DE19805679A1

DE19805679A1 - Radnabenantrieb mit einem Elektromotor

Info

Publication number: DE19805679A1
Application number: DE19805679A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Blumenthal; Martin Gohlke; Hans-Juergen Eickhoff
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1998-02-12
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 1999-08-19

Description

Die Erfindung betrifft einen Radnabenantrieb mit einem Elektromotor nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Derartige Radantriebe dienen in der Regel zum Antrieb von Einzelrädern von Schienenfahrzeugen, z. B. Niederflur straßenbahnen, oder von Bussen. Sie erfüllen die Forderun gen nach hoher Flexibilität des Antriebs, verteilen die Antriebsleistung auf mehrere, damit redundante Antriebsein heiten und ermöglichen Fahrwerke ohne durchgehende Achswel len. Geringe, ungefederte Massen auf der Radseite begün stigten ferner den Fahrkomfort.

Im Zusammenhang mit elektrischen Fahrmotoren von Schienenfahrzeugen ist aus der DE 30 36 465 A1 ein Antrieb mit einem Elektromotor und einem Planetengetriebe bekannt. Das Planetengetriebe hat zwei parallel geschaltete Plane tensätze, die zu beiden Seiten eines Rotors des Elektromo tors angeordnet sind. Dieser treibt die Hohlräder der Pla netensätze an, während die Planetenträger mit einem fest stehenden Antriebsgehäuse und die Sonnenräder mit einer Abtriebswelle verbunden sind. Die Hohlräder liegen radial innerhalb des Stators. Die installierbare Gesamtübersetzung ist durch die einstufige Anordnung der parallel geschalte ten Planetensätze und durch die Durchmesser der Hohlräder begrenzt. Außerdem beanspruchen die Planetensätze einen erheblichen axialen Bauraum.

Es ist ferner aus der DE 195 31 956 A1 ein Einzelrad antrieb für elektrische Fahrzeuge bekannt, wobei das An triebsaggregat abgefedert am Fahrwerk angeordnet ist. Ein feststehendes Antriebsgehäuse ist mit einem Stator eines Elektromotors verbunden, dessen Rotor ein Sonnenrad eines Planetensatzes antreibt, dessen Hohlrad mit dem Stator und dessen Planetenträger mit einer Abtriebswelle verbunden ist. Zur platzsparenden, kurzen Antriebsbauweise wird das Hohlrad zumindest teilweise axial von den Wicklungsköpfen der Statorwicklung überdeckt. Durch die Einstufigkeit des Planetensatzes ist die installierbare Gesamtübersetzung stark eingeschränkt, selbst wenn man abgestufte Planetenrä der verwendet, die die axiale Baulänge vergrößern. Die Ab triebswelle ist über eine drehelastische Kupplung mit einem Treibrad verbunden, so daß Drehschwingungen vom Treibrad nicht oder nur gedämpft auf den Antrieb übertragen werden.

Aus der DE 36 20 363 A ist ein Elektroantrieb für Kraftfahrzeuge mit mindestens einem Elektromotor und mit einem an den Rotor des Elektromotors angeschlossenen Plane tengetriebe bekannt. Der im Rotor des Elektromotors liegen de Stator hat einen inneren Hohlraum, in dem mindestens ein wesentlicher Teil des angeschlossenen Planetengetriebes untergebracht ist. Das Planetengetriebe kann auch zweistu fig ausgebildet sein. Durch die Anordnung des Planetenge triebes im Stator des Elektromotors ist zwar die axiale Baulänge des Antriebs sehr kurz, um allerdings eine ausrei chende, installierbare Gesamtübersetzung zu erreichen, wird der Durchmesser des Elektromotors und damit des gesamten Antriebs stark zunehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kom pakten Radnabenantrieb mit einer Vielzahl von Übersetzungs varianten zu schaffen. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltun gen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Nach der Erfindung nutzen die Planetensätze die Frei räume innerhalb der Wicklungsköpfe, so daß man eine sehr kurze Baulänge erreicht. Außerdem läßt sich durch die zwei stufige Kopplung eine Variantenvielfalt von Übersetzungen realisieren, wodurch sich eine große Freiheit bei der Wahl selbst relativ großer Gesamtübersetzungen ergibt.

