[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Radantrieb nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft Radantriebe bei denen der Antrieb für ein Rad direkt in einem Nabengehäuse am Rad angeordnet ist. Solche Radantriebe sind besonders geeignet für Leichtfahrzeuge wie beispielswese Fahrräder und sie erzeugen zwischen der Radachse und dem Nabengehäuse eine Drehbewegung. Dazu muss zwischen der Radachse und dem Nabengehäuse von einem Antriebsmotor ein Drehmoment erzielt werden können. Das Nabengehäuse ist an der Radachse mit ersten Drehlagern auf der Radachse drehbar gelagert.
[0003] Wenn zwischen dem Antriebsmotor und dem Nabengehäuse ein Getriebe eingesetzt ist, so kann beispielsweise mit einem hochtourigen Antriebsmotor mit kleinem Drehmoment ein niedertouriger Radantrieb mit hohem Drehmoment bereitgestellt werden. Der hochtourig drehende Motorteil ist vorzugsweise mit mindestens einem zweiten Drehlager drehbar auf der Radachse gelagert. Es gibt Radantriebe mit einem Planetengetriebe bei dem zwischen einem am drehenden Motorteil angeordneten Zahnkranz und einem mit dem Nabengehäuse verbunden Zahnkranz Übertagungszahnräder angeordnet sind, wobei die Übertragungszahnräder an einem auf der Radachse angeordneten Getriebeteil drehbar gelagert sind.
[0004] Das Nabengehäuse ist starr mit der Abrollfläche des Rades verbunden. Der Durchmesser der Abrollfläche, der Typ des Antriebsmotors und die Art des Getriebes werden entsprechend dem gewünschten Antriebsverhalten gewählt und auf einander abgestimmt. DE 60 209 510 T2 zeigt einen Radantrieb mit einem nicht schaltbaren Getriebe. Radantriebe mit schaltbaren Getrieben sind beispielsweise aus DE 10 056 597 A1 und DE 69 211 558 T2 bekannt.
[0005] Der Antriebsmotor des Radantriebs ist vorzugsweise ein Elektromotor. Es wäre aber auch möglich einen Verbrennungsmotor oder einen hydraulischen Antrieb einzusetzen. Um den eingesetzten Motor mit Energie zu versorgen, muss mindestens eine Speisleitung in das Nabengehäuse geführt werden. Wenn auch noch Steuersignale vom oder zum Motor übertragen werden, braucht es entsprechende Steuerleitungen bzw. Steuer-Verbindungen. Bei einem Elektromotor hängt die Anzahl der für die Speisung und gegebenenfalls für die Steuerung benötigten Verbindungen vom gewählten Motortyp ab. Bei einem Verbrennungsmotor muss der Brennstoff zugeführt und zumindest ein Gaskabel vorgesehen werden.
[0006] Die Radachse ist an einer Achshalterung des Leichtfahrzeugs befestigt. Bei einem Fahrrad ist die Achshalterung als Gabel ausgebildet. Damit das Leichtfahrzeug vom Radantrieb in Fahrt gesetzt werden kann, muss die Achse dreh fest mit der Achshalterung verbunden sein. Gemäss den bekannten Lösungen, beispielsweise auch gemäss DE 60 209 510 T2, ist die zylindrische Aussenfläche der Radachse an beiden Enden mit einem Gewinde versehen, das aber entlang des Umfangs in zwei von einander abgewandten Bereichen von parallelen Achsaussenflächen unterbrochen ist. Diese Achsaussenflächen werden als verengte Endbereiche formschlüssig in schlitzförmige Öffnungen von Anpassungsgliedern eingeführt, wobei die Anpassungsglieder an der Gabel eines Fahrrades befestigt sind.
Mit auf die unterbrochenen Gewinde der Radachse geschraubten Muttern, wird die Radachse an der Gabel bzw. deren Anpassungsgliedern festgeklemmt. Die unterbrochenen Gewinde können verletzt werden, so dass das Festschrauben oder Lösen der Muttern erschwert ist. Zudem ist ein gewünschtes Anzugsdrehmoment der Muttern nur mit Präzisionswerkzeugen zu kontrollieren.
[0007] Die hohen Drehmomente bei den nur wenig voneinander beabstandeten parallelen Achsaussenflächen der Radachse, die aufgrund des Radantriebs von der Achse auf die Schlitze der Gabel wirken, können zu Abnützungen im Bereich der formschlüssigen Verbindung führen. Wenn die Abnützungen genügend gross sind, kann es zu einem Durchdrehen der Achse in den Schlitzen der Gabel kommen, was mit einem Abdrehen der Leitungen bzw. der Kabelzuführung verbunden ist. Bei Gabeln mit Standardschlitzen ist der Radius am innern Ende eines Schlitzes auf die Schlitzbreite abgestimmt. Der Aussendurchmesser der Radachse ist aufgrund der verengten Endbereiche grösser als die Schlitzbreite. Daher kann die Achse nicht ganz an die Krümmung des inneren Schlitzendes der Gabel angelegt werden.
Wenn die Radachse etwas vom inneren Schlitzende beabstandet ist, so ist sie näher beim offenen Ende des Gabelschlitzes, wo die vom Drehmoment erzeugten Kräfte einfacher zu einer Aufweitung des Schlitzes führen.
[0008] Um die Zuführung von Leitungen zum Antriebsmotor zu ermöglichen, wird die Radachse gemäss der DE 60 209 510 T2 rohrförmig ausgebildet, wobei die Leitungen an einer Stirnseite der Radachse achszentral aus dieser austreten. Weil die Leitungen in der Radachse nach aussen geführt sind, gelangen sie im Innern eines ersten Drehlagers nach aussen. Die Leitungen sind in einem Kabel zu einem Stecker geführt. Weil der Stecker einen grösseren Durchmesser hat als die Radachse, müssen die Muttern und Unterlagsscheiben vor dem Befestigen des Steckers auf das Kabel aufgereiht werden. Diese Montage ist aufwändig und fehleranfällig. Zudem ist das seitlich vorstehende Kabel gefährdet. Wenn das Fahrrad seitlich umfällt oder ein Hindernis streift, so wird das Kabel mit grosser Wahrscheinlichkeit verletzt.
[0009] Bei einer Ausführungsform, bei der die Leitungen nicht zentral nach aussen geführt sind, müssen sie aber immer noch im feststehenden innern Teil eines ersten Drehlagers nach aussen geführt werden. Dazu wird bei bekannten Lösungen der Durchmesser des ersten Drehlagers erhöht und dieses auf ein Zwischenstück aufgesetzt. Das Zwischenstück ist fest mit der Radachse verbunden und umfasst eine Durchführung in axialer Richtung für das seitliche Hinausführen von Leitungen. Das Zwischenstück und das grössere Lager führen zumindest auf einer Seite zu einer grösseren sowie aufwändigeren Bauweise und zu mehr Gewicht, was unerwünscht ist. Die hinaus geführten Leitungen sind verletzungsanfällig.
[0010] Die erfindungsgemässe Aufgabe besteht nun darin einen einfach aufgebauten und leichten Radantrieb zu finden, welcher problemlos und schnell an der Achshalterung eines Gefährts, insbesondere an Gabelschlitzen, befestigt und gelöst werden kann. Insbesondere sollen auch bei hohen Drehmomenten Abnützungen und ein Durchdrehen der Radachse verhindern werden. Eine weitere Aufgabe besteht darin, dass die Leitungen verletzungssicher geführt sind.
[0011] Die Hauptaufgabe wird durch eine Antriebsnabe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben alternative bzw. vorteilhafte Ausführungsvarianten, welche die weiteren Aufgaben lösen.
[0012] Bei der Lösung der Aufgabe wurde erkannt, dass die Radachse zumindest bei einem stirnseitigen Ende der Radachse einen zentralen Hohlbereich aufweisen soll, der von Leitungen freigehalten ist und in den ein Spannelement eingesetzt werden kann. Zum Befestigen des Radantriebs an einer Achshalterung wird ein Spannelement, in den mindestens einen zentralen Hohlbereich eingesetzt. Das Spannelement steht im montierten Zustand des Radantriebs aus dem Hohlbereich in Längsrichtung der Radachse über das Ende der Radachse nach aussen vor, bzw. von der Radachse weg, und umfasst am freien Ende eine in Längsrichtung der Radachse gegen innen, bzw. gegen die Radachse hin, pressbare Spanner-Pressfläche.
Wenn der Radantrieb an einer Achshalterung montiert ist, liegt die Spanner-Pressfläche aussen an der Achshalterung an und presst diese an eine innen an der Achshalterung anliegende Stirn-Pressfläche der Radachse. Das Spannelement erstreckt sich ausserhalb der Radachse durch eine Durchführung, insbesondere einen Schlitz, der Achshalterung.
[0013] Vorzugsweise ist die Radachse als Hohlachse und das Spannelement als Schnellspanner ausgebildet, wobei der Schnellspanner einen in die Hohlachse einsetzbaren stab-förmigen Teil und an beiden Enden in Stabrichtung gegen innen pressbare Spanner-Pressflächen umfasst. Das Spannen bzw. Pressen wird vorzugsweise über einen schwenkbaren Hebel mit Exzenteranordnung erzielt, wobei das Spannen gegebenenfalls auch mit einer Schraubeinrichtung erzielt werden kann. Beim Festspannen des Radantriebs an einer Achshalterung bzw. Gabel mit zwei voneinander beabstandeten Schenkeln liegen die Spanner-Pressflächen aussen an die Achshalterung an. Innen an den Schenkeln der Achshalterung liegen Stirn-Pressflächen der hohlen Radachse. Das gespannte Spannelement presst somit die Radachse zwischen den beidseitig vorhandenen Schenkeln der Achshalterung fest.
Das Spannelement erstreckt sich ausserhalb der Radachse durch Durchführungen, insbesondere Schlitze, der Achshalterung. Diese Lösung ist einfach aufgebaut und die benötigten Teile können mit kleinem Aufwand montiert und ausgewechselt werden. An beiden seitlichen Endbereichen der Radachse ist das Nabengehäuse über erste Drehlager drehbar an der Radachse gelagerten. Der Radantrieb wird an der Achshalterung eines Leichtfahrzeugs montiert.
[0014] Um die hohen Drehmomente zwischen der Radachse und den Achshalterungen verdrehungsfrei aufnehmen zu können, werden zwischen den Achshalterungen und den daran anliegenden Stirn-Pressflächen der hohlen Radachse formschlüssige Eingriffe ausgebildet. Bei den bei Gabeln gängigen Schlitzen umfasst die Radachse zwei je auf einer Stirnseite über die Stirn-Pressfläche in die Schlitze der Gabel vorstehende Eingriffselemente. Die Eingriffselemente liegen relativ zum Zentrum der Radachse radial ausserhalb des Spannelementes. Dadurch können sie ohne Abnützung bereits höhere Drehmomente aufnehmen als die aus dem Stande der Technik bekannten parallelen Achsaussenflächen, die ja radial innerhalb des Achsdurchmessers ausgebildet sind. Die Eingriffselemente können sich radial nach aussen soweit erstrecken, wie dies für die sichere Drehmomentaufnahme nötig ist.
Weil die Schlitze von Fahrradgabeln standardmässig zwei verschiedene Ausrichtungen aufweisen können, ist es vorteilhaft, wenn die Eingriffselemente in zwei verschiedenen Umfangspositionen an den Stirn-Pressflächen befestigt werden können. Vorzugsweise sind auch die Stirn-Pressflächen über den Aussendurchmesser der Radachse radial ausgedehnt, damit eine möglichst gute Auflage der Stirn-Pressflächen an den Achshalterungen gewährleistet ist.
[0015] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsvariante sind die Stirn-Pressflächen an einsteckbaren Abschlussteilen der Radachse ausgebildet. Damit die Drehmomente auch vom mittleren Teil der hohlen Radachse auf die eingesteckten Abschlussteile im wesentlichen spielfrei übertragen werden, umfassen die zusammengesteckten Teile im gegenseitigen Kontaktbereich aneinander formschlüssig angepasste Eingriffsformen, beispielsweise Verzahnungen, die sich in Umfangsrichtung um das Zentrum der Radachse erstrecken. Um das Entstehen von Spiel zu vermeiden, wird beispielsweise für den mittleren Teil der Radachse ein harter Chromstahl und für die Abschlussteile ein antikorrudales weicheres Material, insbesondere eine Aluminiumlegierung verwendet.
[0016] Eines der beiden Abschlussteile umfasst vorzugsweise eine Kabelführung, welche die aus dem Radantrieb geführten Leitungen bei einem Kabelkanal des mittleren Teils der hohlen Radachse übernimmt und relativ zur Radachse radial wegführt, beispielsweise zu einem Stecker der am Abschlussteil mit der Kabelführung angeordnet ist. Das Abschlussteil mit der Kabelführung umfasst vorzugsweise einen wasserdichten Stecker. In dieser Ausführung bildet das Abschlussteil mit der Kabelführung dem Kabel und dem Stecker eine Einheit, die das Montieren und Demontieren stark erleichtert, weil die weiterführenden Leitungen bei den Arbeiten nicht angeschlossen sind. Mit einem einfachen Einsteck- bzw. Auszieh-Handgriff können die weiterführenden Leitungen angeschlossen oder abgetrennt werden.
[0017] Weil das Abschlussteil auf der Innenseite der zugeordneten Achshalterung an-schliesst, ist das Kabel äusserst gut gegen Beschädigung geschützt, auch wenn die radial wegführende Kabelführung etwas von der Achshalterung weg und dabei nach aussen geführt ist. Weil die Kabelführung beim Abschlussteil der Radachse angeordnet ist, kann das Spannelement entfernt werden, ohne dass es mit dem Kabel in Verbindung bleibt. Wenn in der Hohlachse ein Kabelkanal parallel zur Längsrichtung ausgebildet wird, können Leitungen radial innerhalb des ersten Drehlagers aus dem Nabengehäuse seitlich hinausgeführt werden ohne dass ein Zwischenstück zwischen der Radachse und dem ersten Drehlager eingesetzt ist. Es kann ein erstes Drehlager verwendet werden, dessen Innendurchmesser dem Aussendurchmesser der Radachse entspricht, was eine kleine und leichte Bauweise erlaubt.
[0018] Der bevorzugte elektrische Antriebsmotor umfasst einen Stator mit den Wicklungen. Der Stator ist verdrehungsfest auf der Radachse angeordnet und wird über eine formschlüssige Verdrehungssicherung an der Antriebsachse gehalten. Die Verdrehungssicherung umfasst an der Radachse und am Stator Nuten in der Längsrichtung der Radachse und in diese eingelegt einen gemeinsamen Keil. Der drehende Motorteil umfasst den Wicklungen zugewandte Permanentmagneten. Es versteht sich von selbst, dass der drehende Teil gegebenenfalls Wicklungen umfassen kann, wobei dann Drehzuführungen nötig sind, was zu einem komplizierteren Aufbau führt. Der drehende Motorteil ist über mindestens ein zweites Drehlager drehbar auf der Radachse gelagert und umfasst einen die Radachse umschliessenden Aussen-Zahnkranz.
Ein Planetengetriebe umfasst nebst dem Aussen-Zahnkranz einen dreh fest auf der Radachse angeordneten Getriebeteil sowie daran drehbar gelagerte Übertagungszahnräder. Das Nabengehäuse umfasst einen Innen-Zahnkranz des Planetengetriebes. Die Drehung des Aussen-Zahnkranzes wird über die Übertagungszahnräder auf den Innen-Zahnkranz übertragen.
[0019] Um einen geräuscharmen Radantrieb bereitzustellen, wird zwischen der Radachse und dem Getriebeteil eine schwimmende Lagerung gewählt und bei den Lagerungen der Übertagungszahnräder werden elastische Tragelemente eingesetzt. Eine formschlüssige Verdrehungssicherung umfasst an der Radachse und am Getriebeteil mindestens ein Paar von Nuten in der Längsrichtung der Radachse und in diese eingelegt je einen gemeinsamen Keil. Es versteht sich von selbst, dass anstelle eines eingelegten Keils auch am Getriebeteil oder gegebenenfalls an der Radachse ein Zahn oder eine Zahnbahn ausgebildet werden kann.
[0020] Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform des Radantriebs ist so ausgestaltet, dass alle Komponenten nacheinander auf, an und in den mittleren Teil der Radachse gesteckt werden können. Um die Drehlager einfach an die richtige Position zu bringen, umfasst der mittlere Teil der Radachse zwei zylindrische Teilbereiche und dazwischen einen radial abstehenden Anschlag für ein zweites Drehlager. In der bevorzugten Ausführung werden zwei Standardkugellager zusammen mit dem Rotor des Antriebsmotors auf den mittleren Teil der Radachse geschoben und nebeneinander beim Anschlag angeordnet. Anschliessend wird bei der Radachse ein Keil in die Nut der Verdrehungssicherung des Stators eingelegt und der der Stator auf den mittleren Teil der Radachse gestossen, bis er in der gewünschten Lage am Rotor ist.
Es versteht sich von selbst, dass anstelle eines eingelegten Keils auch am Stator oder gegebenenfalls an der Radachse ein Zahn oder eine Zahnbahn ausgebildet werden kann. Beim Aufsetzen wird das Kabel mit den Leitungen durch den axialen Kabelkanal nach aussen geführt. Anschliessend wird beim Stator ein erstes Teilgehäuse des Nabengehäuses mit einem ersten Drehlager teilweise auf den mittleren Teil der Radachse aufgestossen.
[0021] Vom gegenüberliegenden Ende des mittleren Teils der Radachse wird der Getriebeteil mit den Übertragungszahnrädern und einem Keil zwischen Radachse und Getriebeteil aufgesteckt. Anschliessend kann ein zweites Gehäuseteil des Nabengehäuses mit einem zweiten Drehlager teilweise auf den mittleren Teil der Radachse aufgesetzt werden. Dabei werden die beiden Gehäuseteile miteinander verbunden, insbesondere miteinander verschraubt.
[0022] Anschliessend werden von beiden Seiten her an den mittleren Teil Abschlussteile der Radachse angesteckt, wobei deren Verzahnungen unter den ersten Drehlagern ineinander gesteckt werden. Der Abschlussteil mit der weiterführenden Kabelführung wird beim Stator bzw. beim austretenden Kabel so angeordnet, dass das Kabel vom axialen Kanalabschnitt des mittleren Teils der Radachse in den radial wegführenden Kanalabschnitt des Abschlussteils gelangt. An den beiden Abschlussteilen werden die Eingriffselemente befestigt, wobei diese für die gängigen Achshalterungen bzw. Gabeln mit Schlitzen vorzugsweise von den Stirn-Pressflächen der Radachse vorstehen.
[0023] Das geschlossene Nabengehäuse und die vollständig zusammengestellte Radachse bilden einen Radantrieb bei dem alle Teile zusammengesteckt und das Gehäuse verschraubt wurde ohne dass zur Fixierung auf der Achse weitere Befestigungsmittel nötig wurden. Die Montage ist somit einfach und es wird lediglich eine minimale Anzahl Teile benötigt.
[0024] Am Radantrieb werden die restlichen Teile eines Rades, vorzugsweise in der Form von Speichen und einer Felge, sowie gegebenenfalls eine Bremsscheibe montiert. Anschliessend kann das Rad mit dem Radantrieb an einer Gabel montiert werden, in dem die Radachse in den Befestigungsbereich der Gabel eingeführt und ein Schnellspanner durch den zentralen Hohlraum der Radachse eingesetzt wird. Durch das Spannen des Schnellspanners werden die Spanner-Pressflächen beidseits aussen an Schenkeln der Gabel und diese an die innen an den Schenkeln der Gabel anliegenden Stirn-Pressflächen der Radachse gepresst.
[0025] Die Zeichnungen erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles auf das sie aber nicht eingeschränkt ist. Dabei zeigt
<tb>Fig. 1<sep>einen Längsschnitt durch einen Radantrieb mit einer schematisch eingezeichneten Gabel,
<tb>Fig. 2<sep>einen Längsschnitt durch eine Radachse die nur an den beiden Enden je einen zentralen Hohlbereich aufweist,
<tb>Fig. 3a und 3c <sep>Ansichten der beiden Stirnseiten einer hohlen Radachse,
<tb>Fig. 3b und 3d <sep>Längsansichten einer hohlen Radachse,
<tb>Fig. 4a und 4b <sep>Ansichten eines Abschlussteils mit Kabelführung, und
<tb>Fig. 4c<sep>Front- und Seitenansicht eines Eingriffselements, das in zwei verschiedenen Positionen am Abschlussteil mit Kabelführung gemäss Fig. 4b befestigt werden kann.
[0026] Fig. 1 zeigt einen Radantrieb 1 der an einer schematisch dargestellten Gabel 2 des Vorderrades eines Fahrrads moniert ist. Die Gabel 2 umfasst an den beiden freien Enden Schlitze 3 zum Montieren eines Rades. Der Radantrieb 1 umfasst eine dreiteilige Radachse 4, die aus einem mittleren Teil 4a und einem ersten sowie einem zweiten Abschlussteil 4b bzw. 4c zusammengesetzt ist. An der Radachse 4 ist über erste Drehlager 5 ein zweiteiliges Nabengehäuse 6 drehbar gelagert, wobei die beiden Teilgehäuse 6a und 6b über ein Gewinde 7 miteinander verbunden sind. Im Nabengehäuse ist ein Antriebsmotor 8 angeordnet, mit welchem das Nabengehäuse 6 um die Radachse 4 in Drehbewegung gesetzt werden kann.
[0027] Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Radachse 4 als Hohlachse ausgebildet, bei der sich der zentrale Hohlbereich durch die gesamte Radachse 4 erstreckt. Im montierten Zustand ist im zentralen Hohlraum der Radachse 4 ein Spannelement 9 angeordnet, das sich durch den gesamten zentralen Hohlraum erstreckt und beidseits über die Enden der Radachse 4 vorsteht sowie an beiden freien Enden je eine in Längsrichtung der Radachse 4 gegen innen pressbare Spanner-Pressfläche 10 umfasst. Die Spanner-Pressflächen 10 liegen beidseits aussen an den freien Enden der Gabel 2 an, wobei das Spannelement 9 durch die beiden Schlitze 3 geführt ist. An beiden seitlichen Enden der Radachse 4 sind Stirn-Pressflächen 11 ausgebildet die innen an der Gabel 2 angeordnet sind.
[0028] Das dargestellte Spannelement 9 ist als Schnellspanner ausgebildet und umfasst einen schwenkbarer Hebel 12 mit Exzenteranordnung 13. Um gegebenenfalls die Spannung bzw. den Abstand zwischen den Spanner-Pressflächen 10 etwas verstellen zu können, umfasst das Spannelement 9 zumindest an einer Stelle zwischen zwei Teilen des Spannelementes 9 ein Gewinde. Die Exzenteranordnung 13 presst beim Spannen mit dem Hebel die Spanner-Pressflächen 10 gegen innen, so dass die Stirn-Pressflächen 11 zwischen den freien Enden der Gabel 2 festgeklemmt werden. Das Spannelement 9 weist im montierten Zustand des Radantriebs 1 zwischen den Spanner-Pressflächen 10 und den Stirn-Pressflächen 11 einen zylindrischen Abschnitt auf, wobei der Durchmesser des zylindrischen Abschnitts an die Breite der Schlitze der Gabel 2 angepasst ist.
[0029] Es versteht sich von selbst, dass anstelle eines Schnellspanners auch ein anderes Spannelement, beispielsweise eine Gewindestange mit zwei Muttern, eingesetzt werden könnte, wobei dann aber die Montage weniger einfach wäre.
[0030] Der Radantrieb 1 umfasst bei beiden Stirn-Pressflächen 11 der Radachse 4 ein Eingriffselement 14, das im montierten Zustand des Radantriebs 1 einen formschlüssigen Eingriff an der Gabel 2, vorzugsweise an Schlitzen der Gabel 2, gewährleistet, wobei die Eingriffselemente 14 relativ zum Zentrum der Radachse 4 radial ausserhalb der zylindrischen Abschnitte des Spannelementes 9 zwischen den Spanner-Pressflächen 10 und den Stirn-Pressflächen 11 angeordnet sind.
[0031] Wenn nun das erste und das zweite Abschlussteil 4b bzw. 4c aufgrund der Eingriffselemente 14 dreh fest mit der Gabel 2 verbunden sind, muss auch zwischen den Abschlussteilen 4b, 4c und dem mittleren Teil 4a der Radachse eine Verdrehungssicherung ausgebildet sein, damit die gesamte Radachse 4 dreh fest an der Gabel 2 montiert ist. Dazu weisen die aneinander anschliessenden Bereiche des mittleren Teils 4a und jedes Abschlussteils 4b, 4c aneinander angepasste Eingriffsenden auf, welche vorzugsweise Verzahnungen 15 umfassen, die sich in Umfangsrichtung um das Zentrum der Radachse 4 erstrecken. Die ersten Drehlager 5 umschliessen die zusammengesteckten Eingriffsenden und erhöhen dabei die Stabilität der Verbindungen des mittleren Teils 4a zu den Abschlussteilen 4b, 4c.
[0032] Weil die Verdrehungssicherung ja dazu dient dass das Drehmoment des Antriebsmotors 8 zu einer Drehung des Nabengehäuses 6 um die Radachse 4 führt, muss ein Teil des Antriebsmotors 8 (Stator) dreh fest mit der Radachse 4 verbunden sein. In der dargestellten einfachen Ausführungsform wird dies dadurch erzielt, dass im mittleren Teil der Radachse 4 und in einem Statorteil 16 einander zugeordnete Nuten 17 ausgebildet sind und ein sich radial über beide Nuten 17 erstreckender Keil 18 darin eingesetzt ist.
[0033] Der Antriebsmotor ist ein Elektromotor mit einem gewickelten Stator 24 der fest mit dem Statorteil 16 verbunden ist. Der drehende Motorteil 25 ist mit zwei zweiten Drehlagern 26 drehbar auf der Radachse 4 gelagert und umfasst einen die Radachse 4 umschliessenden Aussen-Zahnkranz 27, der in Quertagungszahnräder 28 eines Planetengetriebes eingreift. Die Übertagungszahnräder 28 sind an einem dreh fest auf der Radachse 4 angeordneten Getriebeteil 29 drehbar gelagert. Das Nabengehäuse 6 umfasst einen Innen-Zahnkranz 30, wobei die Drehung des Aussen-Zahnkranzes 27 über die Übertagungszahnräder 28 auf den Innen-Zahnkranz 30 und somit auf das Nabengehäuse 6 übertragen wird.
[0034] Zwischen der Radachse 4 und dem Getriebeteil 29 ist eine schwimmende Lagerung und eine formschlüssige Verdrehungssicherung ausgebildet. Die dargestellte Verdrehungssicherung umfasst an der Radachse 4 und am Getriebeteil 29 Nuten 17 in der Längsrichtung der Radachse 4 und in diese eingelegt einen gemeinsamen Keil 18. Zur geräuscharmen Lagerung der Übertagungszahnräder 28 sind dritte Drehlager 31 über elastische Tragelemente 32 an Haltebolzen 33 gelagert.
[0035] Im mittleren Teil 4a der Radachse 4 ist ein axialer Kabelkanal 19 zum zweiten Abschlussteil 4c ausgebildet. An den axialen Kabelkanal 19 schliesst im zweiten Abschlussteil 4c eine weiterführende Kabelführung mit einem weiteren axialen Kanalabschnitt 20 sowie einem relativ zur Radachse 4 radial wegführenden Kanalabschnitt 21 an. Am freien Ende der Kabelführung des zweiten Abschlussteils 4c ist ein Aufnahmebereich 22 ausgebildet, an dem ein Stecker 23 befestigt ist.
[0036] Das Nabengehäuse 6 umfasst Befestigungseinrichtungen 34 zum Befestigen von nicht dargestellten Speichen. Am Nabengehäuse 6 wird gegebenenfalls eine Bremsscheibe 35 befestigt.
[0037] Fig. 2 zeigt eine Radachse 4, die an beiden stirnseitigen Enden einen zentralen Hohlbereich mit einem Innengewinde umfasst. Zum Befestigen der Radachse 4 an einer Achshalterung werden Spannelemente 9 in die Innengewinde der Hohlbereiche geschraubt. Die Spannelemente 9 stehen im montierten Zustand des Radantriebs 1 aus den Hohlbereichen in Längsrichtung der Radachse 4 über das Ende der Radachse 4 nach aussen vor. Am vorstehenden Ende umfassen die Spannelemente in Längsrichtung der Radachse gegen innen pressbare Spanner-Pressflächen 10, welche die nicht dargestellte Achshalterung gegen daran anliegende Stirn-Pressflächen 11 der Radachse 4 pressen. Die Eingriffselemente 14 gewährleisten die gewünschte Verdrehungssicherung.
Es versteht sich von selbst, dass die Radachse 4 auch lediglich an einem Ende mit der Achshalterung verbunden sein kann, wobei dann die Radachse 4 lediglich auf dieser Seite einen Hohlbereich umfasst und nur ein Spannelement 9 verwendet wird.
[0038] Fig. 3a bis 3d zeigen einen besonders vorteilhaft gestalteten zentralen Teil 4a der Radachse 4. Der axiale Kabelkanal 19 und die für die Verdrehungssicherung vorgesehenen Nuten 17 sowie die Verzahnungen 15 sind gut zu erkennen. Um den Statorteil 16 an der gewünschten Lage entlang der Radachse festsetzen zu können, ist eine Umfangsnut 36 vorgesehen, welche den Statorteil 16 mit einem in die Umfangsnut 36 eingesetzten Seegerring an der gewünschten Stelle hält. Um die zweiten Drehlager 26 genau positionieren zu können ist eine Anschlagsfläche 37 ausgebildet. Die verengten Enden 38 sind in die Abschlusselemente 4b und 4c einsteckbar und verstärken die Verbindungen zu diesen.
[0039] Fig. 4a und 4b zeigen ein zweites Abschlusselement 4c mit einem Aufsteckanschluss 42 der an das verengte Ende 38 angepasst ist und eine Verzahnung 15 aufweist. Beim Aufstecken wird darauf geachtet, dass der Freibereich 43 richtig zur Gabel ausgerichtet ist. Im Aufnahmebereich 22 kann ein Stecker 23 mit Madenschrauben 44 festgesetzt werden.
[0040] Fig. 4c zeigt das Eingriffselement 14 das mit einer Schraube 39 an der Stirn-Pressfläche 11 befestigt wird, wobei die Stirn-Pressfläche 11 vorzugsweise mindestens zwei verschiedene Festsetzeinrichtung zum Befestigen des Eingriffselements 14 umfasst und jede Festsetzeinrichtung vorzugsweise eine Anschlagsfläche 40 zum Ausrichten des Eingriffselements 14 sowie eine Verbindungseinrichtung, insbesondere eine Bohrung 41 mit einem Innengewinde, umfasst. Durch diese beiden Ausrichtungsmöglichkeiten ist gewährleistet, dass die Kabelführung des zweiten Abschlusselements 4c sowohl bei Fahrradgabeln nach IS2000 als auch bei älteren Gabeln in einer gewünschten Ausrichtung zur Gabel verläuft. Die beiden gängigen Ausrichtung sind zueinander um 40[deg.] verdreht.
The invention relates to a wheel drive according to the preamble of claim 1.
The present invention relates to wheel drives in which the drive for a wheel is arranged directly in a hub shell on the wheel. Such wheel drives are particularly suitable for light vehicles such as bicycles and they generate a rotational movement between the wheel axle and the hub shell. For this purpose, a torque must be achieved between the wheel axle and the hub shell of a drive motor. The hub shell is rotatably mounted on the wheel axle with first pivot bearings on the wheel axle.
If a transmission is used between the drive motor and the hub shell, so for example with a high-speed drive motor with low torque low-speed wheel drive with high torque can be provided. The high-speed rotating motor part is preferably mounted rotatably with at least one second pivot bearing on the wheel axle. There are wheel drives with a planetary gear in which arranged between a arranged on the rotating motor part sprocket and connected to the hub shell sprocket transmission gears, wherein the transmission gears are rotatably mounted on a arranged on the wheel axle gear part.
The hub shell is rigidly connected to the rolling surface of the wheel. The diameter of the rolling surface, the type of drive motor and the type of transmission are selected according to the desired drive behavior and matched to each other. DE 60 209 510 T2 shows a wheel drive with a non-shiftable transmission. Wheel drives with shiftable transmissions are known, for example, from DE 10 056 597 A1 and DE 69 211 558 T2.
The drive motor of the wheel drive is preferably an electric motor. It would also be possible to use an internal combustion engine or a hydraulic drive. To supply power to the motor used, at least one supply line must be routed into the hub shell. If also control signals are transmitted from or to the engine, it needs appropriate control lines or control connections. For an electric motor, the number of connections required for the supply and, if necessary, for the control depends on the selected motor type. In an internal combustion engine, the fuel must be supplied and at least one gas cable must be provided.
The wheel axle is attached to an axle bracket of the light vehicle. In a bicycle, the axle holder is designed as a fork. In order for the light vehicle to be set in motion by the wheel drive, the axle must be firmly connected to the axle mount. According to the known solutions, for example also according to DE 60 209 510 T2, the cylindrical outer surface of the wheel axle is provided at both ends with a thread, but this is interrupted along the circumference in two mutually remote areas of parallel Achsaussenflächen. These Achsaussenflächen are introduced as narrowed end portions form-fitting manner in slot-shaped openings of adjustment members, wherein the adjustment members are attached to the fork of a bicycle.
With screwed onto the broken threads of the wheel axle nuts, the wheel axle is clamped to the fork or its adjustment members. The broken threads can be damaged, making it difficult to tighten or loosen the nuts. In addition, a desired tightening torque of the nuts must be checked only with precision tools.
The high torques in the only slightly spaced parallel Achsaussenflächen the wheel axle, which act due to the wheel drive from the axis of the slots of the fork, can lead to wear in the field of positive connection. If the wear is sufficiently large, it can lead to a spin of the axle in the slots of the fork, which is connected to a twisting of the lines or the cable feed. For standard slot forks, the radius at the inner end of a slot matches the slot width. The outer diameter of the wheel axle is greater than the slot width due to the narrowed end portions. Therefore, the axis can not be fully applied to the curvature of the inner slot end of the fork.
When the wheel axle is spaced somewhat from the inner slot end, it is closer to the open end of the fork slot, where the forces generated by the torque more easily result in expansion of the slot.
In order to allow the supply of lines to the drive motor, the wheel axle according to DE 60 209 510 T2 is tubular, wherein the lines on one end side of the wheel axle achszentral emerge from this. Because the cables are guided outwards in the wheel axle, they pass outwards inside a first pivot bearing. The cables are routed in a cable to a connector. Since the plug has a larger diameter than the wheel axle, the nuts and washers must be strung on the cable before attaching the plug. This assembly is complex and error-prone. In addition, the laterally projecting cable is at risk. If the bike falls sideways or strikes an obstacle, the cable is likely to be injured.
In an embodiment in which the lines are not centrally outwards, but they must still be performed in the stationary inner part of a first pivot bearing to the outside. For this purpose, the diameter of the first pivot bearing is increased in known solutions and this is placed on an intermediate piece. The intermediate piece is fixedly connected to the wheel axle and comprises a passage in the axial direction for the lateral addition of leads. The intermediate piece and the larger bearing lead at least on one side to a larger and more complex design and more weight, which is undesirable. The outgoing lines are susceptible to injury.
The inventive task is now to find a simple and lightweight wheel drive, which can be easily and quickly attached to the axle bracket of a vehicle, especially at fork slots, and solved. In particular, even at high torques wear and a spinning of the wheel axle should be prevented. Another object is that the lines are guided injury-safe.
The main object is achieved by a drive hub with the features of claim 1. The dependent claims describe alternative or advantageous embodiments, which solve the other objects.
In the solution of the problem has been recognized that the wheel axle should have a central hollow area at least at a front end of the wheel axle, which is kept free of lines and in which a clamping element can be used. To fix the wheel drive to an axle holder, a clamping element is inserted into the at least one central hollow area. The clamping element is in the assembled state of the wheel drive from the hollow area in the longitudinal direction of the wheel axis outwards over the end of the wheel axle, or away from the wheel axle, and includes at the free end in the longitudinal direction of the wheel axle against the inside, or against the wheel axle , pressable tensioner pressing surface.
When the wheel drive is mounted on an axle bracket, the tensioner pressing surface abuts the axle bracket on the outside and presses it against an axle-mounted end-pressing surface of the wheel axle. The clamping element extends outside the wheel axle through a passage, in particular a slot, the axle holder.
Preferably, the wheel axle is designed as a hollow axle and the clamping element as a quick release, wherein the quick release comprises a usable in the hollow shaft rod-shaped part and at both ends in the bar direction against pressable internal clamping press surfaces. The clamping or pressing is preferably achieved via a pivotable lever with eccentric arrangement, wherein the clamping can optionally also be achieved with a screw device. When tightening the wheel drive on a Achshalterung or fork with two spaced legs, the tensioner pressing surfaces are outside of the axle bracket. Inside the legs of the Achshalterung lie forehead pressing surfaces of the hollow wheel axle. The tensioned clamping element thus firmly presses the wheel axle between the legs of the axle holder which are present on both sides.
The clamping element extends outside the wheel axle through bushings, in particular slots, the axle holder. This solution is simple and the required parts can be mounted and replaced with little effort. At both lateral end regions of the wheel axle, the hub shell is rotatably mounted on the wheel axle via first rotary bearings. The wheel drive is mounted on the axle bracket of a light vehicle.
In order to record the high torques between the wheel axle and the Achshalterungen torsion-free, interlocking interventions are formed between the Achshalterungen and the adjacent end-pressing surfaces of the hollow wheel axle. In the common with forks slots the wheel axle comprises two each on one end face on the end-pressing surface in the slots of the fork projecting engagement elements. The engagement elements are located radially outside the tensioning element relative to the center of the wheel axle. As a result, they can already absorb higher torques without wear than the parallel axis outer surfaces known from the prior art, which are formed radially within the axle diameter. The engagement elements may extend radially outward as far as necessary for the safe torque absorption.
Because the slots of bicycle forks can by default have two different orientations, it is advantageous if the engagement elements can be attached in two different circumferential positions on the end-pressing surfaces. Preferably, the front-pressing surfaces are radially expanded over the outer diameter of the wheel axle, so that the best possible support of the end-pressing surfaces is ensured at the Achshalterungen.
According to a preferred embodiment, the end-pressing surfaces are formed on plug-in end parts of the wheel axle. So that the torques are transmitted from the middle part of the hollow wheel axle to the inserted end parts substantially free of play, the mated parts in the mutual contact area comprise form-fitting adapted engagement shapes, such as gears, which extend in the circumferential direction about the center of the wheel axle. In order to avoid the occurrence of play, for example, a hard chromium steel is used for the middle part of the wheel axle and an anticorrudal softer material, in particular an aluminum alloy, is used for the end parts.
One of the two end parts preferably comprises a cable guide, which takes over the guided out of the wheel drive lines at a cable channel of the central part of the hollow axle and radially relative to the wheel axis leads away, for example, to a plug which is arranged on the end part with the cable guide. The termination part with the cable guide preferably comprises a watertight plug. In this embodiment, the termination part with the cable guide the cable and the plug a unit that greatly facilitates mounting and dismounting because the secondary lines are not connected during the work. With a simple plug-in or pull-out handle, the secondary lines can be connected or disconnected.
Because the final part on the inside of the associated axle mount on-closes, the cable is extremely well protected against damage, even if the radially away leading cable guide is slightly away from the Achshalterung and out to the outside. Because the cable guide is located at the termination portion of the wheel axle, the tensioner can be removed without it remaining in communication with the cable. If a cable channel is formed parallel to the longitudinal direction in the hollow axle, lines can be led out laterally within the first pivot bearing from the hub shell without an intermediate piece between the wheel axle and the first pivot bearing is used. It can be used a first pivot bearing whose inner diameter corresponds to the outer diameter of the wheel axle, which allows a small and lightweight design.
The preferred electric drive motor comprises a stator with the windings. The stator is arranged torsion-proof on the wheel axle and is held on the drive axle via a form-locking rotation lock. The anti-rotation comprises at the wheel axle and the stator grooves in the longitudinal direction of the wheel axle and inserted into this a common wedge. The rotating motor part comprises the windings facing permanent magnets. It goes without saying that the rotating part may optionally comprise windings, in which case rotary feeders are necessary, which leads to a more complicated construction. The rotating motor part is rotatably mounted on the wheel axle via at least one second rotary bearing and comprises an outer sprocket enclosing the wheel axle.
A planetary gear comprises in addition to the outer ring gear a rotatably fixed to the wheel axle arranged gear part and rotatably mounted transmission gears. The hub shell comprises an inner ring gear of the planetary gear. The rotation of the outer sprocket is transmitted via the transmission gears on the inner sprocket.
In order to provide a low-noise wheel drive, a floating bearing is selected between the wheel axle and the transmission part and elastic bearing elements are used in the bearings of the transmission gears. A positive torsion protection comprises on the wheel axle and on the gear part at least one pair of grooves in the longitudinal direction of the wheel axle and inserted into this each a common wedge. It goes without saying that instead of an inserted wedge on the gear part or optionally on the wheel axle, a tooth or a tooth trace can be formed.
A particularly advantageous embodiment of the wheel drive is designed so that all components can be inserted successively on, and in the middle part of the wheel axle. To bring the pivot bearing simply in the correct position, the middle part of the wheel axle comprises two cylindrical sections and between them a radially projecting stop for a second pivot bearing. In the preferred embodiment, two standard ball bearings are pushed together with the rotor of the drive motor on the central part of the wheel axle and arranged side by side at the stop. Subsequently, a wedge is inserted in the groove of the torsion protection of the stator and the stator pushed onto the middle part of the wheel axle until it is in the desired position on the rotor at the wheel axle.
It goes without saying that instead of an inserted wedge on the stator or optionally on the wheel axle, a tooth or a tooth trace can be formed. When placing the cable with the lines through the axial cable channel is led to the outside. Subsequently, a first partial housing of the hub shell with a first rotary bearing is partially pushed onto the central part of the wheel axle in the stator.
From the opposite end of the central part of the wheel axle of the transmission part with the transmission gears and a wedge between the wheel axle and transmission part is plugged. Subsequently, a second housing part of the hub shell with a second pivot bearing can be partly placed on the middle part of the wheel axle. The two housing parts are connected to each other, in particular screwed together.
Subsequently, from both sides are attached to the middle part of the end parts of the wheel axle, wherein the teeth are inserted into each other under the first pivot bearings. The termination part with the continuing cable guide is arranged at the stator or at the exiting cable so that the cable passes from the axial channel portion of the central part of the wheel axle in the radially away-going channel portion of the end part. At the two end parts of the engagement elements are attached, which protrude for the usual Achshalterungen or forks with slots preferably from the end-pressing surfaces of the wheel axle.
The closed hub shell and the fully assembled wheel axle form a wheel drive in which all parts are plugged together and the housing was screwed without the need for fixing on the axis more fasteners were needed. The assembly is thus easy and it is only a minimum number of parts needed.
At the wheel drive, the remaining parts of a wheel, preferably in the form of spokes and a rim, and optionally mounted a brake disc. Subsequently, the wheel can be mounted with the wheel drive on a fork, in which the wheel axle is inserted into the mounting area of the fork and a quick release is inserted through the central cavity of the wheel axle. By clamping the quick release, the tensioner pressing surfaces on both sides of the outside of legs of the fork and these pressed against the inside of the legs of the fork abutting end-pressing surfaces of the wheel axle.
The drawings illustrate the invention with reference to an embodiment in which it is not limited. It shows
<Tb> FIG. 1 <sep> a longitudinal section through a wheel drive with a schematically drawn fork,
<Tb> FIG. 2 <sep> a longitudinal section through a wheel axle which has a central hollow area only at the two ends,
<Tb> FIG. 3a and 3c <sep> views of the two end faces of a hollow wheel axle,
<Tb> FIG. 3b and 3d <sep> longitudinal views of a hollow wheel axle,
<Tb> FIG. 4a and 4b <sep> Views of a termination with cable management, and
<Tb> FIG. 4c <sep> Front and side view of an engagement element, which can be fixed in two different positions on the end part with cable guide according to FIG. 4b.
Fig. 1 shows a wheel drive 1 which is complained to a schematically illustrated fork 2 of the front wheel of a bicycle. The fork 2 comprises at the two free ends slots 3 for mounting a wheel. The wheel drive 1 comprises a three-part wheel axle 4, which is composed of a middle part 4a and a first and a second end part 4b and 4c. On the wheel axle 4, a two-part hub shell 6 is rotatably supported via first pivot bearings 5, wherein the two part housings 6a and 6b are connected to one another via a thread 7. In the hub shell, a drive motor 8 is arranged, with which the hub shell 6 can be set about the wheel axle 4 in rotary motion.
In the illustrated embodiment, the wheel axle 4 is formed as a hollow axle, in which the central hollow portion extends through the entire wheel axle 4. In the assembled state, a clamping element 9 is arranged in the central cavity of the wheel axle 4, which extends through the entire central cavity and protrudes on both sides over the ends of the wheel axle 4 and at both free ends depending on a pressable in the longitudinal direction of the wheel axle 4 against inside tensioner pressing surface 10 includes. The tensioner pressing surfaces 10 abut on both sides outside at the free ends of the fork 2, wherein the clamping element 9 is guided through the two slots 3. At both lateral ends of the wheel axle 4 end-pressing surfaces 11 are formed which are arranged on the inside of the fork 2.
The tensioning element 9 shown is designed as a quick release and includes a pivotable lever 12 with eccentric 13. In order to adjust the voltage or the distance between the tensioner pressing surfaces 10 something, if necessary, comprises the clamping element 9 at least at one point between two Parts of the clamping element 9 a thread. The eccentric 13 presses when tightening with the lever, the tensioner pressing surfaces 10 against the inside, so that the end-pressing surfaces 11 are clamped between the free ends of the fork 2. The clamping element 9 has in the mounted state of the wheel drive 1 between the tensioner pressing surfaces 10 and the end-pressing surfaces 11 a cylindrical portion, wherein the diameter of the cylindrical portion is adapted to the width of the slots of the fork 2.
It goes without saying that instead of a quick release another clamping element, such as a threaded rod with two nuts could be used, but then the assembly would be less easy.
The wheel drive 1 comprises at both end-pressing surfaces 11 of the wheel axle 4, an engagement member 14 which ensures a positive engagement with the fork 2, preferably at slots of the fork 2, in the assembled state of the wheel drive 1, wherein the engagement elements 14 relative to Center of the wheel axle 4 radially outside the cylindrical portions of the clamping element 9 between the tensioner pressing surfaces 10 and the end-pressing surfaces 11 are arranged.
Now, if the first and the second end part 4b and 4c due to the engagement elements 14 rotatably connected to the fork 2, must also be formed between the end parts 4b, 4c and the middle part 4a of the wheel axle, a rotation, so that the entire wheel axle 4 rotating firmly mounted on the fork 2. For this purpose, the adjoining regions of the middle part 4a and each end part 4b, 4c have mating engagement ends which preferably comprise gearing 15, which extend in the circumferential direction around the center of the wheel axle 4. The first pivot bearings 5 surround the mated engagement ends, thereby increasing the stability of the connections of the middle part 4a to the end parts 4b, 4c.
Because the anti-rotation ensures that the torque of the drive motor 8 leads to a rotation of the hub shell 6 about the wheel axle 4, a part of the drive motor 8 (stator) must be firmly connected to the wheel axle 4 rotatably. In the illustrated simple embodiment, this is achieved in that in the middle part of the wheel axle 4 and in a stator 16 mutually associated grooves 17 are formed and a radially extending over both grooves 17 wedge 18 is inserted therein.
The drive motor is an electric motor with a wound stator 24 which is fixedly connected to the stator 16. The rotating motor part 25 is rotatably mounted with two second pivot bearings 26 on the wheel axle 4 and comprises a wheel sprocket 4 surrounding outer sprocket 27 which engages in transverse gears 28 of a planetary gear. The Übertagungszahnräder 28 are rotatably mounted on a rotationally fixed on the wheel axle 4 arranged gear part 29. The hub shell 6 includes an inner ring gear 30, wherein the rotation of the outer ring gear 27 is transmitted via the transmission gears 28 on the inner ring gear 30 and thus on the hub shell 6.
Between the wheel axle 4 and the transmission part 29, a floating bearing and a positive rotation assurance is formed. The anti-rotation device illustrated comprises grooves 17 on the wheel axle 4 and on the transmission part 29 in the longitudinal direction of the wheel axle 4 and a common wedge 18 inserted therein. For low-noise mounting of the transfer gears 28, third rotary bearings 31 are mounted on retaining bolts 33 via elastic support elements 32.
In the middle part 4a of the wheel axle 4, an axial cable channel 19 is formed to the second end part 4c. At the axial cable channel 19, in the second end part 4c, a further cable guide connects with a further axial channel section 20 and a channel section 21 which leads radially away relative to the wheel axle 4. At the free end of the cable guide of the second end part 4c, a receiving area 22 is formed, to which a plug 23 is attached.
The hub shell 6 includes fasteners 34 for attaching spokes, not shown. If necessary, a brake disk 35 is attached to the hub shell 6.
Fig. 2 shows a wheel axle 4, which includes a central hollow portion with an internal thread at both front ends. For fastening the wheel axle 4 to an axle mount, clamping elements 9 are screwed into the internal threads of the hollow areas. The clamping elements 9 are in the mounted state of the wheel drive 1 from the hollow areas in the longitudinal direction of the wheel axle 4 via the end of the wheel axle 4 to the outside. At the protruding end, the clamping elements comprise, in the longitudinal direction of the wheel axle, compressible clamping surfaces 10 which can be pressed inwards and which press the axle holder, not shown, against abutting end pressing surfaces 11 of the wheel axle 4. The engagement elements 14 ensure the desired anti-rotation.
It goes without saying that the wheel axle 4 can also be connected to the axle mount only at one end, in which case the wheel axle 4 only comprises a hollow area on this side and only one tensioning element 9 is used.
3a to 3d show a particularly advantageous designed central part 4a of the wheel axle 4. The axial cable channel 19 and provided for the anti-rotation grooves 17 and the teeth 15 are clearly visible. In order to fix the stator 16 at the desired position along the wheel axis, a circumferential groove 36 is provided, which holds the stator 16 with a Seeger used in the circumferential groove 36 at the desired location. In order to accurately position the second pivot bearing 26 a stop surface 37 is formed. The narrowed ends 38 can be inserted into the end elements 4b and 4c and reinforce the connections to them.
4a and 4b show a second end member 4c with a Aufsteckanschluss 42 which is adapted to the narrowed end 38 and has a toothing 15. When attaching, make sure that the free area 43 is aligned correctly with the fork. In the receiving area 22, a plug 23 can be fixed with grub screws 44.
Fig. 4c shows the engagement element 14 which is fastened with a screw 39 on the end-pressing surface 11, wherein the end-pressing surface 11 preferably comprises at least two different fixing means for fixing the engagement member 14 and each fixing means preferably a stop surface 40 for aligning of the engagement element 14 and a connecting device, in particular a bore 41 with an internal thread. These two alignment options ensure that the cable guide of the second end element 4c extends in a desired alignment with the fork both for bicycle forks according to IS2000 and for older forks. The two common orientations are twisted by 40 [deg.].