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Dokumentenidentifikation DE10035196A1 08.03.2001
Titel Lagervorrichtung zum Stützen eines Rades mit Bremsmitteln
Anmelder Poclain Hydraulics Industrie, Verberie, FR
Erfinder Case, Jean-Claude, Bonneuil-en-Valois, FR;
Rouillard, Jean-Marie, La Croix Saint-Quen, FR;
Vidal, Stéphane, Longueil Sainte-Marie, FR
Vertreter Kohler Schmid + Partner, 70565 Stuttgart
DE-Anmeldedatum 20.07.2000
DE-Aktenzeichen 10035196
Offenlegungstag 08.03.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 08.03.2001
IPC-Hauptklasse B60T 1/06
Zusammenfassung Mit Bremsmitteln ausgestattete Lagervorrichtung (10A) zum Stützen eines Rads, die eine Drehwelle (5), die einen Drehteller (9) trägt, der eine Radfelge stützen kann, eine feste Nabe (1C), die um die Drehwelle (5) angeordnet ist, ein Lager, das wenigstens ein Wälzlager (8A, 8B) aufweist, das die rotierende Welle bezüglich der Nabe stützt, und Bremsmittel aufweist, die eine erste Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe (28), die mit der Nabe (1C) verbunden ist und eine zweite Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe (30) aufweist, die mit der Welle (5) gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe verbunden ist. Die Vorrichtung weist ein erstes Element mit axialer Wand (24) auf, das einen drehenden Bremskranz bildet, das mit der Welle (5) gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe (1C) verbunden ist und um ein Teil (1'C) der Nabe angeordnet ist, die ein zweites Element mit axialer Wand bildet. Jede Scheibe (30) der zweiten Reihe ist mit dem drehenden Bremskranz (24) verbunden, während jede Scheibe (28) der ersten Reihe mit dem zweiten Element mit axialer Wand (1'C), das von diesem Kranz umgeben ist, verbunden ist.

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit Bremsmitteln ausgestattete Lagervorrichtung zum Stützen eines Rads. Diese Vorrichtung weist eine Drehwelle, die einen Drehteller trägt, der eine Radfelge stützen kann, eine feste Nabe, die um die Drehwelle angeordnet ist, ein Lager, das wenigstens ein Wälzlager aufweist, das die rotierende Welle bezüglich der Nabe stützt und Bremsmittel auf, die eine erste Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe, die mit der Nabe verbunden ist und eine zweite Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe aufweist, die mit der Welle gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe verbunden ist.

Eine Vorrichtung dieser Art ist aus dem Dokument FR 2 606 092 bekannt, die einen Motor mit radialen Kolben zeigt, der mit einer Drehwelle versehen ist, die durch Wälzlager in einem festen Gehäuse gestützt ist. Ein Ende der Welle, das außerhalb des Gehäuses liegt, trägt eine Drehteller, der zur Befestigung der Radfelge dient. Der Motor weist eine Bremse mit "äußeren" Scheiben auf, die hinsichtlich Rotation mit dem Gehäuse durch Rillen verbunden sind, die der innere Rand von letzterem aufweist, sowie mit "inneren" Scheiben, die mit der Rotation der Welle durch auf einem axialen Teil dieser Welle ausgesparte Rillen verbunden sind. Die Bremse liegt in einem Bereich des Motors mit relativ geringem Durchmesser, derart dass, um ein großes Bremsmoment zu erhalten, eine große Anzahl von Scheiben notwendig ist, was einen großen axialen Raumbedarf induziert. In anderen Worten, für einen begrenzten axialen Raumbedarf, in dem nur eine geringe Anzahl von Scheiben liegt, ist das Bremsmoment relativ niedrig. Dennoch weisen das Lagerteil des Motors und der Teller zur Befestigung der Radfelge einen relativ großen radialen Raumbedarf auf, wobei der Teller bezüglich dem Gehäuseteil, in dem die Bremse liegt, radial vorragt.

Das Dokument DE 32 22 261 zeigt ein gebremstes Lager mit auch einem Drehteller zur Befestigung einer Radfelge. Das drehende Teil befindet sich auch im Inneren des Gehäuses, wobei der Teller sich außerhalb von letzterem befindet, wobei er jedoch im axialen Raumbedarf des Lagergehäuses inbegriffen ist. Auch dieses Mal sind die "inneren" Bremsscheiben mit dem drehenden Teil, das sich im Inneren des Gehäuses befindet, verbunden, während die "äußeren" Scheiben mit dem hinsichtlich Rotation festen Teil verbunden sind. Das drehende Teil, mit dem die inneren Scheiben verbunden sind, weist die Form eine Hülse auf, die mit dem Teller verbunden ist. Es wird bei der Rotation bezüglich dem festen Teil durch ein Lager gestützt, das sich zwischen dem inneren Rand dieser Hülse und dem äußeren Rand einer zweiten Hülse befindet, die selbst mit dem festen Teil verbunden ist.

Die vorliegende Erfindung will den oben genannten Stand der Technik verbessern, indem sie den Erhalt eines großen Bremsmoments bei begrenztem axialen Raumbedarf ermöglicht und den Wärmeaustausch der Bremse nach außen begünstigt.

Dieses Ziel wird erreicht dank der Tatsache, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung ein einen drehenden Bremskranz bildendes, erstes Element mit axialer Wand aufweist, das mit der Welle gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe verbunden ist und um ein Teil der Nabe angeordnet ist, die ein zweites Element mit axialer Wand bildet, und aufgrund der Tatsache, dass jede Scheibe der zweiten Reihe mit dem inneren Rand des drehenden Bremskranzes verbunden ist, während jede Scheibe der ersten Reihe mit dem äußeren Rand des zweiten Elements mit axialer Wand, das von dem drehenden Bremskranz umgeben ist, verbunden ist.

Bei der Anordnung der Erfindung befindet sich das durch den mit der Welle verbundenen. Kranz gebildete, drehende Teil der Bremse auf der Außenseite der Lagervorrichtung. Dadurch kann die Bremse ohne Schwierigkeiten auf einem großen Durchmesser angeordnet sein, derart dass das Bremsmoment deutlich verbessert wird. Außerdem befinden sich die Bremsscheibe(n), die durch den Kranz mit der Welle hinsichtlich Rotation verbunden ist/sind, auf der Außenseite. So wird, da sich das drehende Teil der Bremse außen befindet, der Wärmeaustausch zwischen der Bremse und dem Umgebungsbereich erleichtert, was ein Erhitzen der Bremsscheibe(n) und des Fluids in Kontakt mit letzteren verhindert.

Da die Bremsung auf einem großen Durchmesser durchgeführt wird, ist es möglich, eine kompakte Lagervorrichtung zu erhalten, deren Stützflansch der Felge eines Rads sich im radialen Raumbedarf der Vorrichtung befindet.

Vorteilhafterweise weist/weisen die Scheibe(n) der zweiten Reihe einen äußeren Durchmesser auf, der größer ist als der äußere Durchmesser der Scheibe(n) der ersten Reihe, wobei jede Scheibe der zweiten Reihe, durch ihren äußeren Rand, mit dem drehenden Bremskranz zusammenwirkt, während jede Scheibe der ersten Reihe, durch ihren inneren Rand, mit dem von dem drehenden Bremskranz umgebenen, zweiten Element mit axialer Wand zusammenwirkt.

Aufgrund dieser Tatsache sind die "äußeren" Scheiben mit größerem Durchmesser mit dem drehenden Teil der Bremse verbunden.

Gemäß einer vorteilhaften Anordnung weist die Vorrichtung ein festes Anschlagelement auf, das mit dem der Nabe oder genauer mit dem zweiten Element mit axialer Wand verbunden ist, wobei die Scheiben der Bremsmittel zwischen dem Anschlagelement und den Bremskolben bildenden Mitteln angeordnet sind, die eine Bremskonfiguration, bei der ein aktives Teil des Kolbens dem Anschlagelement angenähert ist, um die Bremsscheiben bei Bremskontakt zu belasten sowie eine Bremslösekonfiguration annehmen können, bei der das aktive Teil vom Anschlagelement entfernt ist.

Bei der Bremskonfiguration wird das aktive Teil des Kolbens auf die erste Bremsscheibe gedrückt und die Scheiben werden gegeneinander zwischen das aktive Teil des Kolbens und das Anschlagelement gepresst (Bremskontakt).

Der Bremskolben ist hinsichtlich Rotation normalerweise fest. Die Tatsache, dass so gewählt wird, dass das Anschlagelement hinsichtlich Rotation auch fest ist, ermöglicht es, dass bei der Bremsung, die Scheiben der beiden Reihen hinsichtlich Rotation zwischen zwei feste Elemente gepreßt werden. So wird die Bremswirkung direkt erhalten durch Reibung dieser Scheiben und durch diese beiden festen Elemente, ohne dass Druckwirkungen des Bremskolbens durch das/die Wälzlager des Lagers gestützt werden müssen, die die axialen Belastungen und die radialen Belastungen aufnehmen, die mit der Rotation der Welle bezüglich der Nabe verbunden sind. In anderen Worten sind so die auf das Lager beim Bremsen ausgeübten Belastungen verringert.

Vorteilhafter weist die Vorrichtung ein Element zur elastischen Bremsrückstellung, das mit den Bremskolben bildenden Mitteln zusammenwirkt, um ständig letztere zu ihrer Bremskonfiguration hin zu belasten, eine hydraulische Bremslösekammer, die mit Fluid unter Druck gespeist werden kann, um die Bremskolben bildenden Mittel zu ihrer Bremslösekonfiguration hin zu belasten und eine hydraulische Bremskammer auf, die mit Fluid unter Druck gespeist werden kann, um die Bremskolben bildenden Mittel zu ihrer Bremskonfiguration hin zu belasten.

Die Anwesenheit des Elements zur elastischen Bremsrückstellung ermöglicht die Schaffung einer Bremswirkung zum Halten und eine Notbremsung, wenn, während eines anormalen Betriebs, der Druck des Fluids, das normalerweise die hydraulische Bremslösekammer speist, sich verringert. Die Anwesenheit der hydraulischen Bremskammer ermöglicht auch die Schaffung einer routinemäßigen oder dynamischen Bremsung, die durch ein die Bremskammer speisendes Fluid unter Druck positiv beeinflusst wird. So stellt man eine Bremse mit vielfältigen Wirkungen her, bei der die Bremswirkung zum Halten und im Notfall und die Wirkung der hydraulischen Bremslösung mit einer Wirkung einer dynamischen Bremsung kombiniert sind.

In diesem Fall ist es vorteilhaft, dass die Bremskolben bildenden Mittel einen ersten und einen zweiten Kolben aufweisen, wobei der erste Kolben eine aktive Seite aufweist, die direkt mit einer ersten, der aktiven Seite benachbarten Bremsscheibe zusammenwirken kann, wobei die hydraulische Bremskammer zwischen dem ersten Kolben, einem Teil der festen Nabe, bezeichnet mit Bremsträger und dem zweiten Kolben begrenzt ist, wobei dieser zweite Kolben mit dem Element zur elastischen Bremsrückstellung zusammenwirkt und jeweils bezüglich dem ersten Kolben und bezüglich dem Bremsträger gleitend befestigt ist, wobei dieser zweite Kolben auf diesen ersten Kolben unter Einwirkung des Elements zur elastischen Bremsrückstellung drücken kann, um diesen ersten Kolben gegen die erste Bremsscheibe zu drücken.

Diese Anordnung ermöglicht auf einfache und kompakte Art die Herstellung der Bremse mit den oben erwähnten, vielfältigen Wirkungen. Außerdem beeinflusst die dynamische, hydraulische Bremsung den ersten Kolben, während die Bremsung zum Halten und im Notfall und das Lösen der Bremse den zweiten Kolben beeinflussen. Aufgrund dieser Tatsache sind die hydraulische Bremslösekammer und die hydraulische Bremskammer getrennt, derart, dass die routinemäßigen Bremsbelastungen unabhängig sind von den Belastungen, die in der Bremslösekammer durch das Fluid zur Bremslösung erzeugt werden. So muss bei der routinemäßigen Bremsung der Bremsdruck nicht die alle Bremskolben bildenden Mittel bewegen und nicht die auf diese Mittel wirkende Kraft der Bremslösung übersteigen, sondern er wirkt nur auf einen Teil, im Falle des ersten Kolbens, der Bremskolben bildenden Mittel.

Der erste Kolben weist dann vorteilhafterweise eine ringförmige Ausdehnung auf, die sich von der seiner aktiven Seite gegenüberliegenden Seite erstreckt, wobei diese Ausdehnung zwischen dem Bremsträger und einem Bereich des zweiten Kolbens angeordnet ist, der sich in axialer Abdeckung bezüglich dem Bremsträger befindet, und die Bremskammer ist zwischen dieser ringförmigen Ausdehnung, dem Bremsträger und dem Bereich des zweiten Kolbens begrenzt.

So ist die Trennung und Abdichtung zwischen der Kammer zur routinemäßigen Bremsung und der Kammer zur Bremslösung durch eine einfache Anordnung erreicht.

Die Erfindung betrifft auch eine Anordnung, die durch einen hydraulischen Motor, der eine in einem festen Gehäuse angeordnete Drehwelle aufweist und durch eine erfindungsgemäße Lagervorrichtung zum Stützen eines Rads gebildet ist, wobei das Gehäuse des Motors ein Teil der festen Nabe darstellt.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist neben der Tatsache, dass die Lagervorrichtung die oben genannten Merkmale aufweist, der Motor ein hydraulischer Motor mit radialen Kolben und die feste Nabe bildet einen Teil des Gehäuses dieses Motors.

Diese Anordnung weist einen geringen axialen Platzbedarf auf. Außerdem bedeckt der Drehkranz das zweite Element mit axialer Wand, das durch einen axialen Abschnitt der festen Nabe gebildet ist, die wiederum selbst einen Teil des Motorgehäuses bildet.

In anderen Worten ist ein Teil des Motorgehäuses (die feste Nabe) von dem Drehkranz umgeben, der selbst mit dem Drehteller verbunden ist. Daraus resultiert, dass dieser Teller einen großen Durchmesser aufweisen kann, wodurch die Plazierung der Befestigung der Radfelge auf einem großen Durchmesser ermöglicht wird. Die Felge kann direkt an den Befestigungsteller, mit dem der Drehkranz verbunden ist, gekuppelt sein. Die Verbindung zwischen diesen Elementen (ob der Kranz nun aus einem Stück mit dem Teller gebildet ist oder nicht) ist so dimensioniert, dass gleichzeitig das Bremsmoment und das Antriebsmoment der Radfelge gestützt werden. Im allgemeinen vergrößert diese Anordnung die Steifheit der Befestigung der Felge durch direktes Kuppeln mit dem Teller und dem Drehkranz.

Die Erfindung wird gut verstanden und ihre Vorteile ergeben sich besser beim Lesen der folgenden, detaillierten Beschreibung einer Ausführungsart, die als nicht einschränkendes Beispiel gegeben ist. Die Beschreibung bezieht sich auf die beiliegenden Zeichnungen, in denen:

Fig. 1 eine Ansicht im Axialschnitt eines hydraulischen Motors mit radialen Kolben ist, der mit einer erfindungsgemäßen Lagervorrichtung ausgestattet ist,

Fig. 2 eine Ansicht im Axialschnitt einer Lagervorrichtung gemäß einer Variante ist,

Fig. 3 ein Teilquerschnitt entlang der Linie III-III der Fig. 2 ist, und

Fig. 4 eine Teilansicht einer Variante in einem Bereich entsprechend dem Bereich IV der Fig. 1 ist.

Fig. 1 zeigt einen hydraulischen Motor 10 mit radialen Kolben, einer Drehwelle und einem festen Gehäuse. Dieses Gehäuse umfasst drei Teile, nämlich ein erstes Teil 1A, bezeichnet als Verteilungsdeckel, ein zweites Teil 1B, dessen innerer Rand eine gewellte Nocke 4 bildet, und einen dritten Teil 1C, der im folgenden mit fester Nabe bezeichnet wird. Die Teile 1A, 1B und 1C sind miteinander durch nicht dargestellte Schrauben befestigt. Der Motor umfasst einen Zylinderblock 6, der bezüglich Rotation um eine Rotationsachse 7 in Bezug auf die Nocke 4 befestigt ist, und der eine Vielzahl von radialen Zylindern 12 aufweist, in denen Kolben 14 angeordnet sind.

Der Zylinderblock 6 bringt eine Welle 5 in Rotation, die mit ihm durch Rillen 5' zusammenwirkt. Das Ende der Welle 5, die der Verteilerabdeckung entgegengesetzt ist, trägt einen Ausgangsteller 9, der durch Schrauben 9A, an der Felge eines Rads befestigt sein kann, um dieses letztere in Rotation zu bringen. Die Nabe 1C erstreckt sich um die Welle 5 (wobei der Teller 9 jedoch diese Nabe axial überragt), und die Welle ist bezüglich der Nabe durch Wälzlager gestützt, beispielsweise konische Wälzlager 8A, 8B. Diese Wälzlager wirken zusammen mit dem inneren Fand eines Teils 1'C der Nabe in Form einer axialen Hülse; im vorliegenden Text ist dieses Teil als "zweites Element mit axialer Wand" bezeichnet.

Bekanntermaßen, beispielsweise durch die FR 2 588 616, weist der Motor 10 einen inneren Fluidverteiler 16 auf, der mit der Verteilerabdeckung 1A verbunden ist. Dieser Verteiler weist Verteilerleitungen 17 auf, die alternativ mit Zylinderleitungen 15 des Zylinderblocks während der Rotation von letzterem in Verbindung gebracht werden.

Die Leitungen 17 sind durch Vertiefungen 18, die zwischen dem Verteiler und der Verteilerabdeckung ausgespart sind, mit Hauptleitungen zur Zufuhr und Abfuhr, wie die Leitung 20, verbunden.

Die Lagervorrichtung 10A weist Bremsmittel auf, die auf der Außenseite des zweiten Elements mit axialer Wand 1'C bezüglich der Rotationsachse 7 angeordnet sind.

Die Bremsmittel weisen die ringförmigen Bremsscheiben auf, die in einem Bremsraum 22 angeordnet sind, der zwischen dem äußeren Rand des zweiten Elements mit axialer Wand 1'C und dem inneren Rand eines "ersten" Elements mit axialer Wand 24, das mit der Welle 5 gegenüber der Rotation von letzterem um die Achse 7 verbunden ist und um das zweite Element mit axialer Wand 1'C angeordnet ist. Dieses Element mit axialer Wand 24 bildet einen Bremskranz, der, bei dem gezeigten Beispiel, ein Teil bildet, das sich vom Drehteller 9 unterscheidet und auf letzterem, beispielsweise durch Schrauben 26, befestigt ist.

Das zweite Element mit axialer Wand 1'C bildet den Stator bezüglich dem der Drehkranz 24, der diesen umgibt, durch die Bremsmittel gebremst werden muss.

Alternativ könnte man auch vorsehen, so wie Fig. 4 zeigt, dass der durch das erste Element mit axialer Wand gebildete Bremskranz 224 aus einem Stück mit dem Drehteller 209 gebildet ist, wobei der Kranz dann durch einen axialen Rücksprung (Rücklauf) gebildet ist, der sich vom Teller 209 über die Welle 205 und über das zweite Element mit axialer Wand 1'C erstreckt.

Die im Raum 22 angeordnete Bremsscheiben liegen oberhalb des Wälzlagers 8A. Die Bremsscheiben sind in zwei Reihen von Scheiben unterteilt. Die Scheiben 28 der ersten Reihe sind mit dem äußeren Rand des zweiten Elements mit axialer Wand 1'C verbunden, das selbst von dem Kranz 24 umgeben ist, während die Scheiben 30 der zweiten Reihe mit diesem Kranz 24 verbunden sind. Jede Scheibe 30 ist zwischen zwei Scheiben 28 geschoben, und wenigstens einige Scheiben weisen einen Reibungsüberzug auf, derart dass, wenn sie gegen einander gedrückt werden, die Bremsung durchgeführt wird.

Die Scheiben 30 sind als äußere Scheiben bezeichnet, da sie einen äußeren Durchmesser D30 aufweisen, der größer ist als der äußere Durchmesser D28 der Scheiben 28, die als innere Scheiben bezeichnet sind. Die äußeren Scheiben 30 wirken mit dem Kranz 24 durch ihre äußeren Ränder zusammen, während die inneren Scheiben 28 mit dem zweiten Element mit axialer Wand 1'C durch ihre inneren Ränder zusammenwirken. Genauer gesagt ist der innere Rand des Kranz 24 mit Rillen 31 ausgestattet, in die Zahnungen 30' greifen, die auf dem äußeren Rand der Scheiben 30 hergestellt sind. Umgekehrt weist der äußere Rand des zweiten Elements mit axialer Wand 1'C Rillen 29 auf, in die Zahnungen 28' greifen, die auf dem inneren Rand der Scheiben 28 hergestellt sind.

In Fig. 1 ist der Kranz 29: am Teller 9 durch Schrauben 26 befestigt, die sich von den Stiftbolzen 9A zur Befestigung dieses Teller an der Radfelge unterscheiden.

Bei der Variante der Fig. 2 besteht der Kranz 24' aus einem Teil, das sich axial vorn einem Stück 124 aus erstreckt, das auch einen Rücksprung (Rücklauf) 124' aufweist, der sich radial zur Achse 5 von dem Teil 24' aus erstreckt. Dieser Rücksprung 124' weist Öffnungen 125 auf, die die Stiftbolzen 109A zur Befestigung des Tellers 9 an der Radfelge passieren. In anderen Worten dienen die Stiftbolzen 109A nicht nur zur Befestigung der Radfelge auf dem Teller 9, sondern auch zur Befestigung des Stücks 124, das den Kranz 24' auf diesem Teller umfasst.

Die in den Fig. 1 und 2 identischen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Nun werden die anderen Stücke beschrieben, die die gebremste Lagervorrichtung bilden, und der Betrieb der Bremse unter Bezug in gleicher Weise auf die Fig. 1 und 2.

Die Bremse wird betätigt mittels Bremskolben bildender Mittel 40, die eine Konfiguration zum Bremsen und eine Konfiguration zum Bremslösen einnehmen können.

Die Vorrichtung weist ein festes Anschlagelement 42 auf, das mit der Nabe 1C und genauer mit dem zweiten Element mit axialer Wand 1'C verbunden ist. Dieses feste Anschlagelement ist zum Beispiel gebildet durch einen Flansch 42 mit ringförmiger Form, der um das zweite Element mit axialer Wand 1'C angeordnet ist, und der gegenüber einer axialen Bewegung (in der Richtung, die darauf abzielt, sich von den Bremskolben bildenden Mitteln zu entfernen) bezüglich dieser Nabe mittels eines Rings 44 gehalten wird. Dieser Ring ist bezüglich dem zweiten Element mit axialer Wand 1'C blockiert, wobei er in einer Vertiefung oder ähnlichem angeordnet ist, die der äußere Rand dieses zweiten Elements mit axialer Wand 1'C aufweist, wobei die Vertiefung beispielsweise durch ein einfaches, lokales Drehen der Rillen 29 hergestellt ist. Der Ring 44 wirkt mit der Seite des Flansches 42 zusammen, die dem Teller 9 zugewendet ist. Dieser Ring bildet ein extrem einfaches und ökonomisches Mittel zur Herstellung der Verbindung des Flansches 42 mit dem zweiten Element mit axialer Wand 1'C.

Die Bremsscheiben 28 und 30 liegen in dem Raum 22 zwischen dem Flansch 42 und den Bremskolben bildenden Mitteln 40. In der Tat ist eine axiale Aushöhlung zwischen einer Anschlagseite 42A des dem Teller gegenüberliegenden Flansches 42 und einer sog. aktiven Seite 40A

der Kolben bildenden Mittel 40 ausgespart, wobei die Seite 40Adem Flansch zugewandt ist. Es versteht sich, dass die aktive Seite 40A dem Flansch 42 angenähert werden kann, um die Scheiben gegen einander zu drücken und sie so bei Bremskontakt zu belasten. Ebenso kann sie vom Flansch 42 entfernt werden, um die Scheiben 28 und 30 gegeneinander drehen zu lassen.

Die Bremskolben bildenden Mittel sind ständig zur Bremskonfiguration hin belastet mittels eines Elements zur elastischen Bremsrückstellung 46, beispielsweise einer Ringfederscheibe Belleville oder Tellerfeder. Sie sind zu ihrer Bremslösekonfiguration hin beelastet durch Speisung mit Fluid einer hydraulischen Kammer zum Bremslösen 48, wobei die Vergrößerung des Volumens einen antagonistischen Effekt für die Rückstellwirkung der Feder 46 hat. Diese Kammer ist gespeist durch einen Zufuhrleitung zum Bremslösen 50, die gestrichelt dargestellt ist (wobei diese Leitung sich nicht in der Schnittebene befindet). Das durch die Feder 46 realisierte Bremsen ist ein Bremsen zum Halten oder im Notfall, das aktiv wird, wenn das in der Kammer 48 enthaltene Fluid nicht unter Druck ist oder, allgemeiner, die Zufuhr von Fluid nicht ausreichend ist.

Bei dem in den Zeichnungen dargestellten, vorteilhaften Beispiel weist die Bremse auch einen routinemäßigen, dynamischen Bremseffekt auf. Hierzu weisen die Bremsmittel eine hydraulische Bremskammer 52 auf, die mit Fluid unter Druck gespeist werden kann, um die Bremskolben bildenden Mittel 40 zu ihrer Bremskonfiguration zu belasten. Diese Kammer 52 wird durch eine Bremsleitung 54 gespeist, von der nur der Einlass dargestellt ist.

Es ist vorteilhaft, dass, wie die Figuren zeigen und wie besser in Fig. 2 zu sehen ist, die Bremskolben bildenden Mittel 40 zwei Bremskolben aufweisen. Der erste Kolben 56 weist die aktive Seite 40A auf, die mit der Bremsscheibe zusammenwirkt, die dieser aktiven Seite am nächsten ist. Der zweite Kolben 58 wirkt mit der Feder 46 zusammen. Die beiden Kolben 56 und 58, die die Anordnung 40 bilden, gleiten relativ zueinander. Die Feder 46 tendiert dazu, den zweiten Kolben 58 zu drücken, indem sie diesen dazu zwingt, auf den ersten Kolben 56 zu drücken, um diesen ersten Kolben gegen die erste Bremsscheibe zu drücken. Genauer weist der erste Kolben 56 eine Anschlagseite 56A auf, die auf der der aktiven Seite 40A entgegengesetzten Seite liegt, mit der eine zusätzliche Anschlagseite 58A zusammenwirken kann, die, im vorliegenden Fall, am Ende des zweiten Kolbens 58 hergestellt ist.

Die hydraulische Bremskammer 52 ist zwischen dem ersten Kolben 56 und einem Teil 1D der als Bremsstütze bezeichneten Nabe begrenzt. So ist die dynamische Bremswirkung aufgrund der Speisung mit Fluid der Bremskammer 52 unabhängig von der durch die Speisung mit Fluid der Kammer 48 getätigte Bremslösung. Damit die dynamische Bremse wirkt, ist es somit nicht notwendig, dass der Bremsdruck größer ist als der Bremslösedruck.

Bei dem dargestellten Beispiel besteht das Teil 1D der Nabe 1C, das die Kammer 52 begrenzt, aus einem zusätzlichen Stück, das an der Nabe durch Schrauben 27 befestigt ist. Dieses Stück 1D weist einen Abschnitt in Form eines radialen Flansches 60 auf, der die Bremskammer 52 von der Bremslösekammer 48 trennt. Das Stück 1D weist auch eine erste axiale Ausdehnung in Form der Hülse 62 auf, die, vom Flansch 60 ausgehend, sich zum Teller 9 hin erstreckt. Es weist eine zweite axiale Ausdehnung 64 auf, die auf der der Ausdehnung 62 gegenüberliegenden Seite liegt und mit den Schrauben 27 zusammenwirkt.

Der zweite Kolben 58 ist gleitend bezüglich dem Stück 1D befestigt. Genauer ist die Bremslösekammer 48 zwischen einer dem Teller 9 gegenüberliegenden Seite 60A des Flansches 60 und einer im wesentlichen radialen Seite 58B des zweiten Kolbens, der dieser Seite 60A gegenüberliegt, begrenzt. Die Feder 46 ist zwischen einer radialen Seite 59 der Nabe 1C, die dem Teller 9 zugewandt ist und einer radialen Seite 58C des Kolbens 58, die der Seite 58B gegenüberliegt, befestigt.

Der zweite Kolben 58 weist somit einen Abschnitt in Form einer ringförmigen Scheibe 58' auf, der zwischen den Seiten 58B und 58C begrenzt und zwischen dem Flansch 60 des Bremsträgers und der Feder 46 angeordnet ist.

Der zweite Kolben weist auch einen Bereich in Form einer axialen Hülse 58" auf, die sich ausgehend vom ringförmigen Abschnitt 58', zum Teller 9 erstreckt. Der äußere Rand dieser Hülse 58" wirkt mit dem inneren radialen Ende 60B des Flansches 60 des Bremsträgers zusammen und gleitet gegen dieses Ende.

Ein ringförmiger Raum ist zwischen der Ausdehnung 62 des Bremsträgers und der Hülse 58" ausgespart. Der erste Kolben 56 weist, was ihn betrifft, eine ringförmige Ausdehnung 56' auf, die sich von der seiner aktiven Seite 40A entgegengesetzten Seite erstreckt. Diese ringförmige Ausdehnung ist angeordnet zwischen dem Bremsträger (ihr Teil 62) und einem Bereich des zweiten Kolbens (der Hülse 58"), der sich in axialer Abdeckung bezüglich des Bremsträgers befindet. Die Bremskammer 52 ist zwischen dieser ringförmigen Ausdehnung 56', dem Bremsträger 1D (der innere Rand des Teils 62 und eine radiale Seite des Flansches, die zum Teller 9 hin gedreht ist und die sich radial nach innen vom Teil 62 aus erstreckt) und dem ringförmigen Abschnitt 58' des zweiten Kolbens begrenzt.

Die Bremslösekammer 48 wird durch eine erste Dichtungsverbindung 66, die in einer auf der äußeren axialen Seite des Abschnitte 58' des zweiten Kolbens 58 hergestellten Aufnahme angeordnet ist und mit der inneren axialen Seite des Teils 64 des Stücks 1D zusammenwirkt, und durch eine zweite Dichtungsverbindung 68 abgedichtet, die in einer in der äußeren axialen Seite der Hülse 58" hergestellten Aufnahme angeordnet ist und mit einer axialen Seite des Flansches 60, die am inneren radialen Ende 60B von letzterem liegt, zusammenwirkt.

Die Bremskammer 52 wird einerseits durch diese Dichtungsverbindung 68, und andererseits durch zwei Dichtungsverbindungen 70 und 72 abgedichtet, die jeweils mit dem äußeren Rand und dem inneren Rand der Ausdehnungen 56' des Kolbens 56 zusammenwirken und jeweils meiner Aufnahme liegen, die auf der inneren, axialen Seite des Teils 62 des Bremsträgers und in einer auf der äußeren, axialen Seite der Hülse 58" des Kolbens 58 hergestellt sind. Die Verbindungen, insbesondere die Verbindungen 70 und 72, sind beispielsweise torische Verbindungen.

Die "erste Bremsscheibe", mit der die aktive Seite 40A der Bremskolben bildenden Mittel zusammenwirkt, ist eine Scheibe 28A der ersten Reihe von Scheiben 28. Ebenso ist die Scheibe, mit der die Seite 42A des Anschlagelements 42 zusammenwirkt, auch eine Scheibe der ersten Reihe, die mit der Bezugsziffer 28B bezeichnet ist. Beim Bremsen werden die Scheiben zwischen zwei hinsichtlich Rotation mit dem Gehäuse feste Teile gespannt, im vorliegenden Fall das Anschlagelement 42 und der erste Kolben 56. So werden die Druckbelastungen des Bremskolbens, die den Erhalt der Bremsung ermöglichen, nicht durch die Wälzlager 8A und 8B des Lagers aufgenommen.

Die Bremsmittel weisen noch Mittel zum elastischen Rückstellen der Bremslösung auf, die wenigstens ein elastisches Rückstellelement 80 aufweisen, das zwischen dem festen Anschlag 42 und den Bremskolben bildenden Mitteln angeordnet ist, wobei dieses Element die Bremskolben bildenden Mittel ständig zu ihrer Bremslösekonfiguration hin belasten können. So erleichtern beim Übergang von der Bremsung zur Bremslösung, insbesondere nach einer dynamischen Bremsung aufgrund der Speisung mit Fluid der Kammer 52, diese elastischen Rückstellmittel zur Bremslösung die Entfernung der aktiven Seite 40A bezüglich des Anschlags 42 und begünstigen somit die Errichtung eines Spiels zwischen den Scheiben, wodurch die Reduzierung der Widerstandswirkung aufgrund der Reibung zwischen den Scheiben ermöglicht wird.

Bei dem gezeigten vorteilhaften Beispiel durchquert das in den Fig. 2 und 3 sichtbare elastische Rückstellelement die Bremsscheiben, indem es Durchbrüche 82 passiert, die diese Scheiben aufweisen. Genauer liegt bzw. liegen das oder die Elemente 80 in einem ringförmigen Raum, der zwischen den inneren radialen Enden 30A der äußeren Scheiben 30 und den Rillen 29 angeordnet sind. So durchquert/durchqueren das oder die Element(e) 80 nur die inneren Scheiben, die hierzu mit Durchbrüchen 82 versehen sind. Die Durchbrüche 82 sind vorteilhafterweise durch Kerben gebildet, die am inneren Rand der Scheiben 28 hergestellt sind. Um die Bremslösewirkung auszugleichen, sind mehrere elastische Elemente 80 vorgesehen, die in winkelmäßigem Abstand zueinander liegen. Sie bestehen vorteilhafterweise aus schraubenförmigen Druckfedern.

Vorteilhafterweise weist die erfindungsgemäße Lagervorrichtung eine Kühlleitung 84 auf, die im festen Teil (Nabe 1C oder Bremsträger 1D) dieser Vorrichtung ausgespart ist. Bei dem dargestellten Beispiel öffnet sich die Leitung 84 in den Innenraum der Vorrichtung zwischen der Seite 59 der Nabe 1C und der Seite 58C des Kolbens 58. Das Fluid zur Kühlung zirkuliert schließlich auf dem äußeren Rand des zweiten Elements mit axialer Wand 1'C und passiert zwischen den Bremsscheiben durch die oben genannten Durchbrüche 82. Dieses Fluid tendiert dann natürlich dazu radial nach außen zu fließen durch die Rotation des Kranzes 24, der die Scheiben 30 trägt, und umspült diese Scheiben. Das Kühlungsfluid wird dann durch eine nicht dargestellte Rückfuhrleitung zum Entweichung herausgeführt. Die Kühlungsleitung 84 wird dann auf die Bemslöseleitung 50 umgeleitet, mit der sie durch eine Begrenzung 86 und durch ein geeichtes Rückschlagventeil 88 verbunden ist.

Der Raum 22, in dem sich die Bremsscheiben befinden, steht mit dem Bereich der Vorrichtung in Verbindung, in dem sich die Wälzlager 8A und 8B befinden. So dient das Kühlungsfluid auch dazu, den Bereich der Vorrichtung zu kühlen, in dem sich diese Lager befinden. Der Raum 22 ist von der Seite des Stücks 1D durch eine Verbindung 90 geschlossen, die mit der Innenseite des Elements mit axialer Wand 24 und mit der Außenseite des Abschnitts 62 des Stücks 1D zusammenwirkt.

Ein zusätzlicher Vorteil der Anordnung des Bremskranzes, der sich um das zu der festen Nabe gehörende, zweite Element mit axialer Wand dreht, besteht in der Tatsache, dass die drehende Dichtungsverbindung 90, die das Innere der Anordnung vom Äußeren isoliert, auf einem großen Durchmesser zwischen dem drehenden Bremskranz 24 und dem Stator angeordnet ist. Diese Dichtungsverbindung ist so im Abstand zur Zirkulation des Kühlungsfluids und wird nicht erreicht durch die Verschmutzung, die durch die Abnutzung der Bremsbeläge, die bei den Ausführungen des Standes der Technik sich auf Höhe der Verbindung sammeln und Entweichungen erzeugen können, entstehen kann.

Es wurde eine mit Bremsmitteln ausgestattete Lagervorrichtung 10A zum Stützen eines Rads beschrieben, die eine Drehwelle 5, die einen Drehteller 9 trägt, der eine Radfelge stützen kann, eine feste Nabe 1C die um die Drehwelle 5 angeordnet ist, ein Lager, das wenigstens ein Wälzlager 8A, 8B aufweist, die die rotierende Welle bezüglich der Nabe stützt und Bremsmittel aufweist, die eine erste Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheite 28, die mit der Nabe 1C verbunden ist und eine zweite Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe 30 aufweist, die mit der Welle 5 gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe verbunden ist. Die Vorrichtung weist ein erstes Element mit axialer Wand 24 auf, das einen drehenden Bremskranz bildet, das mit der Welle 5 gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe 1C verbunden ist und um ein Teil 1'C der Nabe angeordnet ist, die ein zweites Element mit axialer Wand bildet. Jede Scheibe 30 der zweiten Reihe ist mit dem drehenden Bremskranz 24 verbunden, während jede Scheibe 28 der ersten Reihe mit dem zweiten Element mit axialer Wand 1'C, das von diesem Kranz umgeben ist, verbunden ist.


Anspruch[de]
  1. 1. Mit Bremsmitteln ausgestattete Lagervorrichtung (10A) zum Stützen eines Rads, die eine Drehwelle (5), die einen Drehteller (9, 209) trägt, der eine Radfelge stützen kann, eine feste Nabe (1C), die um die Drehwelle (5, 205) angeordnet ist, ein Lager, das wenigstens ein Wälzlager (8A, 8B) aufweist, die die rotierende Welle bezüglich der Nabe stützt und Bremsmittel aufweist, die eine erste Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe (28), die mit der Nabe (1C) verbunden ist, und eine zweite Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe (30) aufweist, die mit der Welle (5) gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein einen drehenden Bremskranz bildendes erstes Element mit axialer Wand (24, 24', 224) aufweist, das mit der Welle (5, 205) gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe (1C) verbunden ist und um ein Teil der Nabe angeordnet ist, das ein zweites Element mit axialer Wand (1'C) bildet, und dass jede Scheibe (30) der zweiten Reihe mit dem inneren Rand des drehenden Bremskranzes (24, 24', 224) verbunden ist, während jede Scheibe (28) der ersten Reihe mit dem äußeren Rand des zweiten Elements mit axialer Wand (1'C), das von dem drehenden Bremskranz umgeben ist, verbunden ist.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe(n) (30) der zweiten Reihe einen äußeren Durchmesser (D30) aufweisen, der größer ist als der äußere Durchmesser (D28) der Scheibe(n) (28) der ersten Reihe, wobei jede Scheibe (30) der zweiten Reihe, durch ihren äußeren Rand, mit dem drehenden Bremskranz (24, 24', 224) zusammenwirkt, während jede Scheibe (28) der ersten Reihe, durch ihren inneren Rand, mit dem von dem drehenden Bremskranz umgebenen, zweiten Element mit axialer Wand (1'C) zusammenwirkt.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskranz (224) aus einem Stück mit dem Drehteller (209) gebildet ist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskranz (24, 24') ein sich von Drehteller (9) unterscheidendes Teil bildet, das an letzterem befestigt ist (26, 109A).
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Radfelge am Drehteller (9) durch Stiftbolzen (109A) befestigt ist, die auch die Befestigung des Bremskranzes (24') an dem Drehteller gewährleisten.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein festes Anschlagelement (42) aufweist, das mit dem zweiten Element mit axialer Wand (1'C) verbunden ist, wobei die Scheiben (28, 30) der Bremsmittel zwischen dem Anschlagelement (42) und den Bremskolben bildenden Mitteln (40) angeordnet sind, die eine Bremskonfiguration, bei der ein aktives Teil (40A) des Kolbens dem Anschlagelement (42) angenähert ist, um die Bremsscheiben bei Bremskontakt zu belasten, sowie eine Bremslösekonfiguration annehmen können, bei der das aktive Teil vom Anschlagelement entfernt ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Anschlagelement durch einen Flansch (42) gebildet ist, der um ein zweites Element mit axialer Wand (1'C) angeordnet ist und gegenüber einer axialen Bewegung bezüglich letzerem durch einen Ring (44) zurückgehalten wird.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zum elastischen Rückstellen zur Bremslösung aufweist, die wenigstens ein Element zum elastischen Rückstellen (80) aufweisen, das zwischen dem festen Anschlag (42) und den Bremskolben bildenden Mitteln (40) angeordnet ist und ständig die Mittel zu ihrer Bremslösekonfiguration hin belasten kann.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Element(e) zum elastischen Rückstellen (80) Bremsscheiben (28) durchqueren, indem sie Durchbrüche (82) passieren, die diese Scheiben aufweisen.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Element zum elastischen Rückstellen der Bremsung (46), das mit den Bremskolben bildenden Mitteln (40) zusammenwirkt, um ständig letztere zu ihrer Bremskonfiguration hin zu belasten, eine hydraulische Bremslösekammer (48), die mit Fluid unter Druck gespeist werden kann, um die Bremskolben bildenden Mittel (40) zu ihrer Bremslösekonfiguration hin zu belasten, und eine hydraulische Bremskammer (52) aufweist, die mit Fluid unter Druck gespeist werden kann, um die Bremskolben bildenden Mittel (40) zu ihrer Bremskonfiguration hin zu belasten.
  11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremskolben bildenden Mittel (40) einen ersten und einen zweiten Kolben (56, 58) aufweisen, wobei der erste Kolben (56) eine aktive Seite (40A) aufweist, die direkt mit einer ersten, der aktiven Seite benachbarten Bremsscheibe zusammenwirken kann, wobei die hydraulische Bremskammer (52) zwischen dem ersten Kolben (56), einem Teil der festen Nabe, bezeichnet mit Bremsträger und dem zweiten Kolben (58) begrenzt ist, wobei dieser zweite Kolben (58) mit dem Element zur elastischen Bremsrückstellung (46) zusammenwirkt, jeweils bezüglich dem ersten Kolben und bezüglich des Bremsträgers gleitend befestigt ist und auf diesen ersten Kolben unter Einwirkung des Elements zur elastischen Bremsrückstellung (46) drücken kann (56A, 58A), um diesen ersten Kolben gegen die erste Bremsscheibe zu drücken.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kolben (56) eine ringförmige Ausdehnung (56') aufweist, die sich von der seiner aktiven Seite (40A) gegenüberliegenden Seite erstreckt, wobei diese Ausdehnung zwischen dem Bremsträger (62, 1D) und einem Bereich (58") des zweiten Kolbens (58) angeordnet ist, der sich in axialer Abdeckung bezüglich dem Bremsträger (1D) befindet, und dass die Bremskammer (52) zwischen dieser ringförmigen Ausdehnung (56'), dem Bremsträger (1D) und dem Bereich (58") des zweiten Kolbens (58) begrenzt ist.
  13. 13. Anordnung eines hydraulischen Motors und einer Lagervorrichtung zum Stützen eines Rads, ausgestattet mit Bremsmitteln, wobei der Motor eine Drehwelle (5) aufweist, die in einem festen Gehäuse (1A, 1B, 1C) angeordnet ist und die einen Drehteller (9, 209) trägt, der eine Radfelge stützen kann, wobei die Lagervorrichtung eine feste Nabe (1C) aufweist, die um die Drehwelle (5, 205) angeordnet ist, ein Lager mit wenigstens einem Wälzlager (8A, 8B), das die rotierende Welle bezüglich der Nabe stützt, und Bremsmittel aufweist, die eine erste Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe (28), die mit der Nabe (1C) verbunden ist und eine zweite Reihe wenigstens einer ringförmigen Bremsscheibe (30) aufweist, die mit der Welle (5) gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor ein hydraulischer Motor (10) mit radialen Kolben (14) ist, dass die feste Nabe (1C) einen Teil des Gehäuses dieses Motors bildet, dass die Lagervorrichtung ein erstes einen drehenden Bremskranz bildendes Element mit axialer Wand (24, 24', 224) aufweist, das mit der Welle (5, 205) gegenüber der Rotation von letzterer bezüglich der Nabe (1C) fest verbunden ist und um ein Teil der Nabe angeordnet ist, die ein zweites Element mit axialer Wand (1'C) bildet, und dass jede Scheibe (30) der zweiten Reihe mit dem inneren Rand des drehenden Bremskranzes (24, 24', 224) verbunden ist, während jede Scheibe (28) der ersten Reihe mit dem äußeren Rand des zweiten Elements mit axialer Wand (1'C), das von dem Element mit axialer Wand umgeben ist, verbunden ist.
  14. 14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe(n) (30) der zweiten Reihe einen äußeren Durchmesser (D30) aufweisen, der größer ist als der äußere Durchmesser (D28) der Scheibe(n) (28) der ersten Reihe, wobei jede Scheibe (30) der zweiten Reihe, durch ihren äußeren Rand, mit dem drehenden Bremskranz (24, 24', 224) zusammenwirkt, während jede Scheibe (28) der ersten Reihe, durch ihren inneren Rand, mit dem von, dem drehenden Bremskranz umgebenen, zweiten Element mit axialer Wand (1'C) zusammenwirkt.
  15. 15. Anordnung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskranz (224) aus einem Stück mit dem Drehteller (209) gebildet ist.
  16. 16. Anordnung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskranz (24, 24') ein sich von dem Drehteller (9) unterscheidendes Teil bildet, das an letzterem befestigt ist (26, 109A).
  17. 17. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Radfelge am. Drehteller (9) durch Stiftbolzen (109A) befestigt ist, die auch die Befestigung des Bremskranzes (24') an dem Drehteller gewährleisten.
  18. 18. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagervorrichtung ein festes Anschlagelement (42) aufweist, das mit dem zweiten Element mit axialer Wand (1'C) verbunden ist, wobei die Scheiben (28, 30) der Bremsmittel zwischen dem Anschlagelement (42) und den Bremskolben bildenden Mitteln (40) angeordnet sind, die eine Bremskonfiguration, bei der ein aktives Teil (40A) des Kolbens dem Anschlagelement (42) angenähert wird, um die Bremsscheiben bei Bremskontakt zu belasten sowie eine Bremslösekonfiguration annehmen können, bei der das aktive Teil vom Anschlagelement entfernt wird.






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