DE102021001222A1 - Drive system for a light vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem für ein Leichtfahrzeug, umfassend ein Getriebe und einen Elektromotor, und ein Leichtfahrzeug.
Das erfindungsgemäße Antriebssystem (1) für ein Leichtfahrzeug umfasst ein Getriebe (2) und einen Elektromotor (3), wobei
- das Getriebe (2) ein Gruppengetriebe mit einer ersten (4) und einer zweiten (5) Gruppe und eine Welle (6) umfasst,
- die erste Gruppe (4) ausgebildet ist, ein Eingangsdrehmoment aufzunehmen,
- die Welle (6) mit dem Elektromotor (3) so verbunden ist, dass die Welle (6) ein Drehmoment des Elektromotors (3) aufnehmen kann,
- die Welle (6) ausgebildet ist, die erste Gruppe (4) und den Elektromotor (3) mit der zweiten Gruppe (5) zu verbinden, so dass die Welle (6) das Eingangsdrehmoment von der ersten Gruppe (4) und das Drehmoment des Elektromotor (3) auf die zweite Gruppe (5) übertragen kann,
- die Welle (6) schaltbar ausgeführt ist, so dass durch ein Schalten der Welle (6) ein Übersetzungsverhältnis der ersten (4) und/oder der zweiten (5) Gruppe veränderbar ist und
- die zweite Gruppe (5) ausgebildet ist, das von der Welle (6) aufgenommene Eingangsdrehmoment und das von der Welle (6) aufgenommene Drehmoment vom Elektromotor (3) abzugeben.

Figure DE102021001222A1_0000
The invention relates to a drive system for a light vehicle, comprising a transmission and an electric motor, and a light vehicle.
The drive system (1) according to the invention for a light vehicle comprises a transmission (2) and an electric motor (3), wherein
- the transmission (2) comprises a group transmission with a first (4) and a second (5) group and a shaft (6),
- The first group (4) is designed to absorb an input torque,
- the shaft (6) is connected to the electric motor (3) in such a way that the shaft (6) can absorb a torque from the electric motor (3),
- The shaft (6) is designed to connect the first group (4) and the electric motor (3) to the second group (5), so that the shaft (6) receives the input torque from the first group (4) and the torque of the electric motor (3) can be transferred to the second group (5),
- The shaft (6) is designed to be switchable, so that a transmission ratio of the first (4) and / or the second (5) group can be changed by switching the shaft (6) and
- The second group (5) is designed to output the input torque absorbed by the shaft (6) and the torque absorbed by the shaft (6) from the electric motor (3).
Figure DE102021001222A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Antriebssystem für ein Leichtfahrzeug, umfassend ein Getriebe und einen Elektromotor, und ein Leichtfahrzeug.The invention relates to a drive system for a light vehicle, comprising a transmission and an electric motor, and a light vehicle.

Aus der WO 2020/260772 A1 ist ein Antriebssystem für ein Fahrrad bekannt, wobei das Antriebssystem ein Planetengetriebe umfasst und wobei eine Pedalwelle des Fahrrads mit einem Steg des Planetengetriebes verbunden ist, ein Hohlrad des Planetengetriebes mit einer Abtriebswelle verbunden ist, ein Steuermotor mit einem Sonnenrad des Planetengetriebes verbunden ist und ein Hilfsmotor mit dem Hohlrad verbunden ist.From the WO 2020/260772 A1 A drive system for a bicycle is known, the drive system comprising a planetary gear and wherein a pedal shaft of the bicycle is connected to a web of the planetary gear, a ring gear of the planetary gear is connected to an output shaft, a control motor is connected to a sun gear of the planetary gear and an auxiliary motor is connected to the ring gear.

Das erfindungsgemäße Antriebssystem für ein Leichtfahrzeug umfasst ein Getriebe und einen Elektromotor, wobei

  • - das Getriebe ein Gruppengetriebe mit einer ersten und einer zweiten Gruppe und eine Welle umfasst,
  • - die erste Gruppe ausgebildet ist, ein Eingangsdrehmoment aufzunehmen,
  • - die Welle mit dem Elektromotor so verbunden ist, dass sie ein Drehmoment des Elektromotors aufnehmen kann,
  • - die Welle ausgebildet ist, die erste Gruppe und den Elektromotor mit der zweiten Gruppe zu verbinden, so dass die Welle das Eingangsdrehmoment von der ersten Gruppe und das Drehmoment des Elektromotors auf die zweite Gruppe übertragen kann,
  • - die Welle schaltbar ausgeführt ist, so dass durch ein Schalten der Welle ein Übersetzungsverhältnis der ersten und/oder der zweiten Gruppe veränderbar ist und
  • - die zweite Gruppe ausgebildet ist, das von der Welle aufgenommene Eingangsdrehmoment und das von der Welle aufgenommene Drehmoment vom Elektromotor abzugeben.
The drive system according to the invention for a light vehicle comprises a transmission and an electric motor, wherein
  • - The transmission comprises a group transmission with a first and a second group and a shaft,
  • - the first group is designed to absorb an input torque,
  • - the shaft is connected to the electric motor in such a way that it can absorb a torque from the electric motor,
  • - The shaft is designed to connect the first group and the electric motor to the second group, so that the shaft can transmit the input torque from the first group and the torque of the electric motor to the second group,
  • - The shaft is designed to be switchable, so that a transmission ratio of the first and / or the second group can be changed by switching the shaft, and
  • - The second group is designed to output the input torque absorbed by the shaft and the torque absorbed by the shaft from the electric motor.

Dadurch, dass die Welle ausgebildet ist, die erste Gruppe und den Elektromotor mit der zweiten Gruppe zu verbinden und das Eingangsdrehmoment und das Drehmoment des Elektromotors dadurch parallel angeordnet sind, ermöglicht die Erfindung, dass das Eingangsdrehmoment unabhängig vom Drehmoment des Elektromotors eingebracht werden kann. Gleichzeitig kann das Drehmoment des Elektromotors flexibel als Unterstützung zum Eingangsdrehmoment eingebracht werden ohne einen Fahrkomfort zu beeinträchtigen oder eine Beeinträchtigung eines Fahrkomforts zumindest zu reduzieren.Because the shaft is designed to connect the first group and the electric motor to the second group and the input torque and the torque of the electric motor are thereby arranged in parallel, the invention enables the input torque to be introduced independently of the torque of the electric motor. At the same time, the torque of the electric motor can be introduced flexibly as a support for the input torque without impairing driving comfort or at least reducing impairment of driving comfort.

