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Die vorgeschlagene Lösung betrifft eine Klemmkörperfreilaufeinheit mit mehreren Klemmkörpern, einem Käfig, über den die mehreren Klemmkörper entlang einer Umfangsrichtung in einem definierten Abstand zueinander gehalten sind und mehreren Wälzkörpern für die drehbare Lagerung zweier über die Klemmkörperfreilaufeinheit miteinander gekoppelter Wellen.
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Klemmkörperfreilaufeinheiten sind weithin bekannt. Mehrere Klemmkörper dienen hierbei einer Kraftübertragung nur in einer von zwei zueinander entgegengesetzten Drehrichtungen zwischen inneren und einer äußeren Bauteile, insbesondere inneren oder äußeren Wellen, die über die Klemmkörperfreilaufeinheit miteinander gekoppelt werden können. Derart kann bei Drehung in die eine Drehrichtung eine Kraftübertragung erfolgen, während über die Klemmkörperfreilaufeinheit in der entgegengesetzten Drehrichtung eine Drehung der Bauteile relativ zueinander ermöglicht ist. Die Klemmkörper sind hierbei in einem Käfig der Klemmkörperfreilaufeinheit entlang einer Umfangsrichtung um eine durch die Klemmkörperfreilaufeinheit definierten Drehachse in definierten Abständen zueinander gehalten und hierbei jeweils um eine senkrecht zur Umfangsrichtung verlaufende Kippachse kippbar, sodass je nach Drehrichtung über die Klemmkörper ein Drehmoment kraftschlüssig übertragen wird oder nicht.
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Es ist bekannt, für die drehbare Lagerung gerade bei größeren Drehmomenten zusätzlich zu den mehreren Klemmkörpern einer Klemmkörperfreilaufeinheit auch Wälzkörper vorzusehen, über die miteinander zu koppelnde Bauteil drehbar zueinander gelagert werden. Beispielsweise liegen die Wälzkörper zwischen einem Innenring der Klemmkörperfreilaufeinheit und einem Außenring der Klemmkörperfreilaufeinheit vor oder unmittelbar an den miteinander zu koppelnden Bauteilen. Beispielweise kann ein Innenring mit einer inneren Welle verbindbar sein, während ein Außenring mit einer äußeren Welle verbindbar ist. Sind die Wälzkörper in der Klemmkörperfreilaufeinheit integriert, wird hierfür typischerweise ein separater Käfig vorgesehen, um die drehbaren Wälzkörper in einem definierten Abstand zueinander zu halten. Alternativ wird ein Käfig für die Wälzkörper ausgespart, insbesondere wenn die Wälzkörper nadelförmig ausgebildet sind.
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Gerade mit Blick auf die Verwendung eines Klemmkörperfreilaufs in einem Elektrofahrrad und die hier vorzusehenden Toleranzen zwischen zwei miteinander zu koppelnden Bauteilen, wie einer inneren Welle und einer äußeren Wellen, sowie den beengten Bauraumverhältnissen besteht weiterhin Bedarf nach verbesserten Klemmkörperfreiläufen.
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Vor diesem Hintergrund ist eine Klemmkörperfreilaufeinheit des Anspruchs 1 vorgeschlagen, bei der zumindest ein Teil mehrerer Wälzkörper der Klemmkörperfreilaufeinheit und die Klemmkörper der Klemmkörperfreilaufeinheit gemeinsam an einem Käfig gehalten sind.
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Die vorgeschlagene Lösung geht somit von dem Grundgedanken aus, einen gemeinsamen Käfig sowohl für Klemmkörper als auch für zusätzliche Wälzkörper vorzusehen. An dem einen gemeinsamen Käfig sind dann folglich unterschiedliche Typen von Käfigaufnahmen einerseits für die Klemmkörper und andererseits für die Wälzkörper ausgebildet. Eine vorgeschlagene Klemmkörperfreilaufeinheit umfasst somit zusätzlich zu Klemmkörpern mehrere Wälzkörper, die sich für die drehbare Lagerung einer inneren und einer äußeren Welle relativ zueinander eignen, wenn diese inneren und äußeren Wellen über die Klemmkörperfreilaufeinheit miteinander gekoppelt sind. Hierbei sind die zusätzlichen Wälzkörper an dem Käfig für die Klemmkörper drehbar gehalten.
