JP7454606B2 - 人力駆動車用制御装置 - Google Patents

Description

本開示は、人力駆動車用制御装置に関する。

特許文献１の人力駆動車用制御装置は、所定の条件に応じて変速機を制御し、変速比を変更させる。

特表平１０－５１１６２１号公報

上記人力駆動車用制御装置は、走行負荷等を軽くするために変速機を制御しているが、それ以外の条件については何ら検討していない。
本開示の目的は、変速機を好適に制御できる人力駆動車用制御装置を提供することである。

本開示の第１側面に従う人力駆動車用制御装置は、人力駆動車のクランクの回転速度に対する駆動輪の回転速度の比率を変更する変速機を制御する制御部を含み、前記制御部は、前記変速機の制御状態を、前記人力駆動車に入力される人力駆動力、ライダの姿勢、前記人力駆動車の車体の姿勢、前記人力駆動車のハンドルに加えられる力、および、前記人力駆動車の走行状態の少なくとも１つに応じて、第１制御状態から第２制御状態に切り替え可能に構成され、前記第１制御状態において、前記比率を変更するためにライダが操作可能な変速操作部の操作に応じて前記比率を変更するように前記変速機を制御し、前記第２制御状態において、前記変速操作部の操作によらずに前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに応じて前記比率が大きくなるように前記変速機を制御する。
上記第１側面の人力駆動車用制御装置によれば、第２制御状態では、人力駆動車の走行状態および人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに応じて比率が大きくなるように変速機が制御されるため、人力駆動車の車速を増加させたい場合に、好適に車速を増加できる。このため、変速機を好適に制御できる。

前記第１側面に従う第２側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動力が第１所定値以上になった場合、および、前記人力駆動力の変化量に関する値が第２所定値以上になった場合、前記第１制御状態から前記第２制御状態に切り替え、前記人力駆動力は、前記クランクの回転速度、前記人力駆動力のトルク、および、前記人力駆動力の仕事率の少なくとも１つを含む。
上記第２側面の人力駆動車用制御装置によれば、クランクの回転速度、人力駆動力のトルク、および、人力駆動力の仕事率の少なくとも１つによって、第１制御状態から第２制御状態に切り替えることができる。

前記第１または第２側面に従う第３側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記ライダの姿勢が、座り漕ぎから立ち漕ぎになった場合、前記第１制御状態から前記第２制御状態に切り替える。
上記第３側面の人力駆動車用制御装置によれば、ライダの姿勢が座り漕ぎから立ち漕ぎになった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替えることができる。

前記第１～第３側面のいずれか１つに従う第４側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車の車体の姿勢は、前記車体のロール角度を含み、前記制御部は、前記車体のロール角度の変化量が第１変化量以上になった場合、前記第１制御状態から前記第２制御状態に切り替える。
上記第４側面の人力駆動車用制御装置によれば、車体のロール角度の変化量が第１変化量になった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替えることができる。

前記第１～第４側面のいずれか１つに従う第５側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車のハンドルに加えられる前記人力駆動車の後方に向かう力が第３所定値以上になった場合、前記第１制御状態から前記第２制御状態に切り替える。
上記第５側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車のハンドルに加えられる力が人力駆動車の後方に向かう力が第３所定値以上になった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替えることができる。

前記第１～第５側面のいずれか１つに従う第６側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車の走行状態は、前記人力駆動車の加速度を含み、前記制御部は、前記加速度が第４所定値以上になった場合、および、前記加速度に関する値が第５所定値以上になった場合、前記第１制御状態から前記第２制御状態に切り替える。
上記第６側面の人力駆動車用制御装置によれば、加速度が第４所定値以上になった場合、および、加速度に関する値が第５所定値以上になった場合、第１制御状態から前記第２制御状態に切り替えることができる。

前記第１～第６側面に従う第７側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記第２制御状態において、前記変速操作部が操作された場合、前記第２制御状態から前記第１制御状態に切り替える。
上記第７側面の人力駆動車用制御装置によれば、変速操作部が操作されると、第２制御状態から第１制御状態に切り替えることができる。

前記第１～第７側面のいずれか１つに従う第８側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記第２制御状態において、時間、距離、位置、速度、および、前記クランクの回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、前記第２制御状態から前記第１制御状態に切り替える。
上記第８側面の人力駆動車用制御装置によれば、時間、距離、位置、速度、および、クランクの回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、第２制御状態から第１制御状態に切り替えることができる。

前記第１～第８側面のいずれか１つに従う第９側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記第１制御状態から前記第２制御状態へ切替えた場合、または、前記第２制御状態から前記第１制御状態へ切替えた場合に、ライダに切り替えたことを報知するように報知部を制御する。
上記第９側面の人力駆動車用制御装置によれば、ライダは報知部によって第１制御状態と第２制御状態との切り替えを認識できる。

本開示の第１０側面に従う人力駆動車用制御装置は、人力駆動車のクランクの回転速度に対する駆動輪の回転速度の比率を変更する変速機を制御する制御部を含み、前記制御部は、前記変速機の制御状態を、前記人力駆動車に入力される人力駆動力、ライダの姿勢、前記人力駆動車の車体の姿勢、前記人力駆動車のハンドルに加えられる力、および、前記人力駆動車の走行状態の少なくとも１つを検出する検出部の出力に応じて、第３制御状態から第４制御状態に切り替え可能に構成され、前記第３制御状態において、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに応じて前記比率を変更するように前記変速機を制御し、前記第４制御状態において、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに応じて前記第３制御状態よりも前記比率が大きくなりやすいように前記変速機を制御する。
上記第１０側面の人力駆動車用制御装置によれば、第４制御状態では、第３制御状態よりも比率が大きくなるように変速機が制御されるため、人力駆動車の車速を増加させたい場合に、好適に車速を増加できる。このため、変速機を好適に制御できる。

前記第１０側面に従う第１１側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動力が第１所定値以上になった場合、および、前記人力駆動力の変化量に関する値が第２所定値以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替え、前記人力駆動力は、前記クランクの回転速度、前記人力駆動力のトルク、および、前記人力駆動力の仕事率の少なくとも１つを含む。
上記第１１側面の人力駆動車用制御装置によれば、クランクの回転速度、人力駆動力のトルク、および、人力駆動力の仕事率の少なくとも１つに応じて第３制御状態から第４制御状態に切り替えることができる。

前記第１０または第１１側面に従う第１２側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記ライダの姿勢が、座り漕ぎから立ち漕ぎになった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替える。
上記第１２側面の人力駆動車用制御装置によれば、ライダの姿勢が座り漕ぎから立ち漕ぎになった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替えることができる。

前記第１０～第１２側面のいずれか１つに従う第１３側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車の車体の姿勢は、前記車体のロール角度を含み、前記制御部は、前記車体のロール角度の変化量が第１変化量以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替える。
上記第１３側面の人力駆動車用制御装置によれば、ロール角度の変化量が第１変化量以上になった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替えることができる。

前記第１０～第１３側面のいずれか１つに従う第１４側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車のハンドルに加えられる前記人力駆動車の後方に向かう力が第３所定値以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替える。
上記第１４側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車のハンドルに加えられる人力駆動車の後方に向かう力が第３所定値以上になった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替えることができる。

前記第１０～第１４側面のいずれか１つに従う第１５側面の人力駆動車用制御装置において、前記人力駆動車の走行状態は、前記人力駆動車の加速度を含み、前記制御部は、前記人力駆動車の加速度が第４所定値以上になった場合、および、前記加速度に関する値が第５所定値以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替える。
上記第１５側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動車の加速度が第４所定値以上になった場合、および、加速度に関する値が第５所定値以上になった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替えることができる。

前記第１０～第１５側面のいずれか１つに従う第１６側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記第３制御状態において、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに関するパラメータが第１範囲内になるように前記比率を変更し、前記第４制御状態において、前記パラメータが前記第１範囲とは異なる第２範囲内になるように前記比率を変更する。
上記第１６側面の人力駆動車用制御装置によれば、第３制御状態においてパラメータを第１範囲内にでき、第４制御状態において、パラメータを第２範囲内にできる。

前記第１０～第１６側面のいずれか１つに従う第１７側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記第４制御状態において、前記比率を変更するためにライダが操作可能な変速操作部が操作された場合、前記第４制御状態から前記第３制御状態に切り替える。
上記第１７側面の人力駆動車用制御装置によれば、変速操作部が操作された場合、第４制御状態から第３制御状態に切り替えることができる。

