DE102019201812B3 - Drive device for an electric bike and electric bike with a drive device - Google Patents

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DE102019201812B3 DE102019201812.2A DE102019201812A DE102019201812B3 DE 102019201812 B3 DE102019201812 B3 DE 102019201812B3 DE 102019201812 A DE102019201812 A DE 102019201812A DE 102019201812 B3 DE102019201812 B3 DE 102019201812B3
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Abstract

Die vorgeschlagene Lösung betrifft eine Antriebsvorrichtung (V) für ein Elektrofahrrad, mit- einer um eine erste Wellenachse (A1) drehbaren Tretlagerwelle (T),- einer ebenfalls um die erste Wellenachse (A1) drehbaren Abtriebswelle (AT) zum Antreiben eines Rades des Elektrofahrrads (1),- einem ersten Elektromotoren (E1), der eine erste Rotorwelle (R1) zu einer Drehung um einer dritte Wellenachse (A3) antreibt, und einem zweiten Elektromotor (E2), der eine zweite Rotorwelle (R2) antreibt, sowie- einem eine Planetenradstufe (P) aufweisenden Überlagerungsgetriebe (UG), dessen Übersetzungsverhältnis mithilfe der ersten und zweiten Elektromotoren (E1, E2) stufenlos einstellbar ist und über das die Tretlagerwelle (T) und die Abtriebswelle (AT) miteinander gekoppelt sind,wobei ein von dem ersten Elektromotor (E1) erzeugtes Drehmoment zumindest teilweise an die Abtriebswelle (AT) übertragbar ist, indem eine Drehung der ersten Rotorwelle (R1) über wenigstens eine Getriebestufe (ST4) an ein um eine zweite Wellenachse (A2) drehbares Hohlrad (H) der Planetenradstufe (P) übertragbar ist,Die zweite Rotorwelle (R2) ist zu einer Drehung um eine vierte Wellenachse (A4) antreibbar, die zu den ersten, zweiten und dritten Wellenachsen (A1, A2, A3) verschieden ist.The proposed solution relates to a drive device (V) for an electric bicycle, with - a bottom bracket shaft (T) rotatable about a first shaft axis (A1), - an output shaft (AT) also rotatable about the first shaft axis (A1) for driving a wheel of the electric bicycle (1), - a first electric motor (E1), which drives a first rotor shaft (R1) for rotation about a third shaft axis (A3), and a second electric motor (E2), which drives a second rotor shaft (R2), and - a planetary gear stage (P) having a superposition gear (UG), the transmission ratio of which can be infinitely adjusted using the first and second electric motors (E1, E2) and via which the bottom bracket shaft (T) and the output shaft (AT) are coupled to one another, one of which Torque generated by the first electric motor (E1) can be at least partially transmitted to the output shaft (AT) by rotating the first rotor shaft (R1) via at least one gear stage (ST4) to e The second rotor shaft (R2) can be driven to rotate about a fourth shaft axis (A4), which rotates with respect to the first, second and third shaft axes (A). A1, A2, A3) is different.

Description

Die vorgeschlagene Lösung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrrad gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruch 1 und ein Elektrofahrrad mit einer Antriebsvorrichtung gemäß Patentanspruch 12.The proposed solution relates to a drive device for an electric bicycle according to the preamble of claim 1 and an electric bicycle with a drive device according to claim 12.

Es ist bekannt, an einem Elektrofahrrad, mithin an einem sogenannten E-Bike oder Pedelec, zwei Elektromotoren in Kombination mit einem eine Planetenradstufe aufweisenden Überlagerungsgetriebe einzusetzen, um ein Übersetzungsverhältnis zwischen Antrieb und Abtrieb stufenlos einzustellen. Eine solche Antriebsvorrichtung weist hierbei zum einen eine Tretlagerwelle auf, über die ein von einem Fahrer des Elektrofahrrads erzeugtes Antriebsdrehmoment eingeleitet werden kann und an der hierfür Pedale vorgesehen sind. Über eine mit einem Rad des Elektrofahrrads zu koppelnde Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung wird dann ein an der Tretlagerwelle eingeleitetes Antriebsdrehmoment und/oder ein elektromotorisch erzeugtes Drehmoment an ein Rad, üblicherweise ein Hinterrad des Elektrofahrrads, übertragen. Über das Überlagerungsgetriebe sind die Tretlagerwelle und die Abtriebswelle miteinander gekoppelt, wobei ein von einem ersten Elektromotor der zwei Elektromotoren erzeugtes Drehmoment zumindest teilweise an die Abtriebswelle übertragbar ist. Über den zweiten Elektromotor der zwei Elektromotoren ist ein Übersetzungsverhältnis stufenlos einstellbar, sodass das Elektrofahrrad über ein Antriebsdrehmoment des ersten Elektromotors beschleunigbar ist, ohne dass hierfür an der Tretlagerwelle schneller oder mit größerer Kraft gedreht werden müsste. Der zweite Elektromotor dient derart auch der Abstützung des von dem ersten Elektromotor erzeugten Drehmoments und kann hierfür je nach Übersetzungsverhältnis eine Rotorwelle in unterschiedliche Drehrichtungen drehen. Eine Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrrad mit einem vergleichbaren Überlagerungsgetriebe und zwei Elektromotoren ist hierbei beispielsweise aus der EP 2 218 634 A1 bekannt.It is known to use two electric motors in combination with a superimposition gearbox having a planetary gear stage on an electric bicycle, that is to say on an e-bike or pedelec, in order to continuously adjust a transmission ratio between drive and output. On the one hand, such a drive device has a bottom bracket shaft, via which a drive torque generated by a driver of the electric bicycle can be introduced and on which pedals are provided for this purpose. Via an output shaft of the drive device to be coupled to a wheel of the electric bicycle, a drive torque introduced on the bottom bracket shaft and / or a torque generated by an electric motor is then transmitted to a wheel, usually a rear wheel of the electric bicycle. The bottom bracket shaft and the output shaft are coupled to one another via the superposition gear, a torque generated by a first electric motor of the two electric motors being at least partially transferable to the output shaft. A transmission ratio can be infinitely adjusted via the second electric motor of the two electric motors, so that the electric bicycle can be accelerated via a drive torque of the first electric motor without having to turn the bottom bracket shaft faster or with greater force. In this way, the second electric motor also serves to support the torque generated by the first electric motor and, for this purpose, can rotate a rotor shaft in different directions of rotation depending on the transmission ratio. A drive device for an electric bicycle with a comparable superposition gear and two electric motors is, for example, from the EP 2 218 634 A1 known.

Bei der aus der EP 2 218 634 A1 bekannten Antriebsvorrichtung ist ein von dem ersten Elektromotor erzeugtes Drehmoment über ein drehfest mit einer ersten Rotorwelle verbundenes Ritzel zumindest teilweise an eine Abtriebswelle übertragbar, indem das rotorwellenseitige Ritzel mit einer Außenverzahnung eines Hohlrads der Planetenradstufe kämmt. Ein zusätzlich vorgesehener zweiter Elektromotor steht über eine weitere Getriebestufe mit einem Sonnenrad der Planetenradstufe in Verbindung. Über die jeweiligen Getriebestufen zwischen den Rotorwellen der Elektromotoren und dem Hohlrad einerseits und dem Sonnenrad andererseits wird jeweils eine Übersetzung ins Langsame bereitgestellt. Hierbei sieht die EP 2 218 634 A1 ausdrücklich bestimmte Übersetzungsverhältnisse vor, um bestimmte Antriebscharakteristiken der vorgeschlagenen Antriebsvorrichtung erreichen zu können. Ferner drehen die Tretlagerwelle, die Abtriebswelle und das Sonnenrad um dieselbe Wellenachse.With the from the EP 2 218 634 A1 Known drive device, a torque generated by the first electric motor can be at least partially transmitted to an output shaft via a pinion connected in a rotationally fixed manner to a first rotor shaft, in that the pinion on the rotor shaft side meshes with an external toothing of a ring gear of the planetary gear stage. An additionally provided second electric motor is connected via a further gear stage to a sun gear of the planet gear stage. A translation into slow speed is provided via the respective gear stages between the rotor shafts of the electric motors and the ring gear on the one hand and the sun gear on the other. Here the EP 2 218 634 A1 expressly certain transmission ratios in order to be able to achieve certain drive characteristics of the proposed drive device. Furthermore, the bottom bracket shaft, the output shaft and the sun gear rotate around the same shaft axis.

Die DE 10 2016 121 855 A1 beschreibt eine Fahrradantriebseinheit, die im Wesentlichen einen Planetenzahnradmechanismus, einen ersten Motor und einen Schneckenantrieb umfasst. Der Planetenzahnradmechanismus umfasst einen Eingangskörper, einen Ausgangskörper und einen Getriebekörper. Der Eingangskörper ist ausgebildet, eine Drehung von einer Kurbelwelle zu empfangen. Der Ausgangskörper ist ausgebildet, eine Drehung von dem Eingangskörper nach außerhalb der Fahrradantriebseinheit auszugeben. Der Getriebekörper ist ausgebildet, ein Drehungsverhältnis des Eingangskörpers zum Ausgangskörper zu steuern. Der erste Motor ist ausgebildet, eine Drehung an den Getriebekörper zu übertragen. Der Schneckenantrieb ist in einem Übertragungsweg vorgesehen, der eine Drehung zwischen dem ersten Motor und dem Getriebekörper überträgt.The DE 10 2016 121 855 A1 describes a bicycle drive unit which essentially comprises a planetary gear mechanism, a first motor and a worm drive. The planetary gear mechanism includes an input body, an output body, and a gear body. The input body is designed to receive rotation from a crankshaft. The output body is configured to output rotation from the input body to the outside of the bicycle drive unit. The gear body is designed to control a rotation ratio of the input body to the output body. The first motor is designed to transmit rotation to the transmission body. The worm drive is provided in a transmission path that transmits rotation between the first motor and the gear body.

Die DE 10 2017 003 945 A1 beschreibt einen elektromotorischen Zusatzantrieb für ein Elektrofahrrad, der unangenehme Übersetzungssprünge aufgrund eines Umschaltens zwischen unterschiedlichen Zahnradpaarungen vermeidet, indem eine stufenlos variable Übersetzung der von der Pedal-Kurbelwelle und von einem Unterstützungsmotor über ein Planetengetriebe auf ein Abtriebsrad übertragenen Drehmomente realisiert wird. Der Unterstützungsmotor und eine Kurbelwelle treiben dazu über einen Planetenträger und eine Sonne eine Abtriebs-Hohlwelle an. Zum Variieren des Übersetzungsverhältnisses wird bei zwei frei drehbaren von drei Wellen des Planetengetriebes nun auch dessen dritte Welle nicht fixiert, sondern drehbar gelagert und variabel abgebremst oder drehzahlgeregelt aktiv angetrieben.The DE 10 2017 003 945 A1 describes an additional electric motor drive for an electric bicycle that avoids unpleasant jumps in gear ratio due to switching between different gear pairs by implementing a continuously variable transmission ratio of the torques transmitted from the pedal crankshaft and from an auxiliary motor to a driven gear via a planetary gear. For this purpose, the support motor and a crankshaft drive a hollow output shaft via a planet carrier and a sun. In order to vary the gear ratio, the third shaft of two freely rotatable three shafts of the planetary gear is now not fixed, but rotatably supported and variably braked or actively driven in a speed-controlled manner.

Hiervon ausgehend liegt der vorgeschlagenen Lösung die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrrad weiter zu verbessern.Proceeding from this, the proposed solution is based on the object of further improving a drive device for an electric bicycle.

Diese Aufgabe ist mit einer Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 und einem Elektrofahrrad nach Anspruch 12 gelöst.This object is achieved with a drive device according to claim 1 and an electric bicycle according to claim 12.

Hiernach ist vorgesehen, dass die zweite Rotorwelle eines zweiten Elektromotors der Antriebsvorrichtung zu einer Drehung um eine vierte Wellenachse antreibbar ist, die zu einer ersten Wellenachse für die Tretlagerwelle und die Abtriebswelle, zu einer zweiten Wellenachse für ein Hohlrad der Planetenradstufe und damit die Getriebeachse der Planetenradstufe sowie zu einer dritten Wellenachse für die erste Rotorwelle eines ersten Elektromotors verschieden ist.According to this, it is provided that the second rotor shaft of a second electric motor of the drive device can be driven to rotate about a fourth shaft axis, which is to a first shaft axis for the bottom bracket shaft and the output shaft, to a second shaft axis for a ring gear of the planetary gear stage and thus the gear axis of the planetary gear stage as well as a third shaft axis for the first rotor shaft of a first electric motor is different.

Eine vorgeschlagene Antriebsvorrichtung ist folglich vierwellig ausgelegt und weist damit vier Wellenachsen und damit Wellenstränge auf, wobei

  • - die Tretlagerwelle sowie die Abtriebswelle um die erste Wellenachse,
  • - das Hohlrad der Planetenradstufe um die zweite Wellenachse,
  • - die erste Rotorwelle um die dritte Wellenachse und
  • - die zweite Rotorwelle um die vierte Wellenachse
drehbar sind. Durch die räumliche Trennung der Wellenachse der zweiten Rotorwelle einerseits und der Wellenachse für die Tretlagerwelle und die Abtriebswelle andererseits begrenzt die Tretlagerwelle nicht den kleinsten möglichen Durchmesser des zweiten Elektromotors. Durch die Anordnung auf einer zusätzlichen vierten Wellenachse ist es vielmehr möglich, einen zweiten Elektromotor mit - im Vergleich zu dem ersten Elektromotor - kleinerem Motordurchmesser zu verwenden. Hierdurch lässt sich die Antriebsvorrichtung kompakter und mit geringerem Gewicht gestalten.A proposed drive device is consequently designed with four shafts and thus has four shaft axes and thus shaft trains, whereby
  • - the bottom bracket shaft and the output shaft around the first shaft axis,
  • - the ring gear of the planetary gear stage around the second shaft axis,
  • - The first rotor shaft about the third shaft axis and
  • - The second rotor shaft around the fourth shaft axis
are rotatable. Due to the spatial separation of the shaft axis of the second rotor shaft on the one hand and the shaft axis for the bottom bracket shaft and the output shaft on the other hand, the bottom bracket shaft does not limit the smallest possible diameter of the second electric motor. The arrangement on an additional fourth shaft axis makes it rather possible to use a second electric motor with a smaller motor diameter than the first electric motor. As a result, the drive device can be made more compact and lighter in weight.

Die zweite Rotorwelle kann über wenigstens eine weitere Getriebestufe mit einem Sonnenrad der Planetenradstufe gekoppelt sein, um ein Drehmoment von der zweiten Rotorwelle an das Sonnenrad zu übertragen. In einer Ausführungsvariante übersetzt hierbei die wenigstens eine weitere Getriebestufe eine Drehung der zweiten Rotorwelle in eine Drehung des Sonnenrades mit geringerer Drehzahl. Die wenigstens eine weitere Getriebestufe ist somit für eine Übersetzung ins Langsame vorgesehen. In diesem Zusammenhang weist die wenigstens eine weitere Getriebestufe beispielsweise eine Übersetzung im Bereich von -1 bis -4, insbesondere -1,8 bis -2,5 auf.The second rotor shaft can be coupled to a sun gear of the planetary gear stage via at least one further gear stage in order to transmit a torque from the second rotor shaft to the sun gear. In an embodiment variant, the at least one further gear stage translates a rotation of the second rotor shaft into a rotation of the sun gear at a lower speed. The at least one further gear stage is thus provided for a slow translation. In this context, the at least one further gear stage has, for example, a transmission ratio in the range from -1 to -4, in particular -1.8 to -2.5.

In einem Ausführungsbeispiel sind, in einer Vorderansicht entlang der vierten Wellenachse gesehen, die erste Wellenachse für die Tretlagerwelle, die vierte Wellenachse für die zweite Rotorwelle und die zweite Wellenachse für das Hohlrad (und damit die Getriebeachse der Planetenradstufe) an Eckpunkten eines virtuellen Dreiecks angeordnet. Hiermit ist der benötigte Bauraum für die zusätzliche vierte Wellenachse für die zweite Rotorwelle des zweiten Elektromotors vergleichsweise gering, sodass alle Komponenten der Antriebsvorrichtung ohne Weiteres in einem vergleichsweise klein bauenden Gehäuse gemeinsam untergebracht werden können.In one exemplary embodiment, viewed in a front view along the fourth shaft axis, the first shaft axis for the bottom bracket shaft, the fourth shaft axis for the second rotor shaft and the second shaft axis for the ring gear (and thus the gear axis of the planetary gear stage) are arranged at corner points of a virtual triangle. As a result, the installation space required for the additional fourth shaft axis for the second rotor shaft of the second electric motor is comparatively small, so that all components of the drive device can easily be accommodated together in a comparatively small housing.

Alternativ oder ergänzend liegen die vierte Wellenachse für die zweite Rotorwelle und die dritte Wellenachse für die erste Rotorwelle in einer Ebene, zu der sowohl die erste Wellenachse für die Tretlagerwelle und die Abtriebswelle als auch die zweite Wellenachse für das Hohlrad beabstandet sind. Sowohl die erste Wellenachse als auch die zweite Wellenachse verlaufen hierbei parallel zu der durch die vierte Wellenachse und die dritte Wellenachse definierte Ebene, sind jedoch jeweils hierzu beabstandet. Ein Abstand der ersten Wellenachse zu dieser Ebene kann hierbei von einem Abstand der zweiten Wellenachse zu dieser Ebene verschieden sein.Alternatively or in addition, the fourth shaft axis for the second rotor shaft and the third shaft axis for the first rotor shaft lie in a plane to which both the first shaft axis for the bottom bracket shaft and the output shaft and the second shaft axis for the ring gear are spaced apart. Both the first shaft axis and the second shaft axis run parallel to the plane defined by the fourth shaft axis and the third shaft axis, but are spaced apart from each other. A distance between the first shaft axis and this plane can differ from a distance between the second shaft axis and this plane.

Alternativ oder ergänzend können die erste Wellenachse für die Tretlagerwelle und die zweite Wellenachse für das Hohlrad in einer Ebene liegen, zu der die dritte Wellenachse für die erste Rotorwelle und die vierte Wellenachse für die zweite Rotorwelle beabstandet sind, insbesondere unterschiedlich beabstandet sind. Je nach gewählten Übersetzungsverhältnissen der zwischen den Wellenachsen vorgesehenen Getriebestufen können alternativ aber auch die erste Wellenachse, die zweite Wellenachse und die dritte Wellenachse in einer gemeinsamen Ebene liegen, zu der lediglich die vierte Wellenachse für die zweite Rotorwelle des zweiten Elektromotors beabstandet ist.Alternatively or in addition, the first shaft axis for the bottom bracket shaft and the second shaft axis for the ring gear can lie in a plane to which the third shaft axis for the first rotor shaft and the fourth shaft axis for the second rotor shaft are spaced apart, in particular are spaced differently. Depending on the selected transmission ratios of the gear stages provided between the shaft axes, the first shaft axis, the second shaft axis and the third shaft axis can alternatively lie in a common plane, to which only the fourth shaft axis for the second rotor shaft of the second electric motor is spaced.

Das Hohlrad kann für ein Kämmen mit Planetenrädern der Planetenradstufe grundsätzlich eine Innenverzahnung und für eine Übertragung der Drehung der ersten Rotorwelle an das Hohlrad eine Außenverzahnung aufweisen. Der erste Elektromotor überträgt folglich sein Drehmoment zur Beschleunigung der Abtriebswelle (und damit bei bestimmungsgemäß eingebauter Antriebsvorrichtung zur Beschleunigung des Elektrofahrrads) über die Außenverzahnung des Hohlrades, das über eine Innenverzahnung mit den Planetenrädern der Planetenradstufe kämmt.The ring gear can basically have internal teeth for meshing with planet gears of the planetary gear stage and external teeth for transmitting the rotation of the first rotor shaft to the ring gear. The first electric motor consequently transmits its torque to accelerate the output shaft (and thus, when the drive device is installed as intended, to accelerate the electric bicycle) via the external toothing of the ring gear, which meshes with the planetary gears of the planetary gear stage via an internal toothing.

In einer Ausführungsvariante ist die wenigstens eine Getriebestufe, über die eine Drehung der ersten Rotorwelle an das Hohlrad der Planetenradstufe übertragbar ist, als Stirnradstufe ausgebildet. Alternativ oder ergänzend kann die wenigstens eine Getriebestufe mit einem Zugmitteltrieb ausgebildet sein. Dies schließt insbesondere ein, dass die wenigstens eine Getriebestufe als Zahnriemen-Getriebestufe ausgebildet ist.In one embodiment variant, the at least one gear stage, via which a rotation of the first rotor shaft can be transmitted to the ring gear of the planetary gear stage, is designed as a spur gear stage. Alternatively or in addition, the at least one gear stage can be designed with a traction mechanism drive. This includes in particular that the at least one gear stage is designed as a toothed belt gear stage.

Alternativ oder ergänzend weist die Antriebsvorrichtung für die Übertragung eines Drehmoments von dem Hohlrad an die Abtriebswelle wenigstens eine weitere Getriebestufe auf. Diese wenigstens eine weitere Getriebestufe realisiert in einem Ausführungsbeispiel eine Übersetzung ins Langsame, das heißt, die wenigstens eine weitere Getriebestufe übersetzt eine Drehung des Hohlrades mit einer ersten Drehzahl in eine Drehung der Abtriebswelle mit einer im Vergleich zu der ersten Drehzahl des Hohlrades geringeren zweiten Drehzahl. Die Übersetzung ins Langsame kann hierbei auch über genau eine weitere Getriebestufe zwischen dem Hohlrad und der Abtriebswelle realisiert sein.Alternatively or in addition, the drive device for the transmission of a torque from the ring gear to the output shaft has at least one further gear stage. In one exemplary embodiment, this at least one further gear stage implements a translation into slow speed, that is to say that the at least one further gear stage translates a rotation of the ring gear with a first speed into a rotation of the output shaft with a lower second speed in comparison to the first speed of the ring gear. The translation into slow speed can also be realized via exactly one further gear stage between the ring gear and the output shaft.

In einem Ausführungsbeispiel ist für die Übertragung eines von der Tretlagerwelle erzeugten Drehmoments an die Planetenradstufe wenigstens eine Getriebestufe vorgesehen. Über diese Getriebestufe ist die Tretlagerwelle mit einem Planetenradträger der Planetenradstufe gekoppelt. Diese der Tretlagerwelle zugeordnete Getriebestufe ist folglich zu der Getriebestufe verschieden, über die eine Drehung der ersten Rotorwelle an das Hohlrad der Planetenradstufe übertragbar ist. Bei dieser Konfiguration ist insbesondere ohne Weiteres realisierbar, dass die Rotationsachse der Tretlagerwelle und der Abtriebswelle koaxial zueinander verlaufen und die Rotationsachsen der beiden Rotorwellen des ersten und zweiten Elektromotors hierzu parallel angeordnet werden.In one embodiment, at least one gear stage is provided for the transmission of a torque generated by the bottom bracket shaft to the planetary gear stage. The bottom bracket shaft is coupled to a planet gear carrier of the planet gear stage via this gear stage. This gear stage assigned to the bottom bracket shaft is consequently different from the gear stage via which a rotation of the first rotor shaft can be transmitted to the ring gear of the planetary gear stage. In this configuration, it can be easily realized, in particular, that the axis of rotation of the bottom bracket shaft and the output shaft run coaxially to one another and the axes of rotation of the two rotor shafts of the first and second electric motors are arranged parallel to this.

Die beigefügten Figuren veranschaulichen exemplarisch mögliche Ausführungsvarianten der vorgeschlagenen Lösung.The attached figures illustrate examples of possible design variants of the proposed solution.

Hierbei zeigen:

  • 1 eine Draufsicht auf eine Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Antriebsvorrichtung (ohne Gehäuse);
  • 2 eine Vorderansicht der Antriebsvorrichtung der 1;
  • 3A eine Schnittdarstellung der Antriebsvorrichtung der 1 und 2 entsprechend der Schnittlinie A-A der 2;
  • 3B eine Schnittdarstellung der Antriebsvorrichtung der 1 und 2 entsprechend der Schnittlinie B-B der 2;
  • 4 eine Antriebsvorrichtung unter Veranschaulichung eines Überlagerungsgetriebes, das eine Tretlagerwelle mit einer Abtriebswelle koppelt und dessen Übersetzungsverhältnis über zwei Elektromotoren stufenlos einstellbar ist.
Here show:
  • 1 a plan view of an embodiment variant of a proposed drive device (without housing);
  • 2nd a front view of the drive device of the 1 ;
  • 3A a sectional view of the drive device of the 1 and 2nd according to section line AA of 2nd ;
  • 3B a sectional view of the drive device of the 1 and 2nd according to the section line BB of the 2nd ;
  • 4th a drive device illustrating a superposition gear, which couples a bottom bracket shaft to an output shaft and the transmission ratio is infinitely adjustable via two electric motors.

Die 4 zeigt eine Antriebsvorrichtung V für ein Elektrofahrrad. Hierbei sind in einem Gehäuse G, das an einem Rahmen des Elektrofahrrads anzubringen ist, die Komponenten eines Überlagerungsgetriebes UG sowie zwei Elektromotoren E1 und E2 untergebracht. Die Elektromotoren E1 und E2 können hierbei gleichartig, das heißt, zum Beispiel, mit gleicher Leistung und gleichen Abmessungen, ausgebildet sein. Die Antriebsvorrichtung V umfasst ferner eine mit Pedalen zu verbindende Tretlagerwelle T, an der Pedalhalter Ta und Tb vorgesehen sind. Durch Drehung der Tretlagerwelle T um ihre Längsachse kann ein Fahrer eines Elektrofahrrads, das mit der Antriebsvorrichtung V ausgestattet ist, ein Antriebsdrehmoment einleiten. Die Tretlagerwelle T ragt hierbei durch das Gehäuse G hindurch, sodass die Pedalhalter Ta und Tb an beiden Seiten des Gehäuses G vorstehen.The 4th shows a drive device V for an electric bike. Here are in one housing G , which is to be attached to a frame of the electric bicycle, the components of a superposition gear Basement as well as two electric motors E1 and E2 housed. The electric motors E1 and E2 can be designed in the same way, that is, for example, with the same power and dimensions. The drive device V also includes a bottom bracket shaft to be connected to pedals T , on the pedal bracket Ta and Tb are provided. By rotating the bottom bracket shaft T A driver of an electric bicycle, which is connected to the drive device V is equipped, initiate a drive torque. The bottom bracket shaft T protrudes through the housing G through so that the pedal bracket Ta and Tb on both sides of the case G protrude.

Über das Überlagerungsgetriebe UG wird eine Drehung der Tretlagerwelle T in eine Drehung einer Abtriebswelle AT übersetzt. Die Abtriebswelle AT ist mit einem wellenseitigen, ersten Koppelteil K drehfest verbunden. Das wellenseitige, erste Koppelteil K weist zum Beispiel ein Kettenrad oder eine Riemenscheibe auf und ist über ein Kraftübertragungsglied, zum Beispiel eine Kette oder einen Riemen, mit einem radseitigen, zweiten Koppelteil, zum Beispiel in Form eines Kettenrades oder einer Riemenscheibe, verbunden, um ein Hinterrad des Elektrofahrrads anzutreiben.Via the superposition gear Basement becomes a rotation of the bottom bracket shaft T into a rotation of an output shaft AT translated. The output shaft AT is with a shaft-side, first coupling part K non-rotatably connected. The first coupling part on the shaft side K For example, has a sprocket or a pulley and is connected via a power transmission link, for example a chain or a belt, to a wheel-side, second coupling part, for example in the form of a sprocket or a pulley, in order to drive a rear wheel of the electric bicycle.

Ein Übersetzungsverhältnis des Übertragungsgetriebes UG ist mithilfe der zwei Elektromotoren E1 und E2 stufenlos einstellbar. Ein erster Elektromotor E1 kann hierbei ein Drehmoment erzeugen, das zumindest teilweise an die Abtriebswelle AT übertragbar ist, um das Elektrofahrrad elektromotorisch unterstützt anzutreiben. Mit den beiden Elektromotoren E1 und E2 ist somit ein stufenloses elektrisches Stellgetriebe gebildet.A gear ratio of the transmission gear Basement is using the two electric motors E1 and E2 infinitely adjustable. A first electric motor E1 can generate a torque that is at least partially connected to the output shaft AT is transferable to drive the electric bike with electric motor support. With the two electric motors E1 and E2 a stepless electrical actuator is thus formed.

Hierbei treiben die Elektromotoren E1 und E2 jeweils eine ihnen zugeordnete Rotorwelle R1 oder R2 an. Die Tretlagerwelle T, die Abtriebswelle AT und die Rotorwellen R1 und R2 sind über das mehrstufige Überlagerungsgetriebe UG miteinander gekoppelt. Hierfür umfasst das Überlagerungsgetriebe UG mehrere Getriebestufen, hier in Form von Stirnradstufen ST1 bis ST4, und eine Planetenradstufe P. Die Planetenradstufe P ist dreiwellig ausgeführt und umfasst neben einem Sonnenrad S einen Planetenradträger PT mit mehreren Planetenrädern PR und ein drehbares Hohlrad H.This drives the electric motors E1 and E2 each have a rotor shaft assigned to them R1 or R2 on. The bottom bracket shaft T , the output shaft AT and the rotor shafts R1 and R2 are about the multi-stage superposition gear Basement coupled with each other. For this purpose, the superposition gear comprises Basement several gear stages, here in the form of spur gear stages ST1 to ST4 , and a planetary gear stage P . The planetary gear stage P is designed with three shafts and includes a sun gear S a planet carrier PT with multiple planet gears PR and a rotatable ring gear H .

Die Tretlagerwelle T, die Abtriebswelle AT und die (zweite) dem zweiten Elektromotor E2 zugeordnete Rotorwelle R2 sind koaxial zueinander angeordnet. Parallel hierzu verläuft die (erste) Rotorwelle R2 des ersten Elektromotors E1. Die Tretlagerwelle T ist über eine erste Stirnradstufe ST1 des Überlagerungsgetriebes UG drehmomentübertragend mit einer ersten Koppelwelle KW1 verbunden. Diese erste Koppelwelle KW1 ist mit dem Planetenradträger PT der Planetenradstufe P verbunden. Die Abtriebswelle AT steht wiederum über eine zweite Stirnradstufe ST2 mit einer zweiten Koppelwelle KW2 in Verbindung, die drehfest mit dem Hohlrad H verbunden ist. Während über die erste Stirnradstufe ST1 die Drehzahl der Tretlagerwelle T auf eine größere Absolutdrehzahl der ersten Koppelwelle KW1 erhöht wird, wird durch die zweite Stirnradstufe ST2 die Drehzahl der zweiten Koppelwelle KW2 in eine geringere Drehzahl der Abtriebswelle AT übersetzt.The bottom bracket shaft T , the output shaft AT and the (second) the second electric motor E2 assigned rotor shaft R2 are arranged coaxially to each other. The (first) rotor shaft runs parallel to this R2 of the first electric motor E1 . The bottom bracket shaft T is about a first spur gear stage ST1 of the superposition gear Basement torque transmitting with a first coupling shaft KW1 connected. This first coupling shaft KW1 is with the planet carrier PT the planetary gear stage P connected. The output shaft AT stands over a second spur gear stage ST2 with a second coupling shaft KW2 in connection with the ring gear H connected is. While on the first spur gear stage ST1 the speed of the bottom bracket shaft T to a higher absolute speed of the first coupling shaft KW1 is increased by the second spur gear ST2 the speed the second coupling shaft KW2 in a lower speed of the output shaft AT translated.

Der zweite, abstützende Elektromotor E2 überträgt ein Drehmoment über seine zweite Rotorwelle R2 mithilfe einer dritten Stirnradstufe ST2 an eine das Sonnenrad S lagernde dritte Koppelwelle KW3. Hierbei ist über die dargestellte Übersetzung der dritten Stirnradstufe ST3 eine Übersetzung ins Langsame vorgesehen. Ein seitens des ersten Elektromotors E1 erzeugtes Drehmoment wird über dessen erste Rotorwelle R1 mithilfe einer vierten Stirnradstufe ST4 wiederum an das Hohlrad H übertragen. Die erste Rotorwelle R1 des ersten Elektromotors E1 ist dementsprechend (über das Hohlrad H) drehmomentübertragend mit der Abtriebswelle AT verbunden. Es ist mithin eine abtriebseitige Leistungsverzweigung bei der dargestellten Antriebsvorrichtung V vorgesehen.The second, supporting electric motor E2 transmits torque via its second rotor shaft R2 using a third spur gear ST2 the sun gear on one S bearing third coupling shaft KW3 . Here is about the translation of the third spur gear ST3 a slow translation is planned. On the part of the first electric motor E1 Torque generated is via its first rotor shaft R1 using a fourth spur gear stage ST4 again to the ring gear H transfer. The first rotor shaft R1 of the first electric motor E1 is accordingly (via the ring gear H ) torque transmitting with the output shaft AT connected. It is therefore an output-side power split in the drive device shown V intended.

Über den ersten Elektromotor E1 kann bei der dargestellten Konfiguration ein Drehmoment zur Beschleunigung der Abtriebswelle AT und damit zur Beschleunigung des Elektrofahrrads erzeugt werden. Hierbei wird der zweite Elektromotor E2 mithilfe einer Steuerelektronik SE der Antriebsvorrichtung V in Abhängigkeit von der Drehzahl des ersten Elektromotors E1 respektive dessen Rotorwelle R1 angesteuert. Hierdurch ist das Übersetzungsverhältnis des Überlagerungsgetriebes UG variabel einstellbar und ein an der Abtriebswelle AT zur Verfügung gestelltes und an das wellenseitige Koppelteil K übertragenes Abtriebsdrehmoment elektromotorisch variierbar, ohne dass sich hierfür eine Drehgeschwindigkeit der Tretlagerwelle T ändern müsste. Je nach Drehzahl des ersten Elektromotors E1 kann sich hierbei grundsätzlich auch die Drehrichtung der zweiten Rotorwelle R2 ändern.About the first electric motor E1 can a torque to accelerate the output shaft in the configuration shown AT and thus generated to accelerate the electric bike. This is the second electric motor E2 with the help of control electronics SE the drive device V depending on the speed of the first electric motor E1 or its rotor shaft R1 controlled. As a result, the gear ratio of the superposition gear Basement variably adjustable and one on the output shaft AT provided and to the shaft-side coupling part K transmitted output torque can be varied by an electric motor, without there being a rotational speed of the bottom bracket shaft T would have to change. Depending on the speed of the first electric motor E1 the direction of rotation of the second rotor shaft can also change R2 to change.

In Weiterbildung der Antriebsvorrichtung V der 4 sieht eine in den 1, 2, 3A und 3B dargestellte Ausführungsvariante einer Antriebsvorrichtung V gemäß der vorgeschlagenen Lösung vor, dass die zweite Rotorwelle R2 des zweiten, abstützenden Elektromotors E2 nicht koaxial zu einer Wellenachse der Tretlagerwelle T und der Abtriebswelle AT verläuft. Vielmehr ist bei der Ausführungsvariante der 1, 2, 3A und 3B eine vierte Wellenachse vorgesehen, um die die zweite Rotorwelle R2 des zweiten Elektromotors E2 zu einer Drehung antreibbar ist.In development of the drive device V the 4th sees one in the 1 , 2nd , 3A and 3B shown embodiment of a drive device V according to the proposed solution that the second rotor shaft R2 of the second, supporting electric motor E2 not coaxial to a shaft axis of the bottom bracket shaft T and the output shaft AT runs. Rather, in the embodiment variant 1 , 2nd , 3A and 3B a fourth shaft axis is provided around which the second rotor shaft R2 of the second electric motor E2 can be driven to rotate.

Die Antriebsvorrichtung V der 1, 2, 3A und 3B weist folglich vier Wellenachsen A1, A2, A3 und A4 und vier hierdurch definierte Wellenstränge auf. Die Tretlagerwelle T sowie die Abtriebswelle AT sind um eine erste Wellenachse A1 drehbar. Das Hohlrad H der Planetenradstufe P ist um eine zweite Wellenachse A2 drehbar, die damit die Getriebeachse der Planetenradstufe P definiert. Die erste Rotorwelle R1 ist um eine dritte Wellenachse A3 drehbar, während die zweite Rotorwelle R2 um eine vierte Wellenachse A4 drehbar ist. Die vier Wellenachsen A1, A2, A3 und A4 verlaufen hierbei parallel zueinander, sind jedoch räumlich zueinander beabstandet.The drive device V the 1 , 2nd , 3A and 3B consequently has four shaft axes A1 , A2 , A3 and A4 and four shaft strands defined thereby. The bottom bracket shaft T as well as the output shaft AT are about a first shaft axis A1 rotatable. The ring gear H the planetary gear stage P is about a second shaft axis A2 rotatable, which means the gear axis of the planetary gear stage P Are defined. The first rotor shaft R1 is about a third shaft axis A3 rotatable while the second rotor shaft R2 around a fourth shaft axis A4 is rotatable. The four shaft axes A1 , A2 , A3 and A4 run parallel to each other, but are spatially spaced apart.

Analog zu der Antriebsvorrichtung V der 4 sieht die Ausführungsvariante der 1, 2, 3A und 3B hierbei weiterhin vor, dass der erste Elektromotor E1 über seine erste Rotorwelle R1 und die Stirnradstufe ST4 ein Drehmoment an eine Außenverzahnung AR des Hohlrads H überträgt. Das über eine Innenverzahnung IR mit den Planetenrädern PR der Planetenradstufe P kämmende Hohlrad R ist dementsprechend auch bei der Ausführungsvariante der 1, 2, 3A und 3B drehfest mit der Koppelwelle KW2 verbunden, sodass über die Stirnradstufe ST2 eine Drehung des Hohlrads H in eine Drehung der Abtriebswelle AT umsetzbar ist.Analogous to the drive device V the 4th sees the variant of the 1 , 2nd , 3A and 3B this continues before that the first electric motor E1 about his first rotor shaft R1 and the spur gear ST4 a torque on an external toothing AR of the ring gear H transmits. With an internal toothing IR with the planet gears PR the planetary gear stage P Intermeshing ring gear R is accordingly also in the variant of the 1 , 2nd , 3A and 3B rotatable with the coupling shaft KW2 connected so that via the spur gear stage ST2 a rotation of the ring gear H in a rotation of the output shaft AT is feasible.

Über die Stirnradstufe ST1 wird ferner analog zur Antriebsvorrichtung V der 4 auch bei der Ausführungsvariante der 1, 2, 3A und 3B ein Drehmoment der koaxial zur Abtriebswelle AT angeordneten Tretlagerwelle T an den Planetenradträger PT der Planetenradstufe P übertragen.Via the spur gear stage ST1 is also analogous to the drive device V the 4th also in the variant of the 1 , 2nd , 3A and 3B a torque coaxial with the output shaft AT arranged bottom bracket shaft T to the planet carrier PT the planetary gear stage P transfer.

Bei der dargestellten Ausführungsvariante ist die zweite Rotorwelle R2 weiterhin über eine Stirnradstufe ST3 mit dem Sonnenrad S der Planetenradstufe P gekoppelt, um ein Drehmoment von der zweiten Rotorwelle R2 an das Sonnenrad S zu übertragen. Eine hierbei gewählte Übersetzung ins Langsame liegt dabei im Bereich von -1,8 bis -2,5, zum Beispiel bei 2,1.In the embodiment variant shown, the second rotor shaft R2 continue via a spur gear stage ST3 with the sun gear S the planetary gear stage P coupled to torque from the second rotor shaft R2 to the sun gear S transferred to. A slow translation selected here is in the range from -1.8 to -2.5, for example 2.1.

Ein Übersetzungsverhältnis der Stirnradstufe ST1 liegt beispielsweise im Bereich von -4 bis -1, insbesondere bei -3,1, während ein Übersetzungsverhältnis der Stirnradstufe ST2 beispielsweise im Bereich von -1 bis -3, insbesondere bei -1,3 liegt. Für die Stirnradstufe ST4, um ein Drehmoment von der ersten Rotorwelle R1 an das Hohlrad H zu übertragen, ist beispielsweise ein Übersetzungsverhältnis im Bereich von -10 bis -6, insbesondere von -7,8 vorgesehen. Eine Standübersetzung der dargestellten Antriebsvorrichtung V liegt beispielsweise im Bereich von -6 bis -2, insbesondere bei -4.A gear ratio of the spur gear stage ST1 is, for example, in the range from -4 to -1, in particular at -3.1, while a gear ratio of the spur gear stage ST2 for example in the range from -1 to -3, in particular at -1.3. For the spur gear stage ST4 to a torque from the first rotor shaft R1 to the ring gear H To transmit, for example, a gear ratio in the range from -10 to -6, in particular from -7.8 is provided. A stand translation of the drive device shown V is, for example, in the range from -6 to -2, in particular -4.

Wie insbesondere aus der 2 ersichtlich ist, sind bei der dargestellten Ausführungsvariante der Antriebsvorrichtung V, in einer Vorderansicht entlang der vierten Wellenachse A4 gesehen, die erste Wellenachse A1 für die Tretlagerwelle T und die Abtriebswelle AT, die vierte Wellenachse A4 für die zweite Rotorwelle R2 und die zweite Wellenachse A2 für das Hohlrad H an Eckpunkten eines virtuellen Dreiecks angeordnet. Ferner liegen die dritten und vierten Wellenachsen A3, A4 für die ersten und zweiten Rotorwellen R1, R2 in einer Ebene, zu der sowohl die erste Wellenachse A2 für die Tretlagerwelle T und die Abtriebswelle AT als auch die zweite Wellenachse A2 für das Hohlrad H parallel verlaufen, aber beabstandet sind. Die Planetenradstufe P mit der zweiten Wellenachse A2 befindet sich somit in der Vorderansicht der 2 einerseits zwischen der ersten Wellenachse der Tretlagerwelle T und der Abtriebswelle AT und der dritten Wellenachse A3 der zweite Rotorwelle R2. Andererseits befindet sich die Planetenradstufe P mit der zweiten Wellenachse A2, insbesondere aufgrund der gewählten Übersetzungsverhältnisse der einzelnen Stirnradstufen ST1 bis ST4 zwischen den dritten und vierten Wellenachsen der ersten und zweiten Rotorwellen R1, R2 der ersten und zweiten Elektromotoren E1 und E2 (hierbei aber beabstandet zu der Ebene, in der die dritten und vierten Wellenachsen A3 und A4 liegen).As especially from the 2nd can be seen are in the illustrated embodiment of the drive device V , in a front view along the fourth shaft axis A4 seen the first shaft axis A1 for the bottom bracket shaft T and the output shaft AT , the fourth shaft axis A4 for the second rotor shaft R2 and the second shaft axis A2 for the ring gear H arranged at corner points of a virtual triangle. The third and fourth shaft axes are also located A3 , A4 for the first and second rotor shafts R1 , R2 in a plane to which both the first shaft axis A2 for the bottom bracket shaft T and the output shaft AT as well as the second shaft axis A2 for the ring gear H run parallel but are spaced apart. The planetary gear stage P with the second shaft axis A2 is therefore in the front view of the 2nd on the one hand between the first shaft axis of the bottom bracket shaft T and the output shaft AT and the third shaft axis A3 the second rotor shaft R2 . On the other hand there is the planetary gear stage P with the second shaft axis A2 , especially due to the selected gear ratios of the individual spur gear stages ST1 to ST4 between the third and fourth shaft axes of the first and second rotor shafts R1 , R2 of the first and second electric motors E1 and E2 (Here, however, spaced apart from the plane in which the third and fourth shaft axes A3 and A4 lie).

Gleichwohl bei der Antriebsvorrichtung V der 1, 2, 3A und 3B gleichartige und damit hinsichtlich ihrer Leistung im Wesentlichen identische Elektromotoren E1 und E2 vorgesehen sind, ist dies nicht zwingend. Insbesondere der zweite, abstützende Elektromotor E2 kann angesichts der Anordnung auf einer separaten vierten Wellenachse A4 ohne Weiteres mit kleinerem Motordurchmesser ausgestaltet sein. Der zweite Elektromotor E2 kann somit hinsichtlich seiner Leistung kleiner dimensioniert sein als der erste Elektromotor E1.Nevertheless with the drive device V the 1 , 2nd , 3A and 3B electric motors of the same type and thus essentially identical in terms of their output E1 and E2 this is not mandatory. In particular the second, supporting electric motor E2 can given the arrangement on a separate fourth shaft axis A4 easily be designed with a smaller motor diameter. The second electric motor E2 can therefore be dimensioned smaller in terms of its output than the first electric motor E1 .

BezugszeichenlisteReference list

A1, A2, A3, A4A1, A2, A3, A4
WellenachseShaft axis
ARAR
AußenverzahnungExternal teeth
ATAT
AbtriebswelleOutput shaft
E1E1
1. Elektromotor1. Electric motor
E2E2
2. Elektromotor2. Electric motor
GG
Gehäusecasing
HH
HohlradRing gear
IRIR
InnenverzahnungInternal teeth
KK
KoppelteilCoupling part
KW1-KW3KW1-KW3
KoppelwelleCoupling shaft
PP
PlanetenradstufePlanetary gear stage
PRPR
PlanetenradPlanet gear
PTPT
PlanetenradträgerPlanet carrier
R1, R2R1, R2
RotorwelleRotor shaft
SS
SonnenradSun gear
SESE
SteuerelektronikControl electronics
ST1-ST4ST1-ST4
Stirnradstufe (Getriebestufe)Helical gear stage (gear stage)
TT
TretlagerwelleBottom bracket shaft
Ta, TbTa, Tb
PedalhalterPedal holder
UGBasement
ÜberlagerungsgetriebeSuperposition gear
VV
AntriebsvorrichtungDrive device

Claims (12)

Antriebsvorrichtung (V) für ein Elektrofahrrad, mit - einer um eine erste Wellenachse (A1) drehbaren Tretlagerwelle (T), - einer ebenfalls um die erste Wellenachse (A1) drehbaren Abtriebswelle (AT) zum Antreiben eines Rades des Elektrofahrrads, - einem ersten Elektromotor (E1), der eine erste Rotorwelle (R1) zu einer Drehung um eine dritte Wellenachse (A3) antreibt, und einem zweiten Elektromotor (E2), der eine zweite Rotorwelle (R2) antreibt, sowie - einem eine Planetenradstufe (P) aufweisenden Überlagerungsgetriebe (UG), dessen Übersetzungsverhältnis mithilfe der ersten und zweiten Elektromotoren (E1, E2) stufenlos einstellbar ist und über das die Tretlagerwelle (T) und die Abtriebswelle (AT) miteinander gekoppelt sind, wobei ein von dem ersten Elektromotor (E1) erzeugtes Drehmoment zumindest teilweise an die Abtriebswelle (AT) übertragbar ist, indem eine Drehung der ersten Rotorwelle (R1) über wenigstens eine Getriebestufe (ST4) an ein um eine zweite Wellenachse (A2) drehbares Hohlrad (H) der Planetenradstufe (P) übertragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rotorwelle (R2) zu einer Drehung um eine vierte Wellenachse (A4) antreibbar ist, die zu den ersten, zweiten und dritten Wellenachsen (A1, A2, A3) verschieden ist.Drive device (V) for an electric bicycle, with - a bottom bracket shaft (T) rotatable about a first shaft axis (A1), - an output shaft (AT) also rotatable about the first shaft axis (A1) for driving a wheel of the electric bicycle, - a first electric motor (E1), which drives a first rotor shaft (R1) for rotation about a third shaft axis (A3), and a second electric motor (E2), which drives a second rotor shaft (R2), and - a superposition gear having a planetary gear stage (P) (UG), whose transmission ratio is infinitely adjustable with the aid of the first and second electric motors (E1, E2) and via which the bottom bracket shaft (T) and the output shaft (AT) are coupled to one another, at least one torque generated by the first electric motor (E1) is partially transferable to the output shaft (AT) by rotating the first rotor shaft (R1) via at least one gear stage (ST4) to a rotatable one about a second shaft axis (A2) s ring gear (H) of the planetary gear stage (P) can be transmitted, characterized in that the second rotor shaft (R2) can be driven to rotate about a fourth shaft axis (A4) which leads to the first, second and third shaft axes (A1, A2, A3) is different. Antriebsvorrichtung (V) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Rotorwelle (R2) über wenigstens eine weitere Getriebestufe (ST3) mit einem Sonnenrad (S) der Planetenradstufe (P) gekoppelt ist, um ein Drehmoment von der zweiten Rotorwelle (R2) an das Sonnenrad (S) zu übertragen.Drive device (V) after Claim 1 , characterized in that the second rotor shaft (R2) is coupled via at least one further gear stage (ST3) to a sun gear (S) of the planetary gear stage (P) in order to apply a torque from the second rotor shaft (R2) to the sun gear (S) transfer. Antriebsvorrichtung (V) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine weitere Getriebestufe (ST3) eine Drehung der zweiten Rotorwelle (R2) in eine Drehung des Sonnenrades (S) mit geringerer Drehzahl übersetzt.Drive device (V) after Claim 2 , characterized in that the at least one further gear stage (ST3) translates a rotation of the second rotor shaft (R2) into a rotation of the sun gear (S) at a lower speed. Antriebsvorrichtung (V) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine weitere Getriebestufe (ST3) eine Übersetzung im Bereich von -1,8 bis -2,5 aufweist.Drive device (V) after Claim 3 , characterized in that the at least one further gear stage (ST3) has a transmission ratio in the range from -1.8 to -2.5. Antriebsvorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, in einer Vorderansicht entlang der vierten Wellenachse (A4) gesehen, die erste Wellenachse (A1) für die Tretlagerwelle (T) und die Abtriebswelle (AT), die vierte Wellenachse (A4) für die zweite Rotorwelle (R2) und die zweite Wellenachse (A2) für das Hohlrad (H) an Eckpunkten eines virtuellen Dreiecks angeordnet sind.Drive device (V) according to one of the preceding claims, characterized in that, seen in a front view along the fourth shaft axis (A4), the first shaft axis (A1) for the bottom bracket shaft (T) and the output shaft (AT), the fourth shaft axis (A4) for the second rotor shaft (R2) and the second shaft axis (A2) for the ring gear (H) are arranged at corner points of a virtual triangle. Antriebsvorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Wellenachse (A4) für die zweite Rotorwelle (R2) und die dritte Wellenachse (A3) für die erste Rotorwelle (R1) in einer Ebene liegen, zu der sowohl die erste Wellenachse (A1) für die Tretlagerwelle (T) und die Abtriebswelle (AT) als auch die zweite Wellenachse (A2) für das Hohlrad (H) beabstandet sind.Drive device (V) according to one of the preceding claims, characterized in that the fourth shaft axis (A4) for the second rotor shaft (R2) and the third shaft axis (A3) for the first rotor shaft (R1) lie in a plane to which both first shaft axis (A1) for the bottom bracket shaft (T) and the output shaft (AT) and the second shaft axis (A2) for the ring gear (H) are spaced apart. Antriebsvorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (H) für ein Kämmen mit Planetenrädern (PR) der Planetenradstufe (P) eine Innenverzahnung (IR) und für die Übertragung der Drehung der ersten Rotorwelle (R1) an das Hohlrad (H) eine Außenverzahnung (AR) aufweist.Drive device (V) according to one of the preceding claims, characterized in that the ring gear (H) for meshing with planet gears (PR) of the planetary gear stage (P) has an internal toothing (IR) and for transmitting the rotation of the first rotor shaft (R1) the ring gear (H) has external teeth (AR). Antriebsvorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Getriebestufe, über die eine Drehung der ersten Rotorwelle (R1) an das Hohlrad (H) der Planetenradstufe (P) übertragbar ist, als Stirnradstufe (ST4) ausgebildet ist.Drive device (V) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one gear stage, via which a rotation of the first rotor shaft (R1) can be transmitted to the ring gear (H) of the planetary gear stage (P), is designed as a spur gear stage (ST4) . Antriebsvorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsvorrichtung (V) für die Übertragung eines Drehmoments von dem Hohlrad (H) an die Abtriebswelle (AT) wenigstens eine weitere Getriebestufe (ST2) aufweist.Drive device (V) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device (V) for the transmission of a torque from the ring gear (H) to the output shaft (AT) has at least one further gear stage (ST2). Antriebsvorrichtung (V) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine weitere Getriebestufe (ST2) eine Drehung des Hohlrades (H) in eine Drehung der Abtriebswelle (AT) mit einer geringeren Drehzahl übersetzt.Drive device (V) after Claim 9 , characterized in that the at least one further gear stage (ST2) translates a rotation of the ring gear (H) into a rotation of the output shaft (AT) at a lower speed. Antriebsvorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein von der Tretlagerwelle (T) erzeugtes Drehmoment über wenigstens eine Getriebestufe (ST1) an einen Planetenradträger (PT) der Planetenradstufe (P) übertragbar ist, die zu der Getriebestufe (ST4) verschieden ist, über die eine Drehung der ersten Rotorwelle (R1) an das Hohlrad (H) der Planetenradstufe (P) übertragbar ist.Drive device (V) according to one of the preceding claims, characterized in that a torque generated by the bottom bracket shaft (T) can be transmitted via at least one gear stage (ST1) to a planet gear carrier (PT) of the planetary gear stage (P) which is connected to the gear stage (ST4 ) is different, via which a rotation of the first rotor shaft (R1) can be transmitted to the ring gear (H) of the planetary gear stage (P). Elektrofahrrad mit einer Antriebsvorrichtung (V) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Electric bicycle with a drive device (V) according to one of the preceding claims.
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