DE102021109207A1

DE102021109207A1 - Bicycle bottom bracket gear with coupled coupling devices

Info

Publication number: DE102021109207A1
Application number: DE102021109207.8A
Authority: DE
Inventors: gleich Anmelder Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-04-13
Filing date: 2021-04-13
Publication date: 2022-10-13
Also published as: WO2022218683A1; EP4323264A1

Abstract

Fahrradtretlagergetriebe (1), mit wenigstens einer Getriebewelle (3, 5, 7), auf der mit jeweils einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung (29) gekoppelte Zahnräder (27, 34) angeordnet sind. Die Kupplungsvorrichtungen sind zwischen einem eingekuppelten Zustand (31) und einem ausgekuppelten Zustand (33) umschaltbar. Im im eingekuppelten Zustand verbindet eine Kupplungsvorrichtung das mit ihr gekoppelte Zahnrad in wenigstens einer Drehrichtung der jeweiligen Getriebewelle mit der jeweiligen Getriebewelle (3, 5, 7) drehfest, im ausgekuppelten Zustand der Kupplungsvorrichtung ist das Zahnrad gegenüber der jeweiligen Getriebewelle frei drehbar ist. Wenigstens eine Schaltvorrichtung (35, 37) ist zum Umschalten der Kupplungsvorrichtungen einer Getriebewelle vorgesehen. Dabei ist jeder Getriebewelle, auf der mit jeweils einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung gekoppelte Zahnräder angeordnet sind, eine andere Schaltvorrichtung zugeordnet. Jede Schaltvorrichtung weist wenigstens zwei Schaltstellungen (39, 41, 101) auf und ist mittels einer Schaltbewegung (38, 45) von einer der Schaltstellungen in eine andere der Schaltstellungen überführbar. Jede der Schaltstellungen einer Schaltvorrichtung entspricht einer unterschiedlichen Kombination der eingekuppelten und ausgekuppelten Zustände der Kupplungsvorrichtungen der ihr zugeordneten Getriebewelle. Während jeder Schaltbewegung ist wenigstens eine der Kupplungsvorrichtungen, die auf der einer Schaltvorrichtung zugeordneten Getriebewelle angeordnet sind, eingekuppelt.Bicycle bottom bracket gear (1) with at least one gear shaft (3, 5, 7) on which gear wheels (27, 34) coupled to a switchable clutch device (29) are arranged. The clutch devices can be switched between an engaged state (31) and a disengaged state (33). In the engaged state, a coupling device connects the gear wheel coupled to it in at least one direction of rotation of the respective gear shaft to the respective gear shaft (3, 5, 7) in a rotationally fixed manner. At least one switching device (35, 37) is provided for switching the clutch devices of a transmission shaft. In this case, each transmission shaft, on which gear wheels are arranged which are coupled to a respective shiftable clutch device, is assigned a different shifting device. Each switching device has at least two switching positions (39, 41, 101) and can be transferred from one of the switching positions to another of the switching positions by means of a switching movement (38, 45). Each of the switching positions of a switching device corresponds to a different combination of the engaged and disengaged states of the clutch devices of the transmission shaft associated with it. During each shifting movement, at least one of the clutch devices arranged on the transmission shaft associated with a shifting device is engaged.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrradtretlagergetriebe. Fahrradtretlagergetriebe sind bekannt und finden in zunehmendem Maße Anwendung bei Fahrrädern und elektrisch unterstützen Fahrrädern, sogenannten Pedelecs. Das Fahrradtretlagergetriebe, das als Gangschaltung oder zusätzlich zur Gangschaltung eines Fahrrads genutzt wird, ist gegenüber anderen Getriebearten für Fahrräder im Vorteil.The invention relates to a bicycle bottom bracket gear. Bicycle bottom bracket gears are known and are increasingly being used in bicycles and electrically assisted bicycles, so-called pedelecs. The bicycle bottom bracket gearbox, which is used as a gear shifter or in addition to the gear shifter of a bicycle, has advantages over other types of bicycle gears.

Bei Fahrrädern und Pedelecs kommen üblicherweise Kettenschaltungen oder Nabenschaltungen zum Einsatz. Bei Pedelecs insbesondere deshalb, weil am Tretlager nicht ausreichend Platz zur Verfügung steht. Kettenschaltungen sind jedoch insofern nachteilig, als die Komponenten der Gangschaltung, nämlich die Ritzel an der Hinterradnabe, das wenigstens eine Kettenblatt sowie die Kette nebst Kettenumwerfer ungeschützt sind und daher leicht verschmutzen. Eine Kettenschaltung ist daher vergleichsweise wartungsintensiv.Derailleur gears or hub gears are usually used on bicycles and pedelecs. In the case of pedelecs in particular because there is not enough space available at the bottom bracket. However, derailleur gears are disadvantageous in that the components of the gear shift, namely the pinion on the rear wheel hub, the at least one chain ring and the chain together with the derailleur are unprotected and therefore easily soiled. A derailleur is therefore comparatively maintenance-intensive.

Nabenschaltungen werden anstelle von oder zusammen mit Kettenschaltungen am Hinterrad verwendet. Die Nabenschaltungen sind von der Außenumgebung abgekapselt in einem Gehäuse angeordnet und daher weitgehend wartungsfrei. Nachteilig ist jedoch bei Nabenschaltungen das hohe Gewicht am Hinterrad, das zu einer ungünstigen Gewichtsverteilung führt. Nicht nur beim Tragen, sondern auch in Kurvenfahrten oder bei sportlicher Fahrt im Gelände ist das hohe Gewicht an der Hinterradnabe störend.Hub gears are used instead of or in conjunction with derailleur gears on the rear wheel. The hub gears are isolated from the outside environment in a housing and are therefore largely maintenance-free. However, the disadvantage of hub gears is the high weight on the rear wheel, which leads to an unfavorable weight distribution. Not only when carrying, but also when cornering or when driving off-road in a sporty way, the heavy weight on the rear wheel hub is annoying.

Eine deutlich vorteilhaftere Gewichtsverteilung ergibt sich, wenn die Gangschaltung mittig im Fahrrad positioniert ist, wie dies beispielsweise bei Tretlagerschaltungen der Fall ist.A much more advantageous weight distribution results when the gear shift is positioned in the middle of the bike, as is the case with bottom bracket shifters, for example.

Fahrradtretlagerschaltungen haben zudem den Vorteil, dass sie gemeinsam mit einem Elektromotor im selben Gehäuse untergebracht werden können und daher eine kompakte Bauform für ein elektrisch unterstütztes Fahrrad erlauben. Ein Fahrradtretlagergetriebe des Anmelders ist beispielsweise aus der DE 10 2004 045 364 B4 bekannt.Bicycle bottom bracket gears also have the advantage that they can be accommodated together with an electric motor in the same housing and therefore allow a compact design for an electrically assisted bicycle. A bicycle bottom bracket gear of the applicant is, for example, from DE 10 2004 045 364 B4 known.

Als nachteilig können bei herkömmlichen Fahrradtretlagergetrieben eine im Vergleich zu anderen Schaltungsarten erhöhte Geräuschentwicklung und/oder ein nicht flüssig stattfindender Gangwechsel empfunden werden. Manche Fahrradtretlagergetriebe sind zudem unter Last nicht oder nur schwer schaltbar. Es besteht folglich Bedarf an kompakten und leicht zu schaltenden Fahrradtretlagergetrieben, die auch mit Elektroantrieben verwendet werden können.In conventional bicycle bottom bracket gears, increased noise development and/or a gear change that does not take place smoothly can be perceived as disadvantageous compared to other types of shifting. In addition, some bicycle bottom bracket gears cannot be shifted under load or can only be shifted with difficulty. There is consequently a need for compact and easy-to-shift bicycle bottom bracket gears that can also be used with electric drives.

Die vorliegende Erfindung setzt sich zum Ziel, ein solches Fahrradtretlagergetriebe zu schaffen. The aim of the present invention is to create such a bicycle bottom bracket gear.

Konkret betrifft die Erfindung ein Fahrradtretlagergetriebe, mit wenigstens einer Getriebewelle, auf der mit jeweils einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung gekoppelte Zahnräder angeordnet sind, wobei die Kupplungsvorrichtungen zwischen einem eingekuppelten Zustand und einem ausgekuppelten Zustand umschaltbar ausgestaltet sind, wobei im eingekuppelten Zustand eine Kupplungsvorrichtung das mit ihr gekoppelte Zahnrad in wenigstens einer Drehrichtung der jeweiligen Getriebewelle mit der jeweiligen Getriebewelle drehfest verbindet und im ausgekuppelten Zustand der Kupplungsvorrichtung das Zahnrad gegenüber der jeweiligen Getriebewelle frei drehbar ist, mit wenigstens einer Schaltvorrichtung zum Umschalten der Kupplungsvorrichtungen einer Getriebewelle, wobei jeder Getriebewelle, auf der mit jeweils einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung gekoppelte Zahnräder angeordnet sind, eine andere Schaltvorrichtung zugeordnet ist, wobei jede Schaltvorrichtung wenigstens zwei Schaltstellungen aufweist und mittels einer Schaltbewegung von einer der Schaltstellungen in eine andere der Schaltstellungen überführbar ausgestaltet ist, wobei jede der Schaltstellungen einer Schaltvorrichtung einer unterschiedlichen Kombination der eingekuppelten und ausgekuppelten Zustände der Kupplungsvorrichtungen der ihr zugeordneten Getriebewelle entspricht, wobei während jeder Schaltbewegung wenigstens eine der Kupplungsvorrichtungen, die auf der einer Schaltvorrichtung zugeordneten Getriebewelle angeordnet sind, eingekuppelt ist, und wobei die wenigstens eine Getriebewelle wenigstens eine Getriebewelle aus der Gruppe enthaltend eine Eingangswelle des Fahrradtretlagergetriebes, eine Ausgangswelle des Fahrradtretlagergetriebes und wenigstens eine Zwischenwelle des Fahrradtretlagergetriebes ist.Specifically, the invention relates to a bicycle bottom bracket transmission, with at least one transmission shaft on which gears are arranged, each coupled to a switchable clutch device, the clutch devices being designed to be switchable between an engaged state and a disengaged state, with a clutch device holding the gear wheel coupled to it in the engaged state in at least one direction of rotation of the respective transmission shaft with the respective transmission shaft in a rotationally fixed manner and in the disengaged state of the clutch device the gear wheel can be freely rotated relative to the respective transmission shaft, with at least one shifting device for shifting the clutch devices of a transmission shaft, with each transmission shaft on which with one shiftable Coupling device coupled gears are arranged, another switching device is assigned, each switching device having at least two switching positions u nd is designed such that it can be transferred from one of the switching positions to another of the switching positions by means of a shifting movement, with each of the shifting positions of a shifting device corresponding to a different combination of the engaged and disengaged states of the clutch devices of the transmission shaft assigned to it, with during each shifting movement at least one of the clutch devices on the transmission shaft assigned to a switching device, is engaged, and wherein the at least one transmission shaft is at least one transmission shaft from the group containing an input shaft of the bicycle bottom bracket transmission, an output shaft of the bicycle bottom bracket transmission and at least one intermediate shaft of the bicycle bottom bracket transmission.

Durch die Koppelung von wenigstens zwei schaltbaren Kupplungsvorrichtungen einer Getriebewelle durch die dazugehörige Schaltvorrichtung kann zwischen den jeweils drehfest mit der Getriebewelle verbundenen Zahnrädern wohldefiniert umgeschaltet werden. Insbesondere kann dabei darauf verzichtet werden, dass ein Gangwechsel lediglich durch automatisches Eingreifen eines Freilaufs auf der Getriebewelle erfolgt. Das präzise Umschalten ermöglicht einen flüssigen Gangwechsel. Diese Art von Schalten erlaubt es zudem, auf passive, also nicht aktiv schaltbare Freiläufe auf der Getriebewelle zu verzichten, welche bei Getrieben häufig zum Einsatz kommen. Der Verzicht auf einen solchen zusätzlichen Freilauf reduziert das Betriebsgeräusch und die Fertigungskosten.By coupling at least two shiftable clutch devices of a transmission shaft by the associated shifting device, it is possible to switch in a well-defined manner between the gears that are non-rotatably connected to the transmission shaft. In particular, there is no need for a gear change to take place solely through the automatic intervention of a freewheel on the transmission shaft. The precise shifting enables a smooth gear change. This type of shifting also makes it possible to do without passive, i.e. not actively switchable, freewheels on the transmission shaft, which are often used in transmissions. The omission of such an additional freewheel reduces the operating noise and the production costs.

Dadurch, dass während einer Schaltbewegung wenigstens eine Kupplungsvorrichtung eingekuppelt ist, kann ein Durchrutschen beim Schalten vermieden werden. Dadurch, dass ausgehend von einer beliebigen Schaltstellung jede andere Schaltstellung mit nur einer Drehbewegung erreichbar ist, sind schnelle Gangwechsel möglich.Because at least one clutch device is engaged during a shifting movement, slipping during shifting can be avoided. Fast gear changes are possible because, starting from any shift position, any other shift position can be reached with just one rotary movement.

Die Erfindung kann anhand der im Folgenden beschriebenen Ausgestaltungen weiter verbessert werden. Die einzelnen Ausgestaltungen sind dabei unabhängig voneinander vorteilhaft und können beliebig miteinander kombiniert werden.The invention can be further improved by means of the configurations described below. The individual configurations are advantageous independently of one another and can be combined with one another as desired.

So kann gemäß einer ersten weiterbildenden Ausgestaltung, ausgehend von einer der Schaltstellungen einer Schaltvorrichtung, jede andere der Schaltstellungen dieser Schaltvorrichtung durch genau eine Schaltbewegung erreichbar sein.Thus, according to a first further development, starting from one of the switching positions of a switching device, each other of the switching positions of this switching device can be reached by exactly one switching movement.

Gemäß einer weiteren weiterbildenden Ausgestaltung kann die Eingangswelle mittelbar oder unmittelbar mit einem Tretkurbelsatz verbindbar ausgestaltet sein. Die Eingangswelle kann beispielsweise koaxial zur Tretlagerwelle verlaufen und mit ihr beispielsweise über einen Freilauf verbunden sein. Die Eingangswelle kann auch parallel zur Tretlagerwelle verlaufen und insbesondere mit einer Untersetzung mit der Tretlagerwelle verbunden sein.According to a further refinement, the input shaft can be configured so that it can be connected directly or indirectly to a set of pedal cranks. The input shaft can, for example, run coaxially to the bottom bracket shaft and be connected to it, for example, via a freewheel. The input shaft can also run parallel to the bottom bracket shaft and, in particular, can be connected to the bottom bracket bracket with a reduction gear.

Die Ausgangswelle kann mittelbar oder unmittelbar mit einem Antriebsritzel verbindbar ausgestaltet sein. Das Antriebsritzel kann ein Kettenblatt, einen Satz von Kettenblättern oder eine Zahnriemenscheibe sein. Die Ausgangswelle kann auch parallel zu einer das Antriebsritzel unmittelbar tragenden Welle angeordnet sein.The output shaft can be configured so that it can be connected directly or indirectly to a drive pinion. The drive sprocket can be a chainring, a set of chainrings, or a toothed belt pulley. The output shaft can also be arranged parallel to a shaft directly supporting the drive pinion.

Eine Schaltstellung liegt bevorzugt dann vor, wenn die von einer Schaltvorrichtung umgeschalteten Kupplungsvorrichtungen allesamt vollständig eingekuppelt oder ausgekuppelt sind. Im Übergang zwischen den Schaltstellungen, in der Schaltbewegung, werden die Kupplungsvorrichtungen eingekuppelt oder ausgekuppelt.A shift position is preferably present when the clutch devices switched over by a shift device are all fully engaged or disengaged. In the transition between the shift positions, in the shift movement, the clutch devices are engaged or disengaged.

Um einen wohldefinierten Kraftfluss zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle zu erreichen, wird bevorzugt beim Schalten der Zahnräder einer Getriebewelle immer ein Zahnrad eingekuppelt und die anderen Zahnräder dieser Getriebewelle gleichzeitig ausgekuppelt oder im ausgekuppelten Zustand belassen. Dies kann durch die Kopplung der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen über die Schaltvorrichtung erfolgen.In order to achieve a well-defined power flow between the input shaft and the output shaft, one gear wheel is preferably always engaged when shifting the gear wheels of a transmission shaft and the other gear wheels of this transmission shaft are simultaneously disengaged or left in the disengaged state. This can be done by coupling the shiftable clutch devices via the shifting device.

Die wenigstens eine Getriebewelle des Fahrradtretlagergetriebes ist bevorzugt ortsfest in einem Getriebegehäuse gelagert, in dem auch weitere Getriebewellen ebenfalls ortsfest gelagert sein können. Das Getriebegehäuse kann mit einem Schmierstoff, zumindest teilweise, gefüllt sein. Das Getriebegehäuse kann einen Motor, insbesondere einen Elektromotor, umhausen, welcher kraftübertragend mit dem Fahrradtretlagergetriebe gekoppelt ist.The at least one transmission shaft of the bicycle pedal bearing transmission is preferably mounted in a stationary manner in a transmission housing, in which further transmission shafts can also be mounted in a stationary manner. The transmission housing can be filled, at least partially, with a lubricant. The gear housing can enclose a motor, in particular an electric motor, which is coupled in a force-transmitting manner to the bicycle bottom bracket gear.

Jede unterschiedliche Kombination von Schaltstellungen der vorhandenen Schaltvorrichtungen, also jede unterschiedliche Kombination von ein- und ausgekuppelten Kupplungsvorrichtungen entspricht einem Gang des Fahrradtretlagergetriebes.Each different combination of switching positions of the existing switching devices, ie each different combination of engaged and disengaged clutch devices corresponds to a gear of the bicycle bottom bracket transmission.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung können wenigstens zwei Getriebewellen anstelle der wenigstens einen Getriebewelle und wenigstens zwei Schaltvorrichtungen zum Umschalten der Kupplungsvorrichtungen jeweils einer der wenigstens zwei Getriebewellen anstelle der wenigstens einen Schaltvorrichtung vorhanden sein. Auf jeder Getriebewelle sind mit jeweils einer Kupplungsvorrichtung gekoppelte Zahnräder wie oben beschrieben angeordnet. Jede Schaltvorrichtung schaltet bevorzugt die Kupplungsvorrichtungen einer anderen Getriebewelle um.According to a further advantageous embodiment, at least two transmission shafts can be present instead of the at least one transmission shaft and at least two shifting devices for shifting the clutch devices one of the at least two transmission shafts instead of the at least one shifting device. Gear wheels coupled to a respective clutch device are arranged as described above on each transmission shaft. Each switching device preferentially switches the clutch devices of another transmission shaft.

Jedes Zahnrad ein und derselben Getriebewelle, das sich mit dem Zahnrad einer anderen Getriebewelle des Fahrradtretlagergetriebes im Eingriff befindet, weist bevorzugt eine Kupplungseinrichtung auf. Bei dieser Ausgestaltung sind die Kupplungsvorrichtungen somit lediglich auf einer von zwei Wellen angeordnet und es ist nur eine Schaltvorrichtung notwendig, was den Aufbau des Fahrradtretlagergetriebes vereinfacht.Each gear of one and the same gear shaft, which is in engagement with the gear of another gear shaft of the bicycle bottom bracket gear, preferably has a clutch device. In this embodiment, the coupling devices are only arranged on one of two shafts and only one switching device is required, which simplifies the construction of the bicycle pedal bearing transmission.

Auf der Eingangswelle, der Ausgangswelle und der wenigstens einen Zwischenwelle können jeweils wenigstens zwei Zahnräder angeordnet sein, von denen jedes mit wenigstens einem der Zahnräder einer anderen Getriebewelle in Eingriff ist.At least two gear wheels can be arranged on the input shaft, the output shaft and the at least one intermediate shaft, each gear wheel meshing with at least one of the gear wheels of another transmission shaft.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Fahrradtretlagergetriebes kann dadurch erhalten werden, wenn die Schaltbewegung eine Drehbewegung ist, wobei jeder Gang des Fahrradtretlagergetriebes innerhalb einer vollen Umdrehung aller Schaltvorrichtungen erreichbar ist. Durch diese Ausgestaltung kann ein sehr schneller Gangwechsel erfolgen. Es kann dadurch überflüssig sein, sämtliche Gänge, welche durch das Fahrradtretlagergetriebe möglich sind, nacheinander durchzuschalten.A particularly advantageous embodiment of the bicycle bottom bracket transmission can be obtained when the shifting movement is a rotary motion, with each gear of the bicycle bottom bracket transmission being accessible within a full revolution of all switching devices. This configuration allows a very quick gear change to take place. As a result, it may be superfluous to switch through all the gears that are possible with the bicycle bottom bracket gear one after the other.

Eine Schaltstellung einer Schaltvorrichtung muss nicht auf einen punktförmigen Bereich der Drehbewegung beschränkt sein. Um weiche Gangwechsel zu erzielen, kann sich eine Schaltstellung über einen (Winkel-)Bereich der Drehbewegung erstrecken. Der Bereich kann größer als 10° und kleiner als 90° sein.A switching position of a switching device does not have to be limited to a punctiform area of the rotary movement. In order to achieve smooth gear changes, a shift position can extend over an (angular) range of rotary movement. The range can be greater than 10° and less than 90°.

Besonders bevorzugt sind die wenigstens zwei Schaltvorrichtungen ausgestaltet, ihre jeweiligen Schaltstellungen unabhängig voneinander einzunehmen. Hierdurch kann ein schneller Gangwechsel erfolgen. Besonders bevorzugt sind die beiden Schaltvorrichtungen ausgestaltet, gleichzeitig zu schalten.The at least two switching devices are particularly preferably designed to assume their respective switching positions independently of one another. This allows a faster gear change to take place. The two switching devices are particularly preferably designed to switch simultaneously.

Bevorzugt sind, wie oben beschrieben, die Schaltvorrichtungen unabhängig voneinander betätigbar. Insbesondere, wenn diese gleichzeitig betätigt werden und/oder die Schaltbewegungen unterschiedlicher Schaltvorrichtungen synchronisiert sind, kann ein Gangwechsel sehr schnell erfolgen. Um beide Schaltvorrichtungen gleichzeitig und unabhängig voneinander zu betätigen, kann jede der Schaltvorrichtungen einen Aktuator zur Erzeugung der Schaltbewegung, insbesondere einer Drehbewegung, aufweisen.As described above, the switching devices can preferably be actuated independently of one another. In particular, if these are actuated simultaneously and/or the shifting movements of different shifting devices are synchronized, a gear change can take place very quickly. In order to actuate both switching devices simultaneously and independently of one another, each of the switching devices can have an actuator for generating the switching movement, in particular a rotary movement.

Ein Aktuator kann beispielsweise mechanisch sein. Ein mechanischer Aktuator kann beispielsweise als Drehgriff oder Schalthebel gebildet sein, der ausgestaltet ist, die Schaltbewegung der Schaltvorrichtung zu erzeugen.An actuator can be mechanical, for example. A mechanical actuator can be formed, for example, as a twist grip or shift lever, which is designed to generate the shifting movement of the shifting device.

Bevorzugt ist jedoch jede der beiden Schaltvorrichtungen mit einem elektrischen Aktuator versehen, welcher die Schaltbewegung erzeugen kann. Der elektrische Aktuator kann insbesondere ein Elektromotor, beispielsweise ein Schrittmotor, sein. Die elektrischen Aktuatoren können durch geeignete Mittel fernsteuerbar sein. Beispielsweise kann ein mit dem Fahrradtretlagergetriebe versehenes Fahrrad mit Steuerelementen versehen sein, welche datenübertragend mit den Aktuatoren verbunden sind. Durch die Anwahl eines gewünschten Ganges können beide Aktuatoren gleichzeitig angesteuert werden, so dass beide Schaltvorrichtungen gleichzeitig ihre Schaltstellungen ändern und den gewünschten Gang einstellen können.However, each of the two switching devices is preferably provided with an electrical actuator which can generate the switching movement. The electric actuator can in particular be an electric motor, for example a stepping motor. The electrical actuators can be remotely controlled by suitable means. For example, a bicycle provided with the bicycle bottom bracket gear can be provided with control elements which are connected to the actuators in a data-transmitting manner. By selecting a desired gear, both actuators can be activated at the same time, so that both switching devices can change their switching positions and set the desired gear at the same time.

Eine einfach aufgebaute Schaltvorrichtung kann dadurch erhalten werden, dass jede einer Getriebewelle zugeordnete Schaltvorrichtung eine drehbare Schaltwelle aufweist und ausgestaltet ist, bei einer Drehung der Schaltwelle um deren Achse nacheinander jeweils eine unterschiedliche der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen derjenigen Getriebewelle, der diese Schaltvorrichtung zugeordnet ist, zumindest von dem eingekuppelten Zustand in den ausgekuppelten Zustand zu schalten. Mit anderen Worten führt die Schaltwelle die Schaltbewegung der Schaltvorrichtung als Drehbewegung aus.A shifting device of simple construction can be obtained in that each shifting device assigned to a transmission shaft has a rotatable shifting shaft and is designed such that when the shifting shaft rotates about its axis, a different one of the shiftable clutch devices of that transmission shaft to which this shifting device is assigned, one after the other, at least from the to switch the engaged state to the disengaged state. In other words, the selector shaft executes the shifting movement of the shifting device as a rotary movement.

Die wenigstens eine Schaltwelle ist bevorzugt parallel zu den Getriebewellen, insbesondere im Getriebegehäuse, angeordnet. Bevorzugt sind innerhalb einer vollen Umdrehung einer Schaltwelle alle Schaltstellungen dieser Schaltvorrichtung erreichbar.The at least one selector shaft is preferably arranged parallel to the transmission shafts, in particular in the transmission housing. All switching positions of this switching device can preferably be reached within a full revolution of a switching shaft.

Um die einzelnen schaltbaren Kupplungsvorrichtungen sicher und präzise ansteuern zu können, kann jede einer Getriebewelle zugeordnete Schaltvorrichtung für jede der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen derjenigen Getriebewelle, der diese Schaltvorrichtung zugeordnet ist, je ein axial verschieblich auf der Schaltwelle gehaltenes Schaltjoch umfassen, welches mit einem Kupplungskörper der jeweiligen Kupplungsvorrichtung schaltbewegungsübertragend verbunden ist. Das Schaltjoch kann dabei bevorzugt an zwei sich diametral über die Getriebewelle gegenüberliegenden Schwellen des Kupplungskörpers mit diesen wechselwirken, um ein Verkanten des Kupplungskörpers auf der Getriebewelle zu verhindern. Jedes Schaltjoch ist bevorzugt derart mit der jeweiligen schaltbaren Kupplungsvorrichtung zusammenwirkbar angeordnet, dass es die Kupplungsvorrichtung zumindest von dem eingekuppelten Zustand in den ausgekuppelten Zustand bewegen kann.In order to be able to control the individual shiftable clutch devices safely and precisely, each shifting device assigned to a transmission shaft can comprise a shifting yoke which is held axially displaceably on the shifting shaft and which is connected to a clutch body of the respective clutch device is connected to transmit switching movements. The shift yoke can preferably interact with the clutch body at two diametrically opposite sills of the clutch body via the transmission shaft, in order to prevent the clutch body from tilting on the transmission shaft. Each switching yoke is preferably arranged such that it can interact with the respective switchable clutch device in such a way that it can move the clutch device at least from the engaged state to the disengaged state.

Um das Schaltjoch auf der Schaltwelle zu verschieben, damit dieses wiederum den Kupplungskörper bewegen kann, ist das Schaltjoch bevorzugt mit wenigstens einem Schaltnocken und die Schaltwelle mit wenigstens einer Schaltkulisse für den Schaltnocken versehen. Alternativ dazu kann das Schaltjoch mit einer Schaltkulisse und die Schaltwelle mit einem Schaltnocken für die Schaltkulisse versehen sein. Eine Fläche, insbesondere eine Planfläche der Schaltkulisse weist dabei bevorzugt zwei in axialer Richtung voneinander beabstandete Positionen auf, die dem eingekuppelten und dem ausgekuppelten Zustand zugeordnet sind. Die Fläche erstreckt sich dabei durchgängig über die beiden Positionen und ist entsprechend an- bzw. absteigend gebildet.In order to move the shifting yoke on the shifting shaft so that it can in turn move the clutch body, the shifting yoke is preferably provided with at least one shifting cam and the shifting shaft is provided with at least one shifting gate for the shifting cam. As an alternative to this, the shifting yoke can be provided with a shifting gate and the selector shaft with a shifting cam for the shifting gate. A surface, in particular a flat surface of the shift gate preferably has two positions spaced apart from one another in the axial direction, which are associated with the engaged and the disengaged state. The surface extends continuously over the two positions and is formed accordingly increasing or decreasing.

Um das wenigstens eine Schaltjoch sicher zu führen und ein Verkippen oder Verkanten des Schaltjochs, insbesondere bei einem Schaltvorgang unter Last, zu verhindern, ist das wenigstens eine Schaltjoch bevorzugt verschiebbar an zwei axial voneinander beabstandeten Lagerstellen auf der Schaltwelle gehalten und die Schaltkulisse und der Schaltnocken sind, insbesondere in axialer Richtung, zwischen den beiden Lagerstellen angeordnet.In order to guide the at least one shifting yoke safely and to prevent the shifting yoke from tipping or canting, in particular when shifting under load, the at least one shifting yoke is preferably held displaceably at two axially spaced bearing points on the shifting shaft and the shifting gate and the shifting cam are , In particular in the axial direction, arranged between the two bearing points.

Bevorzugt weist wenigstens eine der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen eine Andrückvorrichtung und einen mit der Andrückvorrichtung funktionell gekoppelten Kupplungskörper auf, wobei die Andrückvorrichtung ausgestaltet ist, den Kupplungskörper in einen Eingriff mit dem zu dieser Kupplungsvorrichtung gehörenden Zahnrad zu bewegen, wobei die Andrückvorrichtung wenigstens ein axial unverschieblich auf der Getriebewelle angeordnetes Widerlager und wenigstens ein zwischen dem Widerlager und dem Kupplungskörper angeordnetes Federelement aufweist. Das Federelement kann insbesondere eine Druckfeder sein. Durch die vorgenannte Ausgestaltung ist es möglich, dass die schaltbare Kupplungsvorrichtung den eingekuppelten Zustand bevorzugt einnimmt, sofern diese von der Schaltvorrichtung hierzu freigegeben ist, beispielsweise dadurch, dass das Schaltjoch den Kupplungskörper nicht vom Zahnrad wegzieht und der Bewegung durch die Andrückvorrichtung nicht im Weg steht.Preferably, at least one of the switchable clutch devices has a pressure device and a clutch body that is functionally coupled to the pressure device, the pressure device being designed to move the clutch body into engagement with the gear wheel belonging to this clutch device, the pressure device having at least one axially immovable element on the transmission shaft arranged Has abutment and at least one arranged between the abutment and the coupling body spring element. The spring element can in particular be a compression spring. The aforementioned configuration makes it possible for the shiftable clutch device to preferentially assume the engaged state if it is released for this by the shifting device, for example because the shifting yoke does not pull the clutch body away from the gear wheel and does not stand in the way of movement by the pressing device.

Um eine sichere Verbindung zwischen dem Kupplungskörper und dem dazugehörigen Zahnrad zu gewährleisten, weist die Andrückvorrichtung bevorzugt eine Mehrzahl von Federelementen auf, die in einer Umfangsrichtung der Getriebewelle voneinander beabstandet zwischen dem wenigstens einen Widerlager und dem Kupplungskörper angeordnet sind. Besonders bevorzugt sind die Federelemente äquidistant zueinander angeordnet. Dabei können sie sich, sofern eine gerade Anzahl von Federelementen vorhanden ist, diametral über die Getriebewelle gegenüberliegen.In order to ensure a secure connection between the clutch body and the associated gear wheel, the pressing device preferably has a plurality of spring elements which are arranged spaced apart from one another in a circumferential direction of the transmission shaft between the at least one abutment and the clutch body. The spring elements are particularly preferably arranged equidistant from one another. If there is an even number of spring elements, they can be diametrically opposed across the transmission shaft.

Ist der Kupplungskörper in Eingriff mit dem dazugehörigen Zahnrad, so ist dieses Zahnrad drehfest mit der Getriebewelle verbunden.If the clutch body is in engagement with the associated gear wheel, this gear wheel is non-rotatably connected to the transmission shaft.

Um zu verhindern, dass das Fahrradtretlager den Tretkurbelsatz antreibt, beispielsweise bei schneller Fahrt, ist bevorzugt wenigstens eine, besonders bevorzugt jede, der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen als ein auskuppelbarer Freilauf ausgestaltet.In order to prevent the bicycle bottom bracket from driving the set of pedal cranks, for example when driving fast, at least one, particularly preferably each, of the switchable clutch devices is designed as a disengageable freewheel.

Ein zuverlässig auskuppelbarer Freilauf kann dadurch erhalten werden, dass dieser, bzw. die als auskuppelbarer Freilauf ausgestaltete schaltbare Kupplungsvorrichtung, zwei planverzahnte Zahnscheiben aufweist. Die Zahnscheiben können mit sägezahnförmigen Verzahnungen versehen sein. Die beiden planverzahnten Zahnscheiben sind im ausgekuppelten Zustand voneinander getrennt. Im eingekoppelten Zustand sind diese dagegen kraftübertragend ineinandergreifend angeordnet. Dabei ist bevorzugt eine der beiden Zahnscheiben drehfest aber axial verschieblich auf der Getriebewelle gehalten. Diese Zahnscheibe kann beispielsweise drehfest mit dem Kupplungskörper verbunden oder einstückig mit diesem gebildet sein. Die andere Zahnscheibe ist dabei mit dem Zahnrad verbunden, das durch die schaltbare Kupplungsvorrichtung drehfest mit der Getriebewelle zu verbinden ist. Diese Zahnscheibe kann einstückig mit dem Zahnrad gebildet sein.A freewheel that can be reliably disengaged can be obtained in that this, or the switchable clutch device designed as a disengageable freewheel, has two face-toothed toothed discs. The toothed disks can be provided with saw-toothed teeth. The two face-toothed pulleys are separated from each other when the clutch is disengaged. In the coupled state, on the other hand, these are arranged in a force-transmitting manner that engages in one another. In this case, one of the two toothed discs is preferably held on the transmission shaft in a rotationally fixed but axially displaceable manner. This toothed disc can, for example, be non-rotatably connected to the clutch body or formed in one piece with it. The other toothed disk is connected to the gear wheel, which is to be connected to the transmission shaft in a rotationally fixed manner by the switchable clutch device. This toothed disc can be formed in one piece with the gear wheel.

Die Zahnscheiben sind im ausgekuppelten Zustand der jeweiligen Kupplungsvorrichtung voneinander getrennt und im eingekuppelten Zustand durch Federkraft, insbesondere ausschließlich durch Federkraft, aneinandergedrückt.In the disengaged state of the respective coupling device, the toothed disks are separated from one another and, in the engaged state, are pressed against one another by spring force, in particular exclusively by spring force.

Wenn alle schaltbaren Kupplungsvorrichtungen als auskuppelbarer Freilauf ausgestaltet sind, können Geräusche vermieden und ein Klemmen oder Blockieren des Getriebes beim Schalten verhindert werden.If all shiftable clutch devices are designed as disengageable freewheels, noise can be avoided and the transmission can be prevented from jamming or locking when shifting.

Um ein unbeabsichtigtes Lösen des Eingriffs der beiden Zahnscheiben miteinander zu verhindern, ist bevorzugt ein kupplungskörperseitiges Ende des Schaltjochs mit Spiel im Kupplungskörper aufgenommen. Mit anderen Worten übt das Schaltjoch im eingekuppelten Zustand keine Kraft auf den Kupplungskörper aus.In order to prevent an unintentional disengagement of the engagement of the two toothed discs with one another, one end of the switching yoke on the clutch body side is preferably accommodated with play in the clutch body. In other words, the shifting yoke does not exert any force on the clutch body in the engaged state.

