DE102021213366A1

DE102021213366A1 - Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes fahrzeug

Info

Publication number: DE102021213366A1
Application number: DE102021213366.5A
Authority: DE
Inventors: Satoshi Shahana; Hitoshi Takayama
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2020-12-28
Filing date: 2021-11-26
Publication date: 2022-06-30
Also published as: JP2022104360A; US20220204129A1; CN114684311A

Abstract

Eine Steuervorrichtung 60 für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug 10 umfasst eine Steuerung 62, die so ausgebildet ist, dass sie einen Motor 40 steuert, der eine Antriebskraft auf das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 ausübt. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst den Motor 40 und eine Übertragungsvorrichtung 42 für die menschliche Antriebskraft. Die Steuerung 62 ist so ausgebildet, dass sie den Antrieb des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 mit dem Motor 40 in einem Zustand unterstützt, in dem das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 durch die menschliche Antriebskraft angetrieben wird. In einem Fall, in dem ein Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird, verringert die Steuerung 62 ein Unterstützungsniveau des Motors 40 in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird, und steuert den Motor 40 so, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine erste menschliche Antriebskraft ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine zweite menschliche Antriebskraft ist, die geringer ist als die erste menschliche Antriebskraft.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug.
Ein Beispiel für eine Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug ist in JP 2014 - 151 745 A offenbart. In einem Zustand, in dem der Antrieb des menschlich angetriebenen Fahrzeugs durch einen elektrischen Fahrhilfsmotor unterstützt wird, verringert die Steuervorrichtung in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis einer Übertragungsvorrichtung geändert wird, die Leistung des elektrischen Fahrhilfsmotors in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft.
Gemäß JP 2014 - 151 745 A wird die auf die Übertragungsvorrichtung ausgeübte Kraft verringert, um das Schalten der Übertragungsvorrichtung zu erleichtern. Der Fahrer kann jedoch spüren, dass die Hilfskraft nicht ausreichend ist.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug bereitzustellen, die den Motor steuert, der die Antriebskraft auf das menschlich angetriebene Fahrzeug ausübt, so dass das Schalten einer Übertragungsvorrichtung erleichtert wird, während der Fahrer weniger wahrscheinlich das Gefühl hat, dass die Unterstützungskraft in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis einer Übertragungsvorrichtung geändert wird, unzureichend ist.
Eine Steuervorrichtung gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug. Die Steuervorrichtung umfasst eine Steuerung, die so ausgebildet ist, dass sie einen Motor steuert, der eine Antriebskraft auf das menschlich angetriebene Fahrzeug ausübt. Das menschlich angetriebene Fahrzeug umfasst den Motor und eine Übertragungsvorrichtung für die menschliche Antriebskraft. Die Steuerung ist so ausgebildet, dass sie den Antrieb des menschlich angetriebenen Fahrzeugs mit dem Motor in einem Zustand unterstützt, in dem das menschlich angetriebene Fahrzeug durch die menschliche Antriebskraft angetrieben wird. In einem Fall, in dem ein Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung geändert wird, verringert die Steuerung ein Unterstützungsniveau des Motors in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug eingegeben wird, und steuert den Motor so, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine erste menschliche Antriebskraft ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine zweite menschliche Antriebskraft ist, die kleiner als die erste menschliche Antriebskraft ist.
Bei der Steuervorrichtung nach dem ersten Aspekt wird bei einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Übertragungsvorrichtung das Unterstützungsniveau des Motors entsprechend der menschlichen Antriebskraft verringert. Dadurch wird das Schalten der Übertragungsvorrichtung erleichtert. Mit der Steuervorrichtung gemäß dem ersten Aspekt wird in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung geändert wird, die Unterstützungskraft nicht drastisch geändert. Der Fahrer hat daher weniger das Gefühl, dass die Hilfskraft nicht ausreicht.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach dem ersten Aspekt so ausgestaltet, dass das Unterstützungsniveau ein Verhältnis einer Unterstützungskraft des Motors zu der menschlichen Antriebskraft umfasst. Die Steuervorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt ändert das Unterstützungsniveau, indem sie das Verhältnis der Unterstützungskraft des Motors zu der menschlichen Antriebskraft ändert.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt so ausgebildet, dass das Unterstützungsniveau ein Begrenzungsniveau umfasst, das Änderungen einer Leistung des Motors in einem Fall begrenzt, in dem die Leistung des Motors abnimmt. Die Steuervorrichtung nach dem dritten Aspekt ändert das Unterstützungsniveau durch Ändern des Begrenzungsniveaus, das Änderungen in der Leistung des Motors einschränkt, in einem Fall, in dem die Leistung des Motors verringert wird.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis dritten Aspekte so ausgebildet, dass die Steuerung das Unterstützungsniveau in einem Fall erhöht, in dem eine vorgegebene Zeitspanne verstreicht, nachdem das Unterstützungsniveau verringert wurde. Die Steuervorrichtung nach dem vierten Aspekt erhöht das Unterstützungsniveau in einem Fall, in dem die vorgegebene Zeitspanne nach dem Absenken des Unterstützungsniveaus abläuft. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer Betätigung des Fahrers zur Erhöhung des Unterstützungsniveaus, was den Komfort erhöht.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis vierten Aspekte so ausgestaltet, dass die Steuerung das Unterstützungsniveau erhöht, wenn die Änderung des Übersetzungsverhältnisses abgeschlossen ist. Die Steuervorrichtung gemäß dem fünften Aspekt erhöht das Unterstützungsniveau in einem Fall, in dem die Änderung des Übersetzungsverhältnisses abgeschlossen ist. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer Betätigung des Fahrers zur Erhöhung des Unterstützungsniveaus, was den Komfort erhöht.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung gemäß dem vierten Aspekt so ausgebildet, dass die vorgegebene Zeitspanne eine Zeitspanne umfasst, in der ein Drehbetrag eines Rades des menschlich angetriebenen Fahrzeugs zu einem vorgegebenen Drehbetrag wird. Der vorgegebene Drehbetrag ist größer als oder gleich 30 Grad und kleiner als 460 Grad. Die Steuervorrichtung nach dem sechsten Aspekt erhöht das Unterstützungsniveau nach der Zeitspanne, in der der Drehbetrag des Rades des menschlich angetriebenen Fahrzeugs einen Drehbetrag annimmt, der größer oder gleich 30 Grad und kleiner als 460 Grad ist. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer Betätigung des Fahrers zur Erhöhung des Unterstützungsniveaus, wodurch der Komfort verbessert wird.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis sechsten Aspekte so ausgestaltet, dass in einem Fall, in dem die Steuervorrichtung das Unterstützungsniveau verringert, die Steuervorrichtung das Unterstützungsniveau entsprechend dem Übersetzungsverhältnis verringert. Bei der Steuervorrichtung gemäß dem siebten Aspekt steuert die Steuervorrichtung den Motor mit dem Unterstützungsniveau, das dem Übersetzungsverhältnis entspricht, an.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach dem siebten Aspekt so ausgestaltet, dass die Steuerung das Unterstützungsniveau so verringert, dass das Unterstützungsniveau für den Fall, dass die menschliche Antriebskraft eine dritte menschliche Antriebskraft ist und das Übersetzungsverhältnis kleiner als ein erstes Übersetzungsverhältnis ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für den Fall, dass die menschliche Antriebskraft die dritte menschliche Antriebskraft ist und das Übersetzungsverhältnis größer oder gleich dem ersten Übersetzungsverhältnis ist. Bei der Steuervorrichtung nach dem achten Aspekt werden bei einem relativ kleinen Übersetzungsverhältnis Änderungen des Unterstützungsniveaus stärker eingeschränkt als bei einem relativ großen Übersetzungsverhältnis. Dadurch hat der Fahrer weniger das Gefühl, dass die Unterstützungskraft unzureichend ist, insbesondere dann, wenn das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit fährt.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung gemäß einem der ersten bis achten Aspekte so ausgebildet, dass in einem Fall, in dem die Steuervorrichtung das Unterstützungsniveau verringert, die Steuervorrichtung das Unterstützungsniveau in Übereinstimmung mit einer Steigung einer Straße verringert, auf der das menschlich angetriebene Fahrzeug unterwegs ist. Bei der Steuervorrichtung nach dem neunten Aspekt steuert die Steuerung den Motor so, dass das Unterstützungsniveau der Steigung der Straße entspricht, auf der das menschlich angetriebene Fahrzeug fährt.
Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung gemäß dem neunten Aspekt so ausgebildet, dass die Steuerung das Unterstützungsniveau so verringert, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine vierte menschliche Antriebskraft ist und die Steigung größer oder gleich einer ersten Steigung ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft die vierte menschliche Antriebskraft ist und die Steigung kleiner als die erste Steigung ist. Mit der Steuervorrichtung gemäß dem zehnten Aspekt werden in einem Fall, in dem die Steigung relativ groß ist, Änderungen des Unterstützungsniveaus stärker eingeschränkt als in einem Fall, in dem die Steigung relativ klein ist. Somit ist es für den Fahrer weniger wahrscheinlich, dass die Unterstützungskraft nicht ausreicht, wenn das menschlich angetriebene Fahrzeug an einem Hang fährt.
Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis zehnten Aspekte so ausgebildet, dass in einem Fall, in dem die Steuerung das Unterstützungsniveau verringert, die Steuerung das Unterstützungsniveau in Übereinstimmung mit einem Neigungswinkel des menschlich angetriebenen Fahrzeugs verringert. Mit der Steuervorrichtung gemäß dem elften Aspekt steuert die Steuerung den Motor auf das Unterstützungsniveau, das dem Neigungswinkel des menschlich angetriebenen Fahrzeugs entspricht.
Gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung gemäß dem elften Aspekt so ausgebildet, dass die Steuerung das Unterstützungsniveau so verringert, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine vierte menschliche Antriebskraft ist und der Neigungswinkel größer oder gleich einem ersten Neigungswinkel ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft die vierte menschliche Antriebskraft ist und der Neigungswinkel kleiner als der erste Neigungswinkel ist. Mit der Steuervorrichtung gemäß dem zwölften Aspekt werden in einem Fall, in dem der Neigungswinkel relativ groß ist, Änderungen des Unterstützungsniveaus stärker eingeschränkt als in einem Fall, in dem der Neigungswinkel relativ klein ist. Daher ist es weniger wahrscheinlich, dass der Fahrer das Gefühl hat, dass die Unterstützungskraft nicht ausreicht, wenn das menschlich angetriebene Fahrzeug an einem Hang fährt.
Gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung gemäß einem der ersten bis zwölften Aspekte so ausgebildet, dass die Steuervorrichtung das Unterstützungsniveau in einem Fall beibehält, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung geändert wird und die menschliche Antriebskraft geringer als eine vorgegebene menschliche Antriebskraft ist. In einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft relativ klein ist, sind die menschliche Antriebskraft, die auf die Übertragungsvorrichtung wirkt, und die Unterstützungskraft des Motors, die auf die Übertragungsvorrichtung wirkt, relativ klein, so dass die Übertragungsvorrichtung leicht schalten kann, ohne das Unterstützungsniveau zu verringern. Die Steuervorrichtung gemäß dem dreizehnten Aspekt entlastet somit die Steuerung.
Gemäß einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis dreizehnten Aspekte so ausgebildet, dass in einem Fall, in dem die Steuerung das Unterstützungsniveau verringert, die Steuerung das Unterstützungsniveau schrittweise verringert. Bei der Steuervorrichtung nach dem vierzehnten Aspekt wird in einem Fall, in dem das Unterstützungsniveau verringert wird, das Unterstützungsniveau schrittweise verringert. Dadurch ist es weniger wahrscheinlich, dass sich der Fahrer unwohl fühlt.
Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis vierzehnten Aspekte so ausgestaltet, dass das menschlich angetriebene Fahrzeug eine Kurbel aufweist, in die eine menschliche Antriebskraft eingegeben wird. In einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung geändert wird, startet die Steuerung einen Prozess zur Verringerung des Unterstützungsniveaus in einem Fall, in dem ein Winkel der Kurbel in einem vorgegebenen Bereich liegt. Bei einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Übertragungsvorrichtung startet die Steuervorrichtung gemäß dem fünfzehnten Aspekt einen Vorgang zur Verringerung des Unterstützungsniveaus, wenn die Kurbel auf einen geeigneten Winkel eingestellt ist. Dadurch wird das Schalten der Übertragungsvorrichtung weiter erleichtert.
Gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis fünfzehnten Aspekte so ausgebildet, dass die Übertragungsvorrichtung einen Umwerfer und entlang einer Drehachse ausgerichtete Kettenräder umfasst. In einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung geändert wird, verringert die Steuervorrichtung das Unterstützungsniveau zumindest während einer Zeitspanne, in der die Kettenräder um einen vorgegebenen Winkel gedreht werden. Bei einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Übertragungsvorrichtung verringert die Steuervorrichtung nach dem sechzehnten Aspekt das Unterstützungsniveau zumindest während der Zeitspanne, in der die Kettenräder um den vorgegebenen Winkel gedreht werden. Dadurch wird das Schalten der Übertragungsvorrichtung weiter erleichtert.
Gemäß einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis sechzehnten Aspekte so ausgebildet, dass in einem Fall, in dem die Steuerung das Unterstützungsniveau des Motors verringert, die Steuerung einen Prozess zur Verringerung des Unterstützungsniveaus des Motors in Übereinstimmung mit einem Zustand eines Schaltvorgangs der Übertragungsvorrichtung startet. Die Steuervorrichtung gemäß dem siebzehnten Aspekt startet einen Prozess zur Verringerung des Unterstützungsniveaus des Motors in Übereinstimmung mit dem Zustand eines Schaltvorgangs der Übertragungsvorrichtung. Somit verringert die Steuerung das Unterstützungsniveau des Motors zu einem für den Schaltvorgang der Übertragungsvorrichtung geeigneten Zeitpunkt.
Gemäß einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung nach einem der ersten bis siebzehnten Aspekte so ausgebildet, dass die Steuerung das Unterstützungsniveau entsprechend der menschlichen Antriebskrafteingabe an das menschlich angetriebene Fahrzeug nur in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis erhöht wird, und einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis verringert wird, verringert. Die Steuervorrichtung gemäß dem achtzehnten Aspekt entlastet somit die Steuerung.
Gemäß einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Steuervorrichtung gemäß einem der ersten bis achtzehnten Aspekte so ausgebildet, dass in einem Fall, in dem die Steuerung ausgebildet ist, um die Übertragungsvorrichtung zu steuern, und die Steuerung das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung ändert, die Steuerung einen Schaltvorgang mit der Übertragungsvorrichtung in einem Fall startet, in dem die menschliche Antriebskraft abnimmt. Die Steuervorrichtung nach dem neunzehnten Aspekt leitet bei einer Änderung des Übersetzungsverhältnisses der Übertragungsvorrichtung einen Schaltvorgang der Übertragungsvorrichtung in Abhängigkeit von einer Abnahme der menschlichen Antriebskraft ein. Dies erleichtert das Schalten der Übertragungsvorrichtung.
Die Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug der vorliegenden Erfindung steuert den Motor, der die Antriebskraft auf das menschlich angetriebene Fahrzeug ausübt, so dass das Schalten der Übertragungsvorrichtung erleichtert wird, während der Fahrer weniger wahrscheinlich das Gefühl hat, dass die Hilfskraft nicht ausreicht, wenn das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung geändert wird.
Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und vieler damit verbundener Vorteile wird leicht erreicht, wenn diese durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen besser verstanden wird, wobei:

1 eine Seitenansicht eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs mit einer Ausführungsform einer Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug ist;
2 ein Blockdiagramm ist, das die elektrische Ausbildung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs einschließlich der Steuervorrichtung der Ausführungsform zeigt;
3 ein Flussdiagramm eines Prozesses ist, der von der in 2 dargestellten Steuerung zur Steuerung einer Übertragungsvorrichtung ausgeführt wird;
4 ein Flussdiagramm eines Prozesses ist, der von der in 2 dargestellten Steuerung zur Steuerung eines Motors ausgeführt wird;
5 ein Teil eines Flussdiagramms eines Prozesses ist, der von der in 2 dargestellten Steuerung zur Steuerung des Motors in einem ersten modifizierten Beispiel ausgeführt wird;
6 ein Teil eines Flussdiagramms eines Prozesses ist, der von der in 2 dargestellten Steuerung zur Steuerung des Motors in einem zweiten modifizierten Beispiel ausgeführt wird;
7 ein Teil eines Flussdiagramms eines Prozesses ist, der von der in 2 dargestellten Steuerung zur Steuerung des Motors in einem dritten modifizierten Beispiel ausgeführt wird;
8 ein Teil eines Flussdiagramms eines Prozesses ist, der von der in 2 dargestellten Steuerung zur Steuerung des Motors in einem vierten modifizierten Beispiel ausgeführt wird;
9 ein Teil eines Flussdiagramms eines Prozesses ist, der von der in 2 dargestellten Steuerung zur Steuerung des Motors im vierten modifizierten Beispiel ausgeführt wird;
10 ein Flussdiagramm eines Prozesses ist, der von einem fünften modifizierten Beispiel einer Steuerung zur Steuerung des Motors ausgeführt wird; und
11 ein Flussdiagramm eines Prozesses ist, der von einem sechsten modifizierten Beispiel einer Steuerung zur Steuerung des Motors ausgeführt wird.

Ausgewählte Ausführungsformen werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugsziffern entsprechende oder identische Elemente in den verschiedenen Zeichnungen bezeichnen.
Eine erste Ausführungsform einer Steuervorrichtung 60 für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug wird nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Ein menschlich angetriebenes Fahrzeug 10 ist ein Fahrzeug mit mindestens einem Rad, das von mindestens einer menschlichen Antriebskraft H angetrieben wird. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst beispielsweise verschiedene Arten von Fahrrädern wie ein Mountainbike, ein Rennrad, ein Citybike, ein Lastenrad, ein Handbike und ein Liegerad. Die Anzahl der Räder des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 ist nicht begrenzt. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst zum Beispiel ein Einrad und ein Fahrzeug mit drei oder mehr Rädern. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 ist nicht auf ein Fahrzeug beschränkt, das nur durch die menschliche Antriebskraft H angetrieben wird. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst ein E-Bike, das zusätzlich zur menschlichen Antriebskraft H die Antriebskraft eines Elektromotors für den Vortrieb nutzt. Das E-Bike umfasst ein Fahrrad mit elektrischer Unterstützung, das den Vortrieb mit einem Elektromotor unterstützt, In den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen bezieht sich das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 auf ein Fahrrad mit elektrischer Unterstützung. Ein Beispiel für ein Fahrrad mit elektrischer Unterstützung ist ein Mountainbike.
Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst eine Kurbel 12, in die die menschliche Antriebskraft H eingegeben wird. Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst ferner mindestens ein Rad 14 und einen Fahrzeugkörper 16. Das mindestens eine Rad 14 umfasst ein Hinterrad 14A und ein Vorderrad 14B. Der Fahrzeugkörper 16 umfasst einen Rahmen 18. Die Kurbel 12 umfasst eine relativ zum Rahmen 18 drehbare Eingangsdrehwelle 12A, einen ersten Kurbelarm 12B und einen zweiten Kurbelarm 12C. Der erste Kurbelarm 12B ist an einem ersten axialen Ende der Eingangsdrehwelle 12A vorgesehen. Der zweite Kurbelarm 12C ist an einem zweiten axialen Ende der Eingangsdrehwelle 12A vorgesehen. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Eingangsdrehwelle 12A eine Kurbelachse. Ein Pedal 20A ist mit dem ersten Kurbelarm 12B verbunden. Ein Pedal 20B ist mit dem zweiten Kurbelarm 12C verbunden. Das Hinterrad 14A wird in Übereinstimmung mit der Drehung der Kurbel 12 angetrieben. Das Hinterrad 14A wird von dem Rahmen 18 getragen. Die Kurbel 12 und das Hinterrad 14A sind durch einen Antriebsmechanismus 22 gekoppelt.
Der Antriebsmechanismus 22 umfasst einen ersten Drehkörper 24, der mit der Eingangsdrehwelle 12A gekoppelt ist. Die Eingangsdrehwelle 12A und der erste Drehkörper 24 können so gekoppelt werden, dass sie sich integral miteinander drehen, oder sie können durch eine erste Einwegkupplung gekoppelt werden. Die erste Einwegkupplung ist so ausgebildet, dass sie den ersten Drehkörper 24 vorwärts dreht, wenn sich die Kurbel 12 vorwärts dreht, und es dem ersten Drehkörper 24 ermöglicht, sich relativ zur Kurbel 12 zu drehen, wenn sich die Kurbel 12 rückwärts dreht. Der erste Drehkörper 24 umfasst ein vorderes Kettenrad. Der erste Drehkörper 24 kann eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad umfassen. Der Antriebsmechanismus 22 umfasst ferner einen zweiten Drehkörper 26 und ein Verbindungselement 28. Das Verbindungselement 28 überträgt die Rotationskraft des ersten Drehkörpers 24 auf den zweiten Drehkörper 26. Das Verbindungselement 28 umfasst beispielsweise eine Kette, einen Riemen oder eine Welle.
Der zweite Drehkörper 26 ist mit dem Hinterrad 14A verbunden. Der zweite Drehkörper 26 umfasst ein hinteres Kettenrad. Der zweite Drehkörper 26 kann eine Riemenscheibe oder ein Kegelrad umfassen. Vorzugsweise ist eine zweite Einwegkupplung zwischen dem zweiten Drehkörper 26 und dem Hinterrad 14A vorgesehen. Die zweite Einwegkupplung ist so ausgebildet, dass sie das Hinterrad 14A nach vorne dreht, wenn sich der zweite Drehkörper 26 nach vorne dreht, und dass sie es dem Hinterrad 14A ermöglicht, sich relativ zum zweiten Drehkörper 26 zu drehen, wenn sich der zweite Drehkörper 26 nach hinten dreht.
Das Vorderrad 14B ist über eine Vordergabel 30 am Rahmen 18 befestigt. Eine Lenkstange 34 ist über einen Vorbau 32 mit der Vordergabel 30 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Hinterrad 14A über den Antriebsmechanismus 22 mit der Kurbel 12 verbunden. Das Hinterrad 14A oder das Vorderrad 14B kann jedoch über den Antriebsmechanismus 22 mit der Kurbel 12 gekoppelt werden.
Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst außerdem eine Batterie 36. Die Batterie 36 umfasst ein oder mehrere Batterieelemente. Zu den Batterieelementen gehört eine wiederaufladbare Batterie. Die Batterie 36 ist so ausgebildet, dass sie die Steuervorrichtung 60 mit elektrischer Energie versorgt. Vorzugsweise ist die Batterie 36 über ein elektrisches Kabel oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung mit einer Steuerung 62 der Steuervorrichtung 60 verbunden, um mit der Steuerung 62 zu kommunizieren. Die Batterie 36 ist so ausgebildet, dass sie mit der Steuerung 62 kommunizieren kann, zum Beispiel über Power Line Communication (PLC), Controller Area Network (CAN) oder Universal Asynchronous Receiver/Transmitter (UART).
Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst einen Motor 40 und eine Übertragungsvorrichtung 42 für die menschliche Antriebskraft H. Die Übertragungsvorrichtung 42 ist auf dem Übertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H vorgesehen und hat ein Übersetzungsverhältnis R. Die Übertragungsvorrichtung 42 umfasst einen Eingangsabschnitt, in den die menschliche Antriebskraft H eingegeben wird, und einen Ausgangsabschnitt, aus dem die menschliche Antriebskraft H ausgegeben wird. Das Übersetzungsverhältnis R wird als Verhältnis der Drehzahl V2 des Ausgangsabschnitts der Übertragungsvorrichtung 42 zur Drehzahl V1 des Eingangsabschnitts der Übertragungsvorrichtung 42 ausgedrückt. Das Übersetzungsverhältnis R wird durch Gleichung 1 ausgedrückt. In einem Fall, in dem die Drehzahl des Eingangsabschnitts konstant ist, nimmt die Drehzahl des Ausgangsabschnitts zu, wenn das Übersetzungsverhältnis R zunimmt. Dadurch erhöht sich die Drehzahl des Rades 14. $\ddot{U} bersetzungsverhaltnis R = Drehzahl V2/Drehzahl V 1$
Vorzugsweise umfasst die Übertragungsvorrichtung 42 einen Umwerfer 42A, eine Drehachse und entlang der Drehachse ausgerichtete Kettenräder 42B. Wenn der Umwerfer 42A ein hinterer Umwerfer ist, enthält der zweite Drehkörper 26 die Kettenräder 42B. Handelt es sich bei dem Umwerfer 42A um einen vorderen Umwerfer, enthält der erste Drehkörper 24 die Kettenräder 42B. In einem Fall, in dem die Übertragungsvorrichtung 42 den Umwerfer 42A umfasst, entspricht der Ausgangsabschnitt der Übertragungsvorrichtung 42 dem zweiten Drehkörper 26. In einem Fall, in dem die Übertragungsvorrichtung 42 den Umwerfer 42A umfasst, entspricht der Eingangsabschnitt der Übertragungsvorrichtung 42 dem ersten Drehkörper 24. Vorzugsweise umfasst die Übertragungsvorrichtung 42 einen elektrischen Aktuator. Der elektrische Aktuator ist an dem Umwerfer 42A vorgesehen und betätigt den Umwerfer 42A. Die Übertragungsvorrichtung 42 kann eine interne Schaltvorrichtung umfassen. Die interne Schaltvorrichtung ist beispielsweise an einer Nabe des Hinterrads 14A vorgesehen.
Der Motor 40 ist so ausgebildet, dass er eine Antriebskraft auf das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 ausübt. Der Motor 40 umfasst einen oder mehrere Elektromotoren. Der Elektromotor ist zum Beispiel ein bürstenloser Motor. Der Motor 40 ist so ausgebildet, dass er eine Rotationskraft auf die Übertragungsvorrichtung 42 im Übertragungsweg der menschlichen Antriebskraft H überträgt, die sich von den Pedalen 20A und 20B zum Hinterrad 14A erstreckt. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Motor 40 am Rahmen 18 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 vorgesehen und so ausgebildet, dass er eine Rotationskraft auf den ersten Drehkörper 24 überträgt.
Der Motor 40 ist an einem Gehäuse 44A angebracht. Das Gehäuse 44A ist an dem Rahmen 18 angebracht. Das Gehäuse 44A ist zum Beispiel abnehmbar am Rahmen 18 befestigt. Der Motor 40 und das Gehäuse 44A, an dem der Motor 40 vorgesehen ist, sind in einer Antriebseinheit 44 enthalten. In der vorliegenden Ausführungsform ist vorzugsweise eine dritte Einwegkupplung auf dem Kraftübertragungsweg zwischen dem Motor 40 und der Eingangsdrehwelle 12A vorgesehen, so dass in einem Fall, in dem die Eingangsdrehwelle 12A in einer Richtung gedreht wird, in der das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 vorwärts fährt, die Drehkraft der Kurbel 12 nicht auf den Motor 40 übertragen wird.
Das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 umfasst die Steuervorrichtung 60. Vorzugsweise ist die Steuervorrichtung 60 am Gehäuse 44A der Antriebseinheit 44 vorgesehen. Die Steuervorrichtung 60 kann auch am Rahmen 18 vorgesehen sein. Die Steuervorrichtung 60 umfasst die Steuerung 62. Die Steuerung 62 enthält einen Prozessor, der ein vorgegebenes Steuerprogramm ausführt. Der Prozessor der Steuerung 62 umfasst beispielsweise eine Zentraleinheit (CPU) oder eine Mikroverarbeitungseinheit (MPU). Die Steuerung 62 kann Prozessoren enthalten, die an voneinander getrennten Positionen vorgesehen sind. Die Steuerung 62 kann einen oder mehrere Mikrocomputer enthalten. Vorzugsweise umfasst die Steuervorrichtung 60 ferner einen Speicher 64. Der Speicher 64 speichert ein Steuerprogramm und Informationen, die für einen Steuerprozess verwendet werden. Der Speicher 64 umfasst beispielsweise einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher. Der nichtflüchtige Speicher umfasst beispielsweise mindestens einen Nur-Lese-Speicher (ROM), einen löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), einen elektrisch löschbaren programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EEPROM) oder einen Flash-Speicher. Der flüchtige Speicher umfasst zum Beispiel einen Direktzugriffsspeicher (RAM).
Vorzugsweise umfasst die Steuervorrichtung 60 ferner eine Antriebsschaltung 66 des Motors 40. Vorzugsweise sind die Antriebsschaltung 66 und die Steuerung 62 auf dem Gehäuse 44A der Antriebseinheit 44 vorgesehen. Die Antriebsschaltung 66 und die Steuerung 62 können beispielsweise auf demselben Schaltungssubstrat vorgesehen sein. Die Antriebsschaltung 66 umfasst eine Wechselrichterschaltung. Die Antriebsschaltung 66 steuert die elektrische Energie, die dem Motor 40 von der Batterie 36 zugeführt wird. Die Antriebsschaltung 66 ist mit der Steuerung 62 über einen leitenden Draht, ein elektrisches Kabel oder eine drahtlose Kommunikationseinrichtung verbunden.
Die Antriebsschaltung 66 treibt den Motor 40 in Übereinstimmung mit einem Steuersignal von der Steuerung 62 an.
Vorzugsweise umfasst das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 außerdem mindestens einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46, einen Kurbelrotationssensor 48 und einen Antriebskraftdetektor 50. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 ist so ausgebildet, dass er Informationen in Bezug auf die Fahrzeuggeschwindigkeit V des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 erfasst. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 ist über eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung oder ein elektrisches Kabel mit der Steuerung 62 verbunden. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 so ausgebildet, dass er Informationen in Bezug auf eine Drehgeschwindigkeit W von mindestens einem Rad 14 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 erfasst. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 gibt ein Signal aus, das der Drehgeschwindigkeit W des Rades 14 entspricht. Die Steuerung 62 berechnet die Fahrzeuggeschwindigkeit V des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 auf der Grundlage eines Signals, das der Drehgeschwindigkeit W des Rades 14 entspricht, und von Informationen, die sich auf den Umfang des Rades 14 beziehen. Die Informationen über den Umfang des Rades 14 werden in dem Speicher 64 gespeichert.
Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 umfasst beispielsweise eine Magnetspule, die einen Reed-Schalter bildet, oder einen magnetischen Sensor wie ein Hall-Element. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 kann an einer Kettenstrebe des Rahmens 18 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 angebracht und so ausgebildet sein, dass er einen am Hinterrad 14A angebrachten Magneten erfasst, oder er kann an der Vordergabel 30 vorgesehen und so ausgebildet sein, dass er einen am Vorderrad 14B angebrachten Magneten erfasst. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 so ausgebildet, dass der Reed-Schalter den Magneten einmal bei einer Umdrehung des Rades 14 erfasst. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 kann jede beliebige Ausbildung aufweisen, die Informationen über die Fahrzeuggeschwindigkeit V des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 liefert. Der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 ist nicht auf eine Ausbildung beschränkt, die einen am Rad 14 angebrachten Magneten erfasst, sondern kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass er einen an einer Scheibenbremse angebrachten Schlitz erfasst, einen optischen Sensor enthält oder einen GPS-Empfänger (Global Positioning System) umfasst. In einem Fall, in dem der Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 46 einen GPS-Empfänger enthält, kann die Steuerung 62 die Fahrzeuggeschwindigkeit V auf der Grundlage der Zeit und einer zurückgelegten Strecke berechnen. Der Kurbelrotationssensor 48 ist so ausgebildet, dass er Informationen in Bezug auf die Drehgeschwindigkeit C der Eingangsdrehwelle 12A erfasst. Der Kurbelrotationssensor 48 ist über eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung oder ein elektrisches Kabel mit der Steuerung 62 verbunden. Der Kurbelrotationssensor 48 ist beispielsweise am Rahmen 18 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 oder an der Antriebseinheit 44 angebracht. Der Kurbelrotationssensor 48 kann am Gehäuse 44A der Antriebseinheit 44 vorgesehen sein. Der Kurbelrotationssensor 48 ist so ausgebildet, dass er einen Magnetsensor enthält, der ein Signal ausgibt, das der Stärke des Magnetfeldes entspricht. Ein Ringmagnet mit einem Magnetfeld, dessen Stärke sich in Umfangsrichtung ändert, ist an der Eingangsdrehwelle 12A, einem Element, das sich zusammen mit der Eingangsdrehwelle 12A dreht, oder einem Kraftübertragungsweg, der sich zwischen der Eingangsdrehwelle 12A und dem ersten Drehkörper 24 erstreckt, vorgesehen. Das Element, das sich zusammen mit der Eingangsdrehwelle 12A dreht, kann eine Ausgangswelle des Motors 40 umfassen.
Der Kurbelrotationssensor 48 gibt ein Signal aus, das der Drehzahl C der Eingangsdrehwelle 12A entspricht. In einem Fall, in dem die erste Einwegkupplung nicht zwischen der Eingangsdrehwelle 12A und dem ersten Drehkörper 24 vorgesehen ist, kann der Magnet beispielsweise auf dem ersten Drehkörper 24 vorgesehen sein. Der Kurbelrotationssensor 48 kann eine beliebige Ausbildung haben, die Informationen in Bezug auf die Rotationsgeschwindigkeit C der Eingangsdrehwelle 12A erhält, und kann einen optischen Sensor, einen Beschleunigungssensor, einen Gyrosensor oder einen Drehmomentsensor anstelle eines magnetischen Sensors umfassen.
Der Antriebskraftdetektor 50 ist so ausgebildet, dass er Informationen in Bezug auf die menschliche Antriebskraft H erfasst. Der Antriebskraftdetektor 50 ist über eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung oder ein elektrisches Kabel mit der Steuerung 62 verbunden. Der Antriebskraftdetektor 50 ist beispielsweise am Rahmen 18 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10, an der Antriebseinheit 44, an der Kurbel 12 oder an den Pedalen 20A und 20B angebracht. Der Antriebskraftdetektor 50 kann am Gehäuse 44A der Antriebseinheit 44 vorgesehen sein. Der Antriebskraftdetektor 50 umfasst beispielsweise einen Drehmomentsensor. Der Drehmomentsensor ist so ausgebildet, dass er ein Signal ausgibt, das dem von der menschlichen Antriebskraft H auf die Kurbel 12 ausgeübten Drehmoment entspricht. Beispielsweise ist es in einem Fall, in dem die erste Einwegkupplung im Kraftübertragungsweg vorgesehen ist, bevorzugt, dass der Drehmomentsensor an der Eingangsseite der ersten Einwegkupplung im Kraftübertragungsweg vorgesehen ist. Der Drehmomentsensor umfasst beispielsweise einen Dehnungssensor, einen magnetostriktiven Sensor oder einen Drucksensor. Der Dehnungssensor umfasst einen Dehnungsmessstreifen.
Der Drehmomentsensor ist im Kraftübertragungsweg oder in der Nähe eines in den Kraftübertragungsweg einbezogenen Elements vorgesehen. Das im Kraftübertragungsweg enthaltene Element umfasst beispielsweise die Eingangsdrehwelle 12A, ein Element, das die menschliche Antriebskraft H zwischen der Eingangsdrehwelle 12A und dem ersten Drehkörper 24 überträgt, die Kurbelarme 12B und 12C und die Pedale 20A und 20B. Der Antriebskraftdetektor 50 kann eine beliebige Ausbildung haben, die Informationen in Bezug auf die menschliche Antriebskraft H erhält, und kann zum Beispiel einen Sensor umfassen, der den auf die Pedale 20A und 20B ausgeübten Druck erfasst, oder einen Sensor, der die Spannung einer Kette erfasst.
Vorzugsweise ist die Steuerung 62 so ausgebildet, dass sie die Übertragungsvorrichtung 42 steuert. Die Steuervorrichtung 60 und der elektrische Aktuator der Übertragungsvorrichtung 42 sind durch einen leitenden Draht, ein elektrisches Kabel oder eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung verbunden. Der elektrische Aktuator der Übertragungsvorrichtung 42 wird von der Batterie 36 mit elektrischer Energie versorgt. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 ändert, beginnt die Steuerung 62 einen Schaltvorgang mit der Übertragungsvorrichtung 42 in einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H abnimmt.
Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie feststellt, dass die menschliche Antriebskraft H beispielsweise auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Antriebskraftdetektors 50 abgenommen hat. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 feststellt, dass die menschliche Antriebskraft H basierend auf einem Ausgangssignal des Antriebskraftdetektors 50 verringert ist, erhält die Steuerung 62 beispielsweise einen Erfassungswert der menschlichen Antriebskraft H in einem vorgegebenen Zyklus und vergleicht den im vorherigen Zyklus erfassten Erfassungswert mit dem im aktuellen Zyklus erfassten Erfassungswert, Ist der im aktuellen Zyklus erfasste Erfassungswert kleiner als der im vorherigen Zyklus erfasste Erfassungswert, stellt die Steuerung 62 fest, dass die menschliche Antriebskraft H verringert ist. Wenn der im aktuellen Zyklus erfasste Erfassungswert mehrere Male kontinuierlich kleiner ist als der im vorherigen Zyklus erfasste Erfassungswert, kann die Steuerung 62 feststellen, dass die menschliche Antriebskraft H verringert ist. Vorzugsweise ist der vorgegebene Zyklus beispielsweise kürzer als eine Zeitspanne, in der die Kurbel 12 fünf Umdrehungen ausführt.
Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie zum Beispiel auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Kurbelrotationssensors 48 feststellt, dass die menschliche Antriebskraft H verringert ist. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 feststellt, dass die menschliche Antriebskraft H auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Kurbelrotationssensors 48 verringert ist, stellt die Steuerung 62 fest, dass die menschliche Antriebskraft H beispielsweise verringert ist, wenn der Drehwinkel der Eingangsdrehwelle 12A in einem Bereich liegt, der einen Winkel einschließt, der dem Winkel entspricht, bei dem die menschliche Antriebskraft H am stärksten verringert ist. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 bestimmt, dass die menschliche Antriebskraft H auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Kurbelrotationssensors 48 verringert wird, bestimmt die Steuerung 62, dass die menschliche Antriebskraft H verringert wird, beispielsweise in einem Fall, in dem der Drehwinkel der Eingangsdrehwelle 12A in einem vorgegebenen Bereich liegt, der den oberen Totpunkt oder den unteren Totpunkt der Kurbelarme 12B und 12C umfasst.
Vorzugsweise umfasst das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 außerdem eine Schaltbetätigungsvorrichtung 56. Die Schaltbetätigungsvorrichtung 56 ist so ausgebildet, dass sie vom Benutzer manuell betätigt werden kann. Die Schaltbetätigungsvorrichtung 56 ist beispielsweise an der Lenkstange 34 vorgesehen. Die Schaltbetätigungsvorrichtung 56 ist über eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung oder ein elektrisches Kabel mit der Steuerung 62 verbunden. Die Schaltbetätigungsvorrichtung 56 umfasst einen ersten Betätigungsabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 erhöht, und einen zweiten Betätigungsabschnitt, der so ausgebildet ist, dass er das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 verringert. In einem Fall, in dem der erste Betätigungsabschnitt betätigt wird, wird eine Schaltanforderung erzeugt, die die Steuerung 62 veranlasst, das Übersetzungsverhältnis R zu erhöhen, und die Schaltanforderung wird von dem ersten Betätigungsabschnitt an die Steuerung 62 übertragen. In einem Fall, in dem der zweite Betätigungsabschnitt betätigt wird, wird eine Schaltanforderung erzeugt, die die Steuerung 62 veranlasst, das Übersetzungsverhältnis R zu verringern, und die Schaltanforderung wird von dem zweiten Betätigungsabschnitt an die Steuerung 62 übertragen. Sowohl der erste Betätigungsabschnitt als auch der zweite Betätigungsabschnitt umfassen ein Betätigungselement und einen Detektor, der so ausgebildet ist, dass er die Betätigung des Betätigungselements erkennt. Der Detektor umfasst einen elektrischen Schalter oder einen Sensor. Die Art des im Detektor enthaltenen Sensors ist nicht beschränkt und kann ein magnetischer Sensor oder ein optischer Sensor sein.
Ein Verfahren zum Ändern des Steuerzustands der Übertragungsvorrichtung 42 mit der Steuerung 62 wird nun unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Wird der Steuerung 62 beispielsweise elektrische Energie zugeführt, startet die Steuerung 62 den Prozess und fährt mit Schritt S11 des in 3 dargestellten Flussdiagramms fort. Wenn das in 3 gezeigte Flussdiagramm endet, wiederholt die Steuerung 62 den Prozess ab Schritt S11 nach einem vorgegebenen Intervall, zum Beispiel bis die Zufuhr von elektrischer Energie endet.
In Schritt S11 bestimmt die Steuerung 62, ob eine Schaltanforderung erzeugt wird. Die Schaltanforderung wird durch die Betätigung der Schaltbetätigungsvorrichtung erzeugt. Die Schaltanforderung kann von der Steuerung 62 in Abhängigkeit von einem Fahrzustand und/oder einer Fahrumgebung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 erzeugt werden. Der Fahrzustand des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 umfasst mindestens eine der folgenden Größen: die Fahrzeuggeschwindigkeit V, die Drehgeschwindigkeit C der Eingangsdrehwelle 12A, die menschliche Antriebskraft H und einen Neigungswinkel des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10. Die Fahrumgebung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 umfasst eine Steigung der Straße, auf der das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 unterwegs ist. Die Steuerung 62 vergleicht einen vorgegebenen Schwellenwert mit einem Parameter, der sich auf den Fahrzustand und/oder die Fahrumgebung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 bezieht. Die Steuerung 62 erzeugt die Schaltanforderung in mindestens einem der Fälle, in denen der Parameter größer als der vorgegebene Schwellenwert ist, und in einem Fall, in dem der Parameter kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist. Wird die Schaltanforderung nicht erzeugt, beendet die Steuerung 62 den Prozess. Wird die Schaltanforderung erzeugt, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S12 fort.
In Schritt S12 bestimmt die Steuerung 62, ob das Schalten durchführbar ist. Wird beispielsweise eine Schaltanforderung zur Erhöhung des Übersetzungsverhältnisses R erzeugt und ist das aktuelle Übersetzungsverhältnis R kleiner als das maximale Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42, bestimmt die Steuerung 62, dass das Schalten durchführbar ist. Wenn beispielsweise die Schaltanforderung zur Erhöhung des Übersetzungsverhältnisses R erzeugt wird und das aktuelle Übersetzungsverhältnis R gleich dem maximalen Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 ist, bestimmt die Steuerung 62, dass das Schalten nicht durchführbar ist. Wenn beispielsweise die Schaltanforderung zur Erhöhung des Übersetzungsverhältnisses R erzeugt wird und das aktuelle Übersetzungsverhältnis R kleiner ist als das maximale Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42, bestimmt die Steuerung 62, dass das Schalten durchführbar ist. Wird beispielsweise eine Schaltanforderung zur Verringerung des Übersetzungsverhältnisses R erzeugt und ist das aktuelle Übersetzungsverhältnis R gleich dem minimalen Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42, bestimmt die Steuerung 62, dass das Schalten nicht durchführbar ist. Ist das Schalten nicht durchführbar, beendet die Steuerung 62 den Vorgang. Ist der Schaltvorgang durchführbar, geht die Steuerung 62 zu Schritt S13 über.
In Schritt S13 bestimmt die Steuerung 62, ob die menschliche Antriebskraft H verringert wird. Wenn die menschliche Antriebskraft H nicht verringert wird, führt die Steuerung 62 erneut den Bestimmungsprozess von Schritt S13 aus. Ist die menschliche Antriebskraft H verringert, geht die Steuerung 62 zu Schritt S14 über.
In Schritt S14 startet die Steuerung 62 einen Schaltvorgang mit der Übertragungsvorrichtung 42 und beendet dann den Vorgang. Die Steuerung 62 steuert den elektrischen Aktuator der Übertragungsvorrichtung 42 an, um einen Schaltvorgang mit der Übertragungsvorrichtung 42 zu starten.
Die Steuerung 62 ist so ausgebildet, dass sie den Motor 40 steuert, der die Antriebskraft auf das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 ausübt. Vorzugsweise steuert die Steuerung 62 den Motor 40 in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit V, der Drehzahl C der Eingangsdrehwelle 12A und der menschlichen Antriebskraft H. Vorzugsweise ist die Steuerung 62 so ausgebildet, dass sie den Motor 40 in Abhängigkeit von der menschlichen Antriebskraft H steuert, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird. Die menschliche Antriebskraft H kann als Drehmoment oder Leistung ausgedrückt werden.
Die Steuerung 62 ist so ausgebildet, dass sie den Motor 40 beispielsweise so steuert, dass das Unterstützungsniveau des Motors 40 einem vorgegebenen Unterstützungsniveau A entspricht. Das Unterstützungsniveau A umfasst beispielsweise ein Verhältnis der Unterstützungskraft des Motors 40 zur menschlichen Antriebskraft H. Das Unterstützungsniveau A umfasst beispielsweise ein Begrenzungsniveau L, das Änderungen der Leistung des Motors 40 in einem Fall begrenzt, in dem die Leistung des Motors 40 abnimmt. Das Unterstützungsniveau A kann beispielsweise das Verhältnis zwischen der Unterstützungskraft des Motors 40 und der menschlichen Antriebskraft H oder beides und das Begrenzungsniveau L umfassen, das Änderungen in der Leistung des Motors 40 in einem Fall einschränkt, in dem die Leistung des Motors 40 abnimmt. Das Unterstützungsniveau A kann einen oberen Grenzwert MX der Leistung des Motors 40 zusätzlich zu mindestens einem der folgenden Werte umfassen: das Verhältnis der Unterstützungskraft des Motors 40 zur menschlichen Antriebskraft H und das Begrenzungsniveau L, das Änderungen der Leistung des Motors 40 in einem Fall einschränkt, in dem die Leistung des Motors 40 abnimmt.
In dieser Beschreibung wird das Verhältnis der vom Motor 40 erzeugten Unterstützungskraft zur menschlichen Antriebskraft H auch als Unterstützungsverhältnis bezeichnet. Die Steuerung 62 ist so ausgebildet, dass sie den Motor 40 beispielsweise so steuert, dass das Verhältnis der vom Motor 40 erzeugten Hilfskraft zur menschlichen Antriebskraft H einem vorgegebenen Verhältnis entspricht. Die menschliche Antriebskraft H entspricht der Antriebskraft des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10, die durch das Drehen der Kurbel 12 durch den Benutzer erzeugt wird. Die Hilfskraft entspricht der Antriebskraft des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10, die durch die Drehung des Motors 40 erzeugt wird. Das vorgegebene Verhältnis ist nicht festgelegt und kann beispielsweise in Abhängigkeit von der menschlichen Antriebskraft H, der Drehzahl C der Antriebswelle 12A oder der Fahrzeuggeschwindigkeit V oder von zwei oder allen der menschlichen Antriebskraft H, der Drehzahl C der Antriebswelle 12A und der Fahrzeuggeschwindigkeit V geändert werden.
Wenn die menschliche Antriebskraft H und die Hilfskraft als Drehmoment ausgedrückt werden, wird die menschliche Antriebskraft H als menschliches Drehmoment HT und die Hilfskraft als Hilfsmoment MT bezeichnet. Wenn die menschliche Antriebskraft H und die Hilfskraft als Leistung ausgedrückt werden, wird die menschliche Antriebskraft H als menschliche Leistung HW und die Hilfskraft als Hilfsleistung MW bezeichnet. Das Verhältnis zwischen der Hilfskraft des Motors 40 und der menschlichen Antriebskraft H kann ein Drehmomentverhältnis zwischen dem Hilfsdrehmoment MT und dem menschlichen Drehmoment HT des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 oder ein Verhältnis zwischen der Hilfsleistung MW des Motors 40 und der menschlichen Leistung HW sein.
In der Antriebseinheit 44 der vorliegenden Ausführungsform ist die Kurbel 12 mit dem ersten Drehkörper 24 ohne Verwendung der Schaltvorrichtung verbunden, und ein Ausgang des Motors 40 wird in den ersten Drehkörper 24 eingegeben. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht die menschliche Antriebskraft H der Antriebskraft, die dem ersten Drehkörper 24 durch den Benutzer zugeführt wird, der die Kurbel 12 dreht. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht die Hilfskraft der Antriebskraft, die durch die Drehung des Motors 40 in den ersten Drehkörper 24 eingeleitet wird. In einem Fall, in dem die Leistung des Motors 40 über ein Untersetzungsgetriebe in den ersten Drehkörper 24 eingeleitet wird, entspricht die Hilfskraft einer Leistung des Untersetzungsgetriebes.
Die Steuerung 62 ist so ausgebildet, dass sie den Motor 40 so steuert, dass die Hilfskraft kleiner oder gleich dem oberen Grenzwert MX wird. In einem Fall, in dem die Ausgangsleistung des Motors 40 in den ersten Drehkörper 24 eingegeben wird und die Unterstützungskraft als Drehmoment ausgedrückt wird, ist die Steuerung 62 so ausgebildet, dass sie den Motor 40 so steuert, dass das Unterstützungsdrehmoment MT kleiner als oder gleich einem oberen Grenzwert MTX wird. Vorzugsweise liegt der obere Grenzwert MTX in einem Bereich von 20 Nm oder mehr und 200 Nm oder weniger. In einem Fall, in dem die Ausgangsleistung des Motors 40 in den ersten Drehkörper 24 eingegeben wird und die Unterstützungskraft als Leistung ausgedrückt wird, ist die Steuerung 62 so ausgebildet, dass sie den Motor 40 so steuert, dass die Unterstützungsleistung MW kleiner als oder gleich einem oberen Grenzwert MWX wird.
Vorzugsweise ist die Steuerung 62 so ausgebildet, dass sie das Begrenzungsniveau L, das die Leistungsänderungen des Motors 40 begrenzt, ändert. Wenn das Begrenzungsniveau L, das Änderungen in der Ausgangsleistung des Motors 40 begrenzt, zunimmt, verringert sich ein sich ändernder Betrag der Ausgangsleistung des Motors 40 pro Zeiteinheit relativ zu einem sich ändernden Betrag eines Steuerparameters des Motors 40 pro Zeiteinheit. Wenn das Begrenzungsniveau L, das Änderungen in der Leistung des Motors 40 beschränkt, abnimmt, nimmt der sich ändernde Betrag der Leistung des Motors 40 pro Zeiteinheit relativ zu dem sich ändernden Betrag des Steuerparameters des Motors 40 pro Zeiteinheit zu. In der vorliegenden Ausführungsform entspricht ein Steuerparameter des Motors 40 der menschlichen Antriebskraft H. Der Steuerparameter des Motors 40 kann der Rotationsgeschwindigkeit C der Eingangsrotationswelle 12A entsprechen. Vorzugsweise entspricht das Begrenzungsniveau L, das Änderungen der Leistung des Motors 40 einschränkt, dem Begrenzungsniveau L in einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H oder die Drehzahl C der Eingangsdrehwelle 12A abnimmt. Das Begrenzungsniveau L, das die Leistungsänderungen des Motors 40 begrenzt, ist umgekehrt proportional zu einer Ansprechgeschwindigkeit des Motors 40. Die Ansprechgeschwindigkeit des Motors 40 wird ausgedrückt als der sich ändernde Betrag der Ausgangsleistung des Motors 40 pro Zeiteinheit relativ zum sich ändernden Betrag des Steuerparameters des Motors 40 pro Zeiteinheit. Erhöhungen des Begrenzungsniveaus L, das Änderungen der Leistung des Motors 40 begrenzt, verringern die Ansprechgeschwindigkeit des Motors 40.
Die Steuerung 62 ändert das Begrenzungsniveau L zum Beispiel mit Hilfe einer Filterschaltung. Die Filterschaltung umfasst zum Beispiel einen Tiefpassfilter mit einer Zeitkonstante. Die Steuerung 62 ändert das Begrenzungsniveau L durch Änderung der Zeitkonstante des Filters. Die Steuerung 62 kann das Begrenzungsniveau L ändern, indem sie einen Verstärkungsfaktor für die Berechnung des Ausgangs des Motors 40 aus der menschlichen Antriebskraft H ändert. Die Filterschaltung wird beispielsweise durch die Ausführung vorgegebener Software mit einem Prozessor implementiert.
Die Steuerung 62 ist so ausgebildet, dass sie den Antrieb des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 mit dem Motor 40 in einem Zustand unterstützt, in dem das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 durch die menschliche Antriebskraft H angetrieben wird. In einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A des Motors 40 in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird, und steuert den Motor 40 so, dass das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine erste menschliche Antriebskraft H1 ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine zweite menschliche Antriebskraft H2 ist, die geringer ist als die erste menschliche Antriebskraft H1. Die erste menschliche Antriebskraft H1 und die zweite menschliche Antriebskraft H2 können als Drehmoment oder Leistung ausgedrückt werden.
Wenn beispielsweise das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird und die menschliche Antriebskraft H die erste menschliche Antriebskraft H1 ist, setzt die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf ein erstes Unterstützungsniveau A1. Ein Zustand, in dem die menschliche Antriebskraft H die erste menschliche Antriebskraft H1 ist, entspricht einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich einer vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. Wenn beispielsweise das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird und die menschliche Antriebskraft H die zweite menschliche Antriebskraft H2 ist, setzt die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf ein zweites Unterstützungsniveau A2. Ein Zustand, in dem die menschliche Antriebskraft H die zweite menschliche Antriebskraft H2 ist, entspricht einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H kleiner als die vorgegebene erste Antriebskraft HY ist. Das erste Unterstützungsniveau A1 ist größer als das zweite Unterstützungsniveau A2.
Vorzugsweise behält die Steuerung 62 in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird und die menschliche Antriebskraft H geringer ist als eine vorgegebene menschliche Antriebskraft HX, das Unterstützungsniveau A bei. Die vorgegebene menschliche Antriebskraft HX ist geringer als die vorgegebene erste Antriebskraft HY.

Wenn beispielsweise das Unterstützungsniveau A als Verhältnis der Unterstützungskraft des Motors 40 zur menschlichen Antriebskraft H ausgedrückt wird und die menschliche Antriebskraft H als Drehmoment ausgedrückt wird, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A wie in Tabelle 1 dargestellt. Die Verringerungsrate des Unterstützungsniveaus A ist das Verhältnis zwischen dem verringerten Unterstützungsniveau A und dem Unterstützungsniveau A, das einem Zustand vor der Verringerung entspricht. In Tabelle 1 sind X1 und X2 Zahlenwerte, wobei X1 < X2 ist. Zum Beispiel ist X1 gleich 30 und X2 gleich 60. Tabelle 1

	Menschliche Antriebskraft H	Verringerungsrate des Unterstützungsniveaus A
1. menschliche Antriebskraft H1	30 Nm oder mehr	X1%
2. menschliche Antriebskraft H2	5 Nm oder mehr und weniger als 30 Nm	X2%
< Vorbestimmte menschliche Antriebskraft HX	Weniger als 5 Nm	0%

Vorzugsweise startet die Steuerung 62 in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird, einen Prozess zur Verringerung des Unterstützungsniveaus A, wenn der Winkel der Kurbel 12 in einem vorgegebenen Bereich liegt. Der vorgegebene Bereich umfasst beispielsweise einen Winkel der Kurbel 12, der um 90 Grad von einer Position entfernt ist, die dem oberen Totpunkt oder dem unteren Totpunkt der Kurbelarme 12B und 12C entspricht. Der vorgegebene Bereich umfasst beispielsweise einen Bereich von Winkeln der Kurbel 12 einschließlich eines Mittelwinkels, der um 90 Grad von der Position entfernt ist, die dem oberen Totpunkt oder dem unteren Totpunkt der Kurbelarme 12B und 12C entspricht, und der von 10 bis 45 Grad von dem Mittelwinkel entfernt ist. Der vorgegebene Bereich ist beispielsweise so eingestellt, dass der Fahrer eine Abnahme des Unterstützungsniveaus A weniger stark spürt.
Vorzugsweise startet die Steuerung 62 in einem Fall, in dem sie das Unterstützungsniveau A des Motors 40 verringert, einen Prozess zur Verringerung des Unterstützungsniveaus A des Motors 40 in Übereinstimmung mit einem Zustand des Schaltvorgangs der Übertragungsvorrichtung 42. Beispielsweise verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A in einem Fall, in dem der Schaltvorgang der Übertragungsvorrichtung 42 begonnen hat. In einem Fall, in dem die Übertragungsvorrichtung 42 einen elektrischen Aktuator umfasst, kann die Steuerung 62 mit der Verringerung des Unterstützungsniveaus A beginnen, nachdem eine Schaltanforderung erzeugt wurde und bevor der Schaltvorgang der Übertragungsvorrichtung 42 beginnt.
In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A verringert, verringert die Steuerung 62 vorzugsweise schrittweise das Unterstützungsniveau A. In einem Fall, in dem das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert wird, kann die Steuerung 62 beispielsweise so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A schrittweise auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert, wenn eine vorgegebene Zeit verstrichen ist. Wird das Unterstützungsniveau A beispielsweise auf das erste Unterstützungsniveau A1 abgesenkt, kann die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A kontinuierlich auf das erste Unterstützungsniveau A1 absenkt. Wird das Unterstützungsniveau A beispielsweise auf das zweite Unterstützungsniveau A2 abgesenkt, kann die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit stufenweise auf das zweite Unterstützungsniveau A2 absenkt. Beispielsweise kann in einem Fall, in dem das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 abgesenkt wird, die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A kontinuierlich auf das zweite Unterstützungsniveau A2 stufenweise absenkt, sobald eine vorgegebene Zeit verstrichen ist.
Vorzugsweise erhöht die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A, wenn seit der Verringerung des Unterstützungsniveaus A eine vorgegebene Zeitspanne TX verstrichen ist. Vorzugsweise umfasst die vorgegebene Zeitspanne TX eine Zeitspanne, in der ein Drehbetrag des Rads 14 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 einen vorgegebenen Drehbetrag annimmt. Der vorgegebene Drehbetrag ist größer oder gleich 30 Grad und kleiner als 460 Grad. Vorzugsweise wird der vorgegebene Drehbetrag in Übereinstimmung mit einer Zeitspanne vom Beginn bis zum Abschluss des Schaltvorgangs der Übertragungsvorrichtung 42 festgelegt. Vorzugsweise ändert die Steuerung 62 in einem Fall, in dem die vorgegebene Zeitspanne TX seit der Verringerung des Unterstützungsniveaus A verstrichen ist, das Unterstützungsniveau A, um zu dem Unterstützungsniveau A zurückzukehren, das einem Zustand vor der Verringerung entspricht. Das Unterstützungsniveau A, das einem Zustand vor der Absenkung entspricht, ist zum Beispiel das Unterstützungsniveau A in einem Zustand unmittelbar vor der Verringerung des Unterstützungsniveaus A.
Vorzugsweise erhöht die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A, wenn der Wechsel des Übersetzungsverhältnisses R abgeschlossen ist. Vorzugsweise umfasst die Übertragungsvorrichtung 42 einen Schaltzustandsdetektor, der Informationen über die aktuelle Schaltstufe erfasst. Der Schaltzustandsdetektor umfasst beispielsweise einen Sensor, der in Abhängigkeit von einer Betätigung des elektrischen Aktuators ein Signal ausgibt. Die Steuerung 62 kann bestimmen, ob die Änderung des Übersetzungsverhältnisses R in Abhängigkeit von der Drehzahl C der Eingangsdrehwelle 12A und der Drehzahl W des Rades 14 abgeschlossen ist. In einem Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich einem vorgegebenen Schwellenwert ist, berechnet die Steuerung 62 das Übersetzungsverhältnis R aus der Drehzahl C der Eingangsdrehwelle 12A und der Drehzahl W des Rades 14. Wenn die Änderung des Übersetzungsverhältnisses R abgeschlossen ist, ändert die Steuerung 62 vorzugsweise das Unterstützungsniveau A, so dass das Unterstützungsniveau A zu dem Unterstützungsniveau A zurückkehrt, das einem Zustand vor der Verringerung entspricht.
Ein Verfahren zum Ändern des Steuerungszustands, in dem die Steuerung 62 den Motor 40 steuert, wird nun unter Bezugnahme auf 4 beschrieben. Wird die Steuerung 62 beispielsweise mit elektrischer Energie versorgt, startet die Steuerung 62 den Prozess und fährt mit Schritt S21 des in 4 dargestellten Flussdiagramms fort. Wenn das in 4 gezeigte Flussdiagramm endet, wiederholt die Steuerung 62 den Prozess ab Schritt S21 nach einem vorgegebenen Intervall, zum Beispiel bis die Zufuhr von elektrischer Energie endet.
In Schritt S21 bestimmt die Steuerung 62, ob das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird. Wenn das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 nicht geändert wird, beendet die Steuerung 62 den Vorgang. In einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S23 fort. In der vorliegenden Ausführungsform stellt die Steuerung 62 in einem Fall, in dem die Schaltanforderung erzeugt wird, fest, dass das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird.
In Schritt S23 bestimmt die Steuerung 62, ob die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen menschlichen Antriebskraft HX ist. Wenn die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen menschlichen Antriebskraft HX ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S24 über. Wenn die menschliche Antriebskraft H in Schritt S23 nicht größer oder gleich der vorgegebenen menschlichen Antriebskraft HX ist, beendet die Steuerung 62 den Prozess.
In Schritt S24 bestimmt die Steuerung 62, ob die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. Wenn die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S25 über. In Schritt S25 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S24 geht die Steuerung 62 zu Schritt S26 über, wenn die menschliche Antriebskraft H nicht größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. In Schritt S26 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A in das zweite Unterstützungsniveau A2 und geht dann zu Schritt S27 über.
In Schritt S27 bestimmt die Steuerung 62, ob die vorgegebene Zeitspanne TX abgelaufen ist. Ist die vorgegebene Zeitspanne TX verstrichen, geht die Steuerung 62 zu Schritt S29 über. Wenn die vorgegebene Zeitspanne TX nicht verstrichen ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S28 fort. In Schritt S28 bestimmt die Steuerung 62, ob die Änderung des Übersetzungsverhältnisses R abgeschlossen ist. Wenn die Änderung des Übersetzungsverhältnisses R nicht abgeschlossen ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S27 fort. Wenn die Änderung des Übersetzungsverhältnisses R abgeschlossen ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S29 über. In Schritt S29 erhöht die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A und beendet dann den Vorgang.
Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A in Abhängigkeit vom Fahrzustand des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 und/oder der Fahrumgebung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 zusätzlich zur menschlichen Antriebskraft H verringert.
In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A verringert, kann die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A in Übereinstimmung mit dem Übersetzungsverhältnis R verringern. Vorzugsweise verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A so, dass das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H eine dritte menschliche Antriebskraft H3 ist und das Übersetzungsverhältnis R kleiner als ein erstes Übersetzungsverhältnis R1 ist, größer ist als das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H die dritte menschliche Antriebskraft H3 ist und das Übersetzungsverhältnis R größer als oder gleich dem ersten Übersetzungsverhältnis R1 ist. Die dritte menschliche Antriebskraft H3 kann gleich oder verschieden von der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY sein. Vorzugsweise ist die dritte menschliche Antriebskraft H3 größer als die vorgegebene menschliche Antriebskraft HX. Zum Beispiel in einem Fall, in dem die dritte menschliche Antriebskraft H3 die erste menschliche Antriebskraft H1 ist und die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert, variiert das erste Unterstützungsniveau A1 in Übereinstimmung mit dem Übersetzungsverhältnis R. Zum Beispiel umfasst das erste Unterstützungsniveau A1 ein erstes Unterstützungsniveau A11 für einen Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist, und ein erstes Unterstützungsniveau A12 für einen Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R größer als oder gleich dem ersten Übersetzungsverhältnis R1 ist. Das erste Unterstützungsniveau A11 ist größer als das erste Unterstützungsniveau A12.
Wenn die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert und das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A11. Wenn die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert und das Übersetzungsverhältnis R größer oder gleich dem ersten Übersetzungsverhältnis R1 ist, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A12.
Zum Beispiel in einem Fall, in dem die dritte menschliche Antriebskraft H3 die zweite menschliche Antriebskraft H2 ist und die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 verringert, variiert das zweite Unterstützungsniveau A2 in Übereinstimmung mit dem Übersetzungsverhältnis R. Das zweite Unterstützungsniveau A2 umfasst zum Beispiel ein zweites Unterstützungsniveau A21 für einen Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist, und ein zweites Unterstützungsniveau A22 für einen Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R größer oder gleich dem ersten Übersetzungsverhältnis R1 ist. Das zweite Unterstützungsniveau A21 ist größer als das zweite Unterstützungsniveau A22.
Verringert die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 und ist das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1, so verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A21. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 verringert und das Übersetzungsverhältnis R größer oder gleich dem ersten Übersetzungsverhältnis R1 ist, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A22.
Ein erstes modifiziertes Beispiel für ein Verfahren zum Ändern des Steuerungszustands, in dem die Steuerung 62 den Motor 40 steuert, wird nun unter Bezugnahme auf die 4 und 5 beschrieben. Wird die Steuerung 62 beispielsweise mit elektrischer Energie versorgt, startet die Steuerung 62 den Prozess und geht zu Schritt S21 des in 4 dargestellten Flussdiagramms über. Wenn das in 4 gezeigte Flussdiagramm endet, wiederholt die Steuerung 62 den Prozess ab Schritt S21 nach einem vorgegebenen Intervall, zum Beispiel bis die Zufuhr von elektrischer Energie endet.
Im ersten modifizierten Beispiel führt die Steuerung 62 die gleichen Prozesse wie in 4 aus, mit der Ausnahme, dass die Steuerung 62 den in 5 gezeigten Prozess anstelle der in 4 gezeigten Schritte S24, S25 und S26 ausführt. Die Schritte, die mit denen in 4 übereinstimmen, werden hier nicht beschrieben.
Wenn die Bestimmung in Schritt S23 JA lautet, geht die Steuerung 62 zu dem in 5 dargestellten Schritt S51 über. In Schritt S51 bestimmt die Steuerung 62, ob die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. Wenn die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S52 fort.
In Schritt S52 bestimmt die Steuerung 62, ob das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. Wenn das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S53 über. In Schritt S53 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A11 und geht dann zu Schritt S27 über.
In Schritt S52 geht die Steuerung 62 zu Schritt S54 über, wenn das Übersetzungsverhältnis R nicht kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. In Schritt S54 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A12 und geht dann zu Schritt S27 über.
In Schritt S51 geht die Steuerung 62 zu Schritt S55 über, wenn die menschliche Antriebskraft H nicht größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. In Schritt S55 bestimmt die Steuerung 62, ob das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. Falls das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S56 über. In Schritt S56 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A21 und geht dann zu Schritt S27 über.
In Schritt S55 geht die Steuerung 62 zu Schritt S57 über, wenn das Übersetzungsverhältnis R nicht kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. In Schritt S57 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A22 und geht dann zu Schritt S27 über.
In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A verringert, kann die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass es das Unterstützungsniveau A in Abhängigkeit von einer Steigung S der Straße, auf der das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 fährt, verringert. In diesem Fall umfasst das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 vorzugsweise einen ersten Neigungsdetektor 52, der die Steigung S erfasst.
Der erste Neigungsdetektor 52 ist so ausgebildet, dass er die Steigung S der Straße erfasst, auf der das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 fährt. Die Steigung S entspricht einer Steigung in Fahrtrichtung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10. Die Steigung S entspricht einem Neigungswinkel des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10. Der erste Neigungsdetektor 52 enthält einen GPS-Empfänger. Die Steuerung 62 kann die Steigung S auf der Grundlage von GPS-Informationen, die vom GPS-Empfänger erhalten werden, und von Informationen in Bezug auf Fahrbahnneigungen berechnen, die in Karteninformationen enthalten sind, die im Voraus im Speicher 64 gespeichert wurden. Der erste Neigungsdetektor 52 ist über eine drahtlose Kommunikationsvorrichtung oder ein elektrisches Kabel mit dem Steuergerät 62 verbunden.
Vorzugsweise verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A, so dass das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H eine vierte menschliche Antriebskraft H4 ist und die Steigung S größer oder gleich einer ersten Steigung S1 ist, größer ist als das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H die vierte menschliche Antriebskraft H4 ist und die Steigung S kleiner als die erste Steigung S1 ist. Die vierte menschliche Antriebskraft H4 kann gleich oder verschieden von der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY sein. Vorzugsweise ist die vorgegebene menschliche Antriebskraft HX kleiner als die vierte menschliche Antriebskraft H4.
Zum Beispiel in einem Fall, in dem die vierte menschliche Antriebskraft H4 die erste menschliche Antriebskraft H1 ist und die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A in Übereinstimmung mit der Steigung S. Das erste Unterstützungsniveau A1 umfasst zum Beispiel ein erstes Unterstützungsniveau A13 für einen Fall, in dem die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, und ein erstes Unterstützungsniveau A14 für einen Fall, in dem die Steigung S kleiner als die erste Steigung S1 ist. Das erste Unterstützungsniveau A13 ist größer als das erste Unterstützungsniveau A14.
Wenn die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 absenkt und die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, senkt die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A13. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert und die Steigung S kleiner als die erste Steigung S1 ist, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A14.
Zum Beispiel in einem Fall, in dem die vierte menschliche Antriebskraft H4 die zweite menschliche Antriebskraft H2 ist und die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 verringert, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 in Übereinstimmung mit der Steigung S. Das zweite Unterstützungsniveau A2 umfasst zum Beispiel ein zweites Unterstützungsniveau A23 für einen Fall, in dem die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, und ein zweites Unterstützungsniveau A24 für einen Fall, in dem die Steigung S kleiner als die erste Steigung S1 ist. Das zweite Unterstützungsniveau A23 ist größer als das zweite Unterstützungsniveau A24.
Wenn die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 absenkt und die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, senkt die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A23. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 verringert und die Steigung S kleiner als die erste Steigung S1 ist, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A24.
Ein zweites modifiziertes Beispiel für ein Verfahren zum Ändern des Steuerungszustands, in dem die Steuerung 62 den Motor 40 steuert, wird nun unter Bezugnahme auf die 4 und 6 beschrieben. Wird die Steuerung 62 beispielsweise mit elektrischer Energie versorgt, startet die Steuerung 62 den Prozess und geht zu Schritt S21 des in 4 dargestellten Flussdiagramms über. Wenn das in 4 gezeigte Flussdiagramm endet, wiederholt die Steuerung 62 den Prozess ab Schritt S21 nach einem vorgegebenen Intervall, zum Beispiel bis die Zufuhr von elektrischer Energie endet.
Im zweiten modifizierten Beispiel führt die Steuerung 62 die gleichen Prozesse wie in 4 aus, mit der Ausnahme, dass die Steuerung 62 den in 6 gezeigten Prozess anstelle der in 4 gezeigten Schritte S24, S25 und S26 ausführt. Die Schritte, die mit denen in 4 übereinstimmen, werden hier nicht beschrieben.
Wenn die Bestimmung in Schritt S23 JA lautet, geht die Steuerung 62 zu dem in 6 dargestellten Schritt S61 über. In Schritt S61 bestimmt die Steuerung 62, ob die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. Wenn die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S62 fort.
In Schritt S62 bestimmt die Steuerung 62, ob die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. Wenn die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S63 fort. In Schritt S63 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A13 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S62 geht die Steuerung 62 zu Schritt S64 über, wenn die Steigung S nicht größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. In Schritt S64 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A14 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S61 geht die Steuerung 62 zu Schritt S65 über, wenn die menschliche Antriebskraft H nicht größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. In Schritt S65 bestimmt die Steuerung 62, ob die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. Wenn die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S66 über. In Schritt S66 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A23 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S65 geht die Steuerung 62 zu Schritt S67 über, wenn die Steigung S nicht größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. In Schritt S67 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A24 und geht dann zu Schritt S27 über.
In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A verringert, kann die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A in Abhängigkeit von einem Neigungswinkel D des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 verringert. In diesem Fall umfasst das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 vorzugsweise einen zweiten Neigungsdetektor 54, der den Neigungswinkel D erfasst.
Der zweite Neigungsdetektor 54 ist so ausgebildet, dass er den Neigungswinkel D erfasst. Der Neigungswinkel D kann durch einen Neigungswinkel des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 in Fahrtrichtung erfasst werden. Der zweite Neigungsdetektor 54 umfasst mindestens einen Gyrosensor und einen Beschleunigungssensor. Der zweite Neigungssensor 54 ist über eine drahtlose Kommunikationseinrichtung oder ein elektrisches Kabel mit der Steuerung 62 verbunden. Vorzugsweise verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A so, dass das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H die vierte menschliche Antriebskraft H4 ist und der Neigungswinkel D größer oder gleich einem ersten Neigungswinkel D1 ist, größer ist als das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H die vierte menschliche Antriebskraft H4 ist und der Neigungswinkel D kleiner als der erste Neigungswinkel D1 ist. Die vierte menschliche Antriebskraft H4 kann gleich oder verschieden von der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY sein. Vorzugsweise ist die vorgegebene menschliche Antriebskraft HX kleiner als die vierte menschliche Antriebskraft H4.
In einem Fall, in dem die vierte menschliche Antriebskraft H4 die erste menschliche Antriebskraft H1 ist und die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 verringert, variiert das erste Unterstützungsniveau A1 in Übereinstimmung mit dem Neigungswinkel D. Das erste Unterstützungsniveau A1 umfasst beispielsweise ein erstes Unterstützungsniveau A15 für einen Fall, in dem der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist, und ein erstes Unterstützungsniveau A16 für einen Fall, in dem der Neigungswinkel D kleiner als der erste Neigungswinkel D1 ist. Das erste Unterstützungsniveau A15 ist größer als das erste Unterstützungsniveau A16.
Wenn die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 absenkt und der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist, senkt die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A15. Verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A1 und ist der Neigungswinkel D kleiner als der erste Neigungswinkel D1, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A16.
In einem Fall, in dem die vierte menschliche Antriebskraft H4 die zweite menschliche Antriebskraft H2 ist und die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 verringert, variiert das zweite Unterstützungsniveau A2 in Übereinstimmung mit dem Neigungswinkel D. Das zweite Unterstützungsniveau A2 umfasst beispielsweise ein zweites Unterstützungsniveau A25 für einen Fall, in dem der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist, und ein zweites Unterstützungsniveau A26 für einen Fall, in dem der Neigungswinkel D kleiner als der erste Neigungswinkel D1 ist. Das zweite Unterstützungsniveau A25 ist größer als das zweite Unterstützungsniveau A26.
Wenn die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 absenkt und der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist, senkt die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A25. Wenn die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A2 absenkt und der Neigungswinkel D kleiner als der erste Neigungswinkel D1 ist, senkt die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A26 ab. Das zweite Unterstützungsniveau A25 ist größer als das zweite Unterstützungsniveau A26.
Ein drittes modifiziertes Beispiel für ein Verfahren zum Ändern des Steuerungszustands, in dem die Steuerung 62 den Motor 40 steuert, wird nun unter Bezugnahme auf die 4 und 7 beschrieben.
Wird die Steuerung 62 beispielsweise mit elektrischer Energie versorgt, startet die Steuerung 62 den Prozess und geht zu Schritt S21 des in 4 dargestellten Flussdiagramms über. Wenn das in 4 gezeigte Flussdiagramm endet, wiederholt die Steuerung 62 den Prozess ab Schritt S21 nach einem vorgegebenen Intervall, zum Beispiel bis die Zufuhr von elektrischer Energie endet.
Im dritten modifizierten Beispiel führt die Steuerung 62 die gleichen Prozesse wie in 4 aus, mit der Ausnahme, dass die Steuerung 62 den in 7 gezeigten Prozess anstelle der in 4 gezeigten Schritte S24, S25 und S26 ausführt. Die Schritte, die mit denen in 4 übereinstimmen, werden hier nicht beschrieben.
Wenn die Bestimmung in Schritt S23 JA lautet, geht die Steuerung 62 zu dem in 7 dargestellten Schritt S71 über. In Schritt S71 bestimmt die Steuerung 62, ob die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. Wenn die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S72 fort.
In Schritt S72 bestimmt die Steuerung 62, ob der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist. Wenn der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S73 über. in Schritt S73 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A15 und geht dann zu Schritt S27 über.
In Schritt S72 geht die Steuerung 62 zu Schritt S74 über, wenn der Neigungswinkel D nicht größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist. In Schritt S74 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A16 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S71 geht die Steuerung 62 zu Schritt S75 über, wenn die menschliche Antriebskraft H nicht größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. In Schritt S75 bestimmt die Steuerung 62, ob der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist. Wenn der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S76 fort. In Schritt S76 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A25 und geht dann zu Schritt S27 über.
In Schritt S75 geht die Steuerung 62 zu Schritt S77 über, wenn der Neigungswinkel D nicht größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist. In Schritt S77 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A26 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A in Abhängigkeit von zwei oder mehr der Faktoren Übersetzungsverhältnis R, Steigung S und Neigungswinkel D zusätzlich zur menschlichen Antriebskraft H verringert. In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A in Abhängigkeit von zwei oder mehreren der Faktoren Übersetzungsverhältnis R, Steigung S und Neigungswinkel D zusätzlich zur menschlichen Antriebskraft H verringert, kann die Steuerung 62 beispielsweise so ausgebildet werden, dass sie ein Unterstützungsniveau A berechnet, das jedem der zwei oder mehreren Faktoren Übersetzungsverhältnis R, Steigung S und Neigungswinkel D entspricht, und das kleinste Unterstützungsniveau A aus den berechneten Unterstützungsniveaus A auswählt.
In einem Fall, in dem die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A zusätzlich zur menschlichen Antriebskraft H in Abhängigkeit von zwei oder mehr Elementen des Übersetzungsverhältnisses R, der Steigung S und des Neigungswinkels D verringert, kann die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A in Abhängigkeit von Informationen verringert, die sich auf ein Unterstützungsniveau A beziehen, das im Voraus der menschlichen Antriebskraft H und den zwei oder mehr Elementen des Übersetzungsverhältnisses R, der Steigung S und des Neigungswinkels D zugeordnet ist. Die Informationen, die sich auf ein Unterstützungsniveau A beziehen, das im Voraus mit der menschlichen Antriebskraft H und den zwei oder mehr Elementen des Übersetzungsverhältnisses R, der Steigung S und des Neigungswinkels D verknüpft ist, werden im Voraus im Speicher 64 gespeichert. Die Informationen, die sich auf ein Unterstützungsniveau A beziehen, das mit der menschlichen Antriebskraft H und den zwei oder mehr Elementen des Übersetzungsverhältnisses R, der Steigung S und des Neigungswinkels D verbunden ist, umfassen zum Beispiel eine Tabelle.
Ein viertes modifiziertes Beispiel für ein Verfahren zum Ändern des Steuerungszustands, in dem die Steuerung 62 den Motor 40 steuert, wird nun unter Bezugnahme auf die 4, 8 und 9 beschrieben. Wird die Steuerung 62 beispielsweise mit elektrischer Energie versorgt, startet die Steuerung 62 den Prozess und fährt mit Schritt S21 des in 4 dargestellten Flussdiagramms fort. Wenn das in 4 gezeigte Flussdiagramm endet, wiederholt die Steuerung 62 den Prozess ab Schritt S21 nach einem vorgegebenen Intervall, zum Beispiel bis die Zufuhr von elektrischer Energie endet.
Im vierten modifizierten Beispiel führt die Steuerung 62 die gleichen Prozesse wie in 4 aus, mit der Ausnahme, dass die Steuerung 62 die in 8 und 9 gezeigten Prozesse anstelle der in 4 gezeigten Schritte S24, S25 und S26 ausführt. Die Schritte, die mit denen in 4 übereinstimmen, werden hier nicht beschrieben.
Wenn die Bestimmung in Schritt S23 JA lautet, geht die Steuerung 62 zu dem in 8 gezeigten Schritt S81 über. In Schritt S81 bestimmt die Steuerung 62, ob die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist. Wenn die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S82 fort.
In Schritt S82 bestimmt die Steuerung 62, ob das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. Wenn das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S83 über. In Schritt S83 bestimmt die Steuerung 62, ob die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. Wenn die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S84 fort. In Schritt S84 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A17 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S83 geht die Steuerung 62 zu Schritt S85 über, wenn die Steigung S nicht größer als oder gleich der ersten Steigung S1 ist. In Schritt S85 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A18 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S82 geht die Steuerung 62 zu Schritt S86 über, wenn das Übersetzungsverhältnis R nicht kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. In Schritt S86 bestimmt die Steuerung 62, ob die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. Wenn die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S87 fort. In Schritt S87 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A19 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S86 geht die Steuerung 62 zu Schritt S88 über, wenn die Steigung S nicht größer als oder gleich der ersten Steigung S1 ist. In Schritt S88 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das erste Unterstützungsniveau A110 und geht dann zu Schritt S27 über.
In Schritt S81 geht die Steuerung 62 zu Schritt S89 über, wenn die menschliche Antriebskraft H nicht größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist.
In Schritt S89 bestimmt die Steuerung 62, ob das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. Wenn das Übersetzungsverhältnis R kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist, geht die Steuerung 62 zu Schritt S90 über. In Schritt S90 bestimmt die Steuerung 62, ob die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. Wenn die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S91 fort. In Schritt S91 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A27 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S90 geht die Steuerung 62 zu Schritt S92 über, wenn die Steigung S nicht größer als oder gleich der ersten Steigung S1 ist. In Schritt S92 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A28 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S89 geht die Steuerung 62 zu Schritt S93 über, wenn das Übersetzungsverhältnis R nicht kleiner als das erste Übersetzungsverhältnis R1 ist. In Schritt S93 bestimmt die Steuerung 62, ob die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. Wenn die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S94 fort. In Schritt S94 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A29 und fährt dann mit Schritt S27 fort.
In Schritt S93 geht die Steuerung 62 zu Schritt S95 über, wenn die Steigung S nicht größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. In Schritt S95 ändert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A auf das zweite Unterstützungsniveau A210 und geht dann zu Schritt S27 über.
Im vierten modifizierten Beispiel, das in den 4, 8 und 9 dargestellt ist, kann die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass sie feststellt, ob der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist, anstatt festzustellen, ob die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist. In diesem Fall wird ein Fall, in dem die Steuerung 62 feststellt, dass die Steigung S größer oder gleich der ersten Steigung S1 ist, durch einen Fall ersetzt, in dem die Steuerung 62 feststellt, dass der Neigungswinkel D größer oder gleich dem ersten Neigungswinkel D1 ist.
Die Beschreibung der obigen Ausführungsbeispiele zeigt beispielhaft, ohne die Absicht einer Einschränkung, anwendbare Ausführungsformen einer Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Steuervorrichtung für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise auf modifizierte Beispiele der Ausführungsformen, die im Folgenden beschrieben werden, und Kombinationen von mindestens zwei der modifizierten Beispiele, die sich nicht widersprechen, angewendet werden. In den nachfolgend beschriebenen abgewandelten Ausführungsbeispielen sind die Elemente, die mit den entsprechenden Elementen der obigen Ausführungsform identisch sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Solche Elemente werden nicht im Detail beschrieben.
In einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird, kann die Steuerung 62 so ausgebildet werden, dass das Unterstützungsniveau A zumindest während einer Zeitspanne verringert wird, in der die Kettenräder um einen vorgegebenen Winkel gedreht werden. In diesem Fall umfasst das Fahrzeug 10 einen Drehphasendetektor 58, der eine Drehphase der Kettenräder 42B erfasst, wie durch gestrichelte Linien in 2 angedeutet. Der Drehphasendetektor 58 umfasst beispielsweise eine Magnetspule, die einen Reed-Schalter bildet, oder einen magnetischen Sensor wie ein Hall-Element. Der Magnetsensor ist beispielsweise am Rahmen 18 oder an den Kettenrädern 42B angebracht und so ausgebildet, dass er einen am anderen Rahmen 18 oder an den Kettenrädern 42B angebrachten Magneten erkennt. Bei den Kettenrädern kann es sich um den ersten Drehkörper 24 oder den zweiten Drehkörper 26 handeln. Die Kettenräder entsprechen dem Umwerfer, der so ausgebildet ist, dass er in einem Fall betätigt wird, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird.
Die Steuerung 62 führt zum Beispiel den in 10 gezeigten Schritt S31 anstelle des in 4 gezeigten Schritts S27 aus. Wenn die Steuerung 62 den in 10 gezeigten Schritt S25 ausführt, fährt sie mit Schritt S31 fort. Wenn die Steuerung 62 den in 10 gezeigten Schritt S26 ausführt, geht die Steuerung 62 zu Schritt S31 über. In Schritt S31 bestimmt die Steuerung 62, ob zumindest die Kettenräder 42B um einen vorgegebenen Drehwinkel gedreht werden. Die Informationen bezüglich des vorgegebenen Drehwinkels werden im Speicher 64 gespeichert.
Wenn zumindest die Kettenräder 42B um den vorgegebenen Drehwinkel gedreht werden, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S29 fort. In einem Fall, in dem zumindest die Kettenräder 42B nicht um den vorgegebenen Drehwinkel gedreht werden, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S28 fort. Wenigstens eines der Kettenräder 42B hat einen Schalterleichterungsbereich. Der vorgegebene Drehwinkel wird in Übereinstimmung mit dem Schalterleichterungsbereich eingestellt. In einem Fall, in dem das Kettenrad beispielsweise zwei Schalterleichterungsbereiche aufweist, ist der vorgegebene Winkel größer oder gleich 180 Grad und kleiner oder gleich 360 Grad. Der vorgegebene Drehwinkel kann für jedes der Kettenräder 42B separat eingestellt werden.
Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird, nur in einem der Fälle verringert, in denen das Übersetzungsverhältnis R erhöht wird, und in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R verringert wird. Die Steuerung 62 führt beispielsweise den in 11 gezeigten Schritt S41 anstelle des in 4 gezeigten Schritts S21 aus. Wird der Steuerung 62 beispielsweise elektrische Energie zugeführt, startet die Steuerung 62 den Prozess und fährt mit Schritt S41 des in 11 dargestellten Flussdiagramms fort. Endet das in 11 gezeigte Flussdiagramm, so wiederholt die Steuerung 62 den Prozess ab Schritt S41 nach einem vorgegebenen Intervall, beispielsweise bis zum Ende der Zufuhr von elektrischer Energie.
In Schritt S41 bestimmt die Steuerung 62, ob das Übersetzungsverhältnis R entweder in eine ansteigende oder in eine abfallende Richtung geändert wird. Wird das Übersetzungsverhältnis R weder in der ansteigenden noch in der abfallenden Richtung geändert, beendet die Steuerung 62 den Vorgang. Wird das Übersetzungsverhältnis R entweder in die ansteigende oder in die abfallende Richtung geändert, fährt die Steuerung 62 mit Schritt S23 fort. Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie zwischen einem Zustand, in dem das Unterstützungsniveau A in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird, verringert wird, wenn das Übersetzungsverhältnis R erhöht wird, und einem Zustand, in dem das Unterstützungsniveau A in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird, verringert wird, wenn das Übersetzungsverhältnis R verringert wird, wechselt.
In einem Fall, in dem erste Einstellinformationen in dem Speicher 64 gespeichert sind, verringert die Steuerung 62 beispielsweise das Unterstützungsniveau A in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird, nur in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R erhöht wird. Zum Beispiel in einem Fall, in dem zweite Einstellinformationen in dem Speicher 64 gespeichert sind, verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft H, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug 10 eingegeben wird, nur in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis R verringert wird. Die ersten Einstellungsinformationen und die zweiten Einstellungsinformationen können über ein externes Gerät wie einen Personal Computer, einen Tablet-Computer oder ein Smartphone geändert werden.
Die Übertragungsvorrichtung 42 kann eine manuelle Übertragungsvorrichtung 42 sein. In diesem Fall entfällt der Vorgang in dem in 3 gezeigten Flussdiagramm. In dem in 4 gezeigten Schritt S21, dem in 10 gezeigten Schritt S21 und dem in 11 gezeigten Schritt S41 bestimmt die Steuerung 62, ob das Übersetzungsverhältnis R auf der Grundlage der Bewegung des Umwerfers 42A, der Bewegung eines Bowdenzugs oder der Ausgabe eines Sensors, der einen Betriebszustand der Schaltbetätigungsvorrichtung erfasst, geändert wird. Die Steuerung 62 bestimmt, dass das Übersetzungsverhältnis geändert wird, wenn beispielsweise die Bewegung des Umwerfers 42A, die Bewegung des Bowdenzugs oder ein Ausgangssignal des Sensors, der den Betriebszustand der Schaltbetätigungsvorrichtung erfasst, geändert wird.
Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A für einen Fall ändert, in dem das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 in Übereinstimmung mit dem Fahrwiderstand des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 anstelle von oder zusätzlich zu mindestens einem der Faktoren Steigung S und Neigungswinkel D geändert wird. Beispielsweise verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A, so dass das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H eine fünfte menschliche Antriebskraft H5 ist und der Fahrwiderstand größer oder gleich einem ersten Fahrwiderstand ist, größer ist als das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H die fünfte menschliche Antriebskraft H5 ist und der Fahrwiderstand kleiner als der erste Fahrwiderstand ist. Die fünfte menschliche Antriebskraft H5 kann gleich oder verschieden von der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY sein. Vorzugsweise ist die fünfte menschliche Antriebskraft H5 größer als die vorgegebene menschliche Antriebskraft HX.
Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie das Unterstützungsniveau A für einen Fall ändert, in dem das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 in Abhängigkeit von der Beschleunigung des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 10 anstelle von oder zusätzlich zu mindestens einer der Größen Steigung S und Neigungswinkel D geändert wird. Beispielsweise verringert die Steuerung 62 das Unterstützungsniveau A, so dass das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H eine sechste menschliche Antriebskraft H6 ist und die Beschleunigung größer oder gleich einer ersten Beschleunigung ist, größer ist als das Unterstützungsniveau A für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft H die sechste menschliche Antriebskraft H6 ist und die Beschleunigung kleiner als die erste Beschleunigung ist. Die sechste menschliche Antriebskraft H6 kann gleich oder verschieden von der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY sein. Vorzugsweise ist die sechste menschliche Antriebskraft H6 größer als die vorgegebene menschliche Antriebskraft HX.

Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie den Motor 40 so steuert, dass die Verringerungsrate des Unterstützungsniveaus A für den Fall verringert wird, dass die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich der vorgegebenen ersten Antriebskraft HY ist und das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird, wenn die menschliche Antriebskraft H zunimmt. Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass sie den Motor 40 so steuert, dass die Verringerungsrate des Unterstützungsniveaus A für den Fall erhöht wird, dass die menschliche Antriebskraft H kleiner als die vorgegebene erste Antriebskraft HY ist und das Übersetzungsverhältnis R der Übertragungsvorrichtung 42 geändert wird, wenn die menschliche Antriebskraft H abnimmt.
Die Tabellen 2 und 3 zeigen weitere Beispiele für die Beziehung zwischen der menschlichen Antriebskraft H und dem Unterstützungsniveau A. Tabelle 2 zeigt die Verringerung des Unterstützungsniveaus A für den Fall, dass das Unterstützungsniveau A als Verhältnis der Unterstützungskraft des Motors 40 zur menschlichen Antriebskraft H und die menschliche Antriebskraft H als Drehmoment ausgedrückt wird. Eine siebte menschliche Antriebskraft H7 ist größer als die erste menschliche Antriebskraft H1. Die Steuerung 62 kann so ausgebildet werden, dass das Unterstützungsniveau A nicht verringert wird, wenn die menschliche Antriebskraft H größer oder gleich einer achten menschlichen Antriebskraft H8 ist, die größer als die erste menschliche Antriebskraft H1 ist. Die achte menschliche Antriebskraft H8 ist zum Beispiel größer als die siebte menschliche Antriebskraft H7. In Tabelle 2 sind X11, X12 und X13 Zahlenwerte mit X11 < X12 < X13. Zum Beispiel ist X11 gleich 10, X12 gleich 30 und X13 gleich 60. Tabelle 2