前記第１０～第１６側面のいずれか１つに従う第１８側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記第４制御状態において、時間、距離、位置、速度、および、前記クランクの回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、前記第４制御状態から前記第３制御状態に切り替える。
上記第１８側面の人力駆動車用制御装置によれば、時間、距離、位置、速度、および、クランクの回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、第４制御状態から前記第３制御状態に切り替えることができる。

前記第１～第１８側面のいずれか１つに従う第１９側面の人力駆動車用制御装置において、前記変速機の制御状態を切り替えるための、前記人力駆動車に入力される人力駆動力、ライダの姿勢、前記人力駆動車の車体の姿勢、前記人力駆動車のハンドルに加えられる力、および、前記人力駆動車の走行状態の少なくとも１つに関する条件を変更可能に記憶する記憶部をさらに含む。
上記第１９側面の人力駆動車用制御装置によれば、ユーザの好み等に応じて変速機の制御状態を切り替えるための条件を変更できる。

本開示の第２０側面に従う人力駆動車用制御装置は、人力駆動車のクランクの回転速度に対する駆動輪の回転速度の比率を変更する変速機を制御する制御部を含み、前記制御部は、前記変速機の制御状態を、第５制御状態から第６制御状態に切り替え可能に構成され、前記第５制御状態において、前記比率を変更するためにライダが操作可能な変速操作部の操作に応じて前記比率を変更するように前記変速機を制御し、前記第６制御状態において、前記変速操作部の操作によらずに前記比率を変更するように前記変速機を制御し、所定条件に応じて、ライダが操作可能な操作部の操作によらずに前記第５制御状態から前記第６制御状態に切り替える。
上記第２０側面の人力駆動車用制御装置によれば、所定条件に応じてライダが操作可能な操作部の操作によらずに、制御部が第５制御状態から第６制御状態に切り替えることができる。このため、変速機を好適に制御できる。

前記第２０側面に従う第２１側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記第６制御状態において、時間、距離、位置、速度、および、前記クランクの回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、前記第６制御状態から前記第５制御状態に切り替える。
上記第２１側面の人力駆動車用制御装置によれば、時間、距離、位置、速度、および、クランクの回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、第６制御状態から第５制御状態に切り替えることができる。

本開示の第２２側面に従う人力駆動車用制御装置は、人力駆動車のクランクの回転速度に対する駆動輪の回転速度の比率を変更する変速機を制御する制御部を含み、前記制御部は、前記比率を変更するためにライダが操作可能な変速操作部が操作された場合、および、前記比率が所定比率へ到達した場合の少なくとも１つが成立する場合、第７制御状態から第８制御状態に切り替え可能に構成され、前記第７制御状態において、前記変速操作部の操作によらずに前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに応じて、前記比率を大きくなる方向および小さくなる方向のいずれか１つに変更するように前記変速機を制御する。
上記第２２側面の人力駆動車用制御装置によれば、比率を変更するために変速操作部が操作された場合、および、比率が所定比率へ到達した場合の少なくとも１つが成立する場合、制御部が第７制御状態から第８制御状態に切り替えることができる。このため、変速機を好適に制御できる。

前記第２２側面に従う第２３側面の人力駆動車用制御装置において、前記制御部は、前記人力駆動車に入力される人力駆動力、ライダの姿勢、前記人力駆動車の車体の姿勢、前記人力駆動車のハンドルに加えられる力、および、前記人力駆動車の走行状態の少なくとも１つに応じて、第９制御状態から前記第７制御状態に切り替え可能に構成され、前記第９制御状態において、前記変速操作部の操作に応じて前記比率を変更するように前記変速機を制御する。
上記第２３側面の人力駆動車用制御装置によれば、人力駆動力、ライダの姿勢、人力駆動車の車体の姿勢、人力駆動車のハンドルに加えられる力、および、人力駆動車の走行状態の少なくとも１つに応じて、第９制御状態から第７制御状態に切り替えできる。

前記第２３側面に従う第２４側面の人力駆動車用制御装置において、前記第９制御状態は、前記第８制御状態である。
上記第２４側面の人力駆動車用制御装置によれば、第８制御状態に関する制御プログラムと第９制御状態に関する制御プログラムとを同じものにできる。

前記第２２～第２４側面のいずれか１つに従う第２５側面の人力駆動車用制御装置において、前記所定比率は、前記人力駆動車が取り得る最も大きい比率および最も小さい比率のいずれか１つである。
上記第２５側面の人力駆動車用制御装置によれば、比率が人力駆動車が取り得る最も大きい比率および最も小さい比率のいずれか１つへ到達した場合、制御部が第７制御状態から第８制御状態に切り替えることができる。

本開示の人力駆動車用制御装置は、変速機を好適に制御できる。

第１実施形態の人力駆動車用制御装置を含む人力駆動車の側面図。 第１実施形態の人力駆動車用制御装置の電気的な構成を示すブロック図。 図２の制御部によって実行される第１制御状態と第２制御状態とを切り替える処理のフローチャート。 図２の制御部によって実行される第２制御状態において変速機を制御する処理のフローチャート。 第２実施形態の制御部によって実行される第１制御状態と第２制御状態とを切り替える処理のフローチャート。 第２実施形態の制御部によって実行される第２制御状態において変速機を制御する処理のフローチャート。 第３実施形態の制御部によって実行される第１制御状態と第２制御状態とを切り替える処理のフローチャート。 第３実施形態の制御部によって実行される第２制御状態において変速機を制御する処理のフローチャート。 第４実施形態の制御部によって実行される第１制御状態と第２制御状態とを切り替える処理のフローチャート。 第４実施形態の制御部によって実行される第２制御状態において変速機を制御する処理のフローチャート。

（第１実施形態）
図１～図４を参照して、第１実施形態の人力駆動車用制御装置５０について説明する。以後、人力駆動車用制御装置５０を、単に制御装置５０と記載する。制御装置５０は、人力駆動車１０に設けられる。人力駆動車１０は、少なくとも人力駆動力によって駆動することができる車である。人力駆動車１０は、例えば、自転車を含む。人力駆動車１０は、車輪の数が限定されず、例えば１輪車および３輪以上の車輪を有する車も含む。人力駆動車１０は、例えばマウンテンバイク、ロードバイク、シティバイク、カーゴバイク、および、リカンベントなど種々の種類の自転車、ならびに、電動アシスト自転車（Ｅ－ｂｉｋｅ）を含む。以下、実施の形態において、人力駆動車１０を、自転車として説明する。

図１に示されるとおり人力駆動車１０は、車体１２、クランク１４、および、駆動輪１６を含む。車体１２は、フレーム１８、フロントフォーク２０、ハンドル２２Ａ、および、ステム２２Ｂを含む。クランク１４には、人力駆動力Ｈが入力される。クランク１４は、フレーム１８に対して回転可能なクランク軸１４Ａと、クランク軸１４Ａの軸方向の端部にそれぞれ設けられるクランクアーム１４Ｂとを含む。各クランクアーム１４Ｂには、ペダル２４が連結される。駆動輪１６は、クランク１４が回転することによって駆動される。駆動輪１６は、フレーム１８に支持される。クランク１４と駆動輪１６とは、駆動機構２６によって連結される。駆動機構２６は、クランク軸１４Ａに結合される第１回転体２８を含む。クランク軸１４Ａと第１回転体２８とは、第１ワンウェイクラッチを介して結合されていてもよい。第１ワンウェイクラッチは、クランク１４が前転した場合に、第１回転体２８を前転させ、クランク１４が後転した場合に、第１回転体２８を後転させないように構成される。第１回転体２８は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。駆動機構２６は、第２回転体３０と、連結部材３２とをさらに含む。連結部材３２は、第１回転体２８の回転力を第２回転体３０に伝達する。連結部材３２は、例えば、チェーン、ベルト、または、シャフトを含む。

第２回転体３０は、駆動輪１６に連結される。第２回転体３０は、スプロケット、プーリ、または、ベベルギアを含む。第２回転体３０と駆動輪１６との間には、第２ワンウェイクラッチが設けられていることが好ましい。第２ワンウェイクラッチは、第２回転体３０が前転した場合に、駆動輪１６を前転させ、第２回転体３０が後転した場合に、駆動輪１６を後転させないように構成される。

人力駆動車１０は、前輪および後輪を含む。フレーム１８には、フロントフォーク２０を介して前輪が取り付けられている。フロントフォーク２０には、ハンドル２２Ａがステム２２Ｂを介して連結されている。以下の実施形態では、後輪を駆動輪１６として説明するが、前輪が駆動輪１６であってもよい。

