DE102017219602A1 - Drive arrangement of a pedelec - Google Patents

Drive arrangement of a pedelec Download PDF

Info

Publication number
DE102017219602A1
DE102017219602A1 DE102017219602.5A DE102017219602A DE102017219602A1 DE 102017219602 A1 DE102017219602 A1 DE 102017219602A1 DE 102017219602 A DE102017219602 A DE 102017219602A DE 102017219602 A1 DE102017219602 A1 DE 102017219602A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
planetary gear
gear set
drive
electric drive
planetary
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017219602.5A
Other languages
German (de)
Inventor
Johannes Kaltenbach
Uwe Griesmeier
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Priority to DE102017219602.5A priority Critical patent/DE102017219602A1/en
Publication of DE102017219602A1 publication Critical patent/DE102017219602A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/145—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the bottom bracket
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/18—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears with a plurality of planetary gear units

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

Es wird eine Antriebsanordnung eines Pedelecs mit einer manuellen Antriebswelle (1) und mit einem elektrischen Antrieb (EM 1) vorgeschlagen, welche über zumindest einen ersten Planetenradsatz (PS1) mit einem Abtrieb (2) des Pedelecs gekoppelt sind, wobei der elektrische Antrieb (EM 1) und der zumindest eine erste Planetenradsatz (PS1) koaxial zur manuellen Antriebswelle (1) angeordnet sind.

Figure DE102017219602A1_0000
It is proposed a drive arrangement of a Pedelecs with a manual drive shaft (1) and with an electric drive (EM 1), which are coupled via at least one first planetary gear set (PS1) with an output (2) of the Pedelecs, wherein the electric drive (EM 1) and the at least one first planetary gear set (PS1) coaxial with the manual drive shaft (1) are arranged.
Figure DE102017219602A1_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung eines Pedelecs gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 näher definierten Art.The present invention relates to a drive arrangement of a pedelec according to the closer defined in the preamble of claim 1. Art.

Manuell angetriebene Fahrzeuge, insbesondere Fahrräder oder Pedelecs, bei denen ein pedalierender Fahrer das Fahrzeug durch Muskelkraft antreibt und von einem elektrischen Hilfsmotor unterstützt wird, sind bekannt.Manually powered vehicles, especially bicycles or pedelecs, in which a pedaling driver drives the vehicle by muscle power and is supported by an electric assist motor are known.

Beispielsweise aus der Druckschrift DE 10 2013 220 299 A 1 ist ein Fahrzeug mit elektrischem Hilfsantrieb und stufenlos verstellbarem Planetengetriebe bekannt. Das Fahrzeug umfasst somit einen Tretlagerantrieb mit einem Planetengetriebe und einem E-Motor zur Antriebsunterstützung. Die konstruktive Anordnung des Planetengetriebes ist jedoch bauraumaufwändig gestaltet. Zudem ermöglicht das Planetengetriebe keine Überlagerungsfunktion.For example, from the document DE 10 2013 220 299 A 1 is a vehicle with electric auxiliary drive and continuously variable planetary gear known. The vehicle thus comprises a bottom bracket drive with a planetary gear and an electric motor to drive support. However, the structural arrangement of the planetary gear is designed space-consuming. In addition, the planetary gear allows no overlay function.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsanordnung der eingangs beschriebenen Gattung vorzuschlagen, welche einen konstruktiv einfachen und kompakten Aufbau aufweist.The present invention has for its object to provide a drive assembly of the type described above, which has a structurally simple and compact structure.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst, wobei sich vorteilhafte und beanspruchte Weiterbildungen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen ergeben.This object is achieved by the features of claim 1, wherein advantageous and claimed developments of the dependent claims and the description and the drawings.

