DE102011007177A1 - Wheeled vehicle i.e. bicycle, has motor coupling transferring torque of electric motor on rear wheel, where electric motor includes rotor with rotor cup formed in outer housing of electric motor - Google Patents

Abstract

The vehicle i.e. bicycle has a pedal crank (10) for converting muscle power into torque, and a pedal crank coupling for transferring the torque to a rear wheel (B). A motor coupling transfers a torque of an electric motor (20) on the rear wheel. The motor includes a rotor with a rotor cup having a bottom and a peripheral wall, where operation of the motor causes a stator to electromagnetically interact with the rotor cup. The rotor cup is formed in an outer housing of the electric motor.

Description

Die Erfindung betrifft ein Radfahrzeug mit Tretkurbel- und Elektroantrieb, insbesondere ein Zweirad mit solch einem Hybridantrieb. Die Erfindung betrifft auch einen besonders kompakten Elektromotor und einen diesen umfassenden Elektroantrieb, der wenig Raum beansprucht und daher für den Antrieb eines Radfahrzeugs, beispielsweise mit Tretkurbel- und Elektroantrieb oder auch nur dem Elektroantrieb, besonders geeignet ist. In mit Muskelkraft betreibbaren Zwei- und Dreirädern und auch in mopedartigen Radfahrzeugen sowie Rollstühlen, Kinderwagen und dergleichen kann der Elektroantrieb bevorzugt Verwendung finden.The invention relates to a wheeled vehicle with pedal crank and electric drive, in particular a two-wheeled vehicle with such a hybrid drive. The invention also relates to a particularly compact electric motor and a comprehensive this electric drive, which takes up little space and therefore for the drive of a wheeled vehicle, for example with pedal crank and electric drive or even the electric drive, is particularly suitable. In operable with muscle power two- and three-wheelers and also in moped-like wheeled vehicles and wheelchairs, stroller and the like, the electric drive can be used preferably.

Hybridantriebe für Fahrräder sind in unterschiedlichen Bauformen bekannt, unter anderem die Anordnung eines Elektromotors unmittelbar auf der Drehachse des Hinterrads, des Vorderrads oder der Tretkurbelwelle. Derart integrierte Anordnungen erfordern speziell angepasste, daher aufwändige und teure Motorkonstruktionen, die überdies integrationsbedingten Beschränkungen unterliegen. Am Markt haben sich daher Konzepte durchgesetzt, in denen der Elektromotor in der Nähe des Tretkurbelgehäuses unmittelbar an oder separat von diesem am Fahrradrahmen abgestützt ist und entweder separat von der Tretkurbel über eine eigene oder über eine mit der Tretkurbel gemeinsame Kopplung das Hinterrad antreibt. Beispielhaft wird auf die US 4,541,500 B und die US 5,242,335 B verwiesen. Eine derartige Anordnung ermöglicht zwar die Verwendung konventioneller Motoren und auch eine flexible Anpassung der nach Drehzahl und Drehmoment unterschiedlichen Leistungscharakteristiken von Tretkurbel- und Elektroantrieb, andererseits steht aber auch um das Tretlagergehäuse Bauraum nur begrenzt zur Verfügung und die Montage, Wartung und Reparatur gestalten sich schwierig. Die Anordnung des Motors zwischen dem Tretlagergehäuse und dem Hinterrad, wie beispielsweise in der US 4,541,500 B offenbart, erfordert im Durchmesser schlanke Elektromotoren mit kleinem Nenndrehmoment und entsprechend großer Nenndrehzahl. Die Drehzahl des Motors wird über ein mehrstufiges Untersetzungsgetriebe auf das Hinterradritzel untersetzt. Sollen größere Motoren mit entsprechend größerem Drehmoment verwendet werden, muss der Abstand der Radachsen vergrößert werden, um zwischen dem Tretlagergehäuse und dem Hinterrad ausreichend Platz zu schaffen. Die bekannten Hybridkonzepte erfordern im Ergebnis allesamt tiefgreifende Änderungen der herkömmlichen Fahrradgeometrie bis hin zu einer kompletten Neukonstruktion.Hybrid drives for bicycles are known in various designs, including the arrangement of an electric motor directly on the axis of rotation of the rear wheel, the front wheel or the pedal crankshaft. Such integrated arrangements require specially adapted, therefore expensive and expensive engine designs, which are also subject to integration constraints. Therefore, concepts have prevailed in the market in which the electric motor in the vicinity of the pedal crankcase is supported directly on or separately from this on the bicycle frame and either drives the rear wheel separately from the crank over its own or via a joint coupling with the pedal crank. Exemplary is on the US 4,541,500 B and the US 5,242,335 B directed. Although such an arrangement allows the use of conventional motors and also a flexible adaptation of the different speed and torque performance characteristics of pedal crank and electric drive, but on the other hand is also limited to the bottom bracket shell space available and the assembly, maintenance and repair make it difficult. The arrangement of the engine between the bottom bracket and the rear wheel, such as in the US 4,541,500 B discloses requires in diameter slender electric motors with low rated torque and correspondingly large rated speed. The speed of the engine is reduced by a multi-stage reduction gear on the rear sprocket. If larger engines are to be used with correspondingly greater torque, the distance of the wheel axles must be increased in order to create sufficient space between the bottom bracket shell and the rear wheel. The known hybrid concepts all require in the result all profound changes of the conventional bicycle geometry up to a complete redesign.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, den elektromotorischen Antriebsteil eines Radfahrzeugs mit Tretkurbel- und Elektroantrieb zu vereinfachen, insbesondere die Integration des Elektroantriebs, die Flexibilität hinsichtlich der Anpassung des Elektroantriebs an Gegebenheiten des Tretkurbelantriebs aber zu erhalten.It is an object of the invention to simplify the electric motor drive part of a wheeled vehicle with pedal and electric drive, in particular the integration of the electric drive, the flexibility in terms of adaptation of the electric drive to the conditions of the pedal crank drive but to get.

Nach einem weiteren Aspekt soll ein Elektromotor geschaffen werden, der kompakt, aber dennoch leistungsstark ist und sich daher insbesondere für den Antrieb eines Fahrzeugs, wie etwa eines Radfahrzeugs mit Tretkurbel- und Elektroantrieb oder eines nur vom Elektromotor angetriebenen Fahrzeugs, eignet.According to a further aspect, an electric motor is to be provided which is compact, yet powerful and therefore particularly suitable for driving a vehicle, such as a wheeled vehicle with pedal and electric drive or driven only by the electric motor vehicle.

Die Erfindung geht von einem Radfahrzeug mit Tretkurbel- und Elektroantrieb aus, das einen Rahmen für die Aufhängung eines Vorderrads und eines Hinterrads, eine Tretkurbel zur Umwandlung von Muskelkraft in Drehmoment, einen Elektromotor sowie eine Tretkurbelkopplung und eine Motorkopplung zur Übertragung des jeweiligen Drehmoments auf das Hinterrad umfasst. Der Rahmen umfasst vorzugsweise ein Sitzrohr, das bei Ausführung des Radfahrzeugs als Zweirad auch als Sattelrohr bezeichnet werden kann. Der Rahmen kann ferner eine obere Hinterradstrebe und eine untere Hinterradstrebe zur Aufhängung des Hinterrads aufweisen. Das Sitzrohr und die beiden Hinterradstreben können in einer Seitenansicht auf das Radfahrzeug zumindest im Wesentlichen ein Rahmendreieck bilden, vorzugsweise auf der Seite der Tretkurbelkopplung. Ein ebensolches Rahmendreieck kann auf der anderen Seite des Radfahrzeugs mit dem gleichen Sitzrohr, aber einer weiteren oberen Hinterradstrebe und einer weiteren unteren Hinterradstrebe gebildet sein, um das Hinterrad beidseitig am Rahmen aufzuhängen bzw. abzustützen. Eine nur einseitige Aufhängung soll jedoch nicht ausgeschlossen werden. Die obere und die untere Hinterradstrebe können sich jeweils bis zum Sattelrohr erstrecken und mit diesem fest, vorzugsweise stoffschlüssig mittels beispielsweise jeweils einer Schweißverbindung verbunden sein. Die beiden Streben oder auch nur eine dieser beiden Streben kann mit dem Sattelrohr jedoch auch beweglich verbunden sein, etwa gegen die Kraft einer Feder oder eines Dämpfers. In Bezug auf das Gewicht und den Preis wird jedoch eine einfach feste Verbindung bevorzugt. Die obere Hinterradstrebe erstreckt sich vom Sattelrohr aus gesehen nach hinten unten zumindest im Wesentlichen in Richtung auf eine Drehachse des Hinterrads. Die untere Hinterradstrebe erstreckt sich vom Sattelrohr aus gesehen nach hinten in Richtung auf die Drehachse des Hinterrads; sie kann sich zumindest im Wesentlichen horizontal erstrecken. Insoweit können das Sitzrohr und die beiden Hinterradstreben insbesondere ein hinteres Rahmendreieck bilden, wie es bei Radfahrzeugen weit verbreitet ist.The invention relates to a wheeled vehicle with electric drive, which includes a frame for the suspension of a front wheel and a rear wheel, a pedal for converting muscle power into torque, an electric motor and a pedal crank and a motor coupling for transmitting the respective torque to the rear wheel includes. The frame preferably comprises a seat tube, which may also be referred to as a seat tube when the wheeled vehicle is designed as a two-wheeler. The frame may further include an upper rear strut and a lower rear strut for suspending the rear wheel. The seat tube and the two rear struts can form a side view of the wheeled vehicle at least substantially a frame triangle, preferably on the side of the pedal crank coupling. A similar frame triangle may be formed on the other side of the wheeled vehicle with the same seat tube, but a further upper rear strut and another lower rear strut to hang or support the rear wheel on both sides of the frame. However, a one-sided suspension should not be excluded. The upper and the lower rear strut can each extend to the seat tube and be connected to this fixed, preferably cohesively by means of, for example, each one welded connection. However, the two struts or even one of these two struts can also be movably connected to the seat tube, for example against the force of a spring or a damper. However, in terms of weight and price, a simply fixed connection is preferred. As seen from the seat tube, the upper rear strut extends rearwardly downwardly at least substantially in the direction of a rotational axis of the rear wheel. The lower rear strut extends rearward from the seat tube toward the axis of rotation of the rear wheel; it may extend at least substantially horizontally. In that regard, the seat tube and the two rear struts, in particular, form a rear frame triangle, as is widely used in wheeled vehicles.

In vorteilhaften Ausführungen ist der Elektromotor am Rahmendreieck abgestützt und in der Seitenansicht auf das Radfahrzeug gesehen innerhalb des Rahmendreiecks angeordnet. Die Anordnung im Rahmendreieck erlaubt eine steife Abstützung des Elektromotors sowohl an der oberen als auch an der unteren Hinterradstrebe. Die Montage des Elektromotors, auch eine nachträgliche Montage beispielsweise durch den Benutzer oder Händler ist einfach, nicht zuletzt wegen der praktisch freien Zugänglichkeit des Orts der Anordnung. Von Vorteil ist auch, dass auf bewährte, herkömmliche Fahrradgeometrien zurückgegriffen, beispielsweise ein herkömmlicher Rahmen verwendet werden kann, die erfindungsgemäße Anordnung des Elektromotors also keine spezielle Rahmenkonstruktion erfordert. Ein erfindungsgemäßes Fahrrad kann mit Ausnahme des zusätzlich zum Tretkurbelantrieb vorgesehen Elektroantriebs mechanisch herkömmlich konstruiert sein, so muss insbesondere kein Radabstand vergrößert werden, um den Elektroantrieb zu integrieren. Hinsichtlich der Anpassung der Leistungscharakteristik des Motors an den Tretkurbelantrieb besteht die gleiche Flexibilität wie bei Anordnung des Elektromotors im näheren Bereich um das Tretlagergehäuse. Andererseits ist die Anordnung näher bei der Drehachse des Hinterrads insbesondere von Vorteil, wenn der Elektromotor über die Motorkopplung direkt auf das Hinterrad abtreibt und nicht erst über die Tretkurbelkopplung mit dem Hinterrad gekoppelt ist.In advantageous embodiments, the electric motor is supported on the frame triangle and seen in the side view of the wheeled vehicle arranged within the frame triangle. The arrangement in the frame triangle allows a stiff support of the electric motor on both the upper and the lower rear strut. The installation of the electric motor, even a subsequent installation, for example, by the user or dealer is easy, not least because of the virtually free accessibility of the location of the arrangement. Another advantage is that resorted to proven, conventional bicycle geometries, for example, a conventional frame can be used, the inventive arrangement of the electric motor thus requires no special frame construction. A bicycle according to the invention may, with the exception of the electric drive provided in addition to the pedal crank drive, be designed mechanically conventionally, in particular no wheel spacing has to be increased in order to integrate the electric drive. With regard to the adaptation of the performance of the engine to the pedal crank drive is the same flexibility as in the arrangement of the electric motor in the vicinity of the bottom bracket shell. On the other hand, the arrangement closer to the axis of rotation of the rear wheel is particularly advantageous if the electric motor aborts directly on the rear wheel via the engine coupling and is not coupled to the rear wheel via the pedal crank coupling.

Um den Elektromotor möglichst steif abzustützen und Vibrationen im Elektroantrieb gering zu halten, ist eine Anordnung des Elektromotors nahe der Drehachse des Hinterrads erstrebenswert. Es ist daher von Vorteil, wenn die Drehachse des Elektromotors von der Drehachse des Hinterrads einen geringeren Abstand aufweist als zu einem nächsten Punkt des Sitzrohrs, der Elektromotor also im hinteren Bereich, vorzugsweise gänzlich in der hinteren Hälfte des Rahmendreiecks angeordnet ist.In order to support the electric motor as stiff as possible and to keep vibrations in the electric drive low, an arrangement of the electric motor near the axis of rotation of the rear wheel is desirable. It is therefore advantageous if the axis of rotation of the electric motor from the axis of rotation of the rear wheel has a smaller distance than to a next point of the seat tube, the electric motor is thus arranged in the rear region, preferably entirely in the rear half of the frame triangle.

Der Elektromotor ist von der Drehachse der Tretkurbel vorzugsweise so weit entfernt angeordnet, dass er sich außerhalb des Umfangskreises der Tretkurbel befindet. Der Motor kann in solch von der Tretkurbel abgerückter Anordnung zumindest grundsätzlich in axialer Richtung, parallel zu den Drehachsen der Räder, bis auf die Höhe der Innenseite der Tretkurbel und sogar darüber hinaus nach außen vorstehen. Anderenfalls müsste der Elektromotor axial so flach sein, dass er von der Tretkurbel beim Treten überstrichen werden kann. Bevorzugt befindet sich der Elektromotor jedoch gänzlich außerhalb des Umfangskreises der Tretkurbel, indem seine Drehachse entsprechend weit im hinteren Bereich des Rahmendreiecks zu liegen kommt und sich ein Gehäuse des Elektromotors mit seinem äußeren Umfang noch außerhalb des Tretkurbelkreises befindet.The electric motor is preferably arranged so far away from the axis of rotation of the pedal crank that it is located outside the circumferential circle of the pedal crank. The motor can protrude in such drew by the pedal cranked arrangement, at least in principle in the axial direction, parallel to the axes of rotation of the wheels, up to the level of the inside of the crank and even beyond to the outside. Otherwise, the electric motor would have to be axially so flat that it can be swept over by the crank when pedaling. Preferably, however, the electric motor is located entirely outside the peripheral circle of the pedal crank by its axis of rotation correspondingly far to lie in the rear of the frame triangle and a housing of the electric motor with its outer periphery is still outside of the pedal circle.

Der Elektromotor ist axial vorzugsweise so flach und dem Hinterrad axial vorzugsweise so nah angeordnet, dass er hinter einer Pedale der Tretkurbel axial zurücksteht und beim Treten nicht mit der über die Tretkurbel möglicherweise nach hinten vorstehenden Ferse des Fahrers in Berührung kommt. Eine derartige Bauweise und Anordnung des Motors wird vorteilhafterweise mit der Anordnung radial außerhalb des Tretkurbelkreises kombiniert.The electric motor is axially preferably so flat and the rear wheel axially preferably arranged so close that it protrudes axially behind a pedals of the pedal crank and does not come when pedaling with the over the pedal crank possibly projecting rear heel of the driver. Such a construction and arrangement of the engine is advantageously combined with the arrangement radially outside the pedal crank.

In bevorzugten Ausführungen ist der Elektromotor nicht nur in der Seitenansicht innerhalb des Rahmendreiecks angeordnet, sondern überlappt auch axial mit der oberen oder der unteren Hinterradstrebe, ragt also axial in das Rahmendreieck in Richtung auf das Hinterrad hinein.In preferred embodiments, the electric motor is arranged not only in the side view within the frame triangle, but also overlaps axially with the upper or the lower rear strut, so protrudes axially into the frame triangle in the direction of the rear wheel.

Die Tretkurbelkopplung kann beispielsweise eine Kardanwelle, vorzugsweise eine flexible Kardanwelle, umfassen oder insbesondere einen Zugmitteltrieb. Das Zugmittel kann ein Riemen, vorzugsweise ein Zahnriemen wie etwa ein carbonfaserverstärkter Kunststoffriemen, oder eine Kette sein. Das Gleiche gilt sinngemäß für die Motorkopplung. Der Elektromotor kann über die Tretkurbelkopplung, beispielsweise durch Eingriff in ein Zugmittel der Tretkurbelkopplung, auf das Hinterrad abtreiben. Bevorzugter verläuft die Motorkopplung allerdings bis zum Hinterrad separat von der Tretkurbelkopplung. Umfasst die Motorkopplung einen Zugmitteltrieb, was auch den Fall einschließt, dass die Motorkopplung aus dem Zugmitteltrieb besteht, so kommt vorzugsweise ein Zahnriemen zum Einsatz. Ein Vorteil des Zahnriemens ist dessen spielfreier Lauf. Bei dem Zahnriemen kann es sich insbesondere um einen Kunststoffzahnriemen, vorzugsweise um einen faserverstärkten Kunststoffzahnriemen handeln. Carbonfaserverstärkte Kunststoffriemen weisen den Vorteil einer geringen, praktisch vernachlässigbaren Elastizität auf. Sie laufen verschleiß- und geräuscharm. Die Anordnung nahe bei der Hinterradachse ist auch deshalb von Vorteil, weil bei Ausbildung der Motorkopplung als Zugmitteltrieb das Zugmittel in geringer Länge ausgeführt werden kann.The pedal crank coupling may for example comprise a cardan shaft, preferably a flexible propeller shaft, or in particular a traction mechanism drive. The traction means may be a belt, preferably a toothed belt such as a carbon fiber reinforced plastic belt, or a chain. The same applies mutatis mutandis to the engine coupling. The electric motor can abort on the rear wheel via the pedal crank coupling, for example by engagement in a pulling means of the pedal crank coupling. Preferably, however, the engine coupling extends to the rear wheel separately from the pedal crank coupling. If the engine coupling comprises a traction mechanism drive, which also includes the case where the engine coupling consists of the traction mechanism drive, preferably a toothed belt is used. An advantage of the toothed belt is its play-free running. The toothed belt may in particular be a plastic toothed belt, preferably a fiber-reinforced plastic toothed belt. Carbon fiber reinforced plastic belts have the advantage of low, practically negligible elasticity. They run wear and quiet. The arrangement close to the rear wheel axle is also advantageous because when training the engine coupling as traction drive the traction means can be made in a small length.

Der Elektromotor und die Tretkurbelkopplung können auf einander gegenüberliegenden Seiten des Radfahrzeugs angeordnet sein, die Tretkurbelkopplung beispielsweise wie üblich rechts und der Elektromotor links vom Hinterrad. Entsprechend würden die Tretkurbel und der Elektromotor auf unterschiedlichen Seiten auf das Hinterrad abtreiben.The electric motor and the pedal crank can be arranged on opposite sides of the wheeled vehicle, the pedal crank, for example, as usual right and the electric motor to the left of the rear wheel. Accordingly, the pedal crank and the electric motor would drive away on different sides of the rear wheel.

In bevorzugten Ausführungen treiben die Tretkurbel und der Elektromotor jedoch auf die gleiche Seite des Hinterrads ab. In derartigen Ausführungen ist der Elektromotor auf der gleichen Seite wie die Tretkurbelkopplung angeordnet. Sind die Tretkurbelkopplung und auch die Motorkopplung jeweils ein Zugmitteltrieb oder umfassen sie jeweils einen Zugmitteltrieb, so weist vorzugsweise jede der Kopplungen ein um die Drehachse des Hinterrads drehbares eigenes Hinterradritzel, die Tretkurbelkopplung ein Tretkurbel-Hinterradritzel und die Motorkopplung ein Motor-Hinterradritzel. Verläuft die Motorkopplung von der Tretkurbelkopplung separat bis zum Hinterrad, können ein in der Tretkurbelkopplung angeordnetes, um die Drehachse des Hinterrads drehbares Tretkurbel-Hinterradritzel und ein in der Motorkopplung angeordnetes, um die Drehachse des Hinterrads drehbares Motor-Hinterradritzel axial unmittelbar nebeneinander angeordnet sein. Das Tretkurbel-Hinterradritzel und das Motor-Hinterradritzel können durch einen auf der Drehachse des Hinterrads angeordneten Freilauf oder jeweils durch solch einen Freilauf voneinander antriebsmäßig getrennt sein, um zu verhindern, dass die Tretkurbel den Elektromotor oder der Elektromotor die Tretkurbel antreibt. Bevorzugter sind das Motor-Hinterradritzel und das Tretkurbel-Hinterradritzel jedoch in einem Stück gemeinsam geformt oder in Bezug auf beide Drehrichtungen drehsteif miteinander verbunden, vorzugsweise zu einem nur diese beiden Ritzel umfassenden Doppelritzel, und bilden somit eine Dreheinheit. Wenigstens ein Freilauf vorzugsweise ein Motorfreilauf und auch ein Tretkurbelfreilauf, wird vorzugsweise dennoch vorgesehen, allerdings an einem anderen Ort, vorzugsweise im Drehmomentstrang näher bei dem Motor oder der Tretkurbel.In preferred embodiments, however, the crank and the electric motor drive on the same side of the rear wheel. In such embodiments, the electric motor is arranged on the same side as the pedal crank coupling. If the pedal crank coupling and also the engine coupling are each a traction mechanism drive or if they each include a traction mechanism drive, then preferably each of the couplings has a separate rear wheel pinion that is rotatable about the axis of rotation of the rear wheel, the pedal crank coupling a crank rear sprocket and the engine clutch an engine rear sprocket. If the engine coupling runs separately from the pedal crank coupling to the rear wheel, a pedal crank pinion gear arranged in the pedal crank coupling and rotatable about the axis of rotation of the rear wheel and an engine rear pinion rotatable about the axis of rotation of the rear wheel can be arranged axially directly adjacent to one another. The crank rear sprocket and the motor rear sprocket may be drivingly separated from each other by a freewheel disposed on the rotational axis of the rear wheel or each by such a freewheel to prevent the crank cranking the electric motor or the electric motor cranking the crank. More preferably, however, the engine rear sprocket and the rear crank sprocket are integrally formed in one piece or torsionally rigid with respect to both directions of rotation, preferably to a double pinion comprising only these two sprockets, thus forming a rotary unit. At least one freewheel, preferably an engine freewheel and also a pedal crank freewheel, is preferably nevertheless provided, albeit at a different location, preferably in the torque train closer to the engine or the pedal crank.

Bevorzugten Ausführungen entspricht es, wenn das Drehmoment des Elektromotors über einen von der Drehachse des Hinterrads abgerückten Motorfreilauf oder das Drehmoment der Tretkurbel über einen von der Drehachse des Hinterrads abgerückten Tretkurbelfreilauf auf die Drehachse des Hinterrads übertragbar ist oder sind.Preferred embodiments, it corresponds to when the torque of the electric motor via a withdrawn from the axis of rotation of the rear wheel engine freewheel or the torque of the pedal crank over a withdrawn from the rotational axis of the rear wheel pedal freewheel on the axis of rotation of the rear wheel is or are.