人力駆動車１０は、変速機３４を含む。変速機３４は、電動アクチュエータ３６（図２参照）によって駆動されるように構成される。変速機３４は、電動アクチュエータ３６とともに変速装置を構成する。電動アクチュエータ３６は、電気モータを含む。変速機３４は、クランク１４の回転速度Ｎに対する駆動輪１６の回転速度の比率Ｒを変更するために用いられる。変速機３４は、比率Ｒを段階的に変更するように構成される。電動アクチュエータ３６は、変速機３４に変速動作を実行させる。変速機３４は、制御装置５０の制御部５２によって制御される。電動アクチュエータ３６は、制御部５２と有線または無線によって通信可能に接続されている。電動アクチュエータ３６は、例えば電力線通信（ＰＬＣ；power line communication）によって制御部５２と通信可能である。電動アクチュエータ３６は、制御部５２からの制御信号に応じて変速機３４に変速動作を実行させる。変速機３４は、内装変速機および外装変速機（ディレイラ）の少なくとも一方を含む。変速機３４は、後変速機３４Ａおよび前変速機３４Ｂの少なくとも一方を含む。後変速機３４Ａは、クランク１４の回転速度Ｎに対する駆動輪１６の回転速度の比率を変更する。具体的には、後変速機３４Ａは、駆動輪１６の回転半径に対する連結部材３２に接続される第２回転体３０の回転半径の比率を変更する。変速機３４は、前変速機３４Ｂを含んでいてもよい。前変速機３４Ｂは、クランク１４の回転速度Ｎに対する駆動輪１６の回転速度の比率を変更する。具体的には、前変速機３４Ｂは、クランク１４の回転半径に対する連結部材３２に接続される第１回転体２８の回転半径の比率を変更する。変速機３４は、後変速機３４Ａおよび前変速機３４Ｂの両方を含んでいてもよい。

人力駆動車１０は、比率Ｒを変更するための変速操作部３８を含む。変速操作部３８は、例えばハンドル２２Ａに設けられる。変速操作部３８は、シフターであることが好ましい。変速操作部３８は、後変速機３４Ａおよび前変速機３４Ｂのそれぞれについて設けられることが好ましい。変速操作部３８は、制御部５２と有線または無線によって通信可能に接続されている。変速操作部３８は、例えば電力線通信（ＰＬＣ）によって制御部５２と通信可能である。制御部５２は、変速操作部３８が操作された場合、変速機３４に変速動作を実行させる。

図２に示されるとおり、人力駆動車１０は、バッテリ４０をさらに含む。バッテリ４０は、１または複数のバッテリセルを含む。バッテリセルは、充電池を含む。バッテリ４０は、人力駆動車１０に設けられ、バッテリ４０と有線で電気的に接続されている他の電気部品、例えば変速機３４および制御装置５０に電力を供給する。バッテリ４０は、制御装置５０の制御部５２と有線または無線によって通信可能に接続されている。バッテリ４０は、例えば電力線通信（ＰＬＣ）によって制御部５２と通信可能である。バッテリ４０は、フレーム１８の外部に取り付けられてもよく、少なくとも一部がフレーム１８の内部に収容されてもよい。

人力駆動車用制御装置５０は、制御部５２を含む。制御部５２は、予め定められる制御プログラムを実行する演算処理装置を含む。演算処理装置は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。制御部５２は、１または複数のマイクロコンピュータを含んでいてもよい。制御部５２は、複数の場所に離れて配置される複数の演算処理装置を含んでいてもよい。制御装置５０は、記憶部５４をさらに含む。記憶部５４には、各種の制御プログラムおよび各種の制御処理に用いられる情報が記憶される。記憶部５４は、例えば不揮発性メモリおよび揮発性メモリを含む。制御部５２および記憶部５４は、例えば変速機３４に設けられる。

制御部５２は、人力駆動車１０のクランク１４の回転速度に対する駆動輪１６の回転速度の比率Ｒを変更する変速機３４を制御する。制御部５２は、変速機３４の制御状態を、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈ、ライダの姿勢、人力駆動車１０の車体１２の姿勢、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力、および、人力駆動車１０の走行状態の少なくとも１つに応じて、第１制御状態から第２制御状態に切り替え可能に構成される。制御部５２は、第１制御状態において、比率Ｒを変更するためにライダが操作可能な変速操作部３８の操作に応じて比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。制御部５２は、第２制御状態において、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する。

第２制御状態において、制御部５２は、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、比率Ｒを大きくなる方向のみに変更するように変速機３４を制御することが好ましい。制御部５２は、第２制御状態において比率Ｒを大きくなる方向のみに変更するように変速機３４を制御する場合、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、比率Ｒを小さくなる方向に変更するように変速機３４を制御しない。

制御部５２は、第２制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境に関するパラメータＰに関する比率Ｒの変更条件が成立した場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する。制御部５２は、第２制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および走行環境に関するパラメータＰが第１値以上になった場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する。

パラメータＰは、人力駆動力Ｈおよび人力駆動車１０の走行する路面勾配の少なくとも１つを含む。人力駆動力Ｈは、クランク１４の回転速度Ｎ、人力駆動力ＨのトルクＨＴ、および、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷの少なくとも１つを含む。仕事率ＨＷは、例えば、クランク１４の回転速度ＮにトルクＨＴを乗算することによって得られる。第１値は、クランク１４の回転速度Ｎ、人力駆動力ＨのトルクＨＴ、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷ、および、路面勾配のそれぞれに対して適切な値が設定される。

制御部５２が第２制御状態において、人力駆動力Ｈに応じて比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する場合、制御装置５０は、クランク回転センサ５６およびトルクセンサ５８の少なくとも１つを含むことが好ましい。

クランク回転センサ５６は、人力駆動車１０のクランク１４の回転速度Ｎを検出するために用いられる。クランク回転センサ５６は、例えば人力駆動車１０のフレーム１８に取り付けられる。クランク回転センサ５６は、磁界の強度に応じた信号を出力する磁気センサを含んで構成される。周方向に磁界の強度が変化する環状の磁石が、クランク軸１４Ａまたはクランク軸１４Ａから第１回転体２８までの間の動力伝達経路に設けられる。クランク回転センサ５６は、制御部５２と有線または無線によって通信可能に接続されている。クランク回転センサ５６は、クランク１４の回転速度Ｎに応じた信号を制御部５２に出力する。クランク回転センサ５６は、クランク軸１４Ａから第１回転体２８までの人力駆動力Ｈの動力伝達経路において、クランク軸１４Ａと一体に回転する部材に設けられてもよい。例えば、クランク回転センサ５６は、クランク軸１４Ａと第１回転体２８との間に第１ワンウェイクラッチが設けられない場合、第１回転体２８に設けられてもよい。

トルクセンサ５８は、人力駆動力ＨのトルクＨＴを検出するために用いられる。トルクセンサ５８は、例えば、クランク軸１４Ａに設けられる。トルクセンサ５８は、クランク１４に入力される人力駆動力Ｈのトルクを検出する。トルクセンサ５８は、例えば、動力伝達経路に第１ワンウェイクラッチが設けられる場合、第１ワンウェイクラッチよりも上流側に設けられる。トルクセンサ５８は、歪センサまたは磁歪センサなどを含む。歪センサは、歪ゲージを含む。トルクセンサ５８が歪センサを含む場合、歪センサは、好ましくは、動力伝達経路に含まれる回転体の外周部に設けられる。トルクセンサ５８は、無線または有線の通信部を含んでいてもよい。トルクセンサ５８の通信部は、制御部５２と通信可能に構成される。

制御部５２が第２制御状態において、路面勾配に応じて比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する場合、制御装置５０は、勾配センサ６０を含むことが好ましい。
勾配センサ６０は、人力駆動車１０の走行する路面勾配を検出するために用いられる。勾配センサ６０は、人力駆動車１０のピッチ角度を検出する傾斜センサを含む。傾斜センサは、人力駆動車１０のピッチ角度を人力駆動車１０の走行する路面勾配として検出することができる。人力駆動車１０の走行する路面勾配は、人力駆動車１０の進行方向におけるピッチ角度によって検出できる。人力駆動車１０の走行する路面勾配は、人力駆動車１０の傾斜角度と対応する。勾配センサ６０は、傾斜センサを含む。傾斜センサの一例は、ジャイロセンサまたは加速度センサである。別の例では、勾配センサ６０は、ＧＰＳ（Global positioning system）受信部を含む。制御部５２は、ＧＰＳ受信部によって取得したＧＰＳ情報と、記憶部５４に予め記録されている地図情報に含まれる路面勾配とに応じて、人力駆動車１０の走行する路面の路面勾配を演算してもよい。

制御部５２は、第１制御状態において、第２制御状態への切替条件が成立すると、第１制御状態から第２制御状態へ切り替える。第２制御状態への切替条件は、変速機３４の制御状態を、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈ、ライダの姿勢、人力駆動車１０の車体１２の姿勢、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力、および、人力駆動車１０の走行状態の少なくとも１つに関する条件を含む。

制御装置５０は、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈ、ライダの姿勢、人力駆動車１０の車体１２の姿勢、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力、および、人力駆動車１０の走行状態の少なくとも１つを検出する検出部６２を含むことが好ましい。制御装置５０は、検出部６２の出力に応じて、第１制御状態から第２制御状態に切り替える。

第１の例では、第２制御状態への切替条件は、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈに関する。制御部５２は、人力駆動力Ｈが第１所定値ＨＸ以上になった場合、および、人力駆動力Ｈの変化量ＤＨに関する値が第２所定値ＤＨＸ以上になった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替える。人力駆動力Ｈは、クランク１４の回転速度Ｎ、人力駆動力ＨのトルクＨＴ、および、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷの少なくとも１つを含む。人力駆動力Ｈの変化量ＤＨに関する値は、変化量ＤＨ、変化量ＤＨの１回以上の時間微分値を含む。この場合、検出部６２は、人力駆動力Ｈを検出可能な第１検出部６４を含むことが好ましい。第１所定値ＨＸは、クランク１４の回転速度Ｎ、人力駆動力ＨのトルクＨＴ、および、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷのそれぞれに対して適切な値が設定される。第２所定値ＤＨＸは、クランク１４の回転速度Ｎの変化量ＤＨ、人力駆動力ＨのトルクＨＴの変化量ＤＨ、および、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷの変化量ＤＨのそれぞれに対して適切な値が設定される。第１所定値ＨＸおよび第２所定値ＤＨＸは、それぞれライダが人力駆動車１０を高い運動負荷で走行させようとする場合を判定するための値が設定されることが好ましい。ライダが高い運動負荷で走行させようとする場合は、例えば、レースにおけるスプリント時である。

第１検出部６４は、人力駆動力Ｈを検出する。人力駆動力Ｈがクランク１４の回転速度Ｎおよびクランク１４の回転速度Ｎの変化量ＤＨに関する値の少なくとも１つを含む場合、第１検出部６４は、クランク回転センサを含むことが好ましい。人力駆動力ＨがトルクＨＴおよびトルクＨＴの変化量ＤＨに関する値の少なくとも１つを含む場合、第１検出部６４は、トルクセンサを含むことが好ましい。人力駆動力Ｈが人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷおよび仕事率ＨＷの少なくとも１つを含む場合、第１検出部６４は、トルクセンサおよびクランク回転角センサを含むことが好ましい。この場合、クランク回転センサは、クランク回転センサ５６と同様の構成を有し、クランク回転センサ５６と一体に構成されてもよい。また、この場合のトルクセンサは、トルクセンサ５８と同様の構成を有し、トルクセンサと一体に構成されてもよい。

第２の例では、第２制御状態への切替条件は、ライダの姿勢に関する。制御部５２は、ライダの姿勢が、座り漕ぎから立ち漕ぎになった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替える。この場合、検出部６２は、ライダの姿勢によって変化するパラメータＱを検出する第２検出部６６を含むことが好ましい。制御部５２は、第１制御状態において、パラメータＱが立ち漕ぎと対応する値に変化した場合、ライダの姿勢が座り漕ぎから立ち漕ぎになったと判定する。制御部５２は、第１制御状態において、パラメータＱがライダの姿勢が立ち漕ぎ、かつ、ライダが人力駆動車１０を高い運動負荷で走行させようとする値になった場合に、第１制御状態から第２制御状態に切り替えることがさらに好ましい。

例えば、パラメータＱは、人力駆動力ＨのトルクＨＴを含む。ライダの姿勢が座り漕ぎの場合と立ち漕ぎの場合とで、人力駆動力ＨのトルクＨＴの大きさが変化する。ライダの姿勢が立ち漕ぎの場合、ライダの姿勢が座り漕ぎの場合よりも、人力駆動力ＨのトルクＨＴが大きくなる。このため、制御部５２は、人力駆動力ＨのトルクＨＴに応じてライダの姿勢を判定できる。この場合、第２検出部６６は、トルクセンサを含むことが好ましい。この場合のトルクセンサは、トルクセンサ５８と同様の構成を有し、トルクセンサと一体に構成されてもよい。制御部５２は、クランク１４の回転位相が所定範囲にある場合の人力駆動力ＨのトルクＨＴの大きさが所定値よりも大きい場合にライダの姿勢が立ち漕ぎであると判定してもよい。所定範囲は、クランク１４の上死点および下死点から９０度離れた角度を含むことが好ましい。

例えば、パラメータＱは、人力駆動力Ｈの変化とクランク１４の位相の変化との関係を含む。ライダの姿勢が座り漕ぎの場合と立ち漕ぎの場合とで、人力駆動力Ｈの変化と人力駆動車１０のクランク１４の位相の変化との関係が変化する。具体的には、ライダの姿勢が立ち漕ぎの場合と、ライダの姿勢が座り漕ぎの場合とで、人力駆動力ＨのトルクＨＴがピークになるクランク１４の位相が異なる。例えば、制御部５２は、人力駆動力Ｈのトルクがピークになるクランク１４の位相がライダの姿勢が立ち漕ぎの場合と対応する位相になった場合、ライダの姿勢が座り漕ぎから立ち漕ぎになったと判定する。この場合、第２検出部６６は、クランク回転センサおよびトルクセンサを含むことが好ましい。この場合、クランク回転センサは、クランク回転センサ５６と同様の構成を有し、クランク回転センサ５６と一体に構成されてもよい。また、この場合のトルクセンサは、トルクセンサ５８と同様の構成を有し、トルクセンサと一体に構成されてもよい。

例えば、パラメータＱは、人力駆動車１０のロール角度Ｄの変化量ＤＤを含む。ライダの姿勢が立ち漕ぎの場合、ライダの姿勢が座り漕ぎの場合よりも、人力駆動車１０のロール角度Ｄの変化量ＤＤが大きくなる。この場合、第２検出部６６は、傾斜センサを含むことが好ましい。この場合、傾斜センサは、勾配センサ６０の傾斜センサと同様の構成を有し、勾配センサ６０の傾斜センサと一体に構成されてもよい。

第３の例では、第２制御状態への切替条件は、人力駆動車１０の車体１２の姿勢に関する。人力駆動車１０の車体１２の姿勢は、車体１２のロール角度Ｄを含み、制御部５２は、車体１２のロール角度Ｄの変化量ＤＤが第１変化量ＤＤＸ以上になった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替える。この場合、検出部６２は、車体１２のロール角度Ｄを検出する第３検出部６８を含むことが好ましい。第３検出部６８は、傾斜センサを含む。この場合、傾斜センサは、勾配センサ６０の傾斜センサと同様の構成を有し、勾配センサ６０の傾斜センサと一体に構成されてもよい。第３検出部６８の傾斜センサは、ピッチ角度を検出しない傾斜センサであってもよい。第１変化量ＤＤＸは、第２の例におけるロール角度Ｄの変化量ＤＤに関するパラメータＱと異なっていてもよく、同じであってもよい。

第４の例では、第２制御状態への切替条件は、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力を含む。制御部５２は、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる人力駆動車１０の後方に向かう力Ｓが第３所定値ＳＸ以上になった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替える。この場合、検出部６２は、ハンドル２２Ａに加えられる人力駆動車１０の後方に向かう力Ｓを検出する第４検出部７０を含むことが好ましい。第４検出部７０は、例えば、ハンドル２２Ａに設けられる圧力センサを含む。

第５の例では、第２制御状態への切替条件は、人力駆動車１０の走行状態を含む。人力駆動車１０の走行状態は、人力駆動車１０の加速度Ａを含み、制御部５２は、加速度Ａが第４所定値ＡＸ以上になった場合、および、加速度Ａに関する値ＤＡが第５所定値ＤＡＸ以上になった場合、第１制御状態から第２制御状態に切り替える。加速度Ａに関する値ＤＡは、例えば、加速度Ａの１回以上の時間微分値を含む。この場合、検出部６２は、加速度Ａを検出する第５検出部７２を含むことが好ましい。

第５検出部７２は、車速センサを含むことが好ましい。車速センサは、車輪の回転速度を検出するために用いられる。車速センサは、車輪の回転速度に応じた信号を出力する。制御部５２は、車輪の回転速度に基づいて人力駆動車１０の速度Ｖを演算する。車速センサは、リードスイッチを構成する磁性体リード、または、ホール素子を含むことが好ましい。車速センサは、フレーム１８のチェーンステイに取り付けられ、後輪に取り付けられる磁石を検出する。制御部５２は、速度Ｖを微分、または、所定時間あたりの速度Ｖの変化量を算出して加速度Ａを求めることができる。

制御部５２は、第１～第５の例に例示されるうちの１つ以上の第１制御状態から第２制御状態への切替条件が成立した場合に、第１制御状態から第２制御状態に切り替えるようにしてもよい。制御部５２は、第１～第５の例に例示されるうちの２つ以上の第１制御状態から第２制御状態への切替条件が成立した場合に、第１制御状態から第２制御状態に切り替えることが好ましい。制御部５２は、第１～第５の例に例示されるうちの２つ以上の第１制御状態から第２制御状態への切替条件が成立した場合、ライダが人力駆動車１０を高い運動負荷で走行させようとする場合を精度よく判定できる。

制御部５２は、第２制御状態において、第１制御状態への切替条件が成立した場合、第２制御状態から第１制御状態に切り替えるようにしてもよい。

一例では、第１制御状態への切替条件は、変速操作部３８の操作に関する。制御部５２は、第２制御状態において、変速操作部３８が操作された場合、第２制御状態から第１制御状態に切り替える。

別の例では、第１制御状態への切替条件は、時間、距離、位置、速度Ｖ、および、クランクの回転速度Ｎのうちの少なくとも１つに関する。制御部５２は、第２制御状態において、時間、距離、位置、速度Ｖ、および、クランク１４の回転速度Ｎのうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、第２制御状態から第１制御状態に切り替える。具体的には、制御部５２は、第１制御状態から第２制御状態に切り替えてから経過した時間、第１制御状態から第２制御状態に切り替えてから人力駆動車１０の走行した距離、第１制御状態から第２制御状態に切り替えてから人力駆動車１０の位置の移動量、人力駆動車１０の地理座標での位置、人力駆動車１０の速度Ｖ、および、クランク１４の回転速度Ｎの少なくとも１つに応じて、第２制御状態から第１制御状態に切り替える。

制御部５２は、第１制御状態から第２制御状態へ切替えた場合、または、第２制御状態から第１制御状態へ切替えた場合に、ライダに切り替えたことを報知するように報知部７４を制御してもよい。この場合、人力駆動車１０は、報知部７４をさらに含むことが好ましい。報知部７４は、例えば、サイクルコンピュータを含む。報知部７４は、制御部５２と通信可能な外部の装置であってもよい。外部の装置は、例えば、スマートフォン等の携帯型装置を含む。報知部７４は、表示部およびスピーカの少なくとも１つを含み、表示部への表示およびスピーカからの音声出力等によってライダに第１制御状態と第２制御状態との切り替えを報知する。

記憶部５４は、変速機３４の制御状態を切り替えるための、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈ、ライダの姿勢、人力駆動車１０の車体１２の姿勢、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力、および、人力駆動車１０の走行状態の少なくとも１つに関する条件を変更可能に記憶するようにしてもよい。具体的には、記憶部５４は、第２制御状態への切替条件に含まれる判定値を変更可能に記憶する。また、記憶部５４は、第１制御状態への切替条件に含まれる判定値を変更可能に記憶する。ユーザは、操作部等を介して、各判定値を変更することができる。操作部は、例えば、サイクルコンピュータ、および、外部の装置等に設けられる。

図３を参照して、第１制御状態と第２制御状態とを切り替える処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図３に示すフローチャートのステップＳ１１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ１１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ１１において、第１制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第１制御状態の場合、ステップＳ１２に移行する。制御部５２は、ステップＳ１２において、第２制御状態への切替条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、第２制御状態への切替条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、第２制御状態への切替条件が成立している場合、ステップＳ１３に移行する。制御部５２は、ステップＳ１３において第２制御状態に切り替え、処理を終了する。

制御部５２は、ステップＳ１１において、第１制御状態ではないと判定した場合、ステップＳ１４に移行する。制御部５２は、ステップＳ１４において、第１制御状態への切替条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、第１制御状態への切替条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、第１制御状態への切替条件が成立している場合、ステップＳ１５に移行する。制御部５２は、ステップＳ１５において、第１制御状態に切り替え、処理を終了する。

図４を参照して、第２制御状態における比率Ｒの変更処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図４に示すフローチャートのステップＳ２１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ２１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ２１において、第２制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第２制御状態ではない場合、処理を終了する。制御部５２は、第２制御状態の場合、ステップＳ２２に移行する。

制御部５２は、ステップＳ２２において、比率Ｒの変更条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、比率Ｒの変更条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、比率Ｒの変更条件が成立した場合、ステップＳ２３に移行する。制御部５２は、ステップＳ２３において、変速機３４を制御して、処理を終了する。

制御部５２は、ライダが人力駆動車１０を高い運動負荷で走行させようとする場合に第１制御状態から第２制御状態に切り替えることによって、比率Ｒを大きくしやすくなり、人力駆動車１０の速度Ｖを上げることができる。この場合、ライダは変速操作部３８を用いずに、比率Ｒを大きくすることができるため、煩わしさを覚えにくい。このため、ユーザビリティに貢献できる。

（第２実施形態）
図２、図５、および、図６を参照して、第２実施形態の制御装置５０について説明する。第２実施形態の制御装置５０は、制御部５２が第３制御状態と第４制御状態とを切り替え可能な点が異なる点以外は、第１実施形態の制御装置５０と同様であるので、第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

制御部５２は、変速機３４の制御状態を、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈ、ライダの姿勢、人力駆動車１０の車体１２の姿勢、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力、および、人力駆動車１０の走行状態の少なくとも１つを検出する検出部６２の出力に応じて、第３制御状態から第４制御状態に切り替え可能に構成される。制御部５２は、第３制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。制御部５２は、第４制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて第３制御状態よりも比率Ｒが大きくなりやすいように変速機３４を制御する。制御部５２は、第３制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境に加えて、変速操作部３８の操作に応じて比率Ｒを変更するようにしてもよい。

制御部５２は、第３制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境に関するパラメータＰに関する比率Ｒの第１変更条件が成立した場合、比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。制御部５２は、第４制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境に関するパラメータＰに関する比率Ｒの第２変更条件が成立した場合、比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。

制御部５２は、第３制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに関するパラメータＰが第１範囲内になるように比率Ｒを変更し、第４制御状態において、パラメータＰが第１範囲とは異なる第２閾範囲内になるように比率Ｒを変更する。

第３制御状態の比率Ｒの第１変更条件および第４制御状態の比率Ｒの第２変更条件に用いられるパラメータＰは、人力駆動力Ｈおよび人力駆動車１０の走行する路面勾配の少なくとも１つを含む。

パラメータＰがクランク１４の回転速度Ｎを含む場合、制御部５２は、第３制御状態において、クランク１４の回転速度Ｎが第１範囲の上限値よりも大きくなった場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御し、クランク１４の回転速度Ｎが第１範囲の下限値よりも小さくなった場合、比率Ｒが小さくなるように変速機３４を制御する。パラメータＰがクランク１４の回転速度Ｎを含む場合、制御部５２は、第４制御状態において、クランク１４の回転速度Ｎが第２範囲の上限値よりも大きくなった場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御し、クランク１４の回転速度Ｎが第２範囲の下限値よりも小さくなった場合、比率Ｒが小さくなるように変速機３４を制御する。この場合、制御装置５０は、クランク回転センサ５６を含むことが好ましい。この場合、第２範囲の上限値は、第１範囲の上限値よりも小さいことが好ましい。第２範囲の下限値は、第１範囲の下限値よりも小さくてもよく、第１範囲の下限値以上であってもよい。

パラメータＰが人力駆動力ＨのトルクＨＴを含む場合、制御部５２は、第３制御状態においてトルクＨＴが第１範囲の上限値よりも大きくなった場合、比率Ｒが小さくなるように変速機３４を制御し、トルクＨＴが第１範囲の下限値よりも小さくなった場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する。パラメータＰが人力駆動力ＨのトルクＨＴを含む場合、制御部５２は、第４制御状態においてトルクＨＴが第２範囲の上限値よりも大きくなった場合、比率Ｒが小さくなるように変速機３４を制御し、トルクＨＴが第２範囲の下限値よりも小さくなった場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する。この場合、制御装置５０は、トルクセンサ５８を含むことが好ましい。この場合、第２範囲の下限値は、第１範囲の下限値よりも小さいことが好ましい。第２範囲の上限値は、第１範囲の上限値よりも小さくてもよく、第１範囲の上限値以上であってもよい。

パラメータＰが路面勾配を含む場合、制御部５２は、第３制御状態において路面勾配が第１範囲の上限値よりも大きくなった場合、比率Ｒが小さくなるように変速機３４を制御し、路面勾配が第１範囲の下限値よりも小さくなった場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する。パラメータＰが路面勾配を含む場合、制御部５２は、第４制御状態において路面勾配が第２範囲の上限値よりも大きくなった場合、比率Ｒが小さくなるように変速機３４を制御し、路面勾配が第２範囲の下限値よりも小さくなった場合、比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する。この場合、制御装置５０は、勾配センサ６０を含むことが好ましい。この場合、第２範囲の下限値は、第１範囲の下限値よりも小さいことが好ましい。第２範囲の上限値は、第１範囲の上限値よりも小さくてもよく、第１範囲の上限値以上であってもよい。

制御部５２は、第３制御状態において、第４制御状態への切替条件が成立すると、第３制御状態から第４制御状態へ切り替える。第４制御状態への切替条件は、第１実施形態の第２制御状態への切替条件と同じ条件を含むことが好ましい。

第１の例では、第４制御状態への切替条件は、人力駆動車１０に入力される人力駆動力Ｈに関する。制御部５２は、人力駆動力Ｈが第１所定値ＨＸ以上になった場合、および、人力駆動力Ｈの変化量ＤＨに関する値が第２所定値ＤＨＸ以上になった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替える。人力駆動力Ｈは、クランク１４の回転速度Ｎ、人力駆動力ＨのトルクＨＴ、および、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷの少なくとも１つを含む。人力駆動力Ｈの変化量ＤＨに関する値は、変化量ＤＨ、変化量ＤＨの１回以上の時間微分値を含む。この場合、検出部６２は、人力駆動力Ｈを検出可能な第１検出部６４を含むことが好ましい。第１所定値ＨＸは、クランク１４の回転速度Ｎ、人力駆動力ＨのトルクＨＴ、および、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷのそれぞれに対して適切な値が設定される。第２所定値ＤＨＸは、クランク１４の回転速度Ｎの変化量ＤＨ、人力駆動力ＨのトルクＨＴの変化量ＤＨ、および、人力駆動力Ｈの仕事率ＨＷの変化量ＤＨのそれぞれに対して適切な値が設定される。第１所定値ＨＸおよび第２所定値ＤＨＸは、それぞれライダが人力駆動車１０を高い運動負荷で走行させようとする場合を判定するための値が設定されることが好ましい。

第２の例では、第４制御状態への切替条件は、ライダの姿勢に関する。制御部５２は、ライダの姿勢が、座り漕ぎから立ち漕ぎになった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替える。この場合、検出部６２は、ライダの姿勢によって変化するパラメータＱを検出する第２検出部６６を含むことが好ましい。制御部５２は、第３制御状態において、パラメータＱが立ち漕ぎと対応する値に変化した場合、ライダの姿勢が座り漕ぎから立ち漕ぎになったと判定する。制御部５２は、第３制御状態において、パラメータＱがライダの姿勢が立ち漕ぎ、かつ、ライダが人力駆動車１０を高い運動負荷で走行させようとする値になった場合に、第３制御状態から第４制御状態に切り替えることがさらに好ましい。

第３の例では、第４制御状態への切替条件は、人力駆動車１０の車体１２の姿勢に関する。人力駆動車１０の車体１２の姿勢は、車体１２のロール角度Ｄを含み、制御部５２は、車体１２のロール角度Ｄの変化量ＤＤが第１変化量ＤＤＸ以上になった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替える。この場合、検出部６２は、車体１２のロール角度Ｄを検出する第３検出部６８を含むことが好ましい。

第４の例では、第４制御状態への切替条件は、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力を含む。制御部５２は、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる人力駆動車１０の後方に向かう力Ｓが第３所定値ＳＸ以上になった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替える。この場合、検出部６２は、ハンドル２２Ａに加えられる人力駆動車１０の後方に向かう力Ｓを検出する第４検出部７０を含むことが好ましい。

第５の例では、第４制御状態への切替条件は、人力駆動車１０の走行状態を含む。人力駆動車１０の走行状態は、人力駆動車１０の加速度Ａを含み、制御部５２は、人力駆動車１０の加速度Ａが第４所定値ＡＸ以上になった場合、および、加速度Ａに関する値ＤＡが第５所定値ＤＡＸ以上になった場合、第３制御状態から第４制御状態に切り替える。加速度Ａに関する値ＤＡは、例えば、加速度Ａの１回以上の時間微分値を含む。この場合、検出部６２は、加速度Ａを検出する第５検出部７２を含むことが好ましい。

制御部５２は、第４制御状態において、第３制御状態への切替条件が成立した場合、第２制御状態から第１制御状態に切り替えるようにしてもよい。第３制御状態への切替条件は、第１実施形態の第３制御状態への切替条件と同じ条件を含むことが好ましい。

一例では、制御部５２は、第４制御状態において、比率Ｒを変更するためにライダが操作可能な変速操作部３８が操作された場合、第４制御状態から第３制御状態に切り替える。

別例では、制御部５２は、第４制御状態において、時間、距離、位置、速度Ｖ、および、クランク１４の回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、第４制御状態から第３制御状態に切り替える。具体的には、制御部５２は、第３制御状態から第４制御状態に切り替えてから経過した時間、第３制御状態から第４制御状態に切り替えてから人力駆動車１０の走行した距離、第３制御状態から第４制御状態に切り替えてから人力駆動車１０の位置の移動量、人力駆動車１０の地理座標での位置、人力駆動車１０の速度Ｖ、および、クランク１４の回転速度Ｎの少なくとも１つに応じて、第４制御状態から第３制御状態に切り替える。

図５を参照して、第３制御状態と第４制御状態とを切り替える処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図５に示すフローチャートのステップＳ３１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ３１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ３１において、第３制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第３制御状態の場合、ステップＳ３２に移行する。制御部５２は、ステップＳ３２において、第４制御状態への切替条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、第４制御状態への切替条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、第４制御状態への切替条件が成立している場合、ステップＳ３３に移行する。制御部５２は、ステップＳ３３において第４制御状態に切り替え、処理を終了する。

制御部５２は、ステップＳ３１において、第３制御状態ではないと判定した場合、ステップＳ３４に移行する。制御部５２は、ステップＳ３４において、第３制御状態への切替条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、第３制御状態への切替条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、第３制御状態への切替条件が成立している場合、ステップＳ３５に移行する。制御部５２は、ステップＳ３５において、第３制御状態に切り替え、処理を終了する。

図６を参照して、第３制御状態および第４制御状態における比率Ｒの変更処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図６に示すフローチャートのステップＳ４１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ４１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ４１において、第３制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第３制御状態の場合、ステップＳ４２に移行する。制御部５２は、ステップＳ４２において、比率Ｒの第１変更条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、比率Ｒの第１変更条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、比率Ｒの第１変更条件が成立している場合、ステップＳ４３に移行する。制御部５２は、ステップＳ４３において、変速機３４を制御して、処理を終了する。

制御部５２は、ステップＳ４１において、第３制御状態ではない場合、ステップＳ４４に移行する。制御部５２は、ステップＳ４４において、比率Ｒの第２変更条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、比率Ｒの第２変更条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、比率Ｒの第２変更条件が成立している場合、ステップＳ４５に移行する。制御部５２は、ステップＳ４５において、変速機３４を制御して、処理を終了する。

（第３実施形態）
図２、図７、および、図８を参照して、第３実施形態の制御装置５０について説明する。第３実施形態の制御装置５０は、制御部５２が第５制御状態と第６制御状態とを切り替え可能な点が異なる点以外は、第１実施形態の制御装置５０と同様であるので、第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

制御部５２は、変速機３４の制御状態を、第５制御状態から第６制御状態に切り替え可能に構成される。制御部５２は、第５制御状態において、比率Ｒを変更するためにライダが操作可能な変速操作部３８の操作に応じて比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。制御部５２は、第６制御状態において、変速操作部３８の操作によらずに比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。制御部５２は、所定条件に応じて、ライダが操作可能な操作部の操作によらずに第５制御状態から第６制御状態に切り替える。人力駆動車１０は、第５制御状態から第６制御状態に切り替えるための操作部を含まないことが好ましい。人力駆動車１０は、第５制御状態から第６制御状態に切り替えるための操作部を含んでいてもよい。この場合も、操作部が操作されない場合でも、制御部５２は、所定条件に応じて第５制御状態から第６制御状態に切り替える。人力駆動車１０が第５制御状態から第６制御状態に切り替えるための操作部を含む場合、操作部は例えばサイクルコンピュータに設けられる。

制御部５２は、第６制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境に応じて比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。第６制御状態における人力駆動車１０の比率Ｒの第３変更条件は、第１実施形態の第２制御状態における比率Ｒの変更条件、第２実施形態の第３制御状態における比率Ｒの第１変更条件、および、第２実施形態の第４制御状態における比率Ｒの第２制御条件のいずれかと同じ条件を含むことが好ましい。

所定条件は、第１実施形態の第２制御状態への切替条件と同じ条件を含んでいてもよく、他の条件を含んでいてもよい。所定条件は、例えば、ライダが変速操作部３８の操作が煩わしいと感じる状況を判定可能な条件を含む。ライダが変速操作部３８の操作が煩わしいと感じる状況の一例は、ライダが人力駆動車１０を高い運動負荷で走行させようとする場合である。

制御部５２は、第６制御状態において、第５制御状態への切替条件が成立した場合、第６制御状態から第５制御状態に切り替える。第５制御状態への切り替え条件は、第１実施形態の第１制御状態への切替条件と同じ条件を含むことが好ましい。例えば、制御部５２は、第６制御状態において、時間、距離、位置、速度Ｖ、および、クランク１４の回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、第６制御状態から第５制御状態に切り替える。

図７を参照して、第５制御状態と６制御状態とを切り替える処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図７に示すフローチャートのステップＳ５１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ５１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ５１において、第５制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第５制御状態の場合、ステップＳ５２に移行する。制御部５２は、ステップＳ５２において、所定条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、所定条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、所定条件が成立している場合、ステップＳ５３に移行する。制御部５２は、ステップＳ５３において第６制御状態に切り替え、処理を終了する。

制御部５２は、ステップＳ５１において、第５制御状態ではないと判定した場合、ステップＳ５４に移行する。制御部５２は、ステップＳ５４において、第５制御状態への切替条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、第５制御状態への切替条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、第５制御状態への切替条件が成立している場合、ステップＳ５５に移行する。制御部５２は、ステップＳ５５において、第５制御状態に切り替え、処理を終了する。

図８を参照して、第５制御状態および第６制御状態における比率Ｒの変更処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図８に示すフローチャートのステップＳ６１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ６１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ６１において、第５制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第５制御状態の場合、ステップＳ６２に移行する。制御部５２は、ステップＳ６２において、変速操作部３８が操作されたか否かを判定する。制御部５２は、変速操作部３８が操作されていない場合、処理を終了する。制御部５２は、変速操作部３８が操作された場合、ステップＳ６３に移行する。制御部５２は、ステップＳ６３において、変速機３４を制御して、処理を終了する。具体的には、変速操作部３８の操作内容と対応するように変速機３４を制御する。

制御部５２は、ステップＳ６１において、第５制御状態ではない場合、ステップＳ６４に移行する。制御部５２は、ステップＳ６４において、比率Ｒの第３変更条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、比率Ｒの第３変更条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、比率Ｒの第３変更条件が成立している場合、ステップＳ６５に移行する。制御部５２は、ステップＳ６５において、変速機３４を制御して、処理を終了する。

（第４実施形態）
図２、図９、および、図１０を参照して、第３実施形態の制御装置５０について説明する。第３実施形態の制御装置５０は、制御部５２が第７制御状態と第８制御状態とを切り替え可能な点が異なる点以外は、第１実施形態の制御装置５０と同様であるので、第１実施形態と共通する構成については、第１実施形態と同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

制御部５２は、比率Ｒを変更するためにライダが操作可能な変速操作部３８が操作された場合、および、比率Ｒが所定比率ＲＸへ到達した場合の少なくとも１つが成立する場合、第７制御状態から第８制御状態に切り替え可能に構成される。制御部５２は、第７制御状態において、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、比率Ｒを大きくなる方向および小さくなる方向のいずれか１つに変更するように変速機３４を制御する。制御部５２は、第７制御状態において比率Ｒを大きくなる方向に変更するように変速機３４を制御する場合、変速操作部３８が操作された場合、および、比率Ｒが所定比率ＲＸへ到達した場合の少なくとも１つが成立するまで、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、比率Ｒを小さくなる方向に変更するように変速機３４を制御しない。制御部５２は、第７制御状態において比率Ｒを小さくなる方向に変更するように変速機３４を制御する場合、変速操作部３８が操作された場合、および、比率Ｒが所定比率ＲＸへ到達した場合の少なくとも１つが成立するまで、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、比率Ｒを大きくなる方向に変更するように変速機３４を制御しない。

所定比率ＲＸは、変速機３４が取り得る最も大きい比率Ｒおよび最も小さい比率Ｒのいずれか１つである。変速機３４が取り得る最も大きい比率Ｒは、人力駆動車１０に複数の変速機３４が含まれる場合であって制御部５２が複数の変速機３４を制御する場合、複数の変速機３４の組合せの最大変速比である。変速機３４が取り得る最も大きい比率Ｒは、人力駆動車１０に複数の変速機３４が含まれる場合であっても、複数の変速機３４のうちの１つの変速機３４の最大変速比であってもよい。この場合、制御部５２は、第７制御状態において、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、複数の変速機３４のうちの１つの変速機３４の比率Ｒを大きくなる方向に変更するように変速機３４を制御し、この変速機３４が最大変速比になると、第７制御状態から第８制御状態に切り替える。変速機３４が取り得る最も大きい比率Ｒは、人力駆動車１０に複数の変速機３４が含まれる場合、複数の変速機３４の組合せの最小変速比である。変速機３４が取り得る最も小さい比率Ｒは、人力駆動車１０に複数の変速機３４が含まれる場合であっても、複数の変速機３４のうちの１つの変速機３４の最小変速比であってもよい。この場合、制御部５２は、第７制御状態において、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、複数の変速機３４のうちの１つの変速機３４の比率Ｒを小さくなる方向に変更するように変速機３４を制御し、この変速機３４が最小変速比になると、第７制御状態から第８制御状態に切り替える。

制御部５２は、第７制御状態において比率Ｒを大きくなる方向に変更するように変速機３４を制御する場合、比率Ｒが変速機３４が取り得る最も大きい比率Ｒに到達した場合、第８制御状態に切り替える。

制御部５２は、第７制御状態において比率Ｒを小さくなる方向に変更するように変速機３４を制御する場合、比率Ｒが変速機３４が取り得る最も小さい比率Ｒに到達した場合、第８制御状態に切り替える。

制御部５２は、人力駆動車１０に入力される人力駆動力、ライダの姿勢、人力駆動車１０の車体１２の姿勢、人力駆動車１０のハンドル２２Ａに加えられる力、および、人力駆動車１０の走行状態の少なくとも１つに応じて、第９制御状態から第７制御状態に切り替え可能に構成される。制御部５２は、第９制御状態において、変速操作部３８の操作に応じて比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。第９制御状態は、第８制御状態であることが好ましい。

第９制御状態および第８制御状態は、第１実施形態の第１制御状態と同様の制御状態であることが好ましい。第７制御状態は、第１実施形態の第２制御状態と同様の制御状態であることが好ましい。第８制御状態は、第２実施形態の第３制御状態と同様の制御状態であってもよい。この場合、制御部５２は、第８制御状態において、変速操作部３８の操作によらずに人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つに応じて、比率Ｒを変更するように変速機３４を制御する。また、制御部５２は、第８制御状態において、人力駆動車１０の走行状態および人力駆動車１０の走行環境の少なくとも１つ、および、変速操作部３８の操作に応じて比率Ｒを変更するように変速機３４を制御してもよい。

第７制御状態から第８制御状態への切替条件は、第１実施形態の第１制御状態の第２制御状態から第１制御状態への切替条件と同じ条件を含むことが好ましい。第８制御状態から第７制御状態への切り替え条件、および、第９制御状態から第７制御状態への切替条件は、第１実施形態の第１制御状態から第２制御状態への切替条件と同じ条件を含むことが好ましい。

図９を参照して、第７制御状態と８制御状態とを切り替える処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図９に示すフローチャートのステップＳ７１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ７１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ７１において、第７制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第７制御状態の場合、ステップＳ７２に移行する。制御部５２は、ステップＳ７２において、変速操作部３８が操作された、およびまたは、比率Ｒが所定比率ＲＸへ到達したか否かを判定する。制御部５２は、変速操作部３８が操作されていない場合、および、比率Ｒが所定比率ＲＸへ到達していない場合、処理を終了する。