Somit wird eine Antriebsanordnung vorzugsweise für ein Pedelec oder dergleichen vorgeschlagen, welche einen manuellen Antrieb, beispielsweise durch eine als Tretkurbel oder dergleichen ausgeführte manuelle Antriebswelle, und einen vorzugsweise elektrischen Antrieb aufweist, wobei der manuelle Antrieb und der elektrische Antrieb über zumindest einen ersten Planetenradsatz bzw. ein Planetengetriebe mit einem Abtrieb des Pedelecs zum Realisieren einer Überlagerungsfunktion gekoppelt sind. Um zusätzlich einen besonders einfachen und bauraumsparenden Aufbau zu realisieren, ist vorgesehen, dass der elektrische Antrieb und der zumindest eine Planetenradsatz koaxial zur manuellen Antriebswelle angeordnet sind.Thus, a drive assembly is preferably proposed for a Pedelec or the like, which has a manual drive, for example by a pedal crank or the like running manual drive shaft, and a preferably electric drive, wherein the manual drive and the electric drive via at least one first planetary gear or a planetary gear are coupled to an output of the pedelec for realizing an overlay function. In order to additionally realize a particularly simple and space-saving construction, it is provided that the electric drive and the at least one planetary gear set are arranged coaxially to the manual drive shaft.

Mit der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung wird unter Ausnutzung von vorhandenen Bauteilen und durch die koaxiale Anordnung zum einen die gewünschte Überlagerungsfunktion der beiden Antriebe realisiert und zum anderen ein robuster kompakter Aufbau ermöglicht.With the drive arrangement according to the invention is realized by utilizing existing components and by the coaxial arrangement on the one hand, the desired overlay function of the two drives and on the other hand enables a robust compact design.

Durch die Überlagerungsfunktion liegt eine Drehzahlvariabilität vor, d. h. die Trittfrequenz kann durch Änderung der Drehzahl des elektrischen Antriebes bei gegebener Fahrgeschwindigkeit variiert werden. Aus diesem Grund ist keine konventionelle mechanische Übersetzungseinrichtung erforderlich.Due to the overlay function is a speed variability, d. H. the cadence can be varied by changing the speed of the electric drive at a given speed. For this reason, no conventional mechanical translation device is required.

Die Übersetzung zum Abrieb bzw. zum Hinterrad des Pedelecs kann als konstant angenommen werden. Befindet sich der elektrische Antrieb im Stillstand, kann je nach Anbindung über den ersten Planetenradsatz eine Übersetzung z. B. ins Schnelle oder ins Langsame von der Tretkurbelwelle zum Kettenrad bzw. Abtrieb dargestellt werden. Bei welcher Fahrgeschwindigkeit die Grenze zwischen motorischen und generatorischen Betrieb des elektrischen Antriebes liegt, kann mit der Endübersetzung bzw. mit der Übersetzung am Abtrieb des Pedelecs eingestellt werden. Eine kurze Übersetzung eignet sich für Anwendungen, wie z. B. bei Mountainbikes, da der elektrische Antrieb schon bei niedrigerer Fahrgeschwindigkeit in den motorischen Betrieb übergeht. Eine lange Übersetzung eignet sich für Anwendungen, wie Stadt- und Trekkingräder, da der elektrische Antrieb erst bei höheren Fahrgeschwindigkeiten in den motorischen Betrieb übergeht.The translation to the abrasion or to the rear wheel of the pedelec can be assumed to be constant. Is the electric drive at a standstill, depending on the connection via the first planetary gear set a translation z. B. in the fast or slow from the pedal crankshaft to sprocket or downforce are shown. At which travel speed is the limit between motor and generator operation of the electric drive can be set with the final gear ratio or with the translation at the output of the pedelec. A short translation is suitable for applications such as: As in mountain bikes, since the electric drive passes at a lower driving speed in the engine operation. A long gear ratio is suitable for applications such as city and trekking bikes, as the electric drive only switches to motor operation at higher speeds.

Zudem ist bei der erfindungsgemäßen Antriebsanordnung in vorteilhafter Weise kein Drehmomentsensor erforderlich, da das Drehmoment an der Tretkurbelwelle indirekt über die Abstützfunktion des elektrischen Antriebes an dem ersten Planetenradsatz ermittelt werden kann.In addition, no torque sensor is advantageously required in the drive assembly according to the invention, since the torque on the pedal crankshaft can be determined indirectly via the support function of the electric drive to the first planetary gear set.

Im Rahmen einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist ferner vorgesehen, dass der elektrische Antrieb über eine feste Vorübersetzung mit dem ersten Planetenradsatzes gekoppelt ist. Die Anbindung des elektrischen Antriebes an den Planetenradsatzes kann je nach Übersetzungsanforderungen über unterschiedliche Elemente des Planetenradsatzes erfolgen.In the context of an advantageous development of the present invention, it is further provided that the electric drive is coupled to the first planetary gear set via a fixed preliminary transmission. The connection of the electric drive to the planetary gear set can be done depending on the translation requirements on different elements of the planetary gear set.

Als feste Vorübersetzung kann beispielsweise ein zweiter und/oder ein dritter Planetenradsatz vorgesehen sein, die dem elektrischen Antrieb nachgeschaltet und dem ersten Planetenradsatzes vorgeschaltet sind, wobei der zweite Planetenradsatzes und der dritte Planetenradsatzes koaxial zur manuellen Antriebsachse angeordnet sind, sodass eine besonders kompakte Bauweise ermöglicht wird. Die axiale Reihenfolge kann je nach Anwendung variiert werden.As a fixed pre-translation, for example, a second and / or a third planetary gear may be provided, which are connected downstream of the electric drive and the first planetary, with the second planetary and the third planetary gear are arranged coaxially to the manual drive axle, so that a particularly compact design is possible , The axial order can be varied depending on the application.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung eines Pedelecs; und
  • 2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante der Antriebsanordnung.
Hereinafter, the present invention will be further explained with reference to the drawings. Show it:
  • 1 a schematic view of a first embodiment of a drive arrangement of a pedelec according to the invention; and
  • 2 a schematic view of a second embodiment of the drive assembly.

In die 1 und 2 sind zwei verschiedene Ausführungsvarianten einer erfindungsgemäßen Antriebsanordnung eines Pedelecs mit einer manuellen Antriebswelle 1 als Tretkurbelwelle mit einem linken Pedal 6 an ihrem linken Ende und einem rechten Pedal 7 an ihrem rechten Ende sowie mit einem elektrischen Antrieb EM 1, welcher über einen ersten Planetenradsatz PS1 zur Realisierung der Überlagerungsfunktion und vorzugsweise über einen zweiten Planetenradsatz PS2 sowie einen dritten Planetenradsatz PS3 als Vorübersetzung mit dem Abtrieb 2 gekoppelt ist. Als Abtrieb 2 eines zweirädrigen oder mehrrädrigen Pedelecs ist beispielsweise ein Kettenrad bzw. Riemenrad vorgesehen, welche mit dem anzutreibenden Hinter- oder Vorderrad des Pedelecs verbunden sind. Es ist auch möglich, dass der Abtrieb 2 als Nabenabtrieb ausgeführt ist. In the 1 and 2 are two different embodiments of a drive assembly according to the invention a pedelec with a manual drive shaft 1 as a pedal crankshaft with a left pedal 6 at her left end and a right pedal 7 at its right end and with an electric drive EM 1 , which has a first planetary gear set PS1 for the realization of the overlay function and preferably via a second planetary gear set PS2 and a third planetary gear set PS3 as pre-translation with the output 2 is coupled. As a downforce 2 a two-wheeled or multi-wheeled pedelec, for example, a sprocket or pulley is provided, which are connected to the driven rear or front wheel of the Pedelecs. It is also possible that the downforce 2 designed as hub output.

Als elektrischer Antrieb EM 1 kann vorzugsweise eine elektrische Maschine verwendet werden, die sowohl generatorisch als auch motorisch betrieben werden kann. Es ist aber auch eine andere Antriebsart einsetzbar.As an electric drive EM 1 For example, it is possible to use an electrical machine which can be operated both as a generator and as a motor. But it is also a different drive used.

