Tretlagergetriebe für ein Mikromobilitätsfahrzeug Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tretlagergetriebe in Planetenradsatzbauweise für ein Mikromobilitätsfahrzeug mit zumindest einem Schaltelement zum Schalten ei- ner Übersetzungsstufe, wobei jedes Schaltelement einen Schaltring mit einer Außen- verzahnung aufweist, dem eine Schaltklinke zum Sperren und Freigeben des einem Getriebebauteil zugeordneten Schaltringes des Schaltelements zugeordnet ist und wobei zumindest eine drehbar gelagerte Schaltwalze zum Betätigen der zugeordne- ten Schaltklinke achsparallel zu einer zentralen Getrieberotationsachse angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Mikromobilitätsfahrzeug mit dem Tretlagerge- triebe. Beispielsweise aus der Druckschrift DE 102019220044 A1 ist ein Tretlagergetriebe in Planetenradsatzbauweise für ein Fahrrad oder ein Pedelec mit einer Anordnung zum Betätigen zumindest eines Bremsschaltelements bekannt, welches mehrere Pla- netenradsätze zum Realisieren verschiedener Übersetzungsstufen aufweist. Dem Tretlagergetriebe sind mehrere Bremsschaltelemente zugeordnet, die jeweils einen einem Getriebebauteil zugeordneten Bremsring aufweisen, der über eine Brems- klinke gesperrt oder freigegeben werden kann, um eine vorbestimmte zugeordnete Übersetzungsstufe zu schalten. Jede Bremsklinke wird durch eine drehbar gelagerte Schaltwalze betätigt, die etwa achsparallel zu einer zentralen Rotationsachse des Tretlagergetriebes angeordnet ist. Zur Drehbetätigung der Schaltwalze ist ein Bow- denzug vorgesehen. Hierzu ist an der Schaltwalze außerhalb des Gehäuses ein drehfester Zapfen oder dergleichen befestigt, mit dem ein Ende des Bowdenzuges verbunden ist, während das andere Ende des Bowdenzuges beispielsweise an ei- nem Lenker des Fahrrades oder Pedelecs angeordnet ist, um von dem Bediener be- tätigt zu werden, sodass die Schaltwalze über den Bowdenzug betätigt werden kann, um eine gewünschte Übersetzungsstufe schalten zu können. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tretlagergetriebe und ein Mikromobilitätsfahrzeug mit dem Tretlagergetriebe vorzuschlagen, bei denen eine besonders einfache und bauraumneurale Betätigung der Schaltwalze vorgesehen wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruches 1 bzw.10 gelöst. Vorteilhafte und beanspruchte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung sowie den Zeichnungen. Demnach wird ein Tretlagergetriebe in Planetenradsatzbauweise für ein Mikromobili- tätsfahrzeug mit zumindest einem Schaltelement vorgeschlagen, wobei jedes Schalt- element einen Schaltring mit einer Außenverzahnung oder dergleichen aufweist, dem eine Schaltklinke zum Sperren und Freigeben des einem Getriebebauteil zugeordne- ten Schaltringes des Schaltelements zugeordnet ist und wobei zumindest eine dreh- bar gelagerte Schaltwalze zum Betätigen der zugeordneten Schaltklinke achsparallel zu einer zentralen Getrieberotationsachse angeordnet ist. Um die Betätigung der Schaltwalze möglichst konstruktiv einfach und bauraumgünstig vorzusehen, ist vor- gesehen, dass im Inneren der zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgeführten Schaltwalze ein Schaltaktor zur Betätigung der Schaltwalze angeordnet ist. Auf diese Weise wird die Betätigung in Form eines Schaltaktors in die Schaltwalze bauraumneutral integriert, indem die Schaltwalze zumindest abschnittsweise hohl ausgeführt ist, sodass zumindest teilweise die Aktoreinheit radial innenliegend bzw. radial geschachtelt in der Schaltwalze angeordnet wird, wodurch der axiale Bauraum- bedarf in dem Getriebegehäuse deutlich reduziert wird und somit die vorgegebene axiale Breite des Getriebegehäuses zwischen den Tretkurbeln des Mikromobilitäts- fahrzeuges nicht überschritten wird. Unter einem Mikromobilitätsfahrzeug ist ein Fahrzeug zu verstehen, das muskelkraft- betrieben und/oder mit einem elektrischen Antriebssystem betrieben werden kann, wobei das Mikromobilitätsfahrzeug in jedem Fall ein Tretlager aufweist. Beispiels- weise umfassen Mikromobilitätsfahrzeuge Fahrräder, Pedelecs, S-Pedelecs, Car- gobikes, Velomobile, E-Bikes. Eine konstruktiv einfache Ausgestaltung der Drehmomentübertragung zwischen dem vorzugsweise elektromechanischen Schaltaktor und der Schaltwalze kann im Rah- men der Erfindung über ein Antriebsritzel des Schaltaktors erfolgen, welches mit einer Innenverzahnung oder dergleichen als Mitnahmeprofi im Inneren der Schalt- walze in Eingriff steht. Neben der konstruktiv einfachen Ausführung wird durch die Drehmomentübertragung im Innenbereich der Schaltwalze eine insgesamt sehr kom- pakte Bauweise in dem Getriebegehäuse realisiert. Um eine optimale Betätigung der Schaltwalze durch den elektromechanischen Schaltaktor bei dem vorgeschlagenen Tretlagergetriebe zu realisieren, ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass der elektromechanische Schaltaktor neben einem elektrischen Motor bzw. Servomotor oder dergleichen ein integriertes Untersetzungs- getriebe aufweist. Mithilfe des Untersetzungsgetriebes kann die erforderliche Dre- hung der Schaltwalze zum Betätigen der Schaltklinken durch den elektromechani- schen Schaltaktor realisiert werden. Dadurch, dass der Schaltaktor und die Schaltwalze koaxial quasi radial ineinander verschachtelt zueinander angeordnet sind, ergibt sich der Vorteil, dass die Schalt- walze mit dem Schaltaktor quasi achsparallel zu der Getrieberotationsachse in dem Getriebegehäuse bauraumsparend untergebracht werden kann, sodass der axial be- nötigte Bauraum auf ein Minimum reduziert werden kann. Zur konstruktiv einfachen und bauraumgünstigen Drehmomentabstützung zwischen dem Schaltaktor und dem Getriebegehäuse kann im Rahmen der Erfindung vorgese- hen sein, dass der Schaltaktor über eine Stützhülse oder dergleichen zur Drehmo- mentabstützung in der Schaltwalze gehalten und an dem Getriebegehäuse befestigt ist. Hinsichtlich der konstruktiven Ausführung der verwendeten Stützhülse sind verschie- dene Anordnungen denkbar. Eine besonders bauraumgünstige und ausreichend stabile Ausführung sieht vor, dass die Stützhülse einen etwa hohlylindrischen bzw. zylinderförmigen Aufnahmebereich zum Aufnehmen des Schaltaktors aufweist, wobei ein erstes dem Antriebsritzel des Schaltaktors zugeordnetes Ende des Aufnahmebe- reiches eine Durchführungsöffnung bzw. Aussparung oder dergleichen zum axialen Durchführen des Antriebsritzels aufweist und wobei ein zweites Ende des Aufnahmebereiches einen Befestigungsflansch zum Verbinden der Stützhülse mit dem Getriebegehäuse aufweist. Demzufolge wird der Schaltaktor mit seinem Gehäuse derart in der Stützhülse zur Drehmomentabstützung aufgenommen, dass das sich drehende Antriebsritzel axial aus der Stützhülse herausragt, um mit der Mitnahmeverzahnung der Schaltwalze formschlüssig verbunden zu sein, wodurch neben der Drehmomentabstützung auch die Drehmomentübertragung zwischen dem Schaltaktor und der Schaltwalze sicher- gestellt ist. Um eine Positions- bzw. Drehwinkelerkennung an der Schaltwalze möglichst bau- raumneutral zu realisieren, ist im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass an einer Stirnseite der Schaltwalze ein Drehwinkelgeber oder dergleichen für die Drehwinkel- Positionserkennung in einem radial innenliegenden Bereich der Schaltwalze ange- ordnet ist. Beispielsweise kann der Drehwinkelgeber über eine Pressverbindung, mit- tels Kleben oder dergleichen an der Schaltwalze befestigt werden. Dafür ist die Schaltwalze auch in diesem Bereich hohl ausgeführt, um die Bauteile des Trägers ra- dial innenliegend verschachtelt anzuordnen. Vorzugsweise wird ein dem Drehwinkelgeber der Schaltwalze zugewandter Drehwin- kelnehmer getriebegehäuseseitig angeordnet. Durch die gehäusefeste Anordnung des Drehwinkelnehmers wird die Signalübertragung des Drehwinkelnehmers bei dem vorgeschlagenen Tretlagergetriebe deutlich vereinfacht. Als Schaltelemente sind vorzugsweise Bremsschaltelemente bei dem Tretlagerge- triebe vorgesehen. Ein derartiges Bremsschaltelement weist einen nur in eine Dreh- richtung über eine Bremsklinke sperrbaren Bremsring auf, wobei die Bremsklinke über die Schaltwalze betätigbar ist. Durch das Sperren eines einem Getriebebauteil zugeordneten Bremsringes wird dann die zugeordnete Übersetzungsstufe bei dem Tretlagergetriebe geschaltet. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung beansprucht ein Mikromobilitätsfahr- zeug mit dem vorbeschriebenen Tretlagergetriebe, wodurch sich die bereits beschrie- benen und weitere Vorteile ergeben. Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläu- tert. Es zeigen: Figur 1 eine geschnittene Ansicht einer möglichen Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Tretlagergetriebes für ein Mikromobilitätsfahrzeug; Figur 2 eine geschnittene Ansicht des Tretlagergetriebes entlang der Schnittli- nie A-A gemäß Figur 1; Figur 3 eine schematische dreidimensionale Ansicht einer Schaltwalze des Tretlagergetriebes; Figur 4 ein dreidimensionaler Längsschnitt der Schaltwalze; und Figur 5 eine schematische Einzelteilansicht einer Stützhülse für einen Schaltak- tor des Tretlagergetriebes. In den Figuren 1 und 2 sind verschiedene Ansichten eines erfindungsgemäßen Tret- lagergetriebes in Planetenradsatzbauweise beispielhaft anhand eines Mikromobili- tätsfahrzeuges 1 dargestellt. Das Tretlagergetriebe umfasst mehrere koaxial zu einer zentralen Getrieberotations- achse 6 angeordnete Planetenradsätze 2 in einem Getriebegehäuse bzw. Tretlager- gehäuse 12 zum Realisieren verschiedener Übersetzungsstufen mit mehreren bei- spielhaft als Bremsschaltelemente ausgebildeten Schaltelementen, wobei jedes Schaltelement bzw. Bremsschaltelement einen Schaltring bzw. Bremsring 3 mit einer Außenverzahnung 4 aufweist, dem eine Schaltklinke bzw. Bremsklinke 5 zum Sperren oder Freigeben des einem Getriebebauteil der Planetenradsätze 2 zugeord- neten Bremsrings 3 des Bremsschaltelementes zugeordnet ist. Der Bremsring 3 ist koaxial zu der Getrieberotationsachse 6 der Planetenradsätze 2 angeordnet. Zum Betätigen mehrerer Bremsklinken 5 ist eine drehbar gelagerte Schaltwalze 7 vorgesehen, die achsparallel zu der zentralen Getrieberotationsachse 6 angeordnet ist. Die Schaltwalze 7 ist einem Ölsumpf 24 des Tretlagergetriebes zur besseren Ölversorgung zugeordnet. Dadurch, dass die Schaltwalze 7 zumindest ab- schnittsweise in das in dem Ölsumpf 24 befindliche Öl eintaucht, wird die Schalt- walze 7 als auch die umliegenden Bauteile mit Öl versorgt, welches insbesondere in Figur 1 angedeutet. Um eine möglichst bauraumneutrale Betätigung der Schaltwalze 7 zu realisieren, ist vorgesehen, dass im Inneren der zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausge- führten Schaltwalze 7 ein elektromechanischer Schaltaktor 8 angeordnet ist. Demzu- folge wird eine radial ineinander verschachtelte Bauweise von Schaltwalze 7 und elektromechanischen Schaltaktor 8 vorgesehen. Dadurch, dass die Schaltwalze 7 abschnittsweise innen hohl ausgeführt ist, kann der aus einem elektrischen Servomotor und einem Untersetzungsgetriebe bestehende Schaltaktor 8 als Einheit radial innenliegend in der Schaltwalze 7 verschachtelt auf- genommen werden, um die notwendige axiale Breite zwischen den Tretkurbeln des Tretlagergetriebes zu minimieren. Zur Drehmomentübertragung steht ein Antriebsritzel 9 des Schaltaktors 8 mit einer Innenverzahnung 10 als Mitnahmeprofil im Innenbereich der Schaltwalze 7 in Eingriff. Der Schaltaktor 8 und die Schaltwalze 7 sind koaxial zueinander angeordnet. Zur Drehmomentabstützung ist der Schaltaktor 8 über eine Stützhülse 11 in der Schaltwalze 7 gehalten und an einem Getriebegehäuse bzw. Tretlagergehäuse 12 des Tretlagergetriebes befestigt. Aus den Einzelteilansicht der Schaltwalze gemäß Figur 3 und 4 und der Stützhülse 11 gemäß Figur 5 wird deutlich, dass die Stützhülse 11 einen etwa hohlzylindrisch Aufnahmebereich 23 zum Aufnehmen des Schaltaktors 8 aufweist. Der Aufnahmebe- reich 23 ist einem ersten Aufnahmeraum 13 im Inneren der Schaltwalze 7 zugeord- net. Der Aufnahmebereich 23 weist an einem ersten dem Antriebsritzel 9 des Schaltaktors 8 zugeordneten Ende eine Durchführungsöffnung 14 zum axialen Durchführen des Antriebsritzels 9 auf, während ein zweites Ende des Aufnahmebe- reiches 12 einen Befestigungsflansch 15 zum Befestigen der Stützhülse 11 an dem Getriebegehäuse 12 aufweist. Das Antriebsritzel 9 ist einem zweiten Aufnahmeraum 16 im Inneren der Schaltwalze 7 zugeordnet, der sich axial gesehen an den ersten Aufnahmeraum 13 anschließt, wobei dem zweiten Aufnahmeraum 16 die Innenver- zahnung 10 als Mitnahmeprofil der Schaltwalze 7 zugeordnet ist, mit der das An- triebsritzel 9 formschlüssig verbunden ist. An den zweiten Aufnahmeraum 16 schließt sich axial gesehen ein dritter Aufnahme- raum 17 im Inneren der Schaltwalze 7 an, wobei dem dritten Aufnahmeraum 17 ein Drehwinkelgeber 18 für die Positionserkennung an der Schaltwalze 7 zugeordnet ist. Der Drehwinkelgeber 18 für die Schaltwalzen-Positionserkennung wird direkt gegen- überliegend des Schaltaktors 8 stirnseitig an der Schaltwalze 7 über eine Pressver- bindung oder mittels Kleben befestigt. Direkt gegenüberliegend des Drehwinkelge- bers 18 ist im Bereich eines Gehäusedeckels 19 des Getriebegehäuses 12 ein kor- respondierender Drehwinkelnehmer 20 gehäusefest angeordnet, um die Winkelposi- tion der Schaltwalze 7 zu sensieren. Der getriebegehäuseseitig angeordnete Drehwinkelnehmer 20 ist hierbei vorzugs- weise außenseitig an einer dünnen Wandung des Gehäusedeckels 19 befestigt. Der Gehäusedeckel 19 ist vorzugsweise aus Aluminium oder Kunststoff gefertigt, sodass das Gebersignal durch die nicht ferromagnetische Wandung direkt von dem im Tro- ckenbereich angeordneten Drehwinkelnehmer 20 erfasst werden kann. Der elektrischen Servomotor des Schaltaktors 8 ist vorzugsweise ein BLDC- Motor mit Hallsensierung. Die Regelung erfolgt über einen 3-stufigen Kaskaden-PI-Regler. Der Positionsregler verwendet sowohl die Absolutwinkel-Information der Schaltwalzen-Drehwinkelerkennung als auch die Rotorlage-Information der intern verbauten Hallsensoren des Schaltaktors 8 und erreicht hierdurch eine erhöhte Ge- nauigkeit. Wie insbesondere aus den Figur 3 und 4 ersichtlich ist, sind mehrere Schaltkulissen 25 an dem Außenumfang der Schaltwalze 7 vorgesehen. Die Schaltkulissen 25 sind hinsichtlich ihrer Erhebungen und Absenkungen bzw. Berge und Täler über den Um- fangsbereich unterschiedlich ausgeführt. Jede Schaltkulisse 25 der Schaltwalze 7 ist einer Bremsklinke 5 zum Betätigen dieser bzw. zum Schalten einer vorbestimmten Übersetzungsstufe zugeordnet. Die Schaltwalze 7 ist radial über ein erste Rillenkugellager 21 und ein zweites Rillen- kugellager 22 in dem Getriebegehäuse 12 gelagert. Insbesondere aus Figur 2 ist er- sichtlich, dass das dem Schaltaktor 8 zugeordnete zweite Rillenkugellager 22 einen Presssitz zur Schaltwalze 7 aufweist und dient neben der radialen Führung gleichzei- tig auch zur axialen Führung der Schaltwalze 7. Dieses zweite Rillenkugellager 22 ist über seinen Innenring zur Schaltwalze 7 reibschlüssig über den Presssitz verbunden und über seinen Außenring zwischen dem Getriebegehäuse 12 und der Stützhülse 11 axial geführt. Hierdurch ergibt sich eine besonders kurze Toleranzkette in radialer Richtung und auch gleichzeitig in axialer Richtung am Luftspalt zwischen dem Dreh- winkelgeber 18 an der Schaltwalze 7 und dem Drehwinkelnehmer 20 an dem Gehäu- sedeckel 19, wodurch die Präzision des Schaltvorganges erhöht wird.

Bezugszeichen 1 Mikromobilitätsfahrzeug 2 Planetenradsatz 3 Schaltring bzw. Bremsring 4 Außenverzahnung 5 Schaltklinke bzw. Bremsklinke 6 zentrale Getrieberotationsachse 7 Schaltwalze 8 Schaltaktor 9 Antriebsritzel des Schaltaktors 10 Innenverzahnung als Mitnahmeprofil der Schaltwalze 11 Stützhülse 12 Getriebegehäuse bzw. Tretlagergehäuse 13 erster Aufnahmeraum im Inneren der Schaltwalze 14 Durchführungsöffnung an dem Aufnahmebereich der Stützhülse 15 Befestigungsflansch der Stützhülse 16 zweiter Aufnahmeraum im Inneren der Schaltwalze 17 dritter Aufnahmeraum im Inneren der Schaltwalze 18 Drehwinkelgeber 19 Gehäusedeckel 20 Drehwinkelnehmer 21 erstes Rillenkugellager 22 zweites Rillenkugellager 23 Aufnahmebereich der Stützhülse 24 Ölsumpf in dem Getriebegehäuse 25 Schaltkulisse