DE102013214701A1 - pedal crankshaft - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Tretkurbelwelle für ein Fahrrad, insbesondere für ein Fahrrad mit pedalierabhängiger Motorunterstützung. Die Tretkurbelwelle weist zwei Tretkurbelwellenkomponenten aufweist, wobei jede der Tretkurbelwellenkomponenten jeweils an einem ersten Ende einen Befestigungsabschnitt zum Anbringen einer Tretkurbel aufweist und wobei die den ersten Enden gegenüberliegenden Enden direkt oder indirekt drehfest miteinander verbunden sind und wobei wenigstens eine der Tretkurbelwellenkomponenten wenigstens an dem gegenüberliegenden Ende einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist, als ein Durchmesser der Tretkurbelwellenkomponente an dem Befestigungsabschnitt.The invention relates to a pedal crankshaft for a bicycle, in particular for a bicycle with pedalierabhängiger engine assistance. The pedal crankshaft has two pedal crankshaft components, each of the crankshaft components each having at a first end a mounting portion for mounting a pedal crank, and wherein the ends opposite the first ends are directly or indirectly non-rotatably connected to each other and wherein at least one of the crankshaft components at least at the opposite end Diameter, which is smaller than a diameter of the pedal crankshaft component at the attachment portion.
Description
Die Erfindung betrifft eine Tretkurbelwelle für ein Fahrrad, insbesondere für ein Fahrrad mit pedalierabhängiger Motorunterstützung.The invention relates to a pedal crankshaft for a bicycle, in particular for a bicycle with pedalierabhängiger engine assistance.
Tretkurbelwellen von Fahrrädern sind zumeist einstückig ausgebildet und werden bei der Montage in einem Tretlager von einer Seite in das Tretlagergehäuse eingeschoben und anschließend dort rotierbar montiert. Es gibt auch Systeme, bei denen die Tretkurbelwelle zusammen mit zwei Lagern und einer die Lager verbindenden Hülse als eigenständige Baugruppe ausgebildet ist, die insgesamt in ein Tretlagergehäuse eingeschoben und dort befestigt werden kann. Die Enden der Tretkurbelwelle sind bei allen Systemen zumeist unrund ausgebildet, um an jedem Ende jeweils eine Tretkurbel drehfest befestigen zu können. Der Durchmesser der Tretkurbelwelle ist zumeist über die gesamte Länge im Wesentlichen konstant und im Wesentlichen durch die Durchmesser der Enden bestimmt. Hinsichtlich der Ausgestaltung der Enden zur Anbringung von Tretkurbeln haben sich Standardformen mit Standardabmessungen durchgesetzt. Pedal crankshafts of bicycles are usually formed in one piece and are inserted during assembly in a bottom bracket from one side into the bottom bracket shell and then mounted there rotatable. There are also systems in which the pedal crankshaft, together with two bearings and a sleeve connecting the bearings, is designed as an independent subassembly, which can be inserted in its entirety into a bottom bracket shell and fastened there. The ends of the pedal crankshaft are formed in all systems mostly out of round, in order to attach at each end a crank in rotation can. The diameter of the crankshaft is mostly constant over the entire length and essentially determined by the diameter of the ends. With regard to the design of the ends for the attachment of cranks standard shapes have prevailed with standard dimensions.
In einem Tretlagergehäuse können außer der Tretkurbelwelle zusätzliche Bauteile, nämlich insbesondere Bauteile eines elektrischen Antriebs, beispielsweise Motor- oder Getriebebauteile, angeordnet sein. Beispielsweise ist aus
Bei einer solchen Ausführung besteht der Nachteil, dass für die zusätzlichen Bauteile wenig Bauraum zur Verfügung steht, weil das Tretlagergehäuse nicht beliebig vergrößert werden kann.In such an embodiment, there is the disadvantage that little space is available for the additional components, because the bottom bracket shell can not be increased arbitrarily.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mehr Bauraum für zusätzliche Bauteile zur Verfügung zu stellen.It is therefore the object of the present invention to provide more space for additional components available.
Die Aufgabe wird durch eine Tretkurbelwelle gelöst, die dadurch gekennzeichnet, dass die Tretkurbelwelle wenigstens zwei Tretkurbelwellenkomponenten aufweist, wobei
- a. jede der Tretkurbelwellenkomponenten jeweils an einem ersten Ende einen Befestigungsabschnitt zum Anbringen einer Tretkurbel aufweist und wobei die den ersten Enden gegenüberliegenden Enden direkt oder indirekt drehfest miteinander verbunden sind und wobei
- b. wenigstens eine der Tretkurbelwellenkomponenten wenigstens an dem gegenüberliegenden Ende einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist, als ein Durchmesser der Tretkurbelwellenkomponente an dem Befestigungsabschnitt.
- a. each of the pedal crankshaft components each having at a first end a mounting portion for mounting a pedal crank, and wherein the ends opposite the first ends are directly or indirectly non-rotatably connected to each other, and wherein
- b. at least one of the crankshaft components at least at the opposite end has a diameter that is smaller than a diameter of the crankshaft component at the mounting portion.
Die Erfindung fußt auf der Idee, den Durchmesser der Tretkurbelwelle zu verkleinern, um so Bauraum für zusätzliche Bauteile, beispielsweise Bauteile eines elektrischen Antriebs, zu schaffen, was weiter unten noch genauer erläutert ist. Durch eine im Durchmesser kleinere Tretkurbelwelle können beispielsweise andere Bauteile gewissermaßen radial nach innen rücken, so dass zusätzlicher Bauraum frei wird oder das Gehäuse verkleinert werden kann oder Bauraum für andere Bauteile geschaffen ist. Eine Tretkurbelwelle mit einem gegenüber den Standardabmessungen verkleinertem Durchmesser wäre rein aus biegestatischen Gründen durchaus möglich. Allerdings ist ein Mindestdurchmesser im Bereich der Standardabmessungen für die Anbindung der Tretkurbeln erforderlich, damit das von Radfahrer aufgebrachte Drehmoment sicher auf die Tretkurbelwelle übertragen werden kann.The invention is based on the idea to reduce the diameter of the pedal crankshaft, so as to create space for additional components, such as components of an electric drive, which is explained in more detail below. By a smaller diameter crankshaft pedal, for example, other components can move in a sense radially inward, so that additional space is free or the housing can be made smaller or space for other components is created. A pedal crankshaft with a reduced diameter compared to the standard dimensions would be quite possible for purely bending reasons. However, a minimum diameter in the range of the standard dimensions for the connection of the cranks is required so that the torque applied by cyclists can be safely transferred to the pedal crankshaft.
Aus diesem Grund beinhaltet die vorliegende Erfindung die Idee, den Durchmesser der Tretkurbelwelle lediglich in einem Mittelbereich zu verringern, so dass die Enden der Tretkurbelwelle die für das Anbringen üblicher Tretkurbeln nötigen Abmessungen aufweisen kann.For this reason, the present invention includes the idea to reduce the diameter of the pedal crankshaft only in a central region, so that the ends of the pedal crankshaft can have the necessary for the attachment of conventional cranks dimensions.
Allerdings wurde erkannt, dass auch diese Idee für sich alleine in der Praxis nur umständlich umsetzbar ist, weil eine Tretkurbelwelle, die an ihren Enden dicker ist, als in ihrer Mitte, nicht montiert werden kann, wenn die in den vermeintlich frei gewordenen Bauraum gerückten Bauteile ein Durchstecken der Tretkurbelwelle bei der Montage nicht zulassen. Insoweit wäre es in umständlicher Weise allenfalls möglich, zunächst die Tretkurbelwelle in ihrer Sollposition zu positionieren, um anschließend die zusätzlichen Bauteile in dem ausgesparten Mittelbereich um die Tretkurbelwelle herum anzuordnen.However, it was recognized that this idea is only cumbersome to implement on its own in practice, because a pedal crankshaft, which is thicker at their ends, than in their midst, can not be mounted when the components moved into the supposedly vacant space Do not allow the pedal crankshaft to be pushed through during assembly. In that regard, it would be cumbersome at best possible to first position the pedal crankshaft in its desired position, then to arrange the additional components in the recessed central region around the pedal crankshaft around.
Aus diesem Grund ist erfindungsgemäß zusätzlich vorgesehen, die Tretkurbelwelle mehrteilig, insbesondere aus wenigstens zwei Tretkurbelwellenkomponenten, aufzubauen, so dass die Tretkurbelwellenkomponenten – ohne Behinderung durch bereits montierte, in den ausgesparten Mittelbereich ragende Bauteile – jeweils von unterschiedlichen Seiten, insbesondere in ein bereits mit den zusätzlichen Bauteilen versehenes Gehäuse, insbesondere ein Tretlagergehäuse, eingesetzt und anschließend miteinander verbunden werden können.For this reason, according to the invention, it is additionally provided to construct the pedal crankshaft in several parts, in particular from at least two pedal crankshaft components, so that the pedal crankshaft components - without being impeded by already mounted components projecting into the recessed central region - each from different sides, in particular into one already with the additional ones Components provided housing, in particular a bottom bracket, used and then connected to each other.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass zusätzlicher Bauraum geschaffen ist und dennoch eine einfachere Montage der Tretkurbelwelle möglich ist. Darüber hinaus hat die Erfindung den Vorteil, dass ohne weiteres Tretkurbeln montiert werden können, die Standard-Abmessungen im Bereich ihres Befestigungsteils aufweisen.The invention has the advantage that additional space is created and yet a simpler installation of the pedal crankshaft is possible. In addition, the invention has the advantage that cranks can be readily mounted, the standard dimensions have in the region of its attachment part.
Darüber hinaus hat sich gezeigt, dass, was weiter unten noch ausführlicher dargelegt ist, auch die Bedingungen für eine, insbesondere für eine pedalierabhängige Motorunterstützung nötige, Drehmomentmessung durch einen verringerten Durchmesser begünstigt werden können. In addition, it has been shown that, as will be explained in more detail below, the conditions for a, in particular for a pedalierabhängige engine support necessary, torque measurement can be favored by a reduced diameter.
Bei einer besonderen Ausführung weisen beide Tretkurbelwellenkomponenten wenigstens an ihrem dem Ende mit dem Befestigungsabschnitt gegenüberliegenden Ende jeweils einen kleineren Durchmesser auf, als an ihrem jeweiligen Befestigungsabschnitt. Vorzugsweise erstreckt sich der Bereich eines verringerten Durchmessers jedoch nicht ausschließlich auf die direkt oder indirekt zu verbindenden bzw. verbundenen Endbereiche der Tretkurbelwellenkomponenten, sondern auf einen größeren axialen Zwischenabschnitt eines oder beider Tretkurbelwellenkomponenten, um einen möglichst großen zusätzlichen Bauraum zur Verfügung zu stellen.In a particular embodiment, both pedal crankshaft components each have a smaller diameter at least at their end opposite the end with the attachment portion than at their respective attachment portion. Preferably, however, the area of reduced diameter does not extend exclusively to the directly or indirectly connected end portions of the pedal crankshaft components, but to a larger axial intermediate portion of one or both crankshaft components to provide as much additional space as possible.
Es ist auch möglich, dass wenigstens eine der Tretkurbelwellenkomponenten axial beabstandet von dem gegenüberliegenden Ende eine einen weiteren Bereich mit einem kleineren Durchmesser aufweist. Beispielsweise kann es sich um eine zusätzliche Einschnürung handeln, die durch eine radiale Verdickung von dem gegenüberliegenden Ende getrennt ist. Der weitere Bereich kann beispielsweise dazu dienen, die Tordierbarkeit der Tretkurbelwelle, beispielsweise für eine Drehmomentmessung, zu erhöhen.It is also possible that at least one of the crankshaft components axially spaced from the opposite end has a further region with a smaller diameter. For example, it may be an additional constriction that is separated from the opposite end by a radial thickening. The further area can serve, for example, to increase the driveability of the pedal crankshaft, for example for a torque measurement.
Vorzugsweise weist eine solche radiale Verdickung mit Hinblick auf eine problemlose Montierbarkeit der Tretkurbelwelle einen Durchmesser auf, der kleiner ist, als der Durchmesser der Tretkurbelwellenkomponente an dem Befestigungsabschnitt.Preferably, such a radial thickening with regard to easy mounting of the pedal crankshaft has a diameter which is smaller than the diameter of the pedal crankshaft component at the mounting portion.
Bei einer besonderen Ausführung ist die radiale Verdickung Teil einer Zwischentretwellenkomponente, über die die Tretkurbelwellenkomponenten indirekt miteinander verbunden sind. Insbesondere bei einer solchen Ausführung ist es auch möglich, dass die Zwischenwellenkomponente wenigstens teilweise einen Durchmesser aufweist, der gleich groß oder größer ist, als der Durchmesser der Tretkurbelwelle an den Befestigungsabschnitten. Dies insbesondere, wenn die Zwischenwellenkomponente vor oder zusammen mit den übrigen, in den durch die Durchmesserverringerung der Tretkurbelwellenkomponenten frei gewordenen Bauraum in ein Tretlagergehäuse eingebaut werden kann so dass zum Schluss noch die Tretkurbelwellenkomponenten eingeschoben werden können.In a particular embodiment, the radial thickening is part of an intermediate turret component via which the pedal crankshaft components are indirectly interconnected. In particular, in such an embodiment, it is also possible that the intermediate shaft component at least partially has a diameter which is equal to or greater than the diameter of the pedal crankshaft at the attachment portions. This in particular if the intermediate shaft component can be installed in a bottom bracket housing before or together with the others, in the space that has become free as a result of the diameter reduction of the crankshaft components, so that finally the crankshaft components can be inserted.
Um eine unkomplizierte Montage der Tretkurbelwelle zu ermöglichen ist bei einer besonderen Ausführung vorgesehen, dass sich wenigstens eine der Tretkurbelwellenkomponenten ausgehend von dem Ende mit dem Befestigungsabschnitt zum gegenüberliegenden Ende hin verjüngt. Die Verjüngung kann abgestuft oder auch kontinuierlich ausgebildet sein. Insbesondere kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass sich beide Tretkurbelwellenkomponenten jeweils ausgehend von dem Ende mit dem Befestigungsabschnitt zum jeweils gegenüberliegenden Ende hin, kontinuierlich und/oder abgestuft, verjüngen.In order to enable an uncomplicated mounting of the pedal crankshaft is provided in a particular embodiment that tapers at least one of the crankshaft components, starting from the end with the attachment portion to the opposite end. The taper can be graded or continuously formed. In particular, it can be advantageously provided that both pedal crankshaft components each taper, starting from the end with the attachment portion towards the respective opposite end, continuously and / or stepped.
Um die Tretkurbeln möglichst sicher montieren zu können sind die Tretkurbelwellenkomponenten bei einer möglichen Ausführung im Bereich der Befestigungsabschnitte vierkantig und/oder im axialen Querschnitt quadratisch ausgebildet. Hierbei kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Länge einer Diagonale des Querschnittsrechtecks oder des Querschnittsquadrats ist als der relevante Durchmesser der Tretkurbelwellenkomponente an dem Befestigungsabschnitt im Sinne der Erfindung angesehen wird.In order to be able to assemble the crankset as securely as possible, the crankshaft components in a possible embodiment have a square shape in the area of the fastening sections and / or are square in axial cross section. In this case, it can be advantageously provided that the length of a diagonal of the cross-sectional rectangle or of the cross-sectional square is regarded as the relevant diameter of the pedal crankshaft component at the attachment section in the sense of the invention.
Alternativ oder zusätzlich ist es insbesondere auch möglich, dass die Tretkurbelwellenkomponenten im Bereich der Befestigungsabschnitte im axialen Querschnitt eine unrunde Form aufweisen und dass der für den Vergleich mit dem Durchmesser am gegenüberliegenden Ende relevante Durchmesser der Tretkurbelwellenkomponente an dem Befestigungsabschnitt der größte der Durchmesser im Bereich des Befestigungsabschnitts ist. Insbesondere kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Tretkurbelwelle in einem mittleren Bereich einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist, als der größte Durchmesser eines der unrund ausgebildeten Enden im Bereich der Befestigungsabschnitte.Alternatively or additionally, it is also possible, in particular, that the pedal crankshaft components have a non-circular shape in the axial cross-section in the region of the fastening sections and that the diameter of the pedal crankshaft component relevant to the comparison with the diameter at the opposite end is the largest of the diameters in the region of the fastening section is. In particular, it can be advantageously provided that the pedal crankshaft has a diameter in a middle region which is smaller than the largest diameter of one of the non-circular ends in the region of the fastening sections.
Vorzugsweise sind die die Tretkurbelwellenkomponenten formschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden. Dies insbesondere um zu gewährleisten, dass sich die Tretkurbelwellenkomponenten im Betrieb nicht relativ zueinander verdrehen.Preferably, the pedal crankshaft components are positively and / or non-positively connected. This in particular to ensure that the crankshaft components do not rotate relative to each other during operation.
Vorzugsweise sind die Tretkurbelwellenkomponenten zerstörungsfrei lösbar, beispielsweise mittels einer Schraubverbindung und/oder einer formschlüssigen Steckverbindung, miteinander verbunden. Insbesondere können die Tretkurbelwellenkomponenten mittels einer axial ausgerichteten Schraube miteinander verbunden sein. Preferably, the pedal crankshaft components are non-destructively detachable, for example, by means of a screw and / or a positive connection, interconnected. In particular, the crankshaft components may be interconnected by means of an axially oriented screw.
Bei einer besonderen Ausführung sind die Tretkurbelwellenkomponenten über eine Zwischentretwellenkomponente indirekt miteinander verbunden. Eine solche Ausführung kann insbesondere bei besonderen Bauraumverhältnissen und insbesondere wenn die Gefahr einer Bauteilekollision während der Montage vorliegt, von besonderem Vorteil sein. Insbesondere kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Tretkurbelwellenkomponenten über eine Zwischentretwellenkomponente indirekt miteinander verbunden sind, die einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist, als ein Durchmesser der Tretkurbelwellenkomponente an einem der Befestigungsabschnitte.In a particular embodiment, the pedal crankshaft components are over an intermediate tiling component indirectly interconnected. Such an embodiment can be of particular advantage in particular space conditions and especially if the risk of a component collision during assembly is present. In particular, it can be advantageously provided that the pedal crankshaft components are indirectly connected to each other via an intermediate trough component which has a diameter which is smaller than a diameter of the pedal crankshaft component at one of the fastening sections.
Es ist alternativ oder zusätzlich auch möglich, dass die Tretkurbelwellenkomponenten über eine Zwischentretwellenkomponente indirekt miteinander verbunden sind, die wenigstens teilweise aus einem anderen Material besteht, als die Tretkurbelwellenkomponenten. Beispielsweise ist es möglich, die Zwischentretwellenkomponente aus einem unmagnetischen Material herzustellen, wenn in deren Nähe ein für eine Drehmomentmessung magnetisiertes Bauteil, beispielsweise eine Drehmomentmesshülse, angeordnet ist.Alternatively or additionally, it is also possible for the pedal crankshaft components to be indirectly connected to one another via an intermediate trough component which is at least partially made of a different material than the pedal crankshaft components. For example, it is possible to produce the intermediate trough component from a non-magnetic material, if in the vicinity of a magnetized for a torque measurement component, such as a torque measuring sleeve is arranged.
Es ist möglich, dass die Tretkurbelwellenkomponenten gleich lang ausgebildet sind, so dass die Verbindungsebene zwischen den Tretkurbelwellenkomponenten mittig angeordnet ist. It is possible for the pedal crankshaft components to have the same length, so that the connection plane between the crankshaft components is arranged centrally.
Insbesondere mit Rücksicht auf die zusätzlich in einem Gehäuse anzuordnenden Bauteile und/oder hinsichtlich der, insbesondere zur Drehmomentübertragung oder zur Messung einer Drehzahl oder eines Drehmoments, mit der Tretkurbelwelle zu verbindenden Bauteile, kann in vorteilhafter Weise jedoch auch vorgesehen sein, dass die Tretkurbelwellenkomponenten ungleich lang ausgebildet sind. Eine Ausführung, bei der die Tretkurbelwellenkomponenten ungleich lang ausgebildet sind, kann besonders gut an die bestehenden Bauraumverhältnisse, insbesondere zur Vermeidung einer Bauteilekollision bei der Montage oder während des Betriebs, angepasst sein.In particular, with regard to the additionally be arranged in a housing components and / or in terms of, in particular for transmitting torque or for measuring a speed or torque, to be connected to the pedal crankshaft components, but can also be provided in an advantageous manner that the crankshaft components unequal length are formed. An embodiment in which the pedal crankshaft components are formed of unequal length can be particularly well adapted to the existing space conditions, in particular to avoid a component collision during assembly or during operation.
In vorteilhafter Weise kann ein Justierelement vorhanden sein, das beim Verbinden der Tretkurbelwellenkomponenten eine vorbestimmte Drehstellung der Tretkurbelwellenkomponenten zueinander gewährleistet und/oder das ein Verdrehen der Tretkurbelwellenkomponenten nach dem Verbinden verhindert. Auf diese Weise wird ein korrektes Montieren der Tretkurbelwellenkomponenten erheblich vereinfacht.Advantageously, an adjusting element may be present, which ensures a predetermined rotational position of the pedal crankshaft components to each other when connecting the pedal crankshaft components and / or prevents rotation of the pedal crankshaft components after connection. In this way, correct mounting of crankshaft components is greatly simplified.
Beispielsweise kann das Justierelement als Vorsprung an einer der Tretkurbelwellenkomponente ausgebildet sein, der in eine Aussparung der anderen Tretkurbelwellenkomponente eingreift. Es ist auch möglich, dass das Justierelement ein separates Bauteil ist, das in jeweils eine Aussparung der Tretkurbelwellenkomponenten eingreift. Es ist auch möglich, dass das Justierelement als Ring mit einer Innenverzahnung oder als Hülse mit einer Innenverzahnung ausgebildet ist, die in einer Außenverzahnung wenigstens einer der Tretkurbelwellenkomponenten eingreift.For example, the adjusting element may be formed as a projection on one of the pedal crankshaft component, which engages in a recess of the other pedal crankshaft component. It is also possible that the adjusting element is a separate component which engages in a respective recess of the pedal crankshaft components. It is also possible that the adjusting element is designed as a ring with an internal toothing or as a sleeve with an internal toothing, which engages in an external toothing of at least one of the pedal crankshaft components.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform hat das Justierelement eine Mehrfachfunktion. Insbesondere kann das Justierelement Bestandteil eines Sensors, insbesondere eines Drehmomentsensors oder eines Drehzahlsensors sein. Beispielsweise kann das Justierelement als Signalgeberring ausgebildet sein, der so ausgebildet ist, dass dessen Rotation von einem Sensor zur Ermittlung einer Drehzahl erfasst werden kann. Es ist auch möglich, dass das Justierelement als Drehmomentmesshülse ausgebildet ist, über die ein auf die Tretkurbelwelle ausgeübtes Drehmoment abgeleitet wird und die dadurch tordiert wird. Die Torsion der geeignet magnetisierten Drehmomentmesshülse kann beispielsweise nach dem magnetostriktiven Prinzip erfasst werden.In a particularly advantageous embodiment, the adjusting element has a multiple function. In particular, the adjusting element may be part of a sensor, in particular a torque sensor or a speed sensor. For example, the adjusting element may be formed as a signal generator ring, which is designed so that its rotation can be detected by a sensor for determining a rotational speed. It is also possible that the adjusting element is designed as a torque measuring sleeve, via which a torque exerted on the pedal crankshaft is derived and which is thereby twisted. The torsion of the suitably magnetized torque measuring sleeve can be detected, for example, according to the magnetostrictive principle.
Bei einer besonderen Ausführung ist wenigstens eine der Tretkurbelwellenkomponenten drehfest mit einer Hülse verbunden, die koaxial zu den Tretkurbelwellenkomponenten angeordnet ist und die wenigstens eine der Tretkurbelwellenkomponenten umgibt. Über eine solche Hülse kann beispielsweise ein mittels angebrachter Tretkurbeln auf die Tretkurbelwelle ausgeübtes Drehmoment zu nachfolgenden Antriebsbauteilen, wie beispielsweise einem Vereinigungsbauteil, dass das über die Tretkurbelwelle ausgeübte Drehmoment und ein von einem Motor, insbesondere einem Getriebemotor, bereitgestellte Drehmoment vereinigt, abgeleitet werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Hülse formschlüssig, beispielsweise mittels Verzahnungen, mit wenigstens einer der Tretwellenkomponenten verbunden ist.In a particular embodiment, at least one of the crankshaft components is rotatably connected to a sleeve disposed coaxially with the crankshaft components and surrounding at least one of the pedal crankshaft components. By means of such a sleeve, for example, a torque exerted on the pedal crankshaft by means of attached crankshafts can be diverted to subsequent drive components, such as an association component, which combines the torque exerted via the pedal crankshaft and a torque provided by a motor, in particular a geared motor. In particular, it can be provided that the sleeve is positively connected, for example by means of teeth, with at least one of the Tretwellenkomponenten.
Von besonderem Vorteil ist ein Tretlager, das eine erfindungsgemäße Tretkurbelwelle aufweist. Insbesondere kann das Tretlager wenigstens ein Antriebsbauteil aufweisen, das wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, in einem axialen Zwischenabschnitt der Tretkurbelwelle angeordnet ist, der einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist, als der Durchmesser wenigstens einer der Tretkurbelwellenkomponenten, vorzugsweise beider Tretkurbelwellenkomponenten, an ihrem Befestigungsabschnitt. Auf diese Weise wird der durch die erfindungsgemäße Tretkurbelwelle zusätzlich zur Verfügung gestellte Bauraum vorteilhaft genutzt. Das Antriebsbauteil kann insbesondere ein Getriebebauteil oder ein Motorbauteil oder ein Sensorbauteil oder ein elektrisches und/oder elektronisches Steuerungsbauteil oder ein Drehmomentableitungsbauteil, insbesondere eine Drehmomentübertragungshülse, sein.Of particular advantage is a bottom bracket, which has a pedal crankshaft according to the invention. In particular, the bottom bracket may comprise at least one drive member which is at least partially, in particular completely, disposed in an axial intermediate portion of the pedal crankshaft having a diameter which is smaller than the diameter of at least one of the pedal crankshaft components, preferably both crankshaft components, at its mounting portion. In this way, the installation space additionally provided by the pedal crankshaft according to the invention is advantageously used. In particular, the drive component may be a transmission component or an engine component or a sensor component or an electrical and / or electronic control component or a torque derivative component, in particular a torque transmission sleeve.
Wie bereits erwähnt, kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass das Tretlager ein Tretlagergehäuse aufweist, in dem die Tretkurbelwelle rotierbar gelagert ist. Hierbei ist es möglich, dass sich die Tretkurbelwelle über wenigstens ein Lager direkt an dem Tretlagergehäuse abstützt. Es ist alternativ auch möglich, dass sich die Tretkurbelwelle über andere Bauteile, also indirekt, an dem Tretlagergehäuse abstützt. Insbesondere kann in dem Tretlagergehäuse wenigstens ein Antriebsbauteil angeordnet sein.As already mentioned, it can be advantageously provided that the bottom bracket has a bottom bracket housing, in which the pedal crankshaft is rotatably mounted. Here it is possible that the pedal crankshaft is supported directly on the bottom bracket shell via at least one bearing. It is alternatively also possible that the pedal crankshaft is supported on other components, ie indirectly, on the bottom bracket shell. In particular, at least one drive component can be arranged in the bottom bracket shell.
Ganz besonders vorteilhaft ist ein Fahrrad, insbesondere ein Fahrrad mit pedalierabhängiger Motorunterstützung, das eine erfindungsgemäße Tretkurbelwelle oder das oben beschriebene Tretlager aufweist. Insbesondere durch den zusätzlich zur Verfügung gestellten Bauraum ist es bei einem solchen Fahrrad möglich, eine Vielzahl von Antriebskomponenten, insbesondere einen Motor und ein nachgeschaltetes Getriebe und die zur Steuerung nötige Elektronik, im Tretlagergehäuse unterzubringen, ohne dass dieses übermäßig klobig ausgebildet zu sein braucht.Especially advantageous is a bicycle, especially a bicycle with pedalierabhängiger engine assistance, which has a pedal crankshaft according to the invention or the bottom bracket described above. In particular, by the additionally provided space, it is possible with such a bicycle to accommodate a variety of drive components, in particular a motor and a downstream gear and the necessary electronics for control in the bottom bracket, without this needs to be designed to be overly clunky.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleiche oder gleich wirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigen:In the drawing, the subject invention is shown schematically and will be described with reference to the figures below, wherein the same or equivalent elements are usually provided with the same reference numerals. Showing:
Die Tretkurbelwellenkomponenten
Die Tretkurbelwelle
Die Torsion der Drehmomentübertragungshülse
Von ganz besonderem Vorteil ist hierbei, dass die Drehmomentübertragungshülse
Die Drehmomentübertragungshülse
Das Tretlager
Die Antriebsvorrichtung
Das Circular Spline
Das Tretlager
Die Tretkurbelwelle
Die Drehmomentübertragungshülse
Zudem wird die Drehzahl der Tretkurbelwelle
Die Drehmomentübertragungshülse
Die Tretkurbelwelle
Im Folgenden wird der Betriebsablauf des in
Der Drehmomentsensor
Die erste Tretkurbelwellenkomponente
Bei dieser Ausführung weist die Zwischentretwellenkomponente
An der Zwischentretwellenkomponente
Wie das Beispiel zeigt, kann die radialen Verdickung
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Tretkurbelwelle pedal crankshaft
- 22
- Erste Tretkurbelwellenkomponente First crankshaft component
- 33
- Zweite Tretkurbelwellenkomponente Second pedal crankshaft component
- 44
- Befestigungsabschnitt attachment section
- 55
- erste Tretkurbel first pedal
- 66
- Befestigungsabschnitt attachment section
- 77
- zweite Tretkurbel second pedal
- 88th
- gegenüberliegendes Ende opposite end
- 99
- gegenüberliegendes Ende opposite end
- 1010
- Schraube screw
- 1111
- Zwischenabschnitt intermediate section
- 1212
- Drehmomentübertragungshülse Torque transmission sleeve
- 1313
- Sensor sensor
- 1414
- Drehzahlgeber Tachometer
- 1515
- Drehzahlsensor Speed sensor
- 1616
- Tretlager bottom bracket
- 1717
- Antriebsvorrichtung driving device
- 1818
- Tretlagergehäuse bottom bracket
- 1919
- Antriebsmotor drive motor
- 2020
- Motorabtriebswelle Engine output shaft
- 2121
- Flexspline flexpline
- 2222
- Circular Spline Circular spline
- 2323
- Dynamic Spline Dynamic Spline
- 2424
- Zugmittelträger Zugmittelträger
- 2525
- Zwischenhülse intermediate sleeve
- 2626
- Drittes Lager Third camp
- 2727
- Erstes Lager First camp
- 2828
- Zweites Lager Second camp
- 2929
- Kupplung clutch
- 3030
- Zwischenwellenkomponente Intermediate shaft component
- 3131
- radiale Verdickung radial thickening
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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