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Über die vorgeschlagene Integration von Wälzkörpern und Klemmkörpern an einem gemeinsamen Käfig sind kleinere Bauformen eines Klemmkörperfreilaufs möglich. Auch können die Kosten für die Klemmkörper erheblich reduziert werden, da in der Praxis eine größere Toleranzbreite akzeptabel wird und zusätzliche Sicherheiten in der Tolerierung nicht mehr vorgehalten werden müssen. Auch kann die Montage vereinfacht werden. Es hat sich ferner gezeigt, dass durch die eine vorgeschlagene Klemmkörperfreilaufeinheit die Robustheit gegenüber einem maximalen Drehmoment erhöht werden kann sowie ein Schleppmoment in einem Freilauf reduziert werden kann.
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Die vorgeschlagene Klemmkörperfreilaufeinheit kann hierbei für die Kopplung einer inneren Welle und einer äußeren Welle einen Innenring und/oder einen Außenring aufweisen, an dem jeweils die Klemmkörper und die Wälzkörper außenseitig respektive innenseitig anliegen. Dies ist jedoch nicht zwingend. Insbesondere kann die Klemmkörperfreilaufeinheit ohne Innenring und/oder ohne Außenring ausgebildet sein, sodass eine jeweilige Welle unmittelbar in Kontakt mit den Klemmkörpern und/oder Wälzkörpern steht.
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Insbesondere kann eine Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Klemmkörperfreilaufeinheit für die Verwendung in einer motorischen Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrrad (mithin für ein E-Bike oder Pedelec) eingerichtet und vorgesehen sein. Über die Klemmkörperfreilaufeinheit ist dann beispielsweise bei einer (motorisch angetriebenen) Drehung einer ersten, äußeren oder inneren Welle in eine erste Drehrichtung eine Kraft an eine andere zweite, innere oder äußere Welle übertragbar, um die andere, zweite Welle anzutreiben. Gleichzeitig ist über die Klemmkörperfreilaufeinheit die andere, zweite antreibbare Welle auch in die erste Drehrichtung drehbar, sodass hierbei die eine erste antreibende Welle überholt werden kann. Ferner ist über die Klemmkörperfreilaufeinheit die zweite antreibbare Welle auch ohne Drehung der ersten antreibenden Welle drehbar. Derart kann die Klemmkörperfreilaufeinheit insbesondere eingerichtet und vorgesehen sein, an einem Elektrofahrrad mindestens einen Antriebsmotor der motorischen Antriebsvorrichtung von einer Abtriebswelle zu entkoppeln, sodass ein an der Abtriebswelle durch einen Fahrer des Elektrofahrrads aufgebrachtes Drehmoment nicht an den Antriebsmotor übertragbar ist und über die Klemmkörperfreilaufeinheit ein Kraftfluss in Richtung des Antriebsmotors unterbrochen wird. Auf diese Art und Weise kann bei einem Elektrofahrrad über die Klemmkörperfreilaufeinheit eine motorische Antriebsvorrichtung von einem muskelkraftbetätigten Pedalantrieb des Elektrofahrrads entkoppelt werden, sodass ein Fahrer des Elektrofahrrads bei inaktiver elektromotorischer Antriebsvorrichtung (d.h. ohne Motorunterstützung) das Elektrofahrrad ohne einen entgegenwirkenden Widerstand durch den mindestens einen Antriebsmotor und/oder ein Getriebe der motorischen Antriebsvorrichtung muskelkraftbetätigt antreiben kann.
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In einer Ausführungsvariante sind mehrere Wälzkörper der Klemmkörperfreilaufeinheit in einer sich entlang der Umfangsrichtung erstreckenden ersten Lagerreihe angeordnet, die zu einer zweiten Lagerreihe der Klemmkörperfreilaufeinheit mit mehreren (an ein und demselben Käfig gehaltenen) Klemmkörpern parallel verläuft. Die ersten und zweiten Lagereihen sind somit bezogen auf eine durch die Klemmkörperfreilaufeinheit definierte Drehachse axial zueinander versetzt angeordnet.
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In einer Ausführungsvariante sind mehrere Wälzkörper in einer sich entlang der Umfangsrichtung erstreckenden Lagerreihe der Klemmkörperfreilaufeinheit zusammen mit mehreren Klemmkörpern angeordnet. Entlang der Umfangsrichtung folgen somit innerhalb dieser Lagerreihe mehrere Wälzkörper und mehrere Klemmkörper aufeinander. Eine derartige Ausführungsvariante schließt hierbei insbesondere ein, dass neben einer derartigen (gemischten) Lagerreihe mit Wälzkörpern und Klemmkörpern auch eine weitere Lagerreihe an der Klemmkörperfreilaufeinheit vorhanden sein kann, wobei diese weitere Lagerreihe Wälzkörper und Klemmkörper gemischt, nur Wälzkörper oder nur Klemmkörper enthalten kann.
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In einer Ausführungsvariante folgen in der Lagereihe mit mehreren Wälzkörpern und mehreren Klemmkörpern mindestens zwei Klemmkörper entlang der Umfangsrichtung unmittelbar aufeinander, bevor in der Umfangsrichtung wenigstens ein Wälzkörper auf einen der mindestens zwei Klemmkörper folgt. In einer hierauf basierenden Variante sind dann typischerweise mehr Klemmkörper als Wälzkörper in der Lagereihe vorgesehen, um für die Kraftübertragung über die Klemmkörper ein größeres Drehmoment übertragen zu können.
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In einer Ausführungsvariante umfasst die Klemmkörperfreilaufeinheit mindestens zwei jeweils mehrere Klemmkörper aufweisende Lagerreihen, die entlang einer durch die Klemmkörperfreilaufeinheit definierten Drehachse nebeneinander liegen. Beispielsweise kann die Klemmkörperfreilaufeinheit drei Lagerreihen umfassen, die entlang der Drehachse nebeneinander liegen. Hierbei können zwei Lagerreihen jeweils mehrere Klemmkörper (und zwar ausschließlich Klemmkörper oder gemischt mit mehreren Wälzkörpern) aufweisen, während und eine Lagerreihe ausschließlich mehrere Wälzkörper aufweist. In einer entsprechenden Ausführungsvariante einer dreireihigen Klemmkörperfreilaufeinheit ist somit wenigstens eine Lagerreihe vorgesehen, die ausschließlich Wälzkörper umfasst, deren Wälzkörper aber an ein und demselben Käfig drehbar gehalten sind wie die Klemmkörper eines oder aller anderen Lagerreihen.
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In einer Ausführungsvariante einer dreireihigen Klemmkörperfreilaufeinheit bildet der Käfig zwischen einer der Lagerreihen mit mehreren Klemmkörpern und der ausschließlich mehrere Wälzkörper aufweisenden Lagerreihe einen sich bezüglich der Drehachse radial nach außen erstreckenden Steg aus. Über diesen sich radial nach außen erstreckenden Steg sind dann die unterschiedlichen Lagerreihen nicht nur funktional, sondern auch strukturell voreinander an der Klemmkörperfreilaufeinheit getrennt.
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In zwei jeweils Klemmkörper aufweisenden Lagerreihen können grundsätzlich über die Lagerreihen hinweg unverbundene Klemmkörper vorgesehen sein.