Als Leichtfahrzeug werden hier Fahrzeuge wie Fahrräder, Lastenräder oder auch Rikschas verstanden. Sie umfassen in der Regel zwei Räder, können aber auch drei- oder vierrädrig ausgeführt sein.Light vehicles are understood here as vehicles such as bicycles, cargo bikes or rickshaws. They usually include two wheels, but can also be designed with three or four wheels.

Als Eingangsdrehmoment wird hier eine Last verstanden, die zum Antreiben des Leichtfahrzeugs aufgebracht wird. Üblicherweise wird diese durch einen Fahrenden auf einer Pedalwelle des Leichtfahrzeugs bereitgestellt.The input torque is understood here to be a load that is applied to drive the light vehicle. This is usually provided by a driver on a pedal shaft of the light vehicle.

Als Gruppengetriebe wird hier ein Getriebe verstanden, das mehr als eine Getriebegruppe umfasst. Hier umfasst das Gruppengetriebe eine erste und eine zweite Gruppe. Die erste und die zweite Gruppe umfassen jeweils zumindest zwei Zahnräder, so dass die erste und die zweite Gruppe jeweils zumindest ein Übersetzungsverhältnis aufweisen. Bevorzugt weist zumindest die erste oder die zweite Gruppe ein zweites Zahnradpaar auf, so dass es zwei Übersetzungsverhältnisse aufweist. Besonders bevorzugt weisen die erste und die zweite Gruppe zumindest zwei Übersetzungsverhältnisse auf.A group transmission is understood here to mean a transmission that comprises more than one transmission group. Here the group transmission comprises a first and a second group. The first and the second group each comprise at least two gears, so that the first and the second group each have at least one gear ratio. At least the first or the second group preferably has a second gear pair, so that it has two gear ratios. The first and the second group particularly preferably have at least two transmission ratios.

Als schaltbare Welle wird hier eine Welle verstanden, die verstellbar ist oder schaltbare Elemente aufweist. Hier ist zumindest jeweils ein Zahnrad der ersten und der zweiten Gruppe auf der schaltbaren Welle angeordnet. Durch Schalten der Welle oder der schaltbaren Elemente kann ein Kraftschluss zwischen der schaltbaren Welle und jeweils einem Zahnrad der ersten und der zweiten Gruppe hergestellt werden. Bevorzugt kann so, wenn die erste und die zweite Gruppe mehr als ein Zahnradpaar umfassen, durch Schalten der schaltbaren Welle ein anderes Übersetzungsverhältnis der ersten und/oder der zweiten Gruppe eingestellt werden.A switchable shaft is understood here to be a shaft that is adjustable or has switchable elements. Here at least one gear of the first and second group is arranged on the switchable shaft. By switching the shaft or the switchable elements, a frictional connection can be established between the switchable shaft and a respective gear wheel of the first and second group. Preferably, if the first and the second group comprise more than one gear pair, a different transmission ratio of the first and / or the second group can be set by switching the switchable shaft.

Als Ausgangsdrehmoment wird hier ein Drehmoment verstanden, das am Ausgang des Antriebssystems abgegeben werden kann. Üblicherweise wird dieses zum Antreiben einer Kette oder eines Riemens, die oder der wiederum ein Hinterrad des Leichtfahrzeugs in eine Rotationsbewegung versetzen kann, verwendet.An output torque is understood here to be a torque that can be output at the output of the drive system. Usually this is used to drive a chain or a belt, which in turn can set a rear wheel of the light vehicle in a rotational movement.

Bevorzugt ist das Antriebssystem so ausgeführt, dass das Eingangsdrehmoment und das Ausgangsdrehmoment koaxial aufgenommen beziehungsweise abgegeben werden können. Hierzu sind die Zahnräder der ersten und der zweiten Gruppe, die nicht auf der schaltbaren Welle angeordnet sind auf zwei axial fluchtenden Wellen angeordnet. Diese zwei axial fluchtenden Wellen sind dabei besonders bevorzugt als Hohlwellen ausgeführt.The drive system is preferably designed in such a way that the input torque and the output torque can be received or output coaxially. For this purpose, the gears of the first and the second group, which are not arranged on the switchable shaft, are arranged on two axially aligned shafts. These two axially aligned shafts are particularly preferably designed as hollow shafts.

Vorzugsweise umfasst die erste und/oder die zweite Gruppe zumindest drei Übersetzungsverhältnisse .The first and / or the second group preferably comprises at least three gear ratios.

Dadurch, dass die erste und/oder die zweite Gruppe zumindest drei Übersetzungsverhältnisse umfasst, ermöglicht die Erfindung, dass durch eine Multiplikation der Übersetzungsverhältnisse der ersten und zweiten Gruppe (3x3) mindestens ein 9-gängiges Getriebe und eine vorteilhafte Übersetzungsbandbreite erreicht werden kann.Because the first and / or the second group comprises at least three gear ratios, the invention enables at least one 9-gear transmission and an advantageous gear range to be achieved by multiplying the gear ratios of the first and second group (3x3).

Bevorzugt umfassen die erste und die zweite Gruppe drei Übersetzungsverhältnisse. Besonders bevorzugt ist die Übersetzungsbandbreite des Gruppengetriebes größer als 450 %.The first and the second group preferably comprise three gear ratios. The gear ratio bandwidth of the group transmission is particularly preferably greater than 450%.

Vorzugsweise umfasst das Getriebe ein Planetengetriebe, wobei

  • - das Planetengetriebe einen Steg mit zumindest zwei Umlaufrädern, ein Hohlrad und ein Sonnenrad umfasst,
  • - das Planetengetriebe der ersten Gruppe des Gruppengetriebes vorgeschaltet ist und
  • - das Planetengetriebe ausgebildet ist, das Eingangsdrehmoment über den Steg aufzunehmen und über das Sonnenrad an die erste Gruppe abzugeben.
Preferably, the transmission comprises a planetary gear, wherein
  • - The planetary gear comprises a web with at least two planetary gears, a ring gear and a sun gear,
  • - The planetary gear of the first group of the group gear is connected upstream and
  • - The planetary gear is designed to absorb the input torque via the web and to deliver it to the first group via the sun gear.

Dadurch, dass das Getriebe ein der ersten Gruppe vorgeschaltetes Planetengetriebe umfasst und das Planetengetriebe das Eingangsdrehmoment über den Steg aufnimmt und über das Sonnenrad an die erste Gruppe abgibt, ermöglicht die Erfindung, dass eine Eingangsdrehzahl erhöht und das Eingangsdrehmoment verringert werden können.Because the transmission comprises a planetary gear connected upstream of the first group and the planetary gear absorbs the input torque via the web and outputs it to the first group via the sun gear, the invention enables an input speed to be increased and the input torque to be reduced.

Dies ist insbesondere vorteilhaft, da das von einem Fahrenden aufgebrachte Eingangsdrehmoment üblicherweise relativ hohe Spitzendrehmomente über 200 Nm bei niedrigen Drehzahlen von unter 150 U/min, meist sogar unter 100 U/min, aufweist. Da Getriebe kleiner dimensioniert werden können, wenn Spitzendrehmomente geringer sind, ist es daher vorteilhaft, das Eingangsdrehmoment zu reduzieren. Da Elektromotoren, insbesondere mit Spezifikationen wie sie in Fahrrädern verbaut werden, üblicherweise durch niedrige Drehmomente bei hohen Drehzahlen charakterisiert sind, wird so zusätzlich eine Verbindung zwischen Elektromotor und schaltbarer Welle vereinfacht, da eine geringere Drehzahldifferenz vorliegt und somit ein geringeres Übersetzungsverhältnis zwischen Elektromotor und schaltbarer Welle benötigt wird.This is particularly advantageous since the input torque applied by a driver usually has relatively high peak torques above 200 Nm at low speeds of below 150 rpm, usually even below 100 rpm. Since gearboxes can be made smaller when peak torques are lower, it is therefore advantageous to reduce the input torque. Since electric motors, especially those with specifications such as those built into bicycles, are usually characterized by low torques at high speeds, a connection between the electric motor and the switchable shaft is also simplified, since there is a lower speed difference and thus a lower gear ratio between the electric motor and the switchable shaft is needed.

Bevorzugt verringert das Planetengetriebe das Eingangsdrehmoment und erhöht die Eingangsdrehzahl um zumindest einen Faktor 2, besonders bevorzugt um zumindest einen Faktor 3.The planetary gear train preferably reduces the input torque and increases the input speed by at least a factor of 2, particularly preferably by at least a factor of 3.

Vorzugsweise ist die schaltbare Welle mit dem Elektromotor lösbar verbunden, so dass die schaltbare Welle von dem Elektromotor entkoppelbar ist.The switchable shaft is preferably detachably connected to the electric motor, so that the switchable shaft can be decoupled from the electric motor.

Dadurch, dass die schaltbare Welle von dem Elektromotor entkoppelbar ist, ermöglicht die Erfindung, dass die Antriebseinheit ohne Elektromotor betrieben werden kann und dabei hohe Verluste infolge eines Mitschleppens des Elektromotors verhindert oder zumindest reduziert werden können.Because the switchable shaft can be decoupled from the electric motor, the invention enables the drive unit to be operated without an electric motor and thereby preventing or at least reducing high losses as a result of the electric motor being dragged along.

Vorzugsweise ist das Hohlrad des Planetengetriebes gegen Verdrehen in zumindest eine Drehrichtung gesichert.The ring gear of the planetary gear is preferably secured against rotating in at least one direction of rotation.

Dadurch, dass das Hohlrad des Planetengetriebes gegen Verdrehen in zumindest eine Drehrichtung gesichert ist, ermöglicht die Erfindung, dass das Eingangsdrehmoment über das Sonnenrad an die erste Gruppe des Gruppengetriebes vorteilhaft übertragen werden kann.Because the ring gear of the planetary gear is secured against rotating in at least one direction of rotation, the invention enables the input torque to be advantageously transmitted to the first group of the group gear via the sun gear.

Bevorzugt ist das Hohlrad nur in eine Drehrichtung gegen Verdrehen gesichert, um so einen Freilauf zu ermöglichen. Besonders bevorzugt ist das Hohlrad gegen Verdrehen durch eine Sperrklinke gesichert und die Sperrklinke oder eine Halterung der Sperrklinke umfasst einen Kraftaufnehmer, zum Beispiel einen sogenannten Dehnungsmessstreifen, zum Messen des Eingangsdrehmoments.The ring gear is preferably secured against rotation in only one direction of rotation, in order to enable freewheeling in this way. The ring gear is particularly preferably secured against rotation by a pawl and the pawl or a holder of the pawl comprises a force transducer, for example a so-called strain gauge, for measuring the input torque.

Vorzugsweise umfasst das Antriebssystem eine elektrische Schaltvorrichtung, wobei die elektrische Schaltvorrichtung einen Stellmotor umfasst, die Welle elektrisch schaltbar ausgeführt ist und der Stellmotor ausgebildet ist, die Welle elektrisch über eine Spindel zu schalten.The drive system preferably comprises an electrical switching device, wherein the electrical switching device comprises a servomotor, the shaft is designed to be electrically switchable and the servomotor is designed to switch the shaft electrically via a spindle.

Dadurch, dass das Antriebssystem eine elektrische Schaltvorrichtung umfasst, ermöglicht die Erfindung, dass die schaltbare Welle elektrisch verstellt werden kann. Dadurch kann ein Komfort erhöht und ein automatisches Schalten ermöglicht werden.Because the drive system comprises an electrical switching device, the invention enables the switchable shaft to be adjusted electrically. This can increase comfort and enable automatic switching.

Das erfindungsgemäße Leichtfahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes Antriebssystem.The light vehicle according to the invention comprises a drive system according to the invention.

Dadurch, dass das erfindungsgemäße Leichtfahrzeug ein erfindungsgemäßes Antriebssystem umfasst, ermöglicht die Erfindung, dass Getriebe und Elektromotor vorteilhaft integriert werden können. Bevorzugt ist das Antriebssystem als Mittelmotor umgesetzt, da das zu einem vorteilhaften Schwerpunkt führt.Because the light vehicle according to the invention comprises a drive system according to the invention, the invention enables the transmission and electric motor to be advantageously integrated. The drive system is preferably implemented as a mid-engine, since this leads to an advantageous center of gravity.

Weiterhin verringert die Erfindung gegenüber offenen Getrieben einen Wartungsaufwand und ermöglicht das Verwenden von Funktionen wie elektrisches Schalten, elektrisch unterstütztes Schalten, automatisches Schalten und/oder ein Rückgewinnen von Bremsenergie.Furthermore, the invention reduces maintenance costs compared to open transmissions and enables functions such as electrical shifting, electrically assisted shifting, automatic shifting and / or recovery of braking energy to be used.

Die abhängigen Ansprüche beschreiben weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.The dependent claims describe further advantageous embodiments of the invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Dabei zeigt

  • 1 ein Ausführungsbeispiel eines Antriebssystems für ein Fahrrad,
  • 2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines Antriebssystems für ein Fahrrad,
  • 3 eine Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Antriebssystems für ein Fahrrad,
  • 4 ein Ausführungsbeispiel eines Antriebssystems für ein Fahrrad mit einer Sperrklinke,
  • 5 ein Ausführungsbeispiel einer elektrischen Schaltvorrichtung eines Antriebssystems für ein Fahrrad,
  • 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer elektrischen Schaltvorrichtung eines Antriebssystems für ein Fahrrad,
  • 7 ein Ausführungsbeispiel einer Entkopplungsvorrichtung eines Antriebssystems für ein Fahrrad und
  • 8 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Entkopplungsvorrichtung eines Antriebssystems für ein Fahrrad.
Preferred exemplary embodiments are explained in more detail with reference to the following figures. It shows
  • 1 an embodiment of a drive system for a bicycle,
  • 2 a schematic representation of an embodiment of a drive system for a bicycle,
  • 3rd a sectional view of an embodiment of a drive system for a bicycle,
  • 4th an embodiment of a drive system for a bicycle with a pawl,
  • 5 an embodiment of an electrical switching device of a drive system for a bicycle,
  • 6th another embodiment of an electrical switching device of a drive system for a bicycle,
  • 7th an embodiment of a decoupling device of a drive system for a bicycle and
  • 8th Another embodiment of a decoupling device of a drive system for a bicycle.

1 zeigt ein Antriebssystem 1 für ein Fahrrad. Das Antriebssystem 1 umfasst ein Getriebe 2 und einen Elektromotor 3. Da sowohl Getriebe 2 als auch Elektromotor 3 als eine Einheit in dem Antriebssystem 1 integriert sind, weist das Antriebssystem 1 kompakte und damit platzsparende Abmaße, vergleichbar zu aktuellen, leistungsfähigeren E-Fahrrad-Mittelmotoren, auf. Das hier gezeigte Antriebssystem 1 ist in einem nicht dargestellten Fahrrad als Mittelmotor verbaut. 1 shows a drive system 1 for a bike. The drive system 1 includes a transmission 2 and an electric motor 3rd . As both gear 2 as well as an electric motor 3rd as a unit in the propulsion system 1 are integrated, the drive system 1 compact and therefore space-saving dimensions, comparable to current, more powerful e-bike mid-motors. The drive system shown here 1 is installed in a bicycle, not shown, as a mid-engine.

2 zeigt eine schematische Darstellung des Antriebssystems 1. Ein Eingangsdrehmoment eines Fahrenden des Fahrrads wird über eine Pedalwelle 20 an das Getriebe 2 übertragen. Das Eingangsdrehmoment setzt sich dabei aus zwei Drehmomenten (Mein,L, Mein,R) einer in Fahrtrichtung gesehenen linken und einer in Fahrtrichtung gesehenen rechten Tretkurbel zusammen. 2 shows a schematic representation of the drive system 1 . An input torque of a rider of the bicycle is provided via a pedal shaft 20th to the gearbox 2 transfer. The input torque is made up of two torques (M in , L , M in , R ), a left crank seen in the direction of travel and a right crank seen in the direction of travel.

Da von einem Fahrenden aufgebrachte Drehmomente üblicherweise hohe Werte, die größer 200 Nm betragen können, bei niedrigen Drehzahlen, meist unter 100 U/min, aufweisen, umfasst das Getriebe am Eingang ein Planetengetriebe 7. Das Planetengetriebe 7 ist ausgebildet, das Eingangsdrehmoment zu reduzieren und die Eingangsdrehzahl entsprechend zu erhöhen. Das Planetengetriebe 7 ist dabei einem Gruppengetriebe des Getriebes 2 vorgeschaltet, wobei das Gruppengetriebe eine erste 4 und eine zweite 5 Gruppe umfasst. Das Getriebe 2 umfasst weiterhin eine schaltbare Welle 6, die ausgebildet ist, die erste Gruppe 4 sowie den Elektromotor 3 mit der zweiten Gruppe 4 zu verbinden. Die schaltbare Welle 6 umfasst ein erstes 23 und ein zweites 24 Betätigungselement, die in axialer Richtung der schaltbaren Welle 6 bewegbar sind, und so ein Schalten des Getriebes 2 ermöglichen.Since torques applied by a driver usually have high values, which can be greater than 200 Nm, at low speeds, usually below 100 rpm, the transmission includes a planetary gear at the input 7th . The planetary gear 7th is designed to reduce the input torque and to increase the input speed accordingly. The planetary gear 7th is a group transmission of the transmission 2 upstream, the group transmission comprising a first 4 and a second 5 group. The gear 2 further comprises a switchable shaft 6th who is trained, the first group 4th as well as the electric motor 3rd with the second group 4th connect to. The switchable shaft 6th comprises a first 23 and a second 24 actuating element, which are in the axial direction of the switchable shaft 6th are movable, and so a shifting of the transmission 2 enable.

Das Planetengetriebe 7 umfasst einen Steg 8 mit drei Umlaufrädern 9, ein Hohlrad 10 und ein Sonnenrad 11. Das Planetengetriebe 7 nimmt das Eingangsdrehmoment über den Steg 8 auf und gibt es über das Sonnenrad 11 and die erste Gruppe 4 ab. Das Planetengetriebe 7 weist hier ein Übersetzungsverhältnis von etwa 0,3 auf, so dass die Eingangsdrehzahl ungefähr verdreifacht und das Eingangsdrehmoment ungefähr gedrittelt werden.The planetary gear 7th includes a bridge 8th with three rotating gears 9 , a ring gear 10 and a sun gear 11 . The planetary gear 7th takes the input torque via the web 8th and is there via the sun gear 11 and the first group 4th from. The planetary gear 7th has a gear ratio of about 0.3, so that the input speed is approximately tripled and the input torque is approximately three-fold.

Die erste Gruppe 4 ist ausgebildet, das Eingangsdrehmoment des Sonnenrads 11 aufzunehmen. Hierzu weist die erste Gruppe 4 drei Zahnradpaare 21 auf, wobei ein Zahnrad jeden Zahnradpaars 21 mit einer ersten Hohlwelle 22 verbunden ist, mit der auch das Sonnenrad 11 verbunden ist. Das andere Zahnrad jeden Zahnradpaars 21 ist auf der schaltbaren Welle 6 angeordnet. Eine kraftschlüssige Verbindung besteht zwischen der schaltbaren Welle 6 und einem Zahnradpaar 21 jedoch nur, wenn die schaltbare Welle 6 und ein Zahnradpaar 21 durch das erste Betätigungselement 23 kraftschlüssig verbunden sind.The first group 4th is designed to be the input torque of the sun gear 11 to record. This is what the first group instructs 4th three pairs of gears 21 on, with one gear of each gear pair 21 with a first hollow shaft 22nd is connected, with which also the sun gear 11 connected is. The other gear of each pair of gears 21 is on the switchable shaft 6th arranged. There is a non-positive connection between the switchable shaft 6th and a pair of gears 21 but only if the switchable shaft 6th and a pair of gears 21 by the first actuating element 23 are positively connected.

In 2 ist das erste Betätigungselement 23 so geschaltet, dass die schaltbare Welle 6 und das mittlere Zahnradpaar 21 kraftschlüssig verbunden sind. Somit wird das Eingangsdrehmoment über das mittlere Zahnradpaar 21 auf die schaltbare Welle übertragen, da die beiden Zahnräder eines jeden Zahnradpaares 21 miteinander in Eingriff sind. Die beiden äußeren Zahnradpaare 21 drehen hier ohne ein Drehmoment zu übertragen mit, da sie von der Hohlwelle 20 angetrieben werden, jedoch mit der schaltbaren Welle 6 nicht kraftschlüssig verbunden sind.In 2 is the first actuator 23 switched so that the switchable shaft 6th and the middle gear pair 21 are positively connected. Thus, the input torque is via the middle gear pair 21 transferred to the switchable shaft, as the two gears of each gear pair 21 are engaged with each other. The two outer gear pairs 21 rotate here without transmitting a torque as they are from the hollow shaft 20th be driven, but with the switchable shaft 6th are not positively connected.

Die schaltbare Welle 6 ist mit dem Elektromotor 3 so verbunden, dass die schaltbare Welle 6 ein Drehmoment des Elektromotors 3 aufnehmen kann. Um ein Drehmoment des Elektromotors 3 zu erhöhen und eine Drehzahl zu verringern, sind die schaltbare Welle 6 und der Elektromotor 3 über zwei Zahnradpaare 25, 26, die miteinander in Eingriff stehen, verbunden. Durch das Anpassen von Drehmoment und Drehzahl des Elektromotors 3 wird ein Angleichen an Eingangsdrehmoment und -drehzahl erreicht, so dass Eingangsdrehmoment und Drehmoment vom Elektromotor 3 über die schaltbare Welle 6 an die zweite Gruppe 5 übertragen werden können.The switchable shaft 6th is with the electric motor 3rd connected so that the switchable shaft 6th a torque of the electric motor 3rd can accommodate. To a torque of the electric motor 3rd to increase and to decrease a speed are the switchable shaft 6th and the electric motor 3rd via two pairs of gears 25th , 26th which are engaged with each other. By adjusting the torque and speed of the electric motor 3rd an adjustment to the input torque and speed is achieved, so that the input torque and Torque from the electric motor 3rd via the switchable shaft 6th to the second group 5 can be transferred.

Die zweite Gruppe 5 ist ausgebildet, das von der schaltbaren Welle 6 aufgenommene Eingangsdrehmoment und das von der schaltbaren Welle 6 aufgenommene Drehmoment vom Elektromotor 3 abzugeben. Hierzu umfasst die zweite Gruppe 5 wie die erste Gruppe 4 drei Zahnradpaare 27. Ein Zahnrad jeden Zahnradpaars 27 ist dabei mit einer zweiten Hohlwelle 28 kraftschlüssig verbunden. Das andere Zahnrad eines jeden Zahnradpaares 27 ist auf der schaltbaren Welle 6 angeordnet. Eine kraftschlüssige Verbindung besteht zwischen der schaltbaren Welle 6 und einem Zahnradpaar 27 jedoch nur, wenn die schaltbare Welle 6 und ein Zahnradpaar 27 durch das zweite Betätigungselement 24 kraftschlüssig verbunden sind.The second group 5 is formed by the switchable shaft 6th input torque and that of the switchable shaft 6th torque absorbed by the electric motor 3rd submit. This includes the second group 5 like the first group 4th three pairs of gears 27 . One gear of each gear pair 27 is with a second hollow shaft 28 positively connected. The other gear of each gear pair 27 is on the switchable shaft 6th arranged. There is a non-positive connection between the switchable shaft 6th and a pair of gears 27 but only if the switchable shaft 6th and a pair of gears 27 by the second actuating element 24 are positively connected.

In 2 ist das zweite Betätigungselement 24 so geschaltet, dass die schaltbare Welle 6 und das mittlere Zahnradpaar 27 kraftschlüssig verbunden sind. Somit werden das Eingangsdrehmoment und das Drehmoment vom Elektromotor 3 über das mittlere Zahnradpaar 27 auf die zweite Hohlwelle 28 übertragen, da die beiden Zahnräder eines jeden Zahnradpaares 27 miteinander in Eingriff sind. Die beiden äußeren Zahnradpaare 27 drehen hier ohne ein Drehmoment zu übertragen mit, da sie von der zweiten Hohlwelle 28 angetrieben werden, jedoch mit der schaltbaren Welle 6 nicht kraftschlüssig verbunden sind.In 2 is the second actuator 24 switched so that the switchable shaft 6th and the middle gear pair 27 are positively connected. Thus, the input torque and the torque become from the electric motor 3rd via the middle pair of gears 27 on the second hollow shaft 28 transferred as the two gears of each gear pair 27 are engaged with each other. The two outer gear pairs 27 rotate here without transmitting a torque as they are from the second hollow shaft 28 be driven, but with the switchable shaft 6th are not positively connected.

Die erste Gruppe 4 und die zweite Gruppe 5 weisen hier Übersetzungsverhältnisse auf, so dass eine Spreizung beziehungsweise eine Entfaltung von 450% verteilt über neun weitgehend gleichmäßig gestufte Gangstufen erreicht wird. In anderen, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen weisen die erste 4 und die zweite 5 Gruppe je nach Anwendung höhere oder niedrigere Entfaltungen auf.The first group 4th and the second group 5 have gear ratios here, so that a spread or a deployment of 450% is achieved over nine largely evenly stepped gear steps. In other exemplary embodiments (not shown), the first 4 and second 5 groups have higher or lower folds depending on the application.

Durch Schalten der schaltbaren Welle 6, also durch axiales Verschieben des ersten 23 und/oder des zweiten 24 Betätigungselements, kann ein Übersetzungsverhältnis der ersten 4 und/oder der zweiten 5 Gruppe verändert werden, indem unterschiedliche Zahnradpaare 21,27 der ersten 4 und/oder der zweiten 5 Gruppe kraftschlüssig mit der schaltbaren Welle 6 verbunden werden.By switching the switchable shaft 6th , i.e. by axially shifting the first 23 and / or the second 24 actuating element, a transmission ratio of the first 4 and / or the second 5 group can be changed by frictionally engaging different gear pairs 21, 27 of the first 4 and / or the second 5 group the switchable shaft 6th get connected.

Am äußeren Ende der zweiten Hohlwelle 28 ist ein Zahnkranz 29 kraftschlüssig angeordnet, der/die als Abtrieb dient. Hier wird das vom mittleren Zahnradpaar 27 auf die zweite Hohlwelle 28 übertragene Eingangsdrehmoment und das Drehmoment des Elektromotors 3 als Abtriebsdrehmoment Mab von dem Zahnkranz 29 über eine Kette an ein Hinterrad des Fahrrads übertragen. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein Riemen statt einer Kette verwendet und eine Riemenscheibe statt des Zahnkranzes 29.At the outer end of the second hollow shaft 28 is a ring gear 29 arranged frictionally, the / which serves as an output. Here this is done by the middle gear pair 27 on the second hollow shaft 28 transmitted input torque and the torque of the electric motor 3rd as output torque Mab from the ring gear 29 transmitted via a chain to a rear wheel of the bicycle. In an exemplary embodiment not shown, a belt is used instead of a chain and a belt pulley is used instead of the toothed ring 29 .

3 zeigt das Antriebssystem 1 in einer Schnittdarstellung. Dabei ist die koaxiale Anordnung der ersten 22 und der zweiten 28 Hohlwelle zu erkennen. Die Pedalwelle 20 ist innerhalb der ersten 22 und der zweiten 28 Hohlwelle gelagert. 3rd shows the drive system 1 in a sectional view. The coaxial arrangement of the first 22 and the second 28 hollow shaft can be seen. The pedal shaft 20th is mounted within the first 22 and the second 28 hollow shaft.

Die schaltbare Welle 6 ist ebenfalls gezeigt, insbesondere ist ein innerer Aufbau zum Schalten der Welle 6 erkennbar. Im Inneren der schaltbaren Welle 6 sind das erste 23 und das zweite 24 Betätigungselement axial verschiebbar angeordnet. Das erste 23 und das zweite 24 Betätigungselement sind ausgebildet zwischen einem Zahnradpaar 21 der ersten Gruppe 4 und einem Zahnradpaar 27 der zweiten Gruppe sowie der schaltbaren Welle 6 eine kraftschlüssige Verbindung herzustellen.The switchable shaft 6th is also shown, in particular an internal structure for switching the shaft 6th recognizable. Inside the switchable shaft 6th the first 23 and the second 24 actuating element are arranged to be axially displaceable. The first 23 and second 24 actuating elements are formed between a pair of gears 21 the first group 4th and a pair of gears 27 the second group and the switchable shaft 6th establish a positive connection.

Zum Verstellen des ersten 23 und des zweiten 24 Betätigungselements, also zum Schalten der schaltbaren Welle 6, umfasst das Antriebssystem 1 eine erste 30 und eine zweite 31 Stange. Die erste Stange 30 wird über einen ersten Schalthebel 32, die zweite Stange 31 über einen zweiten, nicht dargestellten Schalthebel aktuiert.To adjust the first 23 and the second 24 actuating element, i.e. to switch the switchable shaft 6th , includes the drive system 1 a first 30 and a second 31 rod. The first pole 30th is via a first gear lever 32 , the second rod 31 actuated via a second, not shown shift lever.

Das Hohlrad 10 des Planetengetriebes 7 ist, da Steg 8, Umlaufräder 9 und Sonnenrad 11 beweglich sind und ein Drehmoment übertragen werden soll, gegen ein Verdrehen zu sichern. 4 zeigt ein Sichern des Hohlrads 10 gegen Verdrehen in eine Drehrichtung durch eine Sperrklinke 12. Durch das Sichern des Hohlrads 10 gegen Verdrehen in eine Drehrichtung wird ein Freilauf ermöglicht. Alternativ zu der dargestellten Sperrklinkenlösung ist auch ein Klemmkörperfreilauf denkbar.The ring gear 10 of the planetary gear 7th is there jetty 8th , Planetary gears 9 and sun gear 11 are movable and a torque is to be transmitted to secure against rotation. 4th shows securing of the ring gear 10 against twisting in one direction of rotation by a pawl 12th . By securing the ring gear 10 freewheeling is enabled against twisting in one direction of rotation. As an alternative to the pawl solution shown, a clamping body freewheel is also conceivable.

Zusätzlich wird so auch eine Rückgewinnung von Bremsenergie vorteilhaft umgesetzt. Für die Rückgewinnung von Bremsenergie wird das Getriebe 2 rückwärts betrieben. Die Bremsenergie wird also über den Zahnkranz 29 in die zweite Gruppe 5 eingebracht, über ein kraftschlüssig mit der schaltbaren Welle 6 verbundenes Zahnradpaar 27 auf die schaltbare Welle 6 übertragen und über die Zahnradpaare 25,26 dem Elektromotor 3 zugeführt, der dann als Generator genutzt werden kann. Zur Darstellung dieser Funktion darf sich im Kraftfluss zwischen dem angetriebenen Rad des Fahrzeugs und dem Elektromotor aber kein Freilauf befinden.In addition, the recovery of braking energy is also advantageously implemented. The transmission is used to recover braking energy 2 operated in reverse. The braking energy is therefore via the ring gear 29 in the second group 5 introduced via a force fit with the switchable shaft 6th connected gear pair 27 on the switchable shaft 6th transmitted and via the gear pairs 25,26 to the electric motor 3rd which can then be used as a generator. To represent this function, however, there must be no freewheel in the power flow between the driven wheel of the vehicle and the electric motor.

Eine Freilauffunktion ist für den Fahrer aber notwendig, da sich sonst die Pedale bei fahrendem Fahrzeug permanent mitdrehen würden. Diese Freilauffunktion ist vorteilhaft am Hohlrad 10 umgesetzt. Alternativ müsste das erste Betätigungselement 23 eine zusätzliche Schaltposition haben, in der keines der Zahnradpaare 21 kraftschlüssig mit der schaltbaren Welle 6 verbunden ist, wodurch eine Komplexität des Getriebes 2 erhöht werden würde, vor allem in Bezug auf eine Ansteuerung. Durch den Freilauf wird hingegen eine einfach umsetzbare Entkopplung von Getriebe 2 und Pedalbewegung umgesetzt.A freewheel function is necessary for the driver, since otherwise the pedals would turn continuously when the vehicle is moving. This freewheel function is advantageous on the ring gear 10 implemented. Alternatively, the first actuating element would have to 23 have an additional switching position in which none of the gear pairs 21 frictionally with the switchable shaft 6th connected, adding complexity to the transmission 2 would be increased, especially with regard to a control. The freewheel, on the other hand, makes it easy to decouple the gear 2 and pedal movement implemented.

Die in 4 gezeigte Sperrklinke 12 ist durch eine Halterung 13 befestigt. Die Halterung 13 umfasst hier einen Dehnungsmessstreifen 14 als Kraftaufnehmer, um das Eingangsdrehmoment zu erfassen. Das Erfassen des Eingangsdrehmoments anhand eines Dehnungsmessstreifens 14 ist gegenüber üblicherweise an E-Fahrrädern verbauten Systemen zur Drehmomentbestimmung einfacher konstruktiv umsetzbar und auch günstiger. Das erfasste Drehmoment wird hier zur Steuerung des Elektromotors 3 verwendet.In the 4th pawl shown 12th is through a bracket 13th attached. The bracket 13th includes a strain gauge here 14th as a force transducer to record the input torque. The acquisition of the input torque using a strain gauge 14th Compared to systems for torque determination that are usually installed on e-bikes, it can be implemented more easily and is also cheaper. The recorded torque is used here to control the electric motor 3rd used.

Die 5 und 6 zeigen eine elektrische Schaltvorrichtung 15 des Antriebssystems. Die elektrische Schaltvorrichtung 15 umfasst einen Stellmotor 16, der eine Spindel 17 aktuiert. Das in den 1, 2 und 3 gezeigte Antriebssystem 1 umfasst eine elektrische Schaltvorrichtung mit zwei Stellmotoren 16 und zwei Spindeln 17. Eine der Spindeln 17 betätigt den ersten Schalthebel 32, über den das erste Betätigungselement 23 bewegt wird. Die andere Spindel 17 betätigt den zweiten Schalthebel, über den das zweite Betätigungselement 24 bewegt wird.The 5 and 6th show an electrical switching device 15th of the drive system. The electrical switching device 15th includes a servomotor 16 holding a spindle 17th actuated. That in the 1 , 2 and 3rd shown drive system 1 comprises an electrical switching device with two servomotors 16 and two spindles 17th . One of the spindles 17th operates the first gear lever 32 , via which the first actuating element 23 is moved. The other spindle 17th actuates the second shift lever, via which the second actuating element 24 is moved.

Mit der elektrischen Schaltvorrichtung 15 wird ein elektrisches Schalten ermöglicht. Weiterhin kann so ein automatisches Schalten ermöglicht werden. Hier wird ein automatisches Schalten unter Nutzen des vom Dehnungsmessstreifen 14 erfassten Drehmoments umgesetzt, indem ein Schalten der schaltbaren Welle 6 bevorzugt dann durchgeführt wird, wenn ein Eingangsdrehmoment im Verlauf der Umdrehung niedrig ist. Zusätzlich kann vom Elektromotor aktiv ein Gegendrehmoment zum Eingangsdrehmoment aufgebracht werden. Dadurch wird ein Komfort erhöht und ein Verschleiß des Getriebes 2 verringert.With the electrical switching device 15th electrical switching is enabled. Automatic switching can also be made possible in this way. Automatic switching using the strain gauge is used here 14th detected torque implemented by switching the switchable shaft 6th is preferably carried out when an input torque is low in the course of the revolution. In addition, the electric motor can actively apply a counter-torque to the input torque. This increases comfort and increases wear on the transmission 2 decreased.

Das hier gezeigte Ausführungsbeispiel der elektrischen Schaltvorrichtung 15 umfasst eine vorgespannte, bidirektionale Federanordnung 18. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass der Stellmotor 16 eine vollständige Bewegung ausführen kann, auch wenn das über die Spindel 17 aktuierte erste 23 oder zweite 24 Betätigungselement nicht mit einem entsprechenden Zahnradpaar 21,27 koppelbar ist und somit nicht seine vollständige Betätigungsbewegung ausführen kann. Durch die bidirektionale Federanordnung 18 wird trotz einer bidirektionalen Wirkung nur eine Feder benötigt.The embodiment of the electrical switching device shown here 15th includes a preloaded, bi-directional spring assembly 18th . This has the advantage that the servomotor 16 can perform a complete movement, even if that is via the spindle 17th actuated first 23 or second 24 actuating element cannot be coupled to a corresponding gear pair 21, 27 and thus cannot perform its complete actuating movement. Due to the bidirectional spring arrangement 18th only one spring is required despite a bidirectional effect.

Die schaltbare Welle 6 des in den 1, 2 und 3 gezeigten Antriebssystems 1 ist mit dem Elektromotor 3 lösbar verbunden. Hierzu umfasst das Antriebssystem eine in den 7 und 8 dargestellte Entkopplungsvorrichtung 40, durch die die schaltbare Welle 6 von dem Elektromotor 3 entkoppelbar ist. Das hat den Vorteil, dass das Fahrrad auch ohne Unterstützung des Elektromotors 3 gefahren werden kann. Der Elektromotor 3 muss so nicht mitgeschleppt werden, so dass Reibungsverluste reduziert werden.The switchable shaft 6th des in the 1 , 2 and 3rd shown drive system 1 is with the electric motor 3rd releasably connected. For this purpose, the drive system comprises one in the 7th and 8th shown decoupling device 40 through which the switchable shaft 6th from the electric motor 3rd can be decoupled. This has the advantage that the bike can be operated without the assistance of the electric motor 3rd can be driven. The electric motor 3rd does not have to be dragged along, so that friction losses are reduced.

Die Entkopplungsvorrichtung 40 umfasst einen Knauf 41 mit einer Spiralnut 42. Der Knauf 41 kann gedreht werden, ist aber nicht axial bewegbar. Das Zahnrad 34 des Zahnradpaars 26 ist axial verschiebbar ausgeführt. Ein Lagersitz 43 des Zahnrads 34 umfasst hierfür einen radialen Bolzen 44, der in die Spiralnut 42 des Knaufs 41 eingreift und der zusätzlich in einer nicht dargestellten Gehäusenut axial verschiebbar ist.The decoupling device 40 includes a knob 41 with a spiral groove 42 . The knob 41 can be rotated, but cannot be moved axially. The gear 34 of the gear pair 26th is designed to be axially displaceable. A warehouse seat 43 of the gear 34 includes a radial bolt for this purpose 44 that goes into the spiral groove 42 of the pommel 41 engages and which is also axially displaceable in a housing groove, not shown.

