EP4669571A1 - Antriebsstrang für ein fahrrad - Google Patents

Antriebsstrang für ein fahrrad

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Publication number
EP4669571A1
EP4669571A1 EP24707016.2A EP24707016A EP4669571A1 EP 4669571 A1 EP4669571 A1 EP 4669571A1 EP 24707016 A EP24707016 A EP 24707016A EP 4669571 A1 EP4669571 A1 EP 4669571A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
drive train
planet carrier
gear
output shaft
freewheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24707016.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Philipp Rechenbach
Fabian Kutter
Johannes Kaltenbach
Joachim Zanker
Leonhard Bosen
Uwe Griesmeier
Andreas Zibold
Eckhardt LÜBKE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
ZF Friedrichshafen AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZF Friedrichshafen AG filed Critical ZF Friedrichshafen AG
Publication of EP4669571A1 publication Critical patent/EP4669571A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/55—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at crank shafts parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/145—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the bottom bracket
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/18—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears with a plurality of planetary gear units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62M19/00—Transmissions characterised by use of non-mechanical gearing, e.g. fluid gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
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    • B62M6/40—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor
    • B62M6/60—Rider propelled cycles with auxiliary electric motor power-driven at axle parts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B62M6/00—Rider propulsion of wheeled vehicles with additional source of power, e.g. combustion engine or electric motor
    • B62M6/80—Accessories, e.g. power sources; Arrangements thereof

Definitions

  • the present invention relates to a drive train for a bicycle.
  • a gear shift is an important component to enable comfortable riding with different gears.
  • a complex gear system that requires a lot of installation space is usually required to be able to adapt the gear ratio accordingly.
  • the gear system is arranged in a bicycle frame, the installation space is very limited.
  • a wide spread of the gear ratio is also desired in order to be able to easily manage steep inclines but still be able to reach high driving speeds.
  • Modern bicycles are also often built with electric drive assistance. Such bicycles are also known as Pedelecs. This means that even people with poor fitness can use a bicycle comfortably.
  • the ability to adjust the gear ratio is also desirable when using electric machines for drive assistance, so that the electric drive assistance can be operated efficiently.
  • a first aspect relates to a drive train for a bicycle.
  • a bicycle can be designed, for example, as a muscle-powered vehicle or as a pedelec. At least part of a driving force can be provided, for example, by a driver.
  • a bicycle has, for example, a bicycle frame and at least two wheels rotatably attached thereto.
  • the drive train can be designed to provide a driving force to at least one of these driven wheels.
  • the drive train has a crankshaft.
  • Crank arms with pedals attached to them can be attached to the crankshaft.
  • a driver of the vehicle can apply muscle power to the crankshaft via the pedals, for example using his legs. Muscle power can be introduced into the drive train via the crankshaft.
  • the crankshaft can, for example, be designed as a central shaft that extends across a bicycle frame.
  • the crankshaft and optionally the entire drive train can be mounted on a bottom bracket area of the bicycle frame.
  • the drive train has an output shaft.
  • the output shaft can be connected to a wheel of the vehicle via a power transmission element.
  • the output shaft can be connected to a wheel of the vehicle via a chain or a belt.
  • a pinion can be permanently attached to the output shaft in a rotationally fixed manner.
  • the output shaft can, for example, be arranged coaxially to the crankshaft.
  • the drive train has a first electric machine with a first motor shaft.
  • the drive train can have further electric machines.
  • the drive train can be free of additional electric machines.
  • the first electric machine can be designed to provide drive power to the first motor shaft. The numbering as the first motor shaft can only be used to assign it to the first electric machine.
  • the first electric machine can therefore be free of additional motor shafts.
  • the first electric machine can, for example, change a gear ratio from the crankshaft to the output shaft by rotating the first motor shaft. Alternatively or additionally, this can also provide drive power for the output shaft, for example.
  • An electrical machine can be designed to convert electrical energy into mechanical energy. Alternatively or additionally, an electrical machine can be designed for recuperation.
  • An electrical machine can be designed, for example, as an asynchronous motor or synchronous motor.
  • the drive train can have an energy storage device, for example an accumulator. The energy storage device can be used to supply respective electrical machines of the drive train with electrical energy for their operation. Alternatively or additionally, electrical energy from respective electrical machines can be fed into the energy storage device during recuperation.
  • the drive train can have an inverter as a control device, which can control a power transmission between the energy storage device and an electrical machine. The inverter can control the operation of an electrical machine.
  • One inverter can be provided per electrical machine. Alternatively, one inverter can be provided for several electrical machines.
  • the drive train is designed for a continuously variable transmission between a crankshaft of the drive train and an output shaft of the drive train. For example, a torque and alternatively or additionally a speed can be transmitted from the respective input shafts to the output shaft with an adjustable transmission ratio.
  • the drive train can, for example, be designed for a continuously variable transmission of a torque between the crankshaft and the output shaft.
  • a continuously variable transmission can mean that a transmission ratio can be freely selected at least in a certain transmission range. This means that the transmission can be adapted particularly well to a current driving situation with few parts and little installation space required. In contrast, with a stepped transmission, for example, only discrete transmission ratios can be selected. For many different transmissions, Usually, many parts are required, many of which are designed as switching elements, which requires a correspondingly large amount of installation space.
  • the drive train has a gearbox.
  • the gearbox can be designed for torque transmission from the crankshaft to the output shaft and alternatively or additionally from the first motor shaft to the output shaft.
  • the gearbox can enable continuously variable transmission.
  • the gearbox can be free of actively switchable clutches.
  • the drive train can have only freewheels as switching elements, for example. The transmission is only varied by a speed change on the first motor shaft, for example.
  • the transmission has a first planetary gear set with a first sun gear, a first planet carrier and a first ring gear.
  • the transmission has a second planetary gear set with a second sun gear, a second planet carrier and a second ring gear.
  • the transmission has a third planetary gear set with a third sun gear, a third planet carrier and a third ring gear.
  • the transmission can, for example, be free of further planetary gear sets.
  • the numbering of the rotating elements can merely serve to assign them to the respective planetary gear set.
  • the second planetary gear set can, for example, be free of further rotating elements, such as, for example, another sun gear or another ring gear.
  • a planetary gear set can be designed, for example, as a minus planetary gear set or as a plus planetary gear set.
  • a planetary gear set can have three rotating elements, a sun gear, a planet carrier and a ring gear.
  • One or more planetary gears can be rotatably mounted on a planet carrier of a planetary gear set.
  • a planetary gear set can have three planetary gears arranged on the same diameter around the crankshaft.
  • a sun gear can have external teeth with which respective planetary gears mesh.
  • a ring gear can have internal teeth with which respective planetary gears also mesh.
  • the planetary gears mesh with both the sun gear and the ring gear, for example.
  • a minus planetary gear set has a negative standard gear ratio.
  • a planetary gear set can be designed as a plus planetary gear set.
  • a plus planetary gear set has a positive In a plus planetary gear set, for example, several sets of planetary gears are provided.
  • each planetary gear of a first set meshes with a sun gear and a planetary gear of a second set.
  • the planetary gears of the second set mesh in this case with the planetary gears of the first set and with a ring gear
  • the first motor shaft is permanently connected to the first sun gear in a rotationally fixed manner.
  • the first sun gear can form an input shaft of the transmission, on which a transmission ratio of the transmission can be adjusted by means of the first electric machine.
  • the first planet carrier is permanently connected to the second ring gear in a rotationally fixed manner.
  • the first planet carrier can be connected to the third sun gear in a rotationally fixed manner, for example by means of a freewheel.
  • the first planet carrier can also be permanently connected to the third sun gear in a rotationally fixed manner.
  • the first ring gear is permanently connected to the second sun gear in a rotationally fixed manner.
  • the third planet carrier can be connected to the crankshaft in a rotationally fixed manner, for example by means of a freewheel.
  • the third planet carrier can also be permanently connected to the crankshaft in a rotationally fixed manner.
  • the third planet carrier can thus form an input shaft of the transmission for introducing muscle power.
  • the third ring gear can be connected to the output shaft in a rotationally fixed manner, for example by means of a freewheel.
  • the third ring gear can also be permanently connected to the output shaft in a rotationally fixed manner.
  • the third ring gear can form an output shaft of the transmission, on which a geared size is provided for the output shaft. This results in a transmission with a compact design, continuously adjustable gear ratio with a large spread and few parts.
  • the transmission can therefore also be free of actively operated switching elements.
  • two elements are mechanically operatively connected, they can be directly or indirectly coupled to one another in such a way that a movement of one element can cause a reaction of the other element.
  • a mechanical operative connection can be provided by a positive or frictional connection.
  • a mechanical operative connection can be established and also separated by a freewheel or another switching element.
  • a mechanical operative connection can exist permanently.
  • the mechanical operative connection can be a meshing of corresponding Interlocking of two elements.
  • Additional elements may be provided for functionally connected elements.
  • a permanently non-rotatable connection between two elements is understood to mean a connection in which the two elements are essentially rigidly coupled to one another in all intended states. This also includes a frictional connection in which intentional or unintentional slippage can occur. Permanently non-rotatably connected elements can, for example, be present as individual components connected to one another in a non-rotatable manner or as a single piece.
  • a connection between two elements via a further element can mean that this further element can be involved in an indirect operative connection between the two elements.
  • this element can be arranged in the power flow between these two elements.
  • a connection between two elements via two or more elements can mean that these further elements are all involved in an indirect operative connection between the two elements.
  • a switchable connection can enable torque transmission between two elements in one state, for example through a rigid coupling, and in another state essentially interrupt this torque transmission.
  • a corresponding switching element can be provided between the two elements.
  • the drive train can be free of elements other than those mentioned here.
  • the drive train can have no other rotating elements, switching elements, planetary gear sets and alternatively or additionally electrical machines.
  • the second planetary gear set is nested radially on the outside with the first planetary gear set.
  • the second planetary gear set can be arranged radially on the outside of the first planetary gear set.
  • At least one rotary element of the first planetary gear set can thus be arranged at least partially in the same axial region as a rotary element of the second planetary gear set.
  • at least the first ring gear and the second sun gear can be arranged at least partially in the same axial region.
  • An axial region can, for example, extend along the crankshaft. correspond. All rotating elements of the second planetary gear set can be arranged radially outside of all rotating elements of the first planetary gear set due to the radially outer nesting with the first planetary gear set.
  • all rotating elements of the second planetary gear set can each have an effective diameter that is larger than all effective diameters of all rotating elements of the first planetary gear set.
  • an effective diameter of an internal toothing of the first ring gear can be smaller than an effective diameter of an external toothing of the second sun gear.
  • the transmission Due to the radial nesting, the transmission can be very compact axially, so that a high continuously variable transmission can be achieved even in a limited installation space of a bicycle frame.
  • the planet gears of the first planetary gear set and the planet gears of the second planetary gear set can be relatively small and their toothings can have a comparatively small module, for example due to small teeth.
  • Such a design is still possible without overloading the transmission, since any high torque that the driver may apply to the crankshaft is greatly reduced by the third planetary gear set. This means that the load on the first planetary gear set and the second planetary gear set can be low.
  • the planetary gears of the first planetary gear set and the planetary gears of the second planetary gear set can have an essentially equal effective diameter.
  • a corresponding stationary gear ratio can be selected for the first planetary gear set and the second planetary gear set. This can prevent the planetary gears of one of these two planetary gear sets from having to have a small effective diameter due to a radial installation space limitation due to a large effective diameter of the planetary gears of the other of these two planetary gear sets.
  • Such installation space limitations can require very small planetary bearings. Without this installation space limitation, however, larger planetary bearings can be used, which can result in a long service life of the bearings.