Für die Anwendung in Schienenfahrzeugen ist oftmals eine hohe Lebensdauer gefordert. Dieser Forderung kann man wirtschaftlich dann Rechnung tragen, wenn alle Bauteile unter den gegebenen Beanspruchungskollektiven eine mög lichst gleiche Lebensdauer erreichen. Bei Planetengetrieben mit Übersetzungen von sechs bis hin zu zwölf ist dies be sonders gut mit zweistufigen Getriebeanordnungen möglich. Dies läßt bei einer großen Gesamtübersetzung einerseits relativ geringe Übersetzungen pro Stufe zu und ermöglicht andererseits relativ viele Planetenräder pro Stufe.

Die Ansprüche 2 bis 7 beinhalten verschiedene Überset zungskonzepte. Dabei können die Planetensätze zu beiden Seiten des Rotors oder nur auf einer Seite des Rotors ange ordnet werden. Sind beide Planetensätze auf einer Seite des Rotors angeordnet, eröffnet sich die Möglichkeit, den zwei ten Planetensatz axial an den Wicklungsköpfen vorbeizufüh ren, um eine besonders große zweite Planetenstufe und damit eine große Gesamtübersetzung zu erzielen.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Planetensätze er gibt einerseits einen äußerst kompakten Antrieb, anderer seits werden durch den hohen Integrationsgrad nur wenige Bauteile benötigt. So kann das Antriebsgehäuse Teil des Fahrwerks bzw. der Federung sein. Ferner sind der Elektro motor und Planetensätze im gleichen Gehäuse untergebracht, das zugleich die Radlagerung tragen kann. Dabei kann die Radlagerung gleichzeitig zur Lagerung der Getriebeabtriebs welle herangezogen werden. Schließlich kann der Elektromo tor und das Getriebe mit der gleichen Kühlung, z. B. Was ser- oder Luftkühlung, gekühlt werden.

Nach einer Ausgestaltung ist das Antriebsgehäuse mit einem Abtriebsglied des zweiten Planetensatzes verbunden und auf einer starren Achse rotierend gelagert. Neben der kompakten, stabilen Bauweise ergibt sich hierbei die Mög lichkeit, den Radkranz am Umfang des rotierenden Abtriebs gehäuses zu befestigen, wobei zur Veränderung der Spurweite der Radkranz längs der axialen Erstreckung des Antriebsge häuses versetzt werden kann.

Soll mit dem gleichen Radnabenantrieb ein gegenüber liegendes Rad auf der anderen Fahrzeugseite angetrieben werden, ist es zweckmäßig eine Nebenabtriebswelle vorzuse hen, die über eine Stirnradstufe, z. B. vom Planetenträger des ersten Planetensatzes oder der Koppelwelle, angetrieben wird. Der Achsversatz der Nebenabtriebswelle zur Abtriebs welle des Radnabenantriebs gestattet es, die Nebenabtriebs welle unter einem tief liegenden Flur eines niederflurigen Fahrzeugs auf die andere Fahrzeugseite zu führen.

Die erfinderische Anordnung der Planetensätze in Ver bindung mit einem feststehenden oder rotierenden Antriebs gehäuse eröffnen zahlreiche Variationsmöglichkeiten für die Anordnung einer Bremse. Aus Sicherheitsgründen ist es dabei zweckmäßig, eine Bremsscheibe mit einem Abtriebsglied des zweiten Planetensatzes zu verbinden und eine zugehörige Bremszange an einem feststehenden Gehäuse anzubauen, da so nur sehr wenige Bauteile einen Ausfall der Bremse verursa chen können. Sollen die Bremsscheiben jedoch mit einer grö ßeren Drehzahl angetrieben werden, um die Bremsleistung zu erhöhen, kann die Bremsscheibe mit dem Planetenträger der ersten Planetenstufe verbunden werden.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeich nungsbeschreibung. In der Zeichnung sind Ausführungsbei spiele der Erfindung dargestellt. Die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusam menfassen.

