。
优选地，控制装置40进一步包括第三检测部56，该第三检测部56检测与人力驱动车10的车速V、人力驱动力H、人力驱动车的倾斜角度G、及人力驱动车10的搭乘者的状态中的至少一者相关的值。控制部42根据第三检测部56的输出来变更马达30的控制状态。
第三检测部56包括第一传感器58、第二传感器60、第三传感器62、及第四传感器64中的至少一者。
第一传感器58用于检测人力驱动车10的车速V。第一传感器58构成为与车速传感器48相同。能够将车速传感器48用作第一传感器58，但第一传感器58也可以与车速传感器48分开构成。
第二传感器60用于检测人力驱动力H。由第二传感器60检测的人力驱动力H包括人力驱动力H的转矩TH或者功率WH。在使用第二传感器60检测人力驱动力H的转矩TH的情况下，第二传感器60构成为与转矩传感器50相同。能够将转矩传感器50用作第二传感器60，但第二传感器60也可以与转矩传感器50分开构成。在使用第二传感器60检测人力驱动力H的功率WH的情况下，第二传感器60构成为与转矩传感器50及曲柄旋转传感器46相同。能够将转矩传感器50及曲柄旋转传感器46用作第二传感器60，但第二传感器60也可以与转矩传感器50及曲柄旋转传感器46分开构成。
第三传感器62用于检测人力驱动车10的倾斜。能够通过第三传感器62检测人力驱动车10行驶的路面的倾斜角度G。人力驱动车10行驶的路面的倾斜角度G能够通过人力驱动车10在行进方向的倾斜角度而检测出。人力驱动车10行驶的路面的倾斜角度G与人力驱动车10的倾斜角度相对应。在一例中，第三传感器62包括倾斜传感器。倾斜传感器的一例为陀螺传感器或者加速度传感器。在另一例中，第三传感器62包括GPS(Global positioningsystem)接收部。控制部42也可以根据由GPS接收部获取的GPS信息、及存储部44中预先记录的地图信息所含的路面坡度，来演算人力驱动车10行驶的路面的倾斜角度G。
第四传感器64用于检测人力驱动车10的搭乘者的状态。第四传感器64例如包括心率传感器。心率传感器检测搭乘者的心率。心率传感器构成为例如能够安装于搭乘者的身体。心率传感器也可以包括无线或者有线的通信部。第四传感器64的通信部构成为与控制部42可通信。第四传感器64的通信部也可以构成为例如可与码表通信，将第四传感器64检测到的信息从码表发送至控制部42。
控制部42例如以马达30的辅助力相对于人力驱动力H为规定比率的方式控制马达30。控制部42例如也可以马达30的功率WM(瓦)相对于人力驱动力H的功率WH(瓦)为规定比率的方式控制马达30。控制部42以马达30的输出相对于人力驱动力H的第二比率A不同的多个控制模式控制马达30。有时将马达30的输出的功率WM相对于人力驱动车10的人力驱动力H的功率WH的比率AW记载为第二比率A。人力驱动力H的功率WH是通过人力驱动力H与曲柄12的旋转速度N相乘而算出。控制部42也可以马达30的辅助力的输出转矩TM相对于人力驱动车10的人力驱动力H的转矩TH的转矩比率为规定比率的方式控制马达30。有时将马达30的输出转矩TM相对于人力驱动车10的人力驱动力H的转矩TH的转矩比率AT记载为第二比率A。在马达30的输出经由减速器输入至人力驱动力H的动力路径的情况下，将减速器的输出设为马达30的输出。控制部42根据人力驱动力H的功率WH或者转矩TH，来将控制指令输出至马达30的驱动电路32。控制指令例如包括转矩指令值。
控制部42以马达30的输出为规定值以下的方式控制马达30。马达30的输出包括马达30的输出转矩TM。控制部42也可以比率AW为规定值AW1以下的方式控制马达30。在一例中，规定值AW1为500瓦。在另一例中，规定值AW1为300瓦。控制部42也可以转矩比率AT为规定转矩比率AT1以下的方式控制马达30。在一例中，规定转矩比率AT1为300％。
控制部42控制辅助人力驱动车10的推进的马达30，该人力驱动车10包括变速器34。控制部42在预先设定的期间内将第一比率R只变更一级的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变更一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制马达30。控制部42在预先设定的期间内将第一比率R变更二级以上的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变更二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以不同于第一控制状态的第二控制状态控制马达30。
优选地，控制部42在预先设定的期间内将第一比率R只变小一级的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变小一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制马达30。控制部42在预先设定的期间内将第一比率R变小二级以上的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变小二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以第二控制状态控制马达30。优选地，控制部42优选在预先设定的期间内将第一比率R只变大一级的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变大一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制马达30。控制部42在预先设定的期间内将第一比率R变大二级以上的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变大二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以第二控制状态控制马达30。控制部42也可以在将第一比率R变小的情况下及将第一比率R变大的情况下中的一种情况下，根据要变更的第一比率R的级数，以第一控制状态或者第二控制状态控制马达30，且在除将第一比率R变小的情况及将第一比率R变大的情况的之外情况下，均以同一控制状态控制马达30，而与要变更的第一比率R的级数无关。同一控制状态例如包括第一控制状态。
在第一例中，控制部42根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H来控制马达30。控制部42在第二控制状态下，以马达30的辅助力相对于人力驱动力H的第二比率A大于第一控制状态下的第二比率A的方式，控制马达30。例如，图3的双点划线L11表示第一控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第二比率A1之间的关系的一例。图3的实线L12表示第二控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第二比率A2之间的关系的一例。在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第二比率A2越大。在图3的例子中，在第二控制状态下，控制部42在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为一级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第二比率A2为实线L12的方式，控制马达30。控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收的信号而变更的第一比率R的级数为二级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第二比率A2为虚线L13的方式控制马达30。控制部42在第一控制状态及第二控制状态下，也可以代替曲柄12的旋转速度N而根据转矩TH来确定第二比率A。在此情况下，将图3的曲柄12的旋转速度N置换为转矩TH后的关系可以设为在第一控制状态及第二控制状态下的转矩TH与第二比率A之间的关系。
在第二例中，控制部42根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H来控制马达30。控制部42在第二控制状态下，以马达30的辅助力相对于人力驱动力H的第二比率A小于第一控制状态下的第二比率A的方式，控制马达30。例如，图3的实线L12表示第一控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第二比率A1之间的关系的一例。图3的双点连线L11表示第二控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第二比率A2之间的关系的一例。在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第二比率A2越小。在图3的例子中，控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为一级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第二比率A2变为双点划线L11的方式，控制马达30。控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收的信号而变更的第一比率R的级数为二级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第二比率A2变为虚线L14的方式，控制马达30。
在第三例子中，控制部42根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H来控制马达30。控制部42在第二控制状态下，以马达30的输出的最大值TX大于第一控制状态下的输出的最大值的方式，控制马达30。例如，图4的双点划线L21表示第一控制状态下的曲柄12的旋转速度N与最大值TX1之间的关系的一例。在图4的双点划线L21中，若曲柄12的旋转速度N在小于第一速度N1的范围内为固定值，并达到第一速度N1，则随着曲柄12的旋转速度N变大，第一控制状态下的最大值TX1变小。图4的实线L22表示第二控制状态下的曲柄12的旋转速度N与最大值TX2之间的关系的一例。在图4的实线L22中，若曲柄12的旋转速度N在大于第一速度N1且小于第二速度N2的范围内为固定值，并达到第二速度N2，则随着曲柄12的旋转速度N变大，第二控制状态下的最大值TX2变小。在图4的双点划线L21与实线L22中，在曲柄12的旋转速度N为第二速度N2以上的范围内，最大值TX1与最大值TX2相等。在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则最大值TX2越大。在图4的例子中，控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为一级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的最大值TX2变为实线L22的方式，控制马达30。控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收的信号而变更的第一比率R的级数为二级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的最大值TX2变为虚线L23的方式控制马达30。
在第四例中，控制部42根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H来控制马达30。控制部42在第二控制状态下，以马达30的输出的最大值TX小于第一控制状态下的输出的最大值。例如，图4的实线L22表示第一控制状态下的曲柄12的旋转速度N与最大值TX1之间的关系的一例。图4的实线L22中，若曲柄12的旋转速度N在小于第一速度N1的范围内为固定值，并达到第一速度N1，则随着曲柄12的旋转速度N变大，第一控制状态下的最大值TX1变小。图4的双点划线L21表示第二控制状态下的曲柄12的旋转速度N与最大值TX2之间的关系的一例。在图4的双点划线L21中，若曲柄12的旋转速度N在大于第一速度N1且小于第二速度N2的范围内为固定值，并达到第二速度N2，则随着曲柄12的旋转速度N变大，第二控制状态下的最大值TX2变小。图4的双点划线L21与实线L22中，在曲柄12的旋转速度N为第二速度N2以上的范围内，最大值TX1与最大值TX2相等。在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则最大值TX2越小。在图4的例子中，控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为一级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的最大值TX2变为双点划线L21的方式，控制马达30。控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为二级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的最大值TX2变为虚线L24的方式，控制马达30。
在第五例中，控制部42以马达30的输出的变化相对于人力驱动力H的变化的响应速度X在人力驱动力H变大的情况与变小的情况下不同的方式，控制马达30。控制部42也可以响应速度X在第一控制状态与第二控制状态下不同的方式，控制马达30。控制部42也可以包括滤波处理部，通过滤波处理部来变更响应速度X。具体来说，控制部42通过改变滤波处理部使用的时间常数K从而改变响应速度X。滤波处理部例如包括低通滤波器。响应速度X包括人力驱动力H变大时的第一响应速度X1、及人力驱动力H变小时的第二响应速度X2。第一响应速度X1包括第一控制状态下的第一响应速度X11、及第二控制状态下的第一响应速度X12。第二响应速度X2包括第一控制状态下的第二响应速度X21、及第二控制状态下的第二响应速度X22。时间常数K包括人力驱动力H变大时的第一时间常数K1、及人力驱动力H变小时的第二时间常数K2。第一时间常数K1包括第一控制状态下的第一时间常数K11、及第二控制状态下的第一时间常数K12。第二时间常数K2包括第一控制状态下的第二时间常数K21、及第二控制状态下的第二时间常数K22。
控制部42根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H来控制马达30。控制部42在第二控制状态下，以人力驱动力H变大时的马达30的输出的第一响应速度X11高于第一控制状态下的第一响应速度X12的方式，控制马达30。例如，图5的双点划线L31表示第一控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第一时间常数K11之间的关系的一例。图5的双点划线L31中，曲柄12的旋转速度N越大，则第一控制状态下的第一时间常数K11越快。图5的双点划线L31中，若曲柄12的旋转速度N达到第三速度N3，则第一控制状态下的第一时间常数K11为第一值KX，若曲柄12的旋转速度N为第三速度N3以上，则第一控制状态下的第一时间常数K11维持为第一值KX。图5的实线L32表示第二控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第一时间常数K12之间的关系的一例。图5的实线L32中，曲柄12的旋转速度N越大，则第二控制状态下的第一时间常数K12越快。图5的实线L32中，若曲柄12的旋转速度N为第三速度N3，则第二控制状态下的第一时间常数K12为第一值KX，若曲柄12的旋转速度N为第三速度N3以上时，则第二控制状态下的第一时间常数K12维持为第一值KX。在图5的例子中，曲柄12的旋转速度N在第三速度N3以上的范围内时，第一控制状态下的第一时间常数K11与第二控制状态下的第一时间常数K12相等。因此，曲柄12的旋转速度N在第三速度N3以上的范围内时，第一响应速度X11与第一响应速度X12相等。控制部42在第一控制状态及第二控制状态下，也可以代替曲柄12的旋转速度N而根据转矩TH来确定第一时间常数K1。在此情况下，将图5的曲柄12的旋转速度N置换为转矩TH的关系可设为第一控制状态及第二控制状态下的转矩TH与第一时间常数K的关系。优选地，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第一响应速度X12越高。在图5的例子中，控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为一级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第一时间常数K12变为实线L32的方式，控制马达30。控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为二级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第一时间常数K12变为虚线L33的方式，控制马达30。
控制部42根据输入至人力驱动车10的人力驱动力H来控制马达30。控制部42在第二控制状态下，优选以人力驱动力H变小的情况下的马达30的输出的第二响应速度X22高于第一控制状态下的第二响应速度X21的方式，控制马达30。例如，图6的双点划线L41表示第一控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第二时间常数K21之间的关系的一例。在图6的双点划线L41中，曲柄12的旋转速度N越大，则第一控制状态下的第二时间常数K21越快。在图6的双点划线L41中，若曲柄12的旋转速度N达到第四速度N4，则第一控制状态下的第二时间常数K21为第二值KY，若曲柄12的旋转速度N为第四速度N4以上，则第一控制状态下的第二时间常数K21维持为第二值KY。图6的实线L42表示第二控制状态下的曲柄12的旋转速度N与第二时间常数K22之间的关系的一例。在图6的实线L42中，曲柄12的旋转速度N越大，则第二控制状态下的第二时间常数K22越快。在图6的实线L42中，若曲柄12的旋转速度N为第四速度N4，则第二控制状态下的第二时间常数K22为第二值KY，若曲柄12的旋转速度N为第四速度N4以上，则第二控制状态下的第二时间常数K22维持为第二值KY。在图6的例子中，曲柄12的旋转速度N在第四速度N4以上的范围内时，第一控制状态下的第二时间常数K21与第二控制状态下的第二时间常数K22相等。因此，曲柄12的旋转速度N在第四速度N4以上的范围内时，第一响应速度X11与第一响应速度X12相等。控制部42在第一控制状态及第二控制状态下，可以代替曲柄12的旋转速度N而根据转矩TH来确定第二时间常数K2。在此情况下，将图6的曲柄12的旋转速度N置换为转矩TH的关系可设为第一控制状态及第二控制状态下的转矩TH与第一时间常数K的关系。优选为，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第二响应速度X2越高。在图6的例子中，控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为一级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第二时间常数K22变为实线L42的方式，控制马达30。控制部42在第二控制状态下，在预先设定的期间内，通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数为二级的情况下，以相对于曲柄12的旋转速度N的第二时间常数K22变为虚线L43的方式，控制马达30。
曲柄12的旋转速度N与第一时间常数K1之间的关系、和曲柄12的旋转速度N与第二时间常数K2之间的关系也可以相等。具体来说，使图5的双点划线L31的线型及对应的数值与图6的双点划线L41相等，使图5的实线L32的线型及对应的数值与图6的实线L42相等。曲柄12的旋转速度N与第一时间常数K1之间的关系、和曲柄12的旋转速度N与第二时间常数K2之间的关系也可以不同。例如，使图5的各线L31～L34中的至少一者的线型不同于图6的各线L41～L44的线型。此外，控制部42也可以第一响应速度X1及第二响应速度X2的其中一个在第一控制状态与第二控制状态下相等的方式，控制马达30。此外，控制部42也可以第二控制状态下的第一响应速度X1及第二响应速度X2的其中一个低于第一控制状态下的第一响应速度X1及第二响应速度X2的其中一个的方式，控制马达30。
控制部42也可以仅执行第一例及第二例的其中一个、第三例及第四例的其中一个、及第五例这3例中的一个控制。控制部42也可以执行第一例及第二例的其中一个、第三例及第四例的其中一个、及第五例这3例中的两个或三个控制。
优选为，控制部42在通过变速器34变更第一比率R的情况下、及在接收到用于变更第一比率R的信号的情况下中的至少一种情况下，将马达30的控制状态从第三控制状态变更为不同于第三控制状态的第四控制状态，并根据与人力驱动车10的车速V、人力驱动力H、人力驱动车的倾斜角度G、及人力驱动车10的搭乘者的状态中的至少一者相关的值，将马达30的控制状态从第四控制状态变更为不同于第四控制状态的第五控制状态。