Verlaufen die Tretkurbelkopplung und die Motorkopplung nebeneinander auf der gleichen Seite des Hinterrads, wird es bevorzugt, wenn die Motorkopplung dem Hinterrad axial näher ist als die Tretkurbelkopplung. Bei Ausbildung beider Kopplungen mittels jeweils einem Zugmittel, ist das Motor-Hinterradritzel in derartigen Anordnungen das axial innere und das Tretkurbel-Hinterradritzel das äußere dieser beiden Ritzel. Eine Motorwelle des Elektromotors kann die Tretkurbelkopplung in derartigen Ausführungen axial überlappen.If the crankshaft coupling and the engine coupling run side by side on the same side of the rear wheel, it is preferred if the engine coupling is axially closer to the rear wheel than the pedal crank coupling. When forming both couplings by means of a respective traction means, the engine rear sprocket in such arrangements, the axially inner and the pedal crank rear sprocket is the outer of these two pinions. A motor shaft of the electric motor can axially overlap the pedal crank coupling in such embodiments.

Um den Elektromotor nahe bei der Drehachse des Hinterrads anordnen zu können, kann der Elektromotor in der Seitenansicht auf das Radfahrzeug gesehen mit der Tretkurbelkopplung überlappen. Vorzugsweise überlappt ein Rotor oder ein Statur des Elektromotors mit der Tretkurbelkopplung. Das Wort ”oder” wird hier wie auch sonst von der Erfindung stets als ”inklusiv oder” verstanden, umfasst also die Bedeutung sowohl von ”entweder ... oder” als auch von ”und”, soweit sich aus dem jeweils konkreten Zusammenhang nicht ausschließlich nur eine dieser beiden Bedeutungen ergeben kann. Bezogen auf die überlappende Anordnung bedeutet dies, dass in ersten Varianten nur der Statur, in zweiten Varianten nur der Rotor und in dritten Varianten sowohl der Rotor als auch der Statur mit der Tretkurbelkopplung überlappt. Im Falle einer Kopplung mittels Zugmittel überlappt oder überlappen der Statur oder Rotor vorzugsweise nur ein Obertrum des Zugmittels der Tretkurbelkopplung. Zweckmäßigerweise liegt oder liegen der Statur oder Rotor axial außen von der Tretkurbelkopplung und ein Motorritzel axial innen von der Tretkurbelkopplung, näher als diese beim Hinterrad.In order to be able to arrange the electric motor close to the axis of rotation of the rear wheel, the electric motor in the side view of the wheeled vehicle can overlap with the pedal cranking coupling. Preferably, a rotor or a stature of the electric motor overlaps with the pedal crank coupling. The word "or" is always understood here as otherwise by the invention as "inclusive or", ie includes the meaning of "either ... or" as well as "and", as far as the respective concrete context is not exclusive only one of these two meanings can result. With reference to the overlapping arrangement, this means that in first variants only the stature, in second variants only the rotor and in third variants both the rotor and the stature overlap with the pedal crank coupling. In the case of a coupling by means of traction means, the stature or rotor preferably overlaps or overlaps only one upper strand of the traction means of the pedal crank coupling. Conveniently, the stature or rotor is located axially outside of the pedal crank coupling and a motor pinion axially inwardly of the pedal crank, closer than this at the rear wheel.

Zu seiner steifen Abstützung kann der Elektromotor mittels einer zu der oberen Hinterradstrebe und der unteren Hinterradstrebe erstreckten Stützeinrichtung an beiden Hinterradstreben zugleich abgestützt sein. Die Stützeinrichtung umfasst eine obere Stütze und eine untere Stütze. Der Elektromotor ist mittels der oberen Stütze an der oberen Hinterradstrebe und mittels der unteren Stütze an der unteren Hinterradstrebe abgestützt Der Elektromotor ist vom Hinterrad aus gesehen vorzugsweise außen an der Stützeinrichtung befestigt. Die Verbindung ist vorzugsweise lösbar, beispielsweise eine lösbare Schraubverbindung. Ist die Stützeinrichtung in einem Stück geformt, weist sie vorzugsweise einen Durchgang auf, durch den eine Motorausgangswelle sich in Richtung auf das Hinterrad erstreckt, so dass ein Motorritzel, von dem aus der Elektromotor auf das Hinterrad abtreiben kann, zwischen der Stützeinrichtung und dem Hinterrad angeordnet werden kann. Die Stützeinrichtung kann vorzugsweise aber auch mehrteilig sein, bevorzugt zweiteilig. In der mehrteiligen Variante ist die untere Stütze von der oberen Stütze separat ausgeführt. Die obere Stütze dient der Abstützung des Elektromotors an der oberen Hinterradstrebe, und die untere Stütze dient der Abstützung des Motors an der unteren Hinterradstrebe. Die einteilige Stützeinrichtung kann insbesondere eine an die räumlichen Gegebenheiten des Rahmendreiecks angepasst geformte Blechstruktur sein. Das Gleiche gilt für die bevorzugt mehrteilige Stützeinrichtung, also für deren separaten Stützen jeweils. Anstelle einer oder mehrerer Blechstrukturen kommt auch eine Stützeinrichtung oder kommen Stützen einer mehrteiligen Stützeinrichtung aus Kunststoff, vorzugsweise einem verstärkten Kunststoff in Betracht. Eine mehrteilige, vorzugsweise genau zweiteilige Stützeinrichtung hat den Vorteil, dass die einzelnen Stützen einfacher als eine einteilige Stützeinrichtung geformt werden kennen, zumal die vom Rahmendreieck aufgespannte Fläche in den meisten Fällen nicht senkrecht zur Drehachse des Hinterrads steht. Der Elektromotor wird vorzugsweise mittels der Stützeinrichtung zu dieser Drehachse ausgerichtet. Zwischen den separaten Stützen der mehrteiligen Stützeinrichtung verbleibt in bevorzugten Ausführungen ein lichter Abstand und somit ein Freiraum, in dessen Bereich in der Seitenansicht auf das Radfahrzeug gesehen ein Zugmittel einer bevorzugten Tretkurbelkopplung verlaufen kann, so dass die geteilte Stützeinrichtung in axialer Richtung bei überlappender Anordnung des Elektromotors zumindest um die Wandstärke der Stützeinrichtung schlanker sein kann als eine einteilige Stützeinrichtung. Durch die Mehrteiligkeit kann schließlich auch noch Gewicht eingespart werden.For its rigid support, the electric motor can be supported on both rear struts by means of a support device extending to the upper rear strut and the lower rear strut. The support means comprises an upper support and a lower support. The electric motor is supported on the upper rear strut by means of the upper support and on the lower rear strut by means of the lower support. The electric motor is preferably fastened on the outside of the support device, viewed from the rear wheel. The connection is preferably detachable, for example a detachable screw connection. If the support means is formed in one piece, it preferably has a passageway through which an engine output shaft extends toward the rear wheel such that a motor pinion from which the electric motor can drive off the rear wheel is interposed between the support means and the rear wheel can be. However, the support device may preferably also be multi-part, preferably in two parts. In the multi-part variant, the lower support is designed separately from the upper support. The upper support serves to support the electric motor on the upper rear strut, and the lower support serves to support the engine on the lower rear strut. The one-piece support device may in particular be a sheet metal structure shaped in accordance with the spatial conditions of the frame triangle. The same applies to the preferred multi-part support device, ie for their separate supports each. Instead of one or more sheet metal structures is also a support means or come supports a multi-part support means made of plastic, preferably a reinforced plastic into consideration. A multi-part, preferably exactly two-piece support means has the advantage that the individual supports are easier to be formed as a one-piece support means, especially since the area spanned by the frame triangle is not perpendicular to the axis of rotation of the rear wheel in most cases. The electric motor is preferably aligned by means of the support means to this axis of rotation. Between the separate supports of the multi-part support device remains in preferred embodiments, a clear distance and thus a free space, in the area seen in the side view of the wheeled a traction means of a preferred Tretkurbelkopplung can run, so that the split support means may be slimmer in the axial direction with overlapping arrangement of the electric motor at least by the wall thickness of the support means as a one-piece support means. The multi-part can finally be saved even weight.

Eine mehrteilige Stützeinrichtung kann insbesondere eine mit der oberen Hinterradstrebe verbundene obere Stütze und eine mit der unteren Hinterradstrebe verbundene untere Stütze umfassen, wobei in einer Seitenansicht auf das Hinterrad gesehen die obere Stütze von der oberen Hinterradstrebe in Richtung auf die untere Hinterradstrebe und die untere Stütze von der unteren Hinterradstrebe in Richtung auf die obere Hinterradstrebe ragt. In der Seitenansicht gesehen verbleibt zwischen den Stützen vorzugsweise ein lichter Abstand, der vorstehend genannte Freiraum für beispielsweise eine Kette oder einen Riemen. Der Motor kann als Teil der Stützeinrichtung angesehen werden, wenn ein als Montagestruktur des Motors dienendes, in Bezug auf den Rahmen ortsfestes Gehäuseteil des Motors mit der oberen und mit der unteren Stütze jeweils verbunden ist. Vorzugsweise bildet ein Gehäusedeckel diese Montagestruktur. Der Motor überbrückt in der Seitenansicht gesehen den Freiraum zwischen den Stützen. Wenn vorstehend von einer zweiteiligen Stützeinrichtung die Rede ist, wird die verbindende Montagestruktur des Motors wie beispielsweise ein Gehäusedeckel nicht mitgezählt. Die Montagestruktur ist an der Stützeinrichtung vorzugsweise lösbar montiert oder montierbar.In particular, a multi-part support means may comprise an upper support connected to the upper rear strut and a lower support connected to the lower rear strut, the upper support being seen from the upper rear strut towards the lower rear strut and the lower support from FIG the lower rear strut protrudes toward the upper rear strut. Seen in the side view remains between the supports preferably a clear distance, the above-mentioned space for example, a chain or a belt. The engine can be considered as part of the support means, when serving as a mounting structure of the motor, with respect to the frame fixed housing part of the motor with the upper and the lower support respectively. Preferably, a housing cover forms this mounting structure. The engine bridges in the side view, the space between the supports. When it is mentioned above of a two-part support means, the connecting mounting structure of the engine, such as a housing cover is not counted. The mounting structure is preferably detachably mounted or mounted on the support means.

In bevorzugten Ausführungen ist oder sind die obere Stütze längs der oberen Hinterradstrebe linien- oder streifenförmig erstreckt oder an voneinander beabstandeten Stützstellen oder die untere Stütze längs der unteren Hinterradstrebe linien- oder streifenförmig erstreckt oder an voneinander beabstandeten Stützstellen abgestützt. Der Elektromotor ist im Sinne einer steifen Abstützung vorzugsweise so angeordnet, dass sich die obere Stütze von der oberen Hinterradstrebe und die untere Stütze von der unteren Hinterradstrebe jeweils in Richtung auf die Drehachse des Rotors des Elektromotors erstrecken. In der zur Hinterradachse parallelen Seitenansicht gesehen schneidet somit eine zur Drehachse des Rotors radiale gerade Linie die obere Hinterradstrebe zwischen den Endpunkten der Abstützung der oberen Stütze, und eine zur Drehachse des Rotors radiale gerade Linie schneidet die untere Hinterradstrebe zwischen den Endpunkten der Abstützung der unteren Stütze. Wie bereits erwähnt können die obere und die untere Stütze in einem Stück geformt oder fest unmittelbar miteinander verbunden sein. Bevorzugter sind sie jedoch separat gefertigt und weisen besagten Freiraum zwischen sich auf.In preferred embodiments, the upper support is or are along the upper rear strut linear or strip-shaped extending or at spaced support points or the lower support along the lower rear strut linear or strip-shaped or supported at spaced support points. The electric motor is preferably arranged in the sense of a rigid support, that extend the upper support of the upper rear strut and the lower support of the lower rear strut respectively in the direction of the axis of rotation of the rotor of the electric motor. Thus, in the side elevational view parallel to the rear wheel axle, a straight radial line to the axis of rotation of the rotor intersects the upper rear strut between the endpoints of the support of the upper support and a radial straight line to the axis of rotation of the rotor intersects the lower rear strut between the endpoints of the support of the lower support , As already mentioned, the upper and lower supports can be molded in one piece or firmly connected together. More preferably, however, they are manufactured separately and have said space between them.

Ist der Elektromotor mittels einer oberen Strebe an wenigstens einer Stützstelle der oberen Hinterradstrebe und mittels einer unteren Strebe an wenigstens einer Stützstelle der unteren Hinterradstrebe abgestützt, kann die obere Stütze für eine steife Abstützung vorteilhaft so angeordnet sein, dass die Drehachse des Rotors in der zur Drehachse parallelen Seitenansicht in einem Dreieck liegt, dessen Eckpunkte die Drehachse des Hinterrads, die wenigstens eine Stützstelle der oberen Hinterradstrebe und die wenigstens eine Stützstelle der unteren Hinterradstrebe sind. Eine Anordnung derart, dass die Drehachse des Rotors auf einer geraden Verbindungslinie liegt, die die Stützstellen miteinander verbindet, ist eingeschlossen. In Ausführungen, in denen die Abstützung an der oberen Hinterradstrebe oder die Abstützung an der unteren Hinterradstrebe in der Seitenansicht gesehen linienförmig ist, ersetzt ein Endpunkt an dem von der Hinterradachse abgewandten Ende der jeweiligen Abstützung die wenigstens eine Stützstelle der jeweiligen Hinterradstrebe, also die beiden von der Hinterradachse entfernten Eckpunkte des Dreiecks. Ist der Motor mittels der oberen Stütze an mehreren Stützstellen der oberen Hinterradstrebe oder an mehreren Stützstellen der unteren Hinterradstrebe abgestützt, ist der Motor vorzugsweise so angeordnet, dass die Drehachse des Motors in einem Flächenbereich liegt, einschließlich des Rands des Flächenbereichs, den eine erste und eine zweite gerade Verbindungslinie begrenzen. Die erste Verbindungslinie verbindet eine erste Stützstelle der oberen Hinterradstrebe mit einer ersten Stützstelle der unteren Hinterradstrebe. Die zweite Verbindungslinie verbindet eine zweite Stützstelle der oberen Hinterradstrebe mit einer zweiten Stützstelle der unteren Hinterradstrebe, allerdings weist die zweite Stützstelle der oberen Hinterradstrebe von der ersten Stützstelle der oberen Hinterradstrebe oder die zweite Stützstelle der unteren Hinterradstrebe von der ersten Stützstelle der unteren Hinterradstrebe einen Abstand auf. Der Flächenbereich kann im Extremfall eine Dreieckfläche sein, falls an einer der Hinterradstreben nur eine einzige Stützstelle vorhanden ist, vorzugsweise erstrecken sich die erste und die zweite Verbindungslinie zwischen den Hinterradstreben jedoch überall mit einem Abstand voneinander. In Ausführungen, in denen die Abstützung an der oberen Hinterradstrebe oder die Abstützung an der unteren Hinterradstrebe in der Seitenansicht gesehen linienförmig ist, ersetzen Endpunkte der jeweiligen Abstützung die erste und zweite Stützstelle der jeweiligen Hinterradstrebe.If the electric motor is supported by means of an upper strut on at least one support point of the upper rear strut and by means of a lower strut on at least one support point of the lower rear strut, the upper support for a rigid support can be advantageously arranged so that the axis of rotation of the rotor in the axis of rotation parallel side view is located in a triangle whose vertices are the axis of rotation of the rear wheel, the at least one support point of the upper rear strut and the at least one support point of the lower rear strut. An arrangement such that the axis of rotation of the rotor lies on a straight connecting line connecting the support points is included. In embodiments in which the support on the upper rear strut or the support on the lower rear strut in the side view is linear, replaces an end point at the remote from the rear wheel axle end of the respective support the at least one support point of the respective rear strut, so the two of the rear wheel axle removed vertices of the triangle. If the motor is supported by the upper support at a plurality of support points of the upper rear strut or at a plurality of support points of the lower rear strut, the motor is preferably arranged so that the axis of rotation of the motor is in a surface area, including the edge of the surface area, a first and a limit second straight connecting line. The first connection line connects a first support point of the upper rear strut with a first support point of the lower rear strut. The second connecting line connects a second support point of the upper rear strut with a second support point of the lower rear strut, but the second support point of the upper rear strut from the first support point of the upper rear strut or the second support point of the lower rear strut from the first support point of the lower rear strut at a distance , In extreme cases, the surface area may be a triangular area if only one supporting point is present on one of the rear wheel struts, but preferably the first and second connecting lines between the rear wheel struts extend at a distance from each other everywhere. In embodiments in which the support on the upper rear strut or the support on the lower rear strut in the side view is linear, endpoints of the respective support replace the first and second support points of the respective rear strut.

In bevorzugten Ausführungen ist das Hinterrad von der Tretkurbel über ein variables Getriebe, zweckmäßigerweise ein Schaltgetriebe antreibbar. So können etwa mehrere Trettkurbel-Hinterradritzel nebeneinander auf der Drehachse des Hinterrads angeordnet sein und mittels eines Zugmittelhebers geschaltet werden. Bevorzugter ist das variable Getriebe in einer Nabe des Hinterrads angeordnet. Das variable Getriebe kann insbesondere ein Planetengetriebe sein. Der Tretkurbelantrieb treibt auf eine Getriebeeingangswelle des variablen Getriebes ab.In preferred embodiments, the rear wheel of the pedal crank via a variable transmission, suitably a manual transmission drivable. For example, several trolley crank rear sprockets can be arranged side by side on the axis of rotation of the rear wheel and be switched by means of a Zugmittelhebers. More preferably, the variable transmission is disposed in a hub of the rear wheel. The variable transmission may in particular be a planetary gear. The pedal drive drives on a transmission input shaft of the variable transmission from.

In einer Weiterbildung ist auch der Elektromotor mit dem Hinterrad über ein variables Getriebe gekoppelt, zweckmäßigerweise über ein Schaltgetriebe, so dass mit diesem variablen Getriebe das Drehzahlverhältnis des Hinterrads relativ zum Motor variiert werden kann. Vorzugsweise treibt der Elektromotor das Hinterrad über das gleiche variable Getriebe wie die Tretkurbel an. Noch bevorzugter treibt der Elektromotor über die Motorkopplung auf die gleiche Getriebeeingangswelle wie der Tretkurbelantrieb ab. Im Falle einer wie bevorzugt von der Tretkurbelkopplung separaten Motorkopplung übertragen beide Antriebe zwar bis zum Hinterrad ihr Drehmoment separat voneinander, die beiden Drehmomente werden jedoch in das gleiche Getriebeeingangsglied eingeleitet. Dieses gemeinsame Getriebeeingangsglied bzw. die gemeinsame Getriebeeingangswelle ist in derartigen Ausführungen zumindest in Antriebsdrehrichtung fest mit dem Motor-Hinterradritzel und dem Tretkurbel-Hinterradritzel verbunden, so dass über diese beiden Hinterradritzel unmittelbar das gemeinsame Getriebeeingangsglied angetrieben und von diesem über weitere Getriebeglieder des variablen Getriebes auf die Hinterradnabe abgetrieben wird. Dies vereinfacht bei Ausbildung des variablen Getriebes als manuell betätigbares Schaltgetriebe auch die Handhabung des Hybridantriebs für den Fahrer und verringert den konstruktiv zu betreibenden Aufwand gegenüber einem Antriebskonzept mit nur einer einzigen der beiden Antriebsarten.In a further development, the electric motor is also coupled to the rear wheel via a variable transmission, expediently via a manual transmission, so that with this variable transmission the speed ratio of the rear wheel relative to the engine can be varied. Preferably, the electric motor drives the rear wheel via the same variable transmission as the pedal crank. More preferably, the electric motor drives via the engine coupling to the same transmission input shaft as the pedal crank drive. In the case of a motor coupling which is preferably separate from the pedal crank coupling, both drives transmit their torque separately to the rear wheel, but the two torques are introduced into the same transmission input member. This common transmission input member or the common transmission input shaft is firmly connected in such embodiments at least in driving direction with the rear wheel pinion and the pedal rear sprocket so that driven via these two rear sprocket directly the common transmission input member and from this via other transmission elements of the variable transmission to the Rear hub is driven off. This simplifies training of the variable transmission as a manually operable transmission and the handling of the hybrid drive for the driver and reduces the constructive effort to be operated compared to a drive concept with only one of the two types of drive.

Sind die auf der Drehachse des Hinterrads angeordneten Hinterradritzel der Antriebe einfach drehsteif mit dem gleichen Getriebeeingangsglied des variablen Getriebes verbunden, ein optionaler Freilauf des Elektroantriebs oder des Tretkurbelantriebs also von der Drehachse des Hinterrads abgerückt, vorzugsweise im Bereich der Tretkurbel oder des Elektromotors angeordnet, ist beim Hinterrad und im Bereich der Hinterradaufhängung kein oder allenfalls nur ein sehr geringer Anpassungsaufwand zu betreiben. Ein Doppelzahnrad, gebildet aus Tretkurbel-Hinterradritzel und Motor-Hinterradritzel, kann axial schlank bauen und praktisch wie ein einziges Ritzel auf der Drehachse angeordnet werden. Die Anordnung eines Motorfreilauf abgerückt von der Drehachse des Hinterrads ist auch vorteilhaft für den Freilauf als solchen. So kann ein Motorfreilauf vorteilhafterweise unmittelbar beim Elektromotor angeordnet sein, vorteilhafterweise auf der Drehachse der Motorwelle, oder aber, sollte diese nicht mit der Drehachse des Rotors des Elektromotors zusammenfallen, auf der Drehachse des Rotors. Da die Drehzahl des Elektromotors vorzugsweise auf das Hinterrad untersetzt wird, kann die Drehmomentbelastung für den Motorfreilauf im Vergleich mit der Anordnung des Freilaufs auf der Drehachse des Hinterrads entsprechend dem Untersetzungsverhältnis verringert und der Motorfreilauf entsprechend schwächer dimensioniert werden. Dies spart Kosten und auch Bauraum für den Freilauf.Are arranged on the axis of rotation of the rear wheel Hinterradritzel the drives simply torsionally rigidly connected to the same transmission input member of the variable transmission, an optional freewheel of the electric drive or the pedal drive thus moved away from the axis of rotation of the rear wheel, preferably arranged in the pedal crank or the electric motor is Rear wheel and in the rear suspension no or at most only a very small adjustment effort to operate. A double gear, formed of crank rear sprocket and motor rear sprocket, can build axially slender and be placed practically like a single pinion on the axis of rotation. The arrangement of a motor freewheel moved away from the axis of rotation of the rear wheel is also advantageous for the freewheel as such. Thus, a motor freewheel advantageously be arranged directly at the electric motor, advantageously on the axis of rotation of the motor shaft, or, should this not coincide with the axis of rotation of the rotor of the electric motor, on the axis of rotation of the rotor. Since the speed of the electric motor is preferably reduced to the rear wheel, the torque load for the engine freewheel can be reduced in comparison with the arrangement of the freewheel on the axis of rotation of the rear wheel according to the reduction ratio and the engine freewheel are dimensioned correspondingly weaker. This saves costs and space for the freewheel.

Der Elektromotor kann das Hinterrad über eine Kardanwelle, vorzugsweise flexible Kardanwelle, alternativ und bevorzugter über ein Stirnradpaar oder noch bevorzugter mittels eines Zugmittelgetriebes antreiben. Besonders bevorzugt wird wie bereits erwähnt ein Zahnriementrieb. Über die genannten Vorteile hinaus erlaubt ein Zahnriementrieb auch eine große Untersetzung der Motordrehzahl, nicht zuletzt wegen der mittels eines Zahnriemens realisierbaren feinen Zahnteilung. So entspricht es bevorzugten Ausführungen, wenn der Zahnriemen hinsichtlich seiner Verzahnung mit einem Modul von höchstens zwei, bevorzugter höchstens 1,5 ausgestattet ist. Dies trägt dazu bei, dass ein Motorritzel stets mit einer ausreichenden Zahl von Zähnen mit dem Zahnriemen in Eingriff ist und somit der Durchmesser des Motorritzels vorteilhaft verringert werden kann, um die Untersetzung zu erhöhen.The electric motor can drive the rear wheel via a cardan shaft, preferably a flexible cardan shaft, alternatively and more preferably via a pair of spur gears or more preferably by means of a traction mechanism gearbox. As already mentioned, a toothed belt drive is particularly preferred. In addition to the advantages mentioned, a toothed belt drive also permits a large reduction of the engine speed, not least because of the fine tooth pitch that can be realized by means of a toothed belt. Thus, it corresponds to preferred embodiments, when the timing belt is equipped with respect to its toothing with a modulus of at most two, more preferably at most 1.5. This helps to ensure that a motor pinion is always engaged with the timing belt with a sufficient number of teeth, and thus that the diameter of the pinion gear can be advantageously reduced to increase the reduction ratio.

In bevorzugten Ausführungen ist ein Motorfreilauf zwischen dem Rotor des Elektromotors und der Motorwelle angeordnet. Der Motorfreilauf kann insbesondere in einem Ringspalt zwischen dem Rotor und einer sich in oder durch den Rotor erstreckenden Motorwelle angeordnet und insbesondere als Hülsenfreilauf gebildet sein. In Bezug auf vorteilhafte Anordnungen des Motorfreilaufs werden die WO 2009/127263 A1 und die PCT/EP2009/055308 in Bezug genommen. Vorzugsweise ist in der Tretkurbelkopplung ein Freilauf angeordnet. Der Tretkurbelfreilauf kann insbesondere zwischen der Tretkurbelwelle und dem Tretkurbelritzel angeordnet sein. Im Falle der Anordnung sowohl eines Motorfreilaufs als auch eines Tretkurbelfreilaufs kann das Radfahrzeug wahlweise entweder nur mittels der Tretkurbel oder nur mittels des Elektromotors oder mit Überlagerung beider Antriebe angetrieben werden. Der Motor treibt dabei nicht die Tretkurbel und diese auch nicht den Elektromotor an. Bevorzugte Möglichkeiten für das Antriebsmanagement werden ebenfalls in den beiden genannten PCT-Anmeldungen im Zusammenhang mit der Messung des von der Tretkurbelwelle übertragenen Drehmoments offenbart, so dass die beiden PCT-Anmeldungen auch jeweils in Bezug auf das Antriebsmanagement und die Messung des von der Tretkurbelwelle übertragenen Drehmoments in Bezug genommen werden.In preferred embodiments, a motor freewheel is arranged between the rotor of the electric motor and the motor shaft. The engine freewheel can be arranged in particular in an annular gap between the rotor and a motor shaft extending in or through the rotor and in particular be formed as a sleeve freewheel. With regard to advantageous arrangements of the engine freewheel, the WO 2009/127263 A1 and the PCT / EP2009 / 055308 referenced. Preferably, a freewheel is arranged in the pedal crank coupling. The pedal crank can be arranged in particular between the pedal crankshaft and the pedal crank pinion. In the case of the arrangement of both an engine freewheel and a pedal crank, the wheeled vehicle can either be driven either only by means of the crank or only by means of the electric motor or with superimposition of both drives. The engine does not drive the pedal crank and this does not drive the electric motor. Preferred drive management possibilities are also disclosed in the two aforementioned PCT applications in connection with the measurement of the torque transmitted by the pedal crankshaft, so that the two PCT applications also each relate to the drive management and the measurement of the torque transmitted by the crankshaft be referred to.

In bevorzugten Ausführungen ist der Elektromotor so gestaltet, dass der Rotor einen Rotortopf umfasst, der den Stator an einer Stirnseite und am äußeren Umfang umlaufend umgibt, und der Rotortopf ein äußeres Gehäuse des Elektromotors bildet, also unmittelbar mit der Umgebung im Kontakt ist. Eine Folge dieser Ausgestaltung ist, dass das äußere Gehäuse des Elektromotors im Betrieb des Elektromotors dreht. Der Elektromotor ist in bevorzugten Ausführungen ein Außenläufer, entsprechend umgibt ein elektromagnetisch wirksamer Teil des Rotors unter Ausbildung eines engen Spalts den Stator am äußeren Umfang. Der elektromagnetische Teil des Rotors ist an der Innenseite der Umfangswand des Rotortopfs angeordnet oder bildet die Umfangswand. Bevorzugt setzt sich der elektromagnetisch wirksame Teil des Rotors aus Permanentmagneten zusammen, die in alternierender Polfolge in Umfangsrichtung an der Topfumfangswand angeordnet sind. Die WO 2009/127263 A1 wird auch in Bezug auf für den Außenläufermotor bevorzugte Merkmale in Bezug genommen, soweit es sich nicht um das äußere Gehäuse des Elektromotors handelt.In preferred embodiments, the electric motor is designed so that the rotor comprises a rotor pot, which surrounds the stator circumferentially on an end face and on the outer circumference, and the rotor pot forms an outer housing of the electric motor, that is directly in contact with the environment. A consequence of this embodiment is that the outer housing of the electric motor rotates during operation of the electric motor. The electric motor is in preferred embodiments, an external rotor, correspondingly surrounds an electromagnetically effective part of the rotor to form a narrow gap, the stator at the outer periphery. The electromagnetic part of the rotor is arranged on the inside of the peripheral wall of the rotor pot or forms the peripheral wall. Preferably, the electromagnetically effective part of the rotor is composed of permanent magnets, which are arranged in an alternating sequence of poles in the circumferential direction of the pot peripheral wall. The WO 2009/127263 A1 is also referred to in terms of preferred features for the external rotor motor, as far as it is not the outer housing of the electric motor.

Der Stator kann vorteilhafterweise einen Deckel für den Rotortopf bilden, wobei dieser Deckel relativ zum Rahmen des Radfahrzeugs stillsteht. Der Stator umfasst vorteilhafterweise den mit elektrischer Energie zu versorgenden elektromagnetischen Teil des Elektromotors, also dessen Spule(n). Der Rotortopf umgibt den Stator vorzugsweise an dessen axialen Außenseite, der vom Hinterrad abgewandten Seite. Der vom Stator gebildete Deckel, im folgenden Statordeckel genannt, ist vorzugsweise ebenfalls eine Gehäuseaußenwand, nämlich ein Gehäusedeckel. Der Statordeckel kann insbesondere eine dem Hinterrad zugewandte axial innere Gehäuseaußenwand bilden. Der Statordeckel ist vorteilhafterweise axial flach, er kann insbesondere scheibenförmig sein. Bildet der Statordeckel eine Montagestruktur des Elektromotors, so dass der Elektromotor unmittelbar mit dem Statordeckel an der Stützeinrichtung befestigt oder befestigbar ist, kann die axiale Dicke des Motors reduziert werden.The stator can advantageously form a lid for the rotor pot, said lid resting relative to the frame of the wheeled vehicle. The stator advantageously comprises the electromagnetic part of the electric motor to be supplied with electrical energy, that is to say its coil (s). The rotor pot preferably surrounds the stator at its axial outside, the side remote from the rear wheel. The cover formed by the stator, hereinafter referred to as the stator cover, is preferably also a housing outer wall, namely a housing cover. The stator cover may in particular form an axially inner housing outer wall facing the rear wheel. The stator cover is advantageously axially flat, it may in particular be disc-shaped. If the stator cover forms a mounting structure of the electric motor so that the electric motor can be fastened or fastened directly to the stator cover on the support device, the axial thickness of the motor can be reduced.

Der Statordeckel schließt den Rotortopf vorzugsweise ausreichend dicht ab, um das Eindringen von Schmutz oder Wasser in das so gebildete Motorgehäuse zu verhindern. Rotortopf und Statordeckel bilden vorzugsweise unmittelbar miteinander eine Wellendichtung, die vorzugsweise als berührungsfreie Wellendichtung ausgeführt ist, beispielsweise in der Art einer Labyrinthdichtung. Um eine um die Drehachse des Rotors umlaufende Wellendichtung zu erhalten, können der Statordeckel einen Statordichtsteg und der Rotortopf an seiner Umfangswand einen Rotordichtsteg aufweisen, die einander radial oder vorzugsweise axial überlappen. Um die Dichtigkeit zu erhöhen, ist von Vorteil, wenn der Statordichtsteg oder der Rotordichtsteg umlaufend wenigstens eine Dichtnut und der jeweils andere Dichtsteg einen in die Dichtnut eintauchenden Dichtring bilden. Die Wellendichtung kann auch in noch mehr Stufen ausgeführt sein, beispielsweise derart, dass beide Dichtstege jeweils eine Dichtnut und jeweils einen Dichtring bilden, der in die Dichtnut des jeweiligen anderen Teils eintaucht. Der Rotordichtsteg und der Statordichtsteg können einander radial überlappen, der Rotordichtsteg oder der Statordichtsteg beispielsweise als die besagte Dichtnut ausgeführt sein, die sich nach radial einwärts öffnet, so dass der jeweilige andere Dichtsteg radial in die Dichtnut eintaucht. Um jedoch den Durchmesser des Elektromotors vorteilhaft klein halten zu können, wird es bevorzugt, wenn der Statordichtsteg und der Rotordichtsteg einander in die axiale Richtung überlappen. Auf diese Weise kann der Rotortopf sehr einfach und in radialer Richtung platzsparend mit seinem dem Hinterrad zugewandten freien Umfangsrand axial in die Überlappung mit dem Statordichtsteg ragen, vorzugsweise in die am Statordeckel befindliche Dichtnut eintauchen.The stator cover preferably closes the rotor pot sufficiently tightly to prevent the ingress of dirt or water into the thus formed motor housing. Rotortopf and stator cover preferably form directly with each other a shaft seal, which is preferably designed as a non-contact shaft seal, for example in the manner of a labyrinth seal. In order to obtain a rotating around the axis of rotation of the rotor shaft seal, the stator cover may have a Statordichtststeg and the rotor pot on its peripheral wall a rotor sealing web, which overlap each other radially or preferably axially. In order to increase the tightness, it is advantageous if the stator sealing web or the rotor sealing web circumferentially at least one sealing groove and the respective other sealing web form a sealing ring dipping into the sealing groove. The shaft seal can also be embodied in even more stages, for example such that both sealing webs each form a sealing groove and in each case a sealing ring which dips into the sealing groove of the respective other part. The rotor sealing web and the stator sealing web can radially overlap one another, the rotor sealing web or the stator sealing web can be embodied, for example, as the said sealing groove which opens radially inwards, so that the respective other sealing web dips radially into the sealing groove. However, in order to be able to advantageously keep the diameter of the electric motor small, it is preferred if the stator sealing web and the rotor sealing web overlap one another in the axial direction. In this way, the rotor pot can very easily and in the radial direction save space with its the rear wheel facing free peripheral edge axially into the overlap with the Statordichtsteg, preferably dive into the sealing groove located on the stator cover.

Der Rotortopf und der Statordeckel bilden vorteilhafterweise gemeinsam bereits ein als Montageeinheit montiertes oder montierbares Gehäuse des Elektromotors. Im montierten Zustand dreht im Fahrbetrieb entsprechend von außen sichtbar ein Gehäuseteil des Motors, nämlich der Rotortopf. Der Rotortopf ist außen daher über die Umfangswand und den Boden vorzugsweise glatt. Bildet der Boden des Rotors wie bevorzugt eine vom Hinterrad axial abgewandte Gehäusewand kann diese auch optisch auffallend gestaltet sein, um die Besonderheit eines drehenden Motorgehäuses auch dem Design nach hervorzuheben.The rotor pot and the stator cover advantageously together already form a housing of the electric motor mounted or mountable as a mounting unit. In the mounted state, a housing part of the engine, that is to say the rotor pot, rotates in driving operation correspondingly visible from the outside. The rotor pot is therefore preferably smooth outside over the peripheral wall and the bottom. As the bottom of the rotor preferably forms a housing wall which is axially remote from the rear wheel, it can also be optically conspicuous in order to emphasize the special feature of a rotating motor housing in terms of design.

Um einen Motor mit einer geringen axialen Dicke zu erhalten, kann der Stator so aufgebaut sein, dass ein dünner Statordeckel axial unmittelbar und eng neben dem elektromagnetisch wirksamen Teil des Stators angeordnet ist. Vom Statordeckel kann zentral ein hülsenförmiger Trägerbereich axial abragen, der Deckel also einen radial und um die Drehachse des Rotors umlaufend von diesem zentralen Trägerbereich abragenden Flansch bilden. Der elektromagnetisch wirksame Teil des Stators kann auf dem zentralen Trägerbereich direkt axial neben dem Deckel angeordnet sein. In derartigen Ausführungen kann die axiale Dicke des Stators gleich der Summe der Dicke des Statordeckels, der axialen Dicke des elektromagnetisch wirksamen Teils des Stators und der axialen Weite eines engen Spalts sein, falls zwischen dem Deckel und dem elektromagnetisch wirksamen Teil ein Spalt vorhanden ist.In order to obtain a motor with a small axial thickness, the stator may be constructed such that a thin stator cover is disposed axially immediately adjacent to the electromagnetically effective part of the stator. From the stator cover, a sleeve-shaped carrier region can protrude axially centrally, the cover thus forming a flange projecting radially around the axis of rotation of the rotor and projecting from this central carrier region. The electromagnetically effective part of the stator can be arranged on the central carrier area directly axially next to the lid. In such embodiments, the axial thickness of the stator may be equal to the sum of the thickness of the stator cover, the axial thickness of the electromagnetically active portion of the stator, and the axial width of a narrow gap if there is a gap between the cover and the electromagnetically active portion.

Die axiale Dicke des Rotors kann gleich der axialen Länge des Rotortopfs sein. Die axiale Dicke des Elektromotors entspricht in bevorzugten Ausführungen der axialen Dicke des elektromagnetisch wirksamen Teils des Motors plus der Dicke des Statordeckels und der Dicke des Rotortopfbodens sowie vorteilhafterweise jeweils nur eines engen Spalts, den der elektromagnetisch wirksame Teils des Motors vom Statordeckel auf der einen Seite und vom Rotortopfboden auf der anderen Seite aufweisen kann.The axial thickness of the rotor may be equal to the axial length of the rotor pot. The axial thickness of the electric motor corresponds in preferred embodiments of the axial thickness of the electromagnetically effective part of the motor plus the thickness of the stator cover and the thickness of the rotor pot bottom and advantageously only a narrow gap, the electromagnetically effective part of the motor from the stator cover on the one hand and from the rotor pot bottom on the other side.

Die Ausbildung des Elektromotors als Außenläufer und die Formgebung des Rotors als Rotortopf und insbesondere die Verwendung des Rotortopfs unmittelbar als äußeres Motorgehäuse ermöglichen es, ein im Vergleich mit Innenläufern hohes Drehmoment bei geringer Motordrehzahl zu erzeugen und den Elektromotor sowohl radial zu seiner Drehachse als auch axial kompakt zu bauen. Ein Elektromotor mit einer für den Alltag ausreichenden Leistung kann axial in einer Dicke von unter 10 cm, vorteilhafterweise auch noch unter 7 cm ausgeführt werden, bei Außendurchmessern des Ringtopfs von weniger als 20 cm. Bei einer Nennleistung von beispielsweise 500 W kann der Motor mit einem Gesamtgewicht von unter 2 kg auskommen. Im Versuchsbetrieb hat sich ein Motor mit einer Nennleistung von 500 W, einer Masse von etwa 1.6 kg und einer Dicke von etwa 40 mm bewährt. Ein vorteilhafter Elektromotor weist entsprechend bei einer Nennleistung von wenigstens 500 W eine axiale Dicke von vorzugsweise weniger als 10 cm, bevorzugter weniger als 7 cm auf, wobei das drehende äußere Gehäuse, der Ringtopf, einen Außendurchmesser von vorzugsweise weniger als 25 cm, bevorzugter weniger als 20 cm aufweist. Bei der Dickenangabe sind eine aus dem Motorgehäuse herausgeführte Motorwelle und ein Motorritzel nicht berücksichtigt, die Dicke wird von der Außenseite des Bodens des Rotortopfs und der gegenüberliegenden Außenseite des Statordeckels gemessen. In der Massenangabe sind die Motorwelle und das Motorritzel hingegen enthalten. Abgesehen von der aus dem Gehäuse ragenden Motorwelle und dem damit drehfest verbundenen Motorritzel hat der Motor im Ganzen vorzugsweise die Form einer einfachen, zumindest im Wesentlichen glatten Kreisscheibe bzw. eines flachen Kreiszylinders. The design of the electric motor as an external rotor and the shape of the rotor as a rotor pot and in particular the use of the rotor pot directly as an outer motor housing make it possible to produce a high torque compared to internal rotors at low engine speed and the electric motor both radially to its axis of rotation and axially compact to build. An electric motor with a sufficient for everyday performance can be performed axially in a thickness of less than 10 cm, advantageously even less than 7 cm, with outer diameters of the ring pot of less than 20 cm. At a rated power of, for example, 500 W, the engine can make do with a total weight of less than 2 kg. In trial operation, a motor with a nominal power of 500 W, a mass of about 1.6 kg and a thickness of about 40 mm has proven itself. An advantageous electric motor accordingly has an axial thickness of preferably less than 10 cm, more preferably less than 7 cm, with a nominal power of at least 500 W, the rotating outer casing, the ring pot, having an outer diameter of preferably less than 25 cm, more preferably less than 20 cm. In the thickness specification, a motor shaft and a motor pinion guided out of the motor housing are not taken into consideration, the thickness is measured from the outside of the bottom of the rotor pot and the opposite outside of the stator cover. In the mass specification, however, the motor shaft and the motor pinion are included. Aside from the motor shaft projecting out of the housing and the motor pinion rotatably connected thereto, the motor as a whole preferably has the form of a simple, at least substantially smooth disc or a flat circular cylinder.

Durch die bevorzugte Ausführung des Elektromotors als Außenläufermotor kann vorteilhafterweise jegliche Untersetzung der Rotordrehzahl auf die Drehachse des Hinterrads in der Motorkopplung und dort bevorzugt mit einem einzigen umlaufenden Zugmittel erfolgen. Eine Untersetzung zwischen Rotor und Motorritzel ist nicht erforderlich. Es entspricht auch bevorzugten Ausführungen, die Drehzahl des Rotors 1:1 auf das Motorritzel zu übertragen und im Drehmomentstrang erst abwärts zu untersetzen. Vorzugsweise sind der Elektromotor und die Motorkopplung so gestaltet, dass die Drehzahl des Rotors 1:1 auf das Motorritzel übertragen wird, bevorzugt über einen Motorfreilauf, und das Motorritzel in einer einzigen Getriebestufe auf das Hinterrad abtreibt, vorzugsweise mittels eines Zahnriemens oder gegebenenfalls eines anderen Zugmittels, etwa einer Kette, auf ein auf der Drehachse des Hinterrads angeordnetes Motor-Hinterradritzel. Weitere Getriebestufen sind zwischen dem Motorritzel und dem Motor-Hinterradritzel vorteilhafterweise nicht vonnöten. Andererseits entspricht es jedoch bevorzugten Ausführungen, wenn wie weiter vorstehend ausgeführt unmittelbar am Hinterrad, vorzugsweise in einer Radnabe, ein variables Getriebe angeordnet ist und das Hinterrad vom Motor über dieses variable Getriebe angetrieben wird.As a result of the preferred embodiment of the electric motor as an external rotor motor, any reduction of the rotor speed to the axis of rotation of the rear wheel in the engine coupling can advantageously take place there with a single circulating traction device. A reduction between rotor and motor pinion is not required. It also corresponds to preferred embodiments, to transmit the speed of the rotor 1: 1 to the motor pinion and first set down in the torque train. Preferably, the electric motor and the engine coupling are designed so that the speed of the rotor is 1: 1 transmitted to the motor pinion, preferably via a motor freewheel, and the motor pinion abtriebs in a single gear stage on the rear wheel, preferably by means of a toothed belt or optionally another traction means such as a chain, on an arranged on the axis of rotation of the rear wheel engine rear sprocket. Further gear stages are advantageously not required between the motor pinion and the motor rear pinion. On the other hand, however, it corresponds to preferred embodiments, if as stated above directly on the rear wheel, preferably in a wheel hub, a variable transmission is arranged and the rear wheel is driven by the engine via this variable transmission.

Im Tretkurbelantrieb wird von einem Tretkurbelritzel auf das genannte Tretkurbel-Hinterradritzel vorzugsweise übersetzt, also die Drehzahl der Tretkurbel innerhalb der Tretkurbelkopplung auf das Hinterrad ins Schnelle übersetzt. Das Motor-Hinterradritzel ist vorteilhafterweise im Durchmesser wesentlich größer als das Tretkurbel-Hinterradritzel. Das um die Drehachse der Tretkurbel drehende Tretkurbelritzel ist vorteilhafterweise im Durchmesser deutlich größer als das mit der Motorwelle drehende Motorritzel. Es findet somit eine Übersetzung der Drehzahl der Tretkurbel und eine Untersetzung der Drehzahl des Elektromotors statt, was bei Ausführung des Elektromotors als Außenläufermotor vorteilhafterweise bis zum Motor-Hinteradritzel einschließlich in nur einer einzigen Getriebestufe des Elektroantriebs vonstatten gehen kann.In the pedal crank drive is preferably translated by a pedal crank on said pedal rear sprocket, so translates the speed of the pedal crank within the pedal crank on the rear wheel to fast. The engine rear sprocket is advantageously much larger in diameter than the crank rear sprocket. The rotating about the axis of rotation of the pedal crank crank pinion is advantageously much larger in diameter than the rotating with the motor shaft motor pinion. There is thus a translation of the speed of the crank and a reduction of the speed of the electric motor instead, which can be done in the execution of the electric motor as an external rotor motor advantageously up to the engine rear sprocket including in only a single gear stage of the electric drive.

In bevorzugten Ausführungen ist ein auf oder an einer Motorwelle drehmomentfest angeordnetes Motorausgangsritzel auf einfache Weise austauschbar, vorzugsweise mitsamt der Motorwelle. Die einfache Austauschbarkeit ist nicht nur für Wartungs- und Reparaturarbeiten von Vorteil, sondern erleichtert auch eine flexible Anpassung des Untersetzungsverhältnisses innerhalb der Motorkopplung an die Bedürfnisse des Benutzers. Händler und auch der Benutzer selbst können den motorischen Antriebsteil sehr einfach und daher flexibel den persönlichen Bedürfnissen des jeweiligen Benutzers anpassen. Für die Anpassung können Motorsritzel in unterschiedlichen Größen bzw. Zähnezahlen vorgehalten und vor Ort, beim Händler oder Benutzer, eingebaut oder ausgetauscht werden. Die Motorwelle ragt in, vorzugsweise durch einen zentralen Hohlraum des Rotors und vorzugsweise auch durch ein Gehäuse des Motors. Sie ist relativ zum Rotor mittels einer lösbaren Axialsicherung, beispielsweise mittels eines lösbaren Sicherungselements oder mehreren lösbaren Sicherungselementen, axial gesichert. Die Axialsicherung ist außerhalb des Hohlraums, vorzugsweise außerhalb des Gehäuses des Elektromotors angeordnet. Die Axialsicherung sichert die Welle in Bezug auf eine der beiden axialen Richtungen. Das oder die Sicherungselement(e) der Axialsicherung kann oder können jeweils insbesondere als Sprengring gebildet sein. Für den einfachen Austausch wird eine lösbare Axialsicherung der Motorwelle bevorzugt, grundsätzlich könnte aber stattdessen oder zusätzlich das Motorritzel relativ zur Motorwelle lösbar axial gesichert sein. Eine auf die erläuterte Weise bei gelöster Axialsicherung mitsamt des Motorritzels axial aus dem Hohlraum bewegliche Motorwelle ist jedoch hinsichtlich der Zugänglichkeit von Vorteil, insbesondere in Ausführungen, in denen das Motorritzel dem Hinterrad axial näher als der Rotor angeordnet ist. In diesen bevorzugten Ausführungen kann die lösbare Axialsicherung an der vom Motorritzel abgewandten, von außen leicht zugänglichen Seite des Hohlraums bzw. des Motorgehäuses gebildet sein.In preferred embodiments, a motor output shaft arranged fixedly on or on a motor shaft is easily replaceable, preferably together with the motor shaft. The easy interchangeability is not only beneficial for maintenance and repair work, but also facilitates flexible adaptation of the reduction ratio within the engine coupling to the needs of the user. Dealers and also the user himself can adapt the motor drive part very easily and therefore flexibly to the personal needs of the respective user. For the adaptation engine sprockets can be kept in different sizes or numbers of teeth and installed on site, at the dealer or user, or replaced. The motor shaft projects into, preferably through a central cavity of the rotor and preferably also through a housing of the motor. It is axially secured relative to the rotor by means of a detachable axial lock, for example by means of a releasable securing element or a plurality of releasable securing elements. The axial securing is arranged outside the cavity, preferably outside the housing of the electric motor. The axial lock secures the shaft with respect to one of the two axial directions. The one or more securing element (s) of the axial securing can or may in each case be formed in particular as a snap ring. For easy replacement, a releasable axial securing of the motor shaft is preferred, but in principle, instead or additionally, the motor pinion could be releasably secured axially relative to the motor shaft. However, in the manner explained in dissolved axial securing together with the motor pinion axially movable from the cavity motor shaft is in terms of accessibility of advantage, especially in embodiments in which the motor pinion the Rear wheel axially closer than the rotor is arranged. In these preferred embodiments, the releasable axial lock can be formed on the side facing away from the motor pinion, easily accessible from the outside of the cavity or the motor housing.

Nicht zuletzt für eine Austauschbarkeit des Motorritzels ist es von Vorteil, wenn der Elektromotor mit der Stützeinrichtung in einem Eingriff ist, der gelockert werden kann, wobei der Eingriff vorzugsweise einen Klemmeingriff beinhaltet, und der Elektromotor im gelockerten, aber weiterhin mit der Stützeinrichtung bestehenden Eingriff relativ zu der Stützeinrichtung beweglich und in zumindest einer von mehreren unterschiedlichen Positionen blockierbar ist, vorzugsweise kraftschlüssig. Der Eingriff kann zu einem Führungseingriff weitergebildet sein, in dem der Elektromotor relativ zur Stützeinrichtung verstellbar geführt ist. Der Eingriff kann insbesondere mittels eines Langlochs und eines in das Langloch greifenden Montageelements und bevorzugter mit mehreren Paaren derartiger Eingriffselemente gebildet sein. So kann die Stützeinrichtung ein oder mehrere Langlöcher für ein oder mehrere Montageelemente des Elektromotors aufweisen. Eine Umkehrung dieser Verhältnisse ist ebenfalls denkbar, ebenso eine Kombination, in der sowohl die Stützeinrichtung als auch der Motor jeweils wenigstens ein Langloch und wenigstens ein mit dem jeweiligen Langloch zusammenwirkendes Montageelement aufweisen. Der Eingriff ist so gebildet, dass durch die Verstellung der Position des Motors relativ zur Stützeinrichtung bei weiterhin mit der Stützeinrichtung bestehendem Eingriff und ein Abstand zwischen der Drehachse des Rotors und der Drehachse des Motor-Hinterradritzels verstellt werden kann, beispielsweise um ein Zugmittel der Motorkopplung spannen oder entspannen oder insbesondere Motorritzel unterschiedlichen Umfangs mit dem gleichen Zugmittel verwenden zu können.Not least for an interchangeability of the engine pinion, it is advantageous if the electric motor is in engagement with the support means, which can be loosened, the engagement preferably includes a clamping engagement, and the electric motor in the relaxed, but still with the support device existing relative is movable to the support means and in at least one of a plurality of different positions can be blocked, preferably non-positively. The engagement may be developed into a guiding engagement, in which the electric motor is adjustably guided relative to the support device. The engagement may be formed, in particular, by means of a slot and a mounting element engaging in the oblong hole, and more preferably with a plurality of pairs of such engagement elements. Thus, the support means may comprise one or more slots for one or more mounting elements of the electric motor. A reversal of these conditions is also conceivable, as well as a combination in which both the support means and the motor each have at least one slot and at least one cooperating with the respective slot mounting member. The engagement is formed so that can be adjusted by adjusting the position of the motor relative to the support device in further existing with the support means engagement and a distance between the axis of rotation of the rotor and the axis of rotation of the motor Hinterradritzels, for example, tension a traction means of the engine coupling or relax or in particular to use motor pinion different circumference with the same traction means can.

Ein Elektromotor für ein Radfahrzeug ist auch bereits für sich von Vorteil. Solch ein Elektromotor umfasst einen Stator und einen mit dem Stator elektromagnetisch zusammenwirkenden, relativ zum Stator um eine Motorachse drehbaren Rotor, der einen den Stator an einer Stirnseite und zumindest am äußeren Umfang umlaufend umgebenden Rotortopf umfasst, der ein im Betrieb des Elektromotors drehendes, äußeres Gehäuse des Elektromotors bildet. Solch ein Elektromotor kann zwar vorteilhaft mit jedem unter der hier beanspruchten Erfindung offenbarten Merkmal, jeweils für sich und in jeder Kombination von Merkmalen, kombiniert werden, ist aber bereits auch als solcher von Vorteil. Der Elektromotor kann zwar vorteilhafterweise entsprechend der hier beanspruchten Erfindung angeordnet sein, in der Seitenansicht auf das Radfahrzeug innerhalb eines hinteren Rahmendreiecks, er kann grundsätzlich aber auch an einem anderen Ort oder auf andere Weise als hier beschrieben am Radfahrzeug angeordnet werden. Solch ein Elektromotor ist ferner auch in anderen Verwendungen vorteilhaft.An electric motor for a wheeled vehicle is already beneficial for itself. Such an electric motor comprises a stator and a rotor interacting electromagnetically with the stator and rotatable about a motor axis relative to the stator, comprising a rotor pot surrounding the stator on one end face and at least on the outer circumference, which is an outer housing rotating during operation of the electric motor of the electric motor forms. While such an electric motor may be advantageously combined with any feature disclosed in the invention claimed herein, each in its own right and in any combination of features, it is already advantageous as such. Although the electric motor can advantageously be arranged according to the invention claimed here, in the side view of the wheeled vehicle within a rear frame triangle, but it can in principle be arranged at a different location or in any other way than described here on the wheeled vehicle. Such an electric motor is also advantageous in other applications.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Elektromotor zum Antreiben vorzugsweise eines Radfahrzeugs als solcher. Der Elektromotor umfasst einen Stator mit einem elektromagnetisch wirksamen Statorteil und einen Rotor mit einem Rotortopf, der einen Boden und eine Umfangswand aufweist und den Stator mit seinem Boden an einer Stirnseite und mit seiner Umfangswand außen umlaufend umgibt. Ein im Betrieb des Elektromotors mit dem Stator elektromagnetisch zusammenwirkender Rotorteil ist an der Umfangswand des Rotortopfs angeordnet oder bildet die Umfangswand. Der Rotortopf bildet ein im Betrieb des Elektromotors drehendes äußeres Gehäuse des Elektromotors.The invention also provides an electric motor for driving preferably a wheeled vehicle as such. The electric motor comprises a stator with an electromagnetically active stator part and a rotor with a rotor pot, which has a bottom and a peripheral wall and surrounds the stator with its bottom on an end face and with its peripheral wall on the outside circumferentially. A rotor part which interacts electromagnetically with the stator during operation of the electric motor is arranged on the circumferential wall of the rotor pot or forms the circumferential wall. The rotor pot forms a rotating during operation of the electric motor outer housing of the electric motor.

Bildet der Stator dem Boden des Rotortopfs axial gegenüberliegend einen Statordeckel für den Rotortopf, kann ein besonders kompakter Motor mit einem Motorgehäuse, das nur aus dem Rotortopf und dem Statordeckel besteht, erhalten werden.If the stator forms a stator cover for the rotor pot axially opposite the bottom of the rotor pot, a particularly compact motor with a motor housing consisting only of the rotor pot and the stator cover can be obtained.

Der Rotortopf bildet äußere Wandungen des Motorgehäuses, nämlich den Boden an einer Stirnseite und die Umfangswand. Zumindest bildet er einen axialen Abschnitt der Umfangswand, vorzugsweise wenigstens den überwiegenden Teil der axialen Länge der Umfangswand. Das mittels des Rotortopfs gebildete Motorgehäuse kapselt elektromagnetisch wirksame Teile des Motors für den praktischen Gebrauch unter den üblichen Witterungsbedingungen ausreichend dicht, insbesondere wasserdicht, ab. Es kann vorteilhafterweise die bereits diskutierte Montageeinheit bilden, so dass der Motor als kompakte, fertige Baueinheit montiert oder demontiert oder die der Position des Motors im montierten Zustand verstellt werden kann.The rotor pot forms outer walls of the motor housing, namely the bottom at one end face and the peripheral wall. At least it forms an axial portion of the peripheral wall, preferably at least the major part of the axial length of the peripheral wall. The motor housing formed by means of the rotor pot encapsulates electromagnetically effective parts of the motor for practical use under the usual weather conditions sufficiently tight, in particular waterproof. It may advantageously form the assembly unit already discussed, so that the motor can be assembled or disassembled as a compact, finished unit or the position of the motor can be adjusted in the mounted state.

In bevorzugten Ausführungen weist der Stator einen Statorträger mit einem zentralen, hülsenförmigen Trägerbereich und einem vom zentralen Trägerbereich nach radial außen abragenden Flanschbereich auf. An einem äußeren Umfang des Trägerbereichs ist ein elektromagnetisch wirksamer Teil des Stators angeordnet, vorzugsweise ein Spulenteil des Motors, während der Stator mit dem Flanschbereich einen Statordeckel für den Rotortopf bildet, der den Topf vorzugsweise wasserdicht abschließt. Der Rotortopf kann eine Rotorwelle umfassen, die sich vom Boden des Rotortopfs in den zentralen Trägerbereich des Stators erstreckt und dort am Statorträger in beide Drehrichtungen drehbar abgestützt ist.In preferred embodiments, the stator has a stator carrier with a central, sleeve-shaped carrier region and a flange region protruding radially outward from the central carrier region. An electromagnetically effective part of the stator is arranged on an outer circumference of the carrier region, preferably a coil part of the motor, while the stator forms with the flange region a stator cover for the rotor pot, which closes off the pot, preferably watertight. The rotor pot may comprise a rotor shaft which extends from the bottom of the rotor pot in the central support region of the stator and is rotatably supported there on the stator in both directions of rotation.

Der Elektromotor ist vorzugsweise im Bereich des Statordeckels an einer Stützeinrichtung, vorzugsweise an einem Radfahrzeug, montiert oder montierbar. Der Statordeckel kann ein oder mehrere Montageelemente, beispielsweise eine oder mehrere Bohrungen oder ein oder mehrere Langlöcher oder eine oder mehrere Schrauben, für die Montage des Elektromotors an der Stützeinrichtung aufweisen.The electric motor is preferably mounted or mountable in the region of the stator cover on a support device, preferably on a wheeled vehicle. The stator cover may include one or more mounting elements, such as one or more Holes or one or more slots or one or more screws, for mounting the electric motor to the support means.

Eine Stromquelle für den Elektromotor ist in bevorzugten Ausführungen in der Seitenansicht auf das Radfahrzeug gesehen innerhalb des Rahmens, allerdings vor dem Sitzrohr angeordnet. Das Sitzrohr bildet in bevorzugten Ausführungen mit einem Steuerrohr, das der Lagerung einer Vorderradgabel dient, einer Oberstrebe und einer Unterstrebe einen vorderen Teil des Rahmens, einen Vorderrahmen. Die Stromquelle ist in bevorzugten Ausführungen in der Seitenansicht gesehen innerhalb des Vorderrahmens angeordnet. Ein Gehäuse der Stromquelle kann nach einem weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung einen überwiegenden Teil der vom Sitzrohr, dem Steuerrohr und den beiden Streben umrahmten Fläche ausfüllen, vorzugsweise füllt das Gehäuse nahezu die gesamte oder sogar die gesamte so umrahmte Fläche aus. Eine solch großflächiges Stromquellengehäuse kann vorteilhafterweise in einer geringen axialen Dicke ausgeführt sein. Vorzugsweise ist es nur wenige Zentimeter dick, relativ gesehen höchstens fünfmal, bevorzugter höchstens vier- oder dreimal so dick wie die Oberstrebe oder die Unterstrebe. Die Oberstrebe und die Unterstrebe können zwekmäßigerweise als Oberrohr und Unterrohr ausgeführt sein. Das Sitzrohr muss auch nicht unumgänglich als Rohr geformt sein, obgleich dies zweckmäßig ist. Als Sitzrohr wird auch eine nicht rohrförmige Tragsäule verstanden, die den Sitz, vorzugsweise einen Sattel, des Radfahrzeugs stützt. Dies gilt auch für das Sitzrohr unter der hier beanspruchten Erfindung. Die obere und untere Hinterstrebe, an denen vorzugsweise der Elektromotor abgestützt ist, können ebenfalls insbesondere rohrförmig sein. Am Steuerrohr stützen sich der Lenker und die Aufhängung des Vorderrads ab.A power source for the electric motor is seen in preferred embodiments in the side view of the wheeled vehicle within the frame, but arranged in front of the seat tube. The seat tube forms in preferred embodiments with a head tube, which serves to support a front fork, an upper strut and a lower strut a front part of the frame, a front frame. The power source is arranged in preferred embodiments in the side view within the front frame. A housing of the power source can fill in accordance with a further advantageous aspect of the invention, a majority of the framed by the seat tube, the head tube and the two struts surface, preferably, the housing fills almost the entire or even the entire surface so framed. Such a large-area power source housing can advantageously be designed in a small axial thickness. Preferably, it is only a few centimeters thick, relatively not more than five times, more preferably not more than four or three times as thick as the upper strut or the lower strut. The upper strut and the lower strut may be designed as a top tube and down tube. Also, the seat tube does not necessarily have to be shaped as a tube, although it is convenient. As a seat tube is also understood a non-tubular support column which supports the seat, preferably a saddle, of the wheeled vehicle. This also applies to the seat tube under the invention claimed here. The upper and lower rear struts, on which preferably the electric motor is supported, may also be tubular in particular. The handlebar and the suspension of the front wheel are supported on the head tube.

Ein derart angeordnetes, großflächiges Stromquellengehäuse zur Aufnahme einer Stromquelle kommt zwar vorzugsweise in Kombination mit der hier beanspruchten Erfindung zum Einsatz, ist aber auch bereits alleine, für sich von Vorteil. Ein eigenständiger Schutzgegenstand im Rahmen einer etwaigen Teilungsanmeldung kann demzufolge auch ein Radfahrzeug sein, das Radfahrzeug umfassend:

• a) einen der Aufhängung eines Vorderrads (A) und eines Hinterrads (B) dienenden Rahmen (1–8) mit einem Sitzrohr (1), einer Oberstrebe (3), einer Unterstrebe (3) und einem mittels der Streben (3, 4) mit dem Sitzrohr (1) verbundenen Steuerrohr (2),
• b) einen elektrischen Verbraucher (20), vorzugsweise Elektromotor,
• c) und ein Gehäuse (9) für eine Stromquelle zur Versorgung des Verbrauchers (20) mit elektrischer Energie, wobei
• d) das Stromquellengehäuse (9) im Rahmen (1–8) zwischen dem Sitzrohr (1), dem Steuerrohr (2) und den Streben (3, 4) angeordnet ist
• e) und in einer Seitenansicht gesehen einen überwiegenden Teil der vom Sitzrohr (1), dem Steuerrohr (2) und den Streben (3, 4) umrahmten Fläche ausfüllt.

Although such a arranged, large-area power source housing for receiving a power source is preferably used in combination with the invention claimed here, but is also already alone, of advantage. An independent subject of protection in the context of a possible divisional application can therefore also be a wheeled vehicle comprising the wheeled vehicle:

• a) one of the suspension of a front wheel (A) and a rear wheel (B) serving frame ( 1 - 8th ) with a seat tube ( 1 ), an upper strut ( 3 ), a lower strut ( 3 ) and one by means of striving ( 3 . 4 ) with the seat tube ( 1 ) connected control tube ( 2 )
• b) an electrical consumer ( 20 ), preferably electric motor,
• c) and a housing ( 9 ) for a power source for supplying the consumer ( 20 ) with electrical energy, wherein
• d) the power source housing ( 9 ) as part of ( 1 - 8th ) between the seat tube ( 1 ), the head tube ( 2 ) and the aspiration ( 3 . 4 ) is arranged
• e) and seen in a side view a predominant part of the seat tube ( 1 ), the head tube ( 2 ) and the aspiration ( 3 . 4 ) fills the framed area.

Das Radfahrzeug kann mit Stromquellen unterschiedlicher Kapazität, wahlweise beispielsweise 6, 12, 18 oder 24 Ah (Amperestunden) bei z. B jeweils 50 V Nennspannung ausgerüstet sein. Vorteilhafterweise besteht auch die Option einer nachträglichen Vergrößerung der Kapazität von beispielsweise 300 Wh (Wattstunden) ursprünglicher Kapazität auf 900 Wh oder eine andere Größe. Es kann ein System von Stromquellen zum Einsatz kommen, die sich in ihrer Kapazität voneinander unterscheiden, beispielsweise in natürlichen Vielfachen einer kleinsten Kapazität von x Wh, also x, 2x, 3x, ..., nx Wh. Entsprechend unterscheiden sie sich hinsichtlich ihres Volumens und ihrer Masse. Das Stromquellengehäuse ist vorteilhafterweise groß genug und dafür eingerichtet, jede der unterschiedlichen Stromquellen wahlweise aufzunehmen, beispielsweise entweder die kleinste oder die größte. Die Stromquellen und das Stromquellengehäuse können insbesondere auch so beschaffen sein, dass zwei oder mehr Stromquellen jeweils einer kleineren Kapazität im Stromquellengehäuse gleichzeitig angeordnet und zu einer Stromquelle größerer Kapazität zusammengeschlossen werden können, wodurch die Möglichkeit einer nachträglichen Aufrüstung unter Weiternutzung einer zuvor bereits vorhandenen Stromquelle gegeben wäre.The wheeled vehicle can with power sources of different capacity, optionally, for example, 6, 12, 18 or 24 Ah (amp hours) at z. B each 50 V nominal voltage to be equipped. Advantageously, there is also the option of subsequently increasing the capacity of, for example, 300 Wh (watt-hours) of original capacity to 900 Wh or another size. A system of current sources may be used which differ in their capacity from one another, for example in natural multiples of a smallest capacity of x Wh, ie x, 2x, 3x, ..., nx Wh. Accordingly, they differ in terms of their volume and their mass. The power source housing is advantageously large enough and configured to selectively accommodate each of the different power sources, for example either the smallest or the largest. In particular, the power sources and the power source housing may also be such that two or more power sources each of a smaller capacity in the power source housing can be arranged simultaneously and connected to a power source of greater capacity, whereby the possibility of retrofitting with continued use of a previously existing power source would be given ,

Nach noch einem Aspekt betrifft die Erfindung auch ein Fahrradrahmensystem mit einem ersten Rahmen und wenigstens einem weiteren, der Größe nach sich vom ersten Rahmen unterscheidenden zweiten Rahmen. Die unterschiedlichen Rahmen des Systems unterscheiden sich durch die Position oder die Neigung, die das Steuerrohr relativ zum Sitzrohr aufweist. Der relative Positionsunterschied besteht nur darin, dass das Steuerrohr bei den unterschiedlichen Rahmen von jeweils einem der Rahmen zum jeweils anderen gesehen parallel zu sich selbst versetzt ist. Eine derartige Positionsverschiebung kann mit einem Unterschied in der relativen Neigung kombiniert sein. Vorzugsweise sind die Steuerrohre jedoch nur parallel zu sich selbst versetzt, wenn man die unterschiedlichen Rahmen übereinanderliegend vergleicht. Das Sitzrohr ist bei den Rahmen des Systems zwischen der Oberstrebe und der Unterstrebe jeweils gleich. Der Verlauf der Oberstrebe und der Verlauf der Unterstrebe sind ebenfalls gleich, bei der genannten relativen Positionsverschiebung unterscheiden sich die Oberstreben oder die Unterstreben der unterschiedlichen Rahmen, vorzugsweise beide Streben vom jeweils anderen Rahmen, nur in der Länge. Legt man die unterschiedlichen Rahmen aufeinander, stimmen sie somit vom Sattelrohr ausgehend in Richtung auf das Steuerrohr über den weit überwiegenden Teil ihrer Längen überein und unterscheiden sich nur unmittelbar im Bereich des Steuerrohrs voneinander. Außerhalb der umrahmten Fläche kann das Sitzrohr zwischen Vorderrahmen und Sitz unterschiedliche Längen aufweisen. Die fertigungstechnisch gesehen im Grunde gleichen Rahmen können zur Herstellung von Radfahrzeugen für unterschiedlich große Fahrer verwendet werden. Bevorzugt weisen die Rahmen des Systems jeweils den gleichen Hinterbau auf, der insbesondere durch ein einfaches hinteres Rahmendreieck gebildet werden kann, wobei die unter der hier beanspruchten Erfindung gegebenen Erläuterungen zum Hinterbau vorzugsweise auch für die unterschiedlichen Rahmen des Systems gelten.In yet another aspect, the invention also relates to a bicycle frame system having a first frame and at least one further second frame that is different in size from the first frame. The different frames of the system differ in the position or inclination that the control tube has relative to the seat tube. The relative position difference consists only in that the control tube is offset in the different frames of each one of the frame to the other seen parallel to itself. Such positional shift may be combined with a difference in relative tilt. Preferably, however, the control tubes are offset only parallel to themselves when comparing the different frames superimposed. The seat tube is the same at the frames of the system between the upper strut and the lower strut. The course of the upper strut and the course of the lower strut are also the same, in the said relative positional shift, the upper struts or the lower struts of the different frames, preferably both struts from the other frame, only differ in length. If one puts the different frames on each other, they thus agree from the seat tube in the direction of the head tube over the vast majority of their lengths and differ only directly in the region of the head tube from each other. Outside the framed area, the seat tube between the front frame and seat may have different lengths. The manufacturing technology basically the same frame can be used for the production of bicycles for different sized driver. Preferably, the frames of the system each have the same rear triangle, which can be formed in particular by a simple rear triangle, the explanations given under the invention claimed herein to the rear triangle preferably also apply to the different frames of the system.

Gegenstand einer etwaigen Teilungsanmeldung kann demzufolge auch ein Fahrradsystem sein mit:

• a) einem ersten Rahmen (51) und wenigstens einem der Größe nach unterschiedlichen zweiten Rahmen (52),
• b) die jeweils ein Sitzrohr (1), eine Oberstrebe (3), eine Unterstrebe (3) und ein mittels der Streben (3, 4) mit dem Sitzrohr (1) verbundenes Steuerrohr (2) aufweisen, die eine im jeweiligen Rahmen (51, 52) freibleibende Rahmenfläche umgeben,
• c) wobei sich bei jedem der Rahmen (51, 52) wenigstens eine der Streben (3, 4) bis zum Steuerrohr (2) erstreckt,
• d) die Rahmenflächen bis nahe zum jeweiligen Steuerrohr (2) gleich
• e) und durch Parallelverschiebung des Steuerrohrs (2) zu sich selbst oder eine Drehung des Steuerrohrs (2) um eine quer zur jeweiligen Rahmenfläche weisende Achse ineinander überführbar sind.

The subject of a possible divisional application can therefore also be a bicycle system with:

• a) a first framework ( 51 ) and at least one size-different second frame ( 52 )
• b) each one seat tube ( 1 ), an upper strut ( 3 ), a lower strut ( 3 ) and one by means of striving ( 3 . 4 ) with the seat tube ( 1 ) connected control tube ( 2 ), one in each frame ( 51 . 52 ) surrounding area,
• c) where each of the frames ( 51 . 52 ) at least one of the struts ( 3 . 4 ) to the head tube ( 2 ),
• d) the frame surfaces close to the respective head tube ( 2 ) equal
• e) and by parallel displacement of the head tube ( 2 ) to itself or a rotation of the head tube ( 2 ) can be converted into one another about an axis pointing transversely to the respective frame surface.

Die Oberstrebe und die Unterstrebe erstrecken sich vorzugsweise jeweils bis zum Sitzrohr des jeweiligen Rahmens (51, 52). Die Sitzrohre sind über ihre zwischen den Streben (3, 4) erstreckten Länge (1a) vorteilhafterweise gleich. So kann oder können sich die Oberstrebe des ersten Rahmens (51) nur in der Länge von der Oberstrebe des zweiten Rahmens (52) oder die Unterstrebe (4) des ersten Rahmens (51) nur in der Länge von der Unterstrebe (4) des zweiten Rahmens (52) unterscheiden.The upper strut and the lower strut preferably extend in each case to the seat tube of the respective frame ( 51 . 52 ). The seat tubes are over their between the struts ( 3 . 4 ) extended length ( 1a ) advantageously the same. So can or can the upper strut of the first frame ( 51 ) only in the length of the upper strut of the second frame ( 52 ) or the lower strut ( 4 ) of the first frame ( 51 ) only in the length of the lower strut ( 4 ) of the second framework ( 52 ).

Vorteilhaft ist, wenn wenigstens eines der folgenden Merkmale erfüllt ist:

• a) die Oberstrebe (3) des ersten Rahmens (51) hat eine andere Länge als die Oberstrebe (3) des zweiten Rahmens (52) und die Oberstreben (3) unterscheiden sich vorzugsweise nur in Bezug auf die Länge voneinander;
• b) die Unterstrebe (4) des ersten Rahmens (51) hat eine andere Länge hat als die Unterstrebe (4) des zweiten Rahmens (52) und die Unterstreben (4) unterscheiden sich vorzugsweise nur in Bezug auf die Länge voneinander;
• c) die Oberstrebe (3) und die Unterstrebe (4) erstrecken sich bei jedem der Rahmen (51, 52) vom Sitzrohr (1) bis zum Steuerrohr (2);
• d) die Position des Steuerrohrs (2) variiert relativ zum Sitzrohr (1) in Fahrtrichtung (X) und in Höhenrichtung (Z);
• e) das Sitzrohr (1) weist bei jedem der Rahmen (51, 52) einen über die Oberstrebe (3) des jeweiligen Rahmens (51, 52) hinausragenden oberen Abschnitt (1b) auf, und der obere Abschnitt (1b) des ersten Rahmens (51) hat eine andere Länge als der obere Abschnitt (1b) des zweiten Rahmens (52).

It is advantageous if at least one of the following features is fulfilled:

• a) the upper strut ( 3 ) of the first frame ( 51 ) has a different length than the upper strut ( 3 ) of the second framework ( 52 ) and the upper struts ( 3 ) preferably differ from each other only in relation to the length;
• b) the lower strut ( 4 ) of the first frame ( 51 ) has a different length than the lower strut ( 4 ) of the second framework ( 52 ) and the sub-strives ( 4 ) preferably differ from each other only in relation to the length;
• c) the upper strut ( 3 ) and the lower strut ( 4 ) extend to each of the frames ( 51 . 52 ) from the seat tube ( 1 ) to the head tube ( 2 );
• d) the position of the head tube ( 2 ) varies relative to the seat tube ( 1 ) in the direction of travel (X) and in the height direction (Z);
• e) the seat tube ( 1 ) indicates with each of the frames ( 51 . 52 ) one over the upper strut ( 3 ) of the respective framework ( 51 . 52 ) protruding upper section ( 1b ), and the upper section ( 1b ) of the first frame ( 51 ) has a different length than the upper section ( 1b ) of the second framework ( 52 ).

In einer Weiterentwicklung unterscheidet sich das Steuerrohr des ersten Rahmens als solches in der Länge vom Steuerrohr des zweiten Rahmens, vorzugsweise nur in der Länge. Die Länge des Steuerrohrs wird vorzugsweise angepasst an die in d) beschriebene Variation der Position des Steuerrohrs variiert. Dabei wird die Länge so variiert, dass die Variation in Höhenrichtung kompensiert wird, die Längenvariation also die Höhenpositionsvariation ausgleicht, und für die unterschiedlichen Rahmen jeweils gleichlange Vordergabeln und gleichgroße Vorderräder verwendet werden können.As a further development, the head tube of the first frame as such differs in length from the head tube of the second frame, preferably only in length. The length of the control tube is preferably varied in accordance with the variation in the position of the control tube described in d). In this case, the length is varied so that the variation in height direction is compensated, the length variation thus compensates for the height position variation, and for the different frames respectively equal length front forks and equal-sized front wheels can be used.

Vorstehend zu den Erfindungsaspekten in Klammern angegebene Bezugszeichen beziehen sich auf die nachfolgend erläuterten Ausführugsbeispiele, beschränkten den jeweiligen Erfindungsaspekt jedoch nicht, sie dienen lediglich der Erleichterung des Verständnisses.The references to the aspects of the invention in parentheses above refer to the embodiments explained below, but do not limit the particular aspect of the invention, they are only for the convenience of understanding.

Vorteilhafte Merkmale werden auch in den Unteransprüchen und deren Kombinationen beschrieben.Advantageous features are also described in the subclaims and their combinations.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren erläutert. An den Ausführungsbeispielen offenbar werdende Merkmale bilden jeweils einzeln und in jeder Merkmalskombination die Gegenstände der Ansprüche und auch die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen, auch die weiteren Erfindungsaspekte, vorteilhaft weiter. Es zeigen:Hereinafter, embodiments of the invention will be explained with reference to figures. The features disclosed in the exemplary embodiments form, individually and in each combination of features, the subject-matters of the claims and also the embodiments described above, and also the further aspects of the invention, advantageously. Show it:

1 ein Radfahrzeug mit einem Tretkurbel- und Elektroantrieb in einer Seitenansicht, 1 a wheeled vehicle with a pedal crank and electric drive in a side view,

2 einen Rahmen des Radfahrzeugs in der Seitenansicht, 2 a frame of the wheeled vehicle in side view,

3 einen hinteren Teil des Radfahrzeugs in einem Längsschnitt, 3 a rear part of the wheeled vehicle in a longitudinal section,

4 den Tretkurbelantrieb im Bereich der Tretkurbel in einem Längsschnitt, 4 the pedal crank drive in the area of the crank in a longitudinal section,

5 ein Hinterrad des Radfahrzeugs im Bereich der Hinterradnabe in einem Längsteilschnitt, 5 a rear wheel of the wheeled vehicle in the region of the rear hub in a longitudinal partial section,

6 ein Doppelritzel aus einem Tretkurbel-Hinterradritzel und einem Motor-Hinterradritzel, 6 a double pinion consisting of a crank crank pinion and an engine rear pinion,

7 einen Elektromotor des Elektroantriebs in einem Längsschnitt, 7 an electric motor of the electric drive in a longitudinal section,

8 einen modifizierten Elektromotor des Elektroantriebs in einem Längsschnitt, 8th a modified electric motor of the electric drive in a longitudinal section,

9 eine Motorkopplung in einer alternativen Ausführung, 9 a motor coupling in an alternative embodiment,

10 einen weiterentwickelten Tretkurbelantrieb, 10 an advanced pedal drive,

11 einen ersten Rahmen eines Fahrradrahmensystems, 11 a first frame of a bicycle frame system,

12 einen zweiten Rahmen des Fahrradrahmensystems, 12 a second frame of the bicycle frame system,

13 einen dritten Rahmen des Fahrradrahmensystems, 13 a third frame of the bicycle frame system,

14 die in Deckung gebrachten Rahmen des Fahrradrahmensystems, 14 the covered frame of the bicycle frame system,

15 ein Radfahrzeug mit einer Federgabel in einer Seitenansicht und 15 a wheeled vehicle with a fork in a side view and

16 das Radfahrzeug der 15 in einer vertikalen Draufsicht. 16 the wheeled vehicle 15 in a vertical plan view.

1 zeigt ein Radfahrzeug mit einem Tretkurbel- und Elektroantrieb am Beispiel eines Fahrrads. An einem Rahmen des Radfahrzeugs sind ein Vorderrad A und ein Hinterrad B aufgehängt. Das Radfahrzeug verfügt über einen Tretkurbelantrieb mit einer Tretkurbel 10, die über ein Tretkurbelritzel 11, ein beispielsweise von einer Kette gebildetes Zugmittel 12 und ein Tretkurbel-Hinterradritzel 13 das Hinterrad B drehantreiben kann. Das Radfahrzeug verfügt ferner über einen Elektroantrieb mit einem Elektromotor 20, der über ein in 1 nicht erkennbares Motorritzel, ein beispielhaft wie bevorzugt als Zahnriemen ausgeführtes Zugmittel 22 und ein Motor-Hinterradritzel 23 ebenfalls das Hinterrad B drehantreiben kann. Der Elektromotor 20 ist in der in 1 gezeigten Seitenansicht gesehen innerhalb eines hinteren Rahmendreiecks des Rahmens angeordnet. Mit D ist ein Display für den Fahrer bezeichnet. 1 shows a wheeled vehicle with a pedal crank and electric drive using the example of a bicycle. On a frame of the wheeled vehicle, a front wheel A and a rear wheel B are suspended. The wheeled vehicle has a pedal crank drive with a crank 10 that have a crank pinion 11 , an example formed by a chain traction means 12 and a crank rear sprocket 13 the rear wheel B can rotate. The wheeled vehicle also has an electric drive with an electric motor 20 who has an in 1 unrecognizable motor pinion, an exemplified as preferred as a toothed belt traction means 22 and an engine rear sprocket 23 also the rear wheel B can drive. The electric motor 20 is in the in 1 seen side view disposed within a rear frame triangle of the frame. D denotes a display for the driver.

Der Rahmen umfasst in an sich bekannter Weise ein Sitz- bzw. Sattelrohr 1, ein Steuerrohr 2, eine Oberstrebe 3 vorzugsweise in Form eines Oberrohrs und eine Unterstrebe 4 vorzugsweise in Form eines Unterrohrs, eine obere Hinterradstrebe 5 und eine untere Hinterradstrebe 6. Das Sitzrohr 1 teilt den Rahmen in einen Vorderbau, an dem das Vorderrad A aufgehängt ist, und einen Hinterbau, an dem das Hinterrad B aufgehängt ist. Der Vorderbau ist als Vorderrahmen und der Hinterbau als das bereits genannte Rahmendreieck ausgeführt.The frame comprises a seat or seat tube in a manner known per se 1 , a head tube 2 , an upper strut 3 preferably in the form of a top tube and a lower strut 4 preferably in the form of a down tube, an upper rear strut 5 and a lower rear wheel strut 6 , The seat tube 1 divides the frame into a front structure, on which the front wheel A is suspended, and a rear frame, on which the rear wheel B is suspended. The front is designed as a front frame and the rear end as the already mentioned frame triangle.

Den Vorderrahmen bilden somit das Sitzrohr 1, das Steuerrohr und die Streben 3 und 4. Das hintere Rahmendreieck wird vom Sitzrohr 1 und zumindest im Wesentlichen von den Hinterradstreben 5 und 6 gebildet. Die Streben 3 bis 6 sind mit dem Sitzrohr 1 fest und steif verbunden, vorzugsweise jeweils mittels Schweißverbindung. Die Streben 3 und 4 sind mit dem Steuerrohr 2 ebenfalls fest und steif verbunden, vorzugsweise jeweils mittels Schweißverbindung. Der Vorderrahmen 1–4 weist eine vom Sitzrohr 1, dem Steuerrohr 2 und den Streben 3 und 4 umrahmte, beispielhaft vierseitige Fläche auf, in der eine Stromquelle, vorzugsweise in Form eines wiederaufladbaren elektrischen Akkumulators, zur Versorgung elektrischer Verbraucher, zumindest des Elektromotors 20, mit elektrischer Energie angeordnet ist. Die Stromquelle ist in einem an die umrahmte Fläche angepasst geformten Stromquellengehäuse 9 aufgenommen. Das Stromquellengehäuse 9 füllt den weit überwiegenden Teil der umrahmten Fläche des Vorderrahmens 1–4 aus und kann dementsprechend axial, parallel zu den Drehachsen der Räder A und B, in einer geringen Dicke ausgeführt werden, so dass es den Fahrer beim Treten nicht behindert. Seine zwischen den Außenseiten gemessene axiale Dicke, die vorzugsweise über die gesamte Seitenfläche konstant ist, beträgt vorteilhafterweise höchstens 10 cm. Die Dicke beträgt vorzugsweise höchstens das Vierfache, besser noch höchstens das Dreifache des dicksten der Rahmenteile 1 bis 4 des Vorderrahmens 1–4.The front frame thus form the seat tube 1 , the head tube and the struts 3 and 4 , The rear frame triangle is from the seat tube 1 and at least essentially the rear wheel struts 5 and 6 educated. The aspiration 3 to 6 are with the seat tube 1 firmly and rigidly connected, preferably in each case by means of welded connection. The aspiration 3 and 4 are with the head tube 2 also firmly and rigidly connected, preferably in each case by means of welded connection. The front frame 1 - 4 has one from the seat tube 1 , the head tube 2 and the pursuit 3 and 4 framed, exemplary four-sided surface, in which a power source, preferably in the form of a rechargeable electric accumulator, for supplying electrical consumers, at least the electric motor 20 , arranged with electrical energy. The power source is in a shaped to the framed surface shaped power source housing 9 added. The power source housing 9 fills the vast majority of the framed area of the front frame 1 - 4 Accordingly, it can be made axially, parallel to the axes of rotation of the wheels A and B, in a small thickness, so that it does not hinder the driver when pedaling. Its measured between the outer sides of axial thickness, which is preferably constant over the entire side surface, is advantageously at most 10 cm. The thickness is preferably at most four times, better still at most three times the thickest of the frame parts 1 to 4 of the front frame 1 - 4 ,

2 zeigt den Rahmen als solchen, herausgelöst aus dem Radfahrzeug, ebenfalls in der Seitenansicht. Erkennbar sind ein Tretlagergehäuse 7, das wie bevorzugt beispielhaft am unteren Ende des Sitzrohrs 1 angeordnet ist und an dem das Sitzrohr 1, die Unterstrebe 4 und die untere Hinterradstrebe 6 aneinander stoßen. Das Sitzrohr 1 und die Streben 4 und 6 sind mit dem Tretlagergehäuse 7 jeweils fest und steif verbunden, vorzugsweise jeweils verschweißt. Die Hinterradstreben 5 und 6 laufen zur Drehachse R_B des Hinterrads B hin aufeinander zu und sind in unmittelbarer Nähe der Drehachse R_B über eine Aufhängungsstruktur 8, die ein nach unten offenes Auge für die Aufnahme der Hinterradachse aufweist, fest miteinander verbunden, vorzugsweise mit der Aufhängungsstruktur 8 jeweils verschweißt. Auf der anderen Seite des Hinterrads B sind zwei ebensolche Hinterradstreben 5 und 6 mit einer ebensolchen Aufhängungsstruktur 8 angeordnet, die jedoch in der Seitenansicht wegen der Überdeckung mit den dargestellten rechten Streben 5 und 6 nicht erkennbar sind. Im Bereich des Vorderrahmens 1 bis 4 sind auch Befestigungsstellen für das Gehäuse der Stromquelle 9 erkennbar. Befestigungsstellen sind jeweils am Sitzrohr 1 und den Streben 3 und 4 vorgesehen, das Steuerrohr 2 ist frei von Befestigungsstellen. 2 shows the frame as such, detached from the wheeled vehicle, also in side view. Visible are a bottom bracket shell 7 as exemplified at the lower end of the seat tube 1 is arranged and on which the seat tube 1 , the sub strut 4 and the lower rear strut 6 collide. The seat tube 1 and the struts 4 and 6 are with the bottom bracket shell 7 each firmly and rigidly connected, preferably each welded. The rear wheel struts 5 and 6 run towards the axis of rotation R _{B of} the rear wheel B towards each other and are in the immediate vicinity of the axis of rotation R _B via a suspension structure 8th having a downwardly open eye for receiving the rear wheel axle, fixedly connected together, preferably with the suspension structure 8th each welded. On the other side of the rear wheel B are two such rear struts 5 and 6 with just that suspension structure 8th arranged, however, in the side view because of the overlap with the illustrated right struts 5 and 6 are not recognizable. In the area of the front frame 1 to 4 are also attachment points for the housing of the power source 9 recognizable. Attachment points are each on the seat tube 1 and the pursuit 3 and 4 provided, the head tube 2 is free of attachment points.

Der Elektromotor 20 ist, wie in 1 erkennbar, mittels einer Stützeinrichtung sowohl an der oberen Hinterradsstrebe 5 als auch an der unteren Hinterradsstrebe 6 abgestützt, wodurch eine feste und steife Halterung des Elektromotors 20 gewährleistet wird. Wie in 2 erkennbar ist die Stützeinrichtung zweigeteilt und umfasst eine obere Stütze 41 und eine von der oberen Stütze 41 separate untere Stütze 42. Der Elektromotor 20 ist mit beiden Stützen 41 und 42 und mittels der oberen Stütze 41 fest mit der oberen Hinterradstrebe 5 und mittels der unteren Stütze 42 fest mit der unteren Hinterradstütze 6 verbunden. Beispielhaft sind die Stützen 41 und 42 mit der jeweiligen Hinterradstrebe 5 und 6 durch Schraubverbindung verbunden. Die Stützeinrichtung 41, 42 ist durch die Unterteilung in obere Stütze 41 und untere Stütze 42 derart unterteilt, dass in der Seitenansicht gesehen das Obertrum des Zugmittels 12, das die Tretkurbel 10 mit dem Hinterrad B koppelt, innerhalb eines zwischen den Stützen 41 und 42 frei bleibenden Raums verläuft. Das Zugmittel 12 ist in 2 strichliert angedeutet.The electric motor 20 is how in 1 recognizable by means of a support device both on the upper rear wheel strut 5 as well as on the lower rear strut 6 supported, creating a solid and rigid support of the electric motor 20 is guaranteed. As in 2 The support device is recognizable in two parts and comprises an upper support 41 and one from the upper pillar 41 separate lower support 42 , The electric motor 20 is with both supports 41 and 42 and by means of the upper support 41 firmly with the upper rear strut 5 and by means of the lower support 42 firmly with the lower rear wheel support 6 connected. Exemplary are the supports 41 and 42 with the respective rear strut 5 and 6 connected by screw connection. The support device 41 . 42 is by dividing into upper pillar 41 and lower support 42 subdivided such that seen in the side view, the upper strand of the traction device 12 that the crank 10 coupled with the rear wheel B, within one between the supports 41 and 42 free space runs. The traction device 12 is in 2 indicated by dashed lines.

Die Stützen 41 und 42 sind jeweils mit mehreren Langlöchern 43 versehen, beispielhaft mit jeweils zwei Langlöchern 43. Die Langlöcher 43 dienen der Befestigung des Elektromotors 20 und erlauben es, den Elektromotor 20 im montierten Zustand, lediglich nach einem Lockern seiner Befestigung an den Stützen 41 und 42, relative zu den Stützen 41 und 42 zu verstellen.The pillars 41 and 42 are each with several slots 43 provided, for example, each with two slots 43 , The long holes 43 serve to attach the electric motor 20 and allow it, the electric motor 20 in the assembled state, only after loosening its attachment to the supports 41 and 42 , relative to the columns 41 and 42 to adjust.

3 zeigt den hinteren Teil des Radfahrzeugs in einem Längsschnitt, der sich durch die Drehachse R_B des Hinterrads B, die Motorachse R₂₀ und die Tretkurbelachse R₁₀ erstreckt und zwischen den Drehachsen gerade verläuft. Erkennbar ist, dass der Elektromotor 20 wie bevorzugt, aber dennoch nur beispielhaft, nicht nur in der Seitenansicht der 1, sondern auch axial, parallel zu den Drehachsen der Räder A und B, zwischen die den Motor 20 abstützenden Hinterradstreben 5 und 6 ragt, mit diesen also axial, in Querrichtung Y des Radfahrzeugs überlappt. Die den Elektromotor 20 mit dem Hinterrad B drehmomentübertragend koppelnde Motorkopplung, die vom Motorritzel 21, dem Zugmittel 22 und dem Motor-Hinterradritzel 23 gebildet wird, ist axial neben der Tretkurbelkopplung, gebildet vom Tretkurbelritzel 11, dem Zugmittel 12 und dem Tretkurbel-Hinterradritzel 13, dem Hinterrad B näher als die Tretkurbelkopplung 11–13 angeordnet. Das Tretkurbel-Zugmittel 12 verläuft weiter außen als das Motor-Zugmittel 22. Der Elektromotor 20 allerdings ragt axial nach außen über das Tretkurbel-Zugmittel 12 hinaus vor. Beispielhaft wie bevorzugt befindet sich der gesamte elektromagnetische Teil des Elektromotors 20 außen vor dem Zugmittel 12. In der Folge erstreckt sich eine Motorwelle 35, die mit dem Motorritzel 21 eine Dreheinheit bildet, von außen über das Tretkurbel-Zugmittel 12 in Richtung auf das Hinterrad B hinaus. 3 shows the rear part of the wheeled vehicle in a longitudinal section which extends through the axis of rotation R _{B of} the rear wheel B, the motor axis R ₂₀ and the pedal crank axis R ₁₀ and extends straight between the axes of rotation. It can be seen that the electric motor 20 as preferred, but nevertheless only by way of example, not only in the side view of 1 but also axially, parallel to the axes of rotation of wheels A and B, between which the engine 20 supporting rear struts 5 and 6 protrudes, with these axially so overlaps in the transverse direction Y of the wheeled vehicle. The the electric motor 20 with the rear wheel B torque transmitting coupling motor coupling, the motor pinion 21 , the traction means 22 and the engine rear sprocket 23 is formed, is axially adjacent to the pedal crank, formed by the pedal crank pinion 11 , the traction means 12 and the crank rear sprocket 13 , the rear wheel B closer than the pedal crank 11 - 13 arranged. The pedal crank 12 runs further outward than the engine traction means 22 , The electric motor 20 however, protrudes axially outward on the pedal crank 12 out before. Exemplary as preferred is the entire electromagnetic part of the electric motor 20 outside in front of the traction means 12 , As a result, a motor shaft extends 35 that with the motor pinion 21 a turning unit forms, from the outside on the pedal crank 12 in the direction of the rear wheel B addition.

Der Elektromotor 20 ist, wie am besten in 1 erkennbar, im hinteren Rahmendreieck B, der Drehachse R_B des Hinterrads B so nahe angeordnet, dass er mit dem Obertrum des Tretkurbel-Zugmittels 12 auch in der Seitenansicht überlappt, also den zwischen den Stützen 41 und 42 verlaufenden Abschnitt des Zugmittels 12 axial außen überdeckt. Aufgrund dieser der Drehachse R_B nahen Anordnung kann die Verbindung zwischen dem Elektromotor 20 und der oberen Hinterradstrebe 5 und ebenso die Verbindung mit der unteren Hinterradstrebe 6 in einer geringen Länge ausgeführt werden, was der Steifigkeit der Halterung des Elektromotors 20 zugute kommt. Die beiden Stützen 41 und 42 sind, wie 2 zeigt, stummelhaft kurz. Aufgrund der Teilung der Stützeinrichtung 41, 42 kann ein Gehäuse des Elektromotors 20 an seiner dem Hinterrad B zugewandten Innenseite axial bis in unmittelbare Nähe des Tretkurbel-Zugmittels 12 reichen. Das Zugmittel 12 kann nicht nur in der Seitenansicht, sondern auch axial gesehen zwischen den Stützen 41 und 42 hindurch laufen, zumindest mit einem Teil seiner axialen Breite. Der Elektromotor 20 ist der Drehachse R_B des Hinterrads B so nah angeordnet und radial zur Motorachse R₂₀ gesehen so schmal, dass er außerhalb des Tretkurbelkreises liegt und beim Treten nicht mit der Tretkurbel 10 in Berührung gelangen kann. Anordnung und Abmessung des Elektromotors 20 sind vorteilhafterweise so gewählt, dass er beim Treten auch nicht mit dem auf der Pedale stehenden Fuß des Fahrers in Berührung kommt. Diesbezüglich kommt dem Elektromotor 20 seine geringe axiale Dicke zugute. Seine axiale Dicke beträgt nur wenige Zentimeter, vorzugsweise weniger als 10 cm. Günstig ist in dieser Hinsicht neben der geringen Dicke auch die Anordnung der Motorkopplung 21–23 innen von der Tretkurbelkopplung 11–13.The electric motor 20 is how best in 1 recognizable, arranged in the rear frame triangle B, the axis of rotation R _{B of} the rear wheel B so close that it is connected to the upper run of the pedal crank means 12 also overlaps in the side view, so between the columns 41 and 42 extending section of the traction device 12 axially overlapped on the outside. Because of this, the rotation axis R _B near arrangement, the connection between the electric motor 20 and the upper rear strut 5 and also the connection with the lower rear strut 6 be executed in a small length, reflecting the rigidity of the holder of the electric motor 20 benefits. The two supports 41 and 42 are like 2 shows, short stubby. Due to the division of the support device 41 . 42 can be a housing of the electric motor 20 axially on its inner side facing the rear wheel B until it is in the immediate vicinity of the pedal crank pull means 12 pass. The traction device 12 Not only in the side view, but also seen axially between the columns 41 and 42 through, at least with part of its axial width. The electric motor 20 is the rotation axis R _{B of} the rear wheel B arranged so close and radially seen to the motor axis R ₂₀ so narrow that it is outside the pedal circle and when pedaling not with the crank 10 can come into contact. Arrangement and dimension of the electric motor 20 are advantageously chosen so that it does not come into contact with the foot of the driver standing on the pedals when pedaling. In this regard comes the electric motor 20 its small axial thickness benefit. Its axial thickness is only a few centimeters, preferably less than 10 cm. Favorable in this regard, in addition to the small thickness and the arrangement of the engine coupling 21 - 23 inside of the pedal crank coupling 11 - 13 ,

4 zeigt ein Tretlager des Radfahrzeugs in einem die Drehachse R₁₀ enthaltenden Längsschnitt. Die beiden Tretkurbeln 10 sind über eine durch das Tretlagergehäuse 7 führende Tretkurbelwelle 15 drehmomentübertragend miteinander verbunden. Das Drehmoment der Tretkurbeln 10 wird auf der Tretkurbelwelle 15 vereinigt und in eine Antriebsdrehrichtung über einen Tretkurbelfreilauf 14 auf das Tretkurbelritzel 11 übertragen. Gegen die Antriebsdrehrichtung überträgt der Freilauf 14 von unvermeidbaren Reibungskräften abgesehen kein Drehmoment. Das Tretkurbelritzel 11 kann somit in die Antriebsdrehrichtung zwar schneller als die Tretkurbelwelle 15 drehen, aber gegen die Antriebsdrehrichtung keine relative Drehbewegung zu dieser ausführen. 4 shows a bottom bracket of the wheeled vehicle in a rotation axis R ₁₀ containing longitudinal section. The two cranks 10 are over one through the bottom bracket shell 7 leading crankshaft 15 torque transmitting interconnected. The torque of the cranks 10 gets on the pedal crankshaft 15 united and in a drive direction of rotation via a pedal crank 14 on the pedal crank 11 transfer. The freewheel transmits against the driving direction of rotation 14 apart from unavoidable frictional forces no torque. The pedal crank pinion 11 can thus in the drive direction of rotation, although faster than the pedal crankshaft 15 but do not rotate relative to the direction of rotation of the drive.

5 zeigt den zentralen Bereich des Hinterrads B in einem Längsschnitt. Dargestellt ist nur eine Hälfte des Längsschnitts. Das Hinterrad B ist mit seiner Radachse 16 in der vom Rahmen 1–8 gebildeten Aufhängung, beispielhaft der Aufhängungsstruktur 8 (2), aufgenommen und mittels eines linken und eines rechten Sicherungselements 17, die wie üblich als Gewindemuttern gebildet sein können, gesichert. In einer Nabe 18 des Hinterrads B ist ein variables Getriebe 19 in Form eines schaltbaren Getriebes angeordnet. Das Getriebe 19 ist wie bevorzugt, obgleich nur beispielhaft, als Planetengetriebe ausgeführt. Die beiden Hinterradritzel 13 und 23 sind drehsteif mit einem gemeinsamen Getriebeeingangsglied 19a des Getriebes 19 verbunden, so dass die Ritzel 13 und 23 mit dem Getriebeeingangsglied 19a wie eine Dreheinheit gemeinsam drehen, wenn über das Tretkurbel-Hinterradritzel 13 ein Drehmoment der Tretkurbel 10 oder über das Motor-Hinterradritzel 23 ein Drehmoment des Elektromotors 20 wirkt oder wirken. Die relativ zum Rahmen 1-8 nicht drehbare Radachse 16 bildet das Stütz- oder Stellglied des Getriebes 19 und die Radnabe 18 das relativ dazu drehbewegliche Abtriebsglied. Da der Motor 20 das Hinterrad B über dessen internes Getriebe 19 antreibt, kann die Drehzahl des Motors 20 nochmals untersetzt werden, zusätzlich zur bevorzugt nur einstufigen Untersetzung innerhalb der Motorkopplung 21–23, wobei das Untersetzungsverhältnis dem Tretkurbelantrieb entsprechend sogar variabel, auswählbar ist. 5 shows the central region of the rear wheel B in a longitudinal section. Shown is only one half of the longitudinal section. The rear wheel B is with its wheel axle 16 in the frame 1 - 8th formed suspension, for example, the suspension structure 8th ( 2 ), and received by means of a left and a right securing element 17 , which can be formed as usual as threaded nuts secured. In a hub 18 the rear wheel B is a variable transmission 19 arranged in the form of a switchable transmission. The gear 19 is as preferred, although only exemplary, designed as a planetary gear. The two rear sprockets 13 and 23 are torsionally rigid with a common transmission input member 19a of the transmission 19 connected so that the pinions 13 and 23 with the transmission input member 19a how to turn a turntable together when over the pedal crank pinion 13 a torque of the pedal crank 10 or over the engine rear sprocket 23 a torque of the electric motor 20 works or works. The relative to the frame 1-8 non-rotatable wheel axle 16 forms the support or actuator of the transmission 19 and the wheel hub 18 the relatively rotatable output member. Because the engine 20 the rear wheel B via its internal gear 19 drives, the speed of the engine can 20 be reduced again, in addition to preferably only single-step reduction within the engine coupling 21 - 23 , The reduction ratio according to the pedal crank drive even variable, selectable.

In 6 sind die Hinterradritzel 13 und 23 als solche im nicht montierten Zustand dargestellt. Die Ritzel 13 und 23 sind zu einer Einheit vereint. Sie bilden miteinander eine Montageeinheit und mit dem Getriebeeingangsglied 19a im montierten Zustand eine Dreheinheit. Sie sind miteinander beispielhaft verschraubt, könnten alternativ aber beispielsweise auch stoffschlüssig miteinander verbunden und, soweit fertigungstechnisch möglich, auch in einem Stück geformt sein. Im Ausführungsbeispiel dient das Motor-Hinterradritzel 23 der Befestigung des aus den beiden Ritzeln 13 und 23 gebildeten Doppelritzels 13, 23. Das Tretkurbel-Hinterradritzel 13 ist auf das innenliegende Motor-Hinterradritzel 23 geschraubt. Zum Zwecke der drehfesten Verbindung mit dem gemeinsamen Getriebeeingangsglied 19a weist das Doppelritzel 13, 23, im Ausführungsbeispiel das Motor-Hinterradritzel 23, an einer Innenseite nach einwärts in Richtung auf die Drehachse R_B vorragende Nasen 24 auf, die in entsprechende axiale Nuten des Getriebeeingangsglieds 19a eingreifen, und im Eingriff das Drehmoment formschlüssig in das Getriebeeingangsglied 19a einleiten. Das Hinterrad B kann ein herkömmliches sein, da es keiner Anpassung an den Elektroantrieb bedarf. Das Tretkurbel-Hinterradritzel 13 kann insbesondere ein herkömmliches Tretkurbel-Hinterradritzel sein.In 6 are the rear sprockets 13 and 23 shown as such in the unassembled state. The pinions 13 and 23 are united into one unit. They form an assembly unit with each other and with the transmission input member 19a in the assembled state, a rotary unit. They are screwed together by way of example, but could alternatively, for example, also integrally connected to one another and, as far as production technology possible, also be formed in one piece. In the exemplary embodiment, the motor rear sprocket is used 23 the attachment of the two pinions 13 and 23 formed double pinion 13 . 23 , The crank rear sprocket 13 is on the inside engine rear sprocket 23 screwed. For the purpose of the rotationally fixed connection with the common transmission input member 19a has the double pinion 13 . 23 , In the embodiment, the engine rear sprocket 23 , Noses projecting on an inner side inwardly in the direction of the axis of rotation R _B 24 on, in corresponding axial grooves of the transmission input member 19a engage, and engaged the torque form-fitting in the transmission input member 19a initiate. The rear wheel B may be a conventional, since it requires no adaptation to the electric drive. The crank rear sprocket 13 may in particular be a conventional pedal crank pinion.

In Umkehrung der Montageverhältnisse kann in einem alternativen Doppelritzel 13, 23 das Tretkurbel-Hinterradritzel 13 das Montageritzel und das Motor-Hinterradritzel 23 erst über das Ritzel 13 mit dem Getriebeeingangsglied 19a verbunden sein oder werden. Bei Verwendbarkeit eines herkömmlichen Tretkurbel-Hinterradritzels 13 kann in der alternativen Ausführung das Motor-Hinterradritzel 23 vereinfacht werden. Da das Tretkurbel-Hinterradritzel 13 üblicherweise ein Stahlritzel und das Motor-Hinterradritzel 23 vorzugsweise ein Leichtmetallritzel ist, beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, wäre die Umkehrung auch hinsichtlich der Belastbarkeit von Vorteil.In reversal of the mounting conditions can be in an alternative double pinion 13 . 23 the crank rear sprocket 13 the mounting pinion and the rear wheel pinion 23 only over the pinion 13 with the transmission input member 19a be connected or become. In the usability of a conventional pedal crank pinion 13 may in the alternative embodiment, the engine rear sprocket 23 be simplified. Because the crank rear sprocket 13 usually a steel pinion and the motor rear sprocket 23 preferably a light metal pinion is, for example, aluminum or an aluminum alloy, the reversal would also be in terms of resilience advantage.

Wegen des Abtriebs des Tretkurbelantriebs und auch des Motorantriebs auf das gleiche Getriebeeingangsglied 19a wird das Schaltgetriebe 19, die Nabenschaltung, für beide Antriebe gleichermaßen genutzt. Vorteilhaft für die Handhabung ist auch, dass sich der Fahrer nur mit einer einzigen Schaltung beschäftigen muss. Auf der Drehachse R_B des Hinterrads B ist auch kein Freilauf angeordnet, der Tretkurbelfreilauf 14 und auch ein Motorfreilauf sind von der Drehachse R_B abgerückt. Dies hat den Vorteil, dass in dem neben der Radnabe 18 nur begrenzt zur Verfügung stehenden Raum kein Freilauf untergebracht werden muss, wodurch die Integration von Tretkurbelantrieb und Elektroantrieb erleichtert wird.Because of the output of the pedal crank drive and also the motor drive on the same transmission input member 19a becomes the manual transmission 19 , the hub gear, used equally for both drives. Another advantage for handling is that the driver only has to deal with a single circuit. On the axis of rotation R _{B of} the rear wheel B and no freewheel is arranged, the pedal crank 14 and also a motor freewheel are moved away from the axis of rotation R _B. This has the advantage that in the next to the wheel hub 18 limited space available no freewheel must be accommodated, whereby the integration of pedal drive and electric drive is facilitated.

Das Motor-Hinterradritzel 23 weist an seinem äußeren Umfang eine Verzahnung mit einer deutlich feineren Zahnteilung als das Tretkurbel-Hinterradritzel 13 auf. Die Verzahnung des Ritzels 23 weist in bevorzugten Ausführungen einen Modul d/z < 1.2 auf, wobei d der Durchmesser des Teilkreises und z die Anzahl der Zähne des Ritzels 13 sind. Kleine, insbesondere kurze Zähne sind vorteilhaft für die Reduzierung des Verschleißes und von Geräuschen in der Motorkopplung 21, 22 und 23. Als Zugmittel 22 kann ein vorteilhaft flacher Zahnriemen verwendet werden. Bevorzugt wird ein Carbonriemen, also ein mit Kohlefasern verstärkter Kunststoffriemen verwendet.The engine rear sprocket 23 has at its outer periphery a toothing with a much finer tooth pitch than the pedal crank rear sprocket 13 on. The toothing of the pinion 23 In preferred embodiments, it has a modulus d / z <1.2, where d is the diameter of the pitch circle and z is the number of teeth of the pinion 13 are. Small, especially short teeth are advantageous for reducing wear and noise in the engine coupling 21 . 22 and 23 , As traction means 22 An advantageously flat timing belt can be used. Preferably, a carbon belt, so a carbon fiber reinforced plastic belt is used.

7 zeigt den Elektromotor 20 als solchen, losgelöst vom Rahmen 1–8, in einem die Motorachse R₂₀ enthaltenden Längsschnitt. Der Elektromotor 20 umfasst einen im montierten Zustand fest mit dem Rahmen 1–8, nämlich über die Stützen 41 und 42 fest mit den Hinterradstreben 5 und 6 (1) verbundenen Stator 25 und einen relativ zum Stator 25 um die Motorachse R₂₀ drehbaren Rotor 30. Der Rotor 30 umfasst einen Rotorträger 32 für einen Polring 31. Der Rotorträger 32 bildet einen den Polring 31 radial außen umgebenden Rückschlussring 32. Der Polring 31 wird von einer Mehrzahl von Dauermagneten gebildet, die über den Umfang verteilt in alternierender Polfolge angeordnet sind, beispielhaft an einer Innenseite des Rückschlussrings 32a. Der Polring 31 umgibt unmittelbar einen Spulenteil 26, d. h. die Feldwicklung, des Stators 25 unter Freilassung eines schmalen Ringspalts. Der Rückschlussring 32a ist an einem axialen Ende über einen Verbindungsabschnitt 32b mit einer Rotorwelle 33 in Bezug auf beide Richtungen einer Drehbewegung um die Motorachse R₂₀ drehfest verbunden. 7 shows the electric motor 20 as such, detached from the frame 1 - 8th in a longitudinal section containing the motor axis R ₂₀ . The electric motor 20 includes a mounted state with the frame 1 - 8th namely about the columns 41 and 42 firmly with the rear struts 5 and 6 ( 1 ) connected stator 25 and one relative to the stator 25 around the motor axis R ₂₀ rotatable rotor 30 , The rotor 30 includes a rotor carrier 32 for a pole ring 31 , The rotor carrier 32 forms a pole ring 31 radially surrounding return ring 32 , The pole ring 31 is formed by a plurality of permanent magnets distributed over the circumference in alternating pole sequence are arranged, for example on an inner side of the return ring 32a , The pole ring 31 immediately surrounds a coil part 26 , ie the field winding, of the stator 25 leaving a narrow annular gap. The return ring 32a is at an axial end via a connecting portion 32b with a rotor shaft 33 rotatably connected in relation to both directions of a rotational movement about the motor axis R ₂₀ .

Der Rotor 30 bildet einen Rotortopf. Der Rückschlussring 32a bildet im Bereich des Polrings 31 eine Umfangswand und mit seinem vom Hinterrad B abgewandten Verbindungsabschnitt 32b einen Boden des Rotortopfs. Genauer gesagt bilden der Rückschlussring 32a, der Verbindungsabschnitt 32b und die damit fest verbundene Rotorwelle 33 einen Ringtopf. Die Motorwelle 35 erstreckt sich in diesen Ringtopf, beispielhaft durch den Ringtopf, nämlich in bzw. durch die Rotorwelle 33. Der Spulenteil 26 ist fest, nicht beweglich, mit einem der Befestigung des Elektromotors 20 am Rahmen 1–8 dienenden Statorträger 27 verbunden. Der Statorträger 27 weist einen zentralen, hülsenförmigen Trägerbereich auf, an dessen äußeren Umfang der Spulenteil 26 angeordnet ist, und einen vom zentralen Trägerbereich nach radial außen scheibenförmig abragenden Flanschbereich auf, in dessen Bereich der Elektromotor 20 mit der Stützeinrichtung 41, 42 verbunden ist oder montiert werden kann. Im Flanschbereich sind mehrere Montageelemente 28, beispielhaft Durchgänge für Schrauben, angeordnet, um den Motor 20 mittels weiteren Montageelementen, beispielhaft Muttern, mit der Stützeinrichtung 41, 42 lösbar zu verbinden.The rotor 30 makes a rotor pot. The return ring 32a forms in the area of the pole ring 31 a peripheral wall and with its side facing away from the rear wheel B connecting portion 32b a bottom of the rotor pot. Specifically, make the return ring 32a , the connection section 32b and the rotor shaft fixed therewith 33 a ring pot. The motor shaft 35 extends into this ring pot, for example, by the ring pot, namely in or through the rotor shaft 33 , The coil part 26 is fixed, not movable, with one of the attachment of the electric motor 20 at the frame 1 - 8th Serving stator 27 connected. The stator carrier 27 has a central, sleeve-shaped carrier region, on the outer circumference of the coil part 26 is arranged, and one of the central support portion radially outwardly disc-shaped projecting flange on, in the region of the electric motor 20 with the support device 41 . 42 is connected or can be mounted. In the flange area are several mounting elements 28 , exemplary passages for screws, arranged around the engine 20 by means of further mounting elements, for example nuts, with the support device 41 . 42 releasably connect.

Die Rotorwelle 33 erstreckt sich von dem vom Hinterrad B aus gesehen axial äußeren Verbindungsabschnitt 32b des Rückschlussrings 32, also vom Boden 32b des Rotortopfs 31–33 in den zentralen Trägerbereich des Statordeckels 27 hinein und ist dort am Statorträger 27 mittels Drehlagern 36 drehbar abgestützt. Die Rotorwelle 33 weist einen Verbindungsflansch 33a auf, in dessen Bereich sie mit dem Verbindungsabschnitt 32b des Rotorträgers 32 fest, aber lösbar verbunden, beispielhaft verschraubt ist. Die Drehlager 36 sind in einem Ringspalt zwischen der Rotorwelle 33 und dem die Rotorwelle 33 umgebenden zentralen Trägerbereich des Statorträgers 27 angeordnet. Die Rotorwelle 33 erstreckt sich wie bevorzugt beispielhaft durch den Statorträger 27 und in Richtung auf das Hinterrad B über den Statorträger 27 hinaus. Die Motorwelle 35 erstreckt sich durch die Rotorwelle 33 und ist an ihrem äußeren axialen Ende mittels eines Sicherungselements 40, beispielhaft ein Sicherungsring, relativ zur Rotorwelle 33 axial gesichert. Innen sichert ein weiteres solches Sicherungselement 40 die Rotorwelle 33 am dortigen Drehlager 36. Die Sicherungselemente 40 sind vorzugweise lösbar. Im Ringspalt zwischen den beiden Wellen 33 und 35 ist ein Motorfreilauf 34 angeordnet. Der Motorfreilauf 34 überträgt das Drehmoment des Elektromotors 20 in eine Antriebsdrehrichtung auf die Motorwelle 35, überträgt von unvermeidbaren Reibungskräften abgesehen aber kein Drehmoment in die Gegendrehrichtung. Der Motorfreilauf 34 ist in einem Ringspalt zwischen der Motorwelle 35 und der diese umgebenden Rotorwelle 33 angeordnet. Der Freilauf 34 kann insbesondere als Hülsenfreilauf gebildet sein. Zu vorteilhaften Merkmalen des Motorfreilaufs 34 werden beispielhaft wieder die bereits genannten WO 2009/127263 A1 und PCT/EP2009/055308 in Bezug genommen. Die Motorwelle 35 ist über den Motorfreilauf 34 sowie eine linke und eine rechte Anlaufscheibe 37 an der Rotorwelle 33 abgestützt. Das Motorritzel 21 ist mit der Motorwelle 35 drehfest verbunden, bildet also mit dieser eine Dreheinheit. Mit 38 sind ein den Spalt mit dem Freilauf 34 abdichtendes linkes und rechtes Dichtelement 38 bezeichnet.The rotor shaft 33 extends from the rear wheel B from axially outward connecting portion 32b of the return ring 32 So from the ground 32b of the rotor pot 31 - 33 in the central support region of the stator cover 27 into and is there on the stator 27 by means of pivot bearings 36 rotatably supported. The rotor shaft 33 has a connecting flange 33a in whose area they connect with the connecting section 32b of the rotor carrier 32 firmly but detachably connected, by way of example screwed. The pivot bearings 36 are in an annular gap between the rotor shaft 33 and the rotor shaft 33 surrounding central carrier region of the stator carrier 27 arranged. The rotor shaft 33 extends as preferred by way of example by the stator 27 and toward the rear wheel B via the stator carrier 27 out. The motor shaft 35 extends through the rotor shaft 33 and is at its outer axial end by means of a securing element 40 , by way of example a circlip, relative to the rotor shaft 33 axially secured. Inside secures another such fuse element 40 the rotor shaft 33 at the local pivot 36 , The security elements 40 are preferably solvable. In the annular gap between the two waves 33 and 35 is a motor freewheel 34 arranged. The engine freewheel 34 transmits the torque of the electric motor 20 in a drive direction of rotation on the motor shaft 35 , transmits of unavoidable frictional forces but no torque in the reverse direction of rotation. The engine freewheel 34 is in an annular gap between the motor shaft 35 and the surrounding rotor shaft 33 arranged. The freewheel 34 can be formed in particular as a sleeve freewheel. For advantageous features of the engine freewheel 34 will be exemplified again the already mentioned WO 2009/127263 A1 and PCT / EP2009 / 055308 referenced. The motor shaft 35 is about the engine freewheel 34 as well as a left and a right thrust washer 37 on the rotor shaft 33 supported. The motor pinion 21 is with the motor shaft 35 rotatably connected, thus forms with this a rotary unit. With 38 are one the gap with the freewheel 34 sealing left and right sealing element 38 designated.

Der Stator 25 und der Rotor 30 bilden miteinander unmittelbar das Gehäuse des Elektromotors 20. Dieser verfügt über keine weitere Gehäusestruktur zur Abdeckung des Spulenteils 26 und des Polrings 31. Genauer gesagt bilden seitens des Rotors 30 der Rotorträger 32 und die Rotorwelle 33 und seitens des Stators 25 dessen Statorträger 27 das Motorgehäuse. Der vom Rotorträger 32 und der Rotorwelle 33 gebildete Rotortopf ist in dieser Ausbildung des Gehäuses ein äußeres Drehgehäuse, das sich im Betrieb des Elektromotors 20 dreht. Der Statorträger 27 bildet insbesondere mit seinem Flanschbereich einen Statordeckel 27 für den im Motorbetrieb relativ dazu drehenden Rotortopf 32, 33. Im zentralen Bereich ergibt sich darüber hinaus eine geschachtelte Anordnung von Rotorwelle 33 und dem hülsenförmigen Zentralbereich des Statorträgers 37.The stator 25 and the rotor 30 directly form the housing of the electric motor 20 , This has no further housing structure for covering the coil part 26 and the pole ring 31 , More specifically, form part of the rotor 30 the rotor carrier 32 and the rotor shaft 33 and on the part of the stator 25 its stator carrier 27 the motor housing. The one from the rotor carrier 32 and the rotor shaft 33 formed Rotortopf is in this embodiment of the housing an outer rotary housing, resulting in the operation of the electric motor 20 rotates. The stator carrier 27 forms in particular with its flange a stator cover 27 for the rotor pot rotating relative to it during engine operation 32 . 33 , In addition, a nested arrangement of rotor shaft results in the central area 33 and the sleeve-shaped central region of the stator 37 ,

Für die äußere Abdichtung des aus Rotortopf 32, 33 und Statordeckel 27 gebildeten Motorgehäuses sorgen der Rotortopf und der Statordeckel und eine berührungsfrei wirkende Wellendichtung. Die Wellendichtung wird von einem um die Motorachse R₂₀ umlaufenden Dichtsteg 29 des Stators 25 und einen damit dichtend zusammenwirkenden Dichtsteg 39 des Rotors 30 gebildet. Der Dichtsteg 29 ist am Flanschbereich des Statorträgers 27 radial außen umlaufend geformt. Der Dichtsteg 39 des Rotors 30 bildet einen freien äußeren Umfangsrand der Umfangswand 32a des Rotortopfs 32, 33. Der Dichtsteg 29 weist umlaufend eine zum Dichtsteg 39 hin offene Nut auf, eine Dichtnut, in die der Dichtsteg 39 hineinragt, sozusagen eintaucht. Die Dichtstege 29 und 39 bilden zusammenwirkend eine Labyrinthdichtung. Zu bemerken ist noch, dass der Dichtsteg 39 des Rotors 30 in axialer Richtung in die entsprechend zugewandte Dichtnut des Dichtstegs 29 hineinragt. Aufgrund dieser Ausrichtung der Wellendichtung 29, 39 kann die Umfangswand 32a des Ringtopfs 32, 33 an ihrer Innenseite einfach axial zum freien Ende, dem Dichtsteg 39 hin, glatt auslaufen, wodurch die Anbringung des Polrings 31 oder der einzelnen, den Polring 31 bildenden Magnete an der Innenseite der Umfangswand 32 erleichtert wird. Die Bereitstellung des Motorgehäuses unmittelbar durch den Stator 25 und den Rotor 30 trägt zur Verkleinerung des Elektromotors 20 bei. Der Durchmesser des Polrings 31 kann so groß oder nahezu so groß wie der Außendurchmesser des Elektromotors 20 sein. Das Verhältnis des elektromagnetisch relevanten Durchmessers, hier des Polrings 31, zum Außendurchmesser des Motorgehäuses kann maximiert werden. Hierdurch kann das Nenndrehmoment des Elektromotors 20 bei gegebenen äußeren Abmessungen erhöht werden, was wiederum eine Verringerung der Drehzahl und somit eine einfachere Adaption des Elektroantriebs an den Tretkurbelantrieb ermöglicht.For the outer sealing of the rotor pot 32 . 33 and stator cover 27 The motor housing formed by the rotor pot and the stator cover and a contact-free acting shaft seal. The shaft seal is from a surrounding around the motor axis R ₂₀ sealing ridge 29 of the stator 25 and a sealing web sealingly cooperating therewith 39 of the rotor 30 educated. The sealing bar 29 is at the flange area of the stator carrier 27 radially outwardly formed circumferentially. The sealing bar 39 of the rotor 30 forms a free outer peripheral edge of the peripheral wall 32a of the rotor pot 32 . 33 , The sealing bar 29 has circumferentially one to the sealing bar 39 towards open groove, a sealing groove into which the sealing ridge 39 protrudes, so to speak immerses. The sealing webs 29 and 39 Cooperatively make a labyrinth seal. It should be noted that the sealing bar 39 of the rotor 30 in the axial direction in the corresponding facing sealing groove of the sealing ridge 29 protrudes. Due to this orientation of the shaft seal 29 . 39 can the peripheral wall 32a of the ring pot 32 . 33 on its inside simply axially to the free end, the sealing bar 39 out, smooth out, causing the Attachment of the pole ring 31 or the individual, the pole ring 31 forming magnets on the inside of the peripheral wall 32 is relieved. The provision of the motor housing directly through the stator 25 and the rotor 30 contributes to the reduction of the electric motor 20 at. The diameter of the pole ring 31 can be as big or nearly as big as the outside diameter of the electric motor 20 be. The ratio of the electromagnetically relevant diameter, here the pole ring 31 , to the outer diameter of the motor housing can be maximized. This allows the rated torque of the electric motor 20 be increased at given external dimensions, which in turn allows a reduction of the speed and thus a simpler adaptation of the electric drive to the pedal drive.

8 zeigt einen modifizierten Elektromotor 20. Für funktionsgleiche Motorkomponenten werden die Bezugszeichen des Motors 20 der 7 verwendet. Der modifizierte Motor 20 weicht hinsichtlich der Bildung des Rotortopfs 32, 33 vom Motor 20 der 7 ab, genauer gesagt hinsichtlich der Verbindung von Rotorträger 32 und Rotorwelle 33. Der Verbindungsabschnitt 32b des Rotorträgers 32 überlappt den Verbindungsflansch der Rotorwelle 33 nämlich axial außen. Der Verbindungsflansch ist deshalb zur Unterscheidung mit 33b bezeichnet. Aufgrund der Modifikation kann der Rotorträger 32 mitsamt Polring 31 nach dem Lösen der Verbindung mit dem Verbindungsflansch 33b, wobei die Verbindung beispielhaft wieder als Schraubverbindung gebildet ist, einfach axial vom Statur 25 nach außen abgezogen werden. Dies erleichtert Wartungs- und Reparaturarbeiten beispielsweise am Spulenteil 26 oder Polring 31. Der Statur 25 kann hierbei am Rahmen 1–8 verbleiben. Die Anordnung ermöglicht bei Bereitstellung unterschiedlicher Polringe 31 oder kompletter Polring- und Rotorträgereinheiten 31, 32 auch eine einfache und flexible Umrüstung des Motors 20. So kann der Polring 31 einzeln oder in einer Einheit aus Polring 31 und Rotorträger 32 in unterschiedlichen Varianten zur Verfügung gestellt werden, wobei die Varianten sich durch die Stärke der verwendeten Magnete unterscheiden können. Der Kunde kann die Leistung seines Motors 20 nachträglich einfach durch Austausch der ursprünglich schwächeren durch eine stärkere Variante steigern. Ebenso hat er gleich beim Kauf die Auswahl, wobei der Polring 31, vorzugsweise die herstellerseitig zur Verfügung gestellte Einheit aus Polring 31 und Rotorträger 32, beim Händler eingebaut oder entsprechend bestellt werden kann. 8th shows a modified electric motor 20 , For functionally identical engine components, the reference numerals of the engine 20 of the 7 used. The modified engine 20 gives way to the formation of the rotor pot 32 . 33 from the engine 20 of the 7 more specifically, regarding the connection of rotor arm 32 and rotor shaft 33 , The connecting section 32b of the rotor carrier 32 overlaps the connecting flange of the rotor shaft 33 namely axially outside. The connecting flange is therefore to distinguish with 33b designated. Due to the modification, the rotor carrier 32 complete with pole ring 31 after releasing the connection with the connecting flange 33b , wherein the compound is formed again by way of example as a screw, just axially stature 25 be deducted to the outside. This facilitates maintenance and repair work, for example, on the coil part 26 or pole ring 31 , The stature 25 can do this on the frame 1 - 8th remain. The arrangement allows for the provision of different pole rings 31 or complete pole ring and rotor carrier units 31 . 32 also a simple and flexible conversion of the engine 20 , So can the pole ring 31 individually or in a unit of pole ring 31 and rotor carrier 32 be made available in different variants, the variants may differ by the strength of the magnets used. The customer can change the power of his engine 20 subsequently simply by replacing the originally weaker increase by a stronger variant. He also has the same choice when buying, with the pole ring 31 , preferably the manufacturer made available unit of pole ring 31 and rotor carrier 32 , can be installed at the dealer or ordered accordingly.

Modifiziert ist auch die Montage. Die Montageelemente 28, die beim Motor 20 der 7, einfach Durchgänge im Statorträger 27 sind, wurden durch vorzugsweise fest mit dem Statorträger verbundene Montageelemente 28a ersetzt, die vom Statorträger 27 nach innen in Richtung auf das Hinterrad vorragen und beispielhaft von Schrauben gebildet werden. Der Motor 20 wird bei der Montage an der Stützeinrichtung 41, 42 mittels der Montageelemente 28a positioniert, wobei die Montageelemente 28a entsprechende Durchgänge der Stützeinrichtung 41, 42 durchragen. Anschließend werden die Montageelemente 28a mittels zusammenwirkender weiterer Montageelemente 28b, beispielhaft Schrauben, gesichert und der Motor 20 wird dadurch an der Stützeinrichtung befestigt. Mit Ausnahme der erläuterten Unterschiede entspricht der modifizierte Motor 20 dem Motor 20 der 7.The assembly is also modified. The mounting elements 28 at the engine 20 of the 7 , easy passages in the stator 27 were, were by preferably fixedly connected to the stator mounting members 28a replaced by the stator 27 protrude inward towards the rear wheel and are exemplified by screws. The motor 20 becomes during assembly on the support device 41 . 42 by means of the mounting elements 28a positioned, with the mounting elements 28a corresponding passages of the support device 41 . 42 project through. Subsequently, the mounting elements 28a by means of cooperating further mounting elements 28b , exemplary screws, secured and the engine 20 is thereby attached to the support means. Except for the differences explained corresponds to the modified engine 20 the engine 20 of the 7 ,

Das Motorritzel 21 ist auf einfache Weise austauschbar. Dies ist nicht nur für Wartungs- und Reparaturarbeiten von Vorteil, sondern erleichtert auch eine Anpassung des Grads der Motorunterstützung an die Bedürfnisse des Benutzers. Für die Anpassung können Motorritzel 21 in unterschiedlichen Größen bzw. Zähnezahlen vorgehalten und vor Ort, beim Händler oder Benutzer, eingebaut oder ausgetauscht werden. Für den einfachen Austausch ist die Motorwelle 35 lösbar montiert. Für die Lösbarkeit sorgt das äußere Sicherungselement 40, das auf der vom Hinterrad abgewandten Seite des Elektromotors 20, in den 7 und 8 jeweils links von der Stator-Rotor-Anordnung 25, 30 leicht zugänglich lösbar angeordnet ist. Das äußere Sicherungselement 40 kann insbesondere von einem Sprengring gebildet werden, der gegen seine eigene Federkraft aus seinem Sitz bewegt werden kann. Bevorzugt sind beide Sicherungselemente 40 lösbar, beispielsweise jeweils als Sprengring gebildet. Nach dem Lösen des äußeren Sicherungselements 40 kann die Motorwelle 35 gemeinsam mit dem verdrehgesichert mit der Welle 35 verbundenen Motorritzel 21 einfach zur Seite des Motorritzels 21 hin aus dem Motor 20, im Beispiel aus der Rotorwelle 33, gezogen werden. Der Motorfreilauf 34 verbleibt dabei im Motor 20 bzw. der Rotorwelle 33. Anschließend kann eine Motorwelle 35 mit einem anderen Motorritzel 21 stattdessen wieder eingeschoben und mittels des äußeren Sicherungselements 40 gesichert werden. In der gewählten Anordnung des Elektromotors 20 überlappend mit dem Hinterrad wird die Welle 35 durch die Speichen des Hinterrads abgezogen und die Welle mit dem neuen Ritzel 21 durch die Speichen des Hinterrads hindurch eingeschoben. Das Hinterrad kann zwar, muss hierfür aber nicht ausgebaut werden.The motor pinion 21 is easily replaceable. This is not only beneficial for maintenance and repair, but also facilitates adaptation of the level of engine assistance to the needs of the user. For the adaptation, motor pinions 21 held in different sizes or numbers of teeth and locally, at the dealer or user, installed or replaced. For easy replacement, the motor shaft 35 detachably mounted. For the solubility ensures the outer fuse element 40 on the side of the electric motor facing away from the rear wheel 20 , in the 7 and 8th each left of the stator-rotor assembly 25 . 30 is arranged easily accessible detachable. The outer fuse element 40 can be formed in particular by a snap ring, which can be moved against its own spring force from its seat. Preferably, both security elements 40 detachable, for example, each formed as a snap ring. After loosening the outer fuse element 40 can the motor shaft 35 together with the anti-rotation with the shaft 35 connected motor pinion 21 just to the side of the engine pinion 21 out of the engine 20 , in the example from the rotor shaft 33 , to be pulled. The engine freewheel 34 remains in the engine 20 or the rotor shaft 33 , Subsequently, a motor shaft 35 with another motor pinion 21 instead inserted again and by means of the outer fuse element 40 be secured. In the selected arrangement of the electric motor 20 overlapping with the rear wheel becomes the shaft 35 pulled off through the spokes of the rear wheel and the shaft with the new pinion 21 inserted through the spokes of the rear wheel. The rear wheel can indeed, but this does not need to be removed.

Für den einfachen Wechsel des Motorritzels 21 ist auch die Befestigung des Elektromotors 20 mittels der Langlöcher 43 (2) von Vorteil. Diese Befestigung erlaubt es, den Abstand zu verändern, den die Drehachse R₂₀ des Motors 20 von der Drehachse R_B des Hinterrads B aufweist, zu verstellen, indem die mittels der Langlöcher 43 und der damit zusammenwirkenden Montageelemente, beispielsweise die Montageelemente 28a und 28b, bewirkte Befestigung des Elektromotors 20 an den Stützen 41 und 42 gelockert, aber nicht aufgelöst wird. Im gelockerten, noch immer an den Stützen 41 und 42 gehaltenen, nun längs der Langlöcher 43 geführten Zustand kann der Elektromotor 20 und damit gemeinsam das Motorritzel 21 in Richtung der Längserstreckung der Langlöcher 43 verstellt werden, beispielsweise um die Spannung des Zugmittels 22 zu verstellen oder eine Anpassung an unterschiedlich große Motorritzel 21 vorzunehmen. Die Welle 35 kann mitsamt dem Ritzel 21 aus dem Motor 20 gezogen werden. Nach dem Einschieben der bisherigen oder vorzugsweise einer neuen Motorwelle 35 mit einem neuen Ritzel 21 wird diese Welle 35 mittels des äußeren Sicherungselements 40 gesichert und der Motor 20 im nach wie vor mit den Stützen 41 und 42 bestehenden, nur gelockerten Eingriff in den Langlöchern 43 verstellt, bis eine ausreichende Spannung des Zugmittels 22 hergestellt ist. Schließlich wird der Motor mittels der Montageelemente, beispielsweise mittels der Montageelemente 28a und 28b, im Halteeingriff mit den Stützen 41 und 42 wieder gesichert.For easy replacement of the engine pinion 21 is also the attachment of the electric motor 20 by means of the oblong holes 43 ( 2 ) advantageous. This attachment allows to change the distance that the axis of rotation R _{20 of} the motor 20 from the axis of rotation R _{B of} the rear wheel B to adjust, by means of the slots 43 and the cooperating mounting elements, such as the mounting elements 28a and 28b , caused attachment of the electric motor 20 at the supports 41 and 42 relaxed but not resolved. in the loosened, still on the supports 41 and 42 held, now along the slots 43 guided state can be the electric motor 20 and together with the motor pinion 21 in the direction of the longitudinal extent of the slots 43 be adjusted, for example, the tension of the traction device 22 to adjust or adaptation to different sizes of motor pinion 21 make. The wave 35 can with the pinion 21 out of the engine 20 to be pulled. After inserting the previous or preferably a new motor shaft 35 with a new pinion 21 will this wave 35 by means of the outer securing element 40 secured and the engine 20 still with the supports 41 and 42 existing, only loosened engagement in the oblong holes 43 adjusted until a sufficient tension of the traction device 22 is made. Finally, the engine by means of mounting elements, for example by means of the mounting elements 28a and 28b , in holding engagement with the supports 41 and 42 secured again.

In 9 ist eine zur Motorkopplung 21, 22 und 23 alternativ einsetzbare Motorkopplung gezeigt, die nicht als Zugmitteltrieb, sondern als Stirnradgetriebe gebildet ist. Das Stirnradgetriebe umfasst ein außenverzahntes Motorritzel 21' und ein damit im Zahneingriff befindliches Motor-Hinterradritzel 23', die miteinander bereits alleine die alternative Motorkopplung bilden. Beide Motorkopplungen, die bevorzugte Motorkopplung 21-23 einerseits und auch die Motorkopplung 21', 23' andererseits, sind einstufig. Die Drehzahl des Elektromotors 20 wird jeweils in nur einer einzigen Getriebestufe untersetzt und über das jeweilige Motor-Hinterradritzel 23 oder 23', das gleichzeitig das Getriebeausgangsritzel bildet, auf das Getriebeeingangsglied 19a (5) übertragen. Die Ausführung des Elektromotors 20 als Außenläufermotor ermöglicht eine derart einfache Motorkopplung mit Untersetzung in nur einer einzigen Getriebestufe.In 9 is one for engine coupling 21 . 22 and 23 shown alternatively usable engine coupling, which is not formed as a traction mechanism, but as a spur gear. The spur gear comprises an externally toothed motor pinion 21 ' and an engine rear wheel pinion meshed therewith 23 ' , which alone together form the alternative engine coupling. Both engine couplings, the preferred engine coupling 21-23 on the one hand and also the engine coupling 21 ' . 23 ' On the other hand, are one-stage. The speed of the electric motor 20 is in each case stocky in only a single gear and about the respective engine rear sprocket 23 or 23 ' , which simultaneously forms the transmission output pinion, on the transmission input member 19a ( 5 ) transfer. The design of the electric motor 20 as external rotor motor allows such a simple engine coupling with reduction in only a single gear stage.

10 zeigt einen alternativen Tretkurbelantrieb, bei dem im Bereich der Tretkurbel 10 ein Übersetzungsgetriebe, beispielhaft wie bevorzugt ein Planetengetriebe, integriert ist. Das Übersetzungsgetriebe kann bevorzugt schaltbar sein oder aber einfach mit stets der gleichen Übersetzung die Drehzahl der Tretkurbelwelle 15 auf das Tretkurbelritzel 11 übertragen. Das Übersetzungsgetriebe ist im Drehmomentfluss zwischen der Tretkurbelwelle 15 und dem Tretkurbelritzel 11 angeordnet und überträgt somit das Drehmoment der Tretkurbelwelle 15 auf das Tretkurbelritzel 11. Zwischen Tretkurbelwelle 15 und Kurbelritzel ist auf der Drehachse R₁₀ wieder ein Freilauf 14' angeordnet. 10 shows an alternative crankshaft drive, where in the area of the crank 10 a transmission gear, by way of example as preferred a planetary gear, is integrated. The transmission may preferably be switchable or simply with always the same translation, the speed of the pedal crankshaft 15 on the pedal crank 11 transfer. The transmission gear is in the torque flow between the pedal crankshaft 15 and the pedal crank 11 arranged and thus transmits the torque of the pedal crankshaft 15 on the pedal crank 11 , Between crankshaft 15 and crank pinion is on the axis of rotation R ₁₀ again a freewheel 14 ' arranged.

Die 11, 12 und 13 zeigen drei Rahmen 51, 52 und 53 eines Rahmensystems. Die Rahmen weichen nur in wenigen Merkmalen voneinander ab. Insbesondere sind die vom jeweiligen Sitzrohr 1, dem jeweiligen Steuerrohr 2 und den jeweiligen Streben 3 und 4 umrahmten, im Rahmen frei bleibenden Flächen der Vorderrahmen mit Ausnahme eines kleinen Bereichs unmittelbar beim Steuerrohr 2 kongruent, also deckungsgleich. Die Rahmen unterscheiden sich, was die umrahmten Flächen angeht, nur durch die Anordnung des jeweiligen Steuerrohrs 2 voneinander. Der Unterschied besteht darin, dass das Steuerrohr 2 parallel zu sich selbst verschoben ist, so dass das Steuerrohr 2 des oberen Rahmens 51 dem Sitzrohr 1 des gleichen Rahmens näher ist als das Steuerrohr 2 des mittleren Rahmens 52 und das Steuerrohr 2 des unteren Rahmens 53 dem Sitzrohr 1 des jeweils gleichen Rahmens. Auf diese Weise ergeben sich drei unterschiedliche Rahmengrößen, dem oberen Rahmen 51 als dem kleinsten, dem mittleren Rahmen 52 als dem Rahmen mittlerer Größe und dem unteren Rahmen 53 als dem größten Rahmen.The 11 . 12 and 13 show three frames 51 . 52 and 53 a frame system. The frames differ only in a few features from each other. In particular, those of the respective seat tube 1 , the respective head tube 2 and the respective pursuit 3 and 4 framed, in the frame free areas of the front frame with the exception of a small area directly at the head tube 2 congruent, so congruent. The frames differ in terms of the framed surfaces, only by the arrangement of the respective head tube 2 from each other. The difference is that the head tube 2 moved parallel to itself, leaving the head tube 2 of the upper frame 51 the seat tube 1 the same frame is closer than the head tube 2 of the middle frame 52 and the head tube 2 of the lower frame 53 the seat tube 1 of the same frame. This results in three different frame sizes, the upper frame 51 as the smallest, the middle frame 52 as the frame of medium size and the lower frame 53 as the largest frame.

In der Darstellung der 14 sind die Rahmen 51, 52 und 53 des Systems zur Deckung gebracht.In the presentation of the 14 are the frames 51 . 52 and 53 of the system brought to coincidence.

Bei den unterschiedlichen Rahmen des Systems sind die hinteren Rahmendreiecke untereinander gleich. Das Tretlagergehäuse 7 ist jeweils am gleichen Ort und in gleicher Weise angeordnet. Das Sitzrohr 1 weist über seinen Rahmenabschnitt 1a zwischen dem Tretlagergehäuse 7 und der Befestigung der Oberstrebe 3 sowie der oberen Hinterstrebe 5 jeweils die gleiche Länge auf. Des Weiteren sind auch die Winkel, unter denen die Streben 3 und 4 des Vorderrahmens auf das Sitzrohr 1 laufen, bei allen Rahmen 1 bis 8 die gleichen. Unterschiedlich sind wie gesagt die Positionen des Steuerrohrs 2, wobei die Winkel, unter denen die Streben 3 und 4 auf das Steuerrohr 2 laufen, jeweils die gleichen sind. Die Steuerrohre 2 sind in Fahrtrichtung X und in Höhenrichtung Z parallel zueinander versetzt.In the different frames of the system, the rear frame triangles are equal to each other. The bottom bracket shell 7 is arranged in the same place and in the same way. The seat tube 1 points over its frame section 1a between the bottom bracket shell 7 and the attachment of the upper strut 3 as well as the upper rear strut 5 each the same length. Furthermore, the angles under which the struts 3 and 4 of the front frame on the seat tube 1 run, at all frames 1 to 8th the same. Different are, as I said, the positions of the head tube 2 where the angles at which the struts 3 and 4 on the head tube 2 run, each is the same. The control tubes 2 are offset in the direction of travel X and in the height direction Z parallel to each other.

Die Steuerrohre 2 sind optional unterschiedlich lang. Durch den Längenunterschied wird der Unterschied in Bezug auf die Höhenrichtung Z kompensiert, so dass gleiche oder nur gleichlange Vordergabeln und gleichgroße Vorderräder A verwendet werden können. Ferner sind die oberhalb des hinteren Rahmendreiecks und oberhalb des Vorderrahmens überstehenden Sitzrohrabschnitte 1b unterschiedlich lang, so dass der Sitz bzw. Sattel beim Rahmen 53 höher eingestellt werden kann als beim Rahmen 52 und dessen Sitz höher ausgefahren werden kann als der des Rahmens 51.The control tubes 2 are optionally different lengths. The difference in length compensates for the difference in height direction Z, so that identical or only equal length front forks and equally sized front wheels A can be used. Furthermore, the above the rear frame triangle and above the front frame protruding seat tube sections 1b different lengths, so that the seat or saddle at the frame 53 can be set higher than the frame 52 and whose seat can be raised higher than that of the frame 51 ,

Mittels der unterschiedlichen Rahmen des Systems, beispielhaft drei unterschiedliche Rahmen, kann bei sonst unveränderten Komponenten das Radfahrzeug sehr einfach und preiswert auf unterschiedlich große Fahrer angepasst werden.By means of the different frames of the system, by way of example three different frames, the wheeled vehicle can be adapted very simply and inexpensively to drivers of different sizes with otherwise unchanged components.

In den 11 bis 14 ist auch jeweils die Stromquelle, genauer gesagt das Gehäuse 9 der Stromquelle, dargestellt. Wegen der Kongruenz der Vorderrahmen, Kongruenz bis unmittelbar in den Nahbereich des Steuerrohrs 2, kann für alle unterschiedlichen Rahmen jeweils die gleiche Stromquelle bzw. das gleiche Stromquellengehäuse 9 verwendet werden, da die frei bleibende Fläche des Vorderrahmens vom jeweiligen Sitzrohr 1 ausgehend bis nahe zu dem jeweiligen Steuerrohr 2 und somit über den weit überwiegenden Teil dieser Rahmenfläche bei allen unterschiedlichen Rahmen nach Größe und Form die gleiche ist. In the 11 to 14 is also the power source, more precisely, the housing 9 the power source, shown. Because of the congruence of the front frame, congruence right up to the close range of the head tube 2 , can be the same power source or the same power source housing for all different frames 9 be used because the remaining free area of the front frame of the respective seat tube 1 Starting close to the respective head tube 2 and thus over the vast majority of this frame area is the same for all different frames according to size and shape.

15 zeigt ein Fahrrad in einer Seitenansicht, das für einen nachträglichen Einbau des erfindungsgemäßen Elektroantriebs vorgesehen ist. Der Elektromotor 20 muss noch montiert werden, das Stromquellengehäuse 9 ist bereits montiert. Vom Stromquellengehäuse 9 und dem Rahmen 1–8 abgesehen handelt es sich um ein herkömmliches Fahrrad in der Art eines Moutainbike. Bei dem Rahmen 1–8 handelt es sich um einen der Rahmen 51 bis 53 des anhand der 11 bis 14 erläuterten Rahmensystems, zu dem auch der Rahmen des Fahrrads der 1 bis 3 gehört. Die Vordergabel 50 ist eine Federgabel, im Unterschied zur Starrgabel des Fahrrads der 1. Die beiden Rahmen, der des Fahrrads der 1 und der des Fahrrads der 15, können gleich, beispielsweise jeweils ein Rahmen 51 sein. 15 shows a bicycle in a side view, which is provided for retrofitting the electric drive according to the invention. The electric motor 20 still needs to be mounted, the power source housing 9 is already mounted. From the power source housing 9 and the frame 1 - 8th Apart from a conventional bike in the manner of a mountain bike. At the frame 1 - 8th it is one of the frames 51 to 53 of the basis of the 11 to 14 framework, which includes the frame of the bicycle 1 to 3 belongs. The front fork 50 is a suspension fork, unlike the rigid fork of the bicycle 1 , The two frames, the bicycle of the 1 and that of the bicycle 15 , you can do the same, for example one frame at a time 51 be.

16 zeigt das Fahrrad der 15 in einer Draufsicht von oben. Die Draufsicht zeigt, wie schlank das Stromquellengehäuse 9 aufgrund seiner großen Seitenfläche sein kann. Im Beispiel hat es eine axial gemessene Breite über Alles, die kleiner als das Dreifache der Dicke der Oberstrebe 3 ist. 16 shows the bike the 15 in a top view from above. The top view shows how slim the power source housing 9 due to its large side surface can be. In the example, it has an axially measured width over all that is less than three times the thickness of the top strut 3 is.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Sitzrohrseat tube

1a1a

SitzrohrabschnittSeat tube section

1b1b

SitzrohrabschnittSeat tube section

22

Steuerrohrhead tube

33

Oberstrebeupper strut

44

Unterstrebeunder strut

55

obere Hinterradstrebeupper rear strut

66

untere Hinterradstrebelower rear strut

77

Tretlagergehäusebottom bracket

88th

Aufhängungsstruktursuspension structure

99

Stromquellepower source

1010

Tretkurbelcrank

1111

TretkurbelritzelTretkurbelritzel

1212

Zugmitteltraction means

1313

Tretkurbel-HinterradritzelCrank-rear sprocket

1414

TretkurbelfreilaufTretkurbelfreilauf

1515

Tretkurbelwellepedal crankshaft

1616

Hinterradachserear axle

1717

Sicherungselementfuse element

1818

Nabehub

1919

Getriebetransmission

2020

Elektromotorelectric motor

2121

Motorritzelpinion

2222

Zugmitteltraction means

2323

Motor-HinterradritzelEngine rear sprocket

2424

Nasenose

2525

Statorstator

2626

Spulenteil, WicklungCoil part, winding

2727

Statorträger, StatordeckelStator carrier, stator cover

2828

Montageelementmounting element

28a28a

Montageelementmounting element

28b28b

Montageelementmounting element

2929

StatordichtstegStatordichtsteg

3030

Rotorrotor

3131

Polringpole ring

3232

Rotorträgerrotorarm

32a32a

Umfangswand, RückschlussringCircumferential wall, return ring

32b32b

Boden, VerbindungsabschnittFloor, connecting section

3333

Rotorwellerotor shaft

33a33a

Verbindungsflanschconnecting flange

33b33b

Verbindungsflanschconnecting flange

3434

MotorfreilaufCoasting

3535

Motorwellemotor shaft

3636

Lagercamp

3737

Anlaufscheibethrust washer

3838

Dichtungpoetry

3939

RotordichtstegRotor sealing land

4040

Sicherungselementfuse element

4141

Stützesupport

4242

Stützesupport

4343

LanglochLong hole

44–4944-49

5050

Vordergabelfront fork

5151

erster Rahmenfirst frame

5252

zweiter Rahmensecond frame

5151

dritter Rahmenthird frame

AA

Vorderradfront

BB

Hinterradrear wheel

DD

Displaydisplay

D₂₀ D ₂₀

Motordickemotor thickness

R_B R _B

Drehachse des HinterradsRotary axis of the rear wheel

R₂₀ R ₂₀

Drehachse des ElektromotorsRotary axis of the electric motor

R₁₀ R ₁₀

Drehachse der TretkurbelRotary axis of the crank

XX

Fahrtrichtungdirection of travel

YY

Querrichtung, AxialrichtungTransverse direction, axial direction

ZZ

Höhenrichtungheight direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• US 4541500 B [0002, 0002] US 4541500 B [0002, 0002]
• US 5242335 B [0002] US 5242335 B [0002]
• WO 2009/127263 A1 [0025, 0026, 0086] WO 2009/127263 A1 [0025, 0026, 0086]
• EP 2009/055308 [0025, 0086] EP 2009/055308 [0025, 0086]

Claims (22)

Radfahrzeug mit Tretkurbel- und Elektroantrieb, umfassend: a) eine Tretkurbel (10) zur Umwandlung von Muskelkraft in Drehmoment, b) eine Tretkurbelkopplung (11–13) zur Übertragung des Drehmoments der Tretkurbel (10) auf das Hinterrad (B), c) einen Elektromotor (20) mit einem Stator (25) und einem Rotor (30) d) und eine Motorkopplung (21–23) zur Übertragung eines Drehmoments des Elektromotors (20) auf das Hinterrad (B), e) wobei der Rotor (30) einen Rotortopf (31, 32, 33) mit einem Boden (32b) und einer Umfangswand (32a) aufweist und den Stator (25) mit seinem Boden (32b) an einer Stirnseite und mit seiner Umfangswand (32a) außen umlaufend umgibt, f) und wobei ein im Betrieb des Elektromotors (20) mit dem Stator (25) elektromagnetisch zusammenwirkender Rotorteil (31, 32) an der Umfangswand (32a) des Rotortopfs (31, 32, 33) angeordnet ist oder diese bildet, dadurch gekennzeichnet, dass g) der Rotortopf (31, 32, 33) ein im Betrieb des Elektromotors (20) drehendes äußeres Gehäuse des Elektromotors (20) bildet.Cranked and electric wheeled vehicle comprising: a) a pedal ( 10 ) for the conversion of muscle power into torque, b) a pedal crank coupling ( 11 - 13 ) for transmitting the torque of the pedal ( 10 ) on the rear wheel (B), c) an electric motor ( 20 ) with a stator ( 25 ) and a rotor ( 30 ) d) and a motor coupling ( 21 - 23 ) for transmitting a torque of the electric motor ( 20 ) on the rear wheel (B), e) the rotor ( 30 ) a rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) with a floor ( 32b ) and a peripheral wall ( 32a ) and the stator ( 25 ) with its bottom ( 32b ) at one end face and with its peripheral wall ( 32a ) circumferentially surrounds, f) and wherein a during operation of the electric motor ( 20 ) with the stator ( 25 ) Electromagnetically co-operating rotor part ( 31 . 32 ) on the peripheral wall ( 32a ) of the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) is arranged or forms, characterized in that g) the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) during operation of the electric motor ( 20 ) rotating outer housing of the electric motor ( 20 ). Radfahrzeug nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (25) den Rotortopf (31, 32, 33) wasserdicht abschließt.Wheeled vehicle according to the preceding claim, characterized in that the stator ( 25 ) the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) watertight. Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Hinterrad (B), vorzugsweise in einer Nabe (18) des Hinterrads (B), ein variables, vorzugsweise schaltbares Getriebe (19), vorzugsweise ein Planetengetriebe, mit einer Getriebeeingangswelle (19a) angeordnet ist und sowohl die Tretkurbel (10) als auch der Elektromotor (20) auf das Getriebe (19), vorzugsweise auf die Getriebeeingangswelle (19a) abtreiben.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that at the rear wheel (B), preferably in a hub ( 18 ) of the rear wheel (B), a variable, preferably switchable transmission ( 19 ), preferably a planetary gear, with a transmission input shaft ( 19a ) and both the pedal ( 10 ) as well as the electric motor ( 20 ) on the transmission ( 19 ), preferably on the transmission input shaft ( 19a abort. Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tretkurbelkopplung (11–13) ein um die Drehachse (R_B) des Hinterrads (B) drehbares, mittels der Tretkurbel (10) antreibbares Tretkurbel-Hinterradritzel (13) und zusätzlich die Motorkopplung (21–23) ein um die Drehachse (R_B) drehbares, vom Elektromotor (20) antreibbares Motor-Hinterradritzel (23) aufweist, wobei die Hinterradritzel (13, 23) in bevorzugter Ausführung auf der gleichen Seite des Hinterrads (B) axial nebeneinander angeordnet sind und in Bezug auf eine Antriebsdrehrichtung und die Gegendrehrichtung vorzugsweise eine Dreheinheit bilden.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the pedal cranking coupling ( 11 - 13 ) rotatable about the axis of rotation (R _B ) of the rear wheel (B), by means of the crank ( 10 ) drivable pedal rear sprocket ( 13 ) and additionally the engine coupling ( 21 - 23 ) rotatable about the axis of rotation (R _B ), by the electric motor ( 20 ) drivable rear wheel pinion ( 23 ), wherein the rear wheel pinion ( 13 . 23 ) are arranged in a preferred embodiment on the same side of the rear wheel (B) axially side by side and preferably form a rotary unit with respect to a driving direction of rotation and the reverse direction of rotation. Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorkopplung (21–23) ein vom Rotor (30) in eine Antriebsdrehrichtung drehantreibbares Motorausgangsritzel (21), ein um die Drehachse (R_B) des Hinterrads (B) drehbares Motor-Hinterradritzel (23) und einen die Ritzel (21, 23) umschlingenden Zahnriemen (22), vorzugsweise einen faserverstärkten Kunststoffzahnriemen, umfasst.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the engine coupling ( 21 - 23 ) one from the rotor ( 30 ) in a driving direction rotatably driven motor output pinion ( 21 ), a about the rotational axis (R _B ) of the rear wheel (B) rotatable engine rear sprocket ( 23 ) and one the pinions ( 21 . 23 ) belt ( 22 ), preferably a fiber reinforced plastic toothed belt. Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tretkurbel (10) und der Elektromotor (20) auf die gleiche Seite des Hinterrads (B) abtreiben.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the pedal crank ( 10 ) and the electric motor ( 20 ) on the same side of the rear wheel (B) abort. Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehmoment des Elektromotors (20) über einen von der Drehachse (R_B) des Hinterrads (B) abgerückten Motorfreilauf (34) oder das Drehmoment der Tretkurbel (10) über einen von der Drehachse (R_B) des Hinterrads (B) abgerückten Tretkurbelfreilauf (14) auf die Drehachse (R_B) des Hinterrads (B) übertragbar ist oder sind.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the torque of the electric motor ( 20 ) via a of the rotational axis (R _B ) of the rear wheel (B) pulled off engine freewheel ( 34 ) or the torque of the crank ( 10 ) via a from the axis of rotation (R _B ) of the rear wheel (B) pulled down pedal-free running ( 14 ) is or can be transferred to the axis of rotation (R _B ) of the rear wheel (B). Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche und wenigstens einem der folgenden Merkmale: (i) eine Drehachse (R₂₀) des Elektromotors (20) ist in einer Seitenansicht auf das Radfahrzeug gesehen der Drehachse (R_B) des Hinterrads (B) näher als einem Sitzrohr (1) des Radfahrzeugs; (ii) der Elektromotor (20) überlappt in einer Seitenansicht auf das Radfahrzeug gesehen mit der Tretkurbelkopplung (11–13), vorzugsweise mit einem Zugmittel (12) der Tretkurbelkopplung (11–13).Wheeled vehicle according to one of the preceding claims and at least one of the following features: (i) an axis of rotation (R ₂₀ ) of the electric motor ( 20 ) seen in a side view of the wheeled vehicle, the axis of rotation (R _B ) of the rear wheel (B) closer than a seat tube ( 1 ) of the wheeled vehicle; (ii) the electric motor ( 20 ) overlaps in a side view of the wheeled vehicle with the pedal crank ( 11 - 13 ), preferably with a traction means ( 12 ) of the pedal crank coupling ( 11 - 13 ). Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Motorkopplung (21–23) axial zwischen dem Hinterrad (13) und der Tretkurbelkopplung (11–13) verläuft, der Stator (25) und der Rotor (30) vom Hinterrad (B) aus gesehen axial weiter außen als die Tretkurbelkopplung (11–13) angeordnet sind und eine Motorwelle (36) des Elektromotors (20) von außen in Richtung auf das Hinterrad (B) über die Tretkurbelkopplung (11–13) hinaus ragt.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the engine coupling ( 21 - 23 ) axially between the rear wheel ( 13 ) and the pedal crank ( 11 - 13 ), the stator ( 25 ) and the rotor ( 30 ) seen from the rear wheel (B) axially outward than the pedal crank ( 11 - 13 ) are arranged and a motor shaft ( 36 ) of the electric motor ( 20 ) from the outside in the direction of the rear wheel (B) via the pedal crank ( 11 - 13 protrudes). Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (20) mittels einer Stützeinrichtung (41, 42) am Radfahrzeug abgestützt und mit der Stützeinrichtung (41, 42) in einem Eingriff (28, 43; 28a, 28b, 43) ist, der gelockert werden kann, so dass der Elektromotor (20) im gelockerten, aber weiterhin bestehenden Eingriff relativ zu der Stützeinrichtung (41, 42) beweglich und in zumindest einer von mehreren unterschiedlichen Positionen blockierbar ist, vorzugsweise kraftschlüssig.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the electric motor ( 20 ) by means of a support device ( 41 . 42 ) supported on the wheeled vehicle and with the support device ( 41 . 42 ) in one intervention ( 28 . 43 ; 28a . 28b . 43 ), which can be loosened so that the electric motor ( 20 ) in the relaxed, but still existing engagement relative to the support device ( 41 . 42 ) is movable and blockable in at least one of a plurality of different positions, preferably non-positively. Radfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend einen der Aufhängung eines Vorderrads (A) und eines Hinterrads (B) dienenden Rahmen (1–8) mit einem Sitzrohr (1), einer oberen Hinterradstrebe (5) und einer unteren Hinterradstrebe (6), die zur Aufhängung des Hinterrads (B) miteinander zumindest im Wesentlichen ein Rahmendreieck (1, 5, 6) bilden, an dem der Elektromotor (20) abgestützt und in einer Seitenansicht auf das Radfahrzeug gesehen vorzugsweise innerhalb des Rahmendreiecks (1, 5, 6) angeordnet ist.Wheeled vehicle according to one of the preceding claims, comprising a suspension of a Front wheel (A) and a rear wheel (B) serving frame ( 1 - 8th ) with a seat tube ( 1 ), an upper rear strut ( 5 ) and a lower rear strut ( 6 ), which for suspension of the rear wheel (B) with each other at least substantially a frame triangle ( 1 . 5 . 6 ) on which the electric motor ( 20 ) and seen in a side view of the wheeled vehicle preferably within the frame triangle ( 1 . 5 . 6 ) is arranged. Radfahrzeug nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (20) mittels einer oberen Stütze (41) an der oberen Hinterradstrebe (5) und mittels einer von der oberen Stütze (41) vorzugsweise separaten unteren Stütze (42) an der unteren Hinterradstrebe (6) abgestützt ist, wobei sich ein Zugmittel der vorzugsweise als Zugmitteltrieb gebildeten Tretkurbelkopplung (1–14) in der Seitenansicht gesehen in einem vorzugsweise zwischen den Stützen (41, 42) verbleibenden Freiraum erstreckt.Wheeled vehicle according to the preceding claim, characterized in that the electric motor ( 20 ) by means of an upper support ( 41 ) on the upper rear strut ( 5 ) and by means of one of the upper support ( 41 ) preferably separate lower support ( 42 ) on the lower rear strut ( 6 ) is supported, wherein a traction means of the preferably formed as a traction mechanism pedal crank coupling ( 1 - 14 ) seen in the side view in a preferably between the supports ( 41 . 42 ) remaining free space extends. Radfahrzeug nach einem der zwei vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (20) mittels einer oberen Stütze (41) an der oberen Hinterradstrebe (5) und mittels einer von der oberen Stütze (41) vorzugsweise separaten unteren Stütze (42) an der unteren Hinterradstrebe (6) abgestützt ist, der Stator (25) und der Rotor (30) des Elektromotors (20) vom Hinterrad (B) aus gesehen axial weiter außen als die Stützen (41, 42) angeordnet sind und sich eine Motorwelle (35) des Elektromotors (20) durch oder zwischen den Stützen (41, 42) hindurch in Richtung auf das Hinterrad (B) erstreckt.Wheeled vehicle according to one of the two preceding claims, characterized in that the electric motor ( 20 ) by means of an upper support ( 41 ) on the upper rear strut ( 5 ) and by means of one of the upper support ( 41 ) preferably separate lower support ( 42 ) on the lower rear strut ( 6 ), the stator ( 25 ) and the rotor ( 30 ) of the electric motor ( 20 ) seen from the rear wheel (B) axially further outward than the supports ( 41 . 42 ) are arranged and a motor shaft ( 35 ) of the electric motor ( 20 ) through or between the supports ( 41 . 42 ) extends in the direction of the rear wheel (B). Elektromotor zum Antreiben eines Radfahrzeugs, vorzugsweise eines auch mit Muskelkraft antreibbaren Radfahrzeugs, der Elektromotor (20) umfassend: a) einen Stator (25) b) und einen Rotor (30) mit einem Rotortopf (31, 32, 33), der einen Boden (32b) und eine Umfangswand (32a) aufweist und den Stator (25) mit seinem Boden (32b) an einer Stirnseite und mit seiner Umfangswand (32a) außen umlaufend umgibt, c) wobei ein im Betrieb des Elektromotors (20) mit dem Stator (25) elektromagnetisch zusammenwirkender Rotorteil (31, 32) an der Umfangswand (32a) des Rotortopfs (31, 32, 33) angeordnet ist oder diese bildet, dadurch gekennzeichnet, dass d) der Rotortopf (31, 32, 33) ein im Betrieb des Elektromotors (20) drehendes äußeres Gehäuse des Elektromotors (20) e) und der Stator (25) einen den Rotortopf (31, 32, 33) wasserdicht abschließenden Statordeckel (27) bildet.Electric motor for driving a wheeled vehicle, preferably a wheeled vehicle which can also be driven by muscle power, the electric motor ( 20 ) comprising: a) a stator ( 25 ) b) and a rotor ( 30 ) with a rotor pot ( 31 . 32 . 33 ), which has a floor ( 32b ) and a peripheral wall ( 32a ) and the stator ( 25 ) with its bottom ( 32b ) at one end face and with its peripheral wall ( 32a ) surrounds the outer circumference, c) wherein, during operation of the electric motor ( 20 ) with the stator ( 25 ) Electromagnetically co-operating rotor part ( 31 . 32 ) on the peripheral wall ( 32a ) of the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) is arranged or forms, characterized in that d) the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) during operation of the electric motor ( 20 ) rotating outer housing of the electric motor ( 20 ) e) and the stator ( 25 ) a the Rotortopf ( 31 . 32 . 33 ) watertight sealing stator cover ( 27 ). Elektromotor nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (25) dem Boden (32b) des Rotortopfs (31, 32, 33) axial gegenüberliegend den Statordeckel (27) für den Rotortopf (31, 32, 33) bildet.Electric motor according to the preceding claim, characterized in that the stator ( 25 ) the floor ( 32b ) of the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) axially opposite the stator cover ( 27 ) for the Rotortopf ( 31 . 32 . 33 ). Elektromotor nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (25) einen Statorträger (27) mit einem zentralen, hülsenförmigen Trägerbereich und einem vom zentralen Trägerbereich nach radial außen abragenden Flanschbereich aufweist, der Stator mit dem Flanschbereich den Statordeckel (27) bildet und der Rotortopf (31, 32, 33) eine Rotorwelle (33) umfasst, die sich vom Boden (32b) des Rotortopfs (31, 32, 33) in den zentralen Trägerbereich erstreckt und dort am Statorträger (27) drehbar abgestützt ist.Electric motor according to the preceding claim, characterized in that the stator ( 25 ) a stator carrier ( 27 ) having a central, sleeve-shaped carrier region and a flange region protruding radially outward from the central carrier region, the stator with the flange region has the stator cover ( 27 ) and the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) a rotor shaft ( 33 ) extending from the ground ( 32b ) of the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) extends into the central carrier area and there on the stator ( 27 ) is rotatably supported. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (25) einen Statorträger (27) mit einem zentralen, hülsenförmigen Trägerbereich und einem vom zentralen Trägerbereich nach radial außen abragenden Flanschbereich aufweist, ein elektromagnetisch wirksamer Statorteil (26) an einem äußeren Umfang des zentralen Trägerbereichs angeordnet ist und der Stator (25) mit dem Flanschbereich einen Statordeckel (27) für einen wasserdichten Abschluss des Rotortopfs (31, 32, 33) bildet.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the stator ( 25 ) a stator carrier ( 27 ) having a central sleeve-shaped carrier region and a flange region protruding radially outward from the central carrier region, an electromagnetically active stator part ( 26 ) is arranged on an outer circumference of the central support region and the stator ( 25 ) with the flange area a stator cover ( 27 ) for a watertight closure of the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ). Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (25) und der Rotor (30) miteinander um die Drehachse (R₂₀) des Rotors (30) umlaufend eine Wellendichtung (29, 39), vorzugsweise in der Art einer Labyrinthdichtung bilden.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the stator ( 25 ) and the rotor ( 30 ) with each other about the axis of rotation (R ₂₀ ) of the rotor ( 30 ) circumferentially a shaft seal ( 29 . 39 ), preferably in the manner of a labyrinth seal. Elektromotor nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (25) am Statordeckel (27) einen Statordichtsteg (29) und der Rotor (30) an der Umfangswand (32a) des Rotortopfs (31, 32, 33) einen den Statordichtsteg (29) axial oder radial überlappenden Rotordichtsteg (39) aufweist und vorzugsweise wenigstens eines aus Statordichtsteg (29) und Rotordichtsteg (39) umlaufend wenigstens eine Dichtnut (29) und das andere umlaufend einen in die Dichtnut (29) eintauchenden Dichtring (39) bildet, wobei der Dichtring (39) vorzugsweise axial in die Dichtnut (29) eintaucht.Electric motor according to the preceding claim, characterized in that the stator ( 25 ) on the stator cover ( 27 ) a stator sealing bridge ( 29 ) and the rotor ( 30 ) on the peripheral wall ( 32a ) of the rotor pot ( 31 . 32 . 33 ) one the Statordichtichtsteg ( 29 ) axially or radially overlapping rotor sealing web ( 39 ) and preferably at least one of Statordichtichtsteg ( 29 ) and rotor sealing web ( 39 ) circumferentially at least one sealing groove ( 29 ) and the other circumferentially one into the sealing groove ( 29 ) immersed sealing ring ( 39 ), wherein the sealing ring ( 39 ) preferably axially in the sealing groove ( 29 immersed). Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (20) im Bereich des Statordeckels (27) an einer Stützeinrichtung (41, 42) des Radfahrzeugs, montiert oder montierbar ist und in bevorzugten Ausführungen im Bereich des Statordeckels (27) ein oder mehrere Montageelemente (28; 28a, 28b) für die Montage des Elektromotors (20) an der Stützeinrichtung (41, 42) aufweist.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the electric motor ( 20 ) in the region of the stator cover ( 27 ) on a support device ( 41 . 42 ) of the wheeled vehicle, is mounted or mountable and in preferred embodiments in the region of the stator cover ( 27 ) one or more mounting elements ( 28 ; 28a . 28b ) for the assembly of the electric motor ( 20 ) on the support device ( 41 . 42 ) having. Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (20) eine Motorwelle (35) und die Motorkopplung (21–23) ein auf oder an der Motorwelle (35) drehmomentfest angeordnetes Motorausgangsritzel (21) umfasst, die Motorwelle (35) in einen zentralen Hohlraum des Rotors (30) ragt oder diesen Hohlraum durchragt und relativ zum Rotor (30) mittels einer lösbaren Axialsicherung (40) axial gesichert ist und die Axialsicherung (40) außerhalb des Hohlraums, vorzugsweise außerhalb eines Motorgehäuses (27, 31, 32, 33) des Elektromotors (20), angeordnet ist.Electric motor according to one of the preceding claims, characterized in that the electric motor ( 20 ) a motor shaft ( 35 ) and the Motor coupling ( 21 - 23 ) on or on the motor shaft ( 35 ) fixed torque motor output pinion ( 21 ), the motor shaft ( 35 ) in a central cavity of the rotor ( 30 ) protrudes or projects through this cavity and relative to the rotor ( 30 ) by means of a detachable axial lock ( 40 ) is axially secured and the axial ( 40 ) outside the cavity, preferably outside of a motor housing ( 27 . 31 . 32 . 33 ) of the electric motor ( 20 ) is arranged. Elektroantrieb umfassend a) einen Elektromotor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, b) ein vom Rotor (30) in eine Antriebsdrehrichtung drehantreibbares Motorausgangsritzel (21), c) ein um die Drehachse (R_B) einer anzutreibenden Welle drehbares Wellenritzel (23) d) und einen die Ritzel (21, 23) umschlingenden Zahnriemen (22), vorzugsweise einen faserverstärkten Kunststoffzahnriemen.Electric drive comprising a) an electric motor according to one of the preceding claims, b) one of the rotor ( 30 ) in a driving direction rotatably driven motor output pinion ( 21 ), c) a shaft pinion rotatable about the axis of rotation (R _B ) of a shaft to be driven ( 23 ) d) and one of the pinions ( 21 . 23 ) belt ( 22 ), preferably a fiber reinforced plastic toothed belt.

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