	Menschliche Antriebskraft H	Verringerungsrate des Unterstützungsniveaus A
8. menschliche Antriebskraft H8	100 Nm oder mehr	0%
7. menschliche Antriebskraft H7	70 Nm oder mehr und weniger als 100 Nm	X11%
1. menschliche Antriebskraft H1	30 Nm oder mehr und weniger als 70 Nm	X12%
2. menschliche Antriebskraft H2	5 Nm oder mehr und weniger als 30 Nm	X13%
< Vorgegebene menschliche Antriebskraft HX	Weniger als 5 Nm	0%

Tabelle 3 zeigt ein Beispiel für eine Zeitkonstante für einen Fall, in dem das Unterstützungsniveau A als das Begrenzungsniveau L ausgedrückt wird, das die Leistungsänderungen des Motors begrenzt. In Tabelle 3 sind T1, T2 und T3 numerische Werte, wobei T1 > T2 > T3. Tabelle 3

	Menschliche Antriebskraft H	Zeitkonstante
8. menschliche Antriebskraft H8	100 Nm oder mehr	Keine Änderung
7. menschliche Antriebskraft H7	70 Nm oder mehr und weniger als 100 Nm	T1 ms
1. menschliche Antriebskraft H1	30 Nm oder mehr und weniger als 70 Nm	T2 ms
2. menschliche Antriebskraft H2	5 Nm oder mehr und weniger als 30 Nm	T3 ms
< Vorgegebene menschliche Antriebskraft HX	Weniger als 5 Nm	Keine Änderung

Die Steuerung 62 kann den Schritt S23 aus 4, 10 und 11 auslassen. In diesem Fall fährt die Steuerung 62 mit Schritt S24 fort, wenn die Bestimmung in Schritt S21 JA lautet.
Die Steuerung 62 kann den Schritt S27 aus 4 und 11 auslassen. In diesem Fall kann die Steuerung 62 in einem Fall, in dem sie den Schritt S25 ausführt, mit dem Schritt S28 fortfahren.
Die Steuerung 62 kann den Schritt S28 aus den 4, 10 und 11 auslassen. In diesem Fall, wenn die Bestimmung von Schritt S27 in 4 oder 11 NEIN ist, führt die Steuerung 62 erneut Schritt S27 aus. In einem Fall, in dem die Bestimmung von Schritt S31 in 10 NEIN ist, führt die Steuerung 62 erneut Schritt S31 aus.
Die vorgegebene Zeitspanne TX kann eine Zeitspanne sein, die verstreicht, nachdem das Unterstützungsniveau A verringert wurde.
In dieser Beschreibung bedeutet die Formulierung „mindestens eines von“, wie sie in dieser Offenlegung verwendet wird, „eine oder mehrere“ einer gewünschten Auswahl. Zum Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eines von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine Auswahl“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“ in einem Fall, in dem die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten zwei beträgt. In einem anderen Beispiel bedeutet der Ausdruck „mindestens eines von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahl“ oder „eine beliebige Kombination von gleich oder mehr als zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten gleich oder mehr als drei ist.
Bezugszeichenliste

10: Menschlich angetriebenes Fahrzeug
12: Kurbel
12A: Eingangsdrehwelle
12B: Erster Kurbelarm
12C: Zweiter Kurbelarm
14: Rad
14A: Hinterrad
14B: Vorderrad
16: Fahrzeugkörper
18: Rahmen
20: Pedal
22: Antriebsmechanismus
24: Erster Drehkörper
26: Zweiter Drehkörper
28: Verbindungselement
30: Vordergabel
32: Vorbau
34: Lenkstange
36: Batterie
40: Motor
42: Übertragungsvorrichtung
42A: Umwerfer
42B: Kettenrad
44: Antriebseinheit
44A: Gehäuse
46: Fahrzeuggeschwindigkeitssensor
48: Kurbelrotationssensor
50: Antriebskraftdetektor
52: Erster Neigungsdetektor
54: Zweiter Neigungsdetektor
56: Schaltbetätigungsvorrichtung
58: Drehphasendetektor
60: Steuervorrichtung
62: Steuerung
64: Speicher
66: Antriebsschaltung
S: Prozessschritt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2014151745 A [0002, 0003]

Claims

Steuervorrichtung (60) für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug (10), wobei die Steuervorrichtung (60) umfasst: eine Steuerung (62), die so ausgebildet ist, dass sie einen Motor (40) steuert, der eine Antriebskraft auf das menschlich angetriebene Fahrzeug (10) ausübt, wobei das menschlich angetriebene Fahrzeug (10) den Motor (40) und eine Übertragungsvorrichtung (42) für die menschliche Antriebskraft umfasst, die Steuerung (62) so ausgebildet ist, dass sie den Antrieb des menschlich angetriebenen Fahrzeugs (10) mit dem Motor (40) in einem Zustand unterstützt, in dem das menschlich angetriebene Fahrzeug (10) durch die menschliche Antriebskraft angetrieben wird, und in einem Fall, in dem ein Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung (42) geändert wird, die Steuerung (62) ein Unterstützungsniveau des Motors (40) in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug (10) eingegeben wird, verringert und den Motor (40) so steuert, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine erste menschliche Antriebskraft ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine zweite menschliche Antriebskraft ist, die kleiner ist als die erste menschliche Antriebskraft.
Steuervorrichtung (60) nach Anspruch 1, wobei das Unterstützungsniveau ein Verhältnis zwischen der Unterstützungskraft des Motors (40) und der menschlichen Antriebskraft umfasst.
Steuervorrichtung (60) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Unterstützungsniveau ein Begrenzungsniveau umfasst, das Änderungen in einer Leistung des Motors (40) in einem Fall begrenzt, in dem die Leistung des Motors (40) abnimmt.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau erhöht, wenn eine vorgegebene Zeitspanne nach der Verringerung des Unterstützungsniveaus verstreicht.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau erhöht, wenn die Änderung des Übersetzungsverhältnisses abgeschlossen ist.
Steuervorrichtung (60) nach Anspruch 4, wobei die vorgegebene Zeitspanne eine Zeitspanne umfasst, während der ein Rotationsbetrag eines Rades (14) des menschlich angetriebenen Fahrzeugs (10) einen vorgegebenen Rotationsbetrag annimmt, und der vorgegebene Drehwinkel größer als oder gleich 30 Grad und kleiner als 460 Grad ist.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in einem Fall, in dem die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau verringert, die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau in Übereinstimmung mit dem Übersetzungsverhältnis verringert.
Steuervorrichtung (60) nach Anspruch 7, wobei die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau so verringert, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine dritte menschliche Antriebskraft ist und das Übersetzungsverhältnis kleiner als ein erstes Übersetzungsverhältnis ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft die dritte menschliche Antriebskraft ist und das Übersetzungsverhältnis größer als oder gleich dem ersten Übersetzungsverhältnis ist.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei in einem Fall, in dem die Steuerung das Unterstützungsniveau verringert, die Steuerung das Unterstützungsniveau in Übereinstimmung mit einer Steigung einer Straße, auf der das menschlich angetriebene Fahrzeug (10) fährt, verringert.
Steuervorrichtung (60) nach Anspruch 9, wobei die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau so verringert, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine vierte menschliche Antriebskraft ist und die Steigung größer oder gleich einer ersten Steigung ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft die vierte menschliche Antriebskraft ist und die Steigung kleiner als die erste Steigung ist.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei in einem Fall, in dem die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau verringert, die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau in Übereinstimmung mit einem Neigungswinkel des menschlich angetriebenen Fahrzeugs verringert.
Steuervorrichtung (60) nach Anspruch 11, wobei die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau so verringert, dass das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft eine vierte menschliche Antriebskraft ist und der Neigungswinkel größer oder gleich einem ersten Neigungswinkel ist, größer ist als das Unterstützungsniveau für einen Fall, in dem die menschliche Antriebskraft die vierte menschliche Antriebskraft ist und der Neigungswinkel kleiner als der erste Neigungswinkel ist.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau in einem Fall beibehält, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung (42) geändert wird und die menschliche Antriebskraft geringer ist als eine vorgegebene menschliche Antriebskraft.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei in einem Fall, in dem die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau verringert, die Steuerung das Unterstützungsniveau allmählich verringert.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei das menschlich angetriebene Fahrzeug (10) eine Kurbel (12) aufweist, in die eine menschliche Antriebskraft eingegeben wird, und in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung (42) geändert wird, startet die Steuerung (62) einen Prozess zur Verringerung des Unterstützungsniveaus in einem Fall, in dem ein Winkel der Kurbel (12) in einem vorgegebenen Bereich liegt.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Übertragungsvorrichtung (42) einen Umwerfer (42A) und entlang einer Drehachse ausgerichtete Kettenräder (42B) umfasst, und in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis der Übertragungsvorrichtung (42) geändert wird, verringert die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau zumindest während einer Zeitspanne, in der die Kettenräder (42B) um einen vorgegebenen Winkel gedreht werden.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei in einem Fall, in dem die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau des Motors (40) verringert, die Steuerung (62) einen Prozess zum Verringern des Unterstützungsniveaus des Motors (40) in Übereinstimmung mit einem Zustand eines Schaltvorgangs der Übertragungsvorrichtung (42) startet.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei die Steuerung (62) das Unterstützungsniveau in Übereinstimmung mit der menschlichen Antriebskraft, die in das menschlich angetriebene Fahrzeug (10) eingegeben wird, nur in einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis erhöht wird, und einem Fall, in dem das Übersetzungsverhältnis verringert wird, verringert.
Steuervorrichtung (60) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, wobei in einem Fall, in dem die Steuerung (62) ausgebildet ist, um die Übersetzungsvorrichtung (42) zu steuern, und die Steuerung (62) das Übersetzungsverhältnis der Übersetzungsvorrichtung (42) ändert, die Steuerung (62) einen Schaltvorgang mit der Übersetzungsvorrichtung (42) in einem Fall einleitet, in dem die menschliche Antriebskraft abnimmt.