第四控制状态包括第一控制状态及不同于第一控制状态的第二控制状态。优选为，控制部42在预先设定的期间内将第一比率R只变小一级的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使将第一比率R变小一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制马达30。优选为，控制部42在预先设定的期间内将第一比率R变小二级以上的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变小二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以第二控制状态控制马达30。
第四控制状态包括第一控制状态及不同于第一控制状态的第二控制状态。优选为，控制部42在预先设定的期间内将第一比率R只变大一级的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变大一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制马达30。优选为，控制部42在预先设定的期间内将第一比率R变大二级以上的情况下、及在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变大二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以第二控制状态控制马达30。
第五控制状态包括第三控制状态。控制部42在通过变速器34而变更第一比率R的情况下、及在接收到用于使第一比率R变更的信号的情况下中的至少一种情况下，将马达30的控制状态从第三控制状态变更为第一控制状态或者第二控制状态。控制部42将马达30的控制状态从第三控制状态变更为第一控制状态或者第二控制状态后，控制部42根据与人力驱动车10的车速V、人力驱动力H、人力驱动车10的倾斜角度G、及人力驱动车10的搭乘者的状态中的至少一者相关的值，将马达30的控制状态从第一控制状态或者第二控制状态变更为第三控制状态。控制部42在第三控制状态下，根据人力驱动力H来控制马达30。
优选为，控制部42在第四控制状态下，以马达30的辅助力相对于人力驱动力H的第二比率A4大于第三控制状态下的第二比率A3的方式控制马达30。在上述第一例中，第四控制状态下的第二比率A4与第二控制状态下的第二比率A2相对应，第三控制状态下的第二比率A3与第一控制状态下的第二比率A1相对应。优选为，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第二比率A4越大。
优选为，在第四控制状态下，以马达30的辅助力相对于人力驱动力H的第二比率A4小于第三控制状态下的第二比率A3的方式，控制马达30。在上述第二例中，第四控制状态下的第二比率A4与第二控制状态下的第二比率A2相对应，第三控制状态下的第二比率A3与第一控制状态下的第二比率A1相对应。优选为，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第二比率A4越小。
优选为，控制部42在第四控制状态下，以马达30的输出的最大值TX大于第三控制状态下的输出的最大值的方式，控制马达30。在上述第三例中，第四控制状态下的马达30的输出的最大值TX4与第二控制状态下的马达30的输出的最大值TX2相对应，第三控制状态下的马达30的输出的最大值TX3与第一控制状态下的马达30的输出的最大值TX1相对应。优选为，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则最大值TX4越大。
优选为，控制部42在第四控制状态下，以马达30的输出的最大值TX小于第三控制状态下的输出的最大值的方式，控制马达30。在上述第四例中，第四控制状态下的马达30的输出的最大值TX4与第二控制状态下的马达30的输出的最大值TX2相对应，第三控制状态下的马达30的输出的最大值TX3与第一控制状态下的马达30的输出的最大值TX1相对应。优选为，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则最大值TX3越小。
优选为，控制部42在第四控制状态下，以人力驱动力H变大时的马达30的输出的第一响应速度X1高于第三控制状态下的第一响应速度X1的方式，控制马达30。在上述第五例中，第四控制状态下的第一响应速度X14与第二控制状态下的第一响应速度X12相对应，第三控制状态下的第一响应速度X13与第一控制状态下的第一响应速度X11相对应。优选为，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第一响应速度X14越高。
优选为，控制部42在第四控制状态下，以人力驱动力H变小时的马达30的输出的第二响应速度X2高于第三控制状态下的第二响应速度X2的方式，控制马达30。在上述第五例中，第四控制状态下的第二响应速度X24与第二控制状态下的第二响应速度X22相对应。第三控制状态下的第二响应速度X23与第一控制状态下的第二响应速度X21相对应。优选为，在预先设定的期间内变更的第一比率R的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的级数越多，则第二响应速度X24越高。
参照图7，对从第三控制状态变更为第一控制状态或者第二控制状态的处理进行说明。若从电池28对控制部42供给电力，则控制部42开始处理，进入图7所示的流程图的步骤S11。控制部42只要被持续供给电力，就会每规定周期执行从步骤S11开始的处理。
控制部42在步骤S11中判定是否为第三控制状态。在未以第三控制状态控制马达30的情况下，控制部42结束处理。在以第三控制状态控制马达30的情况下，控制部42进入步骤S12。
控制部42在步骤S12中判定是否将第一比率R变更一级。具体来说，在预先设定的期间内将第一比率R只变更一级的情况下、或在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变更一级的信号的情况下，控制部42判定将第一比率R变更一级。在将第一比率R变更一级的情况下，控制部42进入步骤S13。控制部42在步骤S13中，以第一控制状态控制马达30，并结束处理。由于第四控制状态包括第一控制状态及第二控制状态，因此，控制部42在步骤S13中以第四控制状态控制马达30，并结束处理。
控制部42在步骤S12中判定未将第一比率R变更一级的情况下，进入步骤S14。控制部42在步骤S14中判定是否将第一比率R变更二级以上。具体来说，在预先设定的期间内将第一比率R变小二级以上的情况下、或在预先设定的期间内接收到用于使第一比率R变小二级以上的信号的情况下，控制部42判定将第一比率R变更二级以上。控制部42在未将第一比率R变更二级以上的情况下，结束处理。控制部42在将第一比率R变更二级以上的情况下，进入步骤S15。控制部42在步骤S15中以第二控制状态控制马达30，并结束处理。由于第四控制状态包括第一控制状态及第二控制状态，因此，控制部42在步骤S15中以第四控制状态控制马达30，并结束处理。
