DE102016225144A1 - Gear for a bike - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Fahrrad, mit wenigstens vier Schaltelementen, einem ersten Planetensatz und einem zweiten Planetensatz. Das Getriebe ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Steg des ersten Planetensatzes (PS1) mit einem Sonnenrad des zweiten Planetensatzes (PS2) drehfest verbunden ist und dass ein Hohlrad des ersten Planetensatzes (PS1) mit einem Steg des zweiten Planetensatzes (PS2) drehfest verbunden ist.The invention relates to a transmission for a bicycle, with at least four switching elements, a first planetary gear set and a second planetary gear set. The transmission is characterized in that a web of the first planetary gear set (PS1) is non-rotatably connected to a sun gear of the second planetary gearset (PS2) and that a ring gear of the first planetary gearset (PS1) is non-rotatably connected to a web of the second planetary gearset (PS2).
Description
Die Erfindung betrifft ein Getriebe für ein Fahrrad, mit wenigstens vier Schaltelementen, einem ersten Planetensatz und einem zweiten Planetensatz.The invention relates to a transmission for a bicycle, with at least four switching elements, a first planetary gear set and a second planetary gear set.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Tretlager mit einem solchen Getriebe. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Fahrrad mit dem Tretlager oder dem Getriebe.Moreover, the invention relates to a bottom bracket with such a transmission. Moreover, the invention relates to a bicycle with the bottom bracket or the transmission.
Aus dem Stand der Technik ist eine Vielzahl von Getrieben bekannt. So ist beispielsweise aus der
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Getriebe anzugeben, das einen geringen Bauaufwand aufweist.The object of the invention is to provide a transmission that has a low construction cost.
Die Aufgabe wird durch ein Getriebe der eingangs genannten Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass ein Steg des ersten Planetensatzes mit einem Sonnenrad des zweiten Planetensatzes drehfest verbunden ist und dass ein Hohlrad des ersten Planetensatzes mit einem Steg des zweiten Planetensatzes drehfest verbunden ist.The object is achieved by a transmission of the type mentioned above, which is characterized in that a web of the first planetary gearset is rotatably connected to a sun gear of the second planetary gear set and that a ring gear of the first planetary gearset is rotatably connected to a web of the second planetary gearset.
Das erfindungsgemäße Getriebe weist den Vorteil auf, dass ein 4-Gang Getriebe bereitgestellt werden kann, das keine Stufenplaneten benötigt. Dabei weist das Getriebe einen einfachen Aufbau auf und der Zusammenbau des Getriebes kann schnell erfolgen. Das erfindungsgemäße Getriebe weist außerdem den Vorteil auf, dass es für eine Fahrradanwendung, insbesondere in Verbindung mit einer nachstehend näher beschriebenen Vorschalt- oder Nachschaltgruppe, geeignet istThe transmission according to the invention has the advantage that a 4-speed transmission can be provided which does not require stepped stages. In this case, the transmission has a simple structure and the assembly of the transmission can be done quickly. The transmission according to the invention also has the advantage that it is suitable for a bicycle application, in particular in conjunction with a ballast or rear group described in more detail below
Bei einer besonderen Ausführung kann eine Antriebswelle des Getriebes mit dem ersten Planetensatz wirkverbindbar und/oder mit dem zweiten Planetensatz wirkverbindbar sein. Insbesondere kann die Antriebswelle mittels eines ersten Schaltelements der wenigstens vier Schaltelemente mit dem Steg des zweiten Planetensatzes drehfest verbindbar sein. Darüber hinaus kann die Antriebswelle mittels eines zweiten Schaltelements der wenigstens vier Schaltelemente mit dem Steg des ersten Planetensatzes und/oder dem Sonnenrad des zweiten Planetensatzes drehfest verbindbar sein.In a particular embodiment, a drive shaft of the transmission can be operatively connected to the first planetary gear set and / or can be operatively connected to the second planetary gearset. In particular, the drive shaft can be connected in a rotationally fixed manner to the web of the second planetary gear set by means of a first shifting element of the at least four shifting elements. In addition, the drive shaft by means of a second switching element of the at least four switching elements with the web of the first planetary gear set and / or the sun gear of the second planetary gearset can be rotatably connected.
Unter einer Welle ist nicht ausschließlich ein beispielsweise zylindrisches, drehbar gelagertes Maschinenelement zur Übertragung von Drehmomenten zu verstehen, sondern vielmehr sind hierunter auch allgemeine Verbindungselemente zu verstehen, die einzelne Bauteile oder Elemente miteinander verbinden, insbesondere Verbindungselemente, die mehrere Elemente drehfest miteinander verbinden.Under a shaft is not exclusive to understand, for example, a cylindrical, rotatably mounted machine element for transmitting torque, but these are also general connecting elements to understand that connect individual components or elements together, in particular fasteners that connect a plurality of elements rotatably together.
Der erste Planetensatz und/oder der zweite Planetensatz können als Minus-Planetensätze ausgeführt sein. Dadurch weist das Getriebe einen guten Wirkungsgrad auf. Darüber hinaus können die Planetensätze die gleiche Standübersetzung aufweisen. Dies bietet den Vorteil, dass viele Gleichteile verwendet werden können, was die Kosten des Getriebes reduziert.The first planetary gearset and / or the second planetary gearset may be embodied as minus planetary gear sets. As a result, the transmission has a good efficiency. In addition, the planetary gear sets can have the same level translation. This offers the advantage that many identical parts can be used, which reduces the cost of the transmission.
Ein Minus-Planetensatz entspricht einem Planetensatz mit einem Steg, an dem die Planetenräder drehbar gelagert sind, einem Sonnenrad und einem Hohlrad, wobei die Verzahnung zumindest eines der Planetenräder sowohl mit der Verzahnung des Sonnenrades als auch mit der Verzahnung des Hohlrades kämmt, wodurch das Hohlrad und das Sonnenrad in entgegengesetzter Richtung rotieren, wenn das Sonnenrad bei feststehendem Steg rotiert.A minus planetary gear set corresponds to a planetary gear set with a web on which the planet gears are rotatably mounted, a sun gear and a ring gear, wherein the teeth of at least one of the planetary gears meshes with both the teeth of the sun gear and with the teeth of the ring gear, whereby the ring gear and rotate the sun gear in the opposite direction when the sun gear is rotating at a fixed land.
Das Sonnenrad des ersten Planetensatzes kann mittels eines dritten Schaltelements der wenigstens vier Schaltelemente mit einem Getriebegehäuse drehfest verbindbar sein. Der Steg des ersten Planetensatzes kann mittels eines vierten Schaltelements der wenigstens vier Schaltelemente mit dem Getriebegehäuse drehfest verbindbar sein. Das Hohlrad des zweiten Planetensatzes kann mit der Abtriebswelle des Getriebes drehfest verbunden sein.The sun gear of the first planetary gearset can be rotatably connected to a transmission housing by means of a third switching element of the at least four switching elements. The web of the first planetary gearset can be rotatably connected by means of a fourth switching element of at least four switching elements with the transmission housing. The ring gear of the second planetary gear set may be rotatably connected to the output shaft of the transmission.
Das Getriebegehäuse kann Bestandteil eines Tretlagergehäuses sein, also einstückig mit dem Tretlagergehäuse ausgeführt sein. Alternativ kann das Getriebegehäuse separat von dem Tretlagergehäuse ausgeführt sein und im zusammengebauten Zustand des Getriebes in einem Hohlraum des Tretlagergehäuses angeordnet sein. Das Getriebegehäuse kann derart ausgebildet und angeordnet sein, dass es sich im Betrieb des Getriebes nicht dreht, sondern ortsfest ist.The gear housing may be part of a bottom bracket, so be carried out in one piece with the bottom bracket shell. Alternatively, the transmission housing may be designed separately from the bottom bracket shell and be arranged in the assembled state of the transmission in a cavity of the bottom bracket. The gear housing may be designed and arranged such that it does not rotate during operation of the transmission, but is stationary.
Das Getriebe kann genau vier Schaltelemente aufweisen. Dabei kann das erste Schaltelement als Kupplung oder Freilauf ausgeführt sein. Das zweite Schaltelement kann als Kupplung ausgeführt sein. Das Ausführen der Schaltelemente jeweils als Freilauf bietet den Vorteil, dass keine Schaltbetätigung vorgesehen werden muss. Das dritte und vierte Schaltelement können jeweils als Bremse ausgeführt sein.The transmission can have exactly four switching elements. In this case, the first switching element may be designed as a clutch or freewheel. The second switching element may be designed as a clutch. The execution of the switching elements each as a freewheel has the advantage that no switching operation must be provided. The third and fourth switching element can each be designed as a brake.
Die Antriebswelle kann mit einer Tretlagerkurbelwelle drehfest verbindbar sein. Bei dieser Ausführung kann die Abtriebswelle mit einem Zugmittelträger, wie beispielsweise einem Kettenrad oder einem Riemenrad, drehfest verbunden sein. Dabei kann bei einem Einsatz des Getriebes in dem Fahrrad ein an dem Zugmittelträger anliegendes Drehmoment mittels eines Zugmittels, wie beispielsweise einer Kette oder eines Riemens, an ein Hinterrad übertragen werden.The drive shaft can be rotatably connected to a bottom bracket crankshaft. In this embodiment, the output shaft with a Zugmittelträger, such as a sprocket or a pulley, be rotatably connected. In this case, when using the transmission in the bicycle, a torque applied to the traction means carrier can be transmitted to a rear wheel by means of a traction means, such as a chain or a belt.
Im Ergebnis wird ein Getriebe mit genau vier Gängen realisiert. Die vier Gänge können durch genau zwei Planetensätze und/oder genau vier Schaltelemente bereitgestellt werden. Dabei kann ein erster Gang ein Direktgang sein, also eine Übersetzung von 1 aufweisen. Die restlichen Gänge können eine Übersetzung ins Schnelle aufweisen, also eine Übersetzung kleiner 1 aufweisen.As a result, a transmission with exactly four gears is realized. The four gears can be provided by exactly two planetary gear sets and / or exactly four switching elements. In this case, a first gear may be a direct gear, that is to say have a ratio of 1. The remaining gears may have a translation in quick, so have a translation less than 1.
Bei einer besonderen Ausführung kann das Getriebe einen dritten Planetensatz aufweisen, der mit dem ersten Planetensatz und/oder mit dem zweiten Planetensatz wirkverbunden oder wirkverbindbar ist. Der dritte Planetensatz kann dem ersten und zweiten Planetensatz triebtechnisch vorgeschaltet oder nachgeschaltet sein. Dabei kann der dritte Planetensatz ein Minus-Planetensatz sein.In a particular embodiment, the transmission may comprise a third planetary gear set, which is operatively connected or operatively connected to the first planetary gearset and / or to the second planetary gearset. The third planetary gear set may be upstream or downstream of the first and second planetary gear set. In this case, the third planetary gear set may be a minus planetary gear set.
Dabei kann ein Element des dritten Planetensatzes mittels eines fünften Schaltelements mit einem anderen Element des dritten Planetensatzes drehfest verbindbar sein. Bei einem geschlossenen fünften Schaltelement ist der dritte Planetensatz verblockt, weist also eine Übersetzung von 1 auf. Ein Hohlrad des dritten Planetensatzes kann mittels eines sechsten Schaltelements mit einem Getriebegehäuse drehfest verbindbar sein.In this case, an element of the third planetary gear set by means of a fifth switching element with another element of the third planetary gearset can be rotatably connected. In a closed fifth switching element of the third planetary gear set is blocked, so has a ratio of 1 on. A ring gear of the third planetary gearset can be rotatably connected by means of a sixth switching element with a transmission housing.
Ganz besonders vorteilhaft ist, wenn das fünfte Schaltelement derart angeordnet ist, dass ein Hohlrad des dritten Planetensatzes mittels des fünften Schaltelements mit einem Sonnenrad des dritten Planetensatzes drehfest verbindbar ist. Eine derartige Anordnung weist den Vorteil auf, dass vom fünften Schaltelement ein geringes Stützmoment aufzubringen ist. Alternativ ist es natürlich möglich, dass das fünfte Schaltelement derart angeordnet ist, dass der Steg des dritten Planetensatzes mit dem Sonnenrad des dritten Planetensatzes oder mit dem Hohlrad des dritten Planetensatzes drehfest verbindbar ist.Especially advantageous is when the fifth switching element is arranged such that a ring gear of the third planetary gear set by means of the fifth switching element with a sun gear of the third planetary set is rotatably connected. Such an arrangement has the advantage that the fifth switching element is to apply a low support torque. Alternatively, it is of course possible that the fifth switching element is arranged such that the web of the third planetary gearset with the sun gear of the third planetary gearset or with the ring gear of the third planetary gearset is rotatably connected.
Bei einer Ausführung kann der dritte Planetensatz bei einem Zugbetrieb dem ersten und zweiten Planetensatz triebtechnisch vorgeschaltet sein, also eine Vorschaltgruppe bilden. Der erste und zweite Planetensatz, die Antriebswelle, die Abtriebswelle und die vier Schaltelemente bilden bei dieser Ausführung eine Hauptgruppe. Ein Steg des dritten Planetensatzes kann mittels einer weiteren Antriebswelle mit der Tretlagerkurbelwelle drehfest verbindbar sein. Darüber hinaus kann ein Sonnenrad des dritten Planetensatzes mit der Antriebswelle drehfest verbunden sein. Bei dieser Ausführung kann die Abtriebswelle mit einem Zugmittelträger drehfest verbunden sein.In one embodiment, the third planetary gear set in a train operation the first and second planetary gear set be technically upstream, so form a Vorschaltgruppe. The first and second planetary gear, the drive shaft, the output shaft and the four switching elements form a main group in this embodiment. A web of the third planetary gear set can be rotatably connected by means of a further drive shaft with the bottom bracket crankshaft. In addition, a sun gear of the third planetary gear set may be rotatably connected to the drive shaft. In this embodiment, the output shaft may be rotatably connected to a traction means carrier.
Alternativ ist eine Ausführung möglich, bei der der dritte Planetensatz bei einem Zugbetrieb dem ersten und zweiten Planetensatz triebtechnisch nachgeschaltet ist, also eine Nachschaltgruppe bildet. Der erste und zweite Planetensatz, die Antriebswelle, die Abtriebswelle und die vier Schaltelemente bilden bei dieser Ausführung eine Hauptgruppe. Der Steg des dritten Planetensatzes kann mit der Abtriebswelle drehfest verbunden sein und/oder das Sonnenrad des dritten Planetensatzes kann mit einer weiteren Abtriebswelle drehfest verbunden sein. Bei dieser Ausführung kann die Antriebswelle mit der Tretlagerkurbelwelle drehfest verbindbar sein.Alternatively, an embodiment is possible in which the third planetary gear set is connected downstream of the first and second planetary gear set in a traction mode, that is to say forms a downstream group. The first and second planetary gear, the drive shaft, the output shaft and the four switching elements form a main group in this embodiment. The web of the third planetary gear set may be rotatably connected to the output shaft and / or the sun gear of the third planetary gear set may be rotatably connected to a further output shaft. In this embodiment, the drive shaft with the bottom bracket crankshaft rotatably connected.
Die Vorschaltgruppe oder Nachschaltgruppe kann genau zwei Gänge bereitstellen und/oder genau zwei Schaltelemente, nämlich das fünfte und sechste Schaltelement, aufweisen. Dabei kann ein erster Gang ein Direktgang sein und ein zweiter Gang kann eine Übersetzung ins Schnelle aufweisen. Die Vorschaltgruppe oder Nachschaltgruppe kann genau einen Planetensatz, nämlich den dritten Planetensatz aufweisen. Dabei weist der dritte Planetensatz keinen Stufenplaneten auf. Darüber hinaus stellt die Vorschalt- oder Nachschaltgruppe einen vierfachen Gangsprung bereit. Die Hauptgruppe weist ungefähr geometrisch gestufte Gangsprünge, beispielsweise im Bereich von 1,24 bis 1,31, auf.The front group or rear group can provide exactly two gears and / or exactly two switching elements, namely the fifth and sixth switching element, have. In this case, a first gear may be a direct gear and a second gear may have a gear ratio to the quick. The front group or rear group can have exactly one planetary set, namely the third planetary set. In this case, the third planetary gear has no stepped planet. In addition, the Vorschalt- or Nachschaltgruppe provides a fourfold gear jump. The main group has approximately geometrically stepped pitches, for example in the range of 1.24 to 1.31.
Unabhängig davon, ob das Getriebe zusätzlich zu der Hauptgruppe die Vorschaltgruppe oder die Nachschaltgruppe aufweist, ergeben alle Varianten die gleiche Übersetzungsreihe, das heißt die Funktion des Getriebes ist insgesamt bei allen Varianten gleich. Unterschiede bestehen in den auftretenden Drehzahl- und Drehmomentverhältnissen an den einzelnen Planetensätzen. Da einerseits die Vorschalt- oder Nachschaltgruppe und andererseits die Hauptgruppe als ersten Gang den Direktgang aufweisen, ist die Drehmomentbelastung bei beiden Varianten ähnlich. Größere Unterschiede ergeben sich bei den Drehzahlen, da die im Kraftfluss weiter hinten gelegenen Planetensätze in einigen Gängen mit bereits höherer Eingangsdrehzahl betrieben werden.Regardless of whether the transmission in addition to the main group has the front group or the rear group, all variants give the same translation series, that is, the function of the transmission is the same for all variants in total. Differences exist in the occurring speed and torque conditions on the individual planetary gear sets. Since on the one hand the Vorschalt- or Nachschaltgruppe and on the other hand, the main group as the first gear have the direct gear, the torque load in both variants is similar. Larger differences arise in the rotational speeds, since the planetary gear sets located further back in the power flow are operated in some gears with already higher input speeds.
Die im Getriebe eingesetzten Schaltelemente, wie Kupplungen oder Bremsen, können formschlüssig oder reibschlüssig ausgeführt werden. Falls die oben genannten Schaltelement als Freiläufe ausgeführt sind, ist es vorteilhaft, dass einerseits die Hauptgruppe und/oder andererseits die Vorschaltgruppe oder Nachschaltgruppe nicht blockiert, um ein Verblocken des Getriebes bei Drehrichtungsumkehr am Antrieb oder am Abtrieb zu verhindern. Dies lässt sich dadurch realisieren, dass das sechste Schaltelement der Vorschalt- oder Nachschaltgruppe und/oder das dritte und vierte Schaltelement der Hauptgruppe als einseitig wirkende Bremse, wie beispielsweise eine schaltbare Freilaufbremse, ausgeführt sind.The switching elements used in the transmission, such as clutches or brakes, can be executed positively or frictionally. If the above-mentioned switching element are designed as freewheels, it is advantageous that on the one hand the main group and / or on the other hand, the upstream or downstream group not blocked to prevent blocking of the gearbox when reversing the direction of the drive or the output. This can be realized in that the sixth switching element of the ballast or Sub-group and / or the third and fourth switching element of the main group as a single-acting brake, such as a switchable freewheeling brake are executed.
Im Ergebnis kann durch Ankoppeln der Hauptgruppe, die vier Gänge bereitstellt, mit einer Vorschalt- oder Nachschaltgruppe, die jeweils zwei Gänge bereitstellen, ein 8-Gang Getriebe realisiert werden. Das Getriebe ist vorteilhaft, da acht Gänge mit genau drei Planetensätzen realisiert werden können, so dass das Getriebe eine geringe Baulänge aufweist. Darüber hinaus weist das Getriebe geeignete Werte für die Standübersetzungen auf, so dass die Planetensätze einen kleinen Durchmesser aufweisen können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass genau drei Schaltelemente als Bremsen ausgeführt sein können. Ein weiteres Schaltelement kann als Kupplung sowie die restlichen Schaltelemente können als Freiläufe ausgeführt sein. Dies ist vorteilhaft, da wenigstens ein, insbesondere genau vier, Aktuatoren zum Betätigen der drei als Bremse ausgeführten Schaltelemente und der Kupplung vorhanden sein müssen.As a result, by coupling the main group providing four gears with one ballast group, each providing two gears, an 8-speed transmission can be realized. The transmission is advantageous because eight gears can be realized with exactly three planetary gear sets, so that the transmission has a small overall length. In addition, the transmission has suitable values for the stand ratios, so that the planetary gear sets can have a small diameter. Another advantage is that exactly three switching elements can be designed as brakes. Another switching element can be designed as a clutch and the remaining switching elements can be freewheeling. This is advantageous because at least one, in particular exactly four, actuators for actuating the three designed as a brake switching elements and the clutch must be present.
Bei einer ganz besonderen Ausführung kann das Getriebe eine elektrische Maschine aufweisen, die mit der Abtriebswelle oder der weiteren Abtriebswelle wirkverbunden oder wirkverbindbar ist. Die elektrische Maschine kann dem ersten und/oder zweiten und/oder dritten Planetensatz triebtechnisch nachgeschaltet sein. Die triebtechnische Nachschaltung der elektrischen Maschine bietet den Vorteil, dass die Planetensätze nicht mit dem von der elektrischen Maschine bereitgestellten Drehmoment belastet werden. Die elektrische Maschine weist zudem den Vorteil auf, dass sie den Fahrradfahrer im Fahrbetrieb unterstützen kann. Dadurch ist eine feine Gangabstufung nicht notwendig, da aufgrund der elektrischen Maschine die Muskelkraft eine geringe Bedeutung für den Antrieb hat.In a very particular embodiment, the transmission may comprise an electric machine, which is operatively connected or operatively connected to the output shaft or the further output shaft. The electric machine may be connected downstream of the first and / or second and / or third planetary gear set. The drive technical downstream of the electric machine has the advantage that the planetary gear sets are not burdened with the torque provided by the electric machine. The electric machine also has the advantage that it can support the cyclist while driving. As a result, a fine gear gradation is not necessary because due to the electric machine, the muscle power has little importance for the drive.
Die elektrische Maschine besteht zumindest aus einem drehfesten Stator und einem drehbar gelagerten Rotor und ist in einem motorischen Betrieb dazu eingerichtet, elektrische Energie in mechanische Energie in Form von Drehzahl und Drehmoment zu wandeln, sowie in einem generatorischen Betrieb mechanische Energie in elektrische Energie in Form von Strom und Spannung zu wandeln.The electric machine consists at least of a non-rotatable stator and a rotatably mounted rotor and is set up in a motor operation to convert electrical energy into mechanical energy in the form of speed and torque, and in a regenerative operation mechanical energy into electrical energy in the form of To transform electricity and voltage.
Die elektrische Maschine kann, insbesondere in radialer Richtung, versetzt zu einer Mittelachse des Getriebes und/oder der Tretlagerkurbelwelle angeordnet sein. Insbesondere kann eine Mittelachse der elektrischen Maschine parallel zu einer Mittelachse des Getriebes verlaufen. Dies bietet den Vorteil, dass die elektrische Maschine in einem Bereich des Getriebes angeordnet sein kann, bei dem ausreichend Platz zur Aufnahme der elektrischen Maschine zur Verfügung steht. Darüber hinaus kann ein Innendurchmesser der elektrischen Maschine frei gewählt werden, da die nicht zum Getriebe gehörende Tretlagerkurbelwelle nicht durch die elektrische Maschine hindurch verläuft.The electric machine can, in particular in the radial direction, be arranged offset to a central axis of the transmission and / or the bottom bracket crankshaft. In particular, a central axis of the electric machine can run parallel to a central axis of the transmission. This offers the advantage that the electric machine can be arranged in a region of the transmission in which sufficient space is available for receiving the electric machine. In addition, an inner diameter of the electric machine can be chosen freely, since the non-gearbox crankshaft bearing crankshaft does not pass through the electric machine.
Die Anbindung der elektrischen Maschine an die Abtriebswelle oder weitere Abtriebswelle kann mittels eines Kettentriebs und/oder Riementriebs und/oder eines Stirnradgetriebes und/oder eines Übersetzungsgetriebes erfolgen. Zudem kann in dem Kraftfluss zwischen der elektrischen Maschine und der Abtriebswelle oder der weiteren Abtriebswelle ein Freilauf angeordnet sein. Der Freilauf bietet den Vorteil, dass beim Betrieb ohne elektrische Maschine keine Verluste durch den mitdrehenden Rotor der elektrischen Maschine verursacht werden.The connection of the electric machine to the output shaft or further output shaft can be done by means of a chain drive and / or belt drive and / or a spur gear and / or a transmission gear. In addition, a freewheel can be arranged in the power flow between the electric machine and the output shaft or the other output shaft. The freewheel has the advantage that during operation without electrical machine no losses caused by the rotating rotor of the electric machine.
Ganz besonders vorteilhaft ist ein Tretlager mit dem erfindungsgemäßen Getriebe, wobei die Antriebswelle oder die weitere Antriebswelle mit der Tretlagerkurbelwelle drehfest verbunden ist. Dabei kann das Tretlager ein Tretlagergehäuse aufweisen, wobei das Getriebe in einem Hohlraum des Tretlagergehäuses angeordnet ist. Das Getriebe kann modular ausgeführt sein. Daher kann das Getriebe als Ganzes in den Hohlraum eingeführt oder aus diesem entnommen werden. Von ganz besonderem Vorteil ist ein Fahrrad mit dem Getriebe oder dem Tretlager.Especially advantageous is a bottom bracket with the transmission according to the invention, wherein the drive shaft or the further drive shaft is rotatably connected to the bottom bracket crankshaft. In this case, the bottom bracket may have a bottom bracket shell, wherein the transmission is arranged in a cavity of the bottom bracket. The transmission can be modular. Therefore, the transmission as a whole can be inserted or removed from the cavity. Of particular advantage is a bicycle with the gear or the bottom bracket.
In den Figuren ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben, wobei gleiche oder gleichwirkende Elemente zumeist mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Dabei zeigt:
-
1 : eine schematische Darstellung des Getriebes gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, -
2 : eine Schaltmatrix des in1 dargestellten Getriebes, -
3 : eine schematische Darstellung des Getriebes gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, -
4 : eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Getriebes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, -
5 : eine Tabelle mit Werten für die Standübersetzung der Planetensätze, -
6 : eine Schaltmatrix der inden 3 und4 dargestellten erfindungsgemäßen Getriebe.
-
1 : a schematic representation of the transmission according to a first embodiment, -
2 : a switching matrix of in1 represented transmission, -
3 FIG. 2: a schematic representation of the transmission according to a second exemplary embodiment, FIG. -
4 : a schematic representation of the transmission according to the invention according to a third embodiment, -
5 : a table with values for the state translation of the planetary gear sets, -
6 : a switching matrix in the3 and4 illustrated transmission according to the invention.
Das in
Das Getriebe weist vier Schaltelemente auf, nämlich ein erstes Schaltelement
Ein Sonnenrad des zweiten Planetensatzes
Der erste Planetensatz
Das Getriebe ist in einem Hohlraum eines Tretlagergehäuses
Der erste Planetensatz
Der dritte Planetensatz
Der Steg des dritten Planetensatzes
Der Steg des dritten Planetensatzes
Ein weiterer Unterschied des dargestellten Getriebes besteht darin, dass das Getriebe eine elektrische Maschine
Die elektrische Maschine
Ein weiterer Unterschied besteht darin, dass das Getriebe einen Drehmomentsensor
Die in den Tabellen aufgeführten Standübersetzungen und Gangsprünge gelten für den Fall, dass alle Planetensätze die gleiche Standübersetzung haben. So können viele Gleichteile verwendet werden. Wählt man unterschiedliche Standübersetzungen lassen sich harmonischere Standübersetzungen erreichen.The stand ratios and pitches listed in the tables apply in the event that all planetary gear sets have the same level ratio. So many common parts can be used. If one chooses different stand translations, more harmonious stand translations can be achieved.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Antriebswelledrive shaft
- 22
- Getriebegehäusegearbox
- 33
- Abtriebswelleoutput shaft
- 44
- TretlagerkurbelwelleTretlagerkurbelwelle
- 55
- weitere Antriebswellefurther drive shaft
- 66
- weitere Abtriebswellefurther output shaft
- 77
- elektrische Maschineelectric machine
- 88th
- Tretlagergehäusebottom bracket
- 99
- Drehmomentsensor torque sensor
- S1S1
- erstes Schaltelementfirst switching element
- S2S2
- zweites Schaltelementsecond switching element
- S3S3
- drittes Schaltelementthird switching element
- S4S4
- viertes Schaltelementfourth switching element
- S5S5
- fünftes Schaltelementfifth switching element
- S6S6
- sechstes Schaltelementsixth switching element
- HGHG
- Hauptgruppemain group
- NGNG
- Nachschaltgruppedownstream group
- VGVG
- Vorschaltgruppeupstream group
- PS1PS1
- erster Planetensatzfirst planetary gear set
- PS2PS2
- zweiter Planetensatzsecond planetary set
- PS3PS3
- dritter Planetensatzthird planetary set
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- US 2011177911 A1 [0003]US 2011177911 A1 [0003]
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