DE2817441C2 - Lenkmechanismus für ein Spielfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Lenkmechanismen der in den Oberbegriffen der Ansprüche I bzw. 4 angegebenen Art.

In der US-PS 38 13 812 ist ein Lenkmechanismus für ein Spielfahrzeug beschrieben und dargestellt, bei dem ein verzögertes Verschwenken des Lenkmechanismus nach Umkehr der Drehrichtung des Elektromotors ers folgt. Zum Verschwenken dient eine kulissenartige Führung in Form einer Kurvenbahn, in der ein Mitnahmezapfen durch den Elektromotor des Spielfahrzeugs verschiebbar ist Der seitliche Ausschlag des Mitnahmezapfens bewirkt die Verstellung des Lenkmechanismus, wo- bei bei Drehrichtungswechsel des Elektromotors die Vorderräder zunächst eingeschlagen, dann aber wieder auf Geradeausfahrt zurückgestellt werden. Vor dem Einschlagen muß der Mitnahmezapfen zunächst einen bestimmten Weg bis zur den Ausschlag bewirkenden Kurve zurücklegen, wodurch sich die Verzögerung ergibt.

Beim Spielen mit einem Spielfahrzeug auf bekannten Spielzeug-Autorennbannen mit Stromleitern in der Fahrspur stellt sich folgendes Problem. Wenn das Fahr zeug mit auf Kurvenfahrt gestelltem Lenkmechanismus gestartet wird, erfolgt unmittelbar nach dem Starten ein Fahrbahnwechsel. Das Fahrzeug muß aber eine gewisse Entfernung stromlos zurücklegen, bis es einen anderen Stromleiter erreicht. Bei niedrigen Geschwindigkeiten,

zs was unmittelbar nach dem Start der Fall ist, reicht der Schwung des Fahrzeugs nicht aus, um den anderen Stromleiter zu erreichen, was zwangsläufig zum Stillstand des Fahrzeugs zwischen den Stromleitern führt. Das gleiche Problem besteht auch dann, wenn bei nied rigen Geschwindigkeiten ein Fahrbchnwechsel durch geführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Lenkmechanismus der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, bei dem die verzögerte Verschwenkung auch beim Start und gleichzeitiger Einstellung auf Kurvenfahrt möglich ist

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 bzw. 4 enthaltenen Merkmale gelöst In beiden erfindungsgemäßen Lösungen ist gemein sam, daß auch beim Start eine verzögerte Verschwen kung des Lenkmechanismus erfolgt Bei der Lösung gemäß Anspruch 1 wird die verzögerte Verschwenkung durch die Leerlaufwegstrecke bewirkt die durch den freien Drehbewegungsspielraum zwischen dem Zahn segment und dem doppelseitigen Hebel vorgegeben ist. Eine Mitnahme des doppelseitigen Hebelr und damit der Räder erfolgt nämlich erst dann, wenn der Mitnahmezapfen am Umfang des Zahnsegments gegen den doppelseitigen Hebel stößt.

Bei der Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 ist ein die verzögerte Verschwenkung des Lenkmechanismus bewirkender Leerlaufweg durch die elastische Ausbiegung des Drahtes vorgegeben. Bei beiden erfindungsgemäßen Ausgestaltungen be findet sich der Lenkmechanismus beim Start in der Mit tellage, was in bekannter Weise durch Federkraft gewährleistet werden kann. Infolgedessen kommt eine auch schon vor dem Start an einem Steuergerät eingestellte Kurvenfahrt erst nach einer gewissen Zeitspanne zur Auswirkung. In dieser Zeitspanne kann das Fahrzeug Fahrt aufnehmen und Schwung speichern, um bei der sich verspätet einstellenden Kurvenfahrt den nächsten Stromleiter zu erreichen. Die vorbeschriebene Mittellage ist beim praktischen Fährbetrieb nach dem Start

t>5 ohne Bedeutung.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 ist aus konstruktiven Gründen vorteilhaft, weil zum einen die Segmentkänten die Funktion eines Mitr.ehmerzaDfens überneh-

men und zum anderen ein kämmender Eingriff mit dem Antriebszahnrad in seiner unveränderten Position möglich ist

Die Ausbildung nach Anspruch 3 ermöglicht einen zweistufigen Zwischentrieb und somit eine Untersetzung der Drehzahlen.

Die Figuren zeigen einige Ausf ühnmgsbeispiele Fig. I—IV zeigen eine Lenkung, die über ein Kronrad betätigt wird, wobei dieses nicht sofort auf den Lenkmechanismus, sondern erst mit einem gewissen Spiel, einv,-irkt

Fig. I—IV zeigen ein Bodenteil 1, auf dem Lager 2 für den Elektromotor vorhanden sind. Im vorderen Bereich der Motorwelie befindet sich auf dieser das Ritzel 3. Dieses kämmt mit einem Kronrad 4.

F i g. I zeigt die Mittellage, die beim praktischen Fahrbetrieb nicht vorkommt.

F i g. II zeigt die eine, F i g. III die andere Endlage. Das Kronrad 4 ist mit dem doppelseitigen Hebel 5 im Drehpunkt 6 koaxial gelagert Das Kronrad 4 stößt mit einer Kante an den doppelseitigen Hebel 5 an und dreht diesen so weit, bis es gegenüber dem Ritzel 3 außer Eingriff gelangt Der doppelseitige Hebel 5 steht im Wirkungseingriff mit den Achsschenkeln 7. Es ist noch eine Schraubenfeder 8 vorgesehen, die das Lenksystem in die Mittellage zieht und so bewirkt, daß auf das Kronrad 4 eine Kraft ausgeübt wird, damit dieses beim Umpolen des Motors wieder vom Ritzel 3 mitgenommen wird. Die Lücke zwischen Kronrad 4 und doppelseitigem Hebel 5 kann entsprechend ausgebildet sein und bewirkt die gewünschte Verzögerung.

F i g. V-VII zeigen einen Lenkmechanismus, bei dem eine zusätzliche Übersetzung mit einem Schneckenrad vorgesehen ist

F i g. V-VlI wird eine größere Übersetzung verwendet. Im vorderen Bereich der Motorwelle befindet sich nach dem Lager 2 das Schneckenrad lO.welches mit dem zugehörigen schrägverzahnten Zahnrad It kämmt. Die Lagerung desselben geschieht im Bodenteil und dem Lagerbock 12. Auf der gleichen Achse mit dem schrägverzahnten Zahnrad 11 befindet sich noch das Zahnrad 13, welches mit dem Zahnrad 14 kämmt. Das Zahnrad 14 ist mit dem doppelseitigen Hebel IS koaxial gelagert Auf dem Zahnrad 14 befindet sich ein Zapfen 16, welcher gegenüber dem doppelseitigen Hebel 15 zur AnIage kommt Im Endbereich kommt dann das Zahnrad 14 außer Eingriff mit dem Zahnrad 13, da es nur über einen Teil des Umfanges verzahnt ist. Der doppelseitige Hebel 15 steht in Wirkungseingriff mit den Achsschenkeln 17, in denen auch die Schraubenfeder 18 eingehängt ist. Es wird dafür gesorgt, daß das Zahnrad 14 nach Umpolen des Motors wieder in das Zahnrad 13 eingreift

Fig. VIII —X zeigen ein Lenksystem bei dem die Übersetzung über einen Gewindeschaft erfolgt.

Fig. VIII—X zeigen eine Lösung mit ei.ier Gewindespindel. Im vorderen Bereich der Motorachse befindet sich die Gewindespindel 20. Ein doppelseitiger Hebel 21 ist mit den Achsschenkeln 22 verbunden. Auf einem Achsschenkel 22 befindet sich ein Federdraht 23, der gegenüber der Gewindespindel anliegt. Es ist er- to kennbar, daß je nach Drchrichung des Motors der Federdraht in der einen oder anderen Richtung bewegt wird. Nach Erreichen des Anschlags der Vorderräder gleitet er dann über die Gewindegänge hinweg. Die Position gemäß Fi g. VIII stellt die Mittellage dar, die im b5 praktischen Fahrbetrieb nicht möglich ist. Die Fig. IX und X zeigen die rechte und linke Endlage.

Es kann auch das Zusammenwirken einer Gewindespindel mit einer Gewindemutter vorgesehen sein, wobei die Gewindemutter geringfügig verschiebbar über einen Hebel mit dem Achsschenkel 22 verbunden ist Dieser Hebel mit Gewindemutter ersetzt so den Federdraht 23. Es muß dafür gesorgt sein, daß die Gewindemutter nach Erreichen des Endanschlags der Vorderradlenkung mit einem leichten Druck an der Gewindespindel anliegt, damit die Gewindemutter nach Änderung der Drehrichtung wieder in die Gewindespindel hineingelangt

Bei dem im letzten Absatz wie in den Fig. VIII—X erwähnten Ausführungsbeispiel ist es zweckmäßig, die Dimensionierung der Gewindespindel so vorzunehmen, daß diese an beiden Enden, also sowohl an der dem Motor zugewandten Seite, als auch dem freien Ende, eine Einschnürung besitzt In dieser Einschnürung hat dann der Federdraht 23 nach dem Ende der Schwenkbewegung Platz. Im Ausführungsbeispiel gemäß dem obigen Absatz befindet sich in der Einschnürung nach dem Ende der Schwenkbewegung die Gewindemutter. Erst nach Änderung der Drehrichtung gelangen Federdraht 23 und Gewindemutter wieder in die Gewindespindel.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Lenkmechanismus für ein Spielfahrzeug, bei dem die beiden Vorderräder mittels eines doppelseitigen Hebels gelenkt werden können, der auf einer am Bodenteil des Fahrzeuges angeordneten Achse schwenkbar gelagert und durch einen Mitnahmezapfen verstellbar ist, der an einer Steuerscheibe befestigt ist, die in Wirkverbindung mit einem Antriebszahntrieb eines über eine Fahrbahn steuerbaren Eletromotors steht, der die Hinterräder stets in einer Richtung antreibt und der nach Umkehr seiner Drehrichtung verzögert die Vorderräder verschwenkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderräder (17) an schwenkbar am Bodenteil

(I) gelagerten Achsschenkeln (7) angeordnet sind, die mit den freien Enden des doppelseitigen Hebels (5) über ein Gelenk verbunden sind, daß die Steuerscheibe als Zahnsegment (4,14) ausgebildet und auf der Achse (6) des doppelseitigen Hebels (5) drehbar gelagert ist, und daß zwischen dem Mitnahmezapfen (4a, 16) am Umfang des Segmentes (4,14) und dem doppelseitigen Hebel (5) eine Leerlaufwegstrecke vorgesehen ist.

2. Lenkmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradsegment als Kronenradsegment (4) ausgebildet ist und die Segmenlkanten den Mitnehmerzapfen bilden.

3. Lenkmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradsegment als Stirnzahnradsegment (14) ausgebildet ist und über einen zweistufigen Zwischentrieb (11, 13) mit der als Schnecke (10) ausgebildeten Antriebsmotorwelle in Verbindung steht.

4. Lenkmechanismus für ein Spielfahrzeug, bei dem die Vorderräder mittels eines doppelseitigen Hebels gelenkt werden können, der auf einer am Bodenteil des Fahrzeugs angeordneten Achse schwenkbar gelagert ist und von einer Gewindespindel und einem darauf längsbewegbaren Bauteil verstellbar ist, wobei die Gewindespindel in Wirkverbindung mit der Motorwelle eines über die Fahrbahn steuerbaren Elektromotors steht, der die Hinterräder stets in einer Richtung antreibt und der nach Umkehr seiner Drehrichtung verzögert die Vorderräder verschwenkt, wobei Maßnahmen vorgesehen sind, die bei einer Verstellung der Vorderräder einen Freilaufweg der Gewindespindel ohne eine Längsbewegung des Bauteils ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderräder (17) an jeweils bis zu einem Anschlag hin schwenkbar am Bodenteil (1) gelagerten Achsschenkel (22) angeordnet und durch einen Verbindungshebel (21) über Gelenke miteinander verbunden sind und daß das Bauteil ein flexibler Draht (23) ist, der mit seinem sinen Ende mit einem der beiden Achsschenkel (22) fest verbunden und mit seinem anderen Ende auf der Gewindespindel zur Anlage kommt, und die elastische Ausbiegung des Drahtes (23) den Leerlaufweg

(II) bildet.