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Title:
HYDRAULIC ACTUATING SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/001954
Kind Code:
A2
Abstract:
The present invention relates primarily to a hydraulic actuating system (1). The invention also relates to the applicability of such an actuating system, e.g. as a braking system for roller skates such as inline skates. The invention further relates to a braking system for rollers such as inline skate rollers, comprising an anti-flattening or anti-blocking system, wherein said hydraulic braking system can be applied. The hydraulic actuating system (1) is provided with at least one actuating/working element (2, 3) and is configured in such a way that a self-enclosed compressing/expanding volume can be produced in a single piece by employing an appropriate material and selecting the appropriate hardness and geometry so that said compression/expansion is directed into the actuating device.

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Inventors:
KAMMERER MARTIN (DE)
PREUHS THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/DE1999/002011
Publication Date:
January 13, 2000
Filing Date:
July 01, 1999
Export Citation:
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Assignee:
KAMMERER MARTIN (DE)
PREUHS THOMAS (DE)
International Classes:
B60T8/32; B60T8/74; B60T11/16; B60T11/18; B60T11/30; B60T17/22; B62L1/00; F15B7/00; F15B7/08; F16D55/02; F16D55/40; F16D65/14; F16D65/16; F16D66/00; F16D55/00; (IPC1-7): F15B15/10; A63C17/14
Foreign References:
FR2746664A11997-10-03
US5338266A1994-08-16
US5014515A1991-05-14
GB2316715A1998-03-04
FR2740986A11997-05-16
US5609346A1997-03-11
DE4204642C11993-07-08
DE4424372A11996-01-18
US5556343A1996-09-17
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 010, no. 331 (M-533), 11. November 1986 (1986-11-11) & JP 61 136004 A (BRIDGESTONE CORP), 23. Juni 1986 (1986-06-23)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1997, no. 08, 29. August 1997 (1997-08-29) & JP 09 096181 A (VISCODRIVE JAPAN KK), 8. April 1997 (1997-04-08)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 011, no. 157 (M-590), 21. Mai 1987 (1987-05-21) & JP 61 286627 A (SUZUKI MOTOR CO LTD), 17. Dezember 1986 (1986-12-17)
Attorney, Agent or Firm:
Emde, Eric (St.-Anna-Strasse 12 München, DE)
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Claims:
Patentansprüche :
1. Hydraulisches Betätigungssystem (1) mit mindestens einem Betätigungs/Afbeitse) emert (2,3) so ausgeführt, daß ein in sich geschlossenes kompdmierendeslexpanderendes Volumen einstückig erzeugt wird durch geeigneten Werkstoff, Härte und Geometrie, so daß de Kompression/Expansion zielstrebig in die Betätigungs richtung geht.
2. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs /Arbeitselement (2,20 ; 3,30) folgendes aufweist : einen Anschluß (21,31) zur Verbindung mit einer Leitung (4) ; und einen Hauptkörper (22, 32), welcher eine mit dem Anschluß verbundene, im übrigen geschlossene Kammer zur Aufnahme von Hydraulikströmungsmittel bildet und eine im wesentlichen zylindrische, sich in axialer Richtung erstreckende Außenwand (23,33) sowie zwei im wesentlichen ebene, im wesentlichen senkrecht zur Außenwand verlaufende Stirnwände aufweist, wobei mindestens eine der Stirnwände derart ausgebildet ist, daß mindestens ein Teil davon bei einer Druckänderung von in der Kammer befindlichem Hydraulikströmungsmittel axial ausgelenkt wird.
3. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnwand aus einer abwechselnden Anordnung relativ starrer, formhaltender Teile (24, 25,28 ; 34,35, 38) und relativ elasti scher, weggebender Teile (26,27 ; 36,37) besteht.
4. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß die Stirnwand kreisförmig ist und aus einer abwechselnden konzentrischen Anordnung aus mindestens einem relativ elastischen, weggebenden Ring (26 ; 36) sowie einem relativ starren, formhaltenden, kreisförmigen Mittelteil (28,38) besteht.
5. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß de Stimwand femer mindestens einen relativ stauen, formhaltenden Ring (24 ; 34) und mindestens zwei relativ elastischen, weggebenden Ringe (26,27 ; 36,37) aufweist.
6. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper ferner eine durchgehende Öffnung (7) aufweist, die durch eine im wesentlichen zylindrische, sich in axialer Richtung erstreckende Innenwand definiert wird, de koaxial innen bezüglich der Außenwand (23,33) angeordnet ist.
7. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß de Stirnwand ringförmig ist und aus einer abwechselnden konzentrischen Anordnung aus mindestens einem relativ starren, formhal tenden Ring und mindestens zwei relativ elastischen, weggebenden Ringen besteht.
8. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß de Außenwand des Hauptkörpers derart ausgebildet ist, daß sie bei im wesentlichen gleichbleibender Materialstärke eine umfangsmäßige, radale Rinne oder Nut bildet.
9. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betädgungs4Arbeitselement einen Befüllungs bzw. Entlüftungsansatz (8) aufweist.
10. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betäfigungs/Arbeitselement mindestens einen Befestigungsflansch (10) aufweist.
11. Hydraulisches Betätigungssystem(1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Betädgungs/Arbeitselement einstückig ausgeführt ist.
12. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Betätigungs/Arbeitselement einteilig hergestellt ist.
13. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Betäügungs/Arbeitselement aus einem Elastomer besteht.
14. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 112, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs/Arbeitselement aus einem elastischen Thermoplast besteht.
15. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der Ansprüche 112, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs/Arbeitselement aus einem elastischen Duroplast besteht.
16. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Materiai des Betätigungs/Arbeitselements eine Härte von 65°75° Shore (A) besitzt.
17. Hydraulisches Betätigungssystem (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das Betäbgungs/Arbeitsaement durch Spritzguß hergestellt ist.
18. Betätigungs/Arbeitselement (20,30) für ein hydraulisches Betätigungssystem(1), wobei das Betätigungs /Arbeitselement (20,30) mit einer Hydraulikströmungsmittel führenden Leitung (4) verbunden ist und folgendes aufweist einen Anschluß (21,31) zur Verbindung mit der Leitung (4) ; und einen Hauptkörper (22, 32), welcher eine mit dem Anschluß verbundene, im übrigen geschlossene Kammer zur Aufnahme von Hydraulikströmungsmittel bildet und eine im wesentlichen zylindrische, sich in axialer Richtung erstreckende Außenwand (23,33) sowie zwei im wesentlichen ebene, im wesentlichen senkrecht zur Außenwand verlaufende Stirnwände aufweist, wobei mindestens eine der Stirnwände derart ausgebildet ist daß mindestens ein Teil davon bei einer Druckänderung von in der Kammer befindlichem Hydraulikströmungsmittel axial ausgelenkt wird.
19. Betätigungs/Arbeitselement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet daß de Stmwand aus einer abwech selnden Anordnung relativ starrer, formhaltender Teile (24,25, 28 ; 34,35, 38) und relativ elastischer, weg gebender Teile (26,27 ; 36,37) besteht.
20. Betätigungs/Arbeitselement nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß de Stirnwand kreisförmig ist und aus einer konzentrischen Anordnung aus mindestens einem ralativ elastischen, w Ring (26 ; 36) sowie einem relativ starren, formhaltenden, kreisförmigen Mittelteil (28, 38) besteht.
21. Betädgungs/Arbeitselement nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß de Stirnwand femer mindestens einen relativ starren, formhaltenden Ring (24,25 ; 34,35) sowie mindestens zwei relativ elastische, weggebende Ringe (26,27 ; 36,37) aufweist.
22. Betäägungs/Arbeitselement nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper femer eine durchgehende Öffnung (7) aufweist, de durch eine im wesentlichen zylindrische, sich in axialer Richtung erstreckende Innenwand definiert wird, die radial innen bezüglich der Außenwand (23,33) angeordnet ist.
23. Betädgungs/Arbeitselement nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß de Stirnwand ringförmig ist und aus einer abwechsanden konzentrischen Anordnung aus mindestens einem relativ starren, formhaltenden Ring und mindestens zwei relativ elastischen, weggebenden Ringen besteht.
24. Betätgungs/Arbeitselement nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß de Außenwand des Hauptkörpers derart ausgebildet ist, daß sie bei im wesentlichen gleichbleibender Materialstärke eine umfangsmäßige, radiale Rinne oder Nut bildet.
25. Betäügungs/Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1824, dadurch gekennzeichnet, daß das Betäügungs /Arbeitselement einen Befüllungs bzw. Entlüftungsansatz (8) aufweist.
26. Betäbgungs/Arbeitsaement gemäß einem der Ansprüche 1825, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs IArbeitselement mindestens einen Befestigungsflansch (10) aufweist.
27. Betätigungs/Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1826, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs /Arbeitselement einstückig ausgeführt ist.
28. Betädgungs/Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1827, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs /Arbeitselement einteilig hergestellt ist.
29. Betädgungs/Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1828, dadurch gekennzeichnet, daß das Betäügungs /Arbeitseiement aus einem Elastomer besteht.
30. Betätgungs4Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1828, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs /Arbeitselement aus einem elastischen Thermoplast besteht.
31. Betätgungs/Adxgtselement gemäß einem der Ansprüche 1828, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs /Arbeitselement aus einem elastischen Duroplast besteht.
32. Betätigungs/Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1831, dadurch gekennzeichnet daß das Material des Betätgungs/Arbeitselements eine Härte von 65*75* Shore (A) besitzt.
33. Betätigungs/Arbeitselement nach einem der Ansprüche 1832, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungs /Arbeitselement durch Spritzguß hergestellt wird.
34. Hydraulisches Betätigungssystem mit mindestens einem Betätigungs/Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1833, wobei das hydraulische Betätigungssystem mit Hydraulikströmungsmittel gefüllt ist und folgendes aufweist mindestens ein Betätigungselement (2, 20), das bei Betätigung eine Druckänderung im Hydrauiikströmungsmittel hervorrufen kann ; mindestens ein Arbeitselement (3, 30), das ansprechend auf die Druckänderung im Hydraulikströmungsmittel ausgelenkt werden kann ; und eine Verbindungsleitung (4) für Hydraulikströmungsmittel, die das Betäbgungselement (2,20) und das Arbeitselement (3,30) miteinander verbindet.
35. Hydraulisches Betätigungssystem gemäß Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement und das Albeitselement identisch ausgebildet sind.
36. Hydraulisches Betätigungssystem gemäß Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, daß femer ein Ventil (60) vorgesehen ist, das den Durchfluß von Hydraulikströmungsmittel durch de Verbindungsleitung (4) steuern bzw. blockieren kann.
37. Hydraulisches Betätigungssystem gemäß Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß de Verbindungsleitung (4) ein zumindest teilweise elastischer Verbindungsschlauch ist und daß das Ventil (60) mindestens einen Exzenter (61,62) aufweist, mit dem der Veibindungsschlauch abgeklemmt werden kann.
38. Hydraulikelementbaukastensystem mit mindestens ånem Betäbgungs/Arbeitsåement, das aus form und weg gebenden Elementen aufgebaut ist und eine durch den Aufbau festgelegte Betätigungs/Arbeitsrichtung aufweist.
39. Hydraulikelementbaukastensystem gemäß Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydraulikelementbaukastensystem mindestens ein Betätgungs/Arbeitselement gemäß einem der Ansprüche 1833 aufweist.
40. Hydraulikelementbaukastensystem gemäß Anspruch 38 oder 39, dadurch gekennzeichnet daß das Hydraulik elementbaukastensystem folgendes aufweist mindestens ein Betätigungselement (2, 20), das bei Betätigung eine Druckänderung im Hydraulikströmungsmittel hervorrufen kann ; mindestens ein Arbeitselement (3, 30), das ansprechend auf de Dnickänderung im Hydraulikströmungsmittel ausgelenkt werden kann ; und mindestens eine Verbindungsleitung (4) für Hydraulikströmungsmittel, die das Betätigungselement (2,20) und das Arbeitselement (3,30) miteinander verbindet.
41. Hydraulikeiementbaukastensystem gemäß Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement und das Arbeitselement identisch ausgebildet sind.
42. Hydraulikelementbaukastensystem gemäß Anspruch 40 oder 41, dadurch gekennzeichnet, daß femer min destens ein Befestigungsring (5,6) zur Verbindung zwischen der Verbindungsleitung (4) einerseits und dem Betätigungs bzw. Arbeitselement (2,20 ; 3,30) andererseits vorgesehen ist.
43. Hydraulikelementbaukastensystem gemäß einem der Ansprüche 4042, dadurch gekennzeichnet, daß femer ein Ventil (60) vorgesehen ist, das den Durchfluß von Hydraulikströmungsmittel durch de Verbindungsleitung (4) steuern bzw. blockieren kann.
44. Hydraulikelementbaukastensystem gemäß Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, daß de Verbindungsleitung (4) ein zumindest teilweise elastischer Verbindungsschlauch ist und daß das Ventil (60) mindestens einen Exzenter (61,62) aufweist mit dem der Verbindungsschlauch abgeklemmt werden kann.
45. Verwendung des Betätigungs/Arbeitselements gemäß einem der Ansprüche 1833 in einem Bremssystem für Rollen oder Räder.
46. Verwendung des Betätigungs/Arbeitselements gemäß einem der Ansprüche 1833 in einem Bremssystem für Rollen oder Räder von InlineSkates.
47. Verwendung des hydraulischen Betätigungssystems gemäß einem der Ansprüche 3437 in einem Bremssystem für Rollen oder Räder.
48. Verwendung des hydraulischen Betätigungssystems gemäß einem der Ansprüche 3437 in einem Bremssystem für Rollen oder Räder von InlineSkates.
49. Bremssystem für Rollen oder Räder, wobei das Bremssystem folgendes aufweist ein Bremselement zum Eingriff mit der Rolle bzw. dem Rad ; ein hydraulisches Betätigungssystem gemäß einem der Ansprüche 3437, angeordnet zur Einwirkung auf das Bremselement ; ein Widerlager zur Abstützung des Arbeitselements des hydraulischen Betätigungssystems.
50. Bremssystem gemäß Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß das Wideriager durch ein Chassis gebildet wird, in dem de Rollen bzw. Räder drehbar gelagert sind.
51. Bremssystem gemäß Anspruch 49 oder 50, dadurch gekennzeichnet, daß femer eine Rückstellfeder vorgeseher ist, um das Bremselement nach einem Bremseingriff mit der Rolle bzw. dem Rad in seine Ruheposilion beabstandet von der Rolle bzw. dem Rad zurückzubringen.
52. Bremssystem gemäß Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder einstückig mit dem Bremselement ausgebildet ist.
53. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 4952, dadurch gekennzeichnet, daß femer ein Temperaturwamsystem (150) vorgesehen ist, das bei übermäßiger Temperaturerhöhung am Bremselement (152) eine Warnung gibt.
54. Bremssystem gemäß Anspruch 53, dadurch gekennzeichnet, daß die Wamung durch mindestens einen optischen Signalgeber (158,160, 161) erfolgt.
55. Bremssystem gemäß Anspruch 54, dadurch gekennzeichnet daß als optische Signalgeber (158,160, 161) mindestens eine LED vorgesehen ist.
56. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 5355, dadurch gekennzeichnet daß de Warnung durch einen akustischen Signalgeber (162) erfolgt.
57. Bremssystemgemäß einem der Ansprüche 5356, dadurch gekennzeichnet, daß als Spannungsversorgung (156) für das Temperaturwamsystem (150) eine Knopfzelle vorgesehen ist.
58. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 5357, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schalter (157) mit dem Betätigungsssystem derart gekoppelt ist, daß der Schalter (157) beim Betätigen des Betätigungssystems geschaltet wird und das Temperaturwamsystem aktiviert.
59. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 5358, dadurch gekennzeichnet, daß ein Temperatursensor (159) zum Abfühlen der Erwärmung des Bremselements (152) vorgesehen ist, der in nächster Nähe zu dem Brems element (152) angeordnet ist.
60. Bremssystem gemäß Anspruch 59, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperatursensor (159) ein temperatur abhängiger Widerstand ist.
61. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 4960, dadurch gekennzeichnet, daß de Bremskraft des Bremssystems bei niedriger Rdigeschwincfigkeit der zu bremsenden Rades gering ist und mit ansteigender Rollgeschwindigkeit des zu bremsenden Rades ansteigt.
62. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 4961, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremselement und dem Arbeitselement des hydraulischen Betätigungssystems eine Bremsvorrichtung angeordnet ist de beim Bremsen eine definierte Mitnahme des Bremselements durch die zu bremsende Rolle bzw. durch das zu bremsende Rad gestattet.
63. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 4942, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremselement und dem Arbeitselement des hydraulischen Betätigungssystems eine ViskoBremse angeordnet ist, die beim Bremsen eine definierte Mitnahme des Bremselements durch die zu bremsende Rolle bzw. durch das zu bremsende Rad gestattet.
64. Bremssystem für Rollen oder Räder, wobei das Bremssystem folgendes aufweist ein Bremselement (208a, 309,409) zum Eingriff mit der Rolle bzw. dem Rad (204,300, 400) ; mindestens ein Betätigungselement (307), angeordnet zur Einwirkung auf das Bremselement (208a, 309,409) ; dadurch gekennzeichnet, daß die Bremskraft des Bremssystems bei niedriger Rdlgeschwindigkeit der zu bremsenden Rades gering ist und mit ansteigender Rollgeschwindgkeit des zu bremsenden Rades ansteigt.
65. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 64, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremselement und dem Arbeitselement des hydraulischen Betätigungssystems eine Bremsvorrichtung angeordnet ist, die beim Bremsen eine definierte Mitnahme des Bremselements durch die zu bremsende Rolle bzw. durch das zu bremsende Rad gestattet.
66. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 64 oder 65 ; dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremselement (208a) und dem Betätigungselement eine ViskoBremse angeordnet ist, de beim Bremsen eine definierte Mitnahme des Bremselements (208a) durch die zu bremsende Rolle bzw. durch das zu bremsende Rad (204) gestattet. <BR> <BR> <P>.
67. Bremssystem gemäß Anspruch 63 oder 66, dadurch gekennzeichnet, daß de VskoBremse fdgendes aufweist : ein stationäres Gehäuse (211) ; einen mit dem Bremselement (208a) verbundenen und relativ zum Gehäuse (211) verdrehbaren Mitnehmer (208) ; mindestens eine Inneneingriffsscheibe (212) ; und mindestens eine Außeneingriffsscheibe (213), wobei das Gehäuse (211) mit dem Mitnehmer (208) eine Kammer bildet, in der die mindestens eine Innen eingriffsscheibe (212) und de mindestens eine Außeneingriffsscheibe (213) angeordnet sind und de mit einem viskosen Strömungsmittel gefüllt ist, und wobei de Inneneingriffsscheibe (212) und die Außeneingriffsscheibe (213) derart angeordnet sind, daß sie bei einer relativen Drehung zwischen Gehäuse (211) und Mitnehmer (208) entsprechend relativ zueinander verdreht werden.
68. Bremssystem gemäß Anspruch 67, dadurch gekennzeichnet, daß de mindestens eine Inneneingriffsscheibe (212) mit dem Mitnehmer (208) in Eingriff steht und die mindestens eine Außeneingriffsscheibe (213) mit dem Gehäuse (211) in Eingriff steht.
69. Bremssystem gemäß Anspruch 67 oder 68, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (208) einstückig mit dem Bremselement (208a) ausgebildet ist.
70. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 6469, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsvement (20&) ring förmig ist.
71. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 6470, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremselement (208a) eine Vielzahl von Kühlrippen (208b) aufweist.
72. Bremssystem gemäß Anspruch 64, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremselement (309,409) über eine Vorrichtung (316) auf die Rolle (300,400) wirkt, wobei die Vorrichtung (316) beim Bremsen eine definierte Mitnahme eines Zwischenelements (317,417) durch die zu bremsende Rolle bzw. durch das zu bremsende Rad (300,400) gestattet.
73. Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 64 oder 72, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremselement (309,409) und der Rolle bzw. dem Rad (300,400) eine ViskoBremse (316) angeordnet ist, de beim Bremsen eine definierte Mitnahme eines Zwischenelements (317,417) durch die zu bremsende Rolle bzw. durch das zu bremsende Rad (300,400) gestattet.
74. Bremssystem gemäß Anspruch 73, dadurch gekennzeichnet, daß die ViskoBremse folgendes aufweist ein mit der Rolle bzw. dem Rad (300,400) drehfest verbundenes Gehäuse (314,424) ; einen relativ zum Gehäuse (314,424) verdrehbaren Mitnehmer (317,417) ; mindestens eine Inneneingriffsscheibe (321,421) ; und mindestens eine Außeneingriffsscheibe (320, 420), wobei das Gehäuse (314,424) mit dem Mitnehmer (317,417) eine Kammer bildet, in der die mindestens eine Inneneingriffsscheibe (321,421) und die mindestens eine Außeneingriffsscheibe (320,420) angeordnet sind und die mit einem viskosen Strömungsmittel gefüllt ist, und wobei de Inneneingriffsscheibe (321,421) und die Außeneingriffsscheibe (320,420) derart angeordnet sind, daß sie bei einer relativen Drehung zwischen Gehäuse (314,424) und Mitnehmer (317,417) entsprechend relativ zueinander verdreht werden.
75. Bremssystem gemäß Anspruch 74, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Inneneingriffsscheibe (321,421) mit dem Mitnehmer (317,417) in Eingriff steht und die mindestens eine Außeneingriffsscheibe (320, 420) mit dem Gehäuse (211) in Eingriff steht.
76. Verwendung des Bremssystems gemäß einem der Ansprüche 4975 zum Bremsen von Rollen bzw. Rädem von InlineSkates.
77. Rollschuh bzw. InlineSkate mit einem Schuh, einem Chassis, in dem Chassis aufgehängten Rädem und einem Bremssystem gemäß einem der Ansprüche 4975.
Description:
Hydraulisches Betätigungssystem Die vorliegende Erfindung bezieht sich in erster Linie auf ein hydraulisches Betätigungssystem. Femer bezieht sich de vorliegende Erfindung auch auf Anwendungsmöglichkeiten für das hydraulische Betätigungssystem, wie beispielsweise ein Bremssystem für Rollschuhe, sogenannte Inline-Skates. Darüberhinaus bezieht sich de vorliegende Erfindung auch auf ein Bremssystem für Rollen, vorzugsweise für Rollen von Inline-Skates, das eine Anti-Fiattening- oder Anti-Blockier- Funktion vorsieht und bei dem das genannte hydraulische Betätigungssystem Anwendung finden kann.

Herkömmliche Kraft-Weg-Obertragungssysteme umfassen beispielsweise Getriebe oder Pleuelstangen. Bei flexibler Kraft-Weg-Übertragung gibt es im unteren Preissegment de weitverbreiteten Seilzüge sowie im oberen Preissegment hydraulische Systeme.

Seilzüge sind zwar einfach und kostengünstig herzustellen, haben aber verschiedene Nachteile. Eine Betätigung kann nur auf Zug, nicht aber auf Druck erfolgen. Die Kraftübertragung ist mit besonders hohen Reibungsverlusten behaftet.

Eine Verzweigung ist nur äußerst schwierig und veriustbehaftet herzustalen. Steuer-, Rega- und Blockiermöglichkeiten sind praktisch nicht vorhanden.

Bei bisherigen Hydrauliksystemen werden einige Nachteile der Seilzüge vermieden, jedoch sind Hydrauliksysteme auf- wendig und teuer. Insbesondere sind de Obertragungsveriuste bei Hydrauliksystemen äußerst gering, es können sowohl Zug- als auch Druckkräfte übertragen werden, Verzweigungen sind ohne weiteres und praktisch veriustfrei möglich.

Femer sind hier Steuer-, Regel- und Blockiermöglichkeiten relativ einfach zu bewerkstelligen.

Üblicherweise umfassen herkömmliche Hydrauliksysteme eine Velzahl von Bauteilen. Als Betä6gungs- oder Arbeits- elemente werden meistens Kdben-Zylinder-Anordnungen venHendet, de åne große Teileanzahl benötigen, bei denen eine Abdchtung zwischen Kolben und Zylinder erforderlich ist und die inhärent eine aufwendge Konstruktion und relativ große Baugröße erfordem.

Daher sind Hydrauiiklösungen bisher ausschließlich im Hochpreissegment zu finden. Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hydrauliksystem vorzusehen, das de Nachteile des Standes der Technik vermeidet und dennoch einfach und kostengünstig herzustellen ist Das Hydrauliksystem sollte möglichst wartungsfrei sein und zuverlässig arbeiten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein hydraulisches Betätigungssystem mit mindestens einem Betä6gungs- /Arbeitselement gelöst, und zwar so ausgeführt, daß ein in sich geschlossenes komprimierendeslexpandierendes Volumen einstückig erzeugt wird durch geeigneten Werkstoff, Härte und Geometrie, so daß de Kompression/Expansion zielstrebig in de Betätigungsrichtung geht Vorzugsweise weist das Betäfigungs-/Arbeitselement einen Anschluß zur Verbindung mit einer Leitung und einen Hauptkörper auf, welcher eine mit dem Anschluß verbundene, im übrigen geschossene Kammer zur Aufnahme von Hydraulikströmungsmittel bildet und eine im wesentlichen zylindrische, sich in axialer Richtung erstreckende Außenwand sowie zwei im wesentlichen ebene, im wesentlichen senkrecht zur Außenwand verlaufende Stimwände aufweist, wobei

mindestens eine der Stirnwände derart ausgebildet ist, daß mindestens ein Teil davon bei einer Druckänderung von in der Kammer befindichem Hydraulikströmungsmitte) axial ausgelenkt wird.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht die Sdmwand aus einer abwechselnden Anordnung relativ star- rer, formhaltender Teile und relativ elastischer, weggebender Teile, wobei die Stimwand vorzugsweise kreisfömmig ist und aus einer abwechselnden konzentrischen Anordnung aus mindestens einem relativ elastischen, weggebenden Ring sowie einem relativ starren, formhaltenden, kreisförmigen Mittelteil besteht. Die Stimwand kann darüberhinaus mindestens einen relativ starren, formhaltenden Ring und mindestens zwei relativ elastischen, weggebenden Ringe aufweisen.

Für eine koaxiale Anwendung kann der Hauptkörper ferner eine durchgehende Öffnung aufweist, de durch eine im wesentlichen zylindrische, sich in axialer Richtung erstreckende Innenwand definiert wird, de radial innen bezüglich der Außenwand angeordnet ist. Hier ist die Stimwand dann vorzugsweise ringförmig und besteht aus einer abwechselnden konzentrischen Anordnung aus mindestens einem relativ starren, formhaltenden Ring und mindestens zwei relativ elastischen, weggebenden Ringen.

Bei einer anderen Auführungsform des Betätigungs-/Arbeitselements ist de Außenwand des Hauptkörpers derart ausgebildet, daß sie bei im wesentlichen gleichbleibender Materialstärke eine umfangsmäßige, radiale Rinne oder Nut bildet Das Betäügungs-/Arbeitselement ist vorzugsweise einstückig ausgeführt, was einen einfachen Aufbau gewährleistet. Es wird bevorzugt, daß das Betäügungs-/Aibeitselement aus einem Elastomer oder einem elastischen Thermoplast besteht, beispielsweise mit einer Härte von 65°-75° Shore (A). Ein besonders kostengünstiges Herstellungsverfahren für das Betätigungs-/Arbeitselement ist das Spritzgußverfahren. Jedoch sind auch andere Verfahren möglich.

Ein besonders wichtiger Teil des hydraulischen Betätigungssystems ist das Betätigungs-/Arbeitselement, das normalerweise mit einer Hydraulikströmungsmittel führenden Leitung verbunden ist und folgendes aufweist : einen Anschluß zur Verbindung mit der Leitung, und einen Hauptkörper, welcher eine mit dem Anschluß verbundene, im üb- rigen geschlossene Kammer zur Aufnahme von Hydraulikströmungsmittel bildet und eine im wesentlichen zylindrische, sich in axialer Richtung erstreckende Außenwand sowie zwei im wesentlichen ebene, im wesentlichen senkrecht zur Außenwand verlaufende Stimwände aufweist, wobei mindestens eine der Stirnwände derart ausgebildet ist, daß mindestens ein Teil davon bei einer Druckänderung von in der Kammer befindlichem Hydraulikströmungsmittel axial ausgelenkt wird.

Vorzugsweise besteht de Stirnwand aus einer abwechselnden Anordnung relativ starrer, formhaltender Teile und relativ elastischer, weggebender Teile, wobei de Stimwand vorzugsweise kreisförmig ist und aus einer konzentrischen Anord- nung aus mindestens einem relativ elastischen, weggebenden Ring sowie einem relativ starren, formhaltenden, kreis- förmigen Mittelteil besteht.

Das hydraulische Betätigungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung weist vorzugsweise mindestens ein derartiges Betäügungs4Arbeitselement auf.

Insbesondere ist das hydraulische Betätigungssystem mit Hydraulikströmungsmittel gefüllt und weist folgendes auf. mindestens ein Betätigungselement, das bei Betätigung eine Druckänderung im Hydraulikströmungsmittel hervorrufen kann, mindestens ein Arbeitselement, das ansprechend auf die Druckänderung im Hydraulikströmungsmittel ausgelenkt werden kann, und eine Verbindungsleitung für Hydraulikströmungsmittel, die das Betätigungselement und das Arbeitselement miteinander verbindet Dieses einfache hydraulische Betätigungssystem ist vielseitig verwendbar, sehr zuverlässig und vergleichsweise extrem kostengünstig herzustellen.

Das Betätigungselement und das Arbeitselement können gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung identisch ausgebildet sein.

Es kann auf einfachste Weise ein Ventil vorgesehen sein, das den Durchfluß von Hydraulikströmungsmittel durch de Verbindungsleitung steuern bzw. blockieren kann. Wenn beispielsweise die Verbindungsleitung ein zumindest teilweise elastischer Verbindungsschlauch ist, kann das Ventil mindestens einen Exzenter aufweisen, mit dem der Verbindungsschlauch abgeklemmt werden kann.

Aus den bisher genannten Teilen sowie möglicherweise auch anderen oder weiteren Teilen ergibt sich ein Hydraulik- elementbaukastensystem. Die verschiedenen Elemente sind leicht kombinierbar. Durch einfaches Aufstecken und Ab- dchten mittels eines Befestigungsrings können Betätigungselemente oder Arbeitselement mit einer Verbindungsleitung verbunden werden. Es können auf einfachste Weise verzweigte Systeme oder Mehr-Kreis-Systeme aufgebaut werden.

Die Elemente des Hydraulikelementbaukastensystems können standardisiert sein, so daß sich günstige Herstel- lungsvoraussetzungen und Lagerhaltungsbedingungen ergeben.

Das erfindungsgemäße hydraulische Betätigungssystem wie auch das genannte Betätigungs-/Arbeitselement können vorzugsweise in einem Bremssystem für Rollen oder Räder, insbesondere für Rdlen oder Räder von Inline-Skates, Anwendung finden.

Herkömmliche Inline-Skates besitzen entweder gar keine Bremsmöglichkeit oder üblicherweise einen hinter dem letzten Rad eines Inline-Skates angebrachten Bremsklotz, beispielsweise aus Gummi. Die herkömmlichen Bremsmöglichkeiten mit Inline-Skates sind sehr ungenügend und unfallträchtig.

Um mit einem herkömmlichen Bremsklotz zu bremsen, muß derbetreffende Inline-Skate oder Rollschuh nach hinten ge- kippt werden, wodurch praktisch nur auf dem anderen Schuh gefahren wird, was vor allem für Anfänger schwierig ist und häufig zu Stürzen und Verletzungen führt. Auch bei optimaler Beherrschung der Inline-Skates ist mit dem herkömmlichen Bremsklotz nur eine geringe Bremswirkung zu erzielen, insbesondere auf nassem oder unebenem Untergrund. Der Bremsklotz ist auch hohem Verschleiß ausgesetzt und muß relativ häufig ersetzt werden.

Hinzu kommt, daß das herkömmliche Bremssystem aus vielen Teilen besteht, de teilweise in komplizierter Weise, beispielsweise durch Gelenke, am Inline-Skate bzw. Rollschuh befestigt werden. Femer ist der Bremsklotz geometrisch

stark vorbauend, d h. er steht nach hinten vor, was oft hinderiich sein kann. Daher wird der Bremsklotz häufig auch abgebaut, was de Gefährlichkeit der Iniine-Skatens noch erhöht Das hydraulische Betätigungssystem wie auch das Bremssystem gemäß der vorliegenden Erfindung hingegen ver- meidet alle bisherigen Nachteile. Es bietet eine technisch perfekte Bremse bzw. ein technisch perfektes Betätigungssystem mit einem einfachen, kostengünstig herzustellenden, geschlossenen System. Im Gegensatz zu einer herkömmlichen Betätigung mittels Seilzug hat das erfindungsgemäße System praktisch keine innere Reibung und Verzweigungen sind leicht möglich für mehrfache Betätigungen oder Mehr-Kreis-Systeme. Das erfindungsgemäße System ist verschleiß- und wartungsfrei, hat eine hohe Lebensdauer, bietet hohe Sicherheit, besteht aus wenigen Teilen, kann ggf. auch nachgerüstet werden, ist klein, kompakt und leicht zu integrieren. Aufgrund des geschlossenen Systems gibt es auch keine Leckflüssigkeit. Kurz gesagt bietet die vorliegende Erfindung HighTech bei niedrigen Kosten.

Neben der Anwendung bei einem Bremssystem für Rollen oder Räder, insbesondere für Inline-Skates, sind beispielswei- se die folgenden Anwendung für das hydraulische Betätigungssystem der vorliegenden Erfindung vorgesehen : Betätigung einer Stuhl- oder Sitzverstellung, Gangschaltung, Fahrradbremse, sowie jede Art von Betätigungen von Veniegelungen oder Fembetätigungen.

Bei einem Bremssystem für Rollen oder Räder ist vorzugsweise folgendes vorgesehen : ein Bremselement zum Eingriff mit der Rolle bzw. dem Rad ; ein hydraulisches Betätigungssystem, angeordnet zur Einwirkung auf das Bremselement ; und ein Widerlager zur Abstützung des Arbeitselements des hydraulischen Betätigungssystems. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das Wideriager durch ein Chassis gebildet, in dem die Rollen bzw. Räder drehbar gelagert sind.

Vorteilhafterweise weist das Bremssystem femer eine Rückstellfeder auf, um das Bremselement nach einem Bremsein- griff mit der Rolle bzw. dem Rad in seine Ruheposition beabstandet von der Rolle bzw. dem Rad zurückzubringen, wobei de Rückstellfeder einstückig mit dem Bremselement ausgebildet sein kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Bremssystems sieht vor, daß femer ein Temperaturwamsystem vorgesehen ist, das bei übermäßiger Temperaturerhöhung am Bremselement eine Warnung gibt Die Warnung erfolgt durch minde- stens einen optischen Signalgeber, beispielsweise eine oder mehrere LEDs, und/oder einen akustischen Signalgeber.

Beispielsweise bei mobilem Einsatz wird als Spannungsversorgung für das Temperaturwamsystem vorzugsweise eine handelsübliche Knopfzelle vorgesehen. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist ein Schalter mit dem Betä- tigungsssystem derart gekoppelt, daß der Schalter beim Betätigen des Betätigungssystems geschaltet wird und das Temperaturwamsystem aktiviert. Es wird bevorzugt, daß ein Temperatursensor zum Abfühlen der Erwärmung des Bremselements vorgesehen ist, der in nächster Nähe zu dem Bremselement angeordnet ist, wobei der Temperatursensor beispielsweise ein temperaturabhänginger Widerstand sein kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht ein sogenanntes Anti-Flattening-System oder Anti-Blockier-System vor, wie es im weiteren mit Bezug auf die Fig. 40-44 noch genauer beschrieben wird. Dabei weist das Bremssystem folgendes auf : ein Bremselement zum Eingriff mit der Rolle bzw. dem Ra ein Betä6gungselement, angeordnet zur Einwirkung auf das Bremselement ; sowie eine Visko-Bremse angeordnet zwischen dem Bremselement und dem Betätigungselement,

die beim Bremsen eine definierte Mitnahme des Bremselements durch die zu bremsende Rolle bzw. durch das zu bremsende Rad gestattet Die bevorzugte Visko-Bremse weist folgendes auf : ein stationäres Gehäuse ; einen mit dem Bremselement verbundenen und relativ zum Gehäuse verdrehbaren Mitnehmer, mindestens eine Inneneingriffsscheibe ; und mindestens eine Außeneingriffsscheibe, wobei das Gehäuse mit dem Mitnehmer eine Kammer bildet, in der de minciestens eine Innen- eingriffsscheibe und de mindestens eine Außeneingriffsscheibe angeordnet sind und die mit einem viskosen Strömungsmittel gefüllt ist, und wobei die Inneneingriffsscheibe und die Außeneingriffsscheibe derart angeordnet sind, daß sie bei einer relativen Drehung zwischen Gehäuse und Mitnehmer entsprechend relativ zueinander verdreht werden Beispielsweise steht die mindestens eine Inneneingriffsscheibe mit dem Mitnehmer in Eingriff und die mindestens eine Außeneingriffsscheibe steht mit dem Gehäuse in Eingriff. Vorzugsweise ist der Mitnehmer einstückig mit dem Bremselement ausgebildet.

Das Bremselement kann für größtmöglichen Reib-Formschluß ringförmig ausgebildet sein. Für eine verbesserte Kühlung kann das Bremselement eine Vielzahl von Kühlrippen aufweisen.

Vorzugsweise findet das beschriebene Bremssystem Anwendung zum Bremsen von Rollen bzw. Rädem von inline- Skates.

Weitere Merkmale, Vorteile und Zele der Endung werden deutlich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Aus- führungsbeispiele anhand der Zeichnungen.

Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel des hydraulischen Betätigungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung im Ruhezustand ; Fig. 2 ist eine Schnittansicht des hydraulischen Betätigungssystems entlang der Linie A-A von Fig. 1 im Ruhezustand ; Fig. 3 ist eine Seitenansicht des hydraulischen Betätigungssystems von Fig. 1 ; Fig. 4 ist eine Draufsicht einer Explosionsdarstellung des hydraulischen Betätigungssystems gemäß Fig. 1 ; Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer Explosionsdarstellung des hydraulischen Betätigungssystems gemäß Fig. 3 ; Fig. 6 zeigt eine Teilansicht des hydraulischen Betätigungssystem gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ; Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie B-B von Fig. 6 ; Fig. 8 ist eine Seitenansicht entsprechend Fig. 6 ; Fig. 9 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 1, jedoch in einem betätigten Zustand ; Fig. 10 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 2, jedoch in einem betätigten Zustand ; Fig. 11 ist eine Darstellung ähnlich Fig. 3, jedoch in einem Betätigungszustand ; Fig. 12 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Arbeitselements in einem Betätigungszustand gemäß Fig. 10 ; Fig. 13 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Betätigungselements in einem Betätigungszustand gemäß hg. 10 ;<BR> Fig. 14 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Arbeitselements in einem Betätigungszustand gemäß Rg. 11 ; <BR> Fig. 15 ist eine vergrößerte Seitenansicht des Betätigungselements in einem Betätigungszustand gemäß Fg. 11 ; Fig. 16 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines alternativen Arbeitselements in einem Betä6gungszustand gemäß

Fig. 10 ; Fig. 17 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines alternativen Betätigungselements in einem Betätgungszustand gemäß Fig. 10; Fig. 18 ist eine vergrößerte Seitenansicht des alternativen Albeitselements gemäß Rg. 16 in einem Betäljgungszustand (vgl. Fig. 11) ; Fig. 19 ist eine vergrößerte Seitenansicht des alternativen Betätigungselements gemäß Rg. 17 in einem Betää- gungszustand (vgl. Fg. 11) ; Fig. 20 ist eine Draufsicht auf ein alternatives Ausführungsbeispiel des hydraulischen Betätigungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung ; Fg. 21 ist eine Seitenansicht des hydraulischen Betätigungssystems von Fig. 20 ; Fig. 22 ist eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des hydraulischen Betätigungs- systems gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei hier eine Verzweigung vorhanden ist und die Anwendung des hydraulischen Betätigungssystems beispielsweise als Fahrra@@bremse gezeigt ist ; Fig. 23 ist eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels des hydraulischen Betäti- gungssystems gemäß der voriiegenden Endung, wobei hier ein Kraftbegrenzer als Uberdruck- Systemkraftbegrenzung vorgesehen ist ; Fig. 24 zeigt eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel einer ein Zwei-Kreis-System bildenden Kombination aus zwei erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystemen gemäß Fig. 1 ; Fig. 25 ist eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 24 ; Fig. 26 zeigt eine Draufsicht auf zweites Ausführungsbeispiel einer ein Zwei-Kreis-System bildenden Kombination aus zwei erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystemen gemäß Fg. 1 ; Fig. 27 ist eine Seitenansicht des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 26 ; Fig. 28 zeigt eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel des hydraulischen Betätigungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Ventil zur Drosselung oder Blockierung des Hydroflusses im Verbindungsschlauch ; Fig. 29 ist eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiel des Betätigungs- bzw.

Arbeitselements für das hydraulische Betätigungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei hier das Betätigungselement bzw. das Arbeitselement eine axiale, zentrale, durchgehende Öffnung für ein koaxiales Wirkprinzip aufweist und im'ausgefahrenen* Zustand dargestellt ist ; Fig. 29A eine Abwandlung des Betätigungs- bzw. Arbeitselements gemäß Fig. 29 ; Fig. 30 ist eine schematische Schnittansicht des Betätigungs- bzw. Arbeitselements gemäß Rg. 29, wobei das Element hier jedoch im "eingefahrenen" Zustand dargestellt ist ; Fig. 30A eine Abwandung des BetäUgungs- bzw. Albeitselements gemäß Rg. 30 ; Fig. 31 ist eine schematische Vorderansicht einer Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, wobei das hydraulische Betätigungssystem in Ruhezustand ist ; Fig. 32 ist eine schematische Seitenansicht der Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse ; Fig. 33 ist eine schematische Vorderansicht der in Fig. 31 gezeigten Anwendungsmöglichkeit des erfindungs- gemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, wobei das hydraulische Betätigungssystem in Betätigungs- bzw. Bremszustand ist ;

Fig. 34 ist eine schematische Seitenansicht der Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse im Betätigungs- oder Bremszustand; Fig. 35 ist eine schematische Vorderansicht einer weiteren Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, beispielsweise bei Rollschuhen bzw. Inline- Skates ; Fig. 36 ist eine schematische Seitenansicht der Anwendung gemäß Fig. 35 ; Fig. 37 ist eine schematische Vorderansicht einer weiteren Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, beispielsweise bei Rollschuhen bzw. Inline- Skates ; Fig. 38 ist eine schematische Seitenansicht der Anwendung gemäß Fig. 37 ; Fig. 39 zeigt eine weitere Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, beispielsweise bei Rollschuhen bzw. Inline-Skates, wobei hier zusätzlich ein Temperaturwamsystem (Thermo-Control-System) umfaßt ist ; Fig. 40 ist ein Schaubild, das die Bremskraftveriäufe beispielsweise bei den Rollen von Inline-Skates darstellt ; Fig. 41 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung einer weiteren Anwendungsmöglichkeit des erfin- dungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, beispielsweise bei Roll- schuhen bzw. Inline-Skates, und zwar in Kombination mit einem Visko-Bremssystem, das eine Anti- Flattening- bzw. AnU-Blockier-Funkton für das Rad vorsieht ; Fig. 42 ist eine perspektivische Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 41 in einem zusammengebauten Zustand ; Fig. 43 ist eine Vorderansicht der Anordnung gemäß Fig. 42 ; Fig. 44 ist eine Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 42 ; Fig. 45 ist eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung, und zwar im wesentlichen ähnlich dem der Fig. 41-44; und Fg. 46 ist eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung, und zwar ähnlich dem der Fig. 45.

In Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel des hydraulischen Betätigungssystems 1 gemäß der vorliegenden Erfindung im Ruhezustand. Das hydraulische Betätigungssystem 1 besteht im wesentlichen aus drei Tei- len, nämlich einem Betätigungselement 2, einem Arbeitselement 3 und einem Verbindungsschlauch 4.

Das Betätigungselement 2 kann mit dem Arbeitselement 3 identisch sein. Femer sind diese beiden Elemente grund- sätzlich in ihren Funktionen austauschbar. Eine Betätigung des Betätigungselements 2 wird zu einer Reaktion des Arbeitselements 3 führen und umgekehrt.

Der Aufbau des Betätigungselements 2 und des Arbeitselements 3 sowie Einzelheiten davon werden noch im weiteren mit Bezug auf die Rg. 9-12 beschrieben. Es sei hier ledglich angemerkt, daß das Betätigungselement 2 wie auch das Arbeitselement 3 vorzugsweise einstückig ausgebildet bzw. einteilig hergestellt sind Als Material für das Betätigungselement 2 und das Arbeitselement 3 eignet sich besonders ein Elastomer oder ein elastischer Thermoplast oder Duroplast mit einer Härte von ungefähr 65°-75° Shore (A) . Jedoch sind je nach Anwendungsbereich andere Mate- rialien oder auch eine mehrteilige Ausführung möglich. Insbesondere kann die Verwendung unterschiedicher Materialien und/oder eines unterschiedlichen Aulbaus empfehlenswert sein, wenn das Betätigungselement 2 und das Arbeits-

eiement 3 nicht identisch ausgebildet sind.

Der Verbindungsschlauch 4 besteht vorzugsweise aus einem elastischen, biegbaren Thermoplast Der Thermoplast kann auch transparent sein. Der Thermoplast besitzt eine größere Härte als das Material des Betätigungselements 2 oder des Arbeitselements 3, vorzugsweise etwa die doppelte Härte wie dieses, um eine zuverlässige Axialsicherung bzw. Formhaltigkeit des Verbindungsschlauchs 4 und eine zuverlässige Dichtung zwischen dem Verbindungsschlauch 4 einerseits und dem Betä6gungselement 2 bzw. dem Arbeitselement 3 vorzusehen.

Soweit eine Flexibilität des Verbindungsschlauchs 4 nicht erforderlich oder erwünscht ist, kann deser auch durch ein starres Verbindungsrohr mit im übrigen gleichen Eigenschaften ersetzt werden, Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, erfolgt de Verbindung zwischen Veibindungsschlauch 4 und dem Betätigungselement 2 bzw. dem Arbeitselement 3 vorzugsweise durch teleskopartiges Einführen eines Endes des Verbindungsschlauches 4 in einen Anschlußstutzen des Betätigungselements 2 bzw. des Arbeitselements 3. Ein vorzugsweise als Dreh- oder Stanzteil vorgesehener Befestigungsring 5, 6 wird über den Anschlußstutzen aufgebracht und sichert mittels enger Um- schließung, d. h. durch radialen Druck, den Anschlußstutzen des Betätigungselements 2 bzw. des Arbeitselements 3 an dem jeweiligen Ende des Verbindungsschlauchs 4. Gleichzeitig wird dadurch eine zuverlässige Dichtung zwischen dem entsprechenden Anschlußstutzen des Betätigungselements 2 bzw. des Arbeitselements 3 und dem Ver- bindungsschlauch 4 vorgesehen, die für de auftretenden Drücke ausreichend ist. Durch den Befestigungsring 5,6 kann die Verbindung zwischen Verbindungsschlauch 4 und Betätigungs- bzw. Arbeitselement 2,3 auf einfachste Weise geschlossen und geöffnet werden. Vorzugsweise wird der Befestigungsring 5,6 zuerst auf dem Anschlußstutzen des Betätigungselements 2 bzw. des Arbeitselements 3 aufgeschoben und anschließend wird der Verbindungsschlauch 4 in den jeweiligen Anschlußstutzen eingeführt.

Vorzugsweise ist bei dieser Art der Verbindung zwischen Verbindungsschlauch 4 und Betätigungselement 2 bzw.

Arbeitselement 3 mindestens ein Ende des Verbindungsschlauchs 4 konisch verdickt, um ein Abziehen des Ver- bindungsschlauchs 4 aus der Verbindung mit dem Betätigungselement 2 bzw. Arbeitselement 3 mittels des Befe- stigungsrings 5,6 zuverlässig zu verhindern. Die konische Verdickung des oder der Enden des Verbindungsschlauchs 4 ist vorzugsweise thermoplastisch angeformt.

Natürlich wäre es bei entsprechender Materiaiauswahl des Anschlußstutzens und des Verbindungsschlauchs auch mög- lich) die reiative Mordnung cfeser beiden Teile umzukehren, so daß das Ende des Verbindungsschlauchs über den Anschlußstutzen geschoben würde und der Befestigungsring auf das Ende des Verbindungsschlauchs aufgebracht würde.

Es sei bemerkt, daß der Befestigungsring 5, 6 vorzugsweise ein lösbarer Ring ist, der im wesentlichen kein druckabhängiges Dehnverhalten zeigt Beispielsweise besteht der Befestigungsring 5,6 aus Metall, vorzugsweise aus Stahl. Durch die Lösbarkeit des Rings 5,6 können die miteinander verbundenen Elemente auf einfache Weise von- einander gelöst werden. Der modulare Aufbau des hydraulischen Betätigungssystems mit voneinander lösbaren Ele- menten gestattet weitgehende Freiheiten beim Aufbau eines Systems oder bei der Anwendung und beim Austausch ver- brauchter oder schadhafter Teile.

Im übrigen stehen dem Fachmann eine große Anzahl anderer Techniken zur Verfügung, um den Verbindungsschlauch mit dem Betätigungselement bzw. dem Arbeitselement zuverlässig und dicht zu verbinden, wie beispielsweise Kleben.

Das so gebildete Betätigungssystem aus Betätigungselement 2, Verbindungsschlauch 4 und Arbeitselement 3 ist voll- ständig mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt Jegliche bekannte oder üblicherweise verwendete Hydraulikflüssigkeit kann dazu verwendet werden, jedoch wird aus Umweltschutz- und Kostengründen bevorzugt, eine Hydraulikflüssigkeit auf Wasserbasis zu verwenden. Vorzugsweise ist de Hydraulikflüssigkeit für dauerhafte Stabilität sterilisiert Für eine bessere Befüllung kann de Hydraulikflüssigkeit ein Additiv zur Oberflächenentspannung enthalten.

Wie in Fig. 6-8 zu sehen ist, kann zum Befüllen bzw. Entlüften des hydraulischen Betätigungssystems 1 an mindestens einem der verwendeten Elemente ein Befüllungs- bzw. Entüftungsansatz 8 vorgesehen sein, welcher vorzugsweise einstückig an dem entsprechenden Element angeformt ist und beispielsweise durch einen einfachen Dicht- und Ver- schlußring 9 ähnlich dem Befestigungsring 5,6 verschlossen werden kann. Auf diese Weise kann der Befüllungs- bzw.

Entlüftungsansatz auf einfachste Weise geöffnet und geschlossen werden.

Wie in den Fig. 6 und 8 zu erkennen ist, kann das Betäbgungselement und/oder das Arbeitselement auch mit seitlichen Befestigungsflanschen 10 versehen sein, de zum Befestigen und Zentrieren des Betätigungs- bzw. Arbeitselements dienen und vorzugsweise einstückig mit dem Betätigungs- bzw. Atbeitselement ausgeformt sind. Der oder die Befestigungsflansche können entsprechend der gewünschten Anwendung ausgeformt sein, wobei dem Fachmann eine Vielzahl von Möglichkeiten offen stehen. Insbesondere sei darauf hingewiesen, daß es sich bei den in Fig. 6 und 8 gezeigten Befestigungsflanschen 10 lediglich um eine bevorugte Ausführungsform zum Zwecke der Erläuterung handelt.

Zwar sind das Betätigungselement 2 und das Arbeitselement 3 in den Fig, 1-3 in gleicher Ausrichtung dargestellt, jedoch ist klar, daß jegliche Orientierung dieser beiden Elemente relativ zueinander möglich ist, je nach Anwen- dungserfordemissen. Grundsätzlich kann die relative Lage der beiden Elemente zueinander aufgrund des flexible Verbindungsschlauchs 4 jederzeit geändert werden, falls erforderlich sogar auch während des Betriebs des hydrau- lischen Betätigungssystems 1.

Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht einer Explosionsdarstellung des oben beschriebenen hydraulischen Betätigungssystems 1. Hierbei sind die einzelnen Bauteile des hydraulischen Betätigungssystems 1 gut zu erkennen.

Die Fg. 9-11 sind ähnlich zu den Fig. 1-3 und zeigen das hydraulische Betätigungssystem 1 in einem betätigten Zu- stand. Das Betätigungselement 2 wird axial zusammengedrückt, was eine entsprechende axiale Expansion des Ar- beitselements 3 zur Folge hat. Im übrigen sei nochmals darauf hingewiesen, daß die Funktionen von Betätigungs- element und Arbeitselement austauschbar sind. So wäre es auch möglich, das Element 3 zusammenzudrücken, so daß das Element 3 nun als Betätigungselement füngieren würde. Dies hätte dann eine Expansion des Elements 2 zur Folge, so daß das Element 2 als Arbeitselement fungieren wurde.

Die Fig. 12-15 zeigen das Betätigungs- bzw. Arbeitselement in größeren Einzelheiten. In den Rg. 12 und 14 ist ein Arbeitselement 30 in einem betätigten oder "ausgefahrenen" Zustand gezeigt. Das Arbeitselement 30 weist einen Anschlußstutzen 31 auf, der normalerweise mit einem Verbindungsschlauch verbunden ist Der Anschlußstutzen 31 ist mit einem Hauptkörper 32 des Arbeitselements 30 verbunden und ist vorzugsweise einstückig damit ausgebildet Der Hauptkörper 32 des Arbeitselements 30 weist Teile 33,34, 35 mit formhaltenden Eigenschaften, vorzugsweise mit formhaltender Geometrie oder erhöhter Materialstärke, auf, die vorzugsweise ringförmig ausgebildet sind und eine Stabilisierung vorsehen. Femer weist der Hauptkörper 32 des Arbeitselements 30 auch Teile 36,37 mit elastischen, weggebenden Eigenschaften, vorzugsweise mit elastischer, weggebender Geometrie oder verminderter Materialstärke, auf, die ein'Ausfahren'des Hauptkörpers 32 ermöglichen. Darübertiinaus ist vorzugsweise auch der runde, mittige Kolbenteil 38 des Hauptkörpers 32 formhaltend, sei es durch die gewählte Geometrie oder das gewählte Material.

In den Fig. 13 und 15 ist ein Betätigungselement 20 in einem betäbgten oder'eingefahrenenW Zustand gazeigt. Das Betätigungselement 20 weist einen Anschlußstutzen 21 auf, der normalerweise mit einem Verbindungsschlauch ver- bunden ist Der Anschlußstutzen 21 ist mit einem Hauptkörper 22 des Betätigungselements 20 verbunden und ist vorzugsweise einstückig damit ausgebildet Der Hauptkörper 22 des Betätigungselements 20 weist Teile 23,24, 25 mit formhaltenden Eigenschaften, vorzugsweise mit formhaltender Geometrie oder erhöhter Materialstärke auf, die vorzugsweise ringförmig ausgebildet sind und eine Stabilisierung vorsehen. Femer weist der Hauptkörper 22 des Betätigungselements 20 auch Teile 26,27 mit elastischen, weggebenden Egenschaften, vorzugsweise mit elastischer, weggebender Geometrie oder verminderter Materialstärke, auf, die ån'Einfahren'des Hauptkörpers 22 ermöglichen.

Darüberhinaus ist vorzugsweise auch der runde, mittige Kolbenteil 28 des Hauptkörpers 22 fortnhaltend, sei es durch die gewählte Geometrie oder das gewählte Material.

Die Fig. 16-19 zeigen ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Betätigungselements, und zwar im'ausgefahrenen' Zustand (Fig. 16 und 18) und im'eingefahrenen'Zustand (Fig. 17 und 19) . Ähntich wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12-15 weist das Arbeitselement 30 einen Anschlußstutzen 31 auf, der normalerweise mit einem Verbindungsschlauch verbunden ist Der Anschlußstutzen 31 ist mit einem Hauptkörper 32 des Arbeitselements 30 verbunden und ist vorzugsweise einstückig damit ausgebildet Der Hauptkörper 32 des Arbeitselements 30 weist Teile 33,34, 35 mit formhaltenden Eigenschaften, vorzugsweise mit formhaltender Geometrie oder erhöhter Materialstärke, auf, die vorzugsweise ringförmig ausgebildet sind und eine Stabilisierung vorsehen. Femer weist der Hauptkörper 32 des Arbeitselements 30 auch Teile 36,37 mit elastischen, weggebenden Eigenschaften, vorzugsweise mit elastischer, weggebender Geometrie oder verminderter Materialstärke, auf) die ein'Ausfahren"des Hauptkörpers 32 ermöglichen. Darüberhinaus ist vorzugsweise auch hier der runde, mittige Kolbenteil 38 des Hauptkörpers 32 formhaltend, sei es durch de gewählte Geometrie oder das gewählte Material.

Wie schon erwähnt wurde, können de Betätigungs- und Arbeitselemente identisch sein und sind dann völlig austausch- bar. Tatsächlich bestimmt erst der Gebrauch des hydraulischen Betätigungssystems, welches das Betätigungselement ist (Aktion) und welches das Arbeitselement ist (Reaktion). So könnte beispielsweise auch das zielgerichtete Zusammenziehen oder'Emfahren'des Elements eine Reaktion darstellen, beispielsweise wenn der gewünschte Arbeitswirkung nicht Druck bzw. eine (bezüglich des Elements) nach außen gerichtete Bewegung, sondem Zug bzw eine (bezüglich des Elements) nach innen gerichtete Bewegung ist.

Da es bei vielen Anwendungen lediglich darauf ankommt, eine zielgerichtete Arbeitswirkung zu erhalten, kann im übrigen das Betätigungselement jegliche andere Konstruktion aurweisen, mit der eine hydraulische Betätigung des Arbeitselements erreicht werden kann. Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung ist daher de besondere Ausgestaltung des Betätigungs- bzw. Arbeitselements.

Der Hauptkörper 22,32 des Betätigungs- und Arbeitselements 20,30 weist einen Teil 23,33 mit formhaltenden Eigenschaften auf, der eine im wesentlichen zylindriæhe, axiale AuBenwand des Hauptkörpers 22,32 bildet. Wie in den Fig. 12-19 deutlich zu erkennen ist, bleibt diese Außenwand 23,33 jederzeit bezüglich ihrer Form und Position im wesentlichen unverändert, und zwar unabhängig davon, ob sich der Hauptkörper 22,32 im'eingefahrenen'Zustand (Fg. 13,15, 17 und 19) oder im'ausgefahrenen'Zustand (Fig. 12,14, 16 und 18) befindet. Dies ist wichtig, um eineziel- gerichtete Bewegung zu erhalten.

Dahingegen ist mindestens eine der im wesentlichen senkrecht zur gewünschten Bewegungs- bzw. Betätigungsrichtung angeordneten Stirnwände des Hauptkörpers derart ausgebildet, daß ein zielgerichtetes En- und Ausfahren ermöglicht wird. Dies kann beispielsweise durch eine abwechselnde konzentrische Anordnung rela6v stamer, formhaltender Ringe und relativ elastischer, weggebender Ringe erfolgen, wie es in den Fig. 12-19 gezeigt ist. Es wäre jedoch beispielsweise auch möglich, eine oder beide der Stimwände vdlständig als elastische Membran auszubilden, so daß sich bei Betätigung eine eher bauchige Ein- oder Ausbuchtung ergibt Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können de elastischen Eigenschaften der weggebenden Teile eine (Selbst- ) Rückstellfunktion des hydraulischen Betätigungssystems 1 in einen neutralen Gleichgewichtszustand ergeben, in dem die Stirnwände des Hauptkörpers nicht ausgelenkt sind, voizugsweise also im ganzen relativ eben sind. Diese Rückstellfunktion ist aber nicht notwendigerweise vorhanden und es ist bei Bedarf auch möglich, keine Rückstellfunktion vorzusehen.

Im übrigen sei bemerkt, daß für eine einseitige Arbeitsrichtung eine der Stirnseiten des Elements 20,30 relativ starr und formhaltend ausgebildet sein kann, ähnlich der zylindrischen Außenwand 23,33, so daß nur de gegenüberliegende Stirnwand ein- und ausfahren kann.

Für eine Verwendung bei höheren Drücken kann es vorteilhaft sein, die formhaltenden Teile des Elements 20,30 zu verstärken, beispielsweise durch Umspritzen von Einsatzteilen oder -elementen, beispielsweise aus Metall.

Das Element 20,30 wird vorzugsweise einstückig durh ein geeignetes Spritzgußverfahren hergestellt Jedoch ist auch eine mehrteilige Ausführung und eine andere Herstellungsweise möglich.

Nachfolgend werden vorteilhafte Weitelbildungen und Systemvarianten der Erfindung beschrieben.

Fig. 20 und 21 sind eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht eines alternatives Ausführungsbeispiel des hydraulischen Betätigungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung. Hier ist beispielsweise das Arbeitselement 3a größer ausgebildet als das Betätigungselement 2, wobei das Arbeitselement 3a im übrigen identisch mit dem Arbeitselement 3

des vorhergehenden Ausführungsbeispiels sein kann. Wegen der hydraulischen"Hebelgesetze"kann dadurch eine solche Konfiguration erreicht werden, bei der beispielsweise am Betätigungselement der Weg groß und de Kraft klein ist und am Arbeitselement der Weg klein und de Kraft grogs zist Eine solche Konfiguration wäre beispielsweise bei Bremssystemen vorteilhaft Natürlich wäre es je nach Anwendungsbereich auch möglich, das Betätigungselement größer als das Arbeitselement auszubilden, um de umgekehrten Verhältnisse zu erreichen.

Fig. 22 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, wobei hier eine Verzweigung vorhanden ist und de Anwendung des hydraulischen Betätigungssystems beispielsweise als Fahrradbremse gezeigt ist Nach den bekannten Prinzipien kann das hydraulische Betätigungssystem vemveigt werden, wobei dann de Wirkung nach den Verteilergesetzen aufgeteilt wird. Die hydrostatische Kraftverteilung macht deses einfache Bausystem sehr vielseitig. Im einfachsten Fall kann die Wirkung durch zwei identische Zweige in zwei gleiche Teile aufgeteilt werden. Eine Aufteilung in eine Vielzahl von Zweigen sowie eine unterschiediche Aufteilung kann leicht durch entsprechende, dem Fachmann bekannte Maßnahmen erreicht werden. Es ergibt sich somit auf einfachste Weise eine gleichmäßige Kraftverteilung auf die einzelnen Zweige, was beispielsweise mit Seilzügen oder ähnlichen herkömmlichen mechanischen Kraftübertragungs- systemen äußerst schwierig bzw. unmöglich wäre. Darüberhinaus ist bei dem erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystem die innere Reibung praktisch gleich Null, wohingegen beispielsweise bei Seilzügen größere Reibungskräfte vorhanden sind. Bei dem erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystem sind große Wirkabstände reibungsarm leicht überbrückbar.

Im Beispiel gemäß Fig. 22 verzweigt sich der von einem nicht gezeigten Betätigungselement herkommende Verbin- dungsschlauch 4b an einem Verteiler 4b1 in zwei Zweige 4b2 und 4b3, an deren Enden jeweils ein Arbeitselement 3 befestigt ist Zwischen den Arbeitselementen 3 ist bei dem gezeigten Anwendungsbeispiel als Fahmacbtemse eine Fahrradfelge 40 mit einem darauf angebrachten Fahrradreifen 41 angeordnet. Um de Fahrradbremse zu vervoll- ständigen, wären zwischen jedem Arbeitselement 3 und der Felge 40 ein Bremselement oder Bremsklotz angeordnet und die jeweils außen liegende Seite der Arbeitselemente 3 würde sich an einem feststehenden Widerlager (beispiels- weise an der Gabel oder am Rahmen des Fahrrades befestigt) abstützen, wie dem Fachmann klar ist Das erfindungsgemäße hydraulische Betätigungssystem kann auch auf einfache Weise mit Steuer- undloder Regel- mechanismen versehen werden. Dabei sollte vorteilhafterweise das hydraulische System in sich geschlossen bleiben, um das System einfach zu gestalten.

In Fig. 23 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel des hydraulischen Betätigungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei hier ein Kraftbegrenzer als Überdruck-Systemkraftbegrenzung vorgesehen ist. Hierbei ist der zwischen Arbeitselement 3 und Betä6gungselement 2 verbundene Verbindungsschlauch 4c mit einem Verteiler 4c1 versehen, von dem aus ein Zweig 4c2 zu einem Kraftbegrenzer 50 führt. Der beispielsweise in vorhandene Bauteile oder Gehäuse integrierte Kraftbegrenzer 50 ist vorzugsweise so aufgebaut, daß ein am Ende des Zweigs 4c2 angebrachtes Regelelement 51, das identisch mit dem Arbeitselement 3 oder dem Betätigungselement 2 ausgebildet sein kann, auf mindestens eine Kompressionsfeder 52,53 wirkt, de sich an einem stationären Rahmen 54 abstützt, welcher, wie schon erwähnt wurde, vorteilhafterweise in vorhandene Bauteile oder Gehäuse integriert sein kann. Der sich dadurch erge- bende Kraftbegrenzer wirkt stufenlos linear. Durch Verwendung von Rastelementen kann auch eine abgestufte Kraftbegrenzung erreicht werden. Femer ist es möglich, ein Betätigungs- bzw. Arbeitselement in verstärkter Ausführung

eigenständig (d. h. ohne Federn 52,53 und Rahmen 54)als Regelelement zur Kraftbegrenzung vorzusehen.

Mehrere hydraulische Betätigungssysteme gemäß der vorliegenden Erfindung können in beliebiger Weise kombiniert werden. Fig. 24 und 25 zeigen als ein Beispiel für eine Kombination mehrerer erfindungsgemäßer hydraulischer Be- tätigungssysteme ein Zwei-Kreis-System mit zwei hydraulischen Betätigungssystemen gemäß Fig. 1. Indem de beiden Betätigungselemente 2 nebeneinander angeordnet werden, können sie gemeinsam durch eine einzige Betätigung betätigt werden, um eine entsprechende Wirkung bei den getrennt voneinander angeordneten Arbeitselementen 3 zu erzielen. Dadurch ergibt sich beispielsweise bei einem Zwei-Kreis-Bremssystem durch Redundanz eine erhöhte Sicherheit Die in Fig. 24 und 25 gezeigte Kombination könnte auch als Alternative für das in Fig. 22 gezeigte System verwendet werden. Wie schon mehrfach oben erwähnt wurde, ist natürlich beispielsweise auch eine Kombination möglich, bei der zwei Albeitselemente nebeneinander angeordnet werden und de beiden Betätigungselement getrennt voneinander angeordnet sind Bei dem in Fig. 26 und 27 gezeigten Ausführungsbeispiei sind zwei erfindungsgemäße hydraulische Betätigungssysteme gemäß Fig. 1 derart kombiniert, daß sowohl de Betätigungselemente 2 als auch die Arbeitselemente 3 nebeneinander angeordnet sind und gemeinsam betätigt werden bzw. gemeinsam wirken. Dadurch können doppelte Sicherheit oder doppelte (Betätigungs- und Wirk-) Wege erreicht werden, und dies bei einfachstem Aufbau des Systems.

Weitere Steuer- oder Regelmöglichkeiten ergeben sich durch einfaches, vorzugsweise stufenloses Drosseln oder auch vollständiges Blockieren des Verbindungsschlauchs. In Fig. 28 ist ein Ausführungsbeispiel des hydraulischen Betätigungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Ventil zur Drosselung oder Blockierung des Hydro- flusses im Verbindungsschlauch gezeigt Das Ventil 60 ist beispielsweise mindestens einer, vorzugsweise aber ein Paar von vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Exzentem 61,62 mit Selbsthemmung, de sich um jeweilige Drehachsen 61a bzw. 62a drehen, wodurch beispielsweise bei vollständigem Blockieren des Verbindungsschlauchs 4 das hydraulische Betätigungssystem 1 in einem beliebigen Betätigungszustand festgestellt werden kann. Bei Verwendung eines Ventils einfachster Bauart kann also beispielsweise bei Verwendung des erfindungsgemäßen hydraulischen Betä- tigungssystems in einem Bremssystem eine Feststellbremse erreicht werden, indem der Verbindungsschlauch bei betä- tigter Bremse blockiert wird, oder aber das Bremssystem kann abgeschaltet werden, indem der Verbindungsschlauch bei unbetätigter Bremse blockiert wird.

Fig. 29 und 30 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Betätigungs- bzw. Arbeitselements des hydraulischen Betätigungssystems 1 gemäß der voriiegenden Endung, wobei hier das Betätigungselement bzw. das Arbeitselement eine axiale, zentrale, durchgehende Öffnung 7 aufweisen für ein koaxiales Wirkprinzip. Natürlich kann bei einer Anwendung im hydraulischen Betätigungssystem gemäß der Erfindung entweder das Arbeitselement oder das Betäti- gungselement eine axiale, zentrale, durchgehende Öffnung 7 für ein koaxiales Wirkprinzip aufweisen, während das andere Element beispielsweise ähnlich wie in Fig. 1-19 gezeigt ausgebildet sein kann, oder aber beide Elemente weisen die axiale Öffnung 7 auf.

Bei der Ausbildung des Elements mit einer mittigen Öffnung 7 weist das Element ebenfalls einen Anschlußstutzen auf, der normalerweise mit einem Verbindungsschlauch verbunden ist. Der Anschlußstutzen ist mit einem Hauptkörper des Elements verbunden und ist vorzugsweise einstückig damit ausgebildet Ähnlich wie bei den in Fig. 12-19 gezeigten

Elementen weist der Hauptkörper das Elements gemäß Fig. 29 und 30 Teile mit formhaltenden Eigenschaften, vorzugsweise mit formhaltender Geometrie oder erhöhter Materialstärke, auf, die vorzugsweise ringförmig ausgebildet sind und eine Stabilisierung vorsehen. Andere als bei den in Fig. 12-19 gezeigten Elementen jedoch weist der Hauptkörper hier zusätzlich zu der im wesentlichen zylindrischen, axialen Außenwand des Hauptkörpers mit forum- haltenden Eigenschaften auch einen Teil mit formhaltenden Bgenschaften auf, der eine im wesentlichen zylindrische, axiale Innenwand des Hauptkörpers biet, weiche die Öffnung 7 definiert. Zwischen den axialen Enden der Innen- und Außenwand ist vorzugsweise eine ungerade Anzahl von konzentrisch angeordneten, ringförmigen Teilen mit form- haltenden Eigenschaften, vorzugsweise mit formhaltender GeomeUie oder erhöhter Materialstärke, vorgesehen, de durch Teile mit elastischen, weggebenden Eigenschaften, vorzugsweise mit elastischer, weggebender Geometrie oder verminderter Materialstärke, zwischen jeweils zwei benachbarten Teilen mit fonnhaltenden Eigenschaften verbunden sind. Dadurch wird ein richtungsgebundenes Ein- und Ausfahren des Elements ermöglicht, wobei der in der Mitte zwischen Innen- und Außenwand befindiche Ring bei Betätigung des Elements den größten Weg zurücklegen wird.

Es ist also auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Rg. 29 und 30 mindestens eine der im wesentlichen senkrecht zur gewünschten Bewegungs- bzw. Betätigungsrichtung angeordneten Stirnwände des Hauptkörpers derart ausgebildet, daß ein zielgerichtetes Ein- und Ausfahren ermöglicht wird, da de axialen Innen- und Außenwände des Hauptkörpers ja relativ starr sind und im wesentlichen nicht verformt oder ausgelenkt werden. Die Ausbildung der Stimwände kann, wie oben beschreiben wurde, beispielsweise durch eine abwechselnde konzentrische Anordnung relativ starrer, form- haltender Ringe und relativ elastischer, weggebender Ringe erfolgen, wie es in den Fig. 29 und 30 gezeigt ist Es wäre jedoch beispielsweise auch möglich, eine oder beide der ringförmigen Stirnwände vollständg als elastische Membran auszubilden, so daß sich bei Betätigung eine eher bauchige, ringförmige Ein- oder Ausbuchtung ergibt.

In den Fig. 29A und 30A ist eine Abwandlung des Betätigungs- bzw. Arbeitselements ähnlich dem in Fig. 29 und 30 gezeigten dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 29A und 30A jedoch ist zusätzlich ein Anschlußstutzen 70 an der Außenwand des Betätigungs- bzw. Arbeitselements vorgesehen. Dieser Anschlußstutzen 70 kann zum Befüllen und EnUüften verwendet werden. Ein weiterer Vorteil des Anschlußstutzens 70 liegt darin, einen weiteren Zugang zum Inneren des Betätigungs- bzw. Arbeitselements vorzusehen, was dessen Herstellung beispielsweise durch Spritzguß wesentlich erleichtert.

Im Betriebszustand des Betätigungs- bzw. Arbeitselements ist der Anschlußstutzen 70 beispielsweise mit einem Stopfen 72 verschlossen, welcher mit einem auf den Anschlußstutzen 70 aufgebrachten Befestigungsring 71 im Anschlußstutzen 70 gesichert oder festgeklemmt werden kann.

Die Fig. 31-39 zeigen Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, insbesondere für Inline-Skates.

Wie in Fig. 31 und 32 zu erkennen ist, weist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Bremssystems 100 ein Rad bzw. eine Rolle 101 mit einer Lauffläche 102 und einer Seitenfläche 103 auf. Ein Bremselement 104, vorzugsweise in Prägeblechausführung, besitzt eine mehrfach gebogene Konfiguration und ist an einem Ende 104a gelagert Bei Prä- geblechausführung ist beispielsweise eine Lagerung mittels eines Stifts 105 optimal. Der Stift könnte auch einstückig mit dem Bremselement ausgebildet sein ; beispielsweise könnte der Stift bei Prägeblechausführung angeprägt sein. Das

Bremselement 104 kann um den Stift 105 verschwenkt werden, so daß ein dem Rad 101 nächstliegender, gebogener mittlerer Teil 104b des Bremselements 104 mit dem Rad in Eingriff kommen kann. Das Verschwenken des Bremselements 104 wird durch ein Arbeitselement 3, beispielsweise aus dem hydraulischen Betätigungssystem gemäß Fig. 1, erreicht, das mit dem anderen Ende 104c des Bremselements 104 in Eingriff kommt Bn Lösen der Bremse kann beispielsweise durch eine an das Bremselement angreifende Feder (nicht gezeigt) oder durch die Rückstellkräfte des hydraulischen Betätigungssystem erfolgen. Fig. 33 und 34 zeigen das Bremssystem gemäß Fig. 31 und 32 im betätigten oder Bremszustand. Wie dem Fachmann klar ist, benötigt das Arbeitselement 3 ein Wider- oder Gegenlager, um bei Betätigung eine Kraft auf das Bremselement 104 aufbringen zu können. Dieses Wider- oder Gegenlager kann bei einem Rollschuh oder Inline-Skate auf einfache Weise durch den Rahmen bzw. das Chassis gebildet werden, in dem die Achsen der Rollen 101 gelagert sind und der bzw. das aus Gründen der einfacheren Darstellung in Fig. 31-39 weggelassen wurde.

In Fg. 35 und 36 ist eine Anwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen hydraulischen Betätigungssystems als Rad- oder Rollenbremse, beispielsweise bei Rollschuhen bzw. Inline-Skates, gezeigt. Hierbei werden beispielsweise alle vier Rollen eines Rollschuhs gebremst, wobei jeweils ein Arbeitselement 3 auf zwei Bremselemente 104 wirkt, um jeweils zwei Rollen 101 zu bremsen. Es wäre beispielsweise auch möglich, die beiden Bremselemente 104 zu einem einzigen Bremselement zusammenzufassen oder auch ein einziges Bremselement für alle vier Rollen bzw. Räder vorzusehen.

Auch andere Konfigurationen sind denkbar und möglich.

Fig. 37 und 38 zeigen ein Bremssystem für Inline-Skates ähnlich dem in Fig. 35 und 36 gezeigten, jedoch ist hier für jede Rolle 101 ein eigenes Bremssystem 100 vorgesehen. Jedes in Fig. 37 und 38 gezeigte Bremssystem 100 könnte identisch mit dem in Fig. 31-34 gezeigten sein.

Gemäß dem mit Bezug auf Fig. 22 oder 24-25 erklärten Prinzip können die Arbeitselemente 3 der Fig. 35-38 durch ein einziges Betätigungselement betätigt werden oder es kann ein Mehr-Kreis-System vorgesehen werden, so daß jedem Arbeitselement ein eigenes Betä6gungselement zugeordnet ist, wobei de Betätigungselemente vorzugsweise gemeinsam betätigt werden (vgl. Fig. 24 und 25).

Fig. 39 zeigt eine weitere vorteilhafte Anwendungsmöglichkeit der efindungsgemäßen hydraulischen Betätigungs- systems. Hier ist zusätzlich zu einem Bremssystem, beispielsweise ähnlich dem in Fig. 31-38 gezeigten, ein Temperaturwamsystem 150 vorgesehen. Das Temperaturwamsystem, auch Thermo-Control-System oder TCS genannt, dient dazu, eine Obemitzung der gebremsten Räder (aufgrund von Reibungswärme beim Bremsen) zu verhindern. In dem in Fig. 39 gezeigten Beispiel wird ein Rad 151 gebremst Es können beliebige Räder und auch eine beliebige Vielzahl von Rädern gebremst und mit einem TCS versehen werden.

Das hier vorgeschlagene TCS ist sehr einfach aufgebaut und kann auf kleinstem Raum mit kostengünstigen Bauteilen realisiert werden.

Ein Bremselement 152, das beispielsweise ähnlich dem Bremselement 104 gemäß Fig. 31-38 sein kann, ist derart angeordnet, daß es durch ein Arbeitselement 154 eines Betätigungssystems 153, weiches beispielsweise ähnlich dem hydraulischen Betätigungssystem 1 gemäß Fg. 1-3 sein kann, in Bremseingriff mit dem Rad 151 gebracht werden kann.

Vorzugsweise wird das Bremselement 152 mit einer Seitenfläche des Rads 151 in Eingriff gebracht Bei Betätigung des Betätigungselements 155 des Betätigungssystems 153 wird das Arbeitselement 154 derart beigt, daß das Rad 151 durch das Bremselement 152 gebremst wird. Beim Bremsen erwärmt sich das Bremselement 152 und das gebremste Rad 151. Diese Erwärmung muß in bestimmten Grenzen gehalten werden, da das Rad oder das Bremselement aus einem nicht sehr temperaturbeständigen Werkstoff hergestellt ist und Schaden nehmen könnte.

Zudem verringert sich bei Eiwännung die Bremskraft.

Da das TCS vorzugsweise mobil eingesetzt wird, beispielsweise in Rollschuhen oder Inline-Skates, wird vorteil- hafterweise eine Spannungsversorgung 156 für das TCS gewählt, de ebenfalls mobil ist, wie beispielsweise eine Batterie oder ein Akku. Wegen der begrenzten Platzverhältnisse im oder am Chassis eines Inline-Skates wird eine Knopfzelle als Spannungsversorgung 156 bevorzugt.

Um möglichst wenig Energie zu verbrauchen, wird das TCS 150 (und de Spannungsversorgung 156) vorzugsweise nur dann eingeschaltet, wenn auch gebremst wird. Dies kann auf einfache Weise erreicht werden, indem ein Schalter mit dem Betätigungssystem gekoppelt wird. In dem in Fig. 39 gezeigten Beispiel ist ein Schalter 157 mit dem Betä- tigungselement 153 derart gekoppelt, daß der Schalter 157 beim Betätigen des Betätigungselements 155 geschaltet wird und das TCS aktiviert. Die Aktivierung des TCS 150 kann beispielsweise durch eine LED 158 angezeigt werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführung ist de LED 158 grün, um einen ordnungsgemäßen Zustand zu signalisieren.

Wie schon erwähnt wurde, erwärmt sich durch das Bremsen das Rad 151 und das Bremselement 152. Die Eiwännung des Bremselements 152 wird mittels eines Temperatursensors 159 erfaßt, der auf dem Bremselement 152 angeordnet ist Der Temperatursensor 159 könnte beispielsweise ein temperaturabhänginger Widerstand sein, der mit einer Schaltung gekoppelt ist, de bei bestimmten Widerstandswerten des Widerstands Signale erzeugen kann.

So kann bei erhöhter, aber noch nicht kritischer Temperatur des Bremselements 152 ein Signal an eine weitere LED 160 abgegeben, die vorzugsweise gelb sein kann und deren Aufleuchten eine Warnung signalisiert. Bei weiteren Erhöhung der Temperatur aufgrund fortgesetzten Bremsens, kann ein weiteres Signal an eine dritte LED 161 geschickt werden, die vorzugsweise rot ist und deren Aufleuchten einen kritischen Zustand anzeigt, bei dem eine Beschädigung des Rades und ein Bremskraftveriust möglich ist. Zusätzlich zu der roten LED 161 kann auch ein akustischer Signalgeber 162 betätigt werden, um zusätzliche Aufmerksamkeit zu erregen.

Das gezeigte Ausführungsbeispiel zeigt eine bestimmte Anordnung verschiedener Elemente unter Verwendung mehre- rer LEDs 158, 160, 161 und eines akustischen Signalgebers 162. Grundsätzlich ist jedoch lediglich wichtig, daß das TCS bei übermäßiger Temperaturerhöhung am Bremselement eine Warnung gibt, sei es durch akustische, optische oder andere Signalgeber, um eine Beschädigung des Rades aufgrund überhöhter Temperatur verhindern zu können.

Die in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 39 veiwendeten Bauelemente sind allesamt kostengünstig und können auf kleinstem Raum integriert werden, so daß eine Verwendung beispielsweise bei Inline-Skates ohne weiteres möglich ist,

ohne die Fahreigenschaften oder das optische Erscheinungsbild der Inline-Skates zu beeinträchtigen.

Ein großes Problem, das insbesondere auch beim Bremsen von iniine-Skate-Rolien aufWitt, ist, daß de Roiien beim Bremsen rutschen oder blockieren können und dadurch ungleichmäßig abgenutzt werden. Wenn eine Rolle beim Bremsvorgang blockiert oder auf dem Untergrund rutscht bzw. gleitet, wird de Lauffläche lokal stark abgerieben und es bildet sich eine Abflachung auf der Lauffläche, so daß die Rolle nicht mehr rund läuft und ausgetauscht werden muß.

Dieses Abflachen der Lauffläche wird auch Flattening genannt.

Um Flattening zu vermeiden, dürfen also de Räder beim Bremsen nicht blockieren oder gleiten. Anders ausgedrückt darf die auf jedes Rad angelegte dynamische Bremskraft die unter Vermeidung von Gleiten maximal mögliche, zwischen Rad und Straße wirkende dynamische Bremskraft niemals überschreiten.

Dem Bremssystem der vorliegenden Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, daß die Haftreibung (FH = UH x F) zwischen einem Gegenstand, wie beispielsweise einem Rad oder einer Rolle, und dem Untergrund größer ist als de entsprechende Glåtreibung (FG =, UG x F), oder anders ausgedrückt IJH > PG. Andererseits ändert sich die mögliche dynamische Bremskraftübertragung zwischen Rad und Untergrund (Straße) mit der Rollgeschwindigkeit, und zwar nimmt die maximal mögliche Bremskraft mitzunehmender Roilgeschwindigkeitzu.

Eine besondere Situation ergibt sich dann, wenn de Rollgeschwindigkeit des Rades geringer ist als de Fortbewe- gungsgeschwindigkeit des Rades über Grund. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn ein sich langsam drehendes oder stillstehendes Rad, das ohne Bodenkontakt schnell über einen Untergrund bewegt wird, auf den Untergrund auftrifft und Bodenkontakt bekommt. Dies ist beispielsweise beim Fahrgestell eines landenden Rugzeugs der Fall, oder auch bei Rollschuhen oder Inline-Skates, bei denen eine oder mehrere Rollen (oder Räder) zeitweise keinen Bodenkontakt haben und während deser Phase ihre Dreh- bzw. Rdigeschwindigkeit veningem oder gar zum Stillstand kommen.

Wenn nun in einer solchen Situation das auf den Untergrund auftreffende Rad gebremst wird, muß die durch den Bodenkontakt übertragene Kraft nicht nur die Trägheitskräfte des Rades ausgleichen, um dieses auf die der Ge- schwindigkeit über Grund entsprechende Rollgeschwindgkeitzu bringen, sondem es wird sogleich auch eine an das Rad angelegte Bremskraft übertragen. Diese Kumulation von Kräften ist üblicherweise größer als de zwischen Rad und Untergrund übertragbare dynamische Kraft, so daß das Rad rutscht Während das Rad rutscht, ergibt sich das oben- genannte Flattening. Um Flattening zu verhindern, sollte also bei niedriger Dreh- oder Rollgeschwindigkeit des Rades auch nur eine geringe Bremskraft an das Rad angelegt werden, um das Rutschen des Rades zu minimieren oder gar zu eliminieren. Mit ansteigender Dreh- bzw. Rdigeschwindgkeit des Rades kann auch eine größere Kraft zwischen Rad und Untergrund übertragen werden, so daß de an das Rad angelegte Bremskraft mit ansteigender Dreh- bzw. Roll- geschwindigkeit entsprechend ansteigen kann, ohne daß das Rad rutscht.

Entsprechendes wie oben hinsichtlich der Reibung zwischen Rad und Untergrund gesagt wurde, gilt prinzipiell auch für die Reibung zwischen Bremselement und Rad Wenn ein Rad gebremst wird und den Bodenkontakt verliert oder von vornherein keinen Bodenkontakt hat, so wird es schnell zum Stillstand kommen. Zwischen Bremselement und Rad wirkt dann eine Haftreibung, die höher ist als die Gleitreibung der anderen Räder. Da alle Räder de gleiche Bremskraft haben, bleibt das zuvor entlastete Rad bei erneutem Bodenkontakt blockiert und flacht ab.

Fig. 40 ist ein Schaubild, das die Bremskraftverläufe bei einem Rad oder einer Rolle darstellt In der linken Hälfte des Schaubilds ist ein Bereich gezeigt, der mit'Blockierbereich'bezeichnet ist Hier könnte also nicht die gesamte angelegte Bremskraft auf den Untergrund bzw. die Straße übertragen werden, es würde zu stark gebremst und das Rad würde blockieren. Andererseits gibt es im unteren Teil des Schaubilds einen Bereich unterhalb der Strich-Punkt-Linie, de de theoretisch maximal mögliche Bremskraftübertragung zwischen Rad und Straße,'Fe theoreUsch", markiert in dem de gesamte Bremskraft auf die Straße gebracht werden kann, also das Rad nicht blockiert oder gleitet und kån Flattening auftritt Abzüglich einer Sichemeits-Marge ergibt sich ein Bereich für ein Bremssystem, der unterhalb der mit tFe AFSw bezeichneten Linie liegt.

Basierend auf diesen Überlegungen wurde also ein Bremssystem entwickelt, das sich in desem zulässigen Bereich bewegt, also bei niedriger Dreh- bzw. Roligeschwindgkeit wenig oder schwach bremst und bei hoher Dreh- bzw. Roll- geschwindigkeit stark bremst Ein solches Bremssystem kann als Anü-Fiattening-System (AFS) oder auch als Anti- Blockier-System (ABS) bezeichnet werden, da es Flattening oder ein Blockieren der Räder zuverlässig verhindert Es wurde herausgefunden, daß die geforderten Bedingungen von einem Visko-Bremssystem in idealer Weise erfüllt wer den können. Es können jedoch auch Systeme auf der Basis von Fliehkraft oder Drosselpumpensysteme verwendet wer- den. Wichtig ist, daß die erzielbare Bremskraft bei niedriger Dreh- bzw. Rollgeschwindgkeit gering ist und mit zunehmender Drehgeschwindgkeit des Rads zunimmt und im zulässigen Bereich gemäß Rg. 40 bleibt, d. h. unterhalb der mit Fe AFSW bezeichneten Linie.

Fig. 41 ist eine perspektivische Expiosionsdarstellung einer Rad- oder Rollenbremse, beispielsweise für Rollschuhe bzw Inline-Skates, und zwar in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Visko-Bremssystem 200, das eine Anti-Flattening- Funktion bzw. Anti-Blockier-Funktion für das Rad vorsieht Vorzugsweise findet hierbei das oben beschriebene hydraulische Betätigungssystem Anwendung. im einzelnen sind in Fig. 41 linke und rechte Teile 201,202 des Chassis eines Rollschuhs bzw. Inline-Skates gezeigt Eine Radfelge 203 trägt ein Rad 204. Die Felge 203 wird von zwei Kugellagern 205,206 getragen, de ihrerseits auf einer Distanzhülse 207 angeordnet sind. Im zusammengebauten Zustand befinden sich Felge 203, Kugellager 205,206 und Distanzhülse 207 innerhalb des Rads 204.

Das eigentliche AFS-Bremssystem weist einen Mitnehmer 208 auf. Der Mitnehmer 208 besteht vorzugsweise aus Stahl in MIM-Technik (MIM = Metal Injection Moldng = Metallspritzguß). Ein Außenring 208a des Mitnehmers 208 ist vorge- sehen zum Eingriff mit dem Rad 204, um mittels Reib-Formschluß eine Bremskraft auf das Rad 204 aufzubringen. Auf der Rückseite des Außenrings 208a sind entlang des gesamten Umfangs des Mitnehmers 208 eine Vielzahl radialer Rippen 208b zur Stabilisierung und Kühlung des Außenrings 208a vorgesehen. Der Mitnehmer 208 weist femer einen rohrförmigen Ansatz 208c auf, in dem mindestens eine, vorzugsweise zwei in axialer Richtung verlaufende Nuten 208d vorgesehen sind. Die Nuten 208d denen zum Eingriff mit Ansätzen auf mindestens einer noch zu beschreibenden Inneneingriffsscheibe.

Eine Rückstellfeder 209 ist zwischen dem Lager des Rads 204 und dem AFS, insbesondere also zwischen dem auf der

Distanzhülse 207 angebrachten Kugellager 206 und dem Mitnehmer 208 vorgesehen. Die Rückstellfeder 209 dient dazu, nach Beendigung des Bremsvorgangs den Mitnehmer 208 von dem Rad 204 zu entfemen, urn einen freien Lauf des Rades 204 zu gewährleisten, wenn das AFS rieht betätigt wird. Jegliches geeignete Federelement kann für die Rück- stellfeder 209 verwendet werden. Vorzugsweise ist de Rückstellfeder 209 ein Federring oder eine Tellerfeder, wie es in Fig. 41 gezeigt ist Ein Dichtring 210 ist zwischen dem Mitnehmer 208 und einem Kupplungsgehäuse 211 zur Abdichtung dazwischen vor- gesehen. Das Kupplungsgehäuse 211 besteht vorzugsweise aus Stahl in MIM-Technik (MIM = Metai Injecüon Mdding = MetallspriEguß) . Das Kupplungsgehäuse 211 weist einen rohrförtnigen, mittigen Ansatz 211a auf, der in den rohr- förmigen Ansatz 208c des Mitnehmers 208 paßt. Der rohrförmige Ansatz 211a des Kupplungsgehäuses 211 bildet zu- sammen mit einer ringförmigen Außenwand 211b einen Ringraum zur Aufnahme von Kupplungsscheiben. An der Außenwand 211b sind radial innen mindestens ein, vorzugsweise zwei axiale Nuten 211c ausgebildet zum Eingriff mit mindestens einer noch zu beschreibenden Außeneingriffsscheibe. Radial außen von der Außenwand 211b ist an der dem Mitnehmer zugewandten Seite des Kupplungsgehäuses 211 eine dngförmige Nut 21 ld zuraufnahme des Dichtrings 210 vorgesehen. Auf der dem Mitnehmer 208 abgewandten Seite weist das Kupplungsgehäuse 211 mindestens einen axial vorspringenden Stift 211e auf, der zusammen mit mindestens einer entsprechenden Öffnung in dem Chassis eine Verdrehsicherung für das Kupplungsgehäuse 211 bildet.

In dem Kupplungsgehäuse 211 sind abwechselnd mindestens eine mit dem Mitnehmer 208 in Eingriff stehende Innen- eingriffsscheibe 212 und mindestens eine mit dem Kupplungsgehäuse 211 in Eingriff stehende Außeneingriffsscheibe 213 vorgesehen.

Die Inneneingriffsscheibe 212 weist eine runde Mittelöffnung auf, in de der rohrförmige Ansatz 208c des Mitnehmers 208 paßt Mindestens ein Vorsprung ragt radial in de Mittelöffnung der Inneneingriffsscheibe, und zwar bezüglich Anzahl, Lage und Größe entsprechend der Nut (en) im rohrförmigen Ansatz 208c des Mitnehmers. Vorzugsweise ist de Außenkontur der Inneneingriffsscheibe aus zwei gegenüberliegenden Kreisbogenabschnitten gebildet, de durch zwei Sekanten verbunden sind. Vorzugsweise besteht die Inneneingriffsscheibe 212 aus Stahl.

Die Außeneingriffsscheibe 213 weist ebenfalls eine runde Mittelöffnung auf, in die der rohrförmige Ansatz 208c des Mitnehmers 208 paßt Jedoch sind in der Mittelöffnung der Außeneingriffsscheibe 213 keine Vorsprünge vorgesehen.

Die Außeneingriffsscheibe 213 besitzt einen runden Außenumfang, von dem aus mindestens ein Vorsprung nach außen ragt, und zwar bezüglich Anzahl, Lage und Größe entsprechend der Nut (en) in der Außenwand 211b des Kupplungsge- häuses 211. Die ringförmige Außeneingriffsscheibe 213 weist eine Vielzahl Bohrungen auf, de durch den von der Außeneingriffsscheibe 213 gebildeten Ring axial hindurchgehen, und zwar zum Durchlaß von Visko-Strömungsmittel.

Die Außeneingriffsscheibe 213 besteht vorzugsweise aus Stahl.

Zwischen je zwei Scheiben 212,213 ist eine Distanzscheibe 214 angeordnet, die vorzugsweise aus hochtempe- raturfestem Kunststoff besteht Alle vorgenannten Teile des Visko-Bremssystems 200 sind auf einer Radachse 215 angebracht, die sich von einem Teil des Chassis zum anderen erstreckt Das Kupplungsgehäuse 211 ist mit einem geeigneten Visko-Strömungsmittel geffüllt,

vorzugsweise mit Visko-01, um de gewünschten Bremskrafteigenschaften zu erzielen (vgl. Fig. 40).

Ein Arbeitselement 3 eines hydraulischen Betätigungssystems, wie beispielsweise dem in Fig. 1-3 oder 6-8 gezeigten, ist zur Betätigung der Vsko-Bremse vorgesehen, um über die Visko-Bremse einen Bremseingriff des Mitnehmers 208 mit dem Rad 204 zu bewirken.

Abwandlungen des Vsko-Bremssystems, insbesondere der Visko-Bremse sind möglich, beispielsweise durch einfache mechanische Umkehrungen.

In den Fig. 42-44 ist das AFS mit Visko-Bremssystem im zusammengebauten Zustand gezeigt. Wie vor allem in Fig 43 zu erkennen ist, werden die Einsatzmöglichkeiten des Rades durch de geringe Baugröße des AFS nicht beeinträchtigt Insbesondere sind mit dem erfindungsgemäßen AFS die gleichen Schräglagen möglich wie ohne AFS. Auch das optische Erscheinungsbild wird beispielsweise bei Inline-Skates durch das AFS nicht beeinträchtigt Das erfindungsgemäße Bremssystem kann auch noch weiter in ein Rad, beispielsweise eine Inline-Skate-Rolle integriert werden. Beispiele dafür ist in Fig. 45 und 46 gezeigt. In Fig. 45 ist eine Rolle 300 in einem Chassis 301 drehbar angebracht, und zwar mittels einer Achse 302. Die Achse 302 ist vorzugsweise mit Befestigungsschrauben 303,304 an dem Chassis 301 befestigt Zwischen dem Chassis 301 und der Rolle 300 ist auf der Achse 302 vorzugsweise eine Distanzhülse 306 vorgesehen.

Während de Distanzhülse 306 auf der linken Seite in Fig. 45 vorgesehen ist, um einen Abstand zwischen Rolle 300 und Chassis 301 vorzusehen, ist auf der rechten Seite in Fig. 45 eine ähnliche Distanzhülse vorgesehen, de zusammen mit einer Ausnehmung bzw. Vertiefung in dem Chassis 301 eine Aufnahme für einen oder mehrere Betätigungsbalgen 307 bildet Der oder die Betäügungsbalgen 307 stützen sich bei Betätigung an dem Chassis 301 ab. Da das Chassis 301 an dieser Stelle aufgrund der Ausnehmung bzw. Vertiefung geschwächt ist, kann zwischen dem Schraubenkopf der Befestigungsschraube 304 und dem Chassis 301 eine Verstärkungsscheibe 305 vorgesehen sein, und zwar ähnlich einer Unterlegscheibe.

Der Betätigungsbalg 307 wirkt über eine Temperaturisolationsscheibe 308, vorzugsweise aus Glimmer, auf eine Bremsplatte 309, de beispielsweise durch einen axialen Vorsprung. 310 mit dem Chassis 301 drehfest verriegelt isf sich zur Betätigung der Bremse jedoch in begrenztem Maße axial verschieben läßt Auf der Bremsplatte 309 ist ein ringförmiger Bremsbelag 311 angebracht welcher beim Bremsen mit einem entsprechenden, an der Rolle 300 angebrachten Bremsbelag 311 zusammenwirkt. Es sei jedoch bemerkt, daß grundsätzlich ausreichend wäre, nur einen Bremsbelag zu verwenden, welcher mit einer entsprechenden, gegenüberliegenden Räche zusammenwirken könnte.

Zwischen der Bremsplatte 309 und der Rolle 300 ist eine Ausrückfeder 312 angeordnet, um nach beendetem Brems- vorgang de Bremsbeläge 311 voneinander zu trennen.

Die Rolle 300 ist mittels Kugellagern 313 auf der Achse 302 gelagert. Die Rolle 300 weist eine vorzugsweise aus Kunststoff, Stahl, oder MlM-Material bestehende Felge 314 auf, de einen axial zugänglichen Hohlraum 315 zur Aufnahme einer Art Visko-Kupplung oder Visko-Bremse 316 besitzt. Die Visko-Kupplung bzw. -Bremse 316 weist eine

Mitnahmehülse 317 auf, die im Hohlraum 315 drehbar gelagert ist. Der rollenseitige Bremsbelag 311 ist an der Mitnahmehülse 317 befestigt Die Mitnahmehülse 317 liegt an der radialen Innenseite des Hohiraums 315 an und weist einen Flansch auf, der den Hohlraum 315 an der axial offenen Seite davon verschließt Der durch die Mitnahmehülse 317 abgeschlossene Teil des Hohiraums 315 ist mit einer geeigneten Visko-Flüssigkeit gefüllt und mittels 0-Ringen 318, 319 nach außen hin abgedchtet.

In den Hohiraum 316 ragen radial Kupplungsscheiben 320,321, die in axialer Richtung gesehen abwechselnd mit der Felge 314 und mit der Mitnahmehülse 317 verbunden sind. So sind de Scheiben 320 mit der Felge 314 verbunden, besitzen also eine Außenmitnahme bzw. einen Außeneingriff, wohingegen die Scheiben 321 mit der Mitnahmehülse verbunden sind, also eine Innenmitnahme bzw. einen Inneneingriff besitzen. Die Funktionsweise einer Vsko-Kupplung bzw. Visko-Bremse ist allgemein bekannt und braucht daher hier nicht in weiteren Einzelheiten beschrieben werden.

Auf der Felge 314 ist ein Reifen 322 aufgebracht, und zwar insbesondere rastbar, axial formschlüssig und drehmomentgesichert. Der Reifen 322 besteht vorzugsweise aus Gummi und ist auf die Felge 314 aufvulkanisiert.

Alternativ dazu könnte der Reifen aus aufgespritztem Kunststoff bestehen.

Bei Betätigung der Bremse vergrößert sich zunächst der mindestens eine Betä6gungsbalg 307 in axialer Richtung. Der Betätigungsbalg 307 stützt sich gegen das Chassis 301 ab und bewegt de Bremsplatte 309 in axialer Richtung zur Rolle 300 hin, und zwar entgegen der Kraft der Ausrückfeder 312. Der relativ stationäre Bremsbelag auf der Bremsplatte 309 kommt mit dem sich drehenden Bremsbelag auf der Mitnahmehülse 317 in Eingriff. Durch den Reibungseingriff ergibt sich eine Bremswirkung, de auf de Mitnahmehüise 317 übertragen wird. Diese Bremswirkung wirkt allerdngs nicht unmittelbar auf den Reifen 322 der Rolle 300, denn eine solche unmittelbare Bremswirkung würde zum Blockieren der Rolle 300 und zum Abflachen (Flattening) des Reifens führen. Die auf de Mitnahmehülse 317 aufgebrachte Bremswirkung wird über de Visko-Kupplung bzw. Visko-Bremse 316 auf die Felge 314 und somit auf den Reifen 322 übertragen. Dadurch wird die Bremswirkung besser dosiert und führt nicht zum Blockieren der Rolle 300.

Fig. 46 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 45 gezeigten Bremsvorrichtung, wobei hier das Chassis und der oder de Betätigungsbalgen nicht gezeigt sind Eine Rolle 400 ist mittels Kugellagern 413 auf einer Achse 402 gelagert Die Rolle 400 weist eine Felge 414 und einen Reifen 422 auf. Radal zwischen der Felge 414 und der Achse 402 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Bremstrommel 424 vorgesehen, de mit der Felge 414 drehfest verbunden ist. Eine auf der Achse 402 gelagerte Bremsplatte 409 weist einen auf der Achse 402 laufenden axialen Flansch auf. In einem radial mittleren Teil der Bremsplatte 409 ist eine axiale Abstufung vorgesehen. Dies schafft Raum in axialer Richtung, um ein Ausrückfederpaket 412 oder alternativ dazu eine einfache Ausrückfeder (nicht gezeigt) auf der Achse 402 unterzubringen. An der Bremsplatte 409 einerseits und an einer Mitnahmehülse 417 andererseits sind Bremsbeläge 411 angebracht, de in axialer Richtung in Eingriff kommen können bzw. zusammenwirken. Wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel wäre auch hier de Verwendung von nur einem Bremsbelag möglich. Die Mitnahmehülse 417 schließt unter Verwendung von 0-Ringen 419 einen Hohlraum in der Bremstrommel 424 für eine Visko-Kupplung bzw. Visko-Bremse ab. Ein Siche- rungsring 423 sichert de Mitnahmehüise 417 und somit die Visko-Kupplung bzw. -Bremse gegen eine axiale Bewegung aus der Bremstrommel 424. Die Visko-Kupplung bzw. -Bremse besteht im wesentlichen aus Innenscheiben 421, die mit

der Mitnahmehülse 417 eMest verbunden sind, und Außenscheiben 420, de mit der Bremstrommel 424 drehfest verbunden sind. In einem radial inneren Bereich ist zwischen den Kupplungsscheiben (Innen- und Außenscheiben) 420, 421 jeweils eine Zwischenscheibe 425 angeordnet Die Zwischenscheibe 425 dent als Abstandshalter und zur Stabilisierung der Kupplungsscheiben 420,421. Vorzugsweise weisen die Kupplungsschåben 420, 421 Löcher auf.

Die Funktionsweise der Bremsvorrichtung gemäß Fig. 46 ist ähnlich wie de gemäß Fig. 45 und wird daher nicht im einzelnen beschrieben.

Die erfindungsgemäße Bremse bietet eine extrem wirksame Bremse, wodurch sehr kurze Bremswege ermöglicht werden. Dennoch wird ein Blockieren der Räder und Flattening zuverlässig vermieden.

Abwandlungen der Erfindung sind ohne weiteres möglich.