Wie aus 1 und 2 ersichtlich ist, ist der elektrische Antrieb EM 1 mit dem ersten Planetenradsatz PS1, mit dem zweiten Planetenradsatz PS2 und mit dem dritten Planetenradsatz PS3 koaxial zu der manuellen Antriebswelle 1 angeordnet. Die drei Planetenradsätze PS1, PS2, PS3 sind axial hintereinander angeordnet, wobei der zweite Planetenradsatz PS2 und der dritte Planetenradsatz PS3 als Vorübersetzung dem elektrischen Antrieb EM 1 nachgeschaltet sind, während der erste Planetenradsatz PS1 zum Realisieren der Überlagerungsfunktion dem zweiten Planetenradsatz PS2 und dem dritten Planetenradsatz PS3 nachgeschaltet ist. Demzufolge ist der erste Planetenradsatz PS1 über die beiden Planetenradsätze PS2 und PS3 quasi indirekt mit dem Rotor 3 des ersten elektrischen Antriebes EM 1 verbunden. Wenn keine Vorübersetzung gewünscht wird, könnte der erste Planetenradsatz PS1 auch direkt mit dem Rotor 3 des elektrischen Antriebes EM 1 verbunden sein.How out 1 and 2 is apparent, is the electric drive EM 1 with the first planetary gear set PS1 , with the second planetary gear set PS2 and with the third planetary gear set PS3 coaxial with the manual drive shaft 1 arranged. The three planetary gear sets PS1 . PS2 . PS3 are arranged axially one behind the other, wherein the second planetary gear set PS2 and the third planetary gear set PS3 as pre-translation of the electric drive EM 1 are downstream, while the first planetary gear set PS1 for realizing the overlay function of the second planetary gear set PS2 and the third planetary gear set PS3 is downstream. As a result, the first planetary gear set PS1 over the two planetary gear sets PS2 and PS3 almost indirectly with the rotor 3 of the first electric drive EM 1 connected. If no pretranslation is desired, the first planetary gear set could PS1 also directly with the rotor 3 of the electric drive EM 1 be connected.

Im Einzelnen ist bei der ersten Ausführungsvariante gemäß 1 vorgesehen, dass die manuelle Antriebswelle 1 mit einem Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbunden ist, dass ein Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes PS1 über den zweiten Planetenradsatz PS2 und den dritten Planetenradsatz PS3 mit dem Rotor 3 des elektrischen Antriebes EM 1 verbunden ist und dass ein Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes PS1 mit dem Abtrieb 2 des Pedelecs verbunden ist.Specifically, in the first embodiment according to 1 provided that the manual drive shaft 1 with a planet carrier PT1 of the first planetary gear set PS1 connected is that a sun wheel SR1 of the first planetary gear set PS1 over the second planetary gear set PS2 and the third planetary gear set PS3 with the rotor 3 of the electric drive EM 1 is connected and that a ring gear HR1 of the first planetary gear set PS1 with the downforce 2 the pedelec is connected.

Bei der ersten Ausführungsvariante ergibt sich im Stillstand des elektrischen Antriebes EM 1 aufgrund der Anbindung des ersten Planetenradsatzes PS1 eine Übersetzung ins Schnelle von der Tretkurbel bzw. manuellen Antriebswelle 1 zum Abtrieb 2. Bei einer gegebenen Fahrgeschwindigkeit ergibt sich eine bestimmte Trittfrequenz, welche der Tretkurbelwellendrehzahl entspricht. Wenn die tatsächliche Trittfrequenz höher als die Tretkurbelwellendrehzahl ist, so dreht der elektrische Antrieb vorwärts und arbeitet generatorisch. Wenn die tatsächliche Trittfrequenz niedriger als die Tretkurbelwellendrehzahl ist, so dreht der elektrische Antrieb rückwärts und arbeitet motorisch.In the first embodiment arises at a standstill of the electric drive EM 1 due to the connection of the first planetary gear set PS1 a quick translation from the crank or manual drive shaft 1 to the downforce 2 , At a given driving speed results in a certain cadence, which corresponds to the pedal crankshaft speed. When the actual cadence is higher than the pedal crankshaft speed, the electric drive rotates forward and operates regeneratively. If the actual cadence is lower than the pedal crankshaft speed, the electric drive will reverse and operate by motor.

Ferner ist bei der ersten Ausführungsvariante vorteilhaft, dass der elektrische Antrieb EM 1 ein hohes Drehmoment an der manuellen Antriebswelle 1 abstützen kann, da die Drehmomentübersetzung von Sonnenrad SR1 auf den Planetenradträger PT1 bzw. Steg an dem ersten Planetenradsatzes PS 1 maximal ist.Furthermore, in the first embodiment, it is advantageous that the electric drive EM 1 a high torque on the manual drive shaft 1 can support, as the torque transmission of sun gear SR1 on the planet carrier PT1 or web on the first planetary gearset PS 1 is maximum.

Im Einzelnen ist bei der zweiten Ausführungsvariante gemäß 2 vorgesehen, dass die manuelle Antriebswelle 1 mit dem Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbunden ist, dass das Sonnenrad SR1 über den zweiten Planetenradsatz PS2 und den dritten Planetenradsatz PS3 mit dem Rotor 3 des elektrischen Antriebes EM 1 verbunden ist, und dass der Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 mit dem Abtrieb 2 des Pedelecs verbunden ist.Specifically, in the second embodiment, according to 2 provided that the manual drive shaft 1 with the ring gear HR1 of the first planetary gear set PS1 connected is that the sun wheel SR1 over the second planetary gear set PS2 and the third planetary gear set PS3 with the rotor 3 of the electric drive EM 1 connected, and that the planet carrier PT1 of the first planetary gear set PS1 with the downforce 2 the pedelec is connected.

Bei der zweiten Ausführungsvariante ergibt sich im Stillstand des elektrischen Antriebes EM 1 aufgrund der Anbindung des ersten Planetenradsatzes PS1 eine Übersetzung ins Langsame von der Tretkurbel bzw. manuellen Antriebswelle 1 zum Abtrieb 2. Bei einer gegebenen Fahrgeschwindigkeit ergibt sich eine bestimmte Trittfrequenz, welche der Tretkurbelwellendrehzahl entspricht. Wenn die tatsächliche Trittfrequenz höher als die Tretkurbelwellendrehzahl ist, so dreht der elektrische Antrieb rückwärts und arbeitet generatorisch. Dies ist typischerweise bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten der Fall. Wenn die tatsächliche Trittfrequenz niedriger als die Tretkurbelwellendrehzahl ist, so dreht der elektrische Antrieb vorwärts und arbeitet motorisch. Dies ist typischerweise bei höheren Fahrgeschwindigkeiten der Fall.In the second embodiment arises at standstill of the electric drive EM 1 due to the connection of the first planetary gear set PS1 a translation into slow from the crank or manual drive shaft 1 to the downforce 2 , At a given driving speed results in a certain cadence, which corresponds to the pedal crankshaft speed. If the actual cadence is higher than the crankshaft speed, the electric drive will reverse and operate as a generator. This is typically the case at low speeds. If the actual cadence is lower than the pedal crankshaft speed, the electric drive rotates forward and operates by a motor. This is typically the case at higher speeds.

Bei der zweiten Ausführungsvariante ergibt sich der weitere Vorteil, dass aufgrund der Anbindung des Abtriebes 2 an dem Planetenradträger PT1 ein höheres Abtriebsmoment erzeugbar ist, weil sich die Drehmomente des elektrischen Antriebes EM 1 und der Muskelkraft an dem Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes PS1 addieren.In the second embodiment, there is the further advantage that due to the connection of the output 2 on the planet carrier PT1 a higher output torque can be generated because the torques of the electric drive EM 1 and the muscle power on the planet carrier PT1 of the first planetary gear set PS1 add.

Bei den hintereinandergeschalteten Planetenradsätzen PS2 und PS3 ist unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten vorgesehen, dass die Sonnenräder SR2, SR3 jeweils den Antrieb der Planetenradsätze PS2 und PS3 bilden, die Planetenräder PT2, PT3 jeweils den Abtrieb der Planetenradsätze PS2 und PS3 bilden und die Hohlräder HR2, HR3 jeweils mit einem Gehäuse 5 verbunden sind. Im Einzelnen ist vorgesehen, dass der Rotor 3 des elektrischen Antriebes EM 1 mit dem Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 verbunden ist, dass der Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes PS2 mit dem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes PS3 verbunden ist und dass der Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes PS3 mit dem Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes PS1 verbunden ist.For the planetary gear sets connected in series PS2 and PS3 is independent of the respective design variants provided that the sun gears SR2 . SR3 respectively the drive of planetary gear PS2 and PS3 form, the planet gears PT2 . PT3 respectively the output of the planetary gear sets PS2 and PS3 form and the ring gears HR2 . HR3 each with a housing 5 are connected. In detail, it is provided that the rotor 3 of the electric drive EM 1 with the sun wheel SR2 of the second planetary gear set PS2 connected is that the planet carrier PT2 of the second planetary gear set PS2 with the sun wheel SR3 of the third planetary gear set PS3 is connected and that the planet carrier PT3 of the third planetary gear set PS3 with the sun wheel SR1 of the first planetary gear set PS1 connected is.

Aufgrund der Verschaltung der als Vorübersetzung ausgeführten Planetenradsätzen PS2 und PS3 kann bei beiden Ausführungsvarianten eine höchstmögliche Übersetzung für den elektrischen Antrieb EM 1 realisiert werden, wodurch eine gering bauende und kostengünstige elektrische Maschine mit geringem Drehmoment und hoher Drehzahl verwendet werden kann.Due to the interconnection of the pre-translated planetary gear sets PS2 and PS3 can in both variants a highest possible ratio for the electric drive EM 1 can be realized, whereby a low-build and low-cost electrical machine with low torque and high speed can be used.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
manuelle Antriebswelle bzw. Tretkurbelwellemanual drive shaft or crankshaft
22
Abtrieb des PedelecsDownforce of the pedelec
33
Rotor des elektrischen AntriebesRotor of the electric drive
44
Gehäusecasing
55
Linkes Pedal an der TretkurbelwelleLeft pedal on the crankshaft
66
Rechtes Pedal an der TretkurbelwelleRight pedal on the crankshaft
EM 1EM 1
elektrischer Antriebelectric drive
PS1PS1
erster Planetenradsatzfirst planetary gear set
PS2PS2
zweiter Planetenradsatzsecond planetary gear set
PS3PS3
dritter Planetenradsatzthird planetary gear set
SR1SR1
Sonnenrad des ersten PlanetenradsatzesSun gear of the first planetary gear set
PT1PT1
Planetenradträger des ersten PlanetenradsatzesPlanetary carrier of the first planetary gear set
HR1HR1
Hohlrad des ersten PlanetenradsatzesRing gear of the first planetary gear set
SR2SR2
Sonnenrad des zweiten PlanetenradsatzesSun gear of the second planetary gear set
PT2PT2
Planetenradträger des zweiten PlanetenradsatzesPlanet carrier of the second planetary gear set
HR2HR2
Hohlrad des zweiten PlanetenradsatzesRing gear of the second planetary gear set
SR3SR3
Sonnenrad des dritten PlanetenradsatzesSun gear of the third planetary gear set
PT3PT3
Planetenradträger des dritten PlanetenradsatzesPlanet carrier of the third planetary gear set
HR3HR3
Hohlrad des dritten PlanetenradsatzesRing gear of the third planetary gear set

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102013220299 A [0003]DE 102013220299 A [0003]

Claims (6)

Antriebsanordnung eines Pedelecs mit einer manuellen Antriebswelle (1) und mit einem elektrischen Antrieb (EM 1), welche über zumindest einen ersten Planetenradsatz (PS1) mit einem Abtrieb (2) des Pedelecs gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb (EM 1) und der zumindest eine erste Planetenradsatz (PS1) koaxial zur manuellen Antriebswelle (1) angeordnet sind.Drive arrangement of a pedelec with a manual drive shaft (1) and with an electric drive (EM 1), which are coupled via at least one first planetary gear set (PS1) to an output (2) of the pedelec, characterized in that the electric drive (EM 1 ) and the at least one first planetary gear set (PS1) are arranged coaxially with the manual drive shaft (1). Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tretkurbelwelle als manuelle Antriebswelle (1) mit einem Planetenradträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) verbunden ist, dass ein Sonnenrad (SR1) direkt oder indirekt mit einem Rotor (3) des elektrischen Antriebes (EM 1) verbunden ist, und dass ein Hohlrad (HR1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) mit dem Abtrieb (2) des Pedelecs verbunden ist.Drive arrangement according to Claim 1 , characterized in that a pedal crankshaft as a manual drive shaft (1) is connected to a planet carrier (PT1) of the first planetary gearset (PS1), that a sun gear (SR1) directly or indirectly with a rotor (3) of the electric drive (EM 1) is connected, and that a ring gear (HR1) of the first planetary gear set (PS1) is connected to the output (2) of the Pedelecs. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Tretkurbelwelle als manuelle Antriebswelle (1) mit einem Hohlrad (HR1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) verbunden ist, dass ein Sonnenrad (SR1) direkt oder indirekt mit einem Rotor (3) des elektrischen Antriebes (EM 1) verbunden ist, und dass ein Planetenradträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) mit dem Abtrieb (2) des Pedelecs verbunden ist.Drive arrangement according to Claim 1 , characterized in that a pedal crankshaft as a manual drive shaft (1) is connected to a ring gear (HR1) of the first planetary gearset (PS1) that a sun gear (SR1) directly or indirectly with a rotor (3) of the electric drive (EM 1) is connected, and that a planet carrier (PT1) of the first planetary gear set (PS1) with the output (2) of the Pedelecs is connected. Antriebsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Planetenradsatz (PS1) ein zweiter Planetenradsatz (PS2) und ein dritter Planetenradsatz (PS3) als Vorübersetzung vorgeschaltet sind, wobei der zweite Planetenradsatz (PS2) und der dritte Planetenradsatz (PS3) koaxial zur manuellen Antriebswelle (1) angeordnet sind.Drive arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the first planetary gear set (PS1) is preceded by a second planetary gear set (PS2) and a third planetary gear set (PS3), wherein the second planetary gear set (PS2) and the third planetary gear set (PS3) coaxial to the manual drive shaft (1) are arranged. Antriebsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenradsatz (PS2) und der dritte Planetenradsatz (PS3) hintereinandergeschaltet sind, wobei die Sonnenräder (SR2, SR3) jeweils den Antrieb der Planetenradsätze (PS2, PS3) bilden, die Planetenradträger (PT2, PT3) jeweils den Abtrieb der Planetenradsätze (PS2, PS3) bilden und die Hohlräder (HR2, HR3) jeweils mit einem Gehäuse (5) verbunden sind.Drive arrangement according to Claim 4 , characterized in that the second planetary gear set (PS2) and the third planetary gear set (PS3) are connected in series, wherein the sun gears (SR2, SR3) respectively form the drive of the planetary gear sets (PS2, PS3), the planet carrier (PT2, PT3) respectively Form output of the planetary gear sets (PS2, PS3) and the ring gears (HR2, HR3) are each connected to a housing (5). Antriebsanordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (3) des elektrischen Antriebes (EM 1) mit dem Sonnenrad (SR2) des zweiten Planetenradsatzes (PS2) verbunden ist, dass der Planetenradträger (PT2) des zweiten Planetenradsatzes (PS2) mit dem Sonnenrad (SR3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) verbunden ist und dass der Planetenradträger (PT3) des dritten Planetenradsatzes (PS3) mit dem Sonnenrad (SR1) des ersten Planetenradsatzes (PS1) verbunden ist.Drive arrangement according to Claim 4 or 5 , characterized in that the rotor (3) of the electric drive (EM 1) is connected to the sun gear (SR2) of the second planetary gearset (PS2), that the planet carrier (PT2) of the second planetary gearset (PS2) to the sun gear (SR3) the third planetary gear set (PS3) is connected and that the planet carrier (PT3) of the third planetary gear set (PS3) with the sun gear (SR1) of the first planetary gear set (PS1) is connected.
DE102017219602.5A 2017-11-06 2017-11-06 Drive arrangement of a pedelec Pending DE102017219602A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017219602.5A DE102017219602A1 (en) 2017-11-06 2017-11-06 Drive arrangement of a pedelec

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017219602.5A DE102017219602A1 (en) 2017-11-06 2017-11-06 Drive arrangement of a pedelec

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017219602A1 true DE102017219602A1 (en) 2019-05-09

Family

ID=66178965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017219602.5A Pending DE102017219602A1 (en) 2017-11-06 2017-11-06 Drive arrangement of a pedelec

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102017219602A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU501762B1 (en) * 2022-03-31 2023-10-02 Stephan Sellen Transmission unit for vehicle equipped with propulsion pedals
DE102023202059B3 (en) 2023-03-08 2024-07-04 Zf Friedrichshafen Ag Drive device for a muscle-powered vehicle

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013220299A1 (en) 2013-08-23 2015-02-26 Robert Bosch Gmbh Vehicle with electric auxiliary drive and steplessly adjustable planetary gearbox
DE102016208043A1 (en) * 2015-05-18 2016-11-24 Gm Global Technology Operations, Llc ELECTRIC BICYCLE DRIVE TRAIN WITH DUAL PLANETARY GEAR KITS AND TOOTHPIECE - PEDAL REACTION TORQUE MEASUREMENT
DE102016211000A1 (en) * 2015-07-01 2017-01-05 Gm Global Technology Operations, Llc Electric bicycle drivetrain compound planetary gear set and sprocket pedal torque reaction measurement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013220299A1 (en) 2013-08-23 2015-02-26 Robert Bosch Gmbh Vehicle with electric auxiliary drive and steplessly adjustable planetary gearbox
DE102016208043A1 (en) * 2015-05-18 2016-11-24 Gm Global Technology Operations, Llc ELECTRIC BICYCLE DRIVE TRAIN WITH DUAL PLANETARY GEAR KITS AND TOOTHPIECE - PEDAL REACTION TORQUE MEASUREMENT
DE102016211000A1 (en) * 2015-07-01 2017-01-05 Gm Global Technology Operations, Llc Electric bicycle drivetrain compound planetary gear set and sprocket pedal torque reaction measurement

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU501762B1 (en) * 2022-03-31 2023-10-02 Stephan Sellen Transmission unit for vehicle equipped with propulsion pedals
WO2023187140A1 (en) * 2022-03-31 2023-10-05 Stephan Sellen Transmission unit for vehicle equipped with propulsion pedals
DE102023202059B3 (en) 2023-03-08 2024-07-04 Zf Friedrichshafen Ag Drive device for a muscle-powered vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102017219607A1 (en) Drive arrangement of a pedelec
EP3802303A1 (en) Planet-type multi-stage transmission for a bicycle or pedelec
DE102009045447B4 (en) Bicycle with electrical auxiliary drive
DE102016113871B4 (en) product
DE102018217883B4 (en) Drive arrangement for a bicycle or pedelec
WO2019228723A1 (en) Planet-type bottom-bracket transmission for a bicycle or pedelec
EP3630592B1 (en) Bicycle having electric drive with power distribution
DE102018209409B4 (en) Drive arrangement for a bicycle or pedelec
DE102017219601A1 (en) Drive arrangement of a pedelec
DE102021212131B3 (en) Electrically power-split bicycle drive
DE102012216130A1 (en) Wheel hub drive for wheel of motor car e.g. bicycle, has electric drive motor having gear box that is arranged radially inside of rotor and stator formed of space
DE102018217093A1 (en) Drive arrangement for a pedelec
DE102018217094A1 (en) Bottom bracket gearbox in planetary design for a bicycle or a pedelec
DE102014112602B4 (en) Electric drive for a motor vehicle with a torque vectoring unit
DE102017213305A1 (en) pedal crank
DE102016223410A1 (en) Drive device for an electric bicycle
DE102019209461A1 (en) Gearbox with a torque vectoring superposition unit
DE102018217096A1 (en) Bottom bracket gearbox in planetary design for Pedelec
DE102005039122A1 (en) Drive line and chassis system for muscle-power aided vehicle, has muscle power operated drive train having foot pedal that uses muscle power of driver, where power adjusts corresponding rotation movement of pedal over intermediate shaft
DE102017219602A1 (en) Drive arrangement of a pedelec
DE102017219608A1 (en) Drive arrangement of a pedelec
DE102009018885A1 (en) Hybrid vehicle has combustion engine, transmission gearing and two electrical machines, where both electrical machines are connected with two drive wheels of hybrid vehicle by transmission gearing
DE102018200677A1 (en) Transmission for a motor vehicle
DE102013222724A1 (en) Drive train for a vehicle and vehicle with the drive train
DE102013222721A1 (en) Drive train for a vehicle and vehicle with the drive train

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed