DE3302578A1

DE3302578A1 - Funksteuerauto

Info

Publication number: DE3302578A1
Application number: DE19833302578
Authority: DE
Inventors: Yukimitsu Tokyo Matsushiro
Original assignee: MATSUSHIRO KK
Current assignee: MATSUSHIRO KK
Priority date: 1982-12-15
Filing date: 1983-01-26
Publication date: 1984-06-20
Also published as: US4480401A; IT8320732V0; GB2131704A; FR2537881B1; JPS5993598U; FR2537881A1; GB2131704B; GB8302061D0

Description

ir ^ * *· « W«i 4

- 4 Funksteuerauto

Diese Erfindung betrifft allgemein ein Funksteuerauto und insbesondere einen speziellen Typ eines Funksteuerautos, der in aufgebäumtem Zustand betrieben werden kann, so daß das Auto nur auf seinen Hinterrädern läuft, während die Vorderräder angehoben sind, und ferner die Fahrtrichtung selbst dann ändern kann, wenn das Auto in aufgebäumtem Zustand läuft.

Es gibt bereits ein herkömmliches Funksteuerauto, welches mit angehobenen Vorderrädern läuft, was man Fahrt in aufgebäumtem Zustand nennt. Ein Funksteuerauto dieses Typs ist so aufgebaut, daß es aus der normalen Fahrt auf die aufgebäumte Fahrt übergeht, indem die Vorderräder mittels der Bewegung des Schwerpunktes infolge einer Reaktionswirkung angehoben werden, welche verursacht wird, wenn die Geschwindigkeit der Vorwärtsfahrt des Funksteuerautos beschleunigt wird.

In einem solchen, herkömmlichen Fall ist es allerdings unmöglich, die vorausgerichtete Fahrtrichtung bei angehobenen Vorderrädern zu ändern, welche die Funktion haben, die Vorwärtsfahrtrichtung des Funksteuerautos zu ändern, so daß die aufgebäumte Fahrt nur dann durchgeführt werden kann, wenn das Auto gleichzeitig geradeaus fährt. Somit kann ein solches, herkömmliches Funksteuerauto bei aufgebäumter Fahrt überhaupt keine Kurve fahren, so daß es geradeaus fährt und gegen ein Hindernis prallen kann. Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die Nachteile eines derartigen, herkömmlichen Funksteuerautos zu überwinden und ein verbessertes Funksteuerauto vorzusehen, welches frei die Vorwärts-Fahrtrichtung ändern kann, und zwar ungeachtet des aufgebäumten Zustandes.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung weist ein Funksteuerauto * das über Funk gesteuert wird und in der Lage ist, sich in aufgebäumtem Zustand zu bewegen, die folgenden Merkmale auf:

- ein Paar Antriebsachsen, welche miteinander durch ein Differentialgetriebe verbunden sind,

- Antriebsräder, von welchen jeweils eines an einer der «beiden Antriebsachsen befestigt ist,

- einen Servomotor, welcher in Abhängigkeit von einem Steuersignal betätigt wird, das von einem Steuergerät aus gesendet wird, um die vorwärtsgerichtete Fahrtrichtung zu ändern,

- einen Bremsmechanismus, der mit dem Servomotor derart gekoppelt ist, daß er das Antriebsrad auf der Kurveninnenseite abbremst, um die Drehung des Rades zu unterdrücken ,

- leerlaufende Räder, welche in die gewünschte Kurvenrichtung geschwenkt werden und mit dem Bremsmechanismus gekoppelt sind, und

- ein Zusatzrad, welches zur Innenseite der beabsichtigten Kurve geschwenkt wird, mit dem Bremsmechanismus gekoppelt ist und nur während des aufgebäumten Fahrzustandes am Boden entlangrollt.

Die obigen und andere Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels hiervon ersichtlich, welche im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen steht.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine Seitenansicht, welche den wesentlichen Aufbau des erfindungsgemäßen Funksteuerautos zeigt,

♦ W *

— 6 —

Fig. 2 eine Explosions-Perspektivansicht, welche

den Mechanismus zum Ändern der Vorwärtsfahrtrichtung des Autos bzw. den Auto-Lenkmechanismus zeigt,

Fig. 3 eine Draufsicht, welche den Lenkmechani sinus

zeigt, und

Fig. 4 eine Draufsicht, welche einen Betriebsvorgang des Lenkmechanismus zeigt.

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung im einzelnen hinsichtlich einem Ausführungsbeispiel erläutert, das in den Zeichnungen gezeigt ist.

Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen; dort ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung gezeigt. In der Figur umfaßt ein erfindungsgemäßes Funksteuerauto 1 einen Aufbau 2, ein Fahrgestell 3, das einteilig hiermit zusammengebaut ist, Hinterräder 4 als Antriebsräder und Vorderräder 5 als leerlaufende Räder, wobei die Vorder- und Hinterräder am Fahrgestell befestigt sind.

Die Hinterräder 4 sind entsprechend an Antriebsachsen 4a unabhängig voneinander befestigt, und die Antriebsachsen 4a sind jeweils an seitlichen Zahnrädern 7a befestigt, welche von einem Differentialgetriebe 7 stammen, das in einem Differentialgetriebegehäuse 6 untergebracht ist.

Das Differentialgetriebegehäuse 6 ist einteilig und fest mit einem Zahnrad 8 (siehe Fig. 2) verbunden, welches mit einem Zahnrad kämmt, das an der Abtriebswelle eines Motors (nicht gezeigt) befestigt ist, und zwar über ein Zwischenzahnrad bzw. Zwischengetriebe. Somit wird das Zahnrad 8 in Abhängigkeit von der Drehung des Motors gedreht. Ferner wird die Drehkraft auf die Hinterräder 4

- 7 durch die Antriebsachse 4a übertragen.

über dem Differentialgetriebegehäuse 6 ist ein Bremsteil 9 in Form eines rechteckigen Rahmens angeordnet. Das Bremsteil 9 kann sich in horizontaler Richtung längs Führungsteilen 10 frei bewegen, die vom Fahrgestell 3 vorspringen. Entsprechend dieser Bewegung kann der Bremsmechanismus die Bremse an jenem Hinterrad 4 anlegen, welches sich auf der Innenseite der beabsichtigten Kurvenfahrt befindet, und zwar auf die folgende Weise:

Ein überstehendes, U-förmiges Teil 11 ist vorspringend an der mittleren und inneren Oberfläche der Vorderseite befestigt (bezüglich der Vorwärtsrichtung des Funksteuerautos 1). Das überstehende Teil 11 ist mit einer schlitzförmigen Öffnung 11a ausgebildet, die längs der Achse des Autos verläuft.

Andererseits bezeichnet das Bezugszeichen 12 eine Servoeinrichtung, die hauptsächlich aus einem Servomotor besteht. An der Oberseite der Abtriebswelle 12a des Servomotors ist ein Schwenkhebel 13 befestigt, und ein Stift 14 ist vorspringend an der oberen Fläche des freien Endes des Schwenkhebels 13 befestigt. Diesem Stift 14 ist es ermöglicht, in Eingriff mit dem Schlitz 11a des überstehenden Teils 11 zu gelangen.

Wenn bei diesem Aufbau der Servomotor in der Servoeinrichtung 12 in-Abhängigkeit von einem Funksignal umläuft, das von einer Steuereinrichtung (nicht gezeigt) gesendet wird, dann wird der Schwenkhebel 13 in Abhängig-· keit vom Drehwinkel des Motors geschwenkt. Dementsprechend kann das Bremsteil 9 nach links oder rechts in Horizontalrichtung über den Stift 14 und das überstehende Teil 11 bewegt werden, das mit dem Stift 14

in Eingriff steht. Da am Schwenkhebel 13 ständig die Rückstellkraft einer Feder (nicht gezeigt) angreift, um ihn zurückzudrücken/ wird er rasch in seine Normallage zurückkehren. Gemäß dieser Rückstellbewegung wird auch das Bremsteil 9 rasch in die Neutrallage zurückkehren.