Es zeigen:

Fig. 1 einen schematisch gehaltenen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Radnabenan trieb mit einer Nebenabtriebswelle;

Fig. 2 bis 7 entsprechende Längsschnitte von Varianten eines Radnabenantriebs nach Fig. 1 und

Fig. 8 bis 9 einen schematischen Querschnitt durch eine Federung eines Radnabenantriebs an einem Fahrwerk.

Der Radnabenantrieb dient zum Antrieb eines Fahrzeug rades, z. B. für Schienenfahrzeuge mit einer Radnabe 1, die mit einem Radkranz 2 verbunden ist. Der Radantrieb besitzt ein Antriebsgehäuse 25, das entweder fest steht (Fig. 1, Fig. 5 bis 7), oder um eine starre Achse 26 dreht (Fig. 2 bis 4). Im zweiten Fall ist der Radkranz 2 am Antriebsge häuse 25 befestigt, so daß die Radnabe 1 und das Antriebs gehäuse 25 ein Bauteil bilden. Hierbei kann der Radkranz 2 über die axiale Erstreckung des Antriebsgehäuses 25 ver setzt werden, wodurch sich unterschiedliche Spurweiten des Fahrzeugs erreichen lassen.

Der Radnabenantrieb hat einen Elektromotor, in der Regel einen Drehstromasynchronmotor, dessen außen liegender Stator 5 und seine axial vorstehenden Wicklungsköpfe 6 ei nen Rotor 7 umgeben, der über zwei Planetensätze 8, 20, die zu einem zweistufigen Planetengetriebe miteinander gekop pelt sind, die Radnabe 1 antreibt.

Der erste Planetensatz 8 der ersten Stufe hat ein er stes Hohlrad 9, ein erstes Sonnenrad 10 und einen ersten Planetenträger 11, auf dem erste Planetenräder 12 gelagert sind, die mit dem ersten Hohlrad 9 und dem ersten Sonnen rad 10 kämmen. Der zweite Planetensatz 20, der die zweite Stufe bildet, hat ein zweites Hohlrad 21, ein zweites Son nenrad 22 und einen zweiten Planetenträger 23, auf dem zweite Planetenräder 24 gelagert sind, die mit dem zweiten Hohlrad 21 und dem zweiten Sonnenrad 22 kämmen.

Die Planetensätze 8, 20 können auf einer Seite (Fig. 2 bis 4) oder auf gegenüberliegenden Seiten (Fig. 1, 5 bis 7) des Rotors 7 angeordnet sein. In bezug auf die axiale Bau länge des Radantriebs ist es zweckmäßig, daß beide Plane tensätze 8, 20 radial innerhalb der Wicklungsköpfe 6 des Stators 5 liegen und von diesen axial überdeckt werden. Wie Fig. 2 zeigt, kann es jedoch auch vorteilhaft sein, daß ein Planetensatz 20 sowohl seitlich vom Rotor 7 als auch vom Stator 5 mit seinen Wicklungsköpfen 6 angeordnet ist, um eine möglichst große Gesamtübersetzung zu erreichen. Erhält der zweite Planetensatz den größeren Durchmesser, berück sichtigen die größeren Durchmesser der Zahnräder 21, 22, 24 ebenfalls das höhere Drehmoment der zweiten Stufe. Somit kann eine gleichmäßige Auslastung und gleiche Lebensdauer für beide Getriebestufen erzielt werden.

Bei der Ausführung nach Fig. 1, bei der das festste hende Antriebsgehäuse 25 mit dem Stator 5 verbunden ist, sind das erste Hohlrad 9 und das zweite Hohlrad 21 mit dem Stator 5 direkt oder indirekt verbunden. Der Rotor 7 treibt über eine Antriebswelle 13, das erste Sonnenrad 10, das erste Planetenrad 12 den ersten Planetenträger 11 an, der über eine Koppelwelle 14 mit dem zweiten Sonnenrad 22 ver bunden ist. Dieses treibt über die zweiten Planetenräder 24 den zweiten Planetenträger 23 an, der über einen Schwin gungsdämpfer 4 und eine Abtriebswelle 15 mit der Radna be 1 verbunden ist. Die Koppelwelle 14 trägt eine Brems scheibe 18, die mit einer am Bremsgehäuse 25 befestigten Bremszange 19 zusammenwirkt. Hierbei wird das Fahrwerk nicht von Bremsmomenten bzw. Bremskräften belastet. Mit dem ersten Planetenträger 11 ist eine Stirnradstufe 17 verbun den, die eine Nebenabtriebswelle 16 antreibt. Diese wird z. B. unter einem tiefliegenden Boden eines niederflurigen Fahrzeugs zur anderen Fahrzeugseite geführt, um über eine entsprechende Stirnradstufe ein weiteres Rad anzutreiben.

Die Ausführung nach Fig. 2 unterscheidet sich von der Ausführung nach Fig. 1 dadurch, daß das Antriebsgehäuse 25 auf einer starren Achse 26 rotiert und die Planetensätze 8, 20 auf einer Seite des Rotors 7 liegen. Dabei liegt der zweite Planetensatz 20 neben dem Elektromotor 5, 6, 7, wo durch sich eine große Übersetzungsstufe und Gesamtüberset zung erreichen läßt. Das rotierende Antriebsgehäuse 25 trägt den Radkranz 2 und wird von dem zweiten Planetenträ ger 23 angetrieben. Der zweite Planetenträger 23 kann gleichzeitig die Funktion der Abtriebswelle 15 übernehmen, so daß eine besondere Abtriebswelle 15 entfallen kann. Die Bremsscheibe 18 ist in diesem Fall über das rotierende An triebsgehäuse 25 mit einem Abtriebselement des zweiten Pla netensatzes 20, nämlich dem zweiten Planetenträger 23 ver bunden. Während die Bremszange 19 am Fahrwerk 28 festgehal ten wird.

Die Ausführung nach Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführung nach Fig. 2 dadurch, daß der erste Planetenträ ger 11 und das zweite Hohlrad 21 mit dem Stator 5 verbunden ist, während das erste Hohlrad 9 über die Koppelwelle 14 mit dem zweiten Sonnenrad 22 verbunden ist. Eine weitere Variante zeigt Fig. 4, bei der der erste Planetenträger 11 und der zweite Planetenträger 23 mit dem Stator 5 verbunden ist und das Antriebsgehäuse 25 von dem zweiten Hohlrad 21 über die Abtriebswelle 15 angetrieben wird. Beide Planeten sätze liegen auf einer Seite des Rotors 7 und beide werden von den Wicklungsköpfen 6 des Stators 5 überdeckt. Die Bremsscheibe 18 ist mit der Koppelwelle 14 verbunden und dreht daher schneller als das Antriebsgehäuse 25, mit dem die Bremsscheibe 18 nach Fig. 3 verbunden ist. Die Variante nach Fig. 5 unterscheidet sich im wesentlichen von dem Rad antrieb nach Fig. 1 dadurch, daß das erste Hohlrad 9 und der zweite Planetenträger 23 mit dem Stator 5 verbunden sind, während der erste Planetenträger 11 über die Koppel welle 14 mit dem zweiten Sonnenrad 22 gekoppelt ist und das zweite Hohlrad 21 mit der Abtriebswelle 15 verbunden ist.

Bei der Ausführung nach Fig. 6 wird im Unterschied dazu der erste Planetenträger 11 über die Antriebswelle 13 vom Rotor 7 angetrieben, wobei die Antriebswelle 13 und der Planetenträger 11 zu einem Bauteil zusammengefaßt sein kön nen. Während das erste Sonnenrad 10 über den zweiten Plane tenträger 23 mit dem Stator 5 verbunden ist, ist das erste Hohlrad 9 über die Koppelwelle 14 mit dem zweiten Sonnen rad 22 gekoppelt. Das zweite Hohlrad 21 treibt die Ab triebswelle 15.

Bei der Ausführung nach Fig. 7 treibt der Rotor 7 über die Antriebswelle 13 das erste Hohlrad 9 an, während der erste Planetenträger 11 über die Koppelwelle 14 mit dem zweiten Sonnenrad 22 gekoppelt ist. Das erste Sonnenrad 10 und das zweite Hohlrad 21 sind miteinander und mit dem Sta tor 5 verbunden. Wie bei der Ausführung nach Fig. 1 ist der zweite Planetenträger 23 mit der Abtriebswelle 15 verbun den.

In den Ausführungen nach Fig. 1, Fig. 5 bis 7 ist die Bremsscheibe 18 mit der Koppelwelle 14 verbunden. Da sich jedoch die Koppelwelle 14 aufgrund der unterschiedlichen Anbindungen mit unterschiedlichen Drehzahlen dreht, werden auch die Bremsscheiben 18 in den genannten Varianten mit unterschiedlichen Drehzahlen angetrieben.

Bei den vorstehend genannten Varianten ist die Radna be 1 mittels eines Radlagers 3 auf einem Vorsprungs des Gehäuses 25 gelagert. Dieses Radlager 3 dient gleichzeitig zur Lagerung der Abtriebswelle 15 und der damit verbundenen Abtriebselemente des zweiten Planetensatzes 20.

Das Antriebsgehäuse 25 kann direkt an die Federung 27 zum Fahrwerk 28 angebaut werden. Damit ist der Radnabenan trieb auch ein Teil der Radaufhängung und der Federung. Die Fig. 8 und 9 zeigen Beispiele einer Federung mit einer Schwingenführung und einer Parallelführung.

Bezugszeichenliste

1

Radnabe

2

Radkranz

3

Radlager

4

Schwingungsdämpfer

5

Stator

6

Wicklungskopf

7

Rotor

8

erster Planetensatz

9

erstes Hohlrad

10

erstes Sonnenrad

11

erster Planetenträger

12

erstes Planetenrad

13

Antriebswelle

14

Koppelwelle

15

Abtriebswelle

16

Nebenabtriebswelle

17

Stirnradstufe

18

Bremsscheibe

19

Bremszange

20

zweiter Planetensatz

21

zweites Hohlrad

22

zweites Sonnenrad

23

zweiter Planetenträger

24

zweites Planetenrad

25

Antriebsgehäuse

26

Achse

27

Federung

28

Fahrwerk

Claims

1. Radnabenantrieb mit einem Elektromotor, dessen au ßen liegender Stator (5) mit axial vorstehenden Wicklungs köpfen (6) einen Rotor (7) umgibt, der über zwei Planeten sätze (8, 20) mit jeweils einem Sonnenrad (10, 22), einem Hohlrad (9, 21) und einem Planetenträger (11, 23), auf dem Planetenräder (12, 24) gelagert sind, die mit dem zugehöri gen Sonnenrad (10, 22) und Hohlrad (9, 21) kämmen, eine Radnabe (1) antreibt, wobei die Planetensätze (8, 20) seit lich des Rotors (7) angeordnet sind und zumindest ein Pla netensatz (8, 20) radial innerhalb der Wicklungsköpfe (6) liegt und feststehende Teile der Planetensätze (8, 20) mit dem Stator (5) verbunden sind, dadurch gekenn zeichnet, daß die Planetensätze (8, 20) über eine Koppelwelle (14) zu einem zweistufigen Getriebe gekoppelt sind und der radial innerhalb der Wicklungsköpfe (6) lie gende Planetensatz (8, 20) von den Wicklungsköpfen (6) axial überdeckt ist.

2. Radnabenantrieb nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Hohlräder (9, 21) mit dem Stator (5) verbunden sind und der Rotor (7) das erste Sonnenrad (10) antreibt, der erste Planetenträger (11) mit dem zweiten Sonnenrad (22) gekoppelt ist und der zweite Planetenträger (23) mit einer Abtriebswelle (15) verbunden ist (Fig. 1).

