DE102018217094A1 - Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec - Google Patents

Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec Download PDF

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    • B62M6/40Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts

Abstract

Es wird ein Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder Pedelec mit einer Tretkurbelwelle (1) und mit zumindest zwei Planetenradsätzen (RS1, RS2, RS3) sowie mit einer elektrischen Maschine (EM) vorgeschlagen, wobei die Planentenradsätze (RS1, RS2, RS3) und die elektrische Maschine (EM) koaxial zur Tretkurbelwelle (1) angeordnet sind. Ferner ist ein Rotor (4) der elektrischen Maschine (EM) mit einem Sonnenrad (8) eines zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbunden oder mit einem Sonnenrad (11) eines dritten Planetenradsatzes (RS3) verbunden. Die Tretkurbelwelle (1) ist mit einem Sonnenrad (5) des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbunden oder mit einem Hohlrad (7) des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbunden oder mit dem Hohlrad (7) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und mit einem Hohlrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbunden oder mit dem Hohlrad (7) des ersten Planetenradsatzes (RS1), mit dem Hohlrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und mit einem Hohlrad (13) des dritten Planetenradsatzes (RS3) verbunden. Ein Abtrieb (2) ist mit einem Planetenradträger (6) des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbunden und die Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3) sind miteinander gekoppelt. Ferner wird ein Fahrrad oder Pedelec mit dem Tretlagergetriebe vorgeschlagen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder Pedelec. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Fahrrad oder Pedelec mit dem Tretlagergetriebe.
  • Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von motorisch unterstützen Fahrrädern und Pedelecs bekannt, die üblicherweise mit Ketten- oder Nabenschaltungen ausgestattet sind. Die motorische Unterstützung erfolgt üblicherweise über eine elektrische Maschine, die den Fahrer unterstützt. Bei Pedelecs oder E-Bikes ist in einigen Anwendungen ein Nabenmotor im Vorder- oder Hinterrad eingebaut. Nabenmotoren im Vorderrad wirken sich durch das hohe Gewicht ungünstig auf das Fahrverhalten aus. Dagegen sind im Hinterrad angeordnete Nabenmotoren bislang mit wartungsunfreundlichen Kettenschaltungen im Einsatz und wirken sich ebenso durch das hohe Gewicht ungünstig auf das Fahrverhalten aus. Aus diesem Grund sind bereits Pedelecs entwickelt worden, bei denen der elektrische Antrieb bzw. die elektrische Maschine im Tretlagerbereich achsparallel zur Tretkurbelwelle angeordnet ist. Die achsparallele Anordnung erfordert hohen Bauraumbedarf.
  • Ferner ist aus der Druckschrift DE 10 2009 045 447 A1 ein Hybridantrieb für ein Elektrofahrrad bekannt. Der Hybridantrieb umfasst eine elektrische Maschine, die koaxial zur Tretkurbelwelle angeordnet ist. Ferner sind ein erster und zweiter Planetenradsatz vorgesehen, wobei die Tretkurbelwelle mit dem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes fest verbunden ist und das Hohlrad ersten Planetenradsatz mit dem Abtrieb fest verbunden ist. Der Planetenradträger des ersten Planetenradsatzes ist mit dem Planetenradträger des zweiten Planetenradsatzes verbunden. Die elektrische Maschine ist mit dem Planetenradsatz ins Langsame übersetzend verbunden. Eine derartige Anbindung der elektrischen Maschine an eine Summenwelle des ersten Planetenradsatzes bewirkt für den Nutzer des Fahrrades ein unvorteilhaft ungewolltes Pedalieren, da das Moment der elektrischen Maschine abgestützt werden muss, um den mit dem Hohlrad verbundenen Abtrieb anzutreiben.
  • Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Tretlagergetriebe und ein Fahrrad oder Pedelec mit dem Tretlagergetriebe vorzuschlagen, welche einerseits baumgünstig und wirkungsgrad- sowie unterstützungsoptimiert ausgeführt sind.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 7 gelöst, wobei sich vorteilhafte und beanspruchte Weiterbildungen aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen ergeben.
  • Somit wird ein Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad, Pedelec oder dergleichen Fahrzeug mit einer Tretkurbelwelle und mit zumindest zwei Planetenradsätzen sowie mit einer elektrischen Maschine vorgeschlagen. Die Planetenradsätze und die elektrische Maschine sind baumraumsparend koaxial zur Tretkurbelwelle angeordnet. Um den Wirkungsgrad und die motorische Unterstützung bei dem Tretlagergetriebe zu optimieren, ist vorgesehen, dass ein Rotor der elektrischen Maschine mit einem Sonnenrad eines zweiten Planetenradsatzes verbunden ist oder der Rotor mit einem Sonnenrad eines dritten Planetenradsatzes verbunden ist. Ferner ist die Tretkurbelwelle mit einem Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes verbunden oder die Tretkurbelwelle ist mit einem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes verbunden oder die Tretkurbelwelle ist mit dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes und mit einem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes verbunden oder die Tretkurbelwelle ist mit dem Hohlrad des ersten Planetenradsatzes, mit dem Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes und mit einem Hohlrad des dritten Planetenradsatzes verbunden. Zudem ist ein Abtrieb mit einem Planetenradträger des ersten Planetenradsatzes verbunden und die Planetenradsätze sind miteinander gekoppelt.
  • Somit wird ein Tretlagergetriebe in Koaxialbauweise vorgeschlagen, welches sowohl durch Muskelkraft als auch durch einen vergleichsweise kleinen Elektromotor als elektrische Maschine mit hohem Wirkungsgrad additiv auf ein Radsatzelement eines leistungsverzweigten Getriebesystems wirkt. Die Leistungsverzweigung des Antriebes wird durch zumindest zwei miteinander gekoppelte Planetenradsätze realisiert, wobei vorzugsweise für die Planetenradsätze ein sogenannter Minus-Radsatz Anwendung findet. Ein Minus-Planetenradsatz weist bekanntlich an seinem Planetenradträger verdrehbar gelagerte Planetenräder auf, die mit einem Sonnenrad und einem Hohlrad dieses Planetenradsatzes kämmen, so dass sich das Hohlrad bei festgehaltenem Planetenradträger und drehendem Sonnenrad in zur Sonnenraddrehrichtung entgegengesetzter Richtung dreht und dadurch einen negativen Wert für die Standübersetzung hat.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Tretlagergetriebe bildet die Summenwelle eines der Planetenradsätze den Abtrieb, wobei unter der Summenwelle die von den beiden angetriebenen Wellen des Dreiwellengetriebes bzw. des Planetenradsatzes getriebene Welle zu verstehen ist. Dadurch, dass sowohl die elektrische Maschine als auch die Planetenradsätze koaxial zur Tretkurbelwelle angeordnet sind, ergibt sich ein besonders geringer Bauraumbedarf. Die der elektrischen Maschine nachgeschalteten Planetenradsätze bilden eine Übersetzung ins Langsame. Durch den Einsatz von zumindest zwei miteinander gekoppelten Planetenradsätzen kann je nach Höhe deren Standübersetzung und der Art der Koppelung eine Übersetzung von bis zu 25 und mehr bei einem vergleichsweise sehr hohen Wirkungsgrad von ca. 97 % erzielt werden. Demzufolge können mit zum Beispiel drei miteinander gekoppelten Planetenradsätzen eine Übersetzung von bis zu 100 und mehr bei einem vergleichsweise hohen Wirkungsgrad von ca. 95,5 % erreicht werden.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, auch ein Fahrrad, Pedelec oder dergleichen mit dem vorbeschriebenen Tretlagergetriebe bereitzustellen, wobei sich die bereits beschriebenen Vorteile und weitere Vorteile ergeben.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:
    • 1 ein Getriebeschema gemäß einer ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Tretlagergetriebes mit zwei Planetenradsätzen;
    • 1 A einen Drehzahlplan der ersten Ausführungsvariante gemäß 1;
    • 2 ein Getriebeschema gemäß einer zweiten Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes mit einer alternativen Verschaltung der beiden Planetenradsätze;
    • 2 A einen Drehzahlplan der zweiten Ausführungsvariante gemäß 2;
    • 3 ein Getriebeschema gemäß einer dritten Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes mit drei Planetenradsätzen;
    • 3 A einen Drehzahlplan der dritten Ausführungsvariante gemäß 3;
    • 4 ein Getriebeschema einer vierten Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes mit einer alternativen Verschaltung der drei Planetenradsätze;
    • 4 A einen Drehzahlplan der vierten Ausführungsvariante gemäß 4;
    • 5 ein Getriebeschema einer fünften Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes mit einer weiteren alternativen Verschaltung der drei Planetenradsätze; und
    • 5 A einen Drehzahlplan der fünften Ausführungsvariante gemäß 5.
  • In den 1 bis 5 sind verschiedene Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Tretlagergetriebes in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder Pedelec beispielhaft dargestellt. Für jede Ausführungsvariante ist zusätzlich ein Drehzahlplan in den 1 A bis 5 A gezeigt. Ein Drehzahlplan ist ein graphisches Verfahren, mit dem die Drehzahlen und Drehrichtungen aller Räder in einem Zahnradgetriebe bzw. Planetengetriebe bestimmt werden können. Demzufolge sind in jedem Drehzahlplan die Drehzahlen der verschiedenen Radsatzelemente So1, So2, So3, St1, St2, St3, Ho1, Ho2, Ho3 der Planetenradsätze RS1, RS2, RS3 sowie die Drehzahl nEM der elektrischen Maschine und die Abtriebsdrehzahl nAB bezogen auf eine normierte Drehzahl nTK der Tretkurbelwelle 1 für die jeweiligen Ausführungsvarianten ermittelbar bzw. angegeben.
  • Bei dem vorgeschlagenen Tretlagergetriebe ist unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten eine manuell durch den Nutzer angetriebene Tretlagerkurbelwelle 1 und zumindest zwei Planetenradsätze RS1, RS2, RS3 sowie eine elektrische Maschine EM vorgesehen. Die Planentenradsätze RS1, RS2, RS3 und die elektrische Maschine EM sind koaxial zueinander bzw. zur Tretkurbelwelle 1 angeordnet.
  • Die erste Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes gemäß 1 umfasst einen ersten Planetenradsatz RS1 und einen zweiten Planetenradsatz RS2, die über das Sonnenrad 5 des ersten Planetenradsatzes RS1 und einen Planetenradträger 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 miteinander gekoppelt sind. Ferner ist ein Rotor 4 der elektrischen Maschine EM mit einem Sonnenrad 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden, wobei die Tretkurbelwelle 1 mit einem Hohlrad 7 des ersten Planetenradsatzes RS1 und mit einem Hohlrad 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden ist. Ferner ist ein Abtrieb 2 z. B. als Ketten- oder Riemenrad mit einem Planetenradträger 6 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden.
  • Der 1 A dargestellte Drehzahlplan zeigt die Drehzahl nEM der elektrischen Maschine EM, die aufgrund der Koppelung auch der Drehzahl So2 des Sonnenrades 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2 entspricht. Zwischen der Drehzahl der elektrischen Maschine EM ergibt sich eine grafische Verbindung bis hin zu der auf 1 normierten Drehzahl nTK der Tretkurbelwelle 1. Die Drehzahl nTK der Tretkurbelwelle 1 entspricht auch der Drehzahl Ho1 und Ho2 der Hohlräder 7, 10 des ersten und zweiten Planetenradsatzes RS1, RS2, da diese mit der Tretkurbelwelle 1 verbunden sind. Die Abtriebsdrehzahl nAB entspricht der Drehzahl St1 des Planetenradträgers 6 des ersten Planetenradsatzes RS1, da dieser mit dem Abtrieb 2 verbunden ist. Aus dem Drehzahlplan ist die Abtriebsdrehzahl nAB als auch die Drehzahl St2 des Planetenradträgers 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und die Drehzahl So1 des Sonnenrades 5 des ersten Planetenradsatzes RS1 grafisch ermittelbar.
  • Bei der in 2 dargestellten zweiten Ausführungsvariante sind ebenfalls ein erster Planetenradsatz RS1 und ein zweiter Planetenradsatz RS2 vorgesehen, die über das Sonnenrad 5 des ersten Planetenradsatzes RS1 und dem Planetenradträger 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 gekoppelt sind. Jedoch weist der zweite Planetenradsatz RS2 einen Stufenplaneten auf, dessen erste Stufe mit dem Hohlrad 10 und dessen zweite Stufe mit dem Sonnenrad 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2 in Eingriff steht. Ferner ist der Rotor 4 der elektrischen Maschine EM mit dem Sonnenrad 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden, wobei die Tretkurbelwelle 1 mit dem Hohlrad 7 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden ist. Der Abtrieb 2 ist mit dem Planetenradträger 6 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden und das Hohlrad 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 ist an dem Tretlagergehäuse 3 festgesetzt.
  • Somit können bei der zweiten Ausführungsvariante bei einer Standgetriebeübersetzung von beispielsweise -2 an dem ersten Planetenradsatz RS1 die Momente der elektrischen Maschine EM und der durch Muskelkraft erzeugten Tretlagerkurbelwelle 1 im Verhältnis von 1: 2 stehen, d. h., der Momentenanteil der elektrischen Maschine EM ist nach der Übersetzung durch den zweiten Planetenradsatz RS2 halb so groß gegenüber dem manuell bzw. durch Muskelkraft erzeugten Moment an der Tretkurbelwelle 1.
  • In 2 A wird der entsprechende Drehzahlplan für die zweite Ausführungsvarianten gemäß 2 dargestellt. Die Drehzahl nEM der elektrischen Maschine EM entspricht der Drehzahl So2 des Sonnenrades 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2, da diese miteinander gekoppelt sind. Die Drehzahl Ho2 des Hohlrades 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 ist null, da dieses gehäuseseitig festgesetzt ist. Durch die grafische Verbindung zwischen der Drehzahl nEM der elektrischen Maschine EM und der Drehzahl Ho2 des Hohlrades 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 ergibt sich die Drehzahl St2 des Planetenradträgers 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und die Drehzahl So1 des Sonnenrades 5 des ersten Planetenradsatzes RS1, da diese miteinander gekoppelt sind. Ausgehend von dieser Drehzahl St2 und So1 zu der normierten Drehzahl nTK der Tretlagerkurbelwelle 1 ergibt sich grafisch die Abtriebsdrehzahl nAB , welche auch der Drehzahl St1 des Planetenradträgers 6 des ersten Planetenradsatzes RS1 entspricht.
  • 3 zeigt eine dritte Ausführungsvariante bei der neben dem ersten Planetenradsatz RS1 und dem zweiten Planetenradsatz RS2 ein zusätzlicher dritter Planetenradsatz RS3 vorgesehen ist, wobei der zweite Planetenradsatz RS2 über das Sonnenrad 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit dem Planetenradträger 12 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden ist. Ferner ist der Rotor 4 der elektrischen Maschine EM mit dem Sonnenrad 11 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden, wobei die Tretkurbelwelle 1 mit dem Hohlrad 7 des ersten Planetenradsatzes RS1, mit dem Hohlrad 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und mit dem Hohlrad 13 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden ist. Zudem ist der Abtrieb 2 mit dem Planetenradträger 6 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden. Der erste Planetenradsatz RS1 und der zweite Planetenradsatz RS2 ist wieder durch die Verbindung von Sonnenrad 5 des ersten Planetenradsatzes RS1 und Planetenradträger 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 gekoppelt.
  • Der Drehzahlplan gemäß 3A der dritten Ausführungsvariante zeigt grafisch ausgehend von der Drehzahl nEM der elektrischen Maschine EM bis hin zur Drehzahl nTK der Tretkurbelwelle 1 sowohl die Drehzahl St3 des Planetenradträgers 12 des dritten Planetenradsatzes RS3 und die Drehzahl So2 des Sonnenrades 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2 als auch die Drehzahl St2 des Planetenradträgers 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und die Drehzahl So1 des Sonnenrades 5 des ersten Planetenradsatzes RS1 sowie die Abtriebsdrehzahl nAB , welche auch der Drehzahl St1 des Planetenradträgers 6 des ersten Planetenradsatzes RS1 entspricht. Die Drehzahl nTK der Tretlagerkurbelwelle 1 entspricht auch der Drehzahl Ho1, Ho2, Ho3 der Hohlräder 7, 10, 13 der Planetenradsätze Rs1, RS2, RS3.
  • 4 zeigt eine vierte Ausführungsvariante ebenfalls mit drei miteinander gekoppelten Planetenradsätzen RS1, RS2, RS3, wie bei der dritten Ausführungsvariante nur in einer veränderten axialen Anordnungsreihenfolge. Im Unterschied zur dritten Ausführungsvariante sind nur das Hohlrad 7 des ersten Planetenradsatzes RS1 und das Hohlrad 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit der Tretkurbelwelle 1 verbunden. Zudem ist bei der vierten Ausführungsvariante vorgesehen, dass das Hohlrad 13 des dritten Planetenradsatzes RS3 an dem Tretlagergehäuse 3 festgesetzt ist.
  • Der Drehzahlplan gemäß 4 A der vierten Ausführungsvariante zeigt in einer grafischen Verbindung zwischen der Drehzahl nEM der elektrischen Maschine EM und der Drehzahl Ho3 des festgesetzten Hohlrades 13 des dritten Planetenradsatzes 3 die Drehzahl St3 des Planetenradträgers 12 des dritten Planetenradsatzes RS3 und die Drehzahl So2 des Sonnenrades 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2. Durch eine grafische Verbindung von dieser Drehzahl zur Drehzahl nTK der Tretkurbelwelle 1 ergeben sich grafisch sowohl die Abtriebsdrehzahl nAB als auch die Drehzahl St2 des Planetenradträgers 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und die Drehzahl So1 des Sonnenrades 5 des ersten Planetenradsatzes RS1, die miteinander gekoppelt sind. Die Drehzahl nEM der elektrischen Maschine EM entspricht auch der Drehzahl So3 des Sonnenrades 11 des dritten Planetenradsatzes RS3, welches mit der elektrischen Maschine EM gekoppelt ist. Die Drehzahl nTK der Tretkurbelwelle 1 entspricht den Drehzahlen Ho1 und Ho2, da diese Hohlräder 7, 10 mit der Tretkurbelwelle 1 gekoppelt sind.
  • 5 zeigt eine fünfte Ausführungsvariante, welche ebenfalls drei miteinander gekoppelte Planetenradsätze RS1, RS2, RS3 aufweist, die eine geänderte axiale Anordnungsreihenfolge aufweisen. Bei der fünften Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass zum Koppeln des ersten Planetenradsatzes RS1 mit dem zweiten Planetenrad RS2 das Hohlrad 7 des ersten Planetenradsatzes RS1 mit dem Planetenradträger 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 verbunden ist. Zur Kopplung des zweiten Planetenradsatzes RS2 und des dritten Planetenradsatzes RS3 ist das Sonnenrad 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit dem Planetenradträger 12 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden. Darüber hinaus sind das Hohlrad 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und das Hohlrad 13 des dritten Planetenradsatzes RS3 an dem Tretlagergehäuse 3 festgesetzt. Der Rotor 4 der elektrischen Maschine EM ist mit dem Sonnenrad 11 des dritten Planetenradsatzes RS3 verbunden, wobei die Tretkurbelwelle 1 mit dem Sonnenrad 5 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden ist. Der Abtrieb 2 ist mit dem Planetenradträger 6 des ersten Planetenradsatzes RS1 verbunden.
  • Bei der fünften Ausführungsvariante stehen bei einer Standübersetzung von beispielsweise -2 am ersten Planetenradsatz RS1 die Momente der elektrischen Maschine EM und der manuell angetriebenen Tretkurbelwelle 1 im Verhältnis von 1: 2, d. h., der Momentenanteil der elektrischen Maschine EM ist nach der Übersetzung durch den zweiten und dritten Planetenradsatz RS2, RS3 vorteilhaft doppelt so groß gegenüber dem durch Muskelkraft erzeugten Moment.
  • 5A zeigt den Drehzahlplan der fünften Ausführungsvariante. Ausgehend von der Drehzahl nEM der elektrischen Maschine EM zur Drehzahl Ho3 des festgesetzten Hohlrades 13 des dritten Planetenradsatzes RS3 ergibt sich grafisch die Drehzahl St3 des Planetenradträgers 12 des dritten Planetenradsatzes RS3 und die Drehzahl So2 des Sonnenrades 8 des zweiten Planetenradsatzes RS2, die miteinander gekoppelt sind. Wiederum ausgehend von dieser Drehzahl St3, So2 zu der Drehzahl Ho2 des festgesetzten Hohlrades 10 des zweiten Planetenradsatzes RS2 ergibt sich grafisch die Drehzahl St2 des Planetenradträgers 9 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und die Drehzahl Ho1 des Hohlrades 7 des ersten Planetenradsatzes RS1, die miteinander gekoppelt sind. Ausgehend von der Drehzahl St2 und Ho1 zu der Drehzahl nTK der Tretkurbelwelle 1 ergibt sich grafisch die Abtriebsdrehzahl nAB , die der Drehzahl St1 des Planetenradträgers 6 des ersten Planetenradsatzes RS1 entspricht.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Tretkurbelwelle
    2
    Abtrieb
    3
    Tretlagergehäuse
    4
    Rotor der elektrischen Maschine
    5
    Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes
    6
    Planetenradträger des ersten Planetenradsatzes
    7
    Hohlrad des ersten Planetenradsatzes
    8
    Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes
    9
    Planetenradträger des zweiten Planetenradsatzes
    10
    Hohlrad des zweiten Planetenradsatzes
    11
    Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes
    12
    Planetenradträger des dritten Planetenradsatzes
    13
    Hohlrad des dritten Planetenradsatzes
    EM
    elektrische Maschine
    n
    Drehzahl
    nAB
    Drehzahl des Abtriebes
    nEM
    Drehzahl der elektrischen Maschine
    nTK
    Drehzahl der Tretlagerkurbelwelle
    Ho1
    Drehzahl des Hohlrades des ersten Planetenradsatzes
    Ho2
    Drehzahl des Hohlrades des zweiten Planetenradsatzes
    Ho3
    Drehzahl des Hohlrades des dritten Planetenradsatzes
    RS1
    erster Planetenradsatz
    RS2
    zweiter Planetenradsatz
    RS3
    dritter Planetenradsatz
    So1
    Drehzahl des Sonnenrades des ersten Planetenradsatzes
    So2
    Drehzahl des Sonnenrades des zweiten Planetenradsatzes
    So3
    Drehzahl des Sonnenrades des dritten Planetenradsatzes
    St1
    Drehzahl des Planetenradträgers des ersten Planetenradsatzes
    St2
    Drehzahl des Planetenradträgers des zweiten Planetenradsatzes
    St3
    Drehzahl des Planetenradträgers des dritten Planetenradsatzes
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102009045447 A1 [0003]

Claims (7)

  1. Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder Pedelec, mit einer Tretkurbelwelle (1) und mit zumindest zwei Planetenradsätzen (RS1, RS2, RS3) sowie mit einer elektrischen Maschine (EM), wobei die Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3) und die elektrische Maschine (EM) koaxial zur Tretkurbelwelle (1) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rotor (4) der elektrischen Maschine (EM) mit einem Sonnenrad (8) eines zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbunden ist oder mit einem Sonnenrad (11) eines dritten Planetenradsatzes (RS3) verbunden ist, dass die Tretkurbelwelle (1) mit einem Sonnenrad (5) des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbunden ist oder mit einem Hohlrad (7) des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbunden ist oder mit dem Hohlrad (7) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und mit einem Hohlrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbunden ist oder mit dem Hohlrad (7) des ersten Planetenradsatzes (RS1), mit dem Hohlrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und mit einem Hohlrad (13) des dritten Planetenradsatzes (RS3) verbunden ist, dass ein Abtrieb (2) mit einem Planetenradträger (6) des ersten Planetenradsatzes (RS1) verbunden ist und dass die Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3) miteinander gekoppelt sind.
  2. Tretlagergetriebe Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erster Planetenradsatz (RS1) und ein zweiter Planetenradsatz (RS2) vorgesehen sind, die über das Sonnenrad (5) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und einem Planetenradträger (9) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) miteinander gekoppelt sind. (1 bis 4)
  3. Tretlagergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenradsatz einen Stufenplaneten aufweist und dass Hohlrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) an einem Tretlagergehäuse (3) festgesetzt ist. (2)
  4. Tretlagergetriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein dritter Planetenradsatz (RS3) vorgesehen ist, wobei der zweite Planetenradsatz (RS2) über ein Sonnenrad (8) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit einem Planetenradträger (12) des dritten Planetenradsatzes (RS3) verbunden ist. (3 und 4)
  5. Tretlagergetriebe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hohlrad (13) des dritten Planetenradsatzes (RS3) an einem Tretlagergehäuse (3) festgesetzt ist. (4)
  6. Tretlagergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Planetenradsatz (RS1), ein zweiter Planetenradsatz (RS2) und ein dritter Planetenradsatz (RS3) vorgesehen sind, wobei das Hohlrad (7) des ersten Planetenradsatzes (RS1) mit dem Planetenradträger (9) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) verbunden ist und wobei das Sonnenrad (8) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) mit dem Planetenradträger (12) des dritten Planetenradsatzes (RS3) verbunden ist, dass das Hohlrad (10) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und das Hohlrad (13) des dritten Planetenradsatzes (RS3) an dem Tretlagergehäuse (3) festgesetzt sind. (5)
  7. Fahrrad oder Pedelec mit einem Tretlagergetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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