Die Zwischenwelle ist bevorzugt zwischen der Eingangswelle und der Ausgangswelle angeordnet. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die wenigstens eine Zwischenwelle mehr Zahnräder aufweisen als die Eingangs- und/oder die Ausgangswelle. Bevorzugt weist die Zwischenwelle dabei weniger als die doppelte Anzahl von Zahnrädern auf als die Eingangs- und/oder die Ausgangswelle.The intermediate shaft is preferably arranged between the input shaft and the output shaft. According to a further advantageous embodiment, the at least one intermediate shaft can have more gears than the input shaft and/or the output shaft. The intermediate shaft preferably has fewer than twice the number of gear wheels as the input and/or the output shaft.

Die Eingangs- und Ausgangswelle haben bevorzugt die gleiche Anzahl von schaltbaren Zahnrädern.The input and output shafts preferably have the same number of shiftable gears.

Die Zwischenwelle weist bevorzugt keine schaltbaren Zahnräder auf. Dadurch kann die Zwischenwelle monolithisch mit ihren Zahnrädern gebildet sein.The intermediate shaft preferably has no switchable gears. As a result, the intermediate shaft can be formed monolithically with its gears.

Besonders bevorzugt weisen die Eingangswelle und die Ausgangswelle jeweils drei Zahnräder und die Zwischenwelle fünf Zahnräder auf. Dadurch, dass die Zwischenwelle mehr Zahnräder aufweist als die Eingangs- und/oder Ausgangswelle, können wohldefinierte Übersetzungen zwischen den einzelnen Wellen erreicht werden. Hierauf ist weiter unten noch einmal eingegangen.Particularly preferably, the input shaft and the output shaft each have three gears and the intermediate shaft has five gears. Because the intermediate shaft has more gears than the input and/or output shaft, well-defined translations between the individual shafts can be achieved. This is discussed again below.

Bevorzugt sind alle Zahnräder der Eingangswelle und alle Zahnräder der Ausgangswelle über schaltbare Kupplungsvorrichtungen mit ihrer jeweiligen Getriebewelle drehfest verbindbar, zumindest die Zahnräder, die jeweils mit einem Zahnrad einer anderen Getriebewelle ständig in Eingriff sind. Wie bereits oben beschrieben, weisen die Eingangs- und die Ausgangswelle bevorzugt jeweils drei solcher Zahnräder auf.Preferably, all gears of the input shaft and all gears of the output shaft can be connected in a torque-proof manner to their respective gear shaft via switchable clutch devices, at least the gears that are constantly engaged with a gear of another gear shaft. As already described above, the input shaft and the output shaft preferably each have three such gear wheels.

Jede Getriebewelle kann zusätzlich mit weiteren Zahnrädern versehen sein, sofern erforderlich. So kann beispielsweise die Eingangswelle mit einem Zahnrad versehen sein, welches direkt oder indirekt mit einem Tretkurbelsatz, einem Elektromotor oder einer weiteren Getriebestufe verbindbar oder verbunden ist. Die Ausgangswelle kann beispielsweise mit einem Zahnrad versehen sein, welches direkt oder indirekt mit einem Antriebsritzel oder einer weiteren Getriebestufe verbindbar oder verbunden ist.Each transmission shaft can also be provided with additional gears, if necessary. For example, the input shaft can be provided with a gear, which is directly or indirectly can be connected or is connected to a pedal crank set, an electric motor or another gear stage. The output shaft can be provided with a gear, for example, which can be connected or is connected directly or indirectly to a drive pinion or another gear stage.

Sofern ein Elektromotor zur Unterstützung vorgesehen ist, ist dieser bevorzugt kraftübertragend mit der Eingangswelle verbunden. Alternativ kann der Elektromotor mit einer der anderen Getriebewellen verbunden sein.If an electric motor is provided for support, this is preferably connected to the input shaft in a force-transmitting manner. Alternatively, the electric motor can be connected to one of the other transmission shafts.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen zwei der Getriebewellen zusammen wenigstens zwei Paare miteinander kämmender Zahnräder auf, wobei die wenigstens zwei Paare unterschiedliche Übersetzungen bilden, und wobei wenigstens zwei zu den Paaren gehörende Zahnräder der einen Getriebewelle die gleiche Zähnezahl aufweisen. Durch diese Ausgestaltung kann sowohl ein kompakter Aufbau, als auch eine wohldefinierte Verteilung der unterschiedlichen Übersetzungen erreicht werden.According to a further advantageous embodiment, two of the transmission shafts together have at least two pairs of gears meshing with one another, the at least two pairs forming different transmission ratios, and at least two gears belonging to the pairs of one transmission shaft having the same number of teeth. With this configuration, both a compact structure and a well-defined distribution of the different translations can be achieved.

Ein kompakter Aufbau lässt sich ferner dadurch erreichen, dass bei einer Mehrzahl von Getriebewellen und bei einer Mehrzahl von Schaltwellen im Fahrradtretlagergetriebe die Drehachsen dieser Getriebewellen und Schaltwellen paarweise unterschiedliche Ebenen aufspannen, die nicht parallel zueinander verlaufen. Mit anderen Worten liegt jedes Wellenpaar in einer anderen Ebene und alle diese Ebenen sind nicht parallel. Dies erlaubt es, das Getriebe ineinander verschachtelt aufzubauen.A compact structure can also be achieved in that, with a plurality of transmission shafts and a plurality of shifting shafts in the bicycle bottom bracket gear, the axes of rotation of these transmission shafts and shifting shafts span different planes in pairs that do not run parallel to one another. In other words, each pair of waves lies in a different plane and all of these planes are not parallel. This allows the transmission to be nested in one another.

Bevorzugt sind die Anzahl der Zahnräder auf den Getriebewellen und die Anzahl der Zähne dieser einzelnen Zahnräder derart gewählt, dass Gangsprünge zwischen benachbarten Gängen größer als 21 % und kleiner als 25 % sind.The number of gears on the transmission shafts and the number of teeth on these individual gears are preferably selected in such a way that gear jumps between adjacent gears are greater than 21% and less than 25%.

Im Folgenden ist kurz eine beispielhafte vorteilhafte Ausgestaltung beschrieben, welche solche Gangsprünge erlaubt. Die Eingangswelle ist mit drei Zahnrädern versehen, die jeweils mittels einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung drehfest mit der Eingangswelle verbindbar sind. Diese drei Zahnräder sind mit jeweils 30, 52 und 76 Zähnen versehen. Diese drei Zahnräder der Eingangswelle kämmen mit Zahnrädern der Zwischenwelle, die jeweils 30, 28 und 22 Zähne aufweisen. Das Zahnrad der Zwischenwelle, welches 28 Zähne aufweist, kämmt dabei mit einem Zahnrad der Ausgangswelle, welches ebenfalls 28 Zähne aufweist. Die Zwischenwelle weist darüber hinaus noch zwei weitere Zahnräder auf, welche jeweils mit 22 Zähnen versehen sind. Diese beiden Zahnräder kämmen mit zwei Zahnrädern der Ausgangswelle, welche mit 33 bzw. 27 Zähnen versehen sind.An exemplary advantageous embodiment that allows such gear jumps is briefly described below. The input shaft is provided with three gear wheels, each of which can be connected to the input shaft in a torque-proof manner by means of a switchable clutch device. These three gears have 30, 52 and 76 teeth respectively. These three gears on the input shaft mesh with gears on the intermediate shaft, which have 30, 28 and 22 teeth respectively. The gear wheel of the intermediate shaft, which has 28 teeth, meshes with a gear wheel of the output shaft, which also has 28 teeth. The intermediate shaft also has two more gears, each with 22 teeth. These two gears mesh with two gears on the output shaft, which have 33 and 27 teeth respectively.

Die oben beschriebene Ausgestaltung ergibt eine Neun-Gang-Schaltung, deren Gangsprünge zwischen 22 und 24 % betragen. Die Bandbreite dieser Gangschaltung beträgt 518 %, womit in der Regel sämtliche Einsatzbereiche für Fahrräder abgedeckt sind.The embodiment described above results in a nine-gear transmission with gear increments of between 22 and 24%. The bandwidth of this gear shift is 518%, which usually covers all areas of use for bicycles.

Im Folgenden ist die Erfindung beispielhaft anhand vorteilhafter Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Die bei den Ausführungsformen beispielhaft dargestellten Merkmalskombinationen können nach Maßgabe der obigen Ausführungen entsprechend den für einen bestimmten Anwendungsfall notwendigen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Fahrradtretlagergetriebes durch weitere Merkmale ergänzt werden. Auch können, ebenfalls nach Maßgabe der obigen Ausführungen, einzelne Merkmale bei den beschriebenen Ausführungsformen weggelassen werden, wenn es auf die Wirkung dieses Merkmals in einem konkreten Anwendungsfall nicht ankommt.The invention is explained in more detail below by way of example using advantageous embodiments with reference to the drawings. The feature combinations shown as examples in the embodiments can be supplemented by further features in accordance with the above statements corresponding to the properties of the bicycle pedal bearing transmission according to the invention that are necessary for a specific application. Also, also in accordance with the above statements, individual features can be omitted from the described embodiments if the effect of this feature is not important in a specific application.

Das Fahrradtretlagergetriebe in einer der vorstehenden, allgemein beschrieben Ausgestaltungen oder gemäß einem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann anstelle des Schaltgetriebes der Tretlagerschaltung der DE 10 2021 101 415.8 , auf die hiermit vollumgänglich Bezug genommen ist, verwendet werden.The Fahrradtretlagertrieb in one of the above, generally described embodiments or according to an embodiment described below, instead of the gearbox of the bottom bracket circuit DE 10 2021 101 415.8 , to which reference is hereby made in full.

In den Zeichnungen werden für Elemente gleicher Funktion und/oder gleichen Aufbaus stets dieselben Bezugszeichen verwendet. Die Figuren sind dabei jeweils nicht maßstabsgetreue und dienen lediglich der Veranschaulichung der Erfindung.In the drawings, the same reference symbols are always used for elements with the same function and/or the same structure. The figures are not true to scale and only serve to illustrate the invention.

Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fahrradtretlagergetriebes;
2 eine schematische Schnittdarstellung durch eine beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrradtretlagergetriebes;
3 ein Detail des Fahrradtretlagergetriebes aus 2; und
4 eine schematische Schnittdarstellung durch eine beispielhafte Ausführungsform eines Teils einer Schaltvorrichtung für ein erfindungsgemäßes Fahrradtretlagergetriebe;
5 eine schematische Darstellung einer beispielhaften zeitlichen Bewegungsabfolge von zwei Kupplungen während eines Schaltvorgangs;
6 eine schematische Darstellung der Schaltbewegungen eines Fahrradtretlagergetriebes.

Show it:

1 a schematic representation of a bicycle pedal bearing transmission according to the invention;
2 a schematic sectional view through an exemplary embodiment of a bicycle pedal bearing transmission according to the invention;
3 a detail of the bicycle bottom bracket gear 2 ; and
4 a schematic sectional view through an exemplary embodiment of part of a switching device for a bicycle pedal bearing transmission according to the invention;
5 a schematic representation of an exemplary temporal sequence of movements of two clutches during a shift;
6 a schematic representation of the switching movements of a bicycle bottom bracket gear.

Im Folgenden ist das Prinzip des erfindungsgemäßen Fahrradtretlagergetriebes anhand der schematischen Skizze der 1 erläutert.In the following, the principle of the bicycle pedal bearing gear according to the invention is based on the schematic sketch 1 explained.

Dabei ist lediglich beispielsweise ein Fahrradtretlagergetriebe beschrieben, welches über neun Gänge verfügt.In this case, only an example of a bicycle pedal bearing transmission is described, which has nine gears.

Das Fahrradtretlagergetriebe 1 weist, zumindest gemäß einer bevorzugten Ausführungsform, drei Getriebewellen 3, 5 und 7 auf, von denen eine als Eingangswelle 3, eine als Ausgangswelle 5 und eine als Zwischenwelle 7 dient.The bicycle bottom bracket gear 1 has, at least according to a preferred embodiment, three gear shafts 3 , 5 and 7 , of which one serves as an input shaft 3 , one as an output shaft 5 and one as an intermediate shaft 7 .

Die Eingangswelle 3 kann kraftübertragend mit einem Tretkurbelsatz 9 und/oder mit einem Motor 11, insbesondere einem Elektromotor, verbindbar oder verbunden sein. Dazu weist die Eingangswelle 3 vorzugsweise ein drehfest mit der Eingangswelle 3 verbundenes Zahnrad 13 auf. Alternativ dazu kann ein Tretkurbelsatz 9 und/oder der Motor 11 anderweitig mit der Eingangswelle 3 verbunden sein. Die Eingangswelle 3 kann beispielsweise an ihren Enden Aufnahmen für Kurbeln des Tretkurbelsatzes 9 aufweisen. In 1 sind ein Tretkurbelsatz 9, ein Motor 11 sowie deren mittelbare oder unmittelbare Verbindungen zum Zahnrad 13 gestrichelt angedeutet.The input shaft 3 can be connectable or connected in a force-transmitting manner to a set of pedal cranks 9 and/or to a motor 11, in particular an electric motor. For this purpose, the input shaft 3 preferably has a gear wheel 13 which is connected to the input shaft 3 in a rotationally fixed manner. Alternatively, a set of pedal cranks 9 and/or the motor 11 can be connected to the input shaft 3 in some other way. The input shaft 3 can, for example, have receptacles for cranks of the set of pedal cranks 9 at its ends. In 1 a set of pedal cranks 9, a motor 11 and their direct or indirect connections to the gear 13 are indicated by dashed lines.

Die Ausgangswelle 5 ist bevorzugt ausgestaltet, kraftübertragend mit dem Hinterrad (nicht dargestellt) verbunden zu werden. Dazu kann die Ausgangswelle 5 ein Zahnrad 15 aufweisen, welches als Antriebsritzel für eine Kette oder einen Riemen genutzt werden kann. Alternativ dazu kann das Zahnrad 15 auch direkt oder indirekt kraftübertragend mit einem Antriebsritzel 17 verbindbar oder verbunden sein. Dies ist in 1 gestrichelt angedeutet.The output shaft 5 is preferably designed to be connected to the rear wheel (not shown) in a power-transmitting manner. For this purpose, the output shaft 5 can have a gear wheel 15, which can be used as a drive pinion for a chain or a belt. As an alternative to this, the gear wheel 15 can also be or can be connected directly or indirectly in a force-transmitting manner to a drive pinion 17 . this is in 1 indicated by dashed lines.

Die Zwischenwelle 7 ist, in einer Kraftübertragungsrichtung 19, welche von der Eingangswelle 3 zur Ausgangswelle 5 verläuft, zwischen den beiden Getriebewellen 3 und 5 angeordnet.The intermediate shaft 7 is arranged between the two transmission shafts 3 and 5 in a power transmission direction 19 which runs from the input shaft 3 to the output shaft 5 .

Bevorzugt verläuft die Zwischenwelle 7 mit ihrer Drehachse 21 parallel zur Drehachse 23 der Eingangswelle 3 und zur Drehachse 25 der Ausgangswelle 5. Durch diese Anordnung ergibt sich automatisch, dass auch die Eingangswelle 3 und die Ausgangswelle 5, bzw. deren Drehachsen 23 und 25 parallel zueinander verlaufen.The intermediate shaft 7 preferably runs with its axis of rotation 21 parallel to the axis of rotation 23 of the input shaft 3 and to the axis of rotation 25 of the output shaft 5. This arrangement automatically means that the input shaft 3 and the output shaft 5, or their axes of rotation 23 and 25, are parallel to one another get lost.

Bevorzugt sind die Getriebewellen 3, 5 und 7 räumlich voneinander getrennt und senkrecht zu ihren Drehachsen 21, 23 und 25 voneinander beabstandet. Dies ist jedoch nicht zwingend. In der schematischen Darstellung gemäß 1 liegen die Drehachsen 21, 23 und 25 bzw. die den Drehachsen entsprechenden Wellen in einer Ebene. Dieses ist jedoch nicht zwingend notwendig. So können beispielsweise in einer sehr platzsparenden und kompakten Ausgestaltung die Drehachsen 21 und 23 in einer ersten Ebene und die Drehachsen 21 und 25 in einer zweiten, von der ersten unterschiedlichen Ebene liegen. Eine nochmals kompaktere Bauform ergibt sich, wenn die Drehachsen 51' und 25 eine dritte Ebene und die Drehachsen 51" und 23 eine vierte Ebene aufspannen, wobei die erste, zweite, dritte und vierte Ebene nicht identisch sind. Um das Fahrradtretlagergetriebe möglichst verschachtelt unter bestmöglicher Ausnutzung des Bauraumes aufzubauen, sollten möglichst viele dieser vier Ebenen nicht parallel zueinander verlaufen.The transmission shafts 3, 5 and 7 are preferably spatially separated from one another and spaced apart from one another perpendicularly to their axes of rotation 21, 23 and 25. However, this is not mandatory. In the schematic representation according to 1 the axes of rotation 21, 23 and 25 or the shafts corresponding to the axes of rotation lie in one plane. However, this is not absolutely necessary. For example, in a very space-saving and compact configuration, the axes of rotation 21 and 23 can be in a first plane and the axes of rotation 21 and 25 can be in a second plane that is different from the first plane. An even more compact design results when the axes of rotation 51' and 25 span a third level and the axes of rotation 51" and 23 span a fourth level, with the first, second, third and fourth levels not being identical To build up utilization of the installation space, as many of these four levels as possible should not run parallel to one another.