3. Radnabenantrieb nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der erste Planetenträ ger (11) und das zweite Hohlrad (21) mit dem Stator (5) verbunden sind, das erste Hohlrad (9) mit dem zweiten Son nenrad (22) gekoppelt und der zweite Planetenträger (23) mit der Abtriebswelle (15) verbunden ist (Fig. 3).

4. Radnabenantrieb nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die beiden Planetenträ ger (11, 23) mit dem Stator (5) verbunden sind, der Ro tor (7) das erste Sonnenrad (10) antreibt, das erste Hohl rad (9) mit dem zweiten Sonnenrad (22) gekoppelt ist und das zweite Hohlrad (21) mit der Abtriebswelle (15) verbun den ist (Fig. 4).

5. Radnabenantrieb nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das erste Hohlrad (9) und der zweite Planetenträger (23) mit dem Stator (5) verbunden sind, der Rotor (7) das erste Sonnenrad (10) antreibt, der erste Planetenträger (11) mit dem zweiten Sonnenrad (22) gekoppelt ist und die Abtriebswelle (15) mit dem zweiten Hohlrad (21) verbunden ist (Fig. 5).

6. Radnabenantrieb nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das erste Sonnenrad (10) über den zweiten Planetenträger (23) mit dem Stator (5) verbunden ist, der Rotor (7) den ersten Planetenträger (11) antreibt, das erste Hohlrad (9) mit dem zweiten Sonnen rad (22) gekoppelt ist und die Abtriebswelle 15 mit dem zweiten Hohlrad (21) verbunden ist.

7. Radnabenantrieb nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß das erste Sonnenrad (10) und das zweite Hohlrad (21) mit dem Stator (5) verbunden sind, der Rotor (7) das erste Hohlrad (9) antreibt, der erste Planetenträger (11) mit dem zweiten Sonnenrad (22) gekoppelt ist und die Abtriebswelle (15) mit dem zweiten Planetenträger (23) verbunden ist (Fig. 7).

8. Radnabenantrieb nach einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetensätze (8, 20) auf einer Seite des Rotors (7) ange ordnet sind (Fig. 2, 3, 4).

9. Radnabenantrieb nach einem der Ansprüche 1-7, da durch gekennzeichnet, daß die Planeten sätze (8, 20) auf gegenüberliegenden Seiten des Rotors (7) angeordnet sind (Fig. 1, 5, 6, 7).

10. Radnabenantrieb nach einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antriebsgehäuse (25) mit einem Abtriebsglied des zweiten Planetensatzes (20) verbunden ist und auf einer starren Achse (26) rotiert (Fig. 2, 3, 4).

11. Radnabenantrieb nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, daß ein Radkranz (2) am Umfang des rotierenden Antriebsgehäuses (25) befestigt ist.

12. Radnabenantrieb nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der erste Planetenträ ger (11) bzw. eine Koppelwelle (14) über eine Stirnradstu fe (17) eine Nebenabtriebswelle (16) antreibt (Fig. 1).

13. Radnabenantrieb nach einem der Ansprüche 1-9, 11 oder 12 mit einem feststehenden Antriebsgehäuse (25), da durch gekennzeichnet, daß das Antriebsge häuse (25) direkt an eine Federung (27) zu einem Fahr werk (28) angebaut ist.

14. Radnabenantrieb nach einem der Ansprüche 1-9, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Radlagerung (3) zugleich die Abtriebswelle (15) lagert.

15. Radnabenantrieb nach einem der vorangehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor und das Getriebe eine gemeinsame Kühlung ha ben.

16. Radnabenantrieb nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Bremsscheibe (18) mit dem ersten Planetenträger (11) verbunden ist und die Lage rung des ersten Planetenträgers (11) zugleich zur Lagerung der Bremsscheibe (18) dient und eine zugehörige Bremszan ge (19) direkt am feststehenden Antriebsgehäuse (25) ange baut ist (Fig. 1).