DE102022206897A1

DE102022206897A1 - Kurbelschnittstelle eines Kurbeltriebs eines Zweirads

Info

Publication number: DE102022206897A1
Application number: DE102022206897.1A
Authority: DE
Inventors: Dennis Mehlo; Lei Chen
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2022-07-06
Filing date: 2022-07-06
Publication date: 2024-01-11
Also published as: WO2024008372A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kurbelschnittstelle (1) eines Kurbeltriebs (10) eines Zweirads (100), zur Verbindung von und/oder zur Kraftübertragung zwischen einer Kurbelwelle (11) und einem Kurbelarm (12), umfassend einen Zylinderbereich (2), der eine zylindrische Außenfläche (20) aufweist, einen Verjüngungsbereich (3), der eine sich verjüngende Außenfläche (30) aufweist, und einen Verzahnungsbereich (4), der eine Vielzahl an vorstehenden Zähnen (40) aufweist.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kurbelschnittstelle eines Kurbeltriebs eines Zweirads, eine Kurbelwelle, einen Kurbelarm, einen Kurbeltrieb, und ein Zweirad.
Bekannt sind Kurbelschnittstellen für Zweiräder, die eine mechanische Verbindung und eine Kraftübertragung zwischen einer Kurbelwelle und einem Kurbelarm des Zweirads ermöglichen. Zur Kraftübertragung zwischen Kurbelarm und Kurbelwelle ist üblicherweise eine Verzahnung vorgesehen. Ein Beispiel für eine derartige Kurbelschnittstelle ist die sogenannte ISIS-Schnittstelle (kurz für: International Spline Interface Standard). Bei dieser Schnittstelle ist der Verzahnungsbereich gegenüber der Axialrichtung in einem vorbestimmten Winkel geneigt angeordnet. Zur Fixierung der Kurbelarme an der Kurbelwelle sind üblicherweise Schrauben und axiale Anschläge vorgesehen. Zur Einhaltung einer hohen Positionsgenauigkeit von Kurbelarmen und Kurbelwellen relativ zueinander sind bei bekannten Kurbelschnittstellen sehr hohe Anforderungen an die Toleranzen bei Fertigung und Montage vorhanden. Bekannte Kurbelschnittstellen sind daher häufig sehr aufwendig und kostenintensiv in der Herstellung.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Kurbelschnittstelle zeichnet sich demgegenüber durch eine einfach und kostengünstig herstellbare Konstruktion aus, die eine besonders hohe Positionsgenauigkeit von Kurbelwelle und Kurbelarm relativ zueinander erlaubt. Zudem können eine optimale Kraftübertragung und eine besonders hohe mechanische Festigkeit der Verbindung bereitgestellt werden. Dies wird erfindungsgemäß erreicht durch eine Kurbelschnittstelle eines Kurbeltriebs eines Zweirads, welche eingerichtet ist zur Verbindung von einer Kurbelwelle und einem Kurbelarm. Zusätzlich oder alternativ ist die Kurbelschnittstelle eingerichtet zur Kraftübertragung zwischen der Kurbelwelle und dem Kurbelarm. Die Kurbelschnittstelle umfasst einen Zylinderbereich, der eine zylindrische Außenfläche aufweist. Insbesondere kann die zylindrische Außenfläche als Mantelfläche des Zylinderbereichs angesehen werden. Zudem umfasst die Kurbelschnittstelle einen Verjüngungsbereich, der eine sich verjüngende Außenfläche aufweist. Die sich verjüngende Außenfläche kann vorzugsweise als Mantelfläche des Verjüngungsbereichs angesehen werden. Insbesondere wird als sich verjüngende Außenfläche dabei eine sich in radialer Richtung im Durchmesser verkleinernde Fläche angesehen. Ferner umfasst die Kurbelschnittstelle einen Verzahnungsbereich, der eine Vielzahl an vorstehenden Zähnen aufweist. Beispielsweise können die vorstehenden Zähne vielfältig ausgebildet sein, vorzugsweise in Form radial nach außen vorstehender Zähne, um insbesondere einen formschlüssigen Eingriff in Umfangsrichtung des Verzahnungsbereichs bereitstellen zu können.
Bevorzugt sind der Zylinderbereich, der Verjüngungsbereich, und der Verzahnungsbereich entlang einer Längsachse unmittelbar aneinander angrenzend angeordnet.
Mit anderen Worten wird eine Kurbelschnittstelle bereitgestellt, welche eine mechanische Kopplung einer Kurbelwelle und eines Kurbelarms eines Kurbeltriebs ermöglicht. Die Kurbelschnittstelle weist dabei drei separate Bereiche auf. Insbesondere sind die drei Bereiche sowohl räumlich, als auch funktional voneinander separat ausgebildet.
Vorzugsweise kann die Kurbelschnittstelle dabei sowohl an einer Welle, als auch an einer Nabe vorgesehen sein. Insbesondere im Falle einer Welle bilden die Außenflächen entsprechend radial äußere Mantelflächen der jeweiligen Bereiche. Insbesondere im Falle einer Nabe bilden die Außenflächen radial innere Mantelflächen der jeweiligen Bereiche.
Der Zylinderbereich ist dabei insbesondere vorgesehen, um eine hohe mechanische Stabilität bereitstellen zu können. Insbesondere kann zwischen dem Zylinderbereich und einem entsprechenden Zylinderbereich des gegenüberliegenden Bauteils eine Pressverbindung vorgesehen sein, um eine gute mechanische Abstützung zwischen den beiden Bauteilen zu erreichen. Dabei kann der Zylinderbereich hohe Biegekräfte übertragen. Zudem erlaubt die zylindrische Außenfläche des Zylinderbereichs eine besonders einfache und kostengünstige Herstellbarkeit.
Der Verjüngungsbereich ist vorzugsweise vorgesehen, um eine relative axiale Positionierung der mittels der Kurbelschnittstelle zu verbindenden Bauteile bereitzustellen. Dies kann mittels der sich verjüngenden Außenfläche erreicht werden. Dadurch kann insbesondere neben einer einfachen und kostengünstigen Herstellung ein mechanisch besonders robustes Element zur axialen Positionierung der beiden zu verbindenden Bauteile bereitgestellt werden.
Weiterhin ist der Verzahnungsbereich bevorzugt vorgesehen, um eine Drehmomentübertragung zwischen den mittels der Kurbelschnittstelle zu verbindenden Bauteilen zu ermöglichen. Vorzugsweise erfolgt dies durch radialen Eingriff mit Zähnen eines korrespondierenden Verzahnungsbereichs des jeweils gegenüberliegenden Bauteils. Somit kann eine optimale Kraftübertragung erfolgen.
Die Kurbelschnittstelle bietet dabei den Vorteil, dass diese bei einfacher und kostengünstiger Herstellbarkeit eine Möglichkeit der Verbindung von Kurbelwelle und Kurbelarm mit hoher Festigkeit und hoher Positionsgenauigkeit erlaubt. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die drei separaten Bereiche der Kurbelschnittstelle beispielsweise unabhängig voneinander und mit geringem Aufwand gefertigt werden können. Dabei kann durch die spezielle räumliche und funktionelle Trennung der Bereiche, sowie durch deren speziellen Ausgestaltung auch bei höheren Fertigungstoleranzen eine feste und präzise Verbindung ermöglicht werden. Damit kann die Kurbelschnittstelle mittels besonders einfacher und kostengünstiger Fertigungsverfahren hergestellt werden. Insbesondere können die drei Bereiche der Kurbelschnittstelle dabei sämtliche erforderlichen Funktionen bzw. Eigenschaften der Verbindung und Kraftübertragung erfüllen. Das heißt es sind keine zusätzlichen Elemente, wie beispielsweise Nuten und/oder Sicherungsringe oder Passscheiben oder dergleichen erforderlich, um eine präzise positionierte und zuverlässige und robuste Verbindung von Kurbelarm und Kurbelwelle bereitstellen zu können. Insbesondere kann durch die drei separaten Bereiche der Kurbelschnittstelle durch deren spezielle Ausgestaltung inhärent eine präzise relative Anordnung der zu verbindenden Bauteile bereitgestellt werden, sodass geringere Anforderungen an Bauteiltoleranzen bei der Fertigung erforderlich sind. Dadurch kann eine besonders einfache, zeiteffiziente und kostengünstige Herstellung der Bauteile ermöglicht werden. Zudem wird durch die spezielle Ausgestaltung der drei separaten Bereiche der Kurbelschnittstelle ermöglicht, dass einfache und kostengünstige Methoden zu Qualitätssicherung verwendet werden können, da beispielsweise Abweichungen von Soll-Geometrien auf einfache Weise ermittelt werden können.
Die Unteransprüche haben bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
Bevorzugt ist der Verjüngungsbereich in axialer Richtung zwischen dem Zylinderbereich und dem Verzahnungsbereich angeordnet. Insbesondere grenzen dabei Zylinderbereich, Verjüngungsbereich, und Verzahnungsbereich in axialer Richtung unmittelbar aneinander an. Damit kann eine vorteilhafte Konstruktion und Herstellbarkeit der Kurbelschnittstelle bereitgestellt werden. Beispielsweise kann der Verjüngungsbereich dabei einen geometrischen Übergangsbereich zwischen Zylinderbereich und Verzahnungsbereich bilden.
Besonders bevorzugt bildet der Verjüngungsbereich einen stufenlosen Übergang zwischen der zylindrischen Außenfläche des Zylinderbereichs und einem Außenumfang der Zähne des Verzahnungsbereichs. Als Außenumfang der Zähne wird dabei insbesondere ein maximaler Außendurchmesser des Verzahnungsbereichs im Bereich der Zähne angesehen, wenn die Kurbelschnittstelle Teil einer Welle ist. Weiterhin wird als Außenumfang der Zähne insbesondere ein minimaler Innendurchmesser des Verzahnungsbereichs im Bereich der Zähne angesehen, wenn die Kurbelschnittstelle Teil einer Nabe ist. Neben einer besonders einfachen und kostengünstigen Herstellung wird dabei der Vorteil erreicht, dass ein optimaler Übergang zwischen Verzahnungsbereich und Zylinderbereich ermöglicht wird, wodurch eine mechanisch besonders robuste Konstruktion bereitgestellt werden kann.
Vorzugsweise ist die Außenfläche des Verjüngungsbereichs sich konisch verjüngend ausgebildet. Das heißt, eine Mantelfläche des Verjüngungsbereichs ist konisch. Damit kann eine besonders einfache Herstellbarkeit und eine hohe Robustheit des Verjüngungsbereichs ermöglicht werden, wobei zudem auf einfache Weise eine definierte axiale Positionierung der jeweils zu verbindenden Bauteile mittels der konischen Außenfläche ermöglicht wird.
Bevorzugt weist die zylindrische Außenfläche des Zylinderbereichs einen Durchmesser von mindestens 20 mm, bevorzugt maximal 25 mm, besonders bevorzugt 21,6 mm, auf. Besonders bevorzugt weist die zylindrische Außenfläche des Zylinderbereichs eine axiale Länge von mindestens 2 mm, bevorzugt maximal 10 mm, besonders bevorzugt 5 mm, auf.
Vorzugsweise weist die sich verjüngende Außenfläche des Verjüngungsbereichs eine axiale Länge von mindestens 2 mm, bevorzugt maximal 5 mm, besonders bevorzugt 3,68 mm auf. Besonders bevorzugt beträgt ein Kegelwinkel zwischen der, insbesondere sich konisch verjüngenden, Außenfläche des Verjüngungsbereichs mindestens 0,1°, bevorzugt 8°, besonders bevorzugt 6°. Als Kegelwinkel wird dabei insbesondere ein Winkel zwischen der Außenfläche und der Längsachse angesehen.
Besonders bevorzugt weist der Verzahnungsbereich insgesamt mindestens 4, bevorzugt maximal 38, besonders bevorzugt 14, vorstehende Zähne auf. Dadurch kann eine besonders gute Lastübertragung erfolgen. Vorzugsweise weist der Verzahnungsbereich eine axiale Länge von mindestens 5 mm, bevorzugt maximal 15 mm, besonders bevorzugt 9,43 mm auf.
Weiterhin führt die Erfindung zu einer Kurbelschnittstelle eines Kurbeltriebs eines Zweirads, wobei die Kurbelschnittstelle eingerichtet ist zur Verbindung von und/oder zur Kraftübertragung zwischen einer Kurbelwelle und einem Kurbelarm. Die Kurbelschnittstelle umfasst einen ersten Zylinderbereich, der eine zylindrische erste Außenfläche aufweist. Insbesondere kann die zylindrische erste Außenfläche als Mantelfläche des ersten Zylinderbereichs angesehen werden. Zudem umfasst die Kurbelschnittstelle einen zweiten Zylinderbereich, der eine zylindrische zweite Außenfläche aufweist. Die zylindrische zweite Außenfläche kann insbesondere als Mantelfläche des zweiten Zylinderbereichs angesehen werden. Ferner umfasst die Kurbelschnittstelle einen Verzahnungsbereich, der eine Vielzahl an vorstehenden Zähnen aufweist. Beispielsweise können die vorstehenden Zähne vielfältig ausgebildet sein, vorzugsweise in Form radial nach außen vorstehender Zähne, um insbesondere einen formschlüssigen Eingriff in Umfangsrichtung des Verzahnungsbereichs bereitstellen zu können.
Bevorzugt sind der zweite Zylinderbereich und der Verzahnungsbereich entlang einer Längsachse unmittelbar aneinander angrenzend angeordnet.
Besonders bevorzugt ist der zweite Zylinderbereich in axialer Richtung zwischen dem ersten Zylinderbereich und dem Verzahnungsbereich angeordnet.
Mit anderen Worten wird eine Kurbelschnittstelle bereitgestellt, welche eine mechanische Kopplung einer Kurbelwelle und eines Kurbelarms eines Kurbeltriebs ermöglicht. Die Kurbelschnittstelle weist dabei drei separate Bereiche auf. Insbesondere sind die drei Bereiche sowohl räumlich, als auch funktional voneinander separat ausgebildet.
Vorzugsweise kann die Kurbelschnittstelle dabei sowohl an einer Welle, als auch an einer Nabe vorgesehen sein. Insbesondere im Falle einer Welle bilden die Außenflächen entsprechend radial äußere Mantelflächen der jeweiligen Bereiche. Insbesondere im Falle einer Nabe bilden die Außenflächen radial innere Mantelflächen der jeweiligen Bereiche.
Der erste Zylinderbereich ist dabei insbesondere vorgesehen, um eine hohe mechanische Stabilität bereitstellen zu können. Insbesondere kann zwischen dem ersten Zylinderbereich und einem entsprechenden Zylinderbereich des gegenüberliegenden Bauteils eine Pressverbindung vorgesehen sein, um eine gute mechanische Abstützung zwischen den beiden Bauteilen zu erreichen. Dabei kann der erste Zylinderbereich hohe Biegekräfte übertragen. Zudem erlaubt die zylindrische Außenfläche des ersten Zylinderbereichs eine besonders einfache und kostengünstige Herstellbarkeit.
Der zweite Zylinderbereich ist vorzugsweise vorgesehen, um einen axialen Abstand zwischen erstem Zylinderbereich und Verzahnungsbereich bereitzustellen. Dabei erlaubt der zweite Zylinderbereich durch dessen zylindrische Außenfläche eine besonders einfache und kostengünstige Herstellbarkeit. Insbesondere kann in diesem Fall eine gewisse relative axiale Verschiebbarkeit von Kurbelarm und Kurbelwelle zueinander ermöglicht werden. Dies kann vorteilhaft für eine optimal positionierte Anordnung des Kurbelarms sein.
Weiterhin ist der Verzahnungsbereich bevorzugt vorgesehen, um eine Drehmomentübertragung zwischen den mittels der Kurbelschnittstelle zu verbindenden Bauteilen zu ermöglichen. Vorzugsweise erfolgt dies durch radialen Eingriff mit Zähnen eines korrespondierenden Verzahnungsbereichs des jeweils gegenüberliegenden Bauteils. Somit kann eine optimale Kraftübertragung erfolgen.
Die Kurbelschnittstelle bietet dabei den Vorteil, dass diese bei einfacher und kostengünstiger Herstellbarkeit eine Möglichkeit der Verbindung von Kurbelwelle und Kurbelarm mit hoher Festigkeit und hoher Positionsgenauigkeit erlaubt. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die drei separaten Bereiche der Kurbelschnittstelle beispielsweise unabhängig voneinander und mit geringem Aufwand gefertigt werden können. Dabei kann durch die spezielle räumliche und funktionelle Trennung der Bereiche, sowie durch deren speziellen Ausgestaltung auch bei höheren Fertigungstoleranzen eine feste und präzise Verbindung ermöglicht werden. Damit kann die Kurbelschnittstelle mittels besonders einfacher und kostengünstiger Fertigungsverfahren hergestellt werden. Insbesondere können die drei Bereiche der Kurbelschnittstelle dabei sämtliche erforderlichen Funktionen bzw. Eigenschaften der Verbindung und Kraftübertragung erfüllen. Das heißt es sind keine zusätzlichen Elemente, wie beispielsweise Nuten und/oder Sicherungsringe oder Passscheiben oder dergleichen erforderlich, um eine präzise positionierte und zuverlässige und robuste Verbindung von Kurbelarm und Kurbelwelle bereitstellen zu können. Insbesondere kann durch die drei separaten Bereiche der Kurbelschnittstelle durch deren spezielle Ausgestaltung inhärent eine präzise relative Anordnung der zu verbindenden Bauteile bereitgestellt werden, sodass geringere Anforderungen an Bauteiltoleranzen bei der Fertigung erforderlich sind. Dadurch kann eine besonders einfache, zeiteffiziente und kostengünstige Herstellung der Bauteile ermöglicht werden. Zudem wird durch die spezielle Ausgestaltung der drei separaten Bereiche der Kurbelschnittstelle ermöglicht, dass einfache und kostengünstige Methoden zu Qualitätssicherung verwendet werden können, da beispielsweise Abweichungen von Soll-Geometrien auf einfache Weise ermittelt werden können.
Bevorzugt weisen die zylindrische zweite Außenfläche des zweiten Zylinderbereichs und ein Außenumfang der Zähne des Verzahnungsbereichs denselben Außendurchmesser auf. Das heißt, der Außenumfang der Zähne und die zylindrische zweite Außenfläche fluchten in axialer Richtung miteinander. Dadurch kann eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung erreicht werden, da beispielsweise der zweite Zylinderbereich und der Verzahnungsbereich, insbesondere vor dem Herstellen der Zähne, in einem Schritt gemeinsam gefertigt werden können.
Bevorzugt umfasst die Kurbelschnittstelle ferner einen Übergangsbereich, der zwischen dem ersten Zylinderbereich und dem zweiten Zylinderbereich angeordnet ist. Der Übergangsbereich bildet dabei einen vorbestimmten axialen Abstand zwischen dem ersten Zylinderbereich und dem zweiten Zylinderbereich aus. Durch den Übergangsbereich kann eine spannungsfreie Konstruktion und Anordnung im montierten Zustand auf einfache Weise ermöglicht werden. Zudem kann eine Fertigung vereinfacht werden.
Bevorzugt weist die erste zylindrische Außenfläche des ersten Zylinderbereichs einen Durchmesser von mindestens 15 mm, bevorzugt maximal 25 mm, besonders bevorzugt 21,6 mm, auf. Besonders bevorzugt weist die erste zylindrische Außenfläche des ersten Zylinderbereichs eine axiale Länge von mindestens 2 mm, bevorzugt maximal 10 mm, besonders bevorzugt 5 mm, auf.
Vorzugsweise weist die zweite zylindrische Außenfläche des zweiten Zylinderbereichs einen Durchmesser von mindestens 15 mm, bevorzugt maximal 25 mm, besonders bevorzugt 21 mm auf. Besonders bevorzugt weist die zweite zylindrische Außenfläche des zweiten Zylinderbereichs eine axiale Länge von mindestens 2 mm, bevorzugt maximal 10 mm, besonders bevorzugt 5 mm, auf.
Besonders bevorzugt weist der Verzahnungsbereich insgesamt mindestens 4, bevorzugt maximal 38, besonders bevorzugt 14, vorstehende Zähne auf. Dadurch kann eine besonders gute Lastübertragung erfolgen. Vorzugsweise weist der Verzahnungsbereich eine axiale Länge von mindestens 5 mm, bevorzugt 15 mm, besonders bevorzugt 9,43 mm auf.
Besonders bevorzugt bilden die vorstehenden Zähne des Verzahnungsbereichs eine gerade Wellenverzahnung. Als gerade Wellenverzahnung wird insbesondere eine Verzahnung mit parallel zur Achse der Kurbelschnittstelle verlaufenden Zähnen angesehen. Die Zähne können dabei vielfältige ausgebildet sein. Beispielsweise können die Zähne einen Parallelogramm-förmigen Querschnitt aufweisen. Alternativ können die Zähne in Form einer Keilwellenverzahnung ausgebildet sein, das heißt beispielsweise mit zueinander parallelen Zahnflanken. Durch eine gerade Wellenverzahnung kann eine besonders einfache Herstellung erfolgen.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Kurbelwelle eines Kurbeltriebs eines Zweirads, umfassend mindestens eine oben beschriebene Kurbelschnittstelle. Insbesondere ist die Kurbelschnittstelle an einem axialen Ende der Kurbelwelle angeordnet. Bevorzugt grenzt der Verzahnungsbereich der Kurbelschnittstelle unmittelbar an eine Stirnseite der Kurbelwelle an. Eine derartige Kurbelwelle ist auf einfache und kostengünstige Weise herstellbar und weist ferner die oben beschriebenen Vorteile der Kurbelschnittstelle auf.
Ferner betrifft die Erfindung eine Kurbelwelle eines Kurbeltriebs eines Zweirads, umfassend jeweils eine Kurbelschnittstelle an jedem axialen Ende der Kurbelwelle, wobei jede Kurbelschnittstelle jeweils einen Zylinderbereich, einen Verjüngungsbereich, und einen Verzahnungsbereich aufweist. Das heißt, an beiden axialen Enden der Kurbelwelle sind identische Kurbelschnittstellen vorgesehen. Dadurch kann die Herstellung auf besonders einfache und kostengünstige Weise erfolgen.
Weiterhin führt die Erfindung zu einer Kurbelwelle eines Kurbeltriebs eines Zweirads, umfassend an einem ersten axialen Ende der Kurbelwelle eine erste Kurbelschnittstelle, welche einen Zylinderbereich, einen Verjüngungsbereich, und einen Verzahnungsbereich aufweist, und an einem zweiten axialen Ende der Kurbelwelle eine zweite Kurbelschnittstelle, welche einen ersten Zylinderbereich, einen zweiten Zylinderbereich, und einen Verzahnungsbereich aufweist. Das heißt, an den beiden axialen Enden der Kurbelwelle sind unterschiedliche Kurbelschnittstellen vorgesehen. Insbesondere kann dadurch ermöglicht werden, dass auf der ersten Seite ein Kurbelarm mittels des Verjüngungsbereichs genau definiert axial an der Kurbelwelle positioniert angeordnet werden kann. Auf der gegenüberliegenden zweiten Seite kann ein weiterer Kurbelarm durch den zweiten Zylinderbereich um einen gewissen Bereich axial beweglich angeordnet werden. Beispielsweise kann die axiale Festlegung des zweiten Kurbelarms mittels weiterer Elemente eines Kurbeltriebs, wie beispielsweise einem Lager erfolgen. Damit kann eine flexible Anordnung mit einfachen und wenigen Bauteilen bereitgestellt werden.
Weiterhin betrifft die Erfindung einen Kurbelarm eines Kurbeltriebs eines Zweirads, der eine oben beschriebene Kurbelschnittstelle umfasst. Besonders bevorzugt umfasst der Kurbelarm eine Kurbelschnittstelle, welche einen Zylinderbereich, einen Verjüngungsbereich, und einen Verzahnungsbereich umfasst. Bevorzugt ist die Kurbelschnittstelle des Kurbelarms dabei als Nabe ausgebildet, insbesondere sodass der Kurbelarm auf eine Kurbelwelle mit einer entsprechenden Kurbelschnittstelle aufgesteckt werden kann. Der Kurbelarm zeichnet sich dabei durch eine besonders einfache und kostengünstig herstellbare Konstruktion aus, welche im Wesentlichen die beschriebenen Vorteile der Kurbelschnittstelle aufweist.
Weiterhin führt die Erfindung zu einem Kurbeltrieb, umfassend eine beschriebene Kurbelwelle, sowie, vorzugsweise genau, zwei Kurbelarme, die wie im vorhergehenden Absatz beschrieben ausgebildet sind. Insbesondere sind die beiden Kurbelarme dabei mittels jeweiliger Kurbelschnittstellen und entsprechender Kurbelschnittstellen an beiden axialen Enden der Kurbelwelle mit der Kurbelwelle verbunden. Bevorzugt sind Kurbelarme und Kurbelwelle ausschließlich an den entsprechenden Kurbelschnittstellen miteinander verbunden bzw. gekoppelt. Das heißt, abgesehen von den Kurbelschnittstellen tragen keine weiteren Bereiche oder Bauteile zur mechanischen Verbindung bei. Ein derartiger Kurbeltrieb zeichnet sich durch die oben beschriebenen Vorteile aus, wobei insbesondere auch wenige Bauteile und damit eine besonders einfache und leichtgewichtige Konstruktion bereitgestellt werden kann.
Bevorzugt umfasst der Kurbeltrieb jeweils ein Befestigungselement pro Kurbelarm. Jeder Kurbelarm ist dabei mittels des jeweiligen Befestigungselements an der Kurbelwelle befestigt. Insbesondere verspannt jedes Befestigungselements den jeweiligen Kurbelarm in axialer Richtung in Richtung einer Mitte der Kurbelwelle. Vorzugsweise ist jedes Befestigungselements dabei als Schraube ausgebildet, und ist bevorzugt in eine Stirnseite der Kurbelwelle eingeschraubt ist. Damit kann auf besonders einfache und kostengünstige Weise die Befestigung der Kurbelarme an der Kurbelwelle erfolgen.
Besonders bevorzugt ist an einer ersten Seite, insbesondere an einem ersten axialen Ende, der Kurbelwelle ein erster axialer Anschlag des ersten Kurbelarms mittels der jeweiligen Verjüngungsbereiche an der Kurbelwelle sowie an dem ersten Kurbelarm gebildet. Das heißt, der erste Kurbelarm ist dadurch axial auf der Kurbelwelle positioniert, dass dieser mittels des Befestigungselements gegen den Verjüngungsbereich der Kurbelwelle gespannt ist. Somit kann eine besonders feste und genau positionierte Verbindung erfolgen.
Vorzugsweise umfasst der Kurbeltrieb ferner eine Kettenblattaufnahme, welche eingerichtet ist zur Befestigung eines Kettenblatts. Dabei ist die Kettenblattaufnahme an der ersten Seite, insbesondere an dem ersten axialen Ende, der Kurbelwelle angeordnet. Dadurch kann eine optimal relativ positionierte Anordnung, und damit eine präzise Positionierung einer Kettenlinie, bereitgestellt werden.
Besonders bevorzugt umfasst der Kurbeltrieb ferner mindestens ein Lager, vorzugsweise ein Kugellager, zur Lagerung der Kurbelwelle. Das Lager ist dabei an einer zweiten Seite, insbesondere an einem zweiten stirnseitigen Ende, der Kurbelwelle angeordnet. Das Lager bildet dabei an der zweiten Seite einen zweiten axialen Anschlag des Kurbelarms. Das heißt, die axiale Positionierung des zweiten Kurbelarms erfolgt dadurch, dass dieser mittels des entsprechenden Befestigungselements auf Anschlag gegen das Lager verspannt ist. Insbesondere sind die Kurbelschnittstellen von Kurbelarm und Kurbelwelle an der zweiten Seite dabei derart ausgelegt, dass diese keinen Axialanschlag bilden. Damit kann eine besonders vorteilhafte Anordnung der Komponenten des Kurbeltriebs erfolgen.
Bevorzugt ist zwischen dem jeweiligen Zylinderbereich jedes Kurbelarms und dem entsprechenden Zylinderbereich jeder Seite der Kurbelwelle jeweils eine Pressverbindung, bevorzugt mittels einer Übergangspassung, ausgebildet. Damit können hohe mechanische Kräfte mittels der jeweiligen Zylinderbereiche zwischen Kurbelarm und Kurbelwelle übertragen werden, wodurch eine besonders robuste Anordnung bereitgestellt werden kann.
Weiterhin führt die Erfindung zu einem Zweirad, bevorzugt einem Fahrrad, insbesondere einem Elektrofahrrad, umfassend eine oben beschriebene Kurbelwelle, und/oder, vorzugsweise genau, zwei oben beschriebene Kurbelarme, und/oder einen beschriebenen Kurbeltrieb. Das Zweirad kann somit mit einer besonders einfachen, leichtgewichtigen und kostengünstig herzustellenden Kurbelanordnung bereitgestellt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren beschrieben. In den Figuren sind funktional gleiche Bauteile jeweils mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Dabei zeigt:

1 eine vereinfachte schematische Ansicht eines Zweirads mit einer Kurbelschnittstelle gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 eine Detailansicht der Kurbelschnittstelle gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
3 eine Schnittansicht eines Kurbeltriebs mit der Kurbelschnittstelle gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
4 eine Detailansicht einer Kurbelschnittstelle gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
5 eine Schnittansicht eines Kurbeltriebs mit der Kurbelschnittstelle gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
6 eine weitere Schnittansicht eines Kurbeltriebs mit der Kurbelschnittstelle gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
7 eine Schnittansicht eines Kurbeltriebs mit einer Kombination der Kurbelschnittstelle gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
1 zeigt eine vereinfachte schematische Ansicht eines Zweirads 100, welches einen Kurbeltrieb 10 mit einer Kurbelschnittstelle 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst. Die Kurbelschnittstelle 1 ist im Detail in 2 dargestellt. Bei dem Zweirad 100 handelt es sich um ein Elektrofahrrad. Das Zweirad 100 umfasst eine Antriebseinheit 102, die im Bereich eines Tretlagers angeordnet ist und welche vorzugsweise einen Elektromotor und ein Getriebe umfasst. Die Antriebseinheit 102 ist vorgesehen, um mittels eines durch den Elektromotor erzeugten Drehmoments eine mittels Muskelkraft erzeugte Tretkraft des Fahrers motorisch zu unterstützen. Der Elektromotor der Antriebseinheit 102 wird dabei von einem elektrischen Energiespeicher 109 des Zweirads 100 mit elektrischer Energie versorgt.
Das Zweirad 100 umfasst einen Kurbeltrieb 10, mittels welchem die Muskelkraft des Fahrers an ein Kettenblatt 108 übertragen werden kann, über das mittels eines Kettenantriebs ein entsprechendes Drehmoment an ein Hinterrad des Zweirads 100 übertragen werden kann, um das Zweirad 100 anzutreiben.
Der Kurbeltrieb 10 umfasst zwei Kurbelarme 12, an denen insbesondere jeweils ein Pedal befestigbar ist, und eine Kurbelwelle 11, an der die beiden Kurbelarme 12 befestigt sind. Die Kurbelwelle 11 ist um eine Kurbelachse 15 rotierbar angeordnet. Die Befestigung der Kurbelarme 12 erfolgt dabei mittels der erfindungsgemäßen Kurbelschnittstelle 1, welche nachfolgend im Detail näher beschrieben wird.
2 zeigt eine Detailansicht der Kurbelwelle 11 des Zweirads 100 der 1 mit der Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Kurbelschnittstelle 1 ist dabei an einer ersten Seite 11 a, insbesondere an einem ersten axialen Ende, der Kurbelwelle 11 angeordnet. Insbesondere ist die Kurbelschnittstelle 1 als ein Teil der Kurbelwelle 11 ausgebildet.
Die Kurbelwelle 11 umfasst dabei an der ersten Seite 11 a, vorzugsweise axial an die Kurbelschnittstelle 1 angrenzend, eine Kettenblattaufnahme 110, welche in der 2 stark vereinfacht schematisch angedeutet ist. Die Kettenblattaufnahme 110 ist eingerichtet zur Befestigung des Kettenblatts 108.
Die Kurbelschnittstelle 1 umfasst einen Verzahnungsbereich 4, der als gerade Wellenverzahnung ausgebildet ist, und insgesamt 14 um den Umfang der Kurbelwelle 11 verteilte vorstehende Zähne 40 aufweist. Der Verzahnungsbereich 4 grenzt dabei unmittelbar an eine erste Stirnseite 16 an der ersten Seite 11a der Kurbelwelle 11 an. Weiterhin umfasst die Kurbelschnittstelle 1 einen Verjüngungsbereich 3, der in axialer Richtung der Kurbelachse 15 unmittelbar an den Verzahnungsbereich 4 angrenzt. Zudem umfasst die Kurbelschnittstelle 1 einen Zylinderbereich 2, der eine zylindrische Außenfläche 20 aufweist. Der Zylinderbereich 2 ist in axialer Richtung der Kurbelachse 15 unmittelbar an den Verjüngungsbereich 3 angrenzend angeordnet.
Ein Außenumfang 45 der Zähne 40 des Verzahnungsbereichs 4 definiert dabei einen maximalen Außendurchmesser 46 des Verzahnungsbereichs 4. Der Außendurchmesser 46 des Verzahnungsbereichs 4 ist dabei kleiner als ein Außendurchmesser 26 der zylindrischen Außenfläche 20 des Zylinderbereichs 2.
Der Verjüngungsbereich 3 weist eine sich konisch verjüngende Außenfläche 30 auf, welche einen stufenlosen Übergang zwischen der zylindrischen Außenfläche 20 des Zylinderbereichs 2 und dem Außenumfang 45 der Zähne 40 des Verzahnungsbereichs 4 bildet.
Die Kurbelschnittstelle 1 an der Kurbelwelle 11 ist dabei vorgesehen, um eine definierte Anordnung eines Kurbelarms 12 an der Kurbelwelle 11 und eine Kraftübertragung zwischen Kurbelarm 12 und Kurbelwelle 11 zu ermöglichen. Ein derartiger an der Kurbelwelle 11 mit der Kurbelschnittstelle 1 befestigbarer Kurbelarm 12 ist in dem an der Kurbelwelle 11 befestigten Zustand in einer Detail-Schnittansicht in der 3 dargestellt. Die 3 zeigt somit eine Detail-Schnittansicht des Kurbeltriebs 10 des Zweirads 100 der 1.
Der Kurbelarm 12 weist dabei eine Durchgangsöffnung 12c auf, innerhalb welcher ebenfalls eine Kurbelschnittstelle 1 ausgebildet ist, die mit der Wellen-seitigen Kurbelschnittstelle 1 korrespondiert. Das heißt, der Kurbelarm 12 ist im Bereich dessen entsprechender Kurbelschnittstelle 1 als Nabe ausgebildet. Die Kurbelarm-seitige Kurbelschnittstelle 1 umfasst dabei ebenfalls einen Zylinderbereich 2 mit einer zylindrischen Außenfläche 20, einen Verjüngungsbereich 3, und einem Verzahnungsbereich 4.
Der Verzahnungsbereich 4 der Wellen-seitigen Kurbelschnittstelle 1 und der Verzahnungsbereich 4 der Kurbelarm-seitigen Kurbelschnittstelle 1 sind derart ausgebildet, dass die Zähne 40 in Umfangsrichtung formschlüssig ineinandergreifen, um eine Drehmomentübertragung zwischen Kurbelwelle 11 und Kurbelarm 12 zu ermöglichen. Bevorzugt ist somit ein Außendurchmesser 46', welcher einen minimalen Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 12c des Kurbelarms 12 bildet, der Zähne 40 des Verzahnungsbereichs 4 des Kurbelarms 12 kleiner als der Außendurchmesser 46 der Zähne 40 des Verzahnungsbereichs 4 der Kurbelwelle 11.
Die Zylinderbereiche 2 von Kurbelwelle 11 und Kurbelarm 12 sind derart ausgebildet, dass zwischen diesen eine Übergangspassung ausgebildet ist. Im Detail ist somit ein Außendurchmesser 26, 26' der Zylinderbereiche 2 von Kurbelwelle 11 und Kurbelarm 12 identisch ausgebildet. Damit kann eine stabile mechanische Abstützung zwischen den beiden verbundenen Bauteilen bereitgestellt werden, um eine hohe mechanische Stabilität des Kurbeltriebs 10 zu ermöglichen. Insbesondere können dadurch hohe Biegekräfte übertragen werden.
Weiterhin sind die jeweiligen Verjüngungsbereiche 3 von Kurbelwelle 11 und Kurbelarm 12 derart ausgebildet, dass diese einen ersten axialen Anschlag 35 des Kurbelarms 12 an der Kurbelwelle 11 bilden. Mit anderen Worten kann durch die entsprechende Ausbildung der Verjüngungsbereiche 3 der Kurbelarm 12 so weit in axialer Richtung entlang der mittels des Pfeils A in 3 gekennzeichneten Richtung auf die Kurbelwelle 11 aufgeschoben werden, bis sich die beiden Verjüngungsbereiche 3 berühren. Damit kann auf einfache Weise eine stabile und präzise relative Positionierung von Kurbelarm 12 an Kurbelwelle 11 relativ zueinander erfolgen.
Eine Fixierung des Kurbelarms 12 auf der Kurbelwelle 11 erfolgt mittels eines Befestigungselements 9, welches als Schraube ausgebildet ist, die in ein Innengewinde 90 der Kurbelwelle 11 einschraubbar ist. Diese Verschraubung ist in der 7 dargestellt und wird später näher beschrieben.
4 zeigt eine Detailansicht einer Kurbelschnittstelle 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Kurbelschnittstelle 1 des zweiten Ausführungsbeispiels ist in der 4 an der Kurbelwelle 11 ausgebildet. Bevorzugt kann es sich dabei um die Kurbelwelle 11 der 2 und 3 handeln, wobei die Kurbelschnittstelle 1 des zweiten Ausführungsbeispiels an einer gegenüberliegenden zweiten Seite 11b, insbesondere an einem zweiten axialen Ende, der Kurbelwelle 11 angeordnet ist.
Die Kurbelschnittstelle 1 des zweiten Ausführungsbeispiels umfasst einen ersten Zylinderbereich 6, der eine zylindrische erste Außenfläche 60 aufweist. Bevorzugt ist der erste Zylinderbereich 6 mit der zylindrischen ersten Außenfläche 60 identisch zu dem Zylinderbereich 2 mit der zylindrischen Außenfläche 20 der Kurbelschnittstelle 1 des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet (vgl. 2 und 3). Ferner umfasst die Kurbelschnittstelle 1 des zweiten Ausführungsbeispiels einen Verzahnungsbereich 4, der eine Vielzahl an vorstehenden Zähnen 40 aufweist. Bevorzugt ist der Verzahnungsbereich 4 identisch zum Verzahnungsbereich 4 der Kurbelschnittstelle des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet (vgl. 2 und 3). Der Verzahnungsbereich 4 grenzt dabei unmittelbar an eine zweite Stirnseite 17 der Kurbelwelle 11 an.
Zwischen dem Verzahnungsbereich 4 und dem ersten Zylinderbereich 6 befindet sich ein zweiter Zylinderbereich 7 der Kurbelschnittstelle 1. Der zweite Zylinderbereich 7 weist dabei eine zylindrische zweite Außenfläche 70 auf. Ein Außendurchmesser 76 der zylindrischen zweiten Außenfläche 70 entspricht dabei dem Außendurchmesser 46 des Verzahnungsbereichs 4.
Entlang der Richtung der Kurbelachse 15 befindet sich zwischen dem ersten Zylinderbereich 6 und dem zweiten Zylinderbereich 7 ein axialer Spalt 67. Der axiale Spalt 67 weist vorzugsweise eine axiale Länge von 10 % bis 30 % der axialen Länge des ersten Zylinderbereichs 6 auf. Der axiale Spalt 67 wird durch einen Übergangsbereich 8 zwischen den beiden Zylinderbereichen 6, 7 gebildet. Beispielsweise kann der Übergangsbereich 8 eine konische Verjüngung oder beispielsweise einen kreisbogenförmigen Übergang aufweisen.
In 5 ist eine Schnittansicht eines Kurbeltriebs 10 mit der Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Der Kurbeltrieb 10 umfasst dabei zusätzlich einen zweiten Kurbelarm 12, der mit der Kurbelwelle 11 verbunden ist. Die Verbindung erfolgt dabei Wellen-seitig mittels der Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung (vgl. 4) sowie Kurbelarm-seitig mittels einer Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung (vgl. 3). Das heißt, der Kurbelarm 12 des Kurbeltriebs 10 der 5 ist identisch zum Kurbelarm 12 des Kurbeltriebs 10 der 3 ausgebildet. Damit kann eine besonders einfache und kostengünstige Bereitstellung des Kurbeltriebs 10 erfolgen, insbesondere da die Kurbelarme 12 auf einfache Weise ersetzt werden können.
Bei der Befestigung des Kurbelarms 12 mittels der Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung erfolgt ein axialer Anschlag, das heißt eine axiale Positionierung, des Kurbelarms 12 nicht direkt an der Kurbelwelle 11. Stattdessen ist ein zweiter axialer Anschlag 125 mittels eines Lagers 120 umgesetzt. Im Detail ist das Lager 120 vorgesehen zur Lagerung der Kurbelwelle 11, beispielsweise in einem Fahrzeugrahmen des Zweirads 100 und/oder in der Antriebseinheit 102. Das Lager 120 ist dabei axial unverschieblich auf der Kurbelwelle 11 angeordnet.
Zwischen Lager 120 und Kurbelarm 12 kann, wie in der 5 dargestellt, ein Dichtelement 122 und ein Distanzelement 121 angeordnet sein. Beispielsweise kann mittels des Distanzelements 121 eine Toleranzlage des Kurbeltriebs 10 genau eingestellt werden.
Der zweite axiale Anschlag 125 für den Kurbelarm 12 ist somit über Dichtelement 122 und Distanzelement 121 am Lager 120 ausgebildet. Durch den zweiten Zylinderbereich 7 wird somit ermöglicht, dass der Kurbelarm 12 mindestens bis zum Erreichen des zweiten Anschlags 125 in axialer Richtung auf der Kurbelwelle 11 verschiebbar ist. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte mechanische Auslegung des gesamten Kurbeltriebs 10 mit einer vorbestimmten mechanischen Last auf dem Lager 120 erfolgen. Zudem kann auf einfache Weise eine besonders präzise und genau definierte relative Anordnung der Bauteile erfolgen. Der zweite Zylinderbereich 7 kann zudem auf besonders einfache Weise hergestellt werden.
6 zeigt eine weitere Schnittansicht eines Kurbeltriebs 10 mit der Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dargestellt ist dabei die zweite Seite 11b der Kurbelwelle 11 mit dem darauf befestigten Kurbelarm 12. 6 zeigt dabei eine alternative Variante der Kurbelwelle 11, bei der an beiden axialen Enden 11 a, 11b jeweils eine Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgebildet ist. Das heißt, die beiden Seiten 11a, 11b der Kurbelwelle 11 sind identisch ausgebildet, wodurch eine besonders einfache und kostengünstige Herstellbarkeit ermöglicht werden kann.
Der Kurbeltrieb 10 der 6 ist dabei derart ausgelegt, dass der zweite axiale Anschlag 125 des zweiten Kurbelarms 12 über Dichtelement 122 und Distanzelement 121 am Lager 120 vorliegt. Beispielsweise können sich in diesem Fall zusätzlich die jeweiligen Verjüngungsbereiche 3 an Kurbelwelle 11 und Kurbelarm 12 berühren, wenn der Kurbelarm 12 am zweiten Anschlag 125 anliegt. Beispielsweise kann somit ein statisch überbestimmter Zustand vorliegen. Bevorzugt kann der Kurbeltrieb 10 derart ausgebildet sein, dass durch eine elastische Verformung, beispielsweise des Kurbelarms 12, insbesondere wenn dieser aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gebildet ist, kompensiert bzw. ausgeglichen wird.
7 zeigt eine Schnittansicht eines Kurbeltriebs 10 mit einer Kombination einer Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel (vgl. 1 bis 3) an der ersten Seite 11a der Kurbelwelle 11, und einer Kurbelschnittstelle 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel (vgl. 4 und 5) an der zweiten Seite 11 a der Kurbelwelle 11. Die beiden Kurbelarme 12 sind dabei mittels jeweils eines als Schraube ausgebildeten Befestigungselements 9 auf der Kurbelwelle 12 fixiert. Das Befestigungselement 9 ist dabei in ein Innengewinde 90 der Kurbelwelle 11 eingeschraubt wodurch der entsprechende Kurbelarm 12 entlang der axialen Richtung jeweils durch den Pfeil A bzw. B gekennzeichnet in Richtung der Mitte der Kurbelwelle 11 gegen den jeweiligen axialen Anschlag 35 bzw. 125 gespannt wird.
Jedes Befestigungselement 9 kann dabei vorzugsweise zweiteilig ausgebildet sein und ein erstes Kopfelement 93 und ein zweites Kopfelement 91 umfassen. Das erste Kopfelement 93 ist dabei einstückig mit einem Schaft des Befestigungselements 9, der in das Innengewinde 90 eingeschraubt ist, ausgebildet. Das zweite Kopfelement 91 kann als separates Bauteil ausgebildet sein, wobei zwischen zweitem Kopfelement 91 und Kurbelarm 12 ein zusätzliches Gewinde 95 vorgesehen sein kann. Vorzugsweise ist zwischen erstem Kopfelement 93 und zweitem Kopfelement 91 dabei eine sich, beispielsweise konisch, in Richtung der Mitte der Kurbelwelle 11 aufweitende Kontaktfläche 94 ausgebildet. Durch separates Einschrauben des zweiten Kopfelements 91 in das Gewinde 95 des Kurbelarms 12 kann dabei eine zusätzliche Verspannung zwischen Befestigungselement 9 und Kurbelarm 12 erfolgen, sodass eine besonders stabile Verbindung der Elemente des Kurbeltriebs 10 erfolgt.

Claims

Kurbelschnittstelle eines Kurbeltriebs (10) eines Zweirads (100), zur Verbindung von und/oder zur Kraftübertragung zwischen einer Kurbelwelle (11) und einem Kurbelarm (12), umfassend: - einen Zylinderbereich (2), der eine zylindrische Außenfläche (20) aufweist, - einen Verjüngungsbereich (3), der eine sich verjüngende Außenfläche (30) aufweist, und - einen Verzahnungsbereich (4), der eine Vielzahl an vorstehenden Zähnen (40) aufweist.
Kurbelschnittstelle nach Anspruch 1, wobei der Verjüngungsbereich (3) in axialer Richtung zwischen dem Zylinderbereich (2) und dem Verzahnungsbereich (4) angeordnet ist.
Kurbelschnittstelle nach Anspruch 2, wobei der Verjüngungsbereich (3) einen stufenlosen Übergang zwischen der zylindrischen Außenfläche (20) des Zylinderbereichs (2) und einem Außenumfang (45) der Zähne (40) des Verzahnungsbereichs (4) bildet.
Kurbelschnittstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenfläche (30) des Verjüngungsbereichs (3) sich konisch verjüngend ausgebildet ist.
Kurbelschnittstelle eines Kurbeltriebs (10) eines Zweirads (100), zur Verbindung von und/oder zur Kraftübertragung zwischen einer Kurbelwelle (11) und einem Kurbelarm (12), umfassend: - einen ersten Zylinderbereich (6), der eine zylindrische erste Außenfläche (60) aufweist, - einen zweiten Zylinderbereich (7), der eine zylindrische zweite Außenfläche (70) aufweist, und - einen Verzahnungsbereich (4), der eine Vielzahl an vorstehenden Zähnen (40) aufweist.
Kurbelschnittstelle nach Anspruch 5, wobei die zweite Außenfläche (70) und ein Außenumfang (45) der Zähne (40) des Verzahnungsbereichs (4) denselben Außendurchmesser (46) aufweisen.
Kurbelschnittstelle nach Anspruch 5 oder 6, ferner umfassend einen Übergangsbereich (8), der zwischen dem ersten Zylinderbereich (6) und dem zweiten Zylinderbereich (7) angeordnet ist, sodass der Übergangsbereich (8) einen vorbestimmten axialen Abstand (67) zwischen dem ersten Zylinderbereich (6) und dem zweiten Zylinderbereich (7) bildet.
Kurbelschnittstelle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die vorstehenden Zähne (40) des Verzahnungsbereichs (4) eine gerade Wellenverzahnung bilden.
Kurbelwelle eines Kurbeltriebs (10) eines Zweirads (100), umfassend mindestens eine Kurbelschnittstelle (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Kurbelwelle eines Kurbeltriebs (10) eines Zweirads (100), umfassend jeweils eine Kurbelschnittstelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 an jedem axialen Ende der Kurbelwelle (11).
Kurbelwelle eines Kurbeltriebs (10) eines Zweirads (100), umfassend: - eine Kurbelschnittstelle (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 an einem ersten axialen Ende (11a) der Kurbelwelle (11), und - eine Kurbelschnittstelle (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7 an einem zweiten axialen Ende (11b) der Kurbelwelle (11).
Kurbelarm eines Kurbeltriebs (10) eines Zweirads (100), umfassend eine Kurbelschnittstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 8, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
Kurbeltrieb eines Zweirads (100), umfassend eine Kurbelwelle (11) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, und zwei Kurbelarme (12) nach Anspruch 12.
Kurbeltrieb nach Anspruch 13, ferner umfassend jeweils ein Befestigungselement (9) pro Kurbelarm (12), wobei jeder Kurbelarm (12) mittels des jeweiligen Befestigungselements (9) an der Kurbelwelle (11) befestigt ist.
Kurbeltrieb nach Anspruch 14, wobei an einer ersten Seite (11a) der Kurbelwelle (11) ein erster axialer Anschlag (35) des Kurbelarms (12) mittels der jeweiligen Verjüngungsbereiche (3) an Kurbelwelle (11) und Kurbelarm (12) gebildet ist.
Kurbeltrieb nach Anspruch 15, ferner umfassend eine Kettenblattaufnahme (110), welche eingerichtet ist zur Befestigung eines Kettenblatts, wobei die Kettenblattaufnahme (110) an der ersten Seite (11a) der Kurbelwelle (11) angeordnet ist.
Kurbeltrieb nach einem der Ansprüche 13 bis 16, ferner umfassend mindestens ein Lager (120) zur Lagerung der Kurbelwelle (11), wobei an einer zweiten Seite (11 b) der Kurbelwelle (11) ein zweiter axialer Anschlag (125) des Kurbelarms (12) mittels des Lagers (120) gebildet ist.
Kurbeltrieb nach einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei zwischen dem jeweiligen Zylinderbereich (2, 6) jedes Kurbelarms (12) und dem Zylinderbereich (2, 6) jeder Seite (11a) der Kurbelwelle (11) jeweils eine Pressverbindung, insbesondere mittels einer Übergangspassung, ausgebildet ist.
Zweirad, insbesondere Elektrofahrrad, umfassend: - eine Kurbelwelle (11) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, und/oder - zwei Kurbelarme (12) nach Anspruch 12, und/oder - einen Kurbeltrieb (10) nach einem der Ansprüche 14 bis 18.