In anderer Ausgestaltung können zumindest zwei der Getriebewellen 3, 5 und 7 koaxial miteinander angeordnet sein. So können beispielsweise die Eingangswelle 3 und die Ausgangswelle 5 koaxial zueinander angeordnet sein, wobei die Zwischenwelle 7 von den anderen Getriebewellen 3 und 5 beabstandet ist und diese kraftübertragend miteinander verbinden kann.In another embodiment, at least two of the transmission shafts 3, 5 and 7 can be arranged coaxially with one another. For example, the input shaft 3 and the output shaft 5 can be arranged coaxially with one another, with the intermediate shaft 7 being spaced apart from the other transmission shafts 3 and 5 and being able to connect them to one another in a force-transmitting manner.

Sowohl die Eingangswelle 3, als auch die Ausgangswelle 5 weisen jeweils drei Zahnräder 27 auf, die jeweils mittels einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 drehfest mit ihrer jeweiligen Getriebewelle 3 oder 5 verbindbar sind.Both the input shaft 3 and the output shaft 5 each have three gears 27 which can be connected in a torque-proof manner to their respective transmission shaft 3 or 5 by means of a switchable clutch device 29 .

Eine schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 ist oben links in 1 gestrichelt umrandet angedeutet. Bei den weiteren Zahnrädern 27 sind die schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 lediglich durch Pfeile angedeutet, um die Figur nicht zu überfrachten.A switchable clutch device 29 is in the top left 1 outlined with dashed lines. For the other gears 27, the switchable clutch devices 29 are only indicated by arrows, so as not to overload the figure.

Die Zahnräder 27 sind, sofern sie nicht gerade durch ihre jeweilige schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 drehfest mit ihrer Getriebewelle 3 oder 5 verbunden sind, frei drehbar auf ihrer jeweiligen Getriebewelle 3 oder 5 gelagert. Die Zahnräder 27 können dabei insbesondere mittels Gleit- oder Wälzlagern auf der Getriebewelle 3 bzw. 5 gelagert sein.The gearwheels 27 are freely rotatably mounted on their respective transmission shaft 3 or 5, provided that they are not connected in a rotationally fixed manner to their transmission shaft 3 or 5 by their respective switchable clutch device 29 . The gears 27 can be mounted on the transmission shaft 3 or 5, in particular by means of slide or roller bearings.

In 1 sind das rechts dargestellte Zahnrad 27 der Eingangswelle 3 sowie das rechts dargestellte Zahnrad 27 auf der Ausgangswelle 5 im eingekuppelten Zustand 31 dargestellt. Diese Zahnräder 27 sind also durch ihre schaltbare Kupplungsvorrichtungen 29 drehfest mit ihrer jeweiligen Getriebewelle 3 bzw. 5 verbunden.In 1 the gear wheel 27 shown on the right of the input shaft 3 and the gear wheel 27 shown on the right on the output shaft 5 are shown in the engaged state 31 . These gears 27 are thus connected to their respective transmission shaft 3 or 5 in a rotationally fixed manner by their switchable clutch devices 29 .

Die jeweils zwei anderen Zahnräder 27 auf der Eingangswelle 3 und auf der Ausgangswelle 5 sind im ausgekuppelten Zustand 33 dargestellt, indem sie jeweils durch ihre schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 auf der Getriebewelle 3 bzw. 5 frei drehbar gelöst sind.The other two gears 27 on the input shaft 3 and on the output shaft 5 are shown in the disengaged state 33 by their switchable clutch device 29 on the transmission shaft 3 or 5 are loosened so that they can rotate freely.

Die Zwischenwelle 7 weist insgesamt 5 Zahnräder 34 auf, welche alle drehfest mit der Zwischenwelle 7 verbunden sind. Jedes der Zahnräder 27 der Eingangswelle 3 ist mit einem Zahnrad 34 der Zwischenwelle 7 in Eingriff und jedes der Zahnräder 27 der Ausgangswelle 5 ist mit einem der Zahnräder 34 der Zwischenwelle in Eingriff 7.The intermediate shaft 7 has a total of 5 gears 34, all of which are connected to the intermediate shaft 7 in a torque-proof manner. Each of the gears 27 of the input shaft 3 meshes with a gear 34 of the intermediate shaft 7 and each of the gears 27 of the output shaft 5 meshes with one of the gears 34 of the intermediate shaft 7.

Zwei der Zahnräder 34 der Zwischenwelle 7 sind jeweils nur mit einem Zahnrad 27 der Eingangswelle 3 in Eingriff, zwei Zahnräder 34 der Zwischenwelle 7 sind jeweils nur mit einem Zahnrad 27 der Ausgangswelle 5 in Eingriff und ein Zahnrad 34 der Zwischenwelle 7 ist mit einem Zahnrad 27 der Eingangswelle 3 und mit einem Zahnrad 27 der Ausgangswelle 5 in Eingriff.Two of the gears 34 of the intermediate shaft 7 each mesh with only one gear 27 of the input shaft 3, two gears 34 of the intermediate shaft 7 each mesh with only one gear 27 of the output shaft 5 and one gear 34 of the intermediate shaft 7 meshes with a gear 27 of the input shaft 3 and with a gear 27 of the output shaft 5 in engagement.

Zur Ansteuerung der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 ist jeder Getriebewelle, welche mit Zahnrädern 27 versehen ist, die mittels schaltbarer Kupplungsvorrichtungen 29 drehfest mit ihrer jeweiligen Getriebewelle3 oder 5 verbindbar sind, eine Schaltvorrichtung 35, bzw. 37 zugeordnet. In dem in 1 schematisch dargestellten Fahrradtretlagergetriebe 1 sind also der Eingangswelle 3 eine Schaltvorrichtung 35 und der Ausgangswelle 5 eine Schaltvorrichtung 37 zugeordnet.To control the switchable clutch devices 29, each transmission shaft, which is provided with gears 27 that can be connected in a rotationally fixed manner to its respective transmission shaft 3 or 5 by means of switchable clutch devices 29, is assigned a switching device 35 or 37, respectively. in the in 1 Schematically illustrated bicycle bottom bracket gear 1 are thus assigned to the input shaft 3 a switching device 35 and the output shaft 5 is a switching device 37 .

Jede der Schaltvorrichtungen 35, 37 ist ausgestaltet, jeweils alle schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 derjenigen Getriebewelle 3, 5 der die jeweilige Schaltvorrichtung 35, 37 zugeordnet ist, zumindest von dem eingekuppelten Zustand 31 in den ausgekuppelten Zustand 33 zu schalten.Each of the switching devices 35, 37 is designed to switch all switchable clutch devices 29 of that transmission shaft 3, 5 to which the respective switching device 35, 37 is assigned, at least from the engaged state 31 to the disengaged state 33.

Die der Eingangswelle 3 zugeordnete Schaltvorrichtung 35 ist also ausgestaltet, jede der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 der Eingangswelle 3 wenigstens von dem eingekuppelten Zustand 31 in den ausgekuppelten Zustand 33 zu schalten.The switching device 35 assigned to the input shaft 3 is thus designed to switch each of the switchable clutch devices 29 of the input shaft 3 at least from the engaged state 31 to the disengaged state 33 .

Die der Ausgangswelle 5 zugeordnete Schaltvorrichtung 37 ist entsprechend ausgestaltet, alle schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 der Ausgangswelle 5 wenigstens von dem eingekuppelten Zustand 31 in den ausgekuppelten Zustand 33 zu schalten.The switching device 37 assigned to the output shaft 5 is designed accordingly to switch all switchable clutch devices 29 of the output shaft 5 at least from the engaged state 31 to the disengaged state 33 .

Die Schaltvorrichtung 35 weist drei verschiedene Schaltstellungen 39 auf, wobei in jeder Schaltstellung 39 sich genau eine der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 im eingekuppelten Zustand 31, und sich die jeweils zwei anderen schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 im ausgekuppelten Zustand 33 befinden. Dies wird dadurch erreicht, dass alle drei schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 der Eingangswelle 3 durch die Schaltvorrichtung 35 miteinander gekoppelt sind.The switching device 35 has three different switching positions 39 , with exactly one of the switchable clutch devices 29 being in the engaged state 31 in each switch position 39 and the two other switchable clutch devices 29 being in the disengaged state 33 . This is achieved in that all three shiftable clutch devices 29 of the input shaft 3 are coupled to one another by the shifting device 35 .

Mit anderen Worten befindet sich in jeder der drei Schaltstellungen 39 der Eingangswelle 3 jeweils genau eine der drei schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 im eingekuppelten Zustand 31 und das zu dieser schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 gehörende Zahnrad 27 ist drehfest mit der Eingangswelle 3 verbunden. Folglich ist die Eingangswelle 3 in jeder Schaltstellung 39 über genau eines ihrer Zahnräder 27 kraftübertragend mit der Zwischenwelle 7 verbunden.In other words, exactly one of the three switchable clutch devices 29 is in the engaged state 31 in each of the three switch positions 39 of the input shaft 3 and the gear wheel 27 belonging to this switchable clutch device 29 is connected to the input shaft 3 in a rotationally fixed manner. Consequently, in each switching position 39, the input shaft 3 is connected in a force-transmitting manner to the intermediate shaft 7 via precisely one of its gearwheels 27.

Bei der der Ausgangswelle 5 zugeordneten Schaltvorrichtung 37 verhält es sich entsprechend. Die Schaltvorrichtung 37 weist drei unterschiedliche Schaltstellungen 41 auf. In jeder der Schaltstellungen 41 ist genau eine der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 der Ausgangswelle 5 im eingekuppelten Zustand 31. Folglich ist die Ausgangswelle 5 in jeder Schaltstellung 41 über genau eines ihrer Zahnräder 27 kraftübertragend mit der Zwischenwelle 7 verbunden. Dies wird auch hier dadurch erreicht, dass alle drei schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 der Ausgangswelle 5 durch die Schaltvorrichtung 37 miteinander gekoppelt sind.The same applies to the switching device 37 assigned to the output shaft 5 . The switching device 37 has three different switching positions 41 . In each of the switching positions 41, exactly one of the switchable clutch devices 29 of the output shaft 5 is in the engaged state 31. Consequently, in each switching position 41, the output shaft 5 is connected to the intermediate shaft 7 in a force-transmitting manner via exactly one of its gearwheels 27. This is also achieved here in that all three shiftable clutch devices 29 of the output shaft 5 are coupled to one another by the shifting device 37 .

Da stets genau ein Zahnrad 27 der Eingangswelle 3 drehfest mit der Eingangswelle 3 und je genau ein Zahnrad 27 der Ausgangswelle 5 drehfest mit der Ausgangswelle 5 verbunden ist, und alle Zahnräder 27 der Eingangswelle 3 und alle Zahnräder 27 der Eingangswelle 5 jeweils mit einem Zahnrad 34 der Zwischenwelle 7 in Eingriff sind, kann in allen Schaltstellungen 39 und 41 eine Kraftübertragung von der Eingangswelle 3 auf die Ausgangswelle 5 erfolgen. In 1, in der sowohl auf der Eingangswelle 3 als auch auf der Ausgangswelle 5 je ein Zahnrad 27 drehfest mit seiner Getriebewelle verbunden dargestellt ist, erstreckt sich der Kraftfluss 42 von der Eingangswelle 3 zur Ausgangswelle 5 folglich über diese beiden Zahnräder 27. Der Kraftfluss 42 ist in 1 durch eine gestrichelte Linie angedeutet.Since exactly one gear 27 of the input shaft 3 is always non-rotatably connected to the input shaft 3 and exactly one gear 27 of the output shaft 5 is non-rotatably connected to the output shaft 5, and all gears 27 of the input shaft 3 and all gears 27 of the input shaft 5 are each connected to a gear 34 of the intermediate shaft 7 are engaged, a power transmission from the input shaft 3 to the output shaft 5 can take place in all switching positions 39 and 41 . In 1 , in which a gear wheel 27 is shown on both the input shaft 3 and the output shaft 5 in a rotationally fixed manner connected to its transmission shaft, the power flow 42 extends from the input shaft 3 to the output shaft 5 via these two gear wheels 27. The power flow 42 is in 1 indicated by a dashed line.

Die Kombination aller Schaltstellungen im Fahrradtretlagergetriebe 1, im vorliegenden Beispiel also die Kombination der Schaltstellungen 39 und 41, bestimmt einen Gang 43 des Fahrradtretlagergetriebes 1. Jedem Gang 43 entspricht dabei ein anderer Kraftfluss 42 durch das Fahrradtretlagergetriebe 1.The combination of all switching positions in the bicycle bottom bracket gear 1, in the present example the combination of the switching positions 39 and 41, determines a gear 43 of the bicycle bottom bracket gearbox 1. Each gear 43 corresponds to a different power flow 42 through the bicycle bottom bracket gearbox 1.

Da sich sowohl auf der Eingangswelle 3 als auch auf der Ausgangswelle 5 jeweils drei Zahnräder 27 befinden, die mittels ihrer schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 drehfest mit der jeweiligen Getriebewelle 3 bzw. 5 verbindbar sind, umfasst das beispielhaft dargestellte Fahrradtretlagergetriebe 1 insgesamt neun Gänge.Since there are three gears 27 on both the input shaft 3 and the output shaft 5, which can be connected in a torque-proof manner to the respective transmission shaft 3 or 5 by means of their switchable coupling devices 29, the bicycle bottom bracket transmission 1 shown as an example has a total of nine gears.

Die Ausgestaltung der einzelnen Gänge in einer vorteilhaften Ausführungsform eines Fahrradtretlagergetriebes 1 sind weiter unten mit Bezug auf die 2 erläutert.The configuration of the individual gears in an advantageous embodiment of a bicycle bottom bracket gear 1 are described below with reference to FIG 2 explained.

Jede Schaltvorrichtung 35 und 37 ist bevorzugt ausgestaltet, ihre jeweiligen Schaltstellungen 39, bzw. 41 mittels einer einzigen Schaltbewegung 38 zu ändern.Each switching device 35 and 37 is preferably designed to change its respective switching positions 39 or 41 by means of a single switching movement 38 .

Die Schaltbewegung 38 ist bevorzugt eine Drehbewegung 45. Besonders bevorzugt können die Schaltvorrichtungen 35 und 37 derart ausgestaltet sein, dass bei einer kontinuierlichen Drehbewegung 45 nacheinander immer wieder alle Schaltstellungen 39 bzw. 41 dieser Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 eingenommen werden können.The switching movement 38 is preferably a rotary movement 45. The switching devices 35 and 37 can particularly preferably be designed in such a way that with a continuous rotary movement 45 all switching positions 39 and 41 of this switching device 35 and 37 can be assumed again and again one after the other.

Besonders bevorzugt sind alle drei Schaltstellungen 39, bzw. 41 einer Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 innerhalb einer vollen Drehbewegung 45, also innerhalb einer vollen Umdrehung, erreichbar. Dadurch kann ein schneller Gangwechsel möglich sein. Insbesondere können alle Gänge 43 des Fahrradtretlagergetriebes 1 innerhalb einer vollen Umdrehung jeder der beiden Schaltvorrichtungen 35 und 37 erreichbar sein. Mit anderen Worten muss jede Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 höchstens eine volle Umdrehung ausführen, um die für einen bestimmten Gang 43 notwendige Schaltstellung 39 bzw. 41 zu erreichen. Durch diese vorteilhafte Ausgestaltung ist es möglich, von jedem beliebigen Gang 43 ausgehend jeden anderen Gang 43 innerhalb einer einzigen Umdrehung beider Schaltvorrichtungen 35 und 37 zu erreichen.Particularly preferably, all three switching positions 39 or 41 of a switching device 35 or 37 can be reached within a full rotational movement 45, ie within a full revolution. As a result, a faster gear change may be possible. In particular, all gears 43 of the bicycle bottom bracket gear 1 can be reached within a full revolution of each of the two switching devices 35 and 37 . In other words, each switching device 35 or 37 must perform at most one full revolution in order to reach the switching position 39 or 41 required for a specific gear 43 . This advantageous configuration makes it possible, starting from any gear 43, to reach any other gear 43 within a single rotation of both shifting devices 35 and 37.

Bevorzugt sind beide Schaltvorrichtungen 35 bzw. 37 ausgestaltet, ihre jeweiligen Schaltstellungen 39 bzw. 41 unabhängig voneinander einzunehmen. Dadurch kann der oben beschriebene schnelle Gangwechsel erleichtert sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die beiden Schaltvorrichtungen 35 bzw. 37 ausgestaltet sind, ihre jeweiligen Schaltstellungen 39 bzw. 41 gleichzeitig und unabhängig voneinander einzunehmen.Both switching devices 35 and 37 are preferably designed to assume their respective switching positions 39 and 41 independently of one another. As a result, the quick gear change described above can be facilitated. It is particularly advantageous if the two switching devices 35 and 37 are designed to assume their respective switching positions 39 and 41 simultaneously and independently of one another.

Alternativ dazu können die beiden Schaltvorrichtungen 35 und 37 miteinander gekoppelt sein, beispielsweise durch eine entsprechende Mechanik. In diesem Fall können nacheinander die verschiedenen Gänge 43 durchgeschaltet werden.As an alternative to this, the two switching devices 35 and 37 can be coupled to one another, for example by an appropriate mechanism. In this case, the various gears 43 can be switched through one after the other.

Bevorzugt weist jede Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 eine Schaltwelle 47 zur Ausführung der Drehbewegung 45 auf. Zum Erzeugen der Drehbewegung 45 kann jede Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 mit einem Aktuator 49 versehen sein. Der Aktuator 49 kann insbesondere ein elektrischer Aktuator49, beispielsweise ein Schrittmotor sein. In einem an einem Fahrrad montierten Zustand können beide Aktuatoren 49 von einer gemeinsamen Steuereinrichtung angesteuert werden.Each switching device 35 or 37 preferably has a switching shaft 47 for performing the rotary movement 45 . Each switching device 35 or 37 can be provided with an actuator 49 to generate the rotary movement 45 . The actuator 49 can in particular be an electric actuator 49, for example a stepping motor. When mounted on a bicycle, both actuators 49 can be controlled by a common control device.

Jede Schaltwelle 47 ist ausgestaltet, bei einer Drehung um ihre Achse 51 nacheinander jeweils eine der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 der jeweiligen Getriebewelle 3 bzw. 5 zu schalten, insbesondere von dem eingekuppelten Zustand 31 in den ausgekuppelten Zustand 33.Each selector shaft 47 is designed to switch one of the switchable clutch devices 29 of the respective transmission shaft 3 or 5 one after the other during a rotation about its axis 51, in particular from the engaged state 31 to the disengaged state 33.

Jede Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 weist je eine Schaltuntereinheit 53 für jede der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 derjenigen Getriebewellen 3 bzw. 5 auf, der diese Schaltvorrichtung 3 bzw. 5 zugeordnet ist. Folglich weist jede Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 drei Schaltuntereinheiten 53 auf.Each shifting device 35 or 37 has a shifting sub-unit 53 for each of the switchable clutch devices 29 of that transmission shaft 3 or 5 to which this shifting device 3 or 5 is assigned. Consequently, each switching device 35 or 37 has three switching subunits 53 .

Jede Schaltuntereinheit 53 umfasst ein Schaltjoch 55, einen Schaltnocken 57 und eine Schaltkulisse 59 für den Schaltnocken 57. Diese sind in 1 lediglich schematisch angedeutet und sind später mit Bezug auf die 4 näher beschrieben.Each switching sub-unit 53 includes a switching yoke 55, a switching cam 57 and a switching gate 59 for the switching cam 57. These are in 1 only indicated schematically and are later with reference to the 4 described in more detail.

Im Folgenden ist kurz auf die Ausgestaltung einer Schaltuntereinheit 53 eingegangen, wobei die Beschreibung bevorzugt auf jede der Schaltuntereinheiten 53 zutrifft. Die Fläche der Schaltkulisse 59, die mit dem Schaltnocken 47 zusammenwirken kann, ist in Richtung der Achse 51 der Schaltwelle 47 abwechselnd an- und absteigend bzw. vor- und zurückgesetzt ausgestaltet.The design of a switching subunit 53 is briefly discussed below, with the description preferably applying to each of the switching subunits 53 . The surface of the shift gate 59, which can interact with the shift cam 47, is designed to alternately rise and fall or set back and forth in the direction of the axis 51 of the shift shaft 47.

Bevorzugt ist die Schaltkulisse 59 drehfest mit der Schaltwelle 47 verbunden und läuft um diese in einer Umfangsrichtung herum. Der Schaltnocken 57 ist vorzugsweise mit dem Schaltjoch 55 verbunden, bzw. einstückig mit diesem geformt. Alternativ dazu kann ein Schaltnocken 57 drehfest mit der Schaltwelle 47 und eine Schaltkulisse 59 fest mit dem Schaltjoch 55 verbunden sein.The shift gate 59 is preferably connected in a rotationally fixed manner to the shift shaft 47 and runs around it in a circumferential direction. The switching cam 57 is preferably connected to the switching yoke 55 or formed in one piece with it. As an alternative to this, a switching cam 57 can be connected in a rotationally fixed manner to the switching shaft 47 and a shifting gate 59 can be connected firmly to the switching yoke 55 .

Das Schaltjoch 55 ist bevorzugt entlang der axialen Richtung, also entlang der Achse 51 der Schaltwelle 47, verschieblich auf dieser gehalten. Das Schaltjoch 55 ist mit einem Kupplungskörper 61 derjenigen schaltbaren Kupplungsvorrichtung 27 schaltbewegungsübertragend verbunden, der diese Schaltuntereinheit 53 zugeordnet ist. Eine Drehung der Schaltwelle 47 kann daher zu einer Verschiebung eines Schaltjochs 55 entlang der Achse 51 führen.The switching yoke 55 is preferably held on the switching shaft 47 so that it can be displaced along the axial direction, ie along the axis 51 thereof. The shifting yoke 55 is connected to a clutch body 61 of that shiftable clutch device 27 in a shifting movement-transmitting manner to which this shifting subunit 53 is assigned. A rotation of the switching shaft 47 can therefore lead to a displacement of a switching yoke 55 along the axis 51 .

Eine Drehung der Schaltwelle 47 führt zur gleichzeitigen Drehung aller Schaltkulissen 59, die zu dieser Schaltwelle 47 gehören. Die Schaltnocken 57 gleiten dabei auf den sich drehenden Schaltkulissen 59 und werden entsprechend der Form der Schaltkulissen 59 in axialer Richtung geführt. Durch die Ausgestaltungen der drei Schaltkulissen 59 einer Schaltwelle 47 ist sichergestellt, dass in jeder Schaltstellung 39 bzw. 41 jeweils genau ein Schaltjoch 55 dieser Schaltwelle 47 die dazugehörige schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 in den eingekuppelten Zustand 31 schaltet. Anders ausgedrückt werden durch zwei Schaltjoche 55 dieser Schaltwelle 47 zwei schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 in den ausgekuppelten Zustand 33 geschaltet. Hierbei kann es auch möglich sein, dass sich eine dieser beiden schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 bereits im ausgekuppelten Zustand 33 befand und, auch bei einer Drehung der Schaltwelle 47, in diesem Zustand verbleibt.A rotation of the selector shaft 47 leads to the simultaneous rotation of all shift gates 59 belonging to this selector shaft 47 . The shift cams 57 slide on the rotating shift gates 59 and are guided in the axial direction according to the shape of the shift gates 59 . The configuration of the three shifting gates 59 of a shifting shaft 47 ensures that in every shift Position 39 or 41 in each case exactly one switching yoke 55 of this switching shaft 47 switches the associated switchable clutch device 29 into the engaged state 31 . In other words, two shiftable clutch devices 29 are switched into the disengaged state 33 by two shifting yokes 55 of this shifting shaft 47 . It may also be possible that one of these two switchable clutch devices 29 was already in the disengaged state 33 and, even when the selector shaft 47 rotates, remains in this state.

Die schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 sind bevorzugt jeweils als auskuppelbarer Freilauf 63 gebildet wobei das Auskuppeln durch die jeweils mit dieser schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 erfolgt. Die Ausgestaltung als Freilauf 63 ist sinnvoll um zu verhindern, dass sich die Pedale des Fahrrads selbsttätig drehen, beispielsweise wenn die Ausgangswelle 5 die Eingangswelle 3 antreibt.The switchable clutch devices 29 are preferably each formed as a disengageable freewheel 63, with the clutch being disengaged by the clutch device 29 that can be switched with it. The configuration as a freewheel 63 makes sense in order to prevent the pedals of the bicycle from turning automatically, for example when the output shaft 5 drives the input shaft 3 .

Allgemein hat ein auskuppelbarer Freilauf 63 zwei Zustände, den eingekuppelten Zustand 31 und den ausgekuppelten Zustand 33: Im ausgekuppelten Zustand 33 kann sich die den Freilauf 63 tragende Getriebewelle 3, 5, 7 relativ zum Antriebsritzel 17 in jede Drehrichtung frei drehen und es kann kein Drehmoment zum Antriebsritzel 17 übertragen werden. Im eingekuppelten Zustand 31 kann die jeweils den Freilauf 63 tragende Getriebewelle 3, 5, 7 zum Antriebsritzel 17 in der einen Drehrichtung ein Drehmoment übertragen und in der anderen Drehrichtung nur frei laufen und kein Drehmoment übertragen.In general, a disengageable freewheel 63 has two states, the engaged state 31 and the disengaged state 33: In the disengaged state 33, the transmission shaft 3, 5, 7 carrying the freewheel 63 can rotate freely in any direction of rotation relative to the drive pinion 17 and no torque can be generated be transmitted to the drive pinion 17. In the coupled state 31, the transmission shaft 3, 5, 7 carrying the freewheel 63 can transmit torque to the drive pinion 17 in one direction of rotation and only run freely in the other direction of rotation and transmit no torque.

Die Ausgestaltung der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 als auskuppelbarer Freilauf 63 verhindert ein Klemmen oder Blockieren und auch ein Durchrutschen des Fahrradtretlagergetriebes 1 beim Schalten. Hierbei ist unter einem „Schalten“ oder der Schaltvorgang 50 bezeichnet den zeitlichen Übergang von einer Schaltstellung 39 zu einer anderen Schaltstellung 41, also den Übergang zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schaltstellungen 39, 41.The design of the switchable clutch devices 29 as a disengageable freewheel 63 prevents jamming or blocking and also slipping of the bicycle bottom bracket gear 1 when shifting. Here, “switching” or the switching process 50 refers to the temporal transition from one switch position 39 to another switch position 41, i.e. the transition between two consecutive switch positions 39, 41.

Ein Durchrutschen des Fahrradtretlagergetriebes während eines Schaltvorgangs 50 sollte nach Möglichkeit verhindert werden, da in diesem Fall die Kurbelarme beim Pedalieren durch den Benutzer durchrutschen können und sich der Benutzer des Fahrrades verletzen kann.If possible, the bicycle bottom bracket gear should be prevented from slipping during a shifting operation, since in this case the crank arms can slip when the user is pedaling and the user of the bicycle can injure himself.

Um ein Durchrutschen zu verhindern, ist während eines Schaltvorganges 50 auf jeder Getriebewelle 3, 5, 7, die über schaltbare Kupplungsvorrichtungen 29 mit Zahnrädern 24 verfügt, stets wenigstens eine schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 eingekuppelt. Kurzfristig können während eines Schaltvorganges 50 auch zwei schaltbare Kupplungsvorrichtungen 29 auf jeder Getriebewelle 3, 5, 7 eingekuppelt sein.In order to prevent slipping, at least one switchable clutch device 29 is always engaged during a shifting process 50 on each transmission shaft 3, 5, 7, which has switchable clutch devices 29 with gear wheels 24. During a shifting process 50, two shiftable clutch devices 29 can also be briefly engaged on each transmission shaft 3, 5, 7.

Die als auskuppelbare Freiläufe 63 ausgestalteten schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 weisen bevorzugt jeweils zwei planverzahnte Zahnscheiben 65 und 67 auf. Im eingekuppelten Zustand 31 greifen die beiden planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 kraftübertragend ineinander. Dabei sind die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 derart ausgestaltet und orientiert, dass sie in einer Drehrichtung relativ zueinander kraftübertragend ineinandergreifen, und in einer entgegengesetzten Drehrichtung aneinander vorbei gleiten können. Dabei sind die Orientierungen selbstverständlich derart gewählt, dass eine Kraftübertragung von der Eingangswelle 3 in Richtung der Ausgangswelle 5, also in der Kraftübertragungsrichtung 19, erfolgen kann.The switchable clutch devices 29 designed as disengageable freewheels 63 each preferably have two face-toothed toothed disks 65 and 67 . In the engaged state 31, the two face-toothed toothed disks 65 and 67 mesh with one another in a force-transmitting manner. The face-toothed toothed disks 65 and 67 are designed and oriented in such a way that they mesh in one direction of rotation relative to one another in a force-transmitting manner and can slide past one another in an opposite direction of rotation. The orientations are of course selected in such a way that power can be transmitted from the input shaft 3 in the direction of the output shaft 5 , ie in the power transmission direction 19 .

Eine Zahnscheibe 65 einer als Freilauf 63 gebildeten schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 ist drehfest mit dem Zahnrad 27 verbunden, zu dem diese schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 gehört. Insbesondere kann die Zahnscheibe 65 einstückig mit dem Zahnrad 27 gebildet sein.A toothed disc 65 of a switchable clutch device 29 formed as a freewheel 63 is connected in a rotationally fixed manner to the gear wheel 27 to which this switchable clutch device 29 belongs. In particular, the toothed disk 65 can be formed in one piece with the gear wheel 27 .

Die andere Zahnscheibe 67 dieses Freilaufs 63 ist drehfest mit dem Kupplungskörper 61 der schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 verbunden, oder einstückig mit diesem geformt. Auf diese Weise kann der Kupplungskörper 61 in Eingriff mit dem Zahnrad 27 gebracht werden.The other toothed disc 67 of this freewheel 63 is non-rotatably connected to the clutch body 61 of the switchable clutch device 29, or formed in one piece with it. In this way, the clutch body 61 can be engaged with the gear wheel 27 .

Die Getriebewellen 3, 5 und 7 und bevorzugt auch die Schaltwellen 47 können in einem gemeinsamen Getriebegehäuse 69 ortsfest gelagert sein. Das gemeinsame Gehäuse 69 ist in 1 gestrichelt angedeutet. Zur Lagerung können geeignete Lager 71, beispielsweise Kugellager oder Wälzlager, vorhanden sein.The transmission shafts 3, 5 and 7, and preferably also the selector shafts 47, can be stationarily mounted in a common transmission housing 69. The common housing 69 is in 1 indicated by dashed lines. Suitable bearings 71, for example ball bearings or roller bearings, can be present for storage.

Im Folgenden ist eine vorteilhafte Ausführungsform eines Fahrradtretlagergetriebes 1 mit Bezug auf die 2 und 3 näher beschrieben. Der Aufbau des Fahrradtretlagergetriebes 1 entspricht dabei im Wesentlichen dem Fahrradtretlagergetriebe 1, welches oben mit Bezug auf die schematische Darstellung in der 1 beschrieben wurde. Der Kürze halber sind im Folgenden nur die Details genannt, welche in der 1 nicht dargestellt sind, oder mit Bezug auf die 1 noch nicht beschrieben wurden.The following is an advantageous embodiment of a bicycle bottom bracket gear 1 with reference to 2 and 3 described in more detail. The structure of the Fahrradtretlagertriebes 1 corresponds essentially to the Fahrradtretlagertrieb 1, which above with reference to the schematic representation in FIG 1 was described. For the sake of brevity, only the details that are included in the 1 are not shown, or with reference to the 1 have not yet been described.

Die 2 zeigt einen Schnitt durch das Fahrradtretlagergetriebe 1, wobei die Ansicht im Wesentlichen der Ansicht der 1 entspricht. Die Schnittachse verläuft dabei durch die Drehachse 21, 23 und 25 der Getriebewellen 7, 3 und 5.the 2 shows a section through the bicycle bottom bracket gear 1, the view essentially the view of FIG 1 is equivalent to. The cutting axis runs through the axis of rotation 21, 23 and 25 of the transmission shafts 7, 3 and 5.

Die 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung des mit „X“ markierten Ausschnitts der 2.the 3 shows an enlarged representation of the section marked with "X". 2 .

Die drei Zahnräder 27 auf der Eingangswelle 3, die jeweils mittels einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 drehfest mit der Eingangswelle 3 verbindbar sind, sind der besseren Unterscheidbarkeit halber im Folgenden als 27a, 27b und 27c bezeichnet.The three gears 27 on the input shaft 3, which can each be connected in a torque-proof manner to the input shaft 3 by means of a switchable clutch device 29, are referred to below as 27a, 27b and 27c for the sake of better differentiation.

Die drei Zahnräder 27 auf der Ausgangswelle 5, die jeweils mittels einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 drehfest mit der Ausgangswelle 5 verbindbar sind, sind im Folgenden als 27d, 27e und 27f bezeichnet.The three gears 27 on the output shaft 5, which can each be connected in a torque-proof manner to the output shaft 5 by means of a switchable clutch device 29, are referred to below as 27d, 27e and 27f.

Die fünf drehfesten Zahnräder 34 der Zwischenwelle 7 sind im Folgenden mit den Bezeichnungen 34a bis 34e durchnummeriert.The five non-rotatable gear wheels 34 of the intermediate shaft 7 are numbered consecutively with the designations 34a to 34e in the following.

Das Zahnrad 27a der Eingangswelle 3 hat bevorzugt 76 Zähne und ist mit dem Zahnrad 34a der Zwischenwelle 7 in Eingriff, welches bevorzugt 22 Zähne aufweist. Das Zahnrad 27b hat bevorzugt 30 Zähne und ist mit dem Zahnrad 34c der Zwischenwelle 7 in Eingriff, welches bevorzugt ebenfalls 30 Zähne aufweist. Das Zahnrad 27c der Eingangswelle 3 hat bevorzugt 52 Zähne und ist mit dem Zahnrad 34d der Zwischenwelle 7 in Eingriff, welches bevorzugt 28 Zähne aufweist.Gear 27a of input shaft 3 preferably has 76 teeth and meshes with gear 34a of intermediate shaft 7, which preferably has 22 teeth. The gear 27b preferably has 30 teeth and meshes with the gear 34c of the intermediate shaft 7, which preferably also has 30 teeth. Gear 27c of input shaft 3 preferably has 52 teeth and meshes with gear 34d of intermediate shaft 7, which preferably has 28 teeth.

Das Zahnrad 27d der Ausgangswelle 5 hat bevorzugt 33 Zähne und ist mit dem Zahnrad 34b der Zwischenwelle 7 in Eingriff, welches bevorzugt 22 Zähne aufweist. Das Zahnrad 27e der Ausgangswelle 5 hat bevorzugt 28 Zähne und ist mit dem Zahnrad 34d der Zwischenwelle 7 in Eingriff, welches 28 Zähne aufweist. Das Zahnrad 27f der Ausgangswelle 5 hat bevorzugt 27 Zähne und ist mit dem Zahnrad 34e der Zwischenwelle 7 in Eingriff, welches bevorzugt 22 Zähne aufweist.Gear 27d of output shaft 5 preferably has 33 teeth and meshes with gear 34b of intermediate shaft 7, which preferably has 22 teeth. Gear 27e of output shaft 5 preferably has 28 teeth and meshes with gear 34d of intermediate shaft 7, which has 28 teeth. Gear 27f of output shaft 5 preferably has 27 teeth and meshes with gear 34e of intermediate shaft 7, which preferably has 22 teeth.