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In einer alternativen Ausführungsvariante sind die Klemmkörper zweier benachbarter Lagerreihen miteinander verbunden, insbesondere einstückig miteinander ausgebildet und bilden derart eine einzelne Klemmkörperreihe. Beispielsweise weisen die Klemmkörper einer Klemmkörpereiehe an einer radial innen liegenden Seite eine gemeinsame Basis auf und sind durch einen um die Drehachse umlaufenden Schlitz an einer radial außen liegenden Seite lokal voneinander separiert. Durch den über den Umfang umlaufenden Schlitz ist somit eine Klemmkörperreihe mit zwei Lagerreihen gebildet, bei denen eine Reihe von in Umfangsrichtung hintereinander liegenden Klemmkörpern vorhanden, die jeweils über eine gemeinsame Basis Kräfte an die innere Welle übertragen können.
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Die vorgeschlagene Lösung schließt somit insbesondere Ausführungsvarianten einer Klemmkörperfreilaufeinheit ein, bei denen an einem Käfig neben einer nur Wälzköper enthaltenen Reihe (Wälzkörperreihe) zusätzlich wenigstens eine Reihe in Umfangsrichtung aufeinanderfolgender, z.B. jeweils geschlitzter oder ungeschlitzter, Klemmkörper (Klemmkörperreihe) vorgesehen ist. Ferner sind Ausführungsvarianten eingeschlossen, bei denen durch Anordnung von jeweils zwei in axialer Richtung hintereinander liegenden Wälzköpern in Lücken zwischen in Umfangsrichtung aufeinanderfolgender Klemmkörper einer Klemmkörperreihe zwei jeweils Wälzkörper und Klemmkörper aufweisende Lagerreihen gebildet und an einem Käfig vorgesehen sind.
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Zur zusätzlichen Funktionsintegration ist in einer Ausführungsvariante an dem Käfig mindestens eine Dichtung vorgesehen. Diese Dichtung ist dann beispielsweise an den Käfig angespritzt.
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Beispielsweise ist die Dichtung an einem, bezüglich einer durch die Klemmkörperfreilaufeinheit definierten Drehachse, axialen Stirnseite des Käfigs vorgesehen. Die damit an einer Stirnseite des Käfigs integrierte, insbesondere angespritzte Dichtung erlaubt dann mit dem Einbau der Klemmkörperfreilaufeinheit eine Abdichtung, zum Beispiel an einer Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrrad, gegenüber der Umgebung.
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Beispielsweise bildet die an dem Käfig vorgesehene, insbesondere angespritzte Dichtung mindestens eine Dichtlippe aus.
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In einer Ausführungsvariante ist zumindest ein Teil der Wälzkörper als Zylinderrollen ausgebildet.
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Die vorgeschlagene Lösung betrifft ferner eine Antriebsvorrichtung für ein Elektrofahrrad mit mindestens einer vorgeschlagenen Klemmkörperfreilaufeinheit. Die Antriebsvorrichtung ist folglich beispielsweise für ein motorisches Antreiben eines Elektrofahrrades eingerichtet und vorgesehen und weist zur Bereitstellung eines Klemmkörperfreilaufs mindestens eine Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Klemmkörperfreilaufeinheit auf.
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In einer Ausführungsvariante umfasst die Antriebsvorrichtung mindestens einen Antriebsmotor und ein Getriebe, um ein von dem mindestens einen Antriebsmotor erzeugtes Antriebsmoment (über das Getriebe) an eine Abtriebswelle zu übertragen. Bei der Abtriebswelle kann es sich beispielsweise um eine Tretlagerwelle für das Elektrofahrrad handeln. Über die Klemmkörperfreilaufeinheit sind dann der mindestens eine Antriebsmotor und das Getriebe und/oder das Getriebe und die Abtriebswelle voneinander entkoppelbar. Derart ist über die Klemmkörperfreilaufeinheit folglich ein Kraftfluss in Richtung des Antriebsmotors unterbrochen, sodass bei einem muskelkraftbetätigten Antreiben des Elektrofahrrads die motorische Antriebsvorrichtung und insbesondere deren mindestens einer Antriebsmotor nicht „mitgeschleppt“ werden muss.
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Des Weiteren umfasst die vorgeschlagene Lösung ein Elektrofahrrad mit mindestens einer vorgeschlagenen Klemmkörperfreilaufeinheit und/oder einer vorgeschlagenen Antriebsvorrichtung.
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Die beigefügten Figuren veranschaulichen exemplarisch mögliche Ausführungsvarianten der vorgeschlagenen Lösung.
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Hierbei zeigen:
- 1 in perspektivischer Ansicht eine erste Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Klemmkörperfreilaufeinheit mit drei Lagerreihen, deren Klemmkörper und Wälzkörper an einem einzigen gemeinsamen Käfig der Klemmkörperfreilaufeinheit gehalten sind;
- 2 in perspektivischer Ansicht eine weitere Ausführungsvariante der vorgeschlagenen Klemmkörperfreilaufeinheit mit zwei axial nebeneinander liegenden gemischten Lagerreihen, die jeweils Klemmkörper und Wälzkörper an einem gemeinsamen Käfig aufweisen;
- 3 schematisch eine Ausführungsvariante eines Elektrofahrrades, bei dem Ausführungsvarianten der vorgeschlagenen Lösung Verwendung finden.
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Die 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine erste Ausführungsvariante einer vorgeschlagenen Klemmkörperfreilaufeinheit 3. Die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 der 1 ist dreireihig, d.h. mit drei Lagerreihen 3a, 3b und 3c ausgebildet. Entlang einer durch die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 definierten Drehachse D und einer hierzu parallel verlaufenden Achsrichtung X liegen diese drei Lagerreihen 3a, 3b und 3c nebeneinander vor.
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Die ersten beiden Lagerreihen 3a und 3b, die ausgehend von einer ersten axialen Stirnseite 30 entlang der Achsrichtung X aufeinander folgen, weisen jeweils ausschließlich Klemmkörper 5 auf. Diese Klemmkörper 5 sind entlang einer Umfangsrichtung U um die Drehachse D nebeneinander in definierten Abständen zueinander gehalten und um eine zu der Drehachse D parallele Kippachse kippbar gelagert. Derart können die Klemmkörper 5 je nach Drehrichtung einer inneren Welle und äußeren Welle, die über die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 miteinander gekoppelt sind, und einer hiervon abhängigen Kipplage ein Drehmoment zwischen der inneren Welle und der äußeren Wellen übertragen oder eine Drehung der inneren Welle und der äußeren Wellen relativ zueinander ermöglichen. Für die Verbindung mit einer inneren Welle weist die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 eine zentrale Lageröffnung O auf, in die die innere Welle eingreifen kann, insbesondere eingepresst werden kann. Eine äußere Welle kann wiederum radial außen mit der Klemmkörperfreilaufeinheit 3 verbunden werden, indem beispielsweise die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 an einen hohlen Endabschnitt der äußeren Welle ein gesteckt wird oder umgekehrt die zumindest an ihrem einen Ende hohle (Hohl-)Welle auf die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 aufgesteckt, insbesondere aufgepresst wird.
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Die zwei Lagerreihen 3a und 3b der Klemmkörperfreilaufeinheit 3 der 1, die die Klemmkörper 5 aufweisen, sind um eine dritte Lagereihe 3c ergänzt, die ausschließlich Wälzkörper in Form von Zylinderrollen 6 aufweist. über die Zylinderrollen 6 können die inneren und äußeren Wellen (zusätzlich) relativ zueinander drehbar gelagert werden, wenn die inneren und äußeren Wellen über die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 miteinander gekoppelt sind. Die Zylinderrollen 6 sind hierbei in Käfigaufnahmen 356 in einem definierten Abstand entlang der Umfangsrichtung U zueinander gehalten, die von ein und demselben Käfig 35 ausgebildet werden, der auch Käfigsaufnahmen 355 für die Klemmkörper 5 der beiden anderen Lagerreihen 3a und 3b ausbildet. Der Käfig 35 der Klemmkörperfreilaufeinheit 3 der 1 integriert somit Käfigaufnahmen 355 und 356 sowohl für die Klemmkörper 5 als auch für die Zylinderrollen 6.