优选为，控制部42在第四控制状态下，在与车速V相关的值的增加量DV为预先设定的第一值DV1以上的情况下、或在与车速V相关的值为预先设定的第二值VA以上的情况下，将马达30的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。在第四控制状态下，在与车速V相关的值的增加量DV为预先设定的第一值DV1以上的情况下、或在与车速V相关的值为预先设定的第二值VA以上的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第四控制状态恢复为第三控制状态。在第一控制状态或者第二控制状态下，在与车速V相关的值的增加量DV为预先设定的第一值DV1以上的情况下、或在与车速V相关的值为预先设定的第二值VA以上的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第一控制状态或者第二控制状态恢复为第三控制状态。与车速V相关的值的增加量DV包括车速V的增加量。车速V的增加量也可以是加速度。与车速V相关的值包括车速V。与车速V相关的值也可以是驱动轮14的旋转速度。
参照图8，对根据车速V而从第四控制状态变更为第五控制状态的处理进行说明。若从电池28对控制部42供给电力，则控制部42开始处理，进入图8所示的流程图的步骤S21。控制部42只要被持续供给电力，就会每规定周期执行从步骤S21开始的处理。
控制部42在步骤S21中判定是否为第四控制状态。控制部42在未以第四控制状态控制马达30的情况下，结束处理。控制部42在步骤S21中以第四控制状态控制马达30的情况下，进入步骤S22。
控制部42在步骤S22中判定与车速V相关的值的增加量DV是否为预先设定的第一值DV1以上、或与车速V相关的值是否为预先设定的第二值VA以上。在与车速V相关的值的增加量DV并非为预先设定的第一值DV1以上的情况下，且与车速V相关的值并非为预先设定的第二值VA以上的情况下，控制部42结束处理。在与车速V相关的值的增加量DV为预先设定的第一值DV1以上的情况下、或与车速V相关的值为预先设定的第二值VA以上的情况下，控制部42进入步骤S23。控制部42在步骤S23中变更为第五控制状态，并结束处理。由于第五控制状态包括第三控制状态，因此，在步骤S23之后，控制部42以处于变更为第四控制状态之前的状态的方式，控制马达30。
控制部42可以代替车速V或者在车速V的基础上，根据人力驱动力H、倾斜角度G、及搭乘者的状态的至少一者，将马达30的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。
在使用人力驱动力H的情况下，优选为，在第四控制状态下，在与人力驱动力H相关的值的下降量DH为预先设定的第三值DH1以上的情况下、或在与人力驱动力H相关的值为预先设定的第四值HA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。在第四控制状态下，在与人力驱动力H相关的值的下降量DH为预先设定的第三值DH1以上的情况下、或在与人力驱动力H相关的值为预先设定的第四值HA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第四控制状态恢复为第三控制状态。在第一控制状态或者第二控制状态下，在与人力驱动力H相关的值的下降量DH为预先设定的第三值DH1以上的情况下、或在与人力驱动力H相关的值为预先设定的第四值HA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第一控制状态或者第二控制状态恢复为第三控制状态。与人力驱动力H相关的值的下降量DH包括人力驱动力H的增加量。与人力驱动力H相关的值包括人力驱动力H。与人力驱动力H相关的值可为人力驱动力H的转矩，也可为人力驱动力H的功率。
在代替车速V而使用人力驱动力H的情况下，如图9所示，控制部42例如代替图8的步骤S21的处理而执行步骤S31的处理。控制部42若在步骤S21中作出肯定判定，则进入步骤S31。控制部42在步骤S31中判定与人力驱动力H相关的值的下降量DH是否为预先设定的第三值DH1以上、或与人力驱动力H相关的值是否为预先设定的第四值HA以下。在与人力驱动力H相关的值的下降量DH为预先设定的第三值DH1以上的情况下、或在与人力驱动力H相关的值为预先设定的第四值HA以下的情况下，控制部42进入步骤S23。
在使用倾斜角度G的情况下，优选为，在第四控制状态下，在与人力驱动车10的倾斜角度G相关的值的下降量DG为预先设定的第五值DGA以上的情况下、或在与人力驱动车10的倾斜角度G相关的值为预先设定的第六值以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。在第四控制状态下，在与倾斜角度G相关的值的下降量DG为预先设定的第五值DGA以上的情况下、或在与倾斜角度G相关的值为预先设定的第六值GA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第四控制状态恢复为第三控制状态。在第一控制状态或者第二控制状态下，在与倾斜角度G相关的值的下降量DG为预先设定的第五值DGA以上的情况下、或在与倾斜角度G相关的值为预先设定的第六值GA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第一控制状态或者第二控制状态恢复为第三控制状态。与倾斜角度G相关的值的下降量DG包括倾斜角度G的下降量。与倾斜角度G相关的值包括倾斜角度G。倾斜角度G优选为人力驱动车10的俯仰角度。倾斜角度G优选为人力驱动车10行驶的路面的倾斜角度。
在代替车速V而使用倾斜角度G的情况下，如图10所示，控制部42例如代替图8的步骤S21的处理而执行步骤S41的处理。控制部42若在步骤S21中作出肯定判定，则进入步骤S41。控制部42在步骤S41中判定与倾斜角度G相关的值的下降量DG是否为预先设定的第五值DGA以上、或与倾斜角度G相关的值是否为预先设定的第六值GA以下。在与倾斜角度G相关的值的下降量DG为预先设定的第五值DGA以上的情况下、或在与倾斜角度G相关的值为预先设定的第六值GA以下的情况下，控制部42进入步骤S23。
在使用搭乘者的状态的情况下，优选为，人力驱动车10的搭乘者的状态也可以包括搭乘者的心率M。在第四控制状态下，在与心率M相关的值的下降量DM为预先设定的第七值DMA以上的情况下、或在与搭乘者的心率M相关的值为预先设定的第八值MA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态。在第四控制状态下，在与心率M相关的值的下降量DM为预先设定的第七值DMA以上的情况下、或在与搭乘者的心率M相关的值为预先设定的第八值MA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第四控制状态恢复为第三控制状态。在第一控制状态或者第二控制状态下，在与心率M相关的值的下降量DM为预先设定的第七值DMA以上的情况下、或在与搭乘者的心率M相关的值为预先设定的第八值MA以下的情况下，控制部42将马达30的控制状态从第一控制状态或者第二控制状态恢复为第三控制状态。与心率M相关的值的下降量DM包括心率M的下降量。与心率M相关的值包括心率M。与心率M相关的值也可为脉搏。
在代替车速V而使用搭乘者的状态的情况下，如图11所示，控制部42例如代替图8的步骤S21的处理而执行步骤S51的处理。控制部42若在步骤S21中作出肯定判定，则进入步骤S51。控制部42在步骤S51中判定与心率M相关的值的下降量DM是否为预先设定的第七值DMA以上、或与心率M相关的值是否为预先设定的第八值MA以下。在与心率M相关的值的下降量DM为预先设定的第七值DMA以上的情况下、或与心率M相关的值为预先设定的第八值MA以下的情况下，控制部42进入步骤S23。
控制部42在根据车速V、人力驱动力H、倾斜角度G、及搭乘者的状态的至少一者而将马达30的控制状态从第四控制状态变更为第五控制状态的情况下，若图8的步骤S22、图9的步骤S31、图10的步骤S41及图11的步骤S51中的至少一个步骤的判定为是，则从第四控制状态变更为第五控制状态。
(变形例)
与上述实施方式相关的说明是根据本发明的人力驱动车用控制装置可实现的形态例示，并不意图限制其形态。根据本发明的人力驱动车用控制装置，可实现例如以下所示的上述实施方式的变形例、及彼此不矛盾的至少两个变形例组合而成的形态。以下变形例中，对与实施方式的形态共通的部分，附加与实施方式相同的符号并省略其说明。
控制部42也可以不根据第一比率R的级数而是根据第一比率R的变化量来控制马达30。在此情况下，变速器34包括无级变速器，变速器34也可以构成为无级地变更驱动轮14的旋转速度相对于输入有人力驱动力H的旋转体的旋转速度的第一比率R。控制部42在以预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R的情况下、及在接收到用于以预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制马达30。控制部42在以预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R的情况下、及在接收到用于以预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R的信号的情况下中的至少一种情况下，以不同于第一控制状态的第二控制状态控制马达30。在此情况下，在第一实施方式的第一例中，在预先设定的期间内变更的第一比率R的变化量越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的变化量越多，则第四控制状态下的第二比率A4越大。在第一实施方式的第二例中，在预先设定的期间内变更的第一比率R的变化量越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的变化量越多，则第四控制状态下的第二比率A4越小。在第一实施方式的第三例中，在预先设定的期间内变更的第一比率R的变化量越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的变化量越多，则第四控制状态下的最大值TX4越大。在第一实施方式的第四例中，在预先设定的期间内变更的第一比率R的变化量越多、或者通过在预先设定的期间内接收的信号而变更的第一比率R的变化量越多，则第四控制状态下的最大值TX4越小。在第一实施方式的第五例中，在预先设定的期间内变更的第一比率R的变化量越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的变化量越多，则第四控制状态下的第一响应速度X14越高。在第一实施方式的第五例中，在预先设定的期间内变更的第一比率R的变化量越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的信号而变更的第一比率R的变化量越多，则第四控制状态下的第二响应速度X24越高。
在此情况下，控制部42代替图7的步骤S12的处理而执行图12的步骤S61的处理，代替图7的步骤S12的处理而执行图12的步骤S62的处理。具体来说，控制部42在步骤S11中以第三控制状态控制马达30的情况下，进入步骤S61。
控制部42在步骤S61中判定是否以变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R。具体来说，在以预预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R的情况下、或者在接收到用于以预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R的信号的情况下，控制部42判定以变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R。控制部42在以变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R的情况下，进入步骤S13。
控制部42在步骤S61中判定未以变化量DR为第一变化量DR1以下的方式变更第一比率R的情况下，进入步骤S62。控制部42在步骤S62中判定是否以变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R。具体来说，在以预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R的情况下、或在接收到用于以预先设定的期间内的第一比率R的变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R的信号的情况下，控制部42判定以变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R。控制部42在未以变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R的情况下，结束处理。控制部42在以变化量DR超过第一变化量DR1的方式变更第一比率R的情况下，进入步骤S15。
附图说明：
10 人力驱动车；
14 驱动轮；
30 马达；
34 变速器；
36 电动致动器；
38 操作部；
40 人力驱动车用控制装置；
42 控制部；
52 第一检测部；
54 第二检测部。

Claims (45)

1.一种人力驱动车用控制装置，其包括：
控制部，所述控制部控制辅助人力驱动车的推进的马达，所述人力驱动车包括变速器，所述变速器构成为逐级地变更驱动轮的旋转速度相对于输入有人力驱动力的旋转体的旋转速度的第一比率，
所述控制部在预先设定的期间内将所述第一比率只变更一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变更一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制所述马达，
所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变更二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变更二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以不同于所述第一控制状态的第二控制状态控制所述马达。
2.根据权利要求1所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第二控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率大于所述第一控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
3.根据权利要求2所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越大。
4.根据权利要求1所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第二控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率小于所述第一控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
5.根据权利要求4所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越小。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第二控制状态下，以所述马达的输出的最大值大于所述第一控制状态下的输出的最大值的方式控制所述马达。
7.根据权利要求6所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越大。
8.根据权利要求1～5中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第二控制状态下，以所述马达的输出的最大值小于所述第一控制状态下的输出的最大值的方式控制所述马达。
9.根据权利要求8所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越小。
10.根据权利要求1～5中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第二控制状态下，以所述人力驱动力变大时的所述马达的输出的第一响应速度高于所述第一控制状态下的所述第一响应速度的方式，控制所述马达。
11.根据权利要求10所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第一响应速度越高。
12.根据权利要求1～5中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第二控制状态下，以所述人力驱动力变小时的所述马达的输出的第二响应速度高于所述第一控制状态下的所述第二响应速度的方式，控制所述马达。
13.根据权利要求12所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二响应速度越高。
14.根据权利要求1～5中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率只变小一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态控制所述马达，
所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变小二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
15.根据权利要求1～5中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率只变大一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变大一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态控制所述马达，
所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变大二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变大二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
16.一种人力驱动车用控制装置，其包括：
控制部，所述控制部控制辅助人力驱动车的推进的马达，所述人力驱动车包括变速器，所述变速器构成为逐级地变更驱动轮的旋转速度相对于输入有人力驱动力的旋转体的旋转速度的第一比率，
所述控制部在通过所述变速器变更所述第一比率的情况下、及接收到用于变更所述第一比率的信号的情况下中的至少一种情况下，将所述马达的控制状态从第三控制状态变更为不同于所述第三控制状态的第四控制状态，
且根据与所述人力驱动车的速度、所述人力驱动力、所述人力驱动车的倾斜角度、及所述人力驱动车的搭乘者的状态的至少一者相关的值，将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为不同于所述第四控制状态的第五控制状态。
17.根据权利要求16所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第四控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率大于所述第三控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
18.根据权利要求17所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越大。
19.根据权利要求17所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第二比率越大。
20.根据权利要求16所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第四控制状态下，以所述马达的辅助力相对于所述人力驱动力的第二比率小于所述第三控制状态下的所述第二比率的方式，控制所述马达。
21.根据权利要求20所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二比率越小。
22.根据权利要求20所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第二比率越小。
23.根据权利要求16～19中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第四控制状态下，以所述马达的输出的最大值大于所述第三控制状态下的输出的最大值的方式控制所述马达。
24.根据权利要求23所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越大。
25.根据权利要求23所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述最大值越大。
26.根据权利要求16及20～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第四控制状态下，以所述马达的输出的最大值小于所述第三控制状态下的输出的最大值的方式控制所述马达。
27.根据权利要求26所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述最大值越小。
28.根据权利要求26所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述最大值越小。
29.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第四控制状态下，以所述人力驱动力变大时的所述马达的输出的第一响应速度高于所述第三控制状态下的所述第一响应速度的方式，控制所述马达。
30.根据权利要求29所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第一响应速度越高。
31.根据权利要求29所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第一响应速度越高。
32.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述控制部：
根据输入至所述人力驱动车的人力驱动力来控制所述马达，
在所述第四控制状态下，以所述人力驱动力变小时的所述马达的输出的第二响应速度高于所述第三控制状态下的所述第二响应速度的方式，控制所述马达。
33.根据权利要求32所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述变速器构成为逐级地变更所述第一比率，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的级数越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的级数越多，则所述第二响应速度越高。
34.根据权利要求32所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在预先设定的期间内变更的所述第一比率的变化量越多、或者通过在所述预先设定的期间内接收到的所述信号而变更的所述第一比率的变化量越多，则所述第二响应速度越高。
35.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述第四控制状态包括第一控制状态及不同于所述第一控制状态的第二控制状态，
所述控制部在预先设定的期间内将所述第一比率只变小一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态控制所述马达，
所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变小二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变小二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
36.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述第四控制状态包括第一控制状态及不同于所述第一控制状态的第二控制状态，
所述控制部在预先设定的期间内将所述第一比率只变大一级的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变大一级的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第一控制状态控制所述马达，
所述控制部在所述预先设定的期间内将所述第一比率变大二级以上的情况下、及在所述预先设定的期间内接收到用于使所述第一比率变大二级以上的信号的情况下中的至少一种情况下，以所述第二控制状态控制所述马达。
37.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述第四控制状态下，在与车速相关的值的增加量为预先设定的第一值以上的情况下、或者在与所述车速相关的值为预先设定的第二值以上的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
38.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述第四控制状态下，在与所述人力驱动力相关的值的下降量为预先设定的第三值以上的情况下、或者在与所述人力驱动力相关的值为预先设定的第四值以下的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
39.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
在所述第四控制状态下，在与所述人力驱动车的倾斜角度相关的值的下降量为预先设定的第五值以上的情况下、或者在与所述人力驱动车的倾斜角度相关的值为预先设定的第六值以下的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
40.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述人力驱动车的搭乘者的状态包括所述搭乘者的心率，
在所述第四控制状态下，在与所述心率相关的值的下降量为预先设定的第七值以上的情况下、或者在与所述搭乘者的心率相关的值为预先设定的第八值以下的情况下，所述控制部将所述马达的控制状态从所述第四控制状态变更为所述第五控制状态。
41.根据权利要求16～22中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述第五控制状态包括所述第三控制状态。
42.一种人力驱动车用控制装置，其包括：
控制部，所述控制部控制辅助人力驱动车的推进的马达，所述人力驱动车包括变速器，所述变速器构成为变更驱动轮的旋转速度相对于输入有人力驱动力的旋转体的旋转速度的第一比率，
所述控制部在以预先设定的期间内的所述第一比率的变化量为第一变化量以下的方式变更所述第一比率的情况下、及在接收到用于以所述预先设定的期间内的所述第一比率的变化量为所述第一变化量以下的方式变更所述第一比率的信号的情况下中的至少一种情况下，以第一控制状态控制所述马达，
所述控制部在以所述预先设定的期间内的所述第一比率的变化量超过所述第一变化量的方式变更所述第一比率的情况下、及在接收到用于以所述预先设定的期间内的所述第一比率的变化量超过所述第一变化量的方式使所述第一比率变更的信号的情况下中的至少一种情况下，以不同于所述第一控制状态的第二控制状态控制所述马达。
43.根据权利要求1～5、16～22、42中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
进一步包含第一检测部，其输出与用于操作所述变速器的操作部的操作相应的信号，
所述控制部根据所述第一检测部的输出来变更所述马达的控制状态。
44.根据权利要求1～5、16～22、42中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
进一步包含第二检测部，其输出与所述变速器的状态相对应的信号，
所述控制部根据所述第二检测部的输出来变更所述马达的控制状态。
45.根据权利要求1～5、16～22、42中任一项所述的人力驱动车用控制装置，其中，
所述变速器构成为由电动致动器驱动，
所述控制部控制所述电动致动器。
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