Folglich ist das Zahnrad 34d der Zwischenwelle 7 als einziges Zahnrad 34 der Zwischenwelle 7 sowohl mit einem Zahnrad 27 der Eingangswelle 3 als auch mit einem Zahnrad 27 der Ausgangswelle 5 in Eingriff. Im Vergleich zu einer Anordnung, bei der jedes Zahnrad der Eingangswelle über ein Zahnrad der Zwischenwelle mit einem Zahnrad der Ausgangswelle verbunden ist, mag die hier beschriebene Anordnung zwar die Anzahl der Zahnräder 34 auf der Zwischenwelle 7 erhöhen, jedoch sind dadurch wohl definierte Gangabstufungen möglich.Consequently, the gear 34d of the intermediate shaft 7 as the only gear 34 of the intermediate shaft 7 meshes both with a gear 27 of the input shaft 3 and with a gear 27 of the output shaft 5 . Compared to an arrangement in which each gear wheel of the input shaft is connected to a gear wheel of the output shaft via a gear wheel of the intermediate shaft, the arrangement described here may increase the number of gear wheels 34 on the intermediate shaft 7, but well-defined gear gradations are thereby possible.

Die Zahnräder 34b und 27d bilden ein Paar 44 miteinander kämmender Zahnräder. Die Zahnräder 34e und 27f bilden ein weiteres Paar 46 miteinander kämmender Zahnräder. Beide Paare 44 und 46 bilden unterschiedliche Übersetzungen, wobei die zu den Paaren 44 und 46 gehörenden Zahnräder 34b und 34e der Zwischenwelle 7 die gleiche Zähnezahl aufweisen, nämlich 22.Gears 34b and 27d form a pair 44 meshing gears. Gears 34e and 27f form another pair 46 meshing gears. Both pairs 44 and 46 form different gear ratios, with the gears 34b and 34e of the intermediate shaft 7 belonging to the pairs 44 and 46 having the same number of teeth, namely 22.

Im Folgenden sind die sich durch die Kombinationen der zuvor beschriebenen Zahnräder 27 und 34 ergebenen Entfaltungen (Kehrwerte der Übersetzungen) kurz beschrieben.The developments (reciprocal values of the translations) resulting from the combinations of the gears 27 and 34 described above are briefly described below.

Durch die Zahnräder 27 auf der Eingangswelle 3 und die Zahnräder 34 auf der Zwischenwelle 7 ergeben sich die folgenden Entfaltungen:

Für das Zahnrad 27a in Eingriff mit dem Zahnrad 34a ergibt sich eine Entfaltung von 3,455. Für das Zahnrad 27b in Eingriff mit dem Zahnrad 34c ergibt sich eine Entfaltung von 1. Für das Zahnrad 27c in Eingriff mit dem Zahnrad 34d ergibt sich eine Entfaltung von 1,86.

The following developments result from the gear wheels 27 on the input shaft 3 and the gear wheels 34 on the intermediate shaft 7:

Gear 27a meshing with gear 34a results in a deployment of 3.455. Gear 27b in mesh with gear 34c gives a deployment of 1. Gear 27c in mesh with gear 34d gives a deployment of 1.86.

Durch die Zahnräder 34 auf der Zwischenwelle 7 und die Zahnräder 27 auf der Ausgangswelle 5 ergeben sich die folgenden Entfaltungen: für das Zahnrad 34b in Eingriff mit dem Zahnrad 27d ergibt sich eine Entfaltung von 0,667. Für das Zahnrad 34d in Eingriff mit dem Zahnrad 27e ergibt sich eine Entfaltung von 1. Für das Zahnrad 34e in Eingriff mit dem Zahnrad 27f ergibt sich eine Entfaltung von 0,815.The gears 34 on the intermediate shaft 7 and the gears 27 on the output shaft 5 result in the following deployments: gear 34b meshing with gear 27d results in a deployment of 0.667. Gear 34d in mesh with gear 27e gives a deployment of 1. Gear 34e in mesh with gear 27f gives a deployment of 0.815.

Insgesamt ergeben sich so die folgenden neun Gänge 43 für das Fahrradtretlagergetriebe 1:Overall, this results in the following nine gears 43 for the bicycle bottom bracket gear 1:

In den Gängen 1 bis 3 ist jeweils das Zahnrad 27b der Eingangswelle 3 mit dem Zahnrad 34c der Zwischenwelle 7 in Eingriff. Dabei ist in Gang 1 das Zahnrad 27d der Ausgangswelle mit dem Zahnrad 34b der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 0,667. In Gang 2 ist das Zahnrad 27f der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34e der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 0,815. In Gang 3 ist das Zahnrad 27e der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34d der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 1.Gear 27b of input shaft 3 meshes with gear 34c of intermediate shaft 7 in gears 1 to 3. Here, in gear 1, the gear 27d of the output shaft meshes with the gear 34b of the intermediate shaft 7 and the total deployment is 0.667. In gear 2, gear 27f of output shaft 5 meshes with gear 34e of intermediate shaft 7 and the total deployment is 0.815. In gear 3, gear 27e of output shaft 5 meshes with gear 34d of intermediate shaft 7 and total deployment is 1.

In den Gängen 4 bis 6 ist jeweils das Zahnrad 27c der Eingangswelle 3 mit dem Zahnrad 34d der Zwischenwelle 7 in Eingriff. Dabei ist in Gang 4 das Zahnrad 27d der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34b der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 1,238. In Gang 5 ist das Zahnrad 27f der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34e der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 1,513. In Gang 6 ist das Zahnrad 27e der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34d der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 1,857.Gear 27c of input shaft 3 meshes with gear 34d of intermediate shaft 7 in gears 4 to 6. Here, in gear 4, the gear 27d of the output shaft 5 meshes with the gear 34b of the intermediate shaft 7 and the total deployment is 1.238. In gear 5, gear 27f of output shaft 5 meshes with gear 34e of intermediate shaft 7 and the total deployment is 1.513. In gear 6, gear 27e of output shaft 5 meshes with gear 34d of intermediate shaft 7 and the total deployment is 1.857.

In den Gängen 7 bis 9 ist jeweils das Zahnrad 27a der Eingangswelle 3 mit dem Zahnrad 34a der Zwischenwelle 7 in Eingriff. Dabei ist in Gang 7 das Zahnrad 27d der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34b der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 2,303. In Gang 8 ist das Zahnrad 27e der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34d der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 2,815. In Gang 9 ist das Zahnrad 27f der Ausgangswelle 5 mit dem Zahnrad 34e der Zwischenwelle 7 in Eingriff und die gesamte Entfaltung beträgt 3,455.Gear 27a of input shaft 3 meshes with gear 34a of intermediate shaft 7 in gears 7 through 9. While in aisle 7 is this Gear 27d of output shaft 5 meshes with gear 34b of intermediate shaft 7 and the total deployment is 2.303. In gear 8, gear 27e of output shaft 5 meshes with gear 34d of intermediate shaft 7 and the total deployment is 2.815. In gear 9, gear 27f of output shaft 5 meshes with gear 34e of intermediate shaft 7 and the total deployment is 3.455.

Die jeweils möglichen Gänge sind in 2 zu jedem Zahnrad 27 jeweils in Kästchen angedeutet. Dabei gilt, dass zu jedem der 9 Gänge jeweils ein Zahnrad 27 auf der Eingangswelle 3 und ein Zahnrad 27 auf der Ausgangswelle 5 drehfest mit der jeweiligen Getriebewelle verbunden sein muss. Die in 2 verwendeten Angaben zu den Gängen lassen sich so lesen, dass jeweils beide einem gewünschten Gang zugewiesenen Zahnräder drehfest mit ihrer Getriebewelle verbunden sein müssen. Beispielsweise müssen für den dritten Gang das Zahnrad 27b der Eingangswelle 3 und das Zahnrad 27e der Ausgangswelle 5 drehfest mit ihrer Getriebewelle verbunden sein. Die jeweils anderen Zahnräder 27 müssen dabei auf der jeweiligen Getriebewelle freidrehend sein.The possible gears are in 2 indicated for each gear 27 in boxes. It applies here that for each of the 9 gears a gear wheel 27 on the input shaft 3 and a gear wheel 27 on the output shaft 5 must be non-rotatably connected to the respective transmission shaft. In the 2 The information used for the gears can be read in such a way that both gears assigned to a desired gear must be connected to their transmission shaft in a rotationally fixed manner. For example, for the third gear, the gearwheel 27b of the input shaft 3 and the gearwheel 27e of the output shaft 5 must be non-rotatably connected to their transmission shaft. The respective other gears 27 must be freely rotating on the respective transmission shaft.

Durch die oben genannten Gänge 43 ergibt sich eine Bandbreite von 518 % für das Fahrradtretlagergetriebe 1. Eine solche Bandbreite kann die meisten Einsatzbereiche für Fahrräder abdecken. Dabei betragen die Gangsprünge jeweils zwischen 22,2 % und 24 %, wodurch der Fahrkomfort deutlich erhöht sein kann.The gears 43 mentioned above result in a bandwidth of 518% for the bicycle bottom bracket gear 1. Such a bandwidth can cover most areas of use for bicycles. The gear steps are between 22.2% and 24%, which can significantly increase driving comfort.

Im Folgenden ist kurz auf eine vorteilhafte Ausgestaltung einer schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 mit Bezug auf die 3 eingegangen. Bevorzugt sind alle schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 gleichen Aufbaus, sodass an dieser Stelle eine schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 pauschal beschrieben ist. Lediglich beispielhaft ist die schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 in 3 auf der Eingangswelle 3 angeordnet dargestellt und beschrieben. Die Beschreibung gilt analog für die schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 auf der Ausgangswelle 5.The following is a brief description of an advantageous embodiment of a switchable clutch device 29 with reference to FIG 3 received. All switchable clutch devices 29 are preferably of the same structure, so that a switchable clutch device 29 is described in general terms at this point. The switchable clutch device 29 in is merely an example 3 shown and described arranged on the input shaft 3. The description applies analogously to the switchable clutch devices 29 on the output shaft 5.

Die Kupplungsvorrichtung 29 dient dazu, das Zahnrad 27, welches frei drehbar auf der Eingangswelle 3 gelagert ist, drehfest mit der Eingangswelle 3 zu verbinden. Die schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 weist einen Kupplungskörper 61 auf. Der Kupplungskörper 61 erstreckt sich bevorzugt vollständig einmal um die Eingangswelle 3 herum. In 3 ist lediglich ein Abschnitt des Kupplungskörpers 61 dargestellt.The coupling device 29 serves to connect the gear wheel 27, which is freely rotatably mounted on the input shaft 3, to the input shaft 3 in a rotationally fixed manner. The switchable clutch device 29 has a clutch body 61 . The clutch body 61 preferably extends completely once around the input shaft 3 . In 3 only a portion of the coupling body 61 is shown.

Der Kupplungskörper 61 ist in axialer Richtung, also parallel zur Achse 23 der Eingangswelle 3 verschieblich auf dieser gehalten. Im Gegensatz zum Zahnrad 27 ist der Kupplungskörper 61 jedoch drehfest mit der Eingangswelle 3 verbunden. Hierzu weist die Oberfläche der Eingangswelle 3 zumindest in dem Bereich, in dem sich der Kupplungskörper 61 verschieben lassen soll, eine Verzahnung 73 auf. Die Verzahnung 73 kann insbesondere nach der die DIN 5480 gebildet sein. Dies ist jedoch nicht zwingend. Auch andere Verzahnungen sind möglich. Der Kupplungskörper 61 ist mit einer zur Verzahnung 73 komplementären Verzahnung 75 versehen, sodass er sich entlang der Achse 23 verschieben aber nicht frei um die Eingangswelle 3 drehen lässt.The clutch body 61 is held in the axial direction, ie parallel to the axis 23 of the input shaft 3 so as to be displaceable on the latter. In contrast to the gear wheel 27, however, the clutch body 61 is connected to the input shaft 3 in a rotationally fixed manner. For this purpose, the surface of the input shaft 3 has teeth 73 at least in the area in which the clutch body 61 is to be able to be displaced. The toothing 73 can be formed according to DIN 5480 in particular. However, this is not mandatory. Other toothings are also possible. The clutch body 61 is provided with a toothing 75 complementary to the toothing 73 so that it can be displaced along the axis 23 but cannot rotate freely about the input shaft 3 .

Der Kupplungskörper 61 weist eine Zahnscheibe 67 auf, die planverzahnt ist. Die Zahnscheibe 67 ist bevorzugt einstückig mit dem übrigen Kupplungskörper 61 gebildet. Auch das Zahnrad 27 weist eine Zahnscheibe 65 mit einer Planverzahnung auf. Die planverzahnte Zahnscheibe 65 des Zahnrades 27 ist bevorzugt einstückig mit dem Zahnrad 27 gebildet.The coupling body 61 has a toothed disc 67 which has face teeth. The toothed disk 67 is preferably formed in one piece with the rest of the clutch body 61 . The gear wheel 27 also has a toothed disc 65 with face gearing. The face-toothed toothed disk 65 of the gear wheel 27 is preferably formed in one piece with the gear wheel 27 .

Die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 sind vorzugsweise komplementär zueinander gebildet und derart geformt, dass sie zusammen den auskuppelbaren Freilauf 63 bilden. Dies ist bereits weiter oben mit Bezug auf die 1 beschrieben. Vorzugsweise weisen die Zahnscheiben 65 und 67 jeweils eine sägezahnförmige Verzahnung auf.The face-toothed toothed disks 65 and 67 are preferably designed to complement one another and are shaped in such a way that together they form the disengageable freewheel 63 . This is already above with reference to the 1 described. Preferably, the toothed discs 65 and 67 each have a sawtooth-shaped toothing.

Wenn die beiden planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 miteinander in Eingriff sind, ist das Zahnrad 27 drehfest mit der Eingangswelle 3 verbunden, zumindest so, dass eine Kraftübertragung von der Eingangswelle 3 auf das Zahnrad 27 erfolgen kann, um Kraft entlang der Kraftübertragungsrichtung 19 von der Eingangswelle 3 auf die Ausgangswelle 5 zu übertragen. In der entgegengesetzten Richtung kann das Zahnrad 27 aufgrund des Freilaufs 63 hingegen frei drehen.When the two face-toothed toothed disks 65 and 67 mesh with one another, the gear wheel 27 is connected to the input shaft 3 in a rotationally fixed manner, at least in such a way that power can be transmitted from the input shaft 3 to the gear wheel 27 in order to generate power along the power transmission direction 19 from the input shaft 3 to be transmitted to the output shaft 5. In the opposite direction, on the other hand, the gear wheel 27 can rotate freely due to the freewheel 63 .

Sind die beiden planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 voneinander getrennt, ist das Zahnrad 27 auf der Eingangswelle 3 freidrehend. Der freidrehende Zustand ist in 3 dargestellt. Der freidrehende Zustand entspricht dem ausgekuppelten Zustand 33 der schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29.If the two face-toothed toothed discs 65 and 67 are separated from one another, the gear wheel 27 on the input shaft 3 rotates freely. The free spinning state is in 3 shown. The freely rotating state corresponds to the disengaged state 33 of the switchable clutch device 29.

Die schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 weist eine Andrückvorrichtung 77 auf, die funktionell mit dem Kupplungskörper 61 gekoppelt ist. Die Andrückvorrichtung 77 ist ausgestaltet, den Kupplungskörper 61 gegen das Zahnrad 27 zu drücken, solange das Schaltjoch 55 keine entgegengesetzte Ausrückkraft F_A auf den Kupplungskörper 61 ausübt. Ohne Krafteinwirkung durch das Schaltjoch 55 ist der Kupplungskörper 61 daher in Eingriff mit dem Zahnrad 27.The switchable clutch device 29 has a pressing device 77 which is functionally coupled to the clutch body 61 . The pressing device 77 is designed to press the clutch body 61 against the gear wheel 27 as long as the switching yoke 55 does not exert any opposing release force F _A on the clutch body 61 . Without the action of force from the switching yoke 55, the clutch body 61 is therefore in engagement with the gear wheel 27.

Das Schaltjoch 55 wirkt in der hier beispielhaft dargestellten Ausgestaltung nicht direkt auf den Kupplungskörper 61, sondern nur mittelbar über einen Ausrückkörper 56. Der Ausrückkörper 56 ist bevorzugt zwischen dem Schaltjoch 55 und dem Kupplungskörper 61 angeordnet. Der Ausrückkörper 56 kann, wie dargestellt, ein Ring sein, der bevorzugt verschleißfest, beispielsweise gehärtet ist. Der Ausrückkörper 56 kann sich mit der Getriebewelle und damit relativ zum Schaltjoch 55 drehen. Alternativ kann der Ausrückkörper auch stationär relativ zum Schaltjoch 55 sein, wie nachstehend noch ausgeführt ist.In the configuration shown here as an example, the switching yoke 55 does not act directly on the clutch body 61, but only indirectly via a release body 56. The release body 56 is preferably arranged between the switching yoke 55 and the clutch body 61. As illustrated, the release body 56 can be a ring which is preferably wear-resistant, for example hardened. The release body 56 can rotate with the transmission shaft and thus relative to the shift yoke 55 . Alternatively, the release body can also be stationary relative to the switching yoke 55, as explained below.

Die Andrückvorrichtung 77 weist vorzugsweise mehrere Federelemente 79 auf, die zwischen dem Kupplungskörper 61 und einem auf der Eingangswelle 3 angeordneten Widerlager 81 angeordnet ist. Die Federelemente 79 sind bevorzugt Druckfedern 82, welche zwischen dem Widerlager 81 und dem Kupplungskörper 61 zusammengepresst eingesetzt sind und permanent eine Kraft auf den Kupplungskörper 61 ausüben, die diesen in Richtung auf das Zahnrad 27 drückt.The pressing device 77 preferably has a plurality of spring elements 79 which are arranged between the clutch body 61 and an abutment 81 arranged on the input shaft 3 . The spring elements 79 are preferably compression springs 82 which are inserted compressed between the abutment 81 and the clutch body 61 and permanently exert a force on the clutch body 61 which presses it in the direction of the gear wheel 27 .

Das Widerlager 81 kann ein auf der Eingangswelle 3 angeordneter Ring sein, beispielsweise ein Sicherungsring, der in einer Nut 84 in der Eingangswelle 3 derart gehalten ist, dass er entlang der Achse 23 unverschieblich ist.The abutment 81 can be a ring arranged on the input shaft 3 , for example a retaining ring, which is held in a groove 84 in the input shaft 3 in such a way that it cannot be displaced along the axis 23 .

Der Kupplungskörper 61 kann mit Aufnahmen 83 für die Federelemente 79 versehen sein. Bevorzugt weist jede schaltbare Kupplungsvorrichtung eine Mehrzahl von Federelementen 79 auf, welche voneinander beabstandet an verschiedenen Positionen entlang einer Umfangsrichtung 85 um die Eingangswelle 3 herum angeordnet sind. Dabei sind die Federelemente 79 bevorzugt äquidistant zueinander angeordnet.The coupling body 61 can be provided with receptacles 83 for the spring elements 79 . Each switchable clutch device preferably has a plurality of spring elements 79 which are arranged at different positions along a circumferential direction 85 around the input shaft 3 at a distance from one another. The spring elements 79 are preferably arranged equidistant from one another.

Bei einer geraden Anzahl von Federelementen 79 sind diese vorzugsweise sich diametral über die Achse 23 gegenüberliegend angeordnet. Durch die Mehrzahl von Federelementen 79 kann ein gleichmäßiger Druck auf den Kupplungskörper 61 in Richtung des Zahnrads 27 erzeugt werden.If there is an even number of spring elements 79, these are preferably arranged diametrically opposite one another across the axis 23. A uniform pressure on the clutch body 61 in the direction of the gear wheel 27 can be generated by the plurality of spring elements 79 .

Um den Kupplungskörper 61 vom Zahnrad 27 weg zu bewegen, ist der Kupplungskörper 61 funktionell mit dem Ausrückkörper 56 gekoppelt. Ein Teil hiervon kann ringförmig um den Kupplungskörper 61 herumlaufen. Dies ist im Querschnitt in 3 gezeigt. Da sich in der dargestellten Ausführung das Schaltjoch 55 und der Ausrückkörper 56 nicht mit der Eingangswelle 3 mitdrehen, der Kupplungskörper 61 dagegen drehfest mit der Eingangswelle 3 verbunden ist, befindet sich zwischen dem Ausrückkörper 56 und dem Kupplungskörper 61 ein Lager 87, insbesondere ein Kugellager 87. Der Kupplungskörper 61, oder zusätzlich oder alternativ der Ausrückkörper 56, kann dabei mit einer Laufbahn 89 für das Kugellager 87 versehen sein.In order to move clutch body 61 away from gear 27 , clutch body 61 is operably coupled to release body 56 . A part thereof may run around the coupling body 61 in a ring shape. This is in cross section 3 shown. Since in the illustrated embodiment the switching yoke 55 and the release body 56 do not rotate with the input shaft 3, but the clutch body 61 is connected to the input shaft 3 in a rotationally fixed manner, a bearing 87, in particular a ball bearing 87, is located between the release body 56 and the clutch body 61 The clutch body 61, or additionally or alternatively the release body 56, can be provided with a raceway 89 for the ball bearing 87.

Alternativ dazu kann zwischen dem Ausrückkörper 56 und dem Kupplungskörper 61 auch ein Kugellagerkäfig angeordnet sein, welcher eine Kraft zwischen dem Ausrückkörper 56 und dem Kupplungskörper 61 übertragen kann.As an alternative to this, a ball bearing cage can also be arranged between the release body 56 and the clutch body 61 and can transmit a force between the release body 56 and the clutch body 61 .

Um den Ausrückkörper 56 bei der Montage nicht zu verlieren, kann ein Ringelement 91 beispielsweise in Form eines Distanzringes vorgesehen sein, wobei der Ausrückkörper 56 entlang der Achse 23 zwischen dem Kugellager 87 und dem Ringelement 91 angeordnet ist. Das Ringelement 91 kann insbesondere aus Kunststoff sein. Der Kupplungskörper 61 kann zusätzlich über einen weiteren Sicherungsring 92 verfügen, welcher wiederum das Ringelement 91 gegen Verschieben entlang der Achse 23 sichert.In order not to lose the release body 56 during assembly, a ring element 91 can be provided, for example in the form of a spacer ring, with the release body 56 being arranged along the axis 23 between the ball bearing 87 and the ring element 91 . The ring element 91 can in particular be made of plastic. The coupling body 61 can also have a further locking ring 92 which in turn secures the ring element 91 against displacement along the axis 23 .

Im Folgenden ist kurz schematisch die Betätigung der schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 mit Hilfe der Schaltjoche 55 und der Ausrückkörper 56 mit Bezug auf die 4 beschrieben. Die 4 zeigt dabei eine schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 im eingekuppelten Zustand 31 und eine schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 im ausgekuppelten Zustand 33. Die 4 zeigt nur einen Teilbereich des Fahrradtretlagergetriebes 1. Der Teilbereich entspricht einem Fahrradtretlagergetriebe 1 mit zwei Gangstufen, die mit Hilfe der Schaltjoche 55, 55' geschaltet werden.The actuation of the switchable clutch devices 29 with the aid of the switching yokes 55 and the release body 56 with reference to FIG 4 described. the 4 shows a switchable clutch device 29 in the engaged state 31 and a switchable clutch device 29 in the disengaged state 33. The 4 shows only a portion of the bicycle bottom bracket transmission 1. The portion corresponds to a bicycle bottom bracket transmission 1 with two gears, which are shifted with the help of the shift yokes 55, 55'.

Ein Antriebsmoment M_Ein wird beispielhaft in die Eingangswelle 3 eingeleitet und über zwei schaltbare Kupplungseinrichtungen 29 an ein kleines Zahnrad 27a oder ein großes Zahnrad 27b weitergeleitet. Das kleine Zahnrad 27A steht in Verbindung mit einem großen Zahnrad 34a der Zwischenwelle 7. Das große Zahnrad 27b steht in Verbindung mit einem kleinen Zahnrad 34b der Zwischenwelle 7. Das Abtriebsmoment M_Aus wird von der Zwischenwelle 7 an andere Bereiche des Fahrradtretlagergetriebes 1 weitergeleitet. In der Darstellung rotiert die Zwischenwelle 7 mit höherer Geschwindigkeit als die Eingangswelle 3, da die Zahnräder 27b und 34b Leistung übertragen.A drive torque M _Ein is, for example, introduced into the input shaft 3 and passed on to a small gear wheel 27a or a large gear wheel 27b via two switchable clutch devices 29 . The small gear 27A is connected to a large gear 34a of the intermediate shaft 7. The large gear 27b is connected to a small gear 34b of the intermediate shaft 7. The output torque M _Aus is transmitted from the intermediate shaft 7 to other areas of the bicycle bottom bracket gear 1. In the illustration, the intermediate shaft 7 rotates at a higher speed than the input shaft 3 because the gears 27b and 34b transmit power.

Im eingekuppelten Zustand 31, welcher in 4 unten dargestellt ist, ist der Kupplungskörper 61 durch die Andrückvorrichtung 77 gegen das Zahnrad 27 gedrückt und in Eingriff mit diesem. Dadurch ist das Zahnrad 27 drehfest mit der Getriebewelle, die hier lediglich beispielhaft als Eingangswelle 3 gekennzeichnet ist, verbunden. Das Schaltjoch 55 übt dabei keine Kraft auf den Kupplungskörper 61 aus. Bevorzugt ist das Schaltjoch 55 dabei vom Kupplungskörper 61 gelöst. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Ausrückkörper 56 gegenüber dem Schaltjoch 55 mit Spiel 93 im Kupplungskörper 61 aufgenommen ist.In the engaged state 31, which in 4 As shown below, the clutch body 61 is pressed by the pressing device 77 against the gear 27 and engaged with it. As a result, the gear wheel 27 is connected in a rotationally fixed manner to the transmission shaft, which is identified here as the input shaft 3 only by way of example. The switching yoke 55 does not exert any force on the clutch body 61 . The switching yoke 55 is preferably detached from the clutch body 61 in this case. This can thereby achieved in that the release body 56 is accommodated in the clutch body 61 with play 93 in relation to the switching yoke 55 .

Im ausgekuppelten Zustand 33 ist der Kupplungskörper 61 durch das Schaltjoch 55 so weit ausgerückt, dass die planverzahnten Zahnscheiben 67 und 65 nicht mehr ineinandergreifen. Die Federelemente 79 sind in diesem Zustand zusammengedrückt.In the disengaged state 33, the clutch body 61 is so far disengaged by the switching yoke 55 that the face-toothed toothed discs 67 and 65 no longer mesh. The spring elements 79 are compressed in this state.

Das Schaltjoch 55' drückt gegen den Ausrückkörper 56 und hält die Kupplung offen.The switching yoke 55' presses against the release body 56 and keeps the clutch open.

Sobald das Schaltjoch 55 den Kupplungskörper 61 wieder freigibt, können die Federelemente 79 den Kupplungskörper 61 wieder gegen das Zahnrad 27 drücken, so dass der eingekuppelte Zustand 31 eingenommen wird.As soon as the switching yoke 55 releases the clutch body 61 again, the spring elements 79 can press the clutch body 61 against the gear wheel 27 again, so that the engaged state 31 is assumed.

Jedes Schaltjoch 55 ist verschieblich auf der Schaltwelle 47 gelagert. Um ein Verkippen des Schaltjochs 55 zu verhindern, ist jedes Schaltjoch 55 an zwei axial voneinander beabstandeten Lagerstellen 95 und 97 auf der Schaltwelle 47 verschiebbar gehalten.Each switching yoke 55 is movably mounted on the switching shaft 47 . In order to prevent the shifting yoke 55 from tilting, each shifting yoke 55 is held displaceably on the shifting shaft 47 at two bearing points 95 and 97 which are spaced apart axially.

Jedes Schaltjoch 55 ist mit einem Schaltnocken 57 versehen. Der Schaltnocken 57 wirkt zusammen mit einer Schaltkulisse 59, welche drehfest mit der Schaltwelle 47 verbunden ist.Each switching yoke 55 is provided with a switching cam 57 . The shifting cam 57 interacts with a shifting link 59 which is connected to the shifting shaft 47 in a rotationally fixed manner.

Jede Schaltkulisse weist bevorzugt genau eine erhöhte Position 99 auf, die den Schaltnocken 57 derart verschiebt, dass das Schaltjoch 55 den Kupplungskörper 61 gegen die Federkraft der Andrückvorrichtung 77 in den ausgekuppelten Zustand 33 verschiebt.Each shifting gate preferably has exactly one raised position 99 which shifts the shifting cam 57 in such a way that the shifting yoke 55 shifts the clutch body 61 into the disengaged state 33 against the spring force of the pressing device 77 .

Die erhöhten Positionen 99 der Schaltkulissen 59 auf einer Schaltwelle 47 sind derart versetzt angeordnet, dass sich in jeder Schaltstellung jeweils genau eine schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 im eingekuppelten Zustand 31 und alle anderen schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 derselben Getriebewelle im ausgekuppelten Zustand 33 befinden. Die schaltbaren Kupplungsvorrichtungen 29 einer Getriebewelle sind also durch die dazugehörige Schaltvorrichtung 35 bzw. 37 miteinander gekoppelt.The raised positions 99 of the shifting gates 59 on a shifting shaft 47 are offset in such a way that in each shifting position there is exactly one shiftable clutch device 29 in the engaged state 31 and all other shiftable clutch devices 29 of the same transmission shaft in the disengaged state 33. The shiftable coupling devices 29 of a transmission shaft are thus coupled to one another by the associated shifting device 35 or 37 .

Durch die Drehbewegung 45 der Schaltwelle 47 werden die Schaltkulissen 59 mitgedreht und die Schaltnocken 57 entsprechend verschoben.The rotary movement 45 of the selector shaft 47 also rotates the shifting gates 59 and shifts the shifting cams 57 accordingly.

Im Folgenden ist beschrieben, wie ein Durchrutschen des Fahrradtretlagergetriebes 1 während eines Schaltvorganges vermieden werden kann.The following describes how slipping of the bicycle bottom bracket gear 1 can be avoided during a shifting process.

Ein Durchrutschen findet statt, wenn in 4 die beispielsweise planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 in der schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 und die beispielsweise planverzahnten Zahnscheiben 65' und 67` in der schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29' zu einem Zeitpunkt während des Schaltvorgangs 50 gleichzeitig keine Kräfte auf die jeweiligen Zahnräder 27a und 27b übertragen können, also sich beispielsweise beide gleichzeitig in einem ausgekoppelten Zustand 33 befinden.A slip occurs when in 4 the toothed disks 65 and 67, for example, with face teeth in the shiftable clutch device 29 and the toothed disks 65' and 67`, for example, with face teeth, in the switchable clutch device 29' at a point in time during the shifting process 50 cannot simultaneously transmit any forces to the respective gear wheels 27a and 27b, i.e. to each other for example, both are in a decoupled state 33 at the same time.

Die planverzahnte Zahnscheibe 67' wird axial in Richtung der Achse 23 verschoben. Die Koordinate X_a stellt in 4 diese axiale Bewegung des Schaltjochs 55' dar. Die Koordinate X_b stellt in 4 die analoge axiale Bewegung des Schaltjochs 55 dar. Die Koordinate X_a ist der Abstand von einer Referenzfläche der Schaltkulisse 59' bis zu einem Referenzpunkt am Schaltjoch 55'. Die Koordinate X_b ist der Abstand von einer Referenzfläche der Schaltkulisse 59 bis zu einem Referenzpunkt am Schaltjoch 55. Trägt man die Koordinate X_a und die Koordinate X_b als Funktion über den Drehwinkel α der Schaltwelle 47 dar, so erhält man die in 5 dargestellte Schaltlogik für das zweigängige Schaltgetriebe der 4.The face-toothed toothed disk 67 ′ is displaced axially in the direction of the axis 23 . The coordinate X _a places in 4 represents this axial movement of the switching yoke 55'. The coordinate X _b represents in 4 represents the analogous axial movement of the shifting yoke 55. The coordinate X _a is the distance from a reference surface of the shifting gate 59' to a reference point on the shifting yoke 55'. The coordinate X _b is the distance from a reference surface of the shifting gate 59 to a reference point on the shifting yoke 55. If the coordinates X _a and the coordinates X _b are entered as a function of the angle of rotation α of the shifting shaft 47, then the in 5 Shift logic shown for the two-speed manual transmission 4 .

In 5 ist zu erkennen, dass die zwei Schaltstellungen 39 und 41 bei einem Drehwinkel α von 90° und bei einem Drehwinkel von 240° erreicht sind. In 4 ist ausschließlich die Schaltstellung 41 dargestellt.In 5 It can be seen that the two switching positions 39 and 41 are reached at a rotation angle α of 90° and at a rotation angle of 240°. In 4 only switch position 41 is shown.

5 zeigt somit schematisch den Verlauf der axialen Höhen der beiden Schaltkulissen 59 und 59' der 4 über den Drehwinkel α der Schaltwelle 47. 5 thus shows schematically the profile of the axial heights of the two shift gates 59 and 59 ' 4 via the angle of rotation α of the selector shaft 47.

Bei einem Drehwinkel α von 240° hat die Schaltkulisse 59' das Schaltjoch 55' soweit axial entlang der Achse 51 verschoben, dass die schaltbare Kupplungsvorrichtung 29' die formschlüssige Verbindung des Zahnrades 27a mit der Eingangswelle 3 getrennt hat. Bei einem Drehwinkel von 240° hat die Schaltkulisse 59 das Schaltjoch 55 soweit axial entlang der Achse 51 verschoben, dass die schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 die formschlüssige Verbindung des Zahnrades 27b gegenüber der Eingangswelle 3 geschlossen hat.At a rotation angle α of 240°, the shifting gate 59' has shifted the shifting yoke 55' axially along the axis 51 to such an extent that the shiftable clutch device 29' has separated the positive connection of the gear wheel 27a with the input shaft 3. At a rotation angle of 240°, the shifting gate 59 has shifted the shifting yoke 55 axially along the axis 51 to such an extent that the shiftable clutch device 29 has closed the positive connection of the gear wheel 27b with respect to the input shaft 3 .

Es ist sinnvoll, dass sich eine Schaltstellung 39, 41 nicht nur genau bei einem exakten Wert des Drehwinkels α einstellt, beispielsweise bei einem Drehwinkel α von genau 240°, sondern in einem Toleranzbereich, der sich über mehrere Grad, beispielsweise etwa 10° oder 20° erstreckt. So kann sich der Toleranzbereich beispielsweise von 235° bis 245° erstrecken. Auf diese Weise müssen die Schaltkulissen 59 nicht so präzise gefertigt werden, was Kosten spart.It makes sense for a switching position 39, 41 not only to be set exactly at an exact value of the angle of rotation α, for example at an angle of rotation α of exactly 240°, but also in a tolerance range that extends over several degrees, for example about 10° or 20 ° extends. For example, the tolerance range can extend from 235° to 245°. In this way, the shift gates 59 do not have to be manufactured with such precision, which saves costs.

Bei einem Drehwinkel α von 90° hat die Schaltkulisse 59' das Schaltjoch 55' soweit axial entlang der Achse 51 verschoben, dass die schaltbare Kupplungsvorrichtung 29' eingerückt ist und das Zahnrades 27a mit der Eingangswelle 3 formschlüssig verbunden ist.At a rotation angle α of 90°, the shift gate 59' has shifted the shift yoke 55' axially along the axis 51 to such an extent that the shiftable clutch device 29' is engaged and the gear wheel 27a is positively connected to the input shaft 3.

Analog dazu hat die Schaltkulisse 59 bei dem Drehwinkel α von 90° das Schaltjoch 55 soweit axial entlang der Achse 51 verschoben, dass die schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 ausgerückt und die formschlüssige Verbindung des Zahnrades 27b gegenüber der Eingangswelle 3 getrennt ist. Diese Trennung wird vollzogen, indem die Zähne der planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 während der Drehbewegung der Schaltwelle beispielsweise den Bereich von 50 bis 85 Grad durchlaufen.Analogously, the shift gate 59 has shifted the shift yoke 55 axially along the axis 51 at the angle of rotation α of 90° to such an extent that the shiftable clutch device 29 is disengaged and the positive connection of the gear wheel 27b with respect to the input shaft 3 is separated. This separation is accomplished by the teeth of the face-toothed toothed discs 65 and 67 passing through the range of 50 to 85 degrees, for example, during the rotary movement of the selector shaft.

Im ausgekuppelten Zustand 33 befindet sich die Schaltnocke 57 in einer erhöhten Position 99 auf der Schaltkulisse 59. Im vollständig eingekuppelten Zustand 31 berühren sich die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 mit oder ohne Relativbewegung zueinander auf der verzahnten Seite soweit, dass sie in einer Drehrichtung ein Drehmoment übertragen können.In the disengaged state 33, the switching cam 57 is in a raised position 99 on the shift gate 59. In the fully engaged state 31, the face-toothed toothed discs 65 and 67 touch with or without relative movement on the toothed side to such an extent that they generate a torque in one direction of rotation can transfer.

Die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 können drei Betriebsarten einnehmen. In einer ersten Betriebsart berühren sich die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 auf der verzahnten Seite im ausgekuppelten Zustand 33 nicht. In der zweiten berühren sich die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 auf der verzahnten Seite und gleiten aufeinander mit einer Relativbewegung ab. Der zweite Betriebszustand stellt sich im Übergang vom ausgekuppelten in den eingekuppelten Zustand ein.The face-toothed pulleys 65 and 67 can take three modes. In a first mode of operation, the face-toothed toothed discs 65 and 67 do not touch on the toothed side in the disengaged state 33 . In the second, the face-toothed toothed discs 65 and 67 touch on the toothed side and slide off one another with a relative movement. The second operating state occurs in the transition from the disengaged to the engaged state.

Eine dritte Betriebsart wird erreicht, wenn im vollständig eingekuppelten Zustand 31 die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 auf der verzahnten Seite formschlüssig ineinander greifen, keine Relativbewegung zueinander besitzen und in einer Drehrichtung ein Drehmoment übertragen. Die zweite Betriebsart tritt ausschließlich während des Schaltvorgangs 50 auf. Die zweite Betriebsart tritt nicht auf, wenn das Fahrrad in einer bestimmten Schaltstellung 39 oder 41 gefahren wird.A third mode of operation is achieved when, in the fully engaged state 31, the face-toothed toothed disks 65 and 67 mesh positively on the toothed side, have no relative movement to one another and transmit a torque in one direction of rotation. The second mode of operation occurs exclusively during shift 50 . The second mode does not occur when the bicycle is being ridden in a particular 39 or 41 shift position.

Ein Durchrutschen kann demnach verhindert werden, wenn eine schaltbaren Kupplungsvorrichtung 29 nur dann von dem eingekuppelten Zustand 31 in den ausgekuppelten Zustand 33 geschaltet wird, wenn sich während dieses Schaltvorgangs mindestens eine weitere schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 auf derselben Getriebewelle im eingekuppelten Zustand 31 befindet. Slipping can therefore be prevented if a switchable clutch device 29 is only switched from the engaged state 31 to the disengaged state 33 if at least one other switchable clutch device 29 on the same transmission shaft is in the engaged state 31 during this shifting process.

Da die planverzahnten Zahnscheiben 65 und 67 ausschließlich über ein Federelement 79 im eingekuppelten Zustand 31 gehalten werden, kann es während des Schaltvorgangs 50 nicht zu einer Blockade des Getriebes kommen, falls sich während des Schaltvorgangs 50 zwei oder mehr schaltbare Kupplungsvorrichtungen 29 im eingekuppelten Zustand 31 befinden. Während dieses Schaltvorgangs 50 können sich zwar zwei oder mehr schaltbare Kupplungsvorrichtungen 29 im eingekuppelten Zustand 31 befinden, jedoch kann auf einer Getriebewelle 3, 5 in dieser Ausgestaltung nur eine schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 die Kräfte übertragen. Die andere schaltbare Kupplungsvorrichtung 29 läuft frei.Since the face-toothed toothed disks 65 and 67 are held in the engaged state 31 exclusively by a spring element 79, the transmission cannot become blocked during the shifting process 50 if two or more shiftable clutch devices 29 are in the engaged state 31 during the shifting process 50 . During this shifting process 50, two or more shiftable clutch devices 29 can be in the engaged state 31, but only one shiftable clutch device 29 can transmit the forces on a transmission shaft 3, 5 in this embodiment. The other switchable clutch device 29 runs freely.

6 zeigt eine schematische Darstellung zweier Schaltwellen 47 wie sie beispielsweise in 1 dargestellt sind. Jede Schaltwelle 47 schaltet in Abhängigkeit von ihrem Drehwinkel α drei Schaltstellungen 39, 41, 101 an der ihr zugeordneten Getriebewelle 3, 5 (vgl. 1). Die drei Schaltstellungen 39, 41, 101 sind voneinander bevorzugt durch jeweils denselben Drehwinkel α getrennt. Beispielsweise ist jede Schaltstellung 39, 41, 101 durch einen Drehwinkel α von 120° von der benachbarten Schaltstellung entfernt. Wie im Zusammenhang mit 5 beschrieben, kann sich jede Schaltstellung über einen Drehwinkelbereich erstrecken, beispielsweise ±10° oder ±20° von einer Mittenposition. Der Drehwinkelbereich, über den sich eine Schaltstellung erstreckt, ist in 6 bei der jeweiligen Schaltwelle schraffiert eingezeichnet. 6 shows a schematic representation of two selector shafts 47 as shown, for example, in 1 are shown. Depending on its angle of rotation α, each selector shaft 47 switches three switch positions 39, 41, 101 on the gear shaft 3, 5 assigned to it (cf. 1 ). The three switching positions 39, 41, 101 are preferably separated from each other by the same angle of rotation α. For example, each switch position 39, 41, 101 is separated from the adjacent switch position by a rotation angle α of 120°. As related to 5 described, each switching position can extend over a rotational angle range, for example ±10° or ±20° from a central position. The angle of rotation range over which a switching position extends is in 6 drawn hatched at the respective selector shaft.

Bei dieser Ausgestaltung lässt sich ausgehend von einer beliebigen Schaltstellung 39, 41, 101 jede andere Schaltstellung 39, 41, 101 einer Schaltvorrichtung durch nur eine einzige Schaltbewegung 38 erreichen. Da jede unterschiedliche Kombination von Schaltstellungen 39, 41, 101 der beiden Getriebewellen 47 einen unterschiedlichen Gang der insgesamt 9 Gänge diese Fahrradtretlagergetriebes darstellt, lässt sich auf diese Weise jeder Gang durch Ausführen nur einer Schaltbewegung 38 auf jeder Getriebewelle 47 erreichen. So kann beispielsweise von der Kombination 39, 41 der Schaltstellungen durch jeweils nur eine Schaltbewegung 38 auf die Kombination 41, 101 oder jede andere Kombination umgeschaltet werden. Finden die beiden Schaltbewegungen 38 gleichzeitig statt, kann somit sehr schnell von einem Gang in einen beliebigen anderen Gang geschaltet werden.In this embodiment, starting from any switching position 39, 41, 101, any other switching position 39, 41, 101 of a switching device can be reached by just a single switching movement 38. Since each different combination of switching positions 39, 41, 101 of the two gear shafts 47 represents a different gear of the total of 9 gears of this bicycle bottom bracket gear, each gear can be achieved in this way by performing only one switching movement 38 on each gear shaft 47. For example, it is possible to switch from the combination 39, 41 of the switching positions to the combination 41, 101 or any other combination by only one switching movement 38 in each case. If the two shifting movements 38 take place simultaneously, it is possible to shift from one gear to any other gear very quickly.

In Abwandlungen der in 6 dargestellten Ausgestaltung kann eine Schaltwelle 47 auch nur zwei Schaltstellungen 39, 41 aufweisen, wodurch sich ein 6-Gang Fahrradtretlagergetriebe 1 ergibt, oder es können bei einem 4-Gang Fahrradtretlagergetriebe auch beide Schaltwellen nur zwei Schaltstellungen 39, 41 aufweisen.In modifications of the 6 In the embodiment shown, a shift shaft 47 can also have only two shift positions 39, 41, resulting in a 6-speed bicycle bottom bracket gearbox 1, or both shift shafts can also have only two switch positions 39, 41 in a 4-speed bicycle bottom bracket gearbox.

BezugszeichenlisteReference List

11: Fahrradtretlagergetriebebicycle bottom bracket gear
33: Eingangswelleinput shaft
55: Ausgangswelleoutput shaft
77: Zwischenwelleintermediate shaft
99: Tretkurbelsatzcrank set
1111: Motorengine
13,1513:15: Zahnradgear
1717: Antriebsritzeldrive pinion
1919: Kraftübertragungsrichtungpower transmission direction
21,23,2521,23,25: Drehachseaxis of rotation
27, 27a-f, 27A, 27B27, 27a-f, 27A, 27B: Zahnrädergears
29, 29'29, 29': schaltbare Kupplungsvorrichtungswitchable clutch device
3131: eingekuppelter Zustandengaged state
3333: ausgekuppelter Zustanddisengaged state
34, 34a-e34, 34a-e: Zahnrädergears
35, 3735, 37: Schaltvorrichtungenswitching devices
3838: Schaltbewegungswitching movement
39, 4139, 41: Schaltstellungenswitching positions
4242: Kraftflusspower flow
4343: Ganggear
4444: Paar miteinander kämmender ZahnräderPair of meshing gears
4545: Drehbewegungrotary motion
4646: Paar miteinander kämmender ZahnräderPair of meshing gears
4747: Schaltwelleshift shaft
4949: Aktuatoractuator
5050: Schaltvorgangswitching process
5151: Achse der SchaltwelleAxis of the shift shaft
5353: Schaltuntereinheitswitching subunit
55, 55'55, 55': Schaltjochswitching yoke
5656: kupplungskörperseitiges Ende des Schaltjochsclutch body end of the shift yoke
5757: Schaltnockenswitching cam
59, 59'59, 59': Schaltkulisseshift gate
6161: Kupplungskörperclutch body
6363: Freilauffreewheel
65, 67, 65', 67'65, 67, 65', 67': planverzahnte Zahnscheibentoothed pulleys
6969: Getriebegehäusegear case
7171: Lagerwarehouse
73, 7573, 75: Verzahnunggearing
7777: Andrückvorrichtungpressing device
7979: Federelementspring element
8181: Widerlagerabutment
8282: Druckfedercompression spring
8383: Aufnahmerecording
8484: Nutgroove
8585: Umfangsrichtungcircumferential direction
8787: Lagerwarehouse
8989: Laufbahncareer
9191: Ringelementring element
9292: Sicherungsringlocking ring
9393: SpielGame
95, 9795, 97: Lagerstellenstorage locations
9999: erhöhte Positionelevated position
101101: Schaltstellungswitching position
FAFA: Ausrückkraftrelease force
MEinMy: Antriebsmomentdrive torque
MAusMouse: Abtriebsmomentoutput torque
Xa, XbXa, Xb: Ausrückbewegungrelease movement
αa: Drehwinkelangle of rotation

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102004045364 B4 [0005]
EN 102021101415 [0054]

Claims

bicycle bottom bracket gear (1), with at least one transmission shaft (3, 5, 7) on which gear wheels (27, 34) each coupled to a switchable clutch device (29) are arranged, wherein the coupling devices (29) are designed to be switchable between an engaged state (31) and a disengaged state (33), wherein in the engaged state a clutch device (29) connects the gear wheel (27, 34) coupled to it in a rotationally fixed manner in at least one direction of rotation of the respective transmission shaft (3, 5, 7) to the respective transmission shaft (3, 5, 7) and in the disengaged state the gearwheel (27, 34) of the coupling device (29) can rotate freely in relation to the respective transmission shaft (3, 5, 7), with at least one switching device (35, 37) for switching over the clutch devices of a transmission shaft (3, 5, 7), each gear shaft (3, 5, 7), on which gears (27, 34) coupled to a respective shiftable clutch device (29) are arranged, being assigned a different shifting device (35, 37), with each shifting device (35, 37) has at least two switching positions (39, 41) and is designed such that it can be transferred from one of the switching positions (39, 41) to another of the switching positions (39, 41) by means of a switching movement, each of the switching positions (39, 41) of a switching device (35, 37) corresponding to a different combination of the engaged and disengaged states (31, 33) of the clutch devices (29) of the transmission shaft (3, 5, 7) assigned to it, wherein during each shifting movement (38, 45) at least one of the clutch devices (29) which is arranged on the transmission shaft (3, 5, 7) assigned to a shifting device (35, 37) is engaged, and wherein the at least one gear shaft (3, 5, 7) comprises at least one gear shaft (3, 5, 7) from the group containing an input shaft (3) of the bicycle bottom bracket gearbox (1), an output shaft (5) of the bicycle bottom bracket gearbox (5) and at least is an intermediate shaft (7) of the bicycle bottom bracket gear (1).

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 1 , starting from one of the switching positions (39, 41) of a switching device (35, 37), each other of the switching positions (39, 41) of this switching device (35, 37) can be reached by exactly one switching movement (38, 45).

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 1 or 2 , having at least two transmission shafts (3, 5, 7) on which gears (27, 34) coupled to a respective clutch device are arranged, and having at least two shifting devices (35, 37) for shifting the clutch devices (29) to one of the at least two transmission shafts (3, 5, 7).

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 3 , wherein the switching positions (39, 41, 101) of one of the at least two switching devices (35, 37) can be assumed independently of the switching positions (39, 41, 101) of another of the at least two switching devices (35, 37).

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 3 or 4 , The switching movements (38, 45) of one of the at least two switching devices (35, 37) being synchronized with the switching movements of at least one other of the at least two switching devices (35, 37).

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 5 , wherein two gear shafts (3, 5, 7) are provided, on each of which gear wheels (27, 34) coupled with a switchable clutch device (29) are arranged, wherein one of the two gear shafts (3, 5, 7) has an input shaft ( 3) of the bicycle bottom bracket gear (1) and the other of the two gear shafts (3, 5, 7) is an output shaft (5) of the bicycle bottom bracket gear (1) and wherein between the two gear shafts (3, 5) there is an intermediate shaft (7) with gear wheels ( 27, 34) and wherein the gears (27, 34) each mesh with a gear (27, 34) of the input shaft (3) and/or with a gear (27, 34) of the output shaft (5).

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 6 , wherein each switching device (35, 37) has an actuator (49) for generating the switching movement (38, 45).

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 7 , wherein the switching movement (38, 45) is a rotary movement (45) and all switching positions (39, 41, 101) of a switching device (35, 37) are arranged within a full revolution.

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 8 , wherein a switching position (39, 41, 101) extends over a range of rotary movement, the range being greater than 10° and less than 90°.

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 9 Each shifting device (35, 37) has a rotatable shifting shaft (47) and is designed, with a rotary movement (45) of the shifting shaft (47) about its axis (51), one after the other in each case a different coupling device (29) on the transmission shaft (3, 5, 7) assigned to this switching device (35, 37).

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 10 , wherein each shifting device (35, 37) for each of the clutch devices (29) of the transmission shaft (3, 5, 7) assigned to this shifting device (35, 37) comprises a shifting yoke (55) which is axially displaceable on the shifting shaft (47) and which a clutch body (61) of the respective clutch device (29) is connected in a shifting movement-transmitting manner.

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 11 wherein at least one switching yoke (55) is provided with at least one switching cam (57) and the switching shaft (47) is provided with at least one switching gate (59) for the switching cam (57).

Bicycle bottom bracket gear (1). claim 12 , wherein the switching yoke (55) is movably held on the switching shaft (47) at two axially spaced bearing points (95, 97) and wherein the switching gate (59) and the switching cam (57) are arranged between the two bearing points (95, 97). are.

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 13 , wherein at least one of the coupling devices (29) has a pressing device (77) and a coupling body (61) coupled to the pressing device (77), wherein the pressing device (77) is designed to engage the coupling body (61) with the to this coupling device (29) associated gear (27, 34), the pressing device (77) having at least one abutment (81) arranged axially immovably on the transmission shaft (3, 5, 7) and at least one between the abutment (81) and the clutch body (61) arranged spring element (79).

Bicycle bottom bracket gear (1). Claim 14 , wherein the pressing device (77) has a plurality of spring elements (79) which are spaced apart from one another in a circumferential direction (85) of the transmission shaft (3, 5, 7) and are arranged between the at least one abutment (81) and the coupling body (61). .

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 15 , wherein at least one coupling device (29) is designed as a freewheel (63).

Bicycle bottom bracket gear (1). Claim 16 , wherein the switchable clutch device (29) designed as a disengageable freewheel (63) has two face-toothed toothed discs (95, 67).

Bicycle bottom bracket gear (1). Claim 17 , wherein the toothed disks (95, 67) are separated from one another in the disengaged state (33) and pressed against one another by spring force in the engaged state (33).

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 18 , wherein the bicycle bottom bracket gear (1) has at least one intermediate shaft (7) arranged between an input shaft (3) and an output shaft (5) and the intermediate shaft (7) has more gear wheels (34) than the input shaft (3) and/or the output shaft ( 5) has.

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 19 , wherein two of the transmission shafts (3, 5, 7) together have at least two pairs (44, 46) of gears (27, 34) meshing with each other, wherein the at least two pairs (44, 46) form different transmission ratios and wherein at least two of the Pairs (44, 46) belonging gears (27, 34) of a transmission shaft (3, 5, 7) have the same number of teeth.

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 20 , wherein each gear (27, 34) of one and the same gear shaft (3, 5, 7) which is in mesh with the gear (27, 34) of another gear shaft (3, 5, 7) of the bicycle bottom bracket gear (1), has a coupling device (29).

Bicycle bottom bracket gear (1) according to one of Claims 1 until 21 wherein the bicycle bottom bracket gear (1) has a plurality of gear shafts (3, 5, 7) and a plurality of selector shafts (47), the axes of rotation of which each span different planes in pairs that do not run parallel to one another.