  • the first ring gear and the second sun gear are formed by a common component.
  • This component can be designed as a single piece with external gearing and internal gearing.
  • this component can also be made up of several parts. By designing it as a common component, separate bearings for the first ring gear and the second sun gear can be dispensed with. Instead, they can be mounted together, for example.
  • the second planet carrier is fixed.
  • a fixed component is, for example, not rotatable.
  • the second planet carrier can be permanently connected in a rotationally fixed manner to a stationary component, such as a housing of the transmission.
  • the housing can, for example, be formed by the bicycle frame or be permanently connected to it in a rotationally fixed manner. This design enables a high maximum speed.
  • the rolling power can be low and the efficiency high.
  • the second planet carrier can, for example, be permanently connected in a rotationally fixed manner to the housing axially on the motor side.
  • connection between the first planet carrier and the second ring gear can then be arranged, for example, axially on the output side to the first planetary gear set and the second planetary gear set.
  • the second planet carrier can, for example, be permanently connected in a rotationally fixed manner to the housing axially on the output side.
  • connection between the first planet carrier and the second ring gear can be arranged, for example, axially on the motor side to the first planetary gear set and the second planetary gear set.
  • On the motor side it can be a side facing the first electric machine.
  • On the output side it can be a side facing the output shaft.
  • the second planet carrier is permanently connected to the third ring gear in a rotationally fixed manner.
  • a bearing base for the output shaft and, alternatively or additionally, the third ring gear can be particularly wide. This means that particularly high loads can be safely supported there.
  • the connection between the first planet carrier and the second ring gear is arranged, for example, axially on the motor side to the first planetary gear set and the second planetary gear set.
  • the drive train has a second electric machine with a second motor shaft. The numbering of the second motor shaft can again serve to assign it to the second electric machine, which can be free of further motor shafts.
  • the drive train can have a connecting gear with an input shaft and an output shaft.
  • the connecting gear can be a gear that connects the second motor shaft to the previously described gear with a fixed or variable ratio.
  • the connecting gear can be free of switching elements, for example.
  • the connecting gear can provide a mechanical operative connection between its input shaft and output shaft.
  • the second motor shaft can be permanently connected to the input shaft in a rotationally fixed manner.
  • the output shaft can be mechanically operatively connected to the output shaft or permanently connected to the output shaft in a rotationally fixed manner.
  • the second electric machine can provide the rider with particularly efficient support when driving the bicycle, for example by introducing a motor drive force from the second electric machine on the input side or output side.
  • the second electric machine can also be efficiently driven as a generator.
  • the connecting gear can facilitate a favorable arrangement of the second electric machine.
  • the second electric machine can, for example, be arranged at least partially in the same axial region as the first electric machine.
  • the second electric machine can be arranged radially outside of the first electric machine.
  • the first motor shaft and the second motor shaft can be arranged parallel and offset from one another.
  • the first motor shaft and the crank shaft can be arranged coaxially.
  • the output shaft can be connected to the output shaft in a rotationally fixed manner.
  • the output shaft can be permanently connected to the output shaft in a rotationally fixed manner or can even be formed by the output shaft or the third ring gear.
  • the second electric machine can thus be connected to the output side. This can result in a design in which the bearing of the third ring gear and, alternatively or additionally, the output shaft is particularly simple.
  • the output shaft can be connected to the third planet carrier in a rotationally fixed manner.
  • the output shaft can be permanently connected to the third planet carrier in a rotationally fixed manner or can even be formed by the third planet carrier.
  • the second electric machine can thus be connected on the drive side. This can result in a design in which a particularly high support torque is possible when starting from a standstill.
  • a drive force of the second electric machine can be translated together with the driver's muscle power on the crankshaft.
  • the connecting gear has a fourth planetary gear set with a fourth sun gear, a fourth planet carrier and a fourth ring gear.
  • the numbering as a fourth planetary gear set can serve for assignment within the drive train.
  • the connecting gear can, for example, be free of any planetary gear sets other than the fourth.
  • the connecting gear can also have further planetary gear sets or even provide switchable, different gear ratios.
  • the connecting gear can also have a transmission gear.
  • the planetary gear set allows the connecting gear to have a high gear ratio while requiring little installation space.
  • the transmission gear can easily bridge an axial offset of the second electric machine to the rest of the drive train.
  • the fourth sun gear can be permanently connected to the second motor shaft in a rotationally fixed manner.
  • the fourth sun gear can form an input of the connecting gear and the planetary gear set.
  • the fourth planet carrier can be mechanically connected to the output shaft of the connecting gear via the transmission gear.
  • the fourth planet carrier can form an output of the planetary gear set.
  • the fourth ring gear can be fixed, for example to the stationary component.
  • the connecting gear can thus be cost-effective, compact and efficient.
  • the fourth planetary gear set can be arranged coaxially with the second electric machine.
  • the transmission gear can be designed as a spur gear, for example with two spur gear stages.
  • the transmission gear can, for example, have three spur gears that mesh with each other in pairs.
  • the transmission gear can alternatively or additionally be used for the Transmission can have a chain drive, for example.
  • a chain drive can be quieter than a transmission with spur gear stages, for example.
  • the bearing load on the third hollow shaft and alternatively or additionally on the output shaft can be low.
  • the weight can be low and the drive train can be cost-effective.
  • the drive train has a first freewheel.
  • a freewheel can be designed, for example, as a pawl freewheel or roller freewheel.
  • Two elements connected to the freewheel can be connected to one another in a rotationally fixed manner via a freewheel in a locked state of the freewheel. In a released state, however, the two elements connected to the freewheel can be decoupled from one another.
  • the freewheel can, for example, automatically switch between its locked state and its released state depending on a relative direction of rotation of the two elements connected to the freewheel. In the released state, no significant torque or speed transmission can take place between the elements that can be connected via the freewheel. In the locked state, torque and speed transmission can take place between the elements connected via the freewheel.
  • a freewheel By initially rotating the two elements relative to one another in a first relative direction of rotation, a freewheel can connect the two elements to one another in a rotationally fixed manner, whereby the locked state can be achieved. If the locking state is reached, no relative rotation can occur between the two elements in the first relative direction of rotation. In a second relative direction of rotation that is opposite to this, however, these two elements can be decoupled from each other by the freewheel. In this way, the freewheel can be transferred from the locking state to the release state.
  • the crankshaft can be mechanically connected to the output shaft by means of the first freewheel. This allows the crankshaft to be decoupled from the output shaft. This means that the crankshaft can be prevented from being driven due to the inertia of the respective electrical machines if the driver suddenly stops pedalling. Using the drive train can thus be particularly comfortable. It is precisely due to the high inertia and the Due to the high speed of the first electric machine and optionally other electric machines, such as the second electric machine, decoupling by the first freewheel can be useful in the drive train.
  • the crankshaft can be connected in a rotationally fixed manner to the third planet carrier by means of the first freewheel. In this way, only the crankshaft can be directly decoupled. In this way, the mass inertia of the first electric machine and optionally also of the second electric machine, if present, can be decoupled from the crankshaft, for example.
  • the third ring gear can be permanently connected in a rotationally fixed manner to the output shaft and the first planet carrier can be permanently connected in a rotationally fixed manner to the third sun gear. With this design, integrating the freewheel is particularly easy.
  • the drive train can be particularly short axially.
  • a differential speed on the first freewheel can be particularly low when open.
  • a permanent rotationally fixed connection of the third planet carrier to the crankshaft can be provided.
  • the third ring gear can be connected to the output shaft in a rotationally fixed manner by means of the first freewheel. This allows the output shaft to be decoupled from the rest of the drive train.
  • the crankshaft can be permanently connected to the third planet carrier in a rotationally fixed manner and the first planet carrier can be permanently connected to the third sun gear in a rotationally fixed manner.
  • a permanent rotationally fixed connection of the third ring gear to the output shaft can also be provided.
  • the first planet carrier can be connected to the third sun gear in a rotationally fixed manner by means of the first freewheel.
  • a torque transmission from the crankshaft to the output shaft can also be interrupted by a torque transmission interruption at the third planetary gear set.
  • the first freewheel must, for example, transmit a particularly low torque in the locked state.
  • the first freewheel can be particularly small and light.
  • the crankshaft can be permanently connected to the third planet carrier in a rotationally fixed manner and the third ring gear can be permanently connected to the output shaft in a rotationally fixed manner.
  • the first planet carrier can be permanently connected to the third sun gear in a rotationally fixed manner.
  • the drive train is provided with a second freewheel.
  • the second freewheel can be designed to block rotation of the first motor shaft in one direction of rotation.
  • the second freewheel can only allow the motor shaft to rotate in one direction of rotation, which serves to reduce the gear ratio of the transmission.
  • high loads can be supported safely, for example when the full weight of the rider acts on a pedal.
  • this can also support a starting torque by the rider that the first electric machine cannot support.
  • the first motor shaft can be fixed by means of the second freewheel, for example on the stationary component. This allows a particularly small torque to act on the second freewheel, since the pedal force on the crankshaft is previously translated by the transmission.
  • a rotating element of the first planetary gear set can be fixed by means of the second freewheel.
  • the first planet carrier can be fixed using the second freewheel.
  • the first ring gear can be fixed using the second freewheel.
  • the second planet carrier is fixed, for example.
  • the second freewheel can be easily integrated.
  • a second aspect relates to a bicycle.
  • the bicycle can be designed as a Pedelec, for example.
  • the bicycle can have a drive train according to the first aspect. Respective features and advantages of the first aspect correspondingly represent features and advantages of the second aspect, and vice versa.
  • the bicycle can have a bicycle frame and at least one wheel.
  • the output shaft of the drive train can be mechanically connected to the at least one wheel of the bicycle, for example by means of a chain or a belt.
  • the wheel can thus be a driven wheel.
  • the wheel can have a rim and a casing, for example.
  • the wheel can also have a hub.
  • the hub can have another freewheel.
  • Fig. 1 shows schematically a first embodiment of a drive train of a bicycle.
  • Fig. 2 shows schematically a second embodiment of the drive train.
  • Fig. 3 shows schematically a third embodiment of the drive train.
  • Fig. 4 shows schematically a fourth embodiment of the drive train.
  • Fig. 5 shows schematically a fifth embodiment of the drive train.
  • Fig. 6 shows schematically a sixth embodiment of the drive train.
  • Fig. 7 shows schematically a seventh embodiment of the drive train.
  • Fig. 8 shows schematically an eighth embodiment of the drive train.
  • Fig. 9 shows schematically a ninth embodiment of the drive train.
  • Fig. 10 shows schematically a tenth embodiment of the drive train.
  • Fig. 11 shows schematically an eleventh embodiment of the drive train.
  • Fig. 1 shows schematically a first embodiment of a drive train for a bicycle with a crankshaft 10, an output shaft 12, a transmission 14 and a first electric machine EM1 with a first motor shaft W1.
  • the drive train is designed for a continuously variable transmission between the crankshaft 10 and the output shaft 12.
  • the crankshaft 10 defines an axial direction and extends as a central shaft through the transmission 14.
  • the first motor shaft W1 is arranged coaxially to the crankshaft 10.
  • the transmission 14 has a first planetary gear set 20 with a first sun gear 22, a first planet carrier 24 and a first ring gear 26.
  • a set of first planet gears 28 are rotatably mounted on the first planet carrier 24, each of which meshes with the first sun gear 22 and the first ring gear 26.
  • the transmission 14 has a second planetary gear set 30 with a second sun gear 32, a second planet carrier 34 and a second ring gear 36.
  • a set of second planet gears 38 are rotatably mounted on the second planet carrier 34, each of which meshes with the second sun gear 32 and the second ring gear 36.
  • the transmission 14 has a third planetary gear set 40 with a third sun gear 42, a third planet carrier 44 and a third ring gear 46.
  • a set of third planetary gears 48 is rotatably mounted on the third planet carrier 44, which each mesh with the third sun gear 42 and the third ring gear 46.
  • the second planetary gear set 30 is nested radially on the outside with the first planetary gear set 20. All effective diameters of the rotating elements of the second planetary gear set 30 are larger than all effective diameters of the rotating elements of the first planetary gear set 20. In contrast, the effective diameters of the planet gears 38 of the second planetary gear set 30, depending on the design, smaller, equal to or larger than the respective effective diameters of the planet gears 28 of the first planetary gear set 20. In addition, the second planetary gear set 30 is at least partially arranged axially in the same area as the first planetary gear set 20. The drive train is therefore particularly short axially.
  • the third planetary gear set 40 is arranged axially next to the first planetary gear set 20 and the second planetary gear set 30. In the example shown, the third planetary gear set 40 extends radially in overlap with the second planetary gear set 30 and the first planetary gear set 20.
  • the three planetary gear sets 20, 30 and 40 are arranged coaxially with the crankshaft 10.
  • the first motor shaft W1 is permanently connected to the first sun gear 22 in a rotationally fixed manner.
  • the first planet carrier 24 is permanently connected to the second ring gear 36 in a rotationally fixed manner.
  • the first planet carrier 24 is rotationally fixedly connected to the third sun gear 42.
  • the first ring gear 26 is permanently connected to the second sun gear 32 in a rotationally fixed manner.
  • the first ring gear 26 and the second sun gear 32 are formed by a common component which, in the example shown, is designed as a one-piece element with internal teeth and external teeth.
  • the third planet carrier 44 is rotationally fixedly connected to the crankshaft 10.
  • the third ring gear 46 is rotationally fixedly connected to the output shaft 12.
  • the crankshaft 10 can be mechanically connected to the output shaft 12 by means of an optional first freewheel F1.
  • the third planet carrier 44 can be connected to the crankshaft 10 by means of the first freewheel F1.
  • the first planet carrier 24 and the third sun gear 42 are permanently connected to one another.
  • the third ring gear 46 is permanently connected to the output shaft 12.
  • the second planet carrier 34 is permanently connected to a stationary component 50 in the form of a housing and is thus fixed. The connection between the stationary component 50 and the second planet carrier 34 is arranged axially on the motor side to the first planetary gear set 20 and the second planetary gear set 30.
  • Fig. 2 shows a second embodiment of the drive train, which is designed similarly to the first embodiment. In the following, only differences from the first embodiment will be discussed.
  • the second planet carrier 34 is permanently connected to the third ring gear 46 in a rotationally fixed manner, instead of being fixed. Accordingly, the connection between the first planet carrier 24 and the second ring gear 36 is therefore now arranged axially on the motor side to the first planetary gear set 20 and the second planetary gear set 30.
  • This design of the transmission 14 and the previously mentioned connections can also be provided in the other embodiments, which are designed in the same way as the first embodiment in terms of these parts and connections.
  • Fig. 3 shows a third embodiment of the drive train, which additionally has a second electric machine EM2 with a second motor shaft W2 and a connecting gear 60 with an input shaft and an output shaft and is otherwise designed in the same way as the first embodiment.
  • the second motor shaft W2 is permanently connected to the input shaft in a rotationally fixed manner.
  • the output shaft is mechanically operatively connected to the output shaft 12.
  • the connecting gear 60 has a fourth planetary gear set 70 with a fourth sun gear 72, a fourth planet carrier 74 and a fourth ring gear 76 as well as a transmission gear 62.
  • a set of fourth planetary gears 78 are rotatably mounted on the fourth planet carrier 74, each of which meshes with the fourth sun gear 72 and the fourth ring gear 76.
  • the fourth sun gear 72 is permanently connected in a rotationally fixed manner to the second motor shaft W2 and thus forms the input shaft of the connecting gear 60.
  • the fourth ring gear 76 is permanently connected in a rotationally fixed manner to the stationary component 50 and is thus fixed.
  • the transmission gear 62 has three spur gears 64, 66 and 68 which mesh with one another in pairs.
  • a spur gear 64 on the motor side in the torque flow is permanently connected in a rotationally fixed manner to the fourth planet carrier 74.
  • a spur gear 68 on the output side in the torque flow is permanently connected to the output shaft 12 in a rotationally fixed manner or is formed by it. This The spur gear 68 on the output side forms the output shaft of the
  • the two motor shafts W1, W2 are arranged offset parallel to the axis.
  • the transmission gear 62 bridges an axis offset.
  • the transmission gear 62 provides a transmission ratio between the fourth planet carrier 74 and the output shaft 12, depending on the selected design and effective diameters of spur gears or pinions.
  • the fourth planetary gear set 70 provides a large transmission ratio for the second electric machine EM2 in a compact manner.
  • Fig. 4 shows a fourth embodiment of the drive train, which is designed similarly to the third embodiment. In the following, only differences from the third embodiment will be discussed.
  • the second electric machine EM2 is connected differently to the rest of the drive train.
  • the output shaft of the connecting gear 60 which is again formed by the spur gear 68 on the output side of the transmission gear 62, can be connected to the third planet carrier 44 in a rotationally fixed manner or is formed by the third planet carrier 44.
  • the output shaft in the example shown is permanently connected to the third planet carrier 44 in a rotationally fixed manner.
  • the second electric machine EM2 is thus connected to the gear 14 on the drive side.
  • a drive force provided by the second electric machine EM2 can thus be transmitted to the output shaft 12 with the continuously adjustable transmission ratio by the first electric machine EM1.
  • the transmission gear 62 is arranged axially on the motor side to the third planetary gear set 40 instead of, as in the third embodiment, in the axially same area or axially on the output side.
  • Fig. 5 shows a fifth embodiment of the drive train, which is designed similarly to the third embodiment.
  • the second planet carrier 34 is connected axially to the output side and thus between the first planetary gear set 20 or second planetary gear set 30 and the third planetary gear set 40 with the stationary component 50.
  • the connection of the second ring gear 36 to the first planet carrier 24 is arranged axially on the motor side and between the first electric machine EM1 and the first planetary gear set 20 or second planetary gear set 30.
  • Fig. 6 shows a sixth embodiment of the drive train, which is designed similarly to the third embodiment. In the following, only differences from the third embodiment will be discussed.
  • the first freewheel F1 is arranged differently.
  • the first planet carrier 24 can be connected to the third sun gear 42 in a rotationally fixed manner by means of the first freewheel F1. There is therefore no permanent rotationally fixed connection between the first planet carrier 24 and the third sun gear 42.
  • the crankshaft 10 and the third planet carrier 44 are now permanently connected to one another in a rotationally fixed manner.
  • the third planetary gear set 40 is now positioned axially further on the output side relative to the transmission gear 62 compared to the third embodiment.
  • Fig. 7 shows a seventh embodiment of the drive train, which is designed similarly to the third embodiment. In the following, only differences from the third embodiment will be discussed.
  • the first freewheel F1 is arranged differently than in the third and sixth embodiments.
  • the third ring gear 46 can be connected to the output shaft 12 in a rotationally fixed manner by means of the first freewheel F1. There is therefore no permanent rotationally fixed connection between the third ring gear 46 and the output shaft 12.
  • the crankshaft 10 and the third planet carrier 44 are now permanently connected to one another in a rotationally fixed manner.
  • the first planet carrier 24 and the third Sun gear 42 is permanently connected to one another in a rotationally stable manner.
  • the third planetary gear set 40 is now positioned axially further on the motor side relative to the transmission gear 62 compared to the third embodiment.
  • the first freewheel F1 is thus arranged axially between the third planetary gear set 40 and the transmission gear 62.
  • Fig. 8 shows an eighth embodiment of the drive train, which is designed similarly to the third embodiment. In the following, only differences from the third embodiment will be discussed.
  • the transmission gear 62 of the connecting gear 60 is designed differently.
  • a chain drive 80 is now provided.
  • a first pinion 82 of this chain drive 80 is arranged in the torque flow on the motor side and is permanently connected in a rotationally fixed manner to the fourth planet carrier 74.
  • a second pinion 84 of this chain drive 80 is arranged in the torque flow on the output side and forms the output shaft of the connecting gear 60.
  • the second pinion 84 is permanently connected in a rotationally fixed manner to the output shaft 12 or is formed by it.
  • Fig. 9 shows a ninth embodiment of the drive train, which additionally has a second freewheel F2 and is otherwise designed in the same way as the third embodiment.
  • the second freewheel F2 is designed to block rotation of the first motor shaft W1 in one direction of rotation. In an opposite direction of rotation, however, the first motor shaft W1 is released and can rotate.
  • the first motor shaft W1 can be fixed by means of the second freewheel F2.
  • the second freewheel F2 connects the first motor shaft W1 to the stationary component 50 in a rotationally fixed manner.
  • the second freewheel F2 is arranged such that rotation of the first motor shaft W1 by the first electric machine EM1 is only possible in one direction of rotation, which increases the ratio of the third planetary gear set 40 from the third planet carrier 44 to the third ring gear 46.
  • Fig. 10 shows a tenth embodiment of the drive train and
  • Fig. 11 shows an eleventh embodiment of the drive train.
  • a rotating element of the first planetary gear set 20 can be fixed by means of the second freewheel F2 in order to block rotation of the first motor shaft W1 in one direction of rotation, as in the ninth embodiment.
  • the first planet carrier 24 can be connected to the stationary component 50 in a rotationally fixed manner by means of the second freewheel element F2 and can thus be fixed.
  • the first ring gear 26 can be connected to the stationary component 50 in a rotationally fixed manner by means of the second freewheel element F2 and can thus be fixed.
  • the tenth embodiment and the eleventh embodiment are designed in the same way as the ninth embodiment.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Antriebsstrang, welcher für eine stufenlose Übersetzung zwischen einer Kurbelweile (10) und einer Abtriebswelle (12) ausgebildet ist. Das Getriebe (14) weist drei Planetenradsätze (20, 30, 40) auf. Eine erste Motorwelle (W1) ist mit einem ersten Sonnenrad (22) permanent drehfest verbunden. Ein erster Planetenträger (24) ist mit einem zweiten Hohlrad (36) permanent drehfest verbunden. Der erste Planetenträger (24) ist mit einem dritten Sonnenrad (42) drehtest verbindbar. Ein erstes Hohlrad (26) ist mit einem zweiten Sonnenrad (32) permanent drehfest verbunden. Ein dritter Planetenträger (44) ist mit der Kurbelwelle (10) drehfest verbindbar. Ein drittes Hohlrad (46) ist mit der Abtriebswelle (12) drehfest verbindbar. Der zweite Planetenradsatz (30) ist radial außen mit dem ersten Planetenradsatz (20) verschachtelt.

Description

Antriebsstranq für ein Fahrrad
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsstrang für ein Fahrrad.
Stand der Technik
Bei Fahrrädern ist eine Gangschaltung ein wichtiges Bauteil, um ein komfortables Fah- ren mit unterschiedlichen Gängen zu ermöglichen. Je genauer eine Übersetzung in ei- nem Antriebsstrang des Fahrrads an eine derzeitige Fahrgeschwindigkeit angepasst werden kann, desto besser kann ein Fahrer mit einer für diesen komfortablen Kurbelge- schwindigkeit in die Pedale treten. Für eine entsprechende Anpassbarkeit der Überset- zung ist jedoch üblicherweise ein komplexes Getriebe mit großem Bauraumbedarf erfor- derlich. Bei einer Anordnung des Getriebes in einem Fahrradrahmen ist der Bauraum jedoch sehr begrenzt. Ebenso ist auch eine hohe Spreizung der Übersetzung ge- wünscht, um hohe Steigungen einfach bewältigen zu können aber trotzdem hohe Fahr- geschwindigkeiten erreichen zu können.
Moderne Fahrräder werden zudem häufig mit einer elektrischen Antriebskraftunterstüt- zung gebaut. Solche Fahrräder sind auch als Pedelecs bekannt. Dadurch können bei- spielsweise auch Menschen mit einer geringen Kondition bequem ein Fahrrad nutzen. Auch für die Nutzung elektrischer Maschinen zur Antriebskraftunterstützung ist die An- passbarkeit einer Übersetzung wünschenswert, damit die elektrische Antriebskraftunter- stützung effizient betrieben werden kann.
In der DE 10 2015 208 355 A1 ist ein Fahrzeug mit einem Getriebe in Planetenbau- weise beschrieben, wobei das Getriebe durch seinen Aufbau besonders geeignet für Elektrofahrzeuge sein soll. Darstellung der Erfindung
Ein erster Aspekt betrifft einen Antriebsstrang für ein Fahrrad. Ein Fahrrad kann bei- spielsweise als ein muskelkraftbetriebenes Fahrzeug oder als ein Pedelec ausgebildet sein. Wenigstens ein Teil einer Antriebskraft kann beispielsweise durch einen Fahrer bereitgestellt werden. Ein Fahrrad weist beispielsweise einen Fahrradrahmen und we- nigstens zwei daran drehbar befestigte Laufräder auf. Der Antriebsstrang kann zum Be- reitstellen einer Antriebskraft an wenigstens einem angetriebenen dieser Laufräder aus- gebildet sein.
Der Antriebsstrang weist eine Kurbelwelle auf. An der Kurbelwelle können Kurbelarme mit daran drehbar befestigten Pedalen befestigt sein. Über die Pedale kann ein Fahrer des Fahrzeugs, mittels beispielsweise seiner Beine, Muskelkraft auf die Kurbelwelle aufbringen. Über die Kurbelwelle kann Muskelkraft in den Antriebsstrang eingeleitet werden. Die Kurbelwelle kann beispielsweise als zentrale Welle ausgebildet sein, wel- che sich quer durch einen Fahrradrahmen hindurch erstreckt. Die Kurbelwelle und opti- onal auch der gesamte Antriebsstrang können an einem Tretlagerbereich des Fahrrad- rahmens gelagert sein.
Der Antriebsstrang weist eine Abtriebswelle auf. Die Abtriebswelle kann über ein Kraft- übertragungselement mit einem Laufrad des Fahrzeugs verbunden sein. Beispielsweise kann die Abtriebswelle über eine Kette oder einen Riemen mit einem Laufrad des Fahr- zeugs verbunden sein. An der Abtriebswelle kann beispielsweise ein Ritzel permanent drehfest befestigt sein. Die Abtriebswelte kann beispielsweise koaxial zu der Kurbel- welle angeordnet sein.
Der Antriebsstrang weist eine erste elektrische Maschine mit einer ersten Motorwelle auf. Neben der ersten elektrischen Maschine kann der Antriebsstrang weitere elektri- sche Maschinen aufweisen. Alternativ kann der Antriebsstrang frei von zusätzlichen elektrischen Maschinen sein. Die erste elektrische Maschine kann dazu ausgebildet sein, Antriebsleistung an der ersten Motorwelle bereitzustellen. Die Nummerierung als erste Motorwelle kann lediglich der Zuordnung zu der ersten elektrischen Maschine dienen. Die erste elektrische Maschine kann also frei von weiteren Motorwellen sein. Die erste elektrische Maschine kann durch Rotation der ersten Motorwelle beispiels- weise eine Übersetzung von der Kurbelwelle zu der Abtriebswelle verändern. Alternativ oder zusätzlich kann hierdurch beispielsweise auch eine Antriebsleistung für die Ab- triebswelle bereitgestellt werden.
Eine elektrische Maschine kann dazu ausgebildet sein, elektrische Energie in mechani- sche Energie umzuwandeln. Alternativ oder zusätzlich kann eine elektrische Maschine zur Rekuperation ausgebildet sein. Eine elektrische Maschine kann beispielsweise als Asynchronmotor oder Synchronmotor ausgebildet sein. Der Antriebsstrang kann eine Energiespeichereinrichtung aufweisen, beispielsweise einen Akkumulator. Mit der Ener- giespeichereinrichtung können jeweilige elektrische Maschinen des Antriebsstrangs mit elektrischer Energie zu deren Betrieb versorgt werden. Alternativ oder zusätzlich kann bei Rekuperation elektrische Energie von jeweiligen elektrischen Maschinen in die Energiespeichereinrichtung eingespeist werden. Der Antriebsstrang kann einen Inverter als Steuereinrichtung aufweisen, welcher zwischen der Energiespeichereinrichtung und einer elektrischen Maschine eine Leistungsübertragung steuern kann. Der Inverter kann einen Betrieb einer elektrischen Maschine steuern. Pro elektrischer Maschine kann ein Inverter vorgesehen sein. Alternativ kann ein Inverter für mehrere elektrische Maschi- nen vorgesehen sein.
Der Antriebsstrang ist zur stufenlosen Übersetzung zwischen einer Kurbelwelle des An- triebsstrangs und einer Abtriebswelle des Antriebsstrangs ausgebildet. Beispielsweise kann dadurch ein Drehmoment und alternativ oder zusätzlich eine Drehzahl von jeweili- gen Eingangswellen zu der Abtriebswelle mit einem einstellbaren Übersetzungsverhält- nis übertragen werden. Der Antriebsstrang kann beispielsweise zur stufenlosen Über- setzung eines Drehmoments zwischen der Kurbelwelle und der Abtriebswelle ausgebil- det sein. Eine stufenlose Übersetzung kann bedeuten, dass ein Übersetzungsverhältnis wenigstens in einem bestimmten Übersetzungsbereich frei gewählt werden kann. Dadurch kann die Übersetzung besonders gut, mit wenigen Teilen und geringem Bau- raumbedarf an eine derzeitige Fahrsituation angepasst werden. Im Gegensatz dazu können bei einem gestuften Getriebe beispielsweise nur diskrete Übersetzungsverhält- nisse selektiert werden. Für viele unterschiedliche Übersetzungen sind dann üblicherweise viele Teile, davon viele als Schaltelemente ausgebildet, mit entsprechend großem Bauraumbedarf erforderlich.
Der Antriebsstrang weist ein Getriebe auf. Das Getriebe kann für eine Drehmomen- tübertragung von der Kurbelwelle an die Abtriebswelle und alternativ oder zusätzlich von der ersten Motorwelle an die Abtriebswelle ausgebildet sein. Das Getriebe kann die stufenlose Übersetzung ermöglichen. Das Getriebe kann frei von aktiv schaltbaren Kupplungen sein. Der Antriebsstrang kann als Schaltelemente beispielsweise nur Frei- läufe aufweisen. Die Übersetzung wird beispielsweise nur durch eine Drehzah (Verände- rung an der ersten Motorwelle variiert.
Das Getriebe weist einen ersten Planetenradsatz mit einem ersten Sonnenrad, einem ersten Planetenträger und einem ersten Hohlrad auf. Das Getriebe weist einen zweiten Planetenradsatz mit einem zweiten Sonnenrad, einem zweiten Planetenträger und ei- nem zweiten Hohlrad auf. Das Getriebe weist einen dritten Planetenradsatz mit einem dritten Sonnenrad, einem dritten Planetenträger und einem dritten Hohlrad auf. Das Ge- triebe kann beispielsweise frei von weiteren Planetenradsätzen sein. Die Nummerierung der Drehelemente kann lediglich deren Zuordnung zu dem jeweiligen Planetenradsatz dienen. Der zweite Planetenradsatz kann beispielsweise frei von weiteren Drehelemen- ten sein, wie beispielsweise einem weiteren Sonnenrad oder einem weiteren Hohlrad.
Ein Planetenradsatz kann beispielsweise als Minus-Planetenradsatz oder als Plus-Pla- netenradsatz ausgebildet sein. Ein Planetenradsatz kann drei Drehelemente aufweisen, ein Sonnenrad, einen Planetenträger und ein Hohlrad. An einem Planetenträger eines Planetenradsatzes können ein oder mehrere Planetenräder drehbar gelagert sein. Bei- spielsweise kann ein Planetenradsatz drei auf dem gleichen Durchmesser um die Kur- belwelle angeordnete Planetenräder aufweisen. Ein Sonnenrad kann eine Außenver- zahnung aufweisen, mit welcher jeweilige Planetenräder kämmen. Ein Hohlrad kann eine Innenverzahnung aufweisen, mit welcher ebenfalls jeweilige Planetenräder käm- men. Bei einem Minus-Planetenradsatz kämmen die Planetenräder beispielsweise so- wohl mit dem Sonnenrad als auch dem Hohlrad. Ein Minus-Planetenradsatz weist eine negative Stand Übersetzung auf. Alternativ kann ein Planetenradsatz als Plus-Planeten- radsatz ausgebildet sein. Ein Plus-Planetenradsatz weist eine positive Standübersetzung auf. Bei einem Plus-Planetenradsatz sind beispielsweise mehrere Sätze von Planetenrädern vorgesehen. In dem Fall von zwei Sätzen von Planetenrä- dern kämmt jedes Planetenrad eines ersten Satzes mit einem Sonnenrad und einem Planetenrad eines zweiten Satzes. Die Planetenräder des zweiten Satzes kämmen in diesem Fall mit den Planetenrädern des ersten Satzes und mit einem Hohlrad,
Die erste Motorwelle ist mit dem ersten Sonnenrad permanent drehfest verbunden. Das erste Sonnenrad kann eine Eingangswelle des Getriebes bilden, an welcher eine Übersetzung des Getriebes mittels der ersten elektrischen Maschine verstellbar ist. Der erste Planetenträger ist mit dem zweiten Hohlrad permanent drehfest verbunden. Der erste Planetenträger ist mit dem dritten Sonnenrad drehfest verbindbar, beispielsweise mittels eines Freilaufs. Der erste Planetenträger kann mit dem dritten Sonnenrad auch permanent drehfest verbunden sein. Das erste Hohlrad ist mit dem zweiten Sonnenrad permanent drehfest verbunden. Der dritte Planetenträger ist mit der Kurbelwelle drehfest verbindbar, beispielsweise mittels eines Freilaufs. Der dritte Planetenträger kann mit der Kurbelwelle auch permanent drehfest verbunden sein. Der dritte Planetenträger kann somit eine Eingangswelle des Getriebes für das Einleiten einer Muskelkraft bilden. Das dritte Hohlrad ist mit der Abtriebswelle drehfest verbindbar, beispielsweise mittels eines Freilaufs. Das dritte Hohlrad kann mit der Abtriebswelle auch permanent drehfest verbunden sein. Das dritte Hohlrad kann eine Ausgangswelle des Getriebes bilden, an welcher eine übersetzte Größe für die Abtriebswelle bereitgestellt wird. Es ergibt sich ein Getriebe mit kompakter Bauweise, stufenlos verstellbarer Übersetzung mit großer Spreizung und wenigen Teilen. Das Getriebe kann so auch frei von aktiv zu betätigenden Schaltelementen sein.
Wenn zwei Elemente mechanisch wirkverbunden sind, so können diese unmittelbar oder mittelbar derart miteinander gekoppelt sein, dass eine Bewegung des einen Ele- ments eine Reaktion des anderen Elements bewirken kann. Beispielsweise kann eine mechanische Wirkverbindung durch eine formschlüssige oder reibschlüssige Verbin- dung bereitgestellt werden. Eine mechanische Wirkverbindbarkeit kann durch einen Freilauf oder eines anderen Schaltelements herstellbar und auch trennbar sein. Eine mechanische Wirkverbindung kann dagegen dauerhaft bestehen. Beispielsweise kann die mechanische Wirkverbindung einem Kämmen von korrespondierenden Verzahnungen von zwei Elementen entsprechen. Zwischen mechanisch miteinander
Wirkverbundenen Elementen können weitere Elemente vorgesehen sein.
Unter einer permanent drehfesten Verbindung zweier Elemente wird eine Verbindung verstanden, bei welcher die beiden Elemente zu allen bestimmungsgemäßen Zustän- den im Wesentlichen starr miteinander gekoppelt sind. Hierunter fällt auch eine reib- schlüssige Verbindung, bei welcher es zu einem gewollten oder ungewollten Schlupf kommen kann. Permanent drehfest verbundene Elemente können beispielsweise als drehfest miteinander verbundene einzelne Komponenten oder auch einstückig vorlie- gen.
Eine Verbindung zweier Elemente über ein weiteres Element kann bedeuten, dass die- ses weitere Element an einer mittelbaren Wirkverbindung der beiden Elemente beteiligt sein kann. Beispielsweise kann dieses Element im Kraftfluss zwischen diesen beiden Elementen angeordnet sein. Eine Verbindung zweier Elemente über zwei oder mehr Elemente kann bedeuten, dass diese weiteren Elemente alle an einer mitelbaren Wirk- verbindung der beiden Elemente beteiligt sind. Eine schaltbare Verbindung kann in ei- nem Zustand eine Drehmomentübertragung zwischen zwei Elementen ermöglichen, beispielsweise durch eine starre Kopplung, und in einem anderen Zustand diese Dreh- momentübertragung im Wesentlichen unterbrechen. Dafür kann zwischen den zwei Ele- menten ein entsprechendes Schaltelement vorgesehen sein.
Der Antriebsstrang kann frei von weiteren als den hier genannten Elementen sein. Bei- spielsweise kann der Antriebsstrang keine weiteren Drehelemente, Schaltelemente, Planetenradsätze und alternativ oder zusätzlich elektrische Maschinen aufweisen.
Der zweite Planetenradsatz ist radial außen mit dem ersten Planetenradsatz verschach- telt. Der zweite Planetenradsatz kann radial außen zu dem ersten Planetenradsatz an- geordnet sein. Es kann somit wenigstens ein Drehelement des ersten Planetenradsat- zes wenigstens teilweise im gleichen Axialbereich wie ein Drehelement des zweiten Planetenradsatzes angeordnet sein. Beispielsweise kann wenigstens das erste Hohlrad und das zweite Sonnenrad wenigstens teilweise im gleichen Axialbereich angeordnet sein. Ein Axialbereich kann beispielsweise zu einer Erstreckung entlang der Kurbelwelle korrespondieren. Alle Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes können aufgrund der radial außenseitigen Verschachtelung mit dem ersten Planetenradsatz radial außen zu allen Drehelementen des ersten Planetenradsatzes angeordnet sein. Beispielsweise können aufgrund der radial außenseitigen Verschachtelung alle Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes jeweils einen Wirkdurchmesser haben, welcher jeweils grö- ßer als alle Wirkdurchmesser aller Drehelemente des ersten Planetenradsatzes ist. Bei- spielsweise kann ein Wirkdurchmesser einer Innenverzahnung des ersten Hohlrads kleiner sein als ein Wirkdurchmesser einer Außenverzahnung des zweiten Sonnenrads. Aufgrund der radialen Verschachtelung kann das Getriebe axial sehr kompakt sein, so- dass auch in einem begrenzten Bauraum eines Fahrradrahmens eine hohe stufenlose Übersetzung realisiert werden kann. Aufgrund der radialen Verschachtelung können die Planetenräder des ersten Planetenradsatzes und die Planetenräder des zweiten Plane- tenradsatzes relativ klein sein und deren Verzahnungen einen vergleichsweise kleinen Modul, beispielsweise aufgrund von kleinen Zähnen, aufweisen. Eine solche Bauweise ist dennoch ohne Überlastung des Getriebes möglich, da ein hohes möglicherweise durch den Fahrer an der Kurbelwelle eingeleitetes Drehmoment mitels des dritten Pla- netenradsatzes stark reduziert wird. Dadurch kann eine Belastung des ersten Planeten- radsatzes und des zweiten Planetenradsatzes gering sein.
Die Planetenräder des ersten Planetenradsatzes und die Planetenräder des zweiten Planetenradsatzes können einen im Wesentlichen gleich großen Wirkdurchmesser ha- ben. Dafür kann jeweils eine entsprechende Standübersetzung des ersten Planetenrad- satzes und des zweiten Planetenradsatzes gewählt werden. Dadurch kann vermieden werden, dass aufgrund eines großen Wirkdurchmessers bei den Planetenrädern von ei- nem dieser beiden Planetenradsätze ein Wirkdurchmesser bei den Planetenrädern des anderen dieser beiden Planetenradsätze aufgrund einer radialen Bauraumlimitierung klein sein muss. Eine solche Bauraumlimitierung kann sehr kleine Planetenlager bedin- gen. Ohne diese Bauraumlimitierung können dagegen größere Planetenlager genutzt werden, wodurch eine Lebensdauer der Lager hoch sein kann.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass das erste Hohl- rad und das zweite Sonnenrad durch ein gemeinsames Bauteil gebildet sind. Dadurch kann der Antriebsstrang sehr kompakt, robust und kostengünstig sein. Beispielsweise kann dieses Bauteil einstückig mit einer Außenverzahnung und einer Innenverzahnung ausgebildet sein. Beispielsweise kann dieses Bauteil auch aus mehreren Teilen gebildet sein. Durch die Ausbildung als gemeinsames Bauteil kann auf eine getrennte Lagerung von dem ersten Hohlrad und dem zweiten Sonnenrad verzichtet werden. Stattdessen können diese beispielsweise gemeinsam gelagert sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass der zweite Pla- netenträger festgesetzt ist. Ein festgesetztes Bauteil ist beispielsweise nicht drehbar. Beispielsweise kann der zweite Planetenträger permanent drehfest mit einem stationä- ren Bauteil, wie einem Gehäuse des Getriebes, verbunden sein. Das Gehäuse kann beispielsweise durch den Fahrradrahmen gebildet sein oder mit diesem permanent drehfest verbunden sein. Diese Bauweise ermöglicht eine hohe Maximalgeschwindig- keit. Zudem kann bei den meisten Einsatzfällen, wie einer nicht nur sehr geringen Fahr- geschwindigkeit, eine Wälzleistung gering und der Wirkungsgrad hoch sein. Der zweite Planetenträger kann beispielsweise axial motorseitig mit dem Gehäuse permanent drehfest verbunden sein. Dann kann die Verbindung zwischen dem ersten Planetenträ- ger und dem zweitem Hohlrad beispielsweise axial abtriebsseitig zu dem ersten Plane- tenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz angeordnet sein. Der zweite Planetenträ- ger kann beispielsweise axial abtriebsseitig mit dem Gehäuse permanent drehfest ver- bunden sein. Dann kann die Verbindung zwischen dem ersten Planetenträger und dem zweitem Hohlrad beispielsweise axial motorseitig zu dem ersten Planetenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz angeordnet sein. Motorseitig kann eine der ersten elektri- schen Maschine zugewandte Seite sein. Abtriebsseitig kann eine der Abtriebswelle zu- gewandte Seite sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass der zweite Planetenträger mit dem dritten Hohlrad permanent drehfest verbunden ist. Dadurch kann eine Lagerbasis für die Abtriebswelle und alternativ oder zusätzlich das dritte Hohlrad besonders breit sein. So können dort besonders hohe Lasten sicher abgestützt werden. Bei dieser Bauweise ist die Verbindung zwischen dem ersten Planetenträger und dem zweitem Hohlrad beispielsweise axial motorseitig zu dem ersten Planetenradsatz und dem zweiten Planetenradsatz angeordnet. In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass der Antriebs- strang eine zweite elektrische Maschine mit einer zweiten Motorwelle aufweist. Die Nummerierung der zweiten Motorwelle kann erneut der Zuordnung zu der zweiten elektrischen Maschine dienen, welche frei von weiteren Motorwellen sein kann. Der An- triebsstrang kann ein Verbindungsgetriebe mit einer Eingangswelle und mit einer Aus- gangswelle aufweisen. Das Verbindungsgetriebe kann ein Getriebe sein, welches die zweite Motorwelle mit dem zuvor geschilderten Getriebe mit einer festen oder auch ver- änderbaren Übersetzung verbindet. Das Verbindungsgetriebe kann beispielsweise frei von Schaltelementen sein. Das Verbindungsgetriebe kann eine mechanische Wirkver- bindung zwischen dessen Eingangswelte und Ausgangswelle bereitstellen. Die zweite Motorwelle kann mit der Eingangswelte permanent drehfest verbunden sein. Die Aus- gangswelle kann mit der Abtriebswelle mechanisch wirkverbunden oder permanent drehfest verbunden sein. Durch die zweite elektrische Maschine kann der Fahrer beim Antreiben des Fahrrads besonders effizient unterstützt werden, beispielsweise durch eine eingangsseitige oder ausgangsseitige Einleitung einer motorischen Antriebskraft von der zweiten elektrischen Maschine. Die zweite elektrische Maschine kann auch effi- zient generatorisch angetrieben werden. Das Verbindungsgetriebe kann dabei eine günstige Anordnung der zweiten elektrischen Maschine erleichtern. Die zweite elektri- sche Maschine kann beispielsweise wenigstens teilweise im gleichen Axialbereich wie die erste elektrische Maschine angeordnet sein. Die zweite elektrische Maschine kann radial außen zu der ersten elektrischen Maschine angeordnet sein. Die erste Motorwelte und die zweite Motorwelle können parallel versetzt zueinander angeordnet sein. Die erste Motorwelte und die Kurbelwelte können koaxial angeordnet sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass die Ausgangs- welle mit der Abtriebswelle drehfest verbindbar ist. Beispielsweise kann die Ausgangs- welle mit der Abtriebswelle permanent drehfest verbunden sein oder sogar durch die Abtriebswelle oder das dritte Hohlrad gebildet sein. Die zweite elektrische Maschine kann so abtriebsseitig angebunden sein. Es kann sich eine Bauweise ergeben, bei wel- cher eine Lagerung des dritten Hohlrads und alternativ oder zusätzlich der Ab- triebswelle besonders einfach ist. In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass die Ausgangs- welle mit dem dritten Planetenträger drehfest verbindbar ist. Beispielsweise kann die Ausgangswelle permanent drehfest mit dem dritten Planetenträger verbunden sein oder sogar durch den dritten Planetenträger gebildet sein. Die zweite elektrische Maschine kann so antriebsseitig angebunden sein. Es kann sich eine Bauweise ergeben, bei wel- cher ein besonders hohes Abstützmoment bei einem Anfahren aus einem Stillstand möglich ist. Zudem kann so eine Antriebskraft der zweiten elektrischen Maschine ge- meinsam mit der Muskelkraft des Fahrers an der Kurbelwelle übersetzt werden.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass das Verbin- dungsgetriebe einen vierten Planetenradsatz mit einem vierten Sonnenrad, einem vier- ten Planetenträger und einem vierten Hohlrad aufweist. Die Nummerierung als vierter Planetenradsatz kann dabei der Zuordnung innerhalb des Antriebsstrangs dienen. Das Verbindungsgetriebe kann beispielsweise frei von weiteren als dem vierten Planeten- radsatz sein. Das Verbindungsgetriebe kann aber auch weitere Planetenradsätze auf- weisen oder sogar schaltbar unterschiedliche Übersetzungen bereitstellen. Das Verbin- dungsgetriebe kann zudem ein Übertragungsgetriebe aufweisen. Durch den Planeten- radsatz kann das Verbindungsgetriebe eine hohe Übersetzung bei geringem Bauraum- bedarf aufweisen. Durch das Übertragungsgetriebe kann einfach ein axialer Versatz der zweiten elektrischen Maschine zu dem restlichen Antriebsstrang überbrückt werden.
Das vierte Sonnenrad kann mit der zweiten Motorwelle permanent drehfest verbunden sein. Das vierte Sonnenrad kann einen Eingang des Verbindungsgetriebes und des Planetenradsatzes bilden. Der vierte Planetenträger kann über das Übertragungsgetriebe mit der Ausgangswelle des Verbindungsgetriebes mechanisch wirkverbunden sein. Der vierte Planetenträger kann einen Ausgang des Planetenradsatzes bilden. Das vierte Hohlrad kann festgesetzt sein, beispielsweise an dem stationären Bauteil. Das Verbindungsgetriebe kann so kostengünstig, kompakt und effizient sein. Der vierte Planetenradsatz kann koaxial mit der zweiten elektrischen Maschine angeordnet sein. Das Übertragungsgetriebe kann als Stirnradgetriebe ausgebildet sein, beispielsweise mit zwei Stirnradstufen. Das Übertragungsgetriebe kann beispielsweise drei jeweils paarweise miteinander kämmende Stirnräder aufweisen. Das Übertragungsgetriebe kann alternativ oder zusätzlich für die Übertragung beispielsweise einen Kettentrieb aufweisen. Ein Kettentrieb kann beispielsweise leiser sein als ein Übertragungsgetriebe mit Stirnradstufen. Zudem kann eine Lagerbelastung bei der dritten Hohlwelle und alternativ oder zusätzlich der Abtriebswelle gering sein. Bei der Nutzung von Stirnrädern für das Übertragungsgetriebe kann ein Gewicht gering sein und der Antriebsstrang kostengünstig sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass der Antriebs- strang einen ersten Freilauf aufweist. Ein Freilauf kann beispielsweise als ein Sperrklin- kenfreilauf oder Rollenfreilauf ausgebildet sein. Über einen Freilauf können zwei mit dem Freilauf verbundene Elemente in einem Sperrzustand des Freilaufs drehfest mitei- nander verbunden sein. In einem Freigabezustand können die beiden mit dem Freilauf verbundenen Elemente dagegen voneinander entkoppelt sein. Der Freilauf kann bei- spielsweise selbstätig zwischen seinem Sperrzustand und seinem Freigabezustand in Abhängigkeit von einer relativen Drehrichtung der beiden mit dem Freilauf verbundenen Elemente wechseln. In dem Freigabezustand kann keine nennenswerte Drehmoment- oder Drehzahlübertragung zwischen den über den Freilauf verbindbaren Elementen er- folgen. Im Sperrzustand kann eine Drehmoment- und Drehzahlübertragung zwischen den über den Freilauf verbundenen Elementen erfolgen. Durch initiales relatives Drehen der beiden Elemente in einer ersten relativen Drehrichtung kann ein Freilauf die beiden Elemente drehfest miteinander verbinden, womit so der Sperrzustand erreicht werden kann. Ist der Sperrzustand erreicht, so kann zwischen den beiden Elementen kein relati- ves Drehen in die erste relative Drehrichtung erfolgen. In einer dazu entgegengesetzten zweiten relativen Drehrichtung können diese zwei Elemente dagegen durch den Freilauf voneinander entkoppelt sein. So kann der Freilauf vom Sperrzustand in den Freigabe- zustand überführt werden.
Die Kurbelwelle kann mit der Abtriebswelle mittels des ersten Freilaufs mechanisch wirkverbindbar sein. Dadurch kann die Kurbelwelle von der Abtriebswelle entkoppelt werden. So kann ein Antreiben der Kurbelwelle aufgrund von Massenträgheiten jeweili- ger elektrischer Maschinen bei einem plötzlichen Beenden eines Tretens durch den Fahrer vermieden werden. Die Benutzung des Antriebsstrangs kann so besonders kom- fortabel sein. Gerade aufgrund einer hohen Massenträgheit und einer bedingt durch das Getriebe möglichen hohen Drehzahl der ersten elektrischen Maschine und optionaler weiterer elektrischer Maschinen, wie der zweiten elektrischen Maschine, bei dem An- triebsstrang kann die Entkopplung durch den ersten Freilauf sinnvoll sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass die Kurbelwelle mit dem dritten Planetenträger mittels des ersten Freilaufs drehfest verbindbar ist. So kann unmittelbar nur die Kurbelwelle entkoppelt werden. So kann die Massenträgheit der ersten elektrischen Maschine und optional auch der zweiten elektrischen Maschine, sofern vorhanden, beispielsweise von der Kurbelwelle entkoppelt werden. Das dritte Hohlrad kann bei dieser Bauweise mit der Abtriebswelle permanent drehfest verbunden sein und der erste Planetenträger mit dem dritten Sonnenrad permanent drehfest verbunden sein. Bei dieser Bauweise ist eine Integration des Freilaufs besonders einfach. Zudem kann der Antriebsstrang so axial besonders kurz sein. Außerdem kann im offenen Zustand eine Differenzdrehzahl an dem ersten Freilauf besonders gering sein. Alternativ kann statt des ersten Freilaufs auch eine permanente drehfeste Verbindung des dritten Planetenträgers mit der Kurbelwelle vorgesehen sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass das dritte Hohlrad mit der Abtriebswelle mittels des ersten Freilaufs drehfest verbindbar ist. Dadurch kann die Abtriebswelle von dem gesamten restlichen Antriebsstrang entkoppelt werden. Die Kurbelwelte kann bei dieser Bauweise mit dem dritten Planetenträger permanent drehfest verbunden sein und der erste Planetenträger mit dem dritten Sonnenrad permanent drehfest verbunden sein. Alternativ kann stat des ersten Freilaufs auch eine permanente drehfeste Verbindung des dritten Hohlrads mit der Abtriebswelle vorgesehen sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass der erste Planetenträger mit dem dritten Sonnenrad mitels des ersten Freilaufs drehfest verbindbar ist. Dadurch kann eine Drehmomentübertragung von der Kurbelwelle an die Abtriebswelle durch eine Drehmomentübertragungsunterbrechung an dem dritten Planetenradsatz ebenfalls unterbrochen sein. Bei dieser Bauweise muss der erste Freilauf im Sperrzustand beispielsweise ein besonders geringes Drehmoment übertragen. Dadurch kann der erste Freilauf besonders klein und leicht sein. Die Kurbelwelle kann bei dieser Bauweise mit dem dritten Planetenträger permanent drehfest verbunden sein und das dritte Hohlrad mit der Abtriebswelle permanent drehfest verbunden sein. Alternativ kann statt des ersten Freilaufs der erste Planetenträger mit dem dritten Sonnenrad permanent drehfest verbunden sein.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass der Antriebsstrang einen zweiten Freilauf aufweist. Der zweite Freilauf kann dazu ausgebildet sein, ein Drehen der ersten Motorwelle in eine Drehrichtung zu blockieren. Beispielsweise kann der zweite Freilauf ein Drehen der Motorwelle nur in eine Drehrichtung freigeben, welche einer Verringerung einer Übersetzung des Getriebes dient. So können hohe Lasten sicher abgestützt werden, beispielsweise bei einem Wirken einer vollen Gewichtskraft des Fahrers auf ein Pedal. Beispielsweise kann so auch ein Antrittsmoment durch den Fahrer abgestützt werden, welches die erste elektrische Maschine nicht abstützen kann. Zudem kann so auch bei einem Ausfall einer Energieversorgung der ersten elektrischen Maschine problemlos mit dem Fahrrad angefahren werden. Sofern kein zweiter Freilauf vorgesehen ist, kann eine vergleichsweise hohe Übersetzung für ein besonders einfaches Anfahren bereitgestellt werden.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass die erste Motorwelle mittels des zweiten Freilaufs festsetzbar ist, beispielsweise an dem stationären Bauteil. Dadurch kann ein besonders kleines Drehmoment auf den zweiten Freilauf wirken, da die Tritkraft auf die Kurbelwelle vorher durch das Getriebe übersetzt wird.
In einer Ausführungsform des Antriebsstrangs ist es vorgesehen, dass ein Drehelement des ersten Planetenradsatzes mittels des zweiten Freilaufs festsetzbar ist.
Beispielsweise kann der erste Planetenträger mittels des zweiten Freilaufs festsetzbar sein. Alternativ ist beispielsweise das erste Hohlrad mittels des zweiten Freilaufs festsetzbar. Bei diesen Bauweisen ist beispielsweise der zweite Planetenträger festgesetzt. Der zweite Freilauf kann so einfach integriert werden. Ein zweiter Aspekt betrifft ein Fahrrad. Das Fahrrad kann beispielsweise als Pedelec ausgebildet sein. Das Fahrrad kann einen Antriebsstrang gemäß dem ersten Aspekt aufweisen. Jeweilige Merkmale und Vorteile des ersten Aspekts stellen entsprechend gleichermaßen Merkmale und Vorteile des zweiten Aspekts und umgekehrt dar. Das Fahrrad kann einen Fahrradrahmen und wenigstens ein Laufrad aufweisen. Die Ab- triebswelle des Antriebsstrang kann mit dem wenigstens einen Laufrad des Fahrrads mechanisch wirkverbindbar sein, beispielsweise mitels einer Kette oder eines Riemens. Das Laufrad kann so ein angetriebenes Laufrad sein. Das Laufrad kann beispielsweise eine Felge und einen Mantel aufweisen. Das Laufrad kann zudem eine Nabe aufwei- sen. Die Nabe kann einen weiteren Freilauf aufweisen.
Kurze Beschreibung der Figuren
Fig. 1 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform eines Antriebsstrangs ei- nes Fahrrads.
Fig. 2 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 3 zeigt schematisch eine dritte Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 4 zeigt schematisch eine vierte Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 5 zeigt schematisch eine fünfte Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 6 zeigt schematisch eine sechste Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 7 zeigt schematisch eine siebte Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 8 zeigt schematisch eine achte Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 9 zeigt schematisch eine neunte Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Fig. 10 zeigt schematisch eine zehnte Ausführungsform des Antriebsstrangs. Fig. 11 zeigt schematisch eine elfte Ausführungsform des Antriebsstrangs.
Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
Fig. 1 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform eines Antriebsstrangs für ein Fahrrad mit einer Kurbelwelle 10, einer Abtriebswelle 12, einem Getriebe 14 und einer ersten elektrischen Maschine EM1 mit einer ersten Motorwelle W1 . Der Antriebsstrang ist für eine stufenlose Übersetzung zwischen der Kurbelwelle 10 und der Abtriebswelle 12 ausgebildet. Die Kurbelwelle 10 definiert eine Axialrichtung und erstreckt sich als zentrale Welle durch das Getriebe 14 hindurch. Die erste Motorwelle W1 ist koaxial zu der Kurbelwelle 10 angeordnet.
Das Getriebe 14 weist einen ersten Planetenradsatz 20 mit einem ersten Sonnenrad 22, einem ersten Planetenträger 24 und einem ersten Hohlrad 26 auf. An dem ersten Planetenträger 24 ist ein Satz von ersten Planetenrädern 28 drehbar gelagert, welche jeweils mit dem ersten Sonnenrad 22 und dem ersten Hohlrad 26 kämmen. Das Getriebe 14 weist einen zweiten Planetenradsatz 30 mit einem zweiten Sonnenrad 32, einem zweiten Planetenträger 34 und einem zweiten Hohlrad 36 auf. An dem zweiten Planetenträger 34 ist ein Satz von zweiten Planetenrädern 38 drehbar gelagert, welche jeweils mit dem zweiten Sonnenrad 32 und dem zweiten Hohlrad 36 kämmen. Das Getriebe 14 weist einen driten Planetenradsatz 40 mit einem dritten Sonnenrad 42, einem dritten Planetenträger 44 und einem dritten Hohlrad 46 auf. An dem dritten Planetenträger 44 ist ein Satz von dritten Planetenrädern 48 drehbar gelagert, welche jeweils mit dem dritten Sonnenrad 42 und dem dritten Hohlrad 46 kämmen. Mittels der ersten elektrischen Maschine EM1 kann eine Übersetzung von der Kurbelwelle 10 über den dritten Planetenradsatz 40 an die Abtriebswelle 12 stufenlos verändert werden.
Der zweite Planetenradsatz 30 ist radial außen mit dem ersten Planetenradsatz 20 verschachtelt. Alle Wirkdurchmesser der Drehelemente des zweiten Planetenradsatzes 30 sind größer als alle Wirkdurchmesser der Drehelemente des ersten Planetenradsatzes 20. Dagegen sind die Wirkdurchmesser der Planetenräder 38 des zweiten Planetenradsatzes 30, je nach Bauform, kleiner, gleich oder größer als jeweilige Wirkdurchmesser der Planetenräder 28 des ersten Planetenradsatzes 20. Zudem ist der zweite Planetenradsatz 30 wenigstens teilweise axial im gleichen Bereich wie der erste Planetenradsatz 20 angeordnet Der Antriebsstrang ist axial so besonders kurz bauend. Der dritte Planetenradsatz 40 ist axial neben dem ersten Planetenradsatz 20 und dem zweiten Planetenradsatz 30 angeordnet. Der dritte Planetenradsatz 40 erstreckt sich in dem gezeigten Beispiel radial in Überdeckung mit dem zweiten Planetenradsatz 30 und dem ersten Planetenradsatz 20. Die drei Planetenradsätze 20, 30 und 40 sind koaxial mit der Kurbelwelle 10 angeordnet.
Die erste Motorwelle W1 ist mit dem ersten Sonnenrad 22 permanent drehfest verbunden. Der erste Planetenträger 24 ist mit dem zweiten Hohlrad 36 permanent drehfest verbunden. Der erste Planetenträger 24 ist mit dem dritten Sonnenrad 42 drehfest verbindbar. Das erste Hohlrad 26 ist mit dem zweiten Sonnenrad 32 permanent drehtest verbunden. Das erste Hohlrad 26 und das zweite Sonnenrad 32 sind durch ein gemeinsames Bauteil gebildet, welches in dem gezeigten Beispiel als einstückiges Element mit Innenverzahnung und Außenverzahnung ausgebildet ist. Der dritte Planetenträger 44 ist mit der Kurbelwelle 10 drehfest verbindbar. Das dritte Hohlrad 46 ist mit der Abtriebswelte 12 drehtest verbindbar.
Die Kurbelwelle 10 ist mit der Abtriebswelle 12 mittels eines optionalen ersten Frei- laufs F1 mechanisch wirkverbindbar. Der dritte Planetenträger 44 ist bei der ersten Aus- führungsform mit der Kurbelwelle 10 mittels des ersten Freilaufs F1 drehtest verbindbar. Bei der ersten Ausführungsform sind der erste Planetenträger 24 und das dritte Son- nenrad 42 permanent drehtest miteinander verbunden. Das dritte Hohlrad 46 ist bei der ersten Ausführungsform mit der Abtriebswelle 12 permanent drehtest verbunden. Der zweite Planetenträger 34 ist mit einem stationären Bauteil 50 in Form eines Gehäuses permanent drehtest verbunden und somit festgesetzt. Die Verbindung zwischen dem stationären Bauteil 50 und dem zweiten Planetenträger 34 ist axial motorseitig zu dem ersten Planetenradsatz 20 und dem zweiten Planetenradsatz 30 angeordnet. Die Ver- bindung zwischen dem ersten Planetenträger 24 und dem zweiten Hohlrad 36 ist axial abtriebsseitig zu dem ersten Planetenradsatz 20 und dem zweiten Planetenradsatz 30 angeordnet. Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche ähnlich zur ers- ten Ausführungsform ausgebildet ist. Im Weiteren wird nur auf Unterschiede zur ersten Ausführungsform eingegangen.
Bei der zweiten Ausführungsform ist der zweite Planetenträger 34 mit dem dritten Hohl- rad 46 permanent drehfest verbunden, statt festgesetzt zu sein. Entsprechend ist die Verbindung zwischen dem ersten Planetenträger 24 und dem zweiten Hohlrad 36 des- wegen nun axial motorseitig zu dem ersten Planetenradsatz 20 und dem zweiten Plane- tenradsatz 30 angeordnet. Diese Gestaltung des Getriebes 14 und der zuvor genannten Verbindungen kann auch bei den übrigen Ausführungsformen, welche bei diesen Teilen und Verbindungen wie die erste Ausführungsform gestaltet sind, vorgesehen werden.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche zusätzlich eine zweite elektrische Maschine EM2 mit einer zweiten Motorwelle W2 sowie ein Verbindungsgetriebe 60 mit einer Eingangswelle und einer Ausgangswelle aufweist und ansonsten gleich zu der ersten Ausführungsform ausgebildet ist. Die zweite Motorwelle W2 ist mit der Eingangswelle permanent drehfest verbunden. Die Ausgangswelle ist mit der Abtriebswelle 12 mechanisch Wirkverbunden.
Das Verbindungsgetriebe 60 weist für diese Verbindung einen vierten Planetenradsatz 70 mit einem vierten Sonnenrad 72, einem vierten Planetenträger 74 und einem vierten Hohlrad 76 sowie ein Übertragungsgetriebe 62 auf. An dem vierten Planetenträger 74 ist ein Satz von vierten Planetenrädern 78 drehbar gelagert, welche jeweils mit dem vierten Sonnenrad 72 und dem vierten Hohlrad 76 kämmen. Das vierte Sonnenrad 72 ist permanent drehfest mit der zweiten Motorwelle W2 verbunden und bildet somit die Eingangswelle des Verbindungsgetriebes 60. Das vierte Hohlrad 76 ist permanent drehfest mit dem stationären Bauteil 50 verbunden und somit festgesetzt. Das Übertragungsgetriebe 62 weist drei jeweils miteinander paarweise kämmende Stirnräder 64, 66 und 68 auf. Ein im Drehmomentfluss motorseitigstes Stirnrad 64 ist permanent drehfest mit dem vierten Planetenträger 74 verbunden. Ein im Drehmomentfluss abtriebsseitigstes Stirnrad 68 ist permanent drehfest mit der Abtriebswelle 12 verbunden oder wird durch diese ausgebildet. Dieses abtriebsseitigstes Stirnrad 68 bildet damit die Ausgangswelle des
Verbindungsgetriebes 60.
Es ergibt sich eine im Drehmomentfluss abtriebsseitige Anbindung der zweiten elektrischen Maschine EM2, welche somit die Abtriebswelle 12 direkt antreiben kann, Die beiden Motorwellen W1 , W2 sind achsparallel versetzt angeordnet. Das Übertragungsgetriebe 62 überbrückt einen Achsversatz. Alternativ oder zusätzlich stellt das Übertragungsgetriebe 62 je nach gewählter Bauweise und Wirkdurchmessern von Stirnrädern oder Ritzeln eine Übersetzung zwischen dem vierten Planetenträger 74 und der Abtriebswelle 12 bereit. Der vierte Planetenradsatz 70 stellt kompakt eine große Übersetzung für die zweite elektrische Maschine EM2 bereit.
Fig. 4 zeigt eine vierte Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche ähnlich zur dritten Ausführungsform ausgebildet ist. Im Weiteren wird nur auf Unterschiede zur dritten Aus- führungsform eingegangen.
Bei der vierten Ausführungsform ist die zweite elektrische Maschine EM2 anders mit dem restlichen Antriebsstrang verbunden. Die Ausgangswelle des Verbindungsgetrie- bes 60, welche erneut durch das abtriebsseitigste Stirnrad 68 des Übertragungsgetrie- bes 62 gebildet ist, ist mit dem dritten Planetenträger 44 drehfest verbindbar oder durch den dritten Planetenträger 44 ausgebildet. Bei der vierten Ausführungsform ist die Aus- gangswelle in dem gezeigten Beispiel mit dem dritten Planetenträger 44 permanent drehfest verbunden. Die zweite elektrische Maschine EM2 ist somit antriebsseitig mit dem Getriebe 14 verbunden. Damit kann eine durch die zweite elektrische Maschine EM2 bereitgestellte Antriebskraft mit der durch die erste elektrische Maschine EM1 stu- fenlos verstellbaren Übersetzung an die Abtriebswelle 12 übertragen werden. Das Übertragungsgetriebe 62 ist bei der vierten Ausführungsform axial motorseitig zu dem dritten Planetenradsatz 40 angeordnet statt, wie bei der dritten Ausführungsform im axial gleichen Bereich oder axial abtriebsseitig dazu.
Fig. 5 zeigt eine fünfte Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche ähnlich zur driten Ausführungsform ausgebildet ist. Im Weiteren wird nur auf Unterschiede zur dritten Aus- führungsform eingegangen. Bei der fünften Ausführungsform ist, im Gegensatz zu der ersten und auch driten Aus- führungsform, der zweite Planetenträger 34 axial abtriebsseitig und damit zwischen dem ersten Planetenradsatz 20 bzw. zweiten Planetenradsatz 30 und dem dritten Pla- netenradsatz 40 mit dem stationären Bauteil 50 verbunden. Die Verbindung von dem zweiten Hohlrad 36 mit dem ersten Planetenträger 24 ist axial motorseitig und zwischen der ersten elektrischen Maschine EM1 und dem ersten Planetenradsatz 20 bzw. zwei- ten Planetenradsatz 30 angeordnet.
Fig. 6 zeigt eine sechste Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche ähnlich zur drit- ten Ausführungsform ausgebildet ist. Im Weiteren wird nur auf Unterschiede zur dritten Ausführungsform eingegangen.
Bei der sechsten Ausführungsform ist der erste Freilauf F1 anders angeordnet. Mittels des ersten Freilauf F1 ist der erste Planetenträger 24 mit dem dritten Sonnenrad 42 drehfest verbindbar. Es ist also keine permanente drehfeste Verbindung zwischen dem ersten Planetenträger 24 und dem dritten Sonnenrad 42 vorgesehen. Allerdings sind nun die Kurbelwelle 10 und der dritte Planetenträger 44 permanent drehfest miteinander verbunden. Zudem ist der drite Planetenradsatz 40 nun im Vergleich zu der dritten Ausführungsform axial weiter abtriebsseitig relativ zu dem Übertragungsgetriebe 62 positioniert.
Fig. 7 zeigt eine siebte Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche ähnlich zur dritten Ausführungsform ausgebildet ist. Im Weiteren wird nur auf Unterschiede zur dritten Aus- führungsform eingegangen.
Bei der siebten Ausführungsform ist der erste Freilauf F1 anders als bei der dritten und sechsten Ausführungsform angeordnet. Mittels des ersten Freilaufs F1 ist das dritte Hohlrad 46 mit der Abtriebswelle 12 drehfest verbindbar. Es ist also keine permanente drehfeste Verbindung zwischen dem dritten Hohlrad 46 und der Abtriebswelle 12 vorgesehen. Allerdings sind nun die Kurbelwelle 10 und der dritte Planetenträger 44 permanent drehfest miteinander verbunden. Im Gegensatz zu der sechsten Ausführungsform sind nun auch wieder der erste Planetenträger 24 und das dritte Sonnenrad 42 permanent drehtest miteinander verbunden. Zudem ist der dritte Planetenradsatz 40 nun im Vergleich zu der dritten Ausführungsform axial weiter motorseitig relativ zu dem Übertragungsgetriebe 62 positioniert. Der erste Freilauf F1 ist damit axial zwischen dem dritten Planetenradsatz 40 und dem Übertragungsgetriebe 62 angeordnet.
Fig. 8 zeigt eine achte Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche ähnlich zur driten Ausführungsform ausgebildet ist. Im Weiteren wird nur auf Unterschiede zur dritten Aus- führungsform eingegangen.
Bei der achten Ausführungsform ist das Übertragungsgetriebe 62 des Verbindungsge- triebes 60 anders ausgebildet. Statt drei Stirnradstufen ist nun ein Kettentrieb 80 vorge- sehen. Ein erstes Ritzel 82 dieses Kettentriebs 80 ist im Drehmomentfluss motorseitig angeordnet und permanent drehfest mit dem vierten Planetenträger 74 verbunden. Ein zweites Ritzel 84 dieses Kettentriebs 80 ist im Drehmomentfluss abtriebsseitig angeord- net und bildet die Ausgangswelle des Verbindungsgetriebes 60. Das zweite Ritzel 84 ist permanent drehfest mit der Abtriebswelte 12 verbunden oder durch diese ausgebildet.
Fig. 9 zeigt eine neunte Ausführungsform des Antriebsstrangs, welche zusätzlich einen zweiten Freilauf F2 aufweist und ansonsten gleich zu der dritten Ausführungsform ausgebildet ist. Der zweite Freilauf F2 ist dazu ausgebildet ist, ein Drehen der ersten Motorwelle W1 in eine Drehrichtung zu blockieren. In eine entgegengesetzte Drehrichtung ist die erste Motorwelle W1 dagegen freigegeben und kann drehen.
Bei der neunten Ausführungsform ist die erste Motorwelle W1 mittels des zweiten Freilaufs F2 festsetzbar. In dem Sperrzustand verbindet der zweite Freilauf F2 dazu die erste Motorwelle W1 drehfest mit dem stationären Bauteil 50. Der zweite Freilauf F2 ist so angeordnet, dass ein Drehen der ersten Motorwelle W1 durch die erste elektrische Maschine EM1 nur in eine Drehrichtung möglich ist, welche die Übersetzung des dritten Planetenradsatzes 40 von dem dritten Planetenträger 44 zu dem dritten Hohlrad 46 erhöht. Fig.10 zeigt eine zehnte Ausführungsform des Antriebsstrangs und Fig. 11 eine elfte Ausführungsform des Antriebsstrangs. Bei diesen beiden Ausführungsformen ist ein Drehelement von dem ersten Planetenradsatz 20 mittels des zweiten Freilaufs F2 festsetzbar, um so wie bei der neunten Ausführungsform ein Drehen der ersten Motorwelle W1 in eine Drehrichtung zu blockieren. Bei der zehnten Ausführungsform ist dazu der erste Planetenträger 24 mittels des zweiten Freilaufelements F2 mit dem stationären Bauteil 50 drehfest verbindbar und somit festsetzbar. Bei der elften Ausführungsform ist dazu das erste Hohlrad 26 mittels des zweiten Freilaufelements F2 mit dem stationären Bauteil 50 drehfest verbindbar und somit festsetzbar. Ansonsten sind die zehnte Ausführungsform und die elfte Ausführungsform gleich zu der neunten Ausführungsform ausgebildet.
Bezugszeichen
10 Kurbelwelle
12 Abtriebswelle
14 Getriebe
20, 30, 40, 70 Planetenradsatz
22, 32, 42, 72 Sonnenrad
24, 34, 44, 74 Planetenträger
26, 36, 46, 76 Hohlrad
28, 38, 48, 78 Planetenräder
50 stationäres Bauteil
60 Verbindungsgetriebe
62 Übertragungsgetriebe
64, 66, 68 Stirnrad
80 Kettentrieb
82, 84 Ritzel
EM1 ; EM2 elektrische Maschine
W1, W2 Motorwelle
F1 ; F2 Freilauf

Claims

Patentansprüche
1 . Antriebsstrang für ein Fahrrad mit einer Kurbelwelle (10), einer Abtriebswelle (12), einem Getriebe (14) und einer ersten elektrischen Maschine (EM1) mit einer ersten Motorwelle (W1), wobei der Antriebsstrang für eine stufentose Übersetzung zwischen der Kurbelwelle (10) und der Abtriebswelle (12) ausgebildet ist, wobei das Getriebe (14) einen ersten Planetenradsatz (20) mit einem ersten Sonnenrad (22), einem ersten Planetenträger (24) und einem ersten Hohlrad (26), einen zweiten Planetenradsatz (30) mit einem zweiten Sonnenrad (32), einem zweiten Planetenträger (34) und einem zweiten Hohlrad (36) und einen dritten Planetenradsatz (40) mit einem dritten Sonnenrad (42), einem dritten Planetenträger (44) und einem dritten Hohlrad (46) aufweist, wobei die erste Motorwelle (W1) mit dem ersten Sonnenrad (22) permanent drehtest verbunden ist, wobei der erste Planetenträger (24) mit dem zweiten Hohlrad (36) permanent drehtest verbunden ist, wobei der erste Planetenträger (24) mit dem dritten Sonnenrad (42) drehtest verbindbar ist, wobei das erste Hohlrad (26) mit dem zweiten Sonnenrad (32) permanent drehfest verbunden ist, wobei der dritte Planetenträger (44) mit der Kurbelwelle (10) drehfest verbindbar ist, wobei das dritte Hohlrad (46) mit der Abtriebswelle (12) drehfest verbindbar ist, wobei der zweite Planetenradsatz (30) radial außen mit dem ersten Planetenradsatz (20) verschachtelt ist.
2. Antriebsstrang nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das erste Hohlrad (26) und das zweite Sonnenrad (32) durch ein gemeinsames Bauteil gebildet sind.
3. Antriebsstrang nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenträger (34) festgesetzt ist.
4. Antriebsstrang nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Planetenträger (34) mit dem dritten Hohlrad (46) permanent drehfest verbunden ist.
5. Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang eine zweite elektrische Maschine (EM2) mit einer zweiten Motorwelle (W2) sowie ein Verbindungsgetriebe (60) mit einer Eingangswelle und mit einer Ausgangswelle aufweist, wobei die zweite
Motorwelle (W2) mit der Eingangswelle permanent drehfest verbunden ist und wobei die Ausgangswelle mit der Abtriebswelle (12) mechanisch wirkverbindbar ist.
6. Antriebsstrang nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle mit der Abtriebswelte (12) drehtest verbindbar ist.
7. Antriebsstrang nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangswelle mit dem dritten Planetenträger (44) drehtest verbindbar ist.
8. Antriebsstrang nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsgetriebe (60) einen vierten Planetenradsatz (70) mit einem vierten Sonnenrad (72), einem vierten Planetenträger (74) und einem vierten Hohlrad (76) sowie ein Übertragungsgetriebe (62) aufweist, wobei das vierte Sonnenrad (72) mit der zweiten Motorwelle (W2) permanent drehtest verbunden ist, wobei der vierte Planetenträger (74) über das Übertragungsgetriebe (62) mit der Ausgangswelle des Verbindungsgetriebe (60) mechanisch Wirkverbunden ist und wobei das vierte Hohlrad (76) festgesetzt ist.
9. Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang einen ersten Freilauf (F1) aufweist, wobei die Kurbelwelte (10) mit der Abtriebswelte (12) mitels des ersten Freilaufs (F1) mechanisch wirkverbindbar ist,
10. Antriebsstrang nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelwelle (10) mit dem dritten Planetenträger (44) mittels des ersten Freilaufs (F1) drehtest verbindbar ist und das drite Hohlrad (46) mit der Abtriebswelle (12) permanent drehtest verbunden ist und der erste Planetenträger (24) mit dem dritten Sonnenrad (42) permanent drehtest verbunden ist.
11. Antriebsstrang nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Hohlrad (46) mit der Abtriebswelle (12) mitels des ersten Freilaufs (F1 ) drehfest verbindbar ist, die Kurbelwelle (10) mit dem dritten Planetenträger (44) permanent drehfest verbunden ist und der erste Planetenträger (24) mit dem dritten Sonnenrad (42) permanent drehfest verbunden ist.
12. Antriebsstrang nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Planetenträger (24) mit dem dritten Sonnenrad (42) mitels des ersten Freilaufs (F1 ) drehfest verbindbar ist, die Kurbelwelle (10) mit dem dritten Planetenträger (44) permanent drehfest verbunden ist und das dritte Hohlrad (46) mit der Abtriebswelle (12) permanent drehfest verbunden ist.
13. Antriebsstrang nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang einen zweiten Freilauf (F2) aufweist, wobei der zweite Freilauf (F2) dazu ausgebildet ist, ein Drehen der ersten Motorwelle (W1 ) in eine Drehrichtung zu blockieren.
14. Antriebsstrang nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Motorwelle (W1 ) mittels des zweiten Freilaufs (F2) festsetzbar ist.
15. Antriebsstrang nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein
Drehelement des ersten Planetenradsatzes (20) mitels des zweiten Freilaufs (F2) festsetzbar ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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DE102024113869B4 (de) * 2024-05-17 2025-12-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung für ein Fahrrad mit einem stufenlos verstellbaren Getriebe
DE102024113872B4 (de) * 2024-05-17 2025-12-31 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung für ein Fahrrad mit einem stufenlos verstellbaren Getriebe

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015208355A1 (de) 2015-05-06 2016-11-10 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fahrzeug mit einem Getriebe
DE102017004898A1 (de) * 2017-05-20 2018-11-22 Daimler Ag Getriebevorrichtung für einen Elektroantrieb
DE102017219607A1 (de) * 2017-11-06 2019-05-09 Zf Friedrichshafen Ag Antriebsanordnung eines Pedelecs
DE102018217096B4 (de) * 2018-10-05 2025-08-28 Zf Friedrichshafen Ag Tretlagergetriebe in Planetenbauweise für ein Pedelec und Pedelec
DE102019205750A1 (de) * 2019-04-23 2020-10-29 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe und Fahrzeug mit Getriebe
DE102019209465A1 (de) * 2019-06-28 2020-12-31 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe mit einer Differential-Sperreinheit
DE102019119949B4 (de) * 2019-07-24 2023-04-27 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Antriebsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit drehfester Hohlrad-Sonnenrad- und Planetenradträger-Hohlrad-Bindung
DE102021204634B3 (de) * 2021-05-07 2022-08-18 Zf Friedrichshafen Ag Getriebe für ein Fahrrad und Fahrrad

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