DE102019208536A1

DE102019208536A1 - Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec

Info

Publication number: DE102019208536A1
Application number: DE102019208536.9A
Authority: DE
Inventors: Peter Ziemer; Christoph Margraf; Kim Führer; Thomas Riedisser; Hagen Döpfert; Ulrich Doerr; Reinhard Deppert
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2019-06-12
Filing date: 2019-06-12
Publication date: 2020-12-17
Anticipated expiration: 2039-06-13
Also published as: DE102019208536B4

Abstract

Es wird ein Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec, mit einer Tretkurbelwelle (1) als Antrieb und einer Getriebeausgangswelle (2) als Abtrieb, mit zumindest vier Planetenradsätzen (RS1, RS2, RS3, RS4, RS5) vorgeschlagen, wobei zumindest zwei Freilaufkupplungen (F1, F2, F3) und zumindest vier Bremsschaltelemente (B1, B2, B3, B4, B5) zum Realisieren von zumindest neun Gängen (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11, G12, G13, G14, G15, G16, G17, G18) vorgesehen sind, wobei ein erster Planetenradsatz (RS1) und ein dritter Planetenradsatz (RS3) als erstes Radsatzpaar (RS1/RS3) sowie ein zweiter Planetenradsatz (RS2) und ein vierter Planetenradsatz (RS4) als zweites Radsatzpaar (RS2/RS4) miteinander gekoppelt sind, wobei das erste Radsatzpaar (RS1/RS3) und das zweite Radsatzpaar (RS2/RS4) über eine Koppelwelle (3) miteinander gekoppelt sind, wobei ein Radsatzpaar (RS1/RS3, RS2/RS4) mit der Tretkurbelwelle (1) und ein Radsatzpaar (RS1/RS3, RS2/RS4) mit der Getriebeausgangswelle (2) direkt oder indirekt gekoppelt ist, wobei jeweils Sonnenräder (SR1, SR2, SR3, SR4) der Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3, RS4) mit einem Bremsschaltelement (B1, B2, B3, B4) gehäusefestsetzbar sind und wobei jedes Radsatzpaar (RS1/RS3, RS2/RS4) über eine zugeordnete Freilaufkupplung (F1, F2) verblockbar ist. Ferner wird ein Fahrrad oder Pedelec mit einem Tretlagergetriebe vorgeschlagen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Fahrrad oder ein Pedelec mit dem Tretlagergetriebe in Planetenbauweise.
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Fahrrädern und Pedelecs bekannt, die üblicherweise mit Ketten- oder Nabenschaltungen ausgestattet sind, um entsprechende Übersetzungen realisieren zu können. Pedelecs unterscheiden sich von Fahrrädern dadurch, dass eine elektrische Maschine vorgesehen ist, die den Fahrer bei Bedarf unterstützen kann. Bei Pedelecs 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 wartungsfreundlichen 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 ein Getriebe in Vorgelegebauweise und ein Elektromotor in einem Tretlager angeordnet sind. Nachteilig an den bekannten Tretlagergetrieben in Vorgelegebauweise sind die niedrige Leistungsdichte und der geringe Wirkungsgrad.
Aus der nicht vorveröffentlichten Anmeldung der Anmelderin mit dem amtlichen Aktenzeichen DE 10 2018 208 380 wird ein hybridisierbares Planetenradsatz basierendes Mehrstufengetriebe für Fahrräder und Pedelecs beschrieben. In dieser Anmeldung werden mit den vorgesehenen Planetenradsätzen mit Hilfe von mindestens sechs Schaltelementen als Freilaufkupplungen und Bremsen acht Gänge realisiert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein hybridisierbares Tretlagergetriebe bereitzustellen, welches mit möglichst geringem Bauaufwand eine maximale Anzahl von Gängen realisiert.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 bzw. 15 gelöst, wobei sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen beschriebene und beanspruchte Weiterbildungen ergeben.
Demzufolge wird ein Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec vorgeschlagen, welches eine Tretkurbelwelle als Antrieb und eine Getriebeausgangswelle oder dergleichen als Abtrieb sowie zumindest vier Planetenradsätze umfasst, wobei zumindest sechs Schaltelemente als zumindest zwei Freilaufkupplungen und als zumindest vier Bremsschaltelemente zum Realisieren von zumindest neun Gängen vorgesehen sind. Ferner sind ein erster Planetenradsatz und ein dritter Planetenradsatz als erstes Radsatzpaar sowie ein zweiter Planetenradsatz und ein vierter Planetenradsatz als zweites Radsatzpaar miteinander gekoppelt, wobei das erste Radsatzpaar und das zweite Radsatzpaar über eine Koppelwelle oder dergleichen miteinander gekoppelt sind, wobei ein Radsatzpaar mit der Tretkurbelwelle, also mit dem Antrieb, und ein Radsatzpaar mit der Getriebeausgangswelle, also mit dem Abtrieb, direkt oder indirekt gekoppelt ist, wobei jeweils Sonnenräder der Planetenradsätze mit einem Bremsschaltelement gehäusefestsetzbar sind und wobei jedes Radsatzpaar über zumindest eine zugeordnete Freilaufkupplung verblockbar ist.
Durch die miteinander als Radsatzpaare gekoppelten Planetenradsätze ergibt sich ein besonders bauraumsparendes und möglichst wenige Getriebebauteile aufweisendes Tretlagergetriebe, um eine maximale Anzahl von Gängen zu realisieren. Durch die Radsatzpaare werden sogenannte 2-Steg-4-Wellen-Radsätze gebildet, die aufgrund ihrer vorgeschlagenen Verschaltung eine besonders hohe Leistungsdichte bei möglichst hohem Wirkungsgrad realisieren, sodass eine hohe Systemintegration unabhängig von der axialen Reihenfolge der einzelnen Planetenradsätze realisiert wird.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung wird dadurch realisiert, dass ein weiterer fünfter Planetenradsatz als Vorschaltradsatz oder als Nachschaltradsatz für die Radsatzpaare vorgesehen wird, der sowohl mit der Tretkurbelwelle oder auch mit der Getriebeausgangswelle gekoppelt sein kann. Bei dem weiteren vorzugsweise als Einzelradsatz ausgeführten Planetenradsatz können über eine zugeordnete Freilaufkupplung zwei der Radsatzelemente miteinander verbunden werden, um den Planetenradsatz zu verblocken. Ein Radsatzelement des Planetenradsatzes ist über ein zugeordnetes Bremsschaltelement gehäusefestsetzbar. Durch die Verwendung eines weiteren Planetenradsatzes als Vorschaltradsatz oder als Nachschaltradsatz wird die verfügbare Ganganzahl bei dem vorgeschlagenen Tretlagergetriebe verdoppelt.
Die Planetenradsätze zumindest eines der Radsatzpaare können einen gemeinsamen Stufenplaneten mit mehreren vorzugsweise zwei Planetenstufen aufweisen, die mit zugeordneten Sonnenrädern und einem gemeinsamen Hohlrad der Planetenradsätze in Eingriff stehen. Durch die Verwendung eines Stufenplaneten ergibt sich eine besonders vorteilhafte Raumökonomie bei den betreffenden Planetenradsätzen, weil der Stufenplanet die zwei Planetenradsätze eines Radsatzpaares quasi durch einen gemeinsamen Planetenradsatz ersetzt. Die Verwendung eines Stufenplaneten kann bei einem oder auch bei beiden Radsatzpaaren vorgesehen werden. Der Einsatz von Stufenplaneten kann in vorteilhafter Weise insbesondere bei beitragsmäßig großen bzw. kleinen Standgetriebeübersetzungen der einzelnen Planetenradsätze vorgesehen werden. Mit einer großen Standgetriebeübersetzung wird z. B. ein Betrag von etwa größer 3 und mit einer kleinen Standgetriebeübersetzung wird z. B. ein Betrag von etwa kleiner 1,45 bezeichnet.
Bei dem vorgeschlagenen Tretlagergetriebe kann zumindest einer der Planetenradsätze als Minus-Planetenradsatz oder als Plus-Planetenradsatz ausgeführt sein. Ein Minus-Planetenradsatz kann bevorzugt in einen Plus-Planetenradsatz überführt werden, wenn die Planetenradträger- und die Hohlradanbindung an diesem Radsatz miteinander vertauscht wird und der Betrag der Standgetriebeübersetzung um 1 erhöht wird.
Ein Minus-Planetenradsatz weist an seinem Planetenradträger verdrehbar gelagerte Planetenräder auf, die mit dem Sonnenrad und dem Hohlrad dieses Planetenradsatzes kämmen, sodass sich das Hohlrad bei festgehaltenem Planetenradträger und drehendem Sonnenrad in zur Sonnenraddrehrichtung entgegengesetzter Richtung dreht. Ein Plus-Planetenradsatz dagegen weist an seinem Planetenradträger verdrehbar gelagerte und miteinander in Zahneingriff stehende innere und äußere Planetenräder auf, wobei das Sonnenrad dieses Planetenradsatzes mit den inneren Planetenrädern und das Hohlrad dieses Planetenradsatzes mit den äußeren Planetenrädern kämmt, sodass sich das Hohlrad bei festgehaltenem Planetenradträger und drehendem Sonnenrad in zur Sonnenraddrehrichtung gleicher Richtung dreht.
Ein Einsatz eines Plus-Planetenradsatzes anstelle eines Minus-Planetenradsatzes kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft bei beitragsmäßig kleiner Standgetriebeübersetzung eines Minus-Planetenradsatzes, insbesondere bei Standgetriebeübersetzung kleiner 1,45, eingesetzt werden. Hierdurch können größere Planetenräder gegenüber einem Minus-Planetenradsatz bei gleicher Funktionalität eingesetzt werden.
Zur mechanischen Verbindung des ersten Radsatzpaares und des zweiten Radsatzpaares wird eine sogenannte Koppelwelle verwendet, während zum Verbinden von Radsatzelementen anderer Planetenradsätze weitere Zwischenwellen verwendet werden können. Die Koppelwellen bzw. Zwischenwellen können Wellen oder wellenartige Elemente sein, wobei unter dem Begriff Welle nicht ausschließlich ein zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen ist, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die die einzelnen Radsatzelemente miteinander verbinden.
Um neben dem manuellen Antrieb durch den Fahrer auch eine elektrische Unterstützungsleistung zu ermöglichen, kann bei dem erfindungsgemäßen Tretlagergetriebe vorgesehen sein, dass zumindest eine elektrische Maschine oder dergleichen eingesetzt wird. Die elektrische Maschine kann vorzugsweise am Antrieb, also an der Tretkurbelwelle und/oder am Abtrieb, also an der Getriebeausgangswelle, angebunden sein. Es ist auch möglich, dass die elektrische Maschine über Getriebestufen, Ketten, Zahnriemen oder dergleichen angebunden wird. Hierfür kann auch gegebenenfalls ein Schaltelement, wie zum Beispiel eine Freilaufkupplung oder dergleichen eingesetzt werden. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, dass während des Pedalierens bei abgeschaltetem E-Maschinen-Antrieb keine Schleppmomente durch eine durch das Pedalieren angetriebene elektrische Maschine auftreten.
Die vorgesehenen Bremsschaltelemente können beispielsweise als schaltbare Bremsenfreiläufe bzw. Freilaufbremsen oder auch als normale schaltbare Bremsen ausgeführt werden.
Durch die vorgesehenen Standgetriebeübersetzungen bei den einzelnen Planetenradsätzen ergibt sich, dass bei den Gängen eine Übersetzung ins Schnelle ermöglicht wird. Dies bedeutet, der Übersetzungsverlauf vom niedrigsten Gang zum höchsten Gang ist fallend, wobei die Übersetzung des ersten Ganges den Betrag 1 aufweisen kann.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, auch ein Fahrrad oder ein Pedelec oder dergleichen mit dem vorbeschriebenen Tretlagergetriebe bereitzustellen, wobei sich die bereits beschriebenen und weitere Vorteile ergeben.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Ansicht einer ersten Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen hybridisierten Tretlagergetriebes mit zwei miteinander gekoppelten Radsatzpaaren als 9-Gang-Variante;
2 eine schematische Ansicht einer zweiten Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes mit zwei miteinander gekoppelten Radsatzpaaren mit einem Stufenplaneten bei dem ersten Radsatzpaar und einem Plus-Planetenradsatz bei dem zweiten Radsatzpaar als 9-Gang-Variante;
3 ein Schaltschema für die erste und zweite Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes;
4 eine schematische Ansicht einer dritten Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes mit einem fünften Planetenradsatz als Vorschaltradsatz als 18-Gang-Variante;
5 eine schematische Ansicht einer vierten Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes mit dem fünften Planetenradsatz als Vorschaltradsatz und mit Stufenplaneten bei den beiden Radsatzpaaren als 18-Gang-Variante; und
6 ein Schaltschema für die dritte und vierte Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes.

In den 1 bis 6 sind vier verschiedene Ausführungsvarianten eines erfindungsgemäßen Tretlagergetriebes beispielhaft in Planetenbauweise mit den jeweiligen Standgetriebeübersetzungen i₀₁ , i₀₂ , i₀₃ , i₀₄ , i₀₅ der einzelnen Planetenradsätze dargestellt, wobei die jeweiligen Schaltschemen die möglichen Gänge bzw. Gangstufen G1 bis G18 mit der dazugehörigen Übersetzung i und der Stufung bzw. Spreizung φ sowie der Gesamtspreizung φ_ges des Tretlagergetriebes angeben. In den Schaltschemen gemäß 3 und 6 sind die einzelnen Zustände der Freilaufkupplungen F1, F2, F3 und der Bremsschaltelemente B1, B2, B3, B4, B5 angedeutet, wobei bei den Bremsschaltelementen B1, B2, B3, B4, B5 und den Freilaufkupplungen F1, F2, F3 ein Bindestrich den Zustand im Überholtrieb kennzeichnet. Dies bedeutet, dass das jeweilige Schaltelement geschlossen ist, jedoch im Überholtrieb kein Moment überträgt. Bei den Bremsschaltelementen B1, B2, B3, B4, B5 und den Freilaufkupplungen F1, F2, F3 bedeutet ein Punkt, dass das Schaltelement geschlossen ist und Drehmoment überträgt. Bei den Bremsschaltelementen B1, B2, B3, B4, B5 und den Freilaufkupplungen F1, F2, F3 bedeutet ein x, dass die Schaltelemente geöffnet sind, dies bedeutet, dass die Schaltelemente im geöffneten Zustand kein Drehmoment übertragen.
Unabhängig von den jeweiligen Ausführungsvarianten des Tretlagergetriebes ist vorgesehen, dass das Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec oder dergleichen einsetzbar ist. Das Tretlagergetriebe umfasst eine Tretkurbelwelle 1 als Antrieb und eine Getriebeausgangswelle 2 als Abtrieb, wobei der Abtrieb zum Beispiel als Ketten- oder Zahnriemenrad ausgeführt sein kann. Ferner umfasst das Tretlagergetriebe je nach Ausführungsvariante zumindest vier Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4, RS5, die koaxial zur Tretkurbelwelle 1 angeordnet sind. Darüber hinaus sind zumindest zwei Freilaufkupplungen F1, F2, F3 und zumindest vier Bremsschaltelemente B1, B2, B3, B4, B4, B5 zum Realisieren von zumindest neun Gängen G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11, G12, G13, G14, G15, G16, G17, G18 vorgesehen.
Bei sämtlichen Ausführungsvarianten des Tretlagergetriebes sind ein erster Planetenradsatz RS1 und ein dritter Planetenradsatz RS3 als erstes Radsatzpaar RS1/RS3 sowie ein zweiter Planetenradsatz RS2 und ein vierter Planetenradsatz RS4 als zweites Radsatzpaar RS2/RS4 miteinander gekoppelt. Das erste Radsatzpaar RS1/RS3 und das zweite Radsatzpaar RS2/RS4 sind über eine Koppelwelle 3 miteinander gekoppelt. Je nach Ausführung sind eines der Radsatzpaare RS1/RS3 bzw. RS2/RS4 mit der Tretkurbelwelle 1 und das jeweils andere Radsatzpaar RS1/RS3, RS2/RS4 mit der Getriebeausgangswelle 2 direkt oder indirekt gekoppelt. Die Sonnenräder SR1, SR2, SR3, SR4 der ersten vier Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4 sind jeweils mit einem Bremsschaltelement B1, B2, B3, B4 gehäusefestsetzbar, wobei jedes Radsatzpaar RS1/RS3, RS2/RS4 über eine zugeordnete Freilaufkupplung F1, F2 verblockbar ist.
Bei den beispielhaft dargestellten Ausführungsvarianten sind das erste Bremsschaltelement als erste Freilaufbremse B1, das zweite Bremsschaltelement als zweite Freilaufbremse B2, das dritte Bremsschaltelement als dritte Bremse B3, das vierte Bremsschaltelement als vierte Bremse B4 und das fünfte Bremsschaltelement als fünfte Bremse B5 ausgeführt. Es ist möglich, dass weitere Bremsen als Freilaufbremsen ausführbar sind. Freilaufbremsen sind komplexer als reine Bremsen aufgebaut, da die Freilaufbremse zum Erweitern ihrer Funktionalität einen Freilauf aufweist.
Eine erste Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes als 9-Gang-Variante ist in 1 beispielhaft dargestellt, bei der sämtliche Planetenradsätze RS1, RS2, RS3, RS4 als Minus-Planetenradsätze ausgeführt sind. Ferner beträgt die Standgetriebeübersetzungen i₀₃ des dritten Planetenradsatzes RS3 -1,93, die Standgetriebeübersetzung i₀₁ des ersten Planetenradsatzes RS1 -4,3, die Standgetriebeübersetzung i₀₂ des zweiten Planetenradsatzes RS2 -2,7 und die Standgetriebeübersetzung i₀₄ des vierten Planetenradsatzes RS4 -1,15.
Im Detail ist bei der ersten Ausführungsvariante vorgesehen, dass der erste Planetenradsatz RS1 als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz RS3 als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 über einen Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und einen Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 miteinander gekoppelt sind, dass als Eingang des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 der Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes RS1 mit der Tretkurbelwelle 1 gekoppelt ist, wobei die Tretkurbelwelle 1 mit einem Rotor 6 einer elektrischen Maschine EM gekoppelt ist, dass zum Koppeln des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 und des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 ein Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und ein Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die Koppelwelle 3 mit einem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz RS2 als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz RS4 als Minus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 über den Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 und einen Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 miteinander gekoppelt sind, dass als Ausgang des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 ein Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und ein Hohlrad HR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 mit der Getriebeausgangswelle 2 gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 zumindest der Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes RS1 über eine erste Freilaufkupplung F1 mit zumindest dem Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 koppelbar ist und dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 zumindest das Sonnenrad SR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 über eine zweite Freilaufkupplung F2 mit zumindest dem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 koppelbar ist.
In 2 ist eine zweite Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes als 9-Gang-Variante gezeigt. Bei dieser zweiten Ausführungsvariante ist bei dem ersten Radsatzpaar RS1/RS3 ein Stufenplanet 4 mit zwei Planetenstufen P1, P3 vorgesehen. Ferner sind der erste Planetenradsatz RS1, der zweite Planetenradsatz RS2 und der dritte Planetenradsatz RS3 jeweils als Minus-Planetenradsatz ausgeführt, während der vierte Planetenradsatz RS4 als Plus-Planetenradsatz ausgeführt ist. Darüber hinaus sind auch in 2 die Standgetriebeübersetzung i₀₃ des dritten Planetenradsatzes RS3 mit -1,93, die Standgetriebeübersetzung i₀₁ des ersten Planetenradsatzes RS1 mit -4,3, die Standgetriebeübersetzung i₀₄ des vierten Planetenradsatzes RS4 mit 2,15 und die Standgetriebeübersetzung i₀₂ des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit -2,7 angegeben. Darüber hinaus ist angegeben, dass die erste dem ersten Planetenradsatz RS1 zugeordnete Planetenstufe P1 des Stufenplaneten 4 im Durchmesser um den Faktor 1,63 größer als die zweite dem dritten Planetenradsatz RS3 zugeordnete Planetenstufe P3 des Stufenplaneten 4 ist.
Im Detail ist bei der zweiten Ausführungsvariante vorgesehen, dass der erste Planetenradsatz RS1 als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz RS3 als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 über den Stufenplaneten 4 miteinander gekoppelt sind, der auf einem gemeinsamen Planetenradträger PT13 des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 gelagert ist und einerseits über die Planetenstufe P1 mit einem Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und über die Planetenstufe P3 mit einem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 und andererseits mit einem gemeinsamen Hohlrad HR13 des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 in Eingriff steht, dass die Tretkurbelwelle 1 mit dem gemeinsamen Planetenradträger PT13 als Eingang des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 gekoppelt ist, dass zum Koppeln des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 und des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 das gemeinsame Hohlrad HR13 über die Koppelwelle 3 mit einem Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und mit einem Hohlrad HR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz RS2 als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz RS4 als Plus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 über das Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und den Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 miteinander gekoppelt sind, dass der Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 als Ausgang des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 mit der Getriebeausgangswelle 2 gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 der gemeinsame Planetenradträger PT13 über eine erste Freilaufkupplung F1 mit dem gemeinsamen Hohlrad HR13 koppelbar ist und dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 zumindest der Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 über eine zweite Freilaufkupplung F2 mit zumindest dem Hohlrad HR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 koppelbar ist.
Bei den beiden dargestellten Ausführungsvarianten gemäß 1 und 2 ergibt sich ein Getriebeschema mit 9 Gängen und mittlerer Gesamtspreizung sowie U-förmig ausgebildeten Stufensprungverlauf vorzugsweise für Pedelecs oder Citybikes.
Aus dem Schaltschema gemäß 3 für die erste und zweite Ausführungsvariante gemäß 1 und 2 ergibt sich, dass beispielsweise zum Schalten eines ersten Ganges G1 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 geschlossen sind, die erste Freilaufbremse B1, die zweite Freilaufbremse B2, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind, dass zum Schalten eines zweiten Ganges G2 die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung F2 geschlossen ist, die erste Freilaufbremse B1 geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse B2 und die dritte Bremse B3 sowie die vierte Bremse B4 geöffnet sind, dass zum Schalten eines dritten Ganges G3 die erste Freilaufkupplung F1 geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse B1 geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse B2 geschlossen ist, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind, dass zum Schalten eines vierten Ganges G4 die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung F2 geschlossen ist, die erste Freilaufbremse B1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse B2 geöffnet ist, die dritte Bremse B3 geschlossen ist und die vierte Bremse B4 geöffnet ist, dass zum Schalten eines fünften Ganges G5 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse B1 und die zweite Freilaufbremse B2 geschlossen sind, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind, dass zum Schalten eines sechsten Ganges G6 die erste Freilaufkupplung F1 geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse B1 geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb ist, die dritte Bremse B3 geöffnet ist und die vierte Bremse B4 geschlossen ist, dass zum Schalten eines siebten Ganges G7 die erste Freilaufkupplung F1, die zweite Freilaufkupplung F2 und die erste Freilaufbremse B1 im Überholtrieb sind, die zweite Freilaufbremse B2 und die dritte Bremse B3 geschlossen sind und die vierte Bremse B4 geöffnet ist, dass zum Schalten eines achten Ganges G8 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse B1 geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb ist, die dritte Bremse B3 geöffnet ist und die vierte Bremse B4 geschlossen ist und/oder dass zum Schalten eines neunten Ganges G9 die erste Freilaufkupplung F1, die zweite Freilaufkupplung F2, die erste Freilaufbremse B1 und die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb sind, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geschlossen sind.
Eine dritte Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes als 18-Gang-Variante ist in 4 dargestellt, bei der neben den beiden Radsatzpaares RS1/RS3, RS2/RS4 ein weiterer fünfter Planetenradsatz RS5 als Vorschaltradsatz vorgesehen ist. Ferner sind die Standgetriebeübersetzung i₀₅ des fünften Planetenradsatzes RS5 mit -1,56, die Standgetriebeübersetzung i₀₃ des dritten Planetenradsatzes RS3 mit -1,93, die Standgetriebeübersetzung i₀₁ des ersten Planetenradsatzes RS1 mit -4,3, die Standgetriebeübersetzung i₀₂ des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit -2,7 und die Standgetriebeübersetzung i₀₄ des vierten Planetenradsatzes RS4 mit -1,15 angegeben.
Im Detail ist bei der dritten Ausführungsvariante vorgesehen, dass als Vorschaltradsatz der fünfte Planetenradsatz RS5 als Minus-Planetenradsatz vorgesehen ist, dass als Eingang des fünften Planetenradsatzes RS5 die Tretkurbelwelle 1 mit einem Planetenradträger PT5 des fünften Planetenradsatzes RS5 verbunden ist, dass als Ausgang des fünften Planetenradsatzes RS5 ein Sonnenrad SR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 mit einem Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes RS1 als Eingang des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 gekoppelt ist, dass der erste Planetenradsatz RS1 als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz RS3 als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 über einen Planetenradträger PT1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und einem Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 miteinander gekoppelt sind, dass zum Koppeln des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 und des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 ein Hohlrad HR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und ein Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über die Koppelwelle 3 mit einem Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz RS2 als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz RS4 als Minus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 über einen Planetenradträger PT4 des vierten Planetenradsatzes RS4 und einen Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 miteinander gekoppelt sind, dass als Ausgang des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 ein Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und ein Hohlrad HR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 mit der Getriebeausgangswelle 2 gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 zumindest der Planetenradträger PT3 des dritten Planetenradsatzes RS3 über eine erste Freilaufkupplung F1 mit zumindest dem Hohlrad HR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 koppelbar ist, dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 zumindest der Planetenradträger PT2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 über eine zweite Freilaufkupplung F2 mit zumindest dem Hohlrad HR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 koppelbar ist und dass zum Verblocken des fünften Planetenradsatzes RS5 das Hohlrad HR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 über eine dritte Freilaufkupplung F3 mit dem Planetenradträger PT5 des fünften Planetenradsatzes RS5 koppelbar ist.
Eine vierte Ausführungsvariante des Tretlagergetriebes als 18-Gang-Variante ist in 5 dargestellt, bei der ebenfalls ein fünfter Planetenradsatz RS5 als Vorschaltradsatz vorgesehen ist und zudem die beiden Radsatzpaare RS1/RS3, RS2/RS4 jeweils einen Stufenplaneten 4 mit zwei Planetenstufen P1, P3 und einen Stufenplaneten 5 mit zwei Planetenstufen P2, P4 aufweisen. Ferner sind die Standgetriebeübersetzung i₀₅ des fünften Planetenradsatzes RS5 mit -1,56, die Standgetriebeübersetzung i₀₄ des vierten Planetenradsatzes RS4 mit - 1,15, die Standgetriebeübersetzung i₀₂ des zweiten Planetenradsatzes RS2 mit -2,7, die Standgetriebeübersetzung i₀₁ des ersten Planetenradsatzes RS1 mit -4,3 und die Standgetriebeübersetzung i₀₃ des dritten Planetenradsatzes RS3 mit -1,93 angegeben. Darüber hinaus ist angegeben, dass die erste dem ersten Planetenradsatz RS1 zugeordnete Planetenstufe P1 des Stufenplaneten 4 im Durchmesser um den Faktor 1,63 größer als die zweite dem dritten Planetenradsatz RS3 zugeordnete Planetenstufe P3 des Stufenplaneten 4 ist und dass die erste dem zweiten Planetenradsatz RS2 zugeordnete Planetenstufe P2 des Stufenplaneten 5 im Durchmesser um den Faktor 1,73 größer als die zweite dem vierten Planetenradsatz RS4 zugeordnete Planetenstufe P4 des Stufenplaneten 5 ist.
Im Detail ist bei der vierten Ausführungsvariante vorgesehen, dass als Vorschaltradsatz der fünfte Planetenradsatz RS5 als Minus-Planetenradsatz vorgesehen ist, dass die Tretkurbelwelle 1 mit einem Planetenradträger PT5 als Eingang des fünften Planetenradsatzes RS5 gekoppelt ist, dass ein Sonnenrad SR5 als Ausgang des fünften Planetenradsatzes RS5 mit einem gemeinsamen Planetenradträger PT24 als Eingang des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz RS2 als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz RS4 als Minus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 über einen Stufenplaneten 5 miteinander gekoppelt sind, der auf dem gemeinsamen Planetenradträger PT24 gelagert ist und einerseits über eine Planetenstufe P2 mit einem Sonnenrad SR2 des zweiten Planetenradsatzes RS2 und über eine Planetenstufe P4 mit einem Sonnenrad SR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 und andererseits mit einem gemeinsamen Hohlrad HR24 des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 gekoppelt ist, dass zum Koppeln des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 und des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 das gemeinsame Hohlrad HR24 des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 über die Koppelwelle 3 mit einem gemeinsamen Planetenradträger PT13 des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 gekoppelt ist, dass der erste Planetenradsatz RS1 als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz RS3 als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 über einen Stufenplaneten 4 miteinander gekoppelt sind, der auf dem gemeinsamen Planetenradträger PT13 des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 gelagert ist und einerseits mit einem gemeinsamen Hohlrad HR13 und andererseits über eine Planetenstufe P1 mit einem Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 und über eine Planetenstufe P3 mit einem Sonnenrad SR3 des dritten Planetenradsatzes RS3 in Eingriff steht, dass als Ausgang des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 das gemeinsame Hohlrad HR13 mit der Getriebeausgangswelle 2 gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares RS1/RS3 zumindest das Sonnenrad SR1 des ersten Planetenradsatzes RS1 über eine erste Freilaufkupplung F1 mit dem gemeinsamen Hohlrad HR13 koppelbar ist, dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares RS2/RS4 zumindest das Sonnenrad SR4 des vierten Planetenradsatzes RS4 über eine zweite Freilaufkupplung F2 mit dem gemeinsamen Hohlrad HR24 koppelbar ist und dass zum Verblocken des fünften Planetenradsatzes RS5 das Hohlrad HR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 über eine dritte Freilaufkupplung F3 mit dem Sonnenrad SR5 des fünften Planetenradsatzes RS5 koppelbar ist.
Die Radsatzanordnungen des Tretlagergetriebes gemäß der dritten und vierten Ausführungsvariante gemäß 4 und 5 bieten ein Getriebeschema mit 18 Gängen und großer Gesamtspreizung sowie U-förmig ausgebildeten Stufensprungverlauf, vorzugsweise für Sport-Pedelecs oder Mountainbikes.
Aus dem Schaltschema gemäß 6 ergibt sich für die dritte und vierte Ausführungsvariante, dass beispielsweise zum Schalten eines ersten Ganges G1 eine erste Freilaufkupplung F1, eine zweite Freilaufkupplung F2 und eine dritte Freilaufkupplung F3 geschlossen sind, eine erste Freilaufbremse B1, eine zweite Freilaufbremse B2, eine dritte Bremse B3, eine vierte Bremse B4 und eine fünfte Bremse B5 geöffnet sind, dass zum Schalten eines zweiten Ganges G2 eine erste Freilaufkupplung F1 im Überholtrieb ist, eine zweite Freilaufkupplung F2, eine dritte Freilaufkupplung F3 und eine erste Freilaufbremse B1 geschlossen sind, eine zweite Freilaufbremse B2 und eine dritte Bremse B3, eine vierte Bremse B4 und eine fünfte Bremse B5 geöffnet sind, dass zum Schalten eines dritten Ganges G3 eine erste Freilaufkupplung F1 und eine dritte Freilaufkupplung F3 geschlossen sind, eine zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb ist, eine erste Freilaufbremse B1 geöffnet ist, eine zweite Freilaufbremse B2 geschlossen ist, eine dritte Bremse B3, eine vierte Bremse B4 und eine fünfte Bremse B5 geöffnet sind, dass zum Schalten eines vierten Ganges G4 die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung F2 und die dritte Freilaufkupplung F3 geschlossen sind, die erste Freilaufbremse B1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse B2 geöffnet ist, die dritte Bremse B3 geschlossen ist, die vierte Bremse B4 und die fünfte Bremse B5 geöffnet sind, dass zum Schalten eines fünftes Ganges G5 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung F3 geschlossen ist, die erste Freilaufbremse B1 und die zweite Freilaufbremse B2 geschlossen sind, die dritte Bremse B3, die vierte Bremse B4 und die fünfte Bremse B5 geöffnet sind, dass zum Schalten eines sechsten Ganges G6 die erste Freilaufkupplung F1 und die dritte Freilaufkupplung F3 geschlossen sind, die zweite Freilaufkupplung F2 und die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb sind, die erste Bremse B1, die dritte Bremse B3 und die fünfte Bremse B5 geöffnet sind und die vierte Bremse B4 geschlossen ist, dass zum Schalten eines siebten Ganges G7 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung F3 geschlossen ist, die erste Freilaufbremse B1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse B2 und die dritte Bremse B3 geschlossen sind, die vierte Bremse B4 und die fünfte Bremse B5 geöffnet sind, dass zum Schalten eines achten Ganges G8 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung F3 und die erste Freilaufbremse B1 geschlossen sind, die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb ist, die dritte Bremse B3 geöffnet ist, die vierte Bremse B4 geschlossen ist und die fünfte Bremse B5 geöffnet ist, dass zum Schalten eines neunten Ganges G9 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 geschlossen sind, die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse B1, die zweite Freilaufbremse B2, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind und die fünfte Bremse B5 geschlossen ist, dass zum Schalten eines zehnten Ganges G10 die erste Freilaufkupplung F1 und die zweite Freilaufkupplung F2 im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung F3 geschlossen ist, die erste Freilaufbremse B1 und die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb sind, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geschlossen sind und die fünfte Bremse B5 geöffnet ist, dass zum Schalten eines elften Ganges G11 die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung F2 geschlossen ist, die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse B1 geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse B2, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind und die fünfte Bremse B5 geschlossen ist, dass zum Schalten eines zwölften Ganges G12 die erste Freilaufkupplung F1 geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung F2 und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse B1 geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse B2 geschlossen ist, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind und die fünfte Bremse B5 geschlossen ist, dass zum Schalten eines dreizehnten Ganges G13 die erste Freilaufkupplung F1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung F2 geschlossen ist, die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse B1 im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse B2 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind, die dritte Bremse B3 und die fünfte Bremse B5 geschlossen sind, dass zum Schalten eines vierzehnten Ganges G14 die erste Freilaufkupplung F1, die zweite Freilaufkupplung F2 und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse B1 und die zweite Freilaufbremse B2 geschlossen sind, die dritte Bremse B3 und die vierte Bremse B4 geöffnet sind und die fünfte Bremse B5 geschlossen ist, dass zum Schalten eines fünfzehnten Ganges G15 die erste Freilaufkupplung F1 geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung F2 und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse B1 geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb ist, die dritte Bremse B3 geöffnet ist, die vierte Bremse B4 und die fünfte Bremse B5 geschlossen sind, dass zum Schalten eines sechszehnten Ganges G16 die erst Freilaufkupplung F1, die zweite Freilaufkupplung F2, die dritte Freilaufkupplung F3 und die erste Freilaufbremse B1 im Überholtrieb sind, die zweite Freilaufbremse B2 und die dritte Bremse B3 geschlossen sind, die vierte Bremse B4 geöffnet ist und die fünfte Bremse B5 geschlossen ist, dass zum Schalten eines siebzehnten Ganges G17 die erste Freilaufkupplung F1, die zweite Freilaufkupplung F2 und die dritte Freilaufkupplung F3 im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse B1 geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb ist, die dritte Bremse B3 geöffnet ist, die vierte Bremse B4 und die fünfte Bremse B5 geschlossen sind und/oder dass zum Schalten eines achtzehnten Ganges G18 die erste Freilaufkupplung F1, die zweite Freilaufkupplung F2, die dritte Freilaufkupplung F3, die erste Freilaufbremse B1 und die zweite Freilaufbremse B2 im Überholtrieb sind, die dritte Bremse B3, die vierte Bremse B4 und die fünfte Bremse B5 geschlossen sind.
Bezugszeichenliste

1: Tretkurbelwelle bzw. Antrieb
2: Getriebeausgangswelle bzw. Abtrieb
3: Koppelwelle
4: Stufenplanet
5: Stufenplanet
6: Rotor der elektrischen Maschine
7: Gehäuse
B1: erste Freilaufbremse als Bremsschaltelement
B2: zweite Freilaufbremse als Bremsschaltelement
B3: dritte Bremse als Bremsschaltelement
B4: vierte Bremse als Bremsschaltelement
B5: fünfte Bremse als Bremsschaltelement
EM: Elektrische Maschine
F1: erste Freilaufkupplung
F2: zweite Freilaufkupplung
F3: dritte Freilaufkupplung
G1: erster Gang
G2: zweiter Gang
G3: dritter Gang
G4: vierter Gang
G5: fünfter Gang
G6: sechster Gang
G7: siebter Gang
G8: achter Gang
G9: neunter Gang
G10: zehnter Gang
G11: elfter Gang
G12: zwölfter Gang
G13: dreizehnter Gang
G14: vierzehnter Gang
G15: fünfzehnter Gang
G16: sechszehnter Gang
G17: siebzehnter Gang
G18: achtzehnter Gang
HR1: Hohlrad des ersten Planetenradsatzes
HR2: Hohlrad es zweiten Planetenradsatzes
HR3: Hohlrad des dritten Planetenradsatzes
HR4: Hohlrad des vierten Planetenradsatzes
HR5: Hohlrad des fünften Planetenradsatzes
PT1: Planetenradträger des ersten Planetenradsatzes
PT2: Planetenradträger des zweiten Planetenradsatzes
PT3: Planetenradträger des dritten Planetenradsatzes
PT4: Planetenradträger des vierten Planetenradsatzes
PT5: Planetenradträger des fünften Planetenradsatzes
RS1: erster Planetenradsatz
RS2: zweiter Planetenradsatz
RS3: dritter Planetenradsatz
RS4: vierter Planetenradsatz
RS5: fünfter Planetenradsatz
RS1/RS3: erstes Radsatzpaar
RS2/RS4: zweites Radsatzpaar
SR1: Sonnenrad des ersten Planetenradsatzes
SR2: Sonnenrad des zweiten Planetenradsatzes
SR3: Sonnenrad des dritten Planetenradsatzes
SR4: Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes
SR5: Sonnenrad des fünften Planetenradsatzes
HR13: gemeinsames Hohlrad des ersten Radsatzpaares
PT13: gemeinsamer Planetenradträger des ersten Radsatzpaares
HR24: gemeinsames Hohlrad des zweiten Radsatzpaares
PT24: gemeinsamer Planetenradträger des zweiten Radsatzpaares
i: Übersetzung
i₀₁: Standgetriebeübersetzung des ersten Planetenradsatzes
i₀₂: Standgetriebeübersetzung des zweiten Planetenradsatzes
i₀₃: Standgetriebeübersetzung des dritten Planetenradsatzes
i₀₄: Standgetriebeübersetzung des vierten Planetenradsatzes
i₀₅: Standgetriebeübersetzung des fünften Planetenradsatzes
φ: Stufung bzw. Spreizung des Tretlagergetriebes
φ_ges: Gesamtspreizung des Tretlagergetriebes
P1: erste dem ersten Planetenradsatz zugeordnete Planetenstufe des Stufenplaneten 4
P2: erste dem zweiten Planetenradsatz zugeordnete Planetenstufe des Stufenplaneten 5
P3: zweite dem dritten Planetenradsatz zugeordnete Planetenstufe des Stufenplaneten 4
P4: zweite dem vierten Planetenradsatz zugeordnete Planetenstufe des Stufenplaneten 5

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102018208380 [0003]

Claims

Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec, mit einer Tretkurbelwelle (1) als Antrieb und einer Getriebeausgangswelle (2) als Abtrieb, mit zumindest vier Planetenradsätzen (RS1, RS2, RS3, RS4, RS5), wobei zumindest zwei Freilaufkupplungen (F1, F2, F3) und zumindest vier Bremsschaltelemente (B1, B2, B3, B4, B5) zum Realisieren von zumindest neun Gängen (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11, G12, G13, G14, G15, G16, G17, G18) vorgesehen sind, wobei ein erster Planetenradsatz (RS1) und ein dritter Planetenradsatz (RS3) als erstes Radsatzpaar (RS1/RS3) sowie ein zweiter Planetenradsatz (RS2) und ein vierter Planetenradsatz (RS4) als zweites Radsatzpaar (RS2/RS4) miteinander gekoppelt sind, wobei das erste Radsatzpaar (RS1/RS3) und das zweite Radsatzpaar (RS2/RS4) über eine Koppelwelle (3) miteinander gekoppelt sind, wobei ein Radsatzpaar (RS1/RS3, RS2/RS4) mit der Tretkurbelwelle (1) und ein Radsatzpaar (RS1/RS3, RS2/RS4) mit der Getriebeausgangswelle (2) direkt oder indirekt gekoppelt ist, wobei jeweils Sonnenräder (SR1, SR2, SR3, SR4) der Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3, RS4) mit einem Bremsschaltelement (B1, B2, B3, B4) gehäusefestsetzbar sind und wobei jedes Radsatzpaar (RS1/RS3, RS2/RS4) über eine zugeordnete Freilaufkupplung (F1, F2) verblockbar ist.
Tretlagergetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein fünfter Planetenradsatz (RS5) als Vorschaltradsatz für die Radsatzpaare (RS1/RS3, RS2/RS4) mit der Tretkurbelwelle (1) oder als Nachschaltradsatz für die Radsatzpaare (RS1/RS3, RS2/RS4) mit der Getriebeausgangswelle (2) gekoppelt ist, dass der fünfte Planetenradsatz (RS5) über eine dritte Freilaufkupplung (F3) verblockbar ist und dass ein Hohlrad (HR5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) über ein fünftes Bremsschaltelement (B5) gehäusefestsetzbar ist.
Tretlagergetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3, RS4) zumindest eines der Radsatzpaare (RS1/RS3, RS2/RS4) einen gemeinsamen Stufenplaneten (4, 5) mit mehreren Planetenstufen (P1, P2, P3, P4) aufweisen, die mit zugeordneten Sonnenrädern (SR1, SR2, SR3, SR4) und einem gemeinsamen Hohlrad (HR13, HR24) der Planetenrädersätze (RS1, RS2, RS3, RS4) in Eingriff stehen.
Tretlagergetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Planetenradsätze (RS1, RS2, RS3, RS4, RS5) als Minus-Planetenradsatz oder als Plus-Planetenradsatz ausgeführt ist.
Tretlagergetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine elektrische Maschine (EM) vorgesehen ist, die mit der Tretkurbelwelle (1) oder mit der Getriebeausgangswelle (2) koppelbar ist.
Tretlagergetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei den Gängen (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9, G10, G11, G12, G13, G14, G15, G16, G17, G18) eine Übersetzung ins Schnelle vorgesehen ist.
Tretlagergetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenradsatz (RS1) als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz (RS3) als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) über einen Planetenradträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und einen Planetenradträger (PT3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) miteinander gekoppelt sind, dass als Eingang des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) der Planetenradträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) mit der Tretkurbelwelle (1) gekoppelt ist, die mit einem Rotor (6) einer elektrischen Maschine (EM) gekoppelt ist, dass zum Koppeln des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) und des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) ein Hohlrad (HR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und ein Hohlrad (HR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) über die Koppelwelle (3) mit einem Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz (RS2) als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz (RS4) als Minus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) über den Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) und einen Planetenradträger (PT2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) miteinander gekoppelt sind, dass als Ausgang des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) ein Hohlrad (HR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und ein Hohlrad (HR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) mit der Getriebeausgangswelle (2) gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) zumindest der Planetenradträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) über eine erste Freilaufkupplung (F1) mit zumindest dem Hohlrad (HR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) koppelbar ist und dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) zumindest das Sonnenrad (SR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) über eine zweite Freilaufkupplung (F2) mit zumindest dem Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) koppelbar ist.
Tretlagergetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenradsatz (RS1) als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz (RS3) als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) über einen Stufenplanet (4) miteinander gekoppelt sind, der auf einem gemeinsamen Planetenradträger (PT13) des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) gelagert ist und einerseits mit einem Sonnenrad (SR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und einem Sonnenrad (SR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) und andererseits mit einem gemeinsamen Hohlrad (HR13) des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) in Eingriff steht, dass die Tretkurbelwelle (1) mit dem gemeinsamen Planetenradträger (PT13) als Eingang des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) gekoppelt ist, dass zum Koppeln des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) und des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) das gemeinsame Hohlrad (HR13) über die Koppelwelle (3) mit einem Planetenradträger (PT2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und mit einem Hohlrad (HR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz (RS2) als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz (RS4) als Plus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) über das Hohlrad (HR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und den Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) miteinander gekoppelt sind, dass der Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) als Ausgang des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) mit der Getriebeausgangswelle (2) gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) der gemeinsame Planetenradträger (PT13) über eine erste Freilaufkupplung (F1) mit dem gemeinsamen Hohlrad (HR13) koppelbar ist und dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) zumindest der Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) über eine zweite Freilaufkupplung (F2) mit zumindest dem Hohlrad (HR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) koppelbar ist.
Tretlagergetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Vorschaltradsatz ein fünfter Planetenradsatz (RS5) als Minus-Planetenradsatz vorgesehen ist, dass als Eingang des fünften Planetenradsatzes (RS5) die Tretkurbelwelle (1) mit einem Planetenradträger (PT5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) verbunden ist, dass als Ausgang des fünften Planetenradsatzes (RS5) ein Sonnenrad (SR5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) mit einem Planetenradträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) als Eingang des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) gekoppelt ist, dass der erste Planetenradsatz (RS1) als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz (RS3) als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) über einen Planetenradträger (PT1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und einem Planetenradträger (PT3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) miteinander gekoppelt sind, dass zum Koppeln des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) und des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) ein Hohlrad (HR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und ein Hohlrad (HR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) über die Koppelwelle (3) mit einem Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz (RS2) als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz (RS4) als Minus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) über einen Planetenradträger (PT4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) und einen Planetenradträger (PT2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) miteinander gekoppelt sind, dass als Ausgang des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) ein Hohlrad (HR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und ein Hohlrad (HR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) mit der Getriebeausgangswelle (2) gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) zumindest der Planetenradträger (PT3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) über eine erste Freilaufkupplung (F1) mit zumindest dem Hohlrad (HR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) koppelbar ist, dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) zumindest der Planetenradträger (PT2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) über eine zweite Freilaufkupplung (F2) mit zumindest dem Hohlrad (HR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) koppelbar ist und dass zum Verblocken des fünften Planetenradsatzes (RS5) das Hohlrad (HR5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) über eine dritte Freilaufkupplung (F3) mit dem Planetenradträger (PT5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) koppelbar ist.
Tretlagergetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Vorschaltradsatz ein fünfter Planetenradsatz (RS5) als Minus-Planetenradsatz vorgesehen ist, dass die Tretkurbelwelle (1) mit einem Planetenradträger (PT5) als Eingang des fünften Planetenradsatzes (RS5) gekoppelt ist, dass ein Sonnenrad (SR5) als Ausgang des fünften Planetenradsatzes (RS5) mit einem gemeinsamen Planetenradträger (PT24) als Eingang des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) gekoppelt ist, dass der zweite Planetenradsatz (RS2) als Minus-Planetenradsatz und der vierte Planetenradsatz (RS4) als Minus-Planetenradsatz des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) über einen Stufenplaneten (5) miteinander gekoppelt sind, der auf dem gemeinsamen Planetenradträger (PT24) gelagert ist und einerseits mit einem Sonnenrad (SR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) und einem Sonnenrad des vierten Planetenradsatzes (RS4) und andererseits mit einem gemeinsamen Hohlrad (HR24) des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) gekoppelt ist, dass zum Koppeln des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) und des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) das gemeinsame Hohlrad (HR24) des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) über die Koppelwelle (3) mit einem gemeinsamen Planetenradträger (PT13) des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) gekoppelt ist, dass der erste Planetenradsatz (RS1) als Minus-Planetenradsatz und der dritte Planetenradsatz (RS3) als Minus-Planetenradsatz des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) über einen Stufenplaneten (4) miteinander gekoppelt sind, der auf dem gemeinsamen Planetenradträger (PT13) des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) gelagert ist und einerseits mit einem gemeinsamen Hohlrad (HR13) und andererseits mit einem Sonnenrad (SR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) und einem Sonnenrad (SR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) in Eingriff steht, dass als Ausgang des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) das gemeinsame Hohlrad (HR13) mit der Getriebeausgangswelle (2) gekoppelt ist, dass zum Verblocken des ersten Radsatzpaares (RS1/RS3) zumindest das Sonnenrad (SR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) über eine erste Freilaufkupplung (F1) mit dem gemeinsamen Hohlrad (HR13) koppelbar ist, dass zum Verblocken des zweiten Radsatzpaares (RS2/RS4) zumindest das Sonnenrad (SR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) über eine zweite Freilaufkupplung (F2) mit dem gemeinsamen Hohlrad (HR24) koppelbar ist und dass zum Verblocken des fünften Planetenradsatzes (RS5) das Hohlrad (HR5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) über eine dritte Freilaufkupplung (F3) mit dem Sonnenrad (SR5) des fünften Planetenradsatzes (RS5) koppelbar ist.
Tretlagergetriebe nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sonnenrad (SR1) des ersten Planetenradsatzes (RS1) über eine schaltbare erste Freilaufbremse (B1) mit dem Gehäuse (7) koppelbar ist, dass ein Sonnenrad (SR2) des zweiten Planetenradsatzes (RS2) über eine zweite schaltbare Freilaufbremse (B2) mit dem Gehäuse (7) koppelbar ist, dass ein Sonnenrad (SR3) des dritten Planetenradsatzes (RS3) über eine dritte schaltbare Bremse (B3) mit dem Gehäuse (7) koppelbar ist, dass das Sonnenrad (SR4) des vierten Planetenradsatzes (RS4) über eine vierte schaltbare Bremse (B4) mit dem Gehäuse (7) koppelbar ist.
Tretlagergetriebe nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Hohlrad (HR5) über eine fünfte schaltbare Bremse (B5) mit dem Gehäuse (7) koppelbar ist.
Tretlagergetriebe nach einem der Ansprüche 7, 8 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schalten eines ersten Ganges (G1) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) geschlossen sind, die erste Freilaufbremse (B1), die zweite Freilaufbremse (B2), die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind, dass zum Schalten eines zweiten Ganges (G2) die erste Freilaufkupplung (F1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) geschlossen ist, die erste Freilaufbremse (B1) geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse (B2) und die dritte Bremse (B3) sowie die vierte Bremse (B4) geöffnet sind, dass zum Schalten eines dritten Ganges (G3) die erste Freilaufkupplung (F1) geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse (B1) geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse (B2) geschlossen ist, die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind, dass zum Schalten eines vierten Ganges (G4) die erste Freilaufkupplung (F1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) geschlossen ist, die erste Freilaufbremse (B1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse (B2) geöffnet ist, die dritte Bremse (B3) geschlossen ist und die vierte Bremse (B4) geöffnet ist, dass zum Schalten eines fünften Ganges (G5) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse (B1) und die zweite Freilaufbremse (B2) geschlossen sind, die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind, dass zum Schalten eines sechsten Ganges (G6) die erste Freilaufkupplung (F1) geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse (B1) geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb ist, die dritte Bremse (B3) geöffnet ist und die vierte Bremse (B4) geschlossen ist, dass zum Schalten eines siebten Ganges (G7) die erste Freilaufkupplung (F1), die zweite Freilaufkupplung (F2) und die erste Freilaufbremse (B1) im Überholtrieb sind, die zweite Freilaufbremse (B2) und die dritte Bremse (B3) geschlossen sind und die vierte Bremse (B4) geöffnet ist, dass zum Schalten eines achten Ganges (G8) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse (B1) geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb ist, die dritte Bremse (B3) geöffnet ist und die vierte Bremse (B4) geschlossen ist, und dass zum Schalten eines neunten Ganges (G9) die erste Freilaufkupplung (F1), die zweite Freilaufkupplung (F2), die erste Freilaufbremse (B1) und die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb sind, die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geschlossen sind.
Tretlagergetriebe nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zum Schalten eines ersten Ganges (G1) eine erste Freilaufkupplung (F1), eine zweite Freilaufkupplung (F2) und eine dritte Freilaufkupplung (F3) geschlossen sind, eine erste Freilaufbremse (B1), eine zweite Freilaufbremse (B2), eine dritte Bremse (B3), eine vierte Bremse (B4) und eine fünfte Bremse (B5) geöffnet sind, dass zum Schalten eines zweiten Ganges (G2) eine erste Freilaufkupplung (F1) im Überholtrieb ist, eine zweite Freilaufkupplung (F2), eine dritte Freilaufkupplung (F3) und eine erste Freilaufbremse (B1) geschlossen sind, eine zweite Freilaufbremse (B2) und eine dritte Bremse (B3), eine vierte Bremse (B4) und eine fünfte Bremse (B5) geöffnet sind, dass zum Schalten eines dritten Ganges (G3) eine erste Freilaufkupplung (F1) und eine dritte Freilaufkupplung (F3) geschlossen sind, eine zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb ist, eine erste Freilaufbremse (B1) geöffnet ist, eine zweite Freilaufbremse (B2) geschlossen ist, eine dritte Bremse (B3), eine vierte Bremse (B4) und eine fünfte Bremse (B5) geöffnet sind, dass zum Schalten eines vierten Ganges (G4) die erste Freilaufkupplung (F1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) und die dritte Freilaufkupplung (F3) geschlossen sind, die erste Freilaufbremse (B1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse (B2) geöffnet ist, die dritte Bremse (B3) geschlossen ist, die vierte Bremse (B4) und die fünfte Bremse (B5) geöffnet sind, dass zum Schalten eines fünftes Ganges (G5) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung (F3) geschlossen ist, die erste Freilaufbremse (B1) und die zweite Freilaufbremse (B2) geschlossen sind, die dritte Bremse (B3), die vierte Bremse (B4) und die fünfte Bremse (B5) geöffnet sind, dass zum Schalten eines sechsten Ganges (G6) die erste Freilaufkupplung (F1) und die dritte Freilaufkupplung (F3) geschlossen sind, die zweite Freilaufkupplung (F2) und die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb sind, die erste Bremse (B1), die dritte Bremse (B3) und die fünfte Bremse (B5) geöffnet sind und die vierte Bremse (B4) geschlossen ist, dass zum Schalten eines siebten Ganges (G7) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung (F3) geschlossen ist, die erste Freilaufbremse (B1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse (B2) und die dritte Bremse (B3) geschlossen sind, die vierte Bremse (B4) und die fünfte Bremse (B5) geöffnet sind, dass zum Schalten eines achten Ganges (G8) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung (F3) und die erste Freilaufbremse (B1) geschlossen sind, die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb ist, die dritte Bremse (B3) geöffnet ist, die vierte Bremse (B4) geschlossen ist und die fünfte Bremse (B5) geöffnet ist, dass zum Schalten eines neunten Ganges (G9) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) geschlossen sind, die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse (B1), die zweite Freilaufbremse (B2), die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind und die fünfte Bremse (B5) geschlossen ist, dass zum Schalten eines zehnten Ganges (G10) die erste Freilaufkupplung (F1) und die zweite Freilaufkupplung (F2) im Überholtrieb sind, die dritte Freilaufkupplung (F3) geschlossen ist, die erste Freilaufbremse (B1) und die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb sind, die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geschlossen sind und die fünfte Bremse (B5) geöffnet ist, dass zum Schalten eines elften Ganges (G11) die erste Freilaufkupplung (F1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) geschlossen ist, die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse (B1) geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse (B2), die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind und die fünfte Bremse (B5) geschlossen ist, dass zum Schalten eines zwölften Ganges (G12) die erste Freilaufkupplung (F1) geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse (B1) geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse (B2) geschlossen ist, die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind und die fünfte Bremse (B5) geschlossen ist, dass zum Schalten eines dreizehnten Ganges (G13) die erste Freilaufkupplung (F1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) geschlossen ist, die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtrieb ist, die erste Freilaufbremse (B1) im Überholtrieb ist, die zweite Freilaufbremse (B2) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind, die dritte Bremse (B3) und die fünfte Bremse (B5) geschlossen sind, dass zum Schalten eines vierzehnten Ganges (G14) die erste Freilaufkupplung (F1), die zweite Freilaufkupplung (F2) und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse (B1) und die zweite Freilaufbremse (B2) geschlossen sind, die dritte Bremse (B3) und die vierte Bremse (B4) geöffnet sind und die fünfte Bremse (B5) geschlossen ist, dass zum Schalten eines fünfzehnten Ganges (G15) die erste Freilaufkupplung (F1) geschlossen ist, die zweite Freilaufkupplung (F2) und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse (B1) geöffnet ist, die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb ist, die dritte Bremse (B3) geöffnet ist, die vierte Bremse (B4) und die fünfte Bremse (B5) geschlossen sind, dass zum Schalten eines sechszehnten Ganges (G16) die erst Freilaufkupplung (F1), die zweite Freilaufkupplung (F2), die dritte Freilaufkupplung (F3) und die erste Freilaufbremse (B1) im Überholtrieb sind, die zweite Freilaufbremse (B2) und die dritte Bremse (B3) geschlossen sind, die vierte Bremse (B4) geöffnet ist und die fünfte Bremse (B5) geschlossen ist, dass zum Schalten eines siebzehnten Ganges (G17) die erste Freilaufkupplung (F1), die zweite Freilaufkupplung (F2) und die dritte Freilaufkupplung (F3) im Überholtrieb sind, die erste Freilaufbremse (B1) geschlossen ist, die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb ist, die dritte Bremse (B3) geöffnet ist, die vierte Bremse (B4) und die fünfte Bremse (B5) geschlossen sind und dass zum Schalten eines achtzehnten Ganges (G18) die erste Freilaufkupplung (F1), die zweite Freilaufkupplung (F2), die dritte Freilaufkupplung (F3), die erste Freilaufbremse (B1) und die zweite Freilaufbremse (B2) im Überholtrieb sind, die dritte Bremse (B3), die vierte Bremse (B4) und die fünfte Bremse (B5) geschlossen sind.
Fahrrad oder Pedelec mit einem Tretlagergetriebe nach einem der vorangehenden Ansprüche.