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Für die räumliche Trennung der Zylinderrollen 6 der Lagerreihe 3c von einer benachbarten Lagerreihe 3b mit Klemmkörpern 5 bildet der Käfig 35 einen radial nach außen vorstehenden und ringförmig umlaufenden Steg 350 aus.
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Grundsätzlich können die Klemmkörper 5 der zwei ersten Lagerreihen 3a und 3b voneinander vollständig getrennt ausgeführt werden. In der darstellten Ausführungsvariante der 1 sind die Klemmkörper 5 der zwei ersten benachbarten Lagerreihen 3a und 3b demgegenüber einstückig miteinander ausgebildet. Konstruktiv weist die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 der 1 somit eine einzelne Wälzkörperreihe 3c und eine axial benachbart hierzu liegende einzelne Klemmkörperreihe 3a, 3b auf.
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So weisen die Klemmkörper 5 an einer radial innen liegenden Seite eine gemeinsame Basis 50 auf und sind durch einen um die Drehachse D umlaufenden Schlitz an einer radial außen liegenden Seite lokal voneinander separiert. In diesem umfangsseitig umlaufenden Schlitz und damit zwischen den beiden Lagerreihen 3a, 3b ist eine Ringfeder 7 für die Anlage an der äußeren Welle angeordnet. Durch den über den Umfang umlaufenden Schlitz sind die zwei Lagerreihen 3a, 3b gebildet, die letztlich Teil genau einer Reihe von in Umfangsrichtung hintereinander liegender Klemmkörper 5 einer Klemmkörperreihe 3a, 3b sind. Derart ist zwischen an einer äußeren Welle jeweils anliegenden Abschnitten einer radial äußeren Mantelfläche der Klemmkörper 5 ein durch den Schlitz definierter axialer Abstand vorgegeben. Gleichzeitig übertragen die Klemmköper 5 beider Lagerreihen 3a, 3b über die gemeinsame Basis 50 Kräfte an die innere Welle.
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Die drei Lagerreihen 3a, 3b und 3c befinden sich zwischen zwei axialen Stirnseiten 30 und 31 des Käfigs 35. An einer dieser Stirnseiten 30, 31 - in der 1 der links gezeigten Stirnseite 31 - ist eine ringförmige Dichtung 4 mit einer Dichtlippe angespritzt.
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Derart kann mit dem Einbau der Klemmkörperfreilaufeinheit 3 auch eine axiale und/oder radiale Dichtung bereitgestellt werden.
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Bei der weiteren Ausführungsvariante der 2 sieht eine Klemmkörperfreilaufeinheit 3 gemischte Lagerreihen 3a und 3b innerhalb einer einzelnen Klemmkörperreihe vor. Zwischen den Lagerreihen 3a und 3b ist auch hier eine Ringfeder 7 vorgesehen. Ferner sind die Klemmkörper 5 und die Zylinderrollen 6 an einem gemeinsamen Käfig 35 der Klemmkörperfreilaufeinheit 3 gehalten. An einer Stirnseite 31 ist auch an diesem Käfig 35 eine Dichtung 4 angespritzt.
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Im Unterschied zu der Klemmkörperfreilaufeinheit der 1 ist die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 der 2 zweireihig und mit gemischten Lagereihen 3a und 3b aufgebildet, bei denen entlang der Umfangsrichtung U um die Drehachse D sowohl Klemmkörper 5 als auch Zylinderrollen 6 vorgesehen sind. In jeder Lagereihe 3a, 3b sind somit zusätzlich zu den Klemmrollen 5 Zylinderrollen 6 an dem Käfig 35 angeordnet sind. Der Käfig 35 bildet somit für jede Lagerreihe 3a und 3b nicht nur Käfigaufnahmen 355 für Klemmkörper 5, sondern auch Käfigaufnahmen 356 für Zylinderrollen 6 aus. Bei der Ausführungsvariante der 2 folgt dabei in jeder Lagerreihe 3a, 3b auf mehrere Klemmkörper 5 (hier jeweils drei) wiederholt jeweils genau eine Zylinderrolle 6.