7 und 8 zeigen das Zahnrad 34 im Eingriff mit dem Zahnrad 33, ein Drehmoment des Elektromotors 3 kann also auf die schaltbare Welle 6 übertragen werden. Wenn der Knauf 41 gedreht wird, wird der Bolzen 44 durch die Spiralnut 42 in eine axiale Bewegung versetzt, wodurch der Lagersitz 43 und damit das Zahnrad 34 axial bewegt werden. Dann sind die Zahnräder 34 und 33 nicht mehr im Eingriff und ein Drehmoment des Elektromotors 3 kann nicht mehr auf die schaltbare Welle 6 übertragen werden. 7th and 8th show the gear 34 in mesh with the gear 33 , a torque of the electric motor 3rd can therefore use the switchable shaft 6th be transmitted. When the knob 41 is rotated, the bolt will 44 through the spiral groove 42 set in axial movement, whereby the bearing seat 43 and with it the gear 34 be moved axially. Then are the gears 34 and 33 no longer engaged and a torque of the electric motor 3rd can no longer use the switchable shaft 6th be transmitted.

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • WO 2020/260772 A1 [0002]WO 2020/260772 A1 [0002]

Claims (10)

Antriebssystem (1) für ein Leichtfahrzeug, umfassend ein Getriebe (2) und einen Elektromotor (3), wobei - das Getriebe (2) ein Gruppengetriebe mit einer ersten (4) und einer zweiten (5) Gruppe und eine Welle (6) umfasst, - die erste Gruppe (4) ausgebildet ist, ein Eingangsdrehmoment aufzunehmen, - die Welle (6) mit dem Elektromotor (3) so verbunden ist, dass die Welle (6) ein Drehmoment des Elektromotors (3) aufnehmen kann, - die Welle (6) ausgebildet ist, die erste Gruppe (4) und den Elektromotor (3) mit der zweiten Gruppe (5) zu verbinden, so dass die Welle (6) das Eingangsdrehmoment von der ersten Gruppe (4) und das Drehmoment des Elektromotors (3) auf die zweite Gruppe (5) übertragen kann, - die Welle (6) schaltbar ausgeführt ist, so dass durch ein Schalten der Welle (6) ein Übersetzungsverhältnis der ersten (4) und/oder der zweiten (5) Gruppe veränderbar ist und - die zweite Gruppe (5) ausgebildet ist, das von der Welle (6) aufgenommene Eingangsdrehmoment und das von der Welle (6) aufgenommene Drehmoment vom Elektromotor (3) abzugeben.Drive system (1) for a light vehicle, comprising a transmission (2) and an electric motor (3), wherein - the transmission (2) comprises a group transmission with a first (4) and a second (5) group and a shaft (6), - The first group (4) is designed to absorb an input torque, - the shaft (6) is connected to the electric motor (3) in such a way that the shaft (6) can absorb a torque from the electric motor (3), - The shaft (6) is designed to connect the first group (4) and the electric motor (3) to the second group (5), so that the shaft (6) receives the input torque from the first group (4) and the torque of the electric motor (3) can be transferred to the second group (5), - The shaft (6) is designed to be switchable, so that a transmission ratio of the first (4) and / or the second (5) group can be changed by switching the shaft (6) and - The second group (5) is designed to output the input torque absorbed by the shaft (6) and the torque absorbed by the shaft (6) from the electric motor (3). Antriebssystem (1) nach Anspruch 1, wobei die erste (4) und/oder die zweite (5) Gruppe zumindest drei Übersetzungsverhältnisse umfasst.Drive system (1) Claim 1 , wherein the first (4) and / or the second (5) group comprises at least three gear ratios. Antriebssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei - das Getriebe (2) ein Planetengetriebe (7) umfasst, - das Planetengetriebe einen Steg (8) mit zumindest zwei Umlaufrädern (9), ein Hohlrad (10) und ein Sonnenrad (11) umfasst, - das Planetengetriebe (7) der ersten Gruppe (4) des Gruppengetriebes vorgeschaltet ist und - das Planetengetriebe (7) ausgebildet ist, das Eingangsdrehmoment über den Steg (8) aufzunehmen und über das Sonnenrad (11) an die erste Gruppe (4) abzugeben.Drive system (1) Claim 1 or 2 - The gear (2) comprises a planetary gear (7), - the planetary gear comprises a web (8) with at least two planetary gears (9), a ring gear (10) and a sun gear (11), - the planetary gear (7) the first group (4) of the group transmission is connected upstream and - the planetary gear (7) is designed to absorb the input torque via the web (8) and to deliver it to the first group (4) via the sun gear (11). Antriebssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die schaltbare Welle (6) mit dem Elektromotor (3) lösbar verbunden ist, so dass die schaltbare Welle (6) von dem Elektromotor (3) entkoppelbar ist.Drive system (1) according to one of the preceding claims, wherein the switchable shaft (6) is detachably connected to the electric motor (3) so that the switchable shaft (6) can be decoupled from the electric motor (3). Antriebssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche in Verbindung mit Anspruch 3, wobei das Hohlrad (10) gegen Verdrehen in zumindest eine Drehrichtung gesichert ist.Drive system (1) according to one of the preceding claims in connection with Claim 3 , wherein the ring gear (10) is secured against turning in at least one direction of rotation. Antriebssystem (1) nach Anspruch 5, wobei das Hohlrad (10) durch eine Sperrklinke (12) gegen Verdrehen gesichert ist und die Sperrklinke (12) oder eine Halterung (13) der Sperrklinke (12) einen Kraftaufnehmer (14) umfasst.Drive system (1) Claim 5 , wherein the ring gear (10) is secured against rotation by a pawl (12) and the pawl (12) or a holder (13) of the pawl (12) comprises a force transducer (14). Antriebssystem (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Antriebssystem (1) eine elektrische Schaltvorrichtung (15) umfasst, die elektrische Schaltvorrichtung (15) einen Stellmotor (16) umfasst, die Welle (6) elektrisch schaltbar ausgeführt ist und der Stellmotor (16) ausgebildet ist, die Welle (6) elektrisch über eine Spindel (17) zu schalten.Drive system (1) according to one of the preceding claims, wherein the drive system (1) comprises an electrical switching device (15), the electrical switching device (15) comprises a servomotor (16), the shaft (6) is designed to be electrically switchable and the servomotor ( 16) is designed to switch the shaft (6) electrically via a spindle (17). Antriebssystem (1) nach Anspruch 7, wobei die elektrische Schaltvorrichtung (15) zumindest eine vorgespannte, bidirektionale Federanordnung (18) umfasst.Drive system (1) Claim 7 , wherein the electrical switching device (15) comprises at least one pretensioned, bidirectional spring arrangement (18). Antriebssystem (1) nach Anspruch 8, wobei die vorgespannte, bidirektionale Federanordnung (18) nur eine Feder umfasst.Drive system (1) Claim 8 wherein the preloaded, bidirectional spring assembly (18) comprises only one spring. Leichtfahrzeug, umfassend ein Antriebssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.Light vehicle, comprising a drive system (1) according to one of the Claims 1 to 9 .
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