制御部５２は、制御部５２は、ステップＳ７２において、変速操作部３８が操作された、およびまたは、比率Ｒが所定比率ＲＸへ到達した場合、ステップＳ７３に移行する。制御部５２は、ステップＳ７３において第８制御状態に切り替え、処理を終了する。

制御部５２は、ステップＳ７２において、変速操作部３８が操作された場合にステップＳ７３に移行するようにしてもよく、比率Ｒが人力駆動車１０の取り得る最も大きい比率Ｒに到達した場合にステップＳ７３に移行するようにしてもよく、比率Ｒが人力駆動車１０の取り得る最も小さい比率Ｒに到達した場合にステップＳ７３に移行するようにしてもよい。

制御部５２は、ステップＳ７１において、第７制御状態ではないと判定した場合、ステップＳ７４に移行する。制御部５２は、ステップＳ７４において、第７制御状態への切替条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、第７制御状態への切替条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、第７制御状態への切替条件が成立している場合、ステップＳ５５に移行する。制御部５２は、ステップＳ７５において、第７制御状態に切り替え、処理を終了する。

図１０を参照して、第７制御状態および第８制御状態における比率Ｒの変更処理について説明する。制御部５２は、制御部５２にバッテリ４０から電力が供給されると、処理を開始して図１０に示すフローチャートのステップＳ８１に移行する。制御部５２は、電力が供給されている限り、所定周期ごとにステップＳ８１からの処理を実行する。

制御部５２は、ステップＳ８１において、第７制御状態か否かを判定する。制御部５２は、第７制御状態の場合、ステップＳ８２に移行する。

制御部５２は、ステップＳ８２において、比率Ｒの変更条件が成立したか否かを判定する。制御部５２は、比率Ｒの変更条件が成立していない場合、処理を終了する。制御部５２は、比率Ｒの変更条件が成立している場合、ステップＳ８３に移行する。制御部５２は、ステップＳ８３において、変速機３４を制御して、処理を終了する。

制御部５２は、ステップＳ８１において、第７制御状態ではない場合、ステップＳ８４に移行する。制御部５２は、ステップＳ８４において、変速操作部３８が操作されたか否かを判定する。制御部５２は、変速操作部３８が操作されていない場合、処理を終了する。制御部５２は、変速操作部３８が操作された場合、ステップＳ８４に移行する。制御部５２は、ステップＳ８５において、変速機３４を制御して、処理を終了する。具体的には、変速操作部３８の操作内容と対応するように変速機３４を制御する。

（変形例）
上記実施形態に関する説明は、本開示に従う人力駆動車用制御装置が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に従う人力駆動車用制御装置は、例えば以下に示される上記実施形態の変形例、および、相互に矛盾しない少なくとも２つの変形例が組み合わせられた形態を取り得る。以下の変形例において、実施形態の形態と共通する部分については、実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

・第１実施形態の第２制御状態、第２実施形態の第４制御状態、第３実施形態の第６制御状態、および、第４実施形態の第７制御状態において、変速操作部３８の操作に応じて比率Ｒを変更するように変速機３４を制御してもよい。第１実施形態の第２制御状態、第２実施形態の第４制御状態、第３実施形態の第６制御状態、および、第４実施形態の第７制御状態において、制御部５２が変速操作部３８の操作によらずに比率Ｒが大きくなるように変速機３４を制御する場合、変速操作部３８に比率Ｒを小さくするための操作が行われた場合、制御状態を切り替えるようにしてもよい。第４実施形態の第７制御状態において、制御部５２が変速操作部３８の操作によらずに比率Ｒが小さくなるように変速機３４を制御する場合、変速操作部３８に比率Ｒを大きくするための操作が行われた場合、制御状態を切り替えるようにしてもよい。

・第１実施形態の第２制御状態、および、第２実施形態の第４制御状態において、制御部５２は、パラメータＰが第２値以下になった場合、比率Ｒを小さくするように変速機３４を制御してもよい。

・第２実施形態の第４制御状態における比率Ｒの第２変更条件は、第１実施形態の第２制御状態における比率Ｒの変更条件と同じ条件を含むようにしてもよい。この場合、制御部５２は、第３制御状態の比率Ｒの第１変更条件のパラメータＰが第１範囲の上限値よりも大きくなった場合、比率Ｒを小さくし、第４制御状態の比率Ｒの第２変更条件のパラメータＰが第１値以上になった場合、比率Ｒを大きくする。このため、第４制御状態では、第３制御状態よりも比率Ｒが大きくなりやすい。

・第２実施形態において、制御部５２は、第３制御状態と第４制御状態との切り替えを報知部７４に報知させるようにしてもよい。

・第３実施形態において、制御部５２は、第５制御状態と第６制御状態との切り替えを報知部７４に報知させるようにしてもよい。

・第４実施形態において、制御部５２は、第７制御状態と第８制御状態との切り替えを報知部７４に報知させるようにしてもよい。

１０…人力駆動車、１２…車体、１４…クランク、１６…駆動輪、２２Ａ…ハンドル、３４…変速機、３８…変速操作部、５０…人力駆動車用制御装置、５２…制御部、５４…記憶部、６２…検出部、７４…報知部。

Claims (10)

1. 人力駆動車のクランクの回転速度に対する駆動輪の回転速度の比率を変更する変速機を制御する制御部を含み、
   前記制御部は、
   前記変速機の制御状態を、前記人力駆動車に入力される人力駆動力、ライダの姿勢、前記人力駆動車の車体の姿勢、前記人力駆動車のハンドルに加えられる力、および、前記人力駆動車の走行状態の少なくとも１つを検出する検出部の出力に応じて、第３制御状態から第４制御状態に切り替え可能に構成され、
   前記第３制御状態において、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに応じて前記比率を変更するように前記変速機を制御し、
   前記第４制御状態において、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに応じて前記第３制御状態よりも前記比率が大きくなりやすいように前記変速機を制御する、人力駆動車用制御装置。
2. 前記制御部は、前記人力駆動力が第１所定値以上になった場合、または、前記人力駆動力の変化量に関する値が第２所定値以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替え、
   前記人力駆動力は、前記クランクの回転速度、前記人力駆動力のトルク、および、前記人力駆動力の仕事率の少なくとも１つを含み、
   前記人力駆動力の変化量に関する値は、前記人力駆動力の変化量、または、前記人力駆動力の変化量の１回以上の時間微分値である、請求項１に記載の人力駆動車用制御装置。
3. 前記制御部は、前記ライダの姿勢が、座り漕ぎから立ち漕ぎになった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替える、請求項１または２に記載の人力駆動車用制御装置。
4. 前記人力駆動車の車体の姿勢は、前記車体のロール角度を含み、
   前記制御部は、前記車体のロール角度の変化量が第１変化量以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替える、請求項１から３のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。
5. 前記制御部は、前記人力駆動車のハンドルに加えられる前記人力駆動車の後方に向かう力が第３所定値以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替える、請求項１から４のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。
6. 前記人力駆動車の走行状態は、前記人力駆動車の加速度を含み、
   前記制御部は、前記人力駆動車の加速度が第４所定値以上になった場合、または、前記加速度に関する値が第５所定値以上になった場合、前記第３制御状態から前記第４制御状態に切り替え、
   前記加速度に関する値は、前加速度の１回以上の時間微分値である、請求項１から５のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。
7. 前記制御部は、前記第３制御状態において、前記人力駆動車の走行状態および前記人力駆動車の走行環境の少なくとも１つに関するパラメータが第１範囲内になるように前記比率を変更し、前記第４制御状態において、前記パラメータが前記第１範囲と異なる第２範囲内になるように前記比率を変更する、請求項１から６のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。
8. 前記制御部は、前記第４制御状態において、前記比率を変更するためにライダが操作可能な変速操作部が操作された場合、前記第４制御状態から前記第３制御状態に切り替える、請求項１から７のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。
9. 前記制御部は、前記第４制御状態において、時間、距離、位置、速度、および、前記クランクの回転速度のうちの少なくとも１つに関するパラメータに応じて、前記第４制御状態から前記第３制御状態に切り替える、請求項１から７のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。
10. 前記変速機の制御状態を切り替えるための、前記人力駆動車に入力される人力駆動力、ライダの姿勢、前記人力駆動車の車体の姿勢、前記人力駆動車のハンドルに加えられる力、および、前記人力駆動車の走行状態の少なくとも１つに関する条件を変更可能に記憶する記憶部をさらに含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の人力駆動車用制御装置。