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Sowohl bei der Ausführungsvariante der 1 als auch bei der Ausführungsvariante der 2 kann vorgesehen sein, dass die Klemmkörper 5 innenseitig zwei Lagerreihen 3a und 3b überspannen, während sie außenseitig über einen Spalt separiert sind, in den die Ringfeder 7 eingesetzt ist.
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Die Klemmkörperfreilaufeinheiten 3 der 1 und 2 sind beispielsweise für die Verwendung in einer elektromotorischen Antriebsvorrichtung A eines Elektrofahrrades 1 entsprechend der 3 vorgesehen. Diese elektromotorische Antriebsvorrichtung A gestattet - gesteuert mithilfe einer antriebsseitigen Steuerelektronik SE und einer Bedieneinheit 2, die zum Beispiel an einem Lenker des Elektrofahrrads angeordnet ist - eine elektromotorische Unterstützung des Elektrofahrrads 1. Hierbei sind an einem Rahmen 10 des Elektrofahrrads 1 (im vorderen Bereich an einer hieran angelenkten Gabel) ein Vorderrad 11 und ein Hinterrad 12 drehbar gelagert, wobei das Hinterrad 12 über ein Kraftübertragungsglied z.B. in Form einer Kette oder eines Riemens 13 über die elektromotorische Antriebsvorrichtung A antreibbar ist.
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Über mindestens einen Elektromotor der Antriebsvorrichtung A wird - typischerweise in Zusammenspiel mit einem Getriebe der Antriebsvorrichtung A - ein Antriebsmoment an eine Abtriebswelle zu übertragen, die mit der Kette oder dem Riemen 13 verbunden ist. Die Abtriebswelle, bei der sich insbesondere um die Tretlagerwelle des Elektrofahrrades 1 handeln kann, bildet hierbei eine innere oder äußere Welle an einer Klemmkörperfreilaufeinheit 3, die über die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 mit einer antreibenden Welle der elektromotorischen Antriebsvorrichtung A gekoppelt ist. Über die Klemmkörperfreilaufeinheit 3 wird hierbei ermöglicht, dass einem an der Abtriebswelle muskelkraftbetätigt erzeugten Drehmoment die elektromotorische Antriebsvorrichtung A bei Inaktivität nicht entgegenwirkt, gleichzeitig aber ein motorisch erzeugtes Drehmoment an das Hinterrad 12 übertragbar ist. Hierbei ist über die Anordnung der Zylinderrollen 6 axial neben den Klemmkörpern 5 (wie bei der Ausführungsvariante der 1) oder zwischen den Klemmkörpern 5 (wie bei der Ausführungsvariante der 2) an einem gemeinsamen Käfig 35 eine robuste und kompakte Bauform für die Integration eines entsprechenden Klemmkörperfreilaufs ermöglicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Elektrofahrrad
- 10
- Rahmen
- 11
- Vorderrad
- 12
- Hinterrad
- 13
- Kette / Riemen (Kraftübertragungsglied)
- 2
- Bedieneinheit
- 3
- Klemmkörperfreilaufeinheit
- 30, 31
- Stirnseite
- 35
- Käfig
- 350
- Steg
- 355
- Käfigaufnahme
- 356
- Käfigaufnahme
- 3a, 3b, 3c
- Lagerreihe
- 4
- Dichtung
- 5
- Klemmköper
- 50
- Basis
- 6
- Zylinderrolle (Wälzkörper)
- 7
- Ringfeder
- A
- Antriebsvorrichtung
- D
- Drehachse
- O
- Lageröffnung
- SE
- Steuerelektronik
- U
- Umfangsrichtung
- X
- Achsrichtung