Andererseits ist an der Rückseite des Bremsteils 9 ein Hebel 16 schwenkbar am Fahrgestell 3 über einen Stift 16c befestigt. Der Hebel 16 trägt drehbar ein Zusatzrad 15, das während des aufgebäumten Fahrzustandes am Boden entlangrollt, um den hinteren Abschnitt des Aufbaus 2 abzustützen. Der Hebel 16 ist ferner an seinem vorderen Ende mit einer vorspringenden Stange 16a verlängert. Diese vorspringende Stange 16a greift lose in eine rechteckige öffnung 9a ein, die in der hinteren Rahmenseite des Bremsteils 9 ausgebildet ist, und ist infolge eines hakenförmigen Endes 16b, das am vordersten Ende der vorspringenden Stange 16a ausgebildet ist, daran gehindert, sich aus dem Eingriff mit der öffnung 9a zu lösen. Gemäß diesem Aufbau wird, wenn das Bremsteil 9 nach links oder rechts bewegt wird, der hintere Abschnitt des Hebels 16, der das Zusatzrad 15 trägt, nach rechts oder links um den Stift 16c geschwenkt, und zwar in einer zum Bremsteil umgekehrten Richtung.

In Bezugnahme auf Fig. 4 bedeutet dies, daß die fetrichdoppe!punktierte Linie die Bewegung der Vorderräder 5 und des Hebels 16 zeigt, der das Zusatzrad 15 trägt, wenn das Bremsteil 9 nach rechts bewegt wird. In derselben Weise, wie oben beschrieben, wird die Bewegung der Vorderräder 5 und des Hebels 16, der das Zusatzrad 15 trägt, in die zur strich-doppelpunktierten Linie entgegengesetzte Richtung umgeschaltet, wenn das Bremsteil 9 nach links bewegt wird.

_ Q —

Zusätzlich zur oben beschriebenen Anordnung ist eine Stange 17, die sich nach vorne erstreckt, an der Seite des vorderen Rahmens des Bremsteils 9 gegenüber dem überstehenden Teil 11 fest angeordnet, und ein Stift 17a ist nach oben stehend an der vorderen Endfläche der Stange 17 ausgebildet.

Das Bremsteil 9 weist ferner ein Paar Bremsbeläge 18 auf, welche jeweils an der Innenoberfläche des linken und rechten seitlichen Rahmenteils des Bremsteiles befestigt sind. Somit ist jeder der Bremsbeläge 18 derart angeordnet, daß er jeder Außenfläche einer Scheibe 19 gegenübersteht, welche an den Antriebsachsen 4a beiderseits des Differentialgetriebes bzw. dessen Gehäuses 6 angeordnet sind. Gemäß dieser Anordnung berührt einer der Bremsbeläge 18 die entsprechende Scheibe 19 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Bremsteiles 9 nach rechts oder links, so daß der Bremsbelag 18 als Bremse dient, um das entsprechende Antriebsrad 4 an der Drehung zu hindern.

Andererseits sind die Vorderräder 5 mit Vorderachsen 20 an ihrer Innenseite versehen, welche einstückig mit horizontalen Armen 21 ausgebildet sind, die sich in Fahrtrichtung nach hinten erstrecken. Die rückwärtigen Enden der Arme 21 sind jeweils mit einem Stift 2 2 ausgebildet, der nach oben vorspringt, wobei die beiden Stifte die beiden Enden einer Spurstange 23 tragen. Im wesentlichen in der Mitte der Spurstange 23 ist ein U-förmiges, vorspringes Teil 24 einteilig nach hinten weisend an der Rückseite der Spurstange ausgebildet, und das vorspringende Teil 24 ist zusätzlich mit einer schlitzartigen öffnungen 24a in Achsrichtung des Autos ausgebildet. Die schlitzartige öffnung 24a steht in Eingriff mit dem Stift 17a, der

- 10 am vorderen Ende der Stange 17 angeordnet ist;

Jede der Vorderachsen 20 ist ferner mit einem Schwenkzapfen 20a ausgebildet, der schwenkbar vom Fahrgestell getragen ist, so daß er frei geschwenkt werden kann. Wenn dementsprechend das Bremsteil 9 nach rechts bewegt wird, werden die Vorderräder 5 nach links um die Schwenkzapfen 20a geschwenkt (durch die strich-doppelpunktierte Linie in Fig. 4 gezeigt), und wenn im Gegensatz hierzu das Teil 9 nach links bewegt wird, dann werden die Vorderräder nach rechts geschwenkt.

Im Aufbau 2 ist ein Batteriekasten 25 geneigt auf dem Fahrgestell 3 aufgestellt (wie in Fig. 1 gezeigt). Mehrere Batterien sind im Batteriekasten 25 aufgenommen, so daß der Schwerpunkt in einem verhältnismäßig weit hinten liegenden Bereich des Aufbaus 2 angeordnet ist (kaum vor den Antriebsachsen 4a), und zwar infolge des Gewichts der Batterien. Gemäß dieser Anordnung wird das Auto in die aufgebäumte Fahrweise dadurch überführt, daß man plötzlich anfährt oder beschleunigt, und wird im aufgebäumten Fahrzustand in Fahrt gehalten. Dagegen fährt das Auto mit seinen Vorderrädern 5 und Hinterrädern 4 (normaler Fahrtzustand), wenn das Auto nicht plötzlich anfährt oder beschleunigt.

Obwohl der Batteriekasten 25 bei dem voranstehend erläuterten Ausführungsbeispiel fest angebracht ist (ohne in der Lage zu sein, den Schwerpunkt zu bewegen) , kann der Batteriekasten auch bewegt werden (die Lage des Schwerpunktes kann verändert werden), um eine freie Umschaltung zwischen dem normalen Fahrzustand (Vorderräder 5 und Hinterräder 4 laufen am Boden entlang) und dem aufgebäumten Fahrzustand herzu-

- 11 stellen, indem man den Schwerpunkt bewegt.

Nun wird der Betrieb des Ausführungsbeispiels, das in der oben erläuterten Weise gebildet ist, nachfolgend erörtert. Wenn die Bedienungsperson zunächst danach trachtet, das Funksteuerauto 1 im normalen Fahrzustand zu betreiben, dann betätigt sie nur die Steuereinrichtung (nicht gezeigt) derart, daß durch übertragung eines Signals das Funksteuerauto langsam anfährt; auf diese Weise fährt das Auto im normalen Fahrzustand an, ohne in den aufgebäumten Fahrzustand überzugehen. Wenn in diesem Zustand die Bedienungsperson beabsichtigt, eine Kurve zu fahren, z.B. nach links, dann kann sie die Steuereinrichtung derart betätigen, daß ein Funksteuersignal für die Kurvenfahrt nach links gesendet wird. Gemäß diesem Steuersignal wird der Servomotor in der Servoeinrichtung betätigt, so daß das Bremsteil 9 durch den Schwenkhebel 13 nach rechts bewegt wird. Somit berührt der Bremsbelag 18, der an der linken Seite des Bremsteils 9 angeordnet ist, die Scheibe 19, die an der linken Antriebsachse 4a befestigt ist, und unterdrückt hierbei die Drehung des linken Hinterrades 4. Da gleichzeitig die Vorderräder 5 nach links eingeschlagen werden, weil sie mit der Bewegung des Bremsteils 9 nach rechts gekoppelt sind, fährt das Funksteuerauto 1 eine Kurve nach links, um das linke Seitenrad 4, an welchem die Bremse anliegt. Obwohl auch das Zusatzrad 15 nach links geschwenkt wird, dient es gleichzeitig nicht zur Kurvenfahrt des Funksteuerautos 1, da es im normalen Fahrzustand vom Boden abgehoben ist. Wenn dagegen die Bedienungsperson eine Rechtskurve des Funksteuerautos beabsichtigt, kann sie die Steuereinrichtung so betätigen, daß sie ein Funksteuersignal für eine Rechtskurve sendet.

Gemäß diesem Steuersignal fährt das Funksteuerauto eine Rechtskurve, und zwar auf die umgekehrte Weise, als dies oben beschrieben ist.

Wenn die Bedienungsperson andererseits beabsichtigt, mit dem Auto in den aufgebäumten Fahrzustand überzugehen, kann sie die Steuereinrichtung so betätigen, daß diese ein Funksteuersignal sendet, um das Funksteuerauto 1 rasch anfahren zu lassen oder zu beschleunigen. In diesem Zustand wird der Schwerpunkt weiter nach hinten bewegt, als die Antriebsachsen 4a angeordnet sind, und zwar infolge des Einflusses der Massenträgheit, die von der Beschleunigung verursacht wird, so daß eine Schwenkbewegung in jener Richtung erzeugt wird, in welcher die Vorderräder 5 angehoben werden. Dementsprechend werden die Vorderräger 5 angehoben, und im Gegensatz hierzu setzt das Zusatzrad 15 auf den Boden auf. Das Funksteuerauto ist demnach in den aufgebäumten Fahrzustand übergegangen. Wenn in diesem Zustand die Bedienungsperson beabsichtigt, mit dem Auto eine Kurve zu fahren, z.B. nach links, dann kann sie die Steuereinrichtung betätigen, um ein Funksteuersignal für eine Linkskurve zu senden.

Dementsprechend wird die Drehung des linken Hinterrades 4 auf dieselbe Weise, wie dies oben erläutert wurde, unterdrückt und gleichzeitig wird das Zusatzrad 15 nach links geschwenkt. Dementsprechend führt das Funksteuerauto 1 eine Linkskurve um das linke Hinterrad 4 durch. Obwohl die Vorderräder 5 ebenfalls nach links in derselben Weise geschwenkt werden, wie dies oben beschrieben ist, können sie nicht zur Kurvenfahrt des Funksteuerautos 1 dienen, da sie vom Boden abgehoben haben. Wenn andererseits die Bedienungsperson beabsichtigt, mit dem Funksteuerauto eine Rechtskurve zu fahren, kann sie die Steuereinrichtung so betätigen,

daß sie ein Funksteuersignal für eine Rechtskurve sendet. Gemäß diesem Funksteuersignal führt das Funksteuerauto eine Rechtskurve durch, und zwar auf die umgekehrte Weise, als dies oben beschrieben ist; d.h. auf diese Weise kann das Funksteuerauto im aufgebäumten Zustand Kurven fahren.

Zusätzlich kann jene Antriebsachse 4a und jenes Antriebsrad 4, welche nicht gebremst sind, frei infolge des Differentialgetriebes 7 gedreht werden, welches im Differentialgetriebekasten 6 untergebracht ist, während das Auto eine Kurve fährt.

Auf diese Weise kann das erfindungsgemäße Funksteuerauto frei Kurven f^abrer , ungeachtet des aufgebäumten Zustandes, was das herkömmliche Auto nicht durchführen· konnte.

Da, wie oben erläutert wurde, das erfindungsgemäße Funksteuerauto ein Bremsteil aufweist, welches vom Servomotor bewegt wird, der in Übereinstimmung mit dem Steuersignal für die Kurvenfahrt betätigt wird, welches von der Steuereinrichtung gesendet wird, da das Zusatzrad dazu eingerichtet ist, am Boden im aufgebäumten Fahrzustand entlangzurollen, welches in Koppelung mit dem Bremsteil geschwenkt werden kann, und da ferner ein Antriebsrad-Hemm-Mechanismus das Hinterrad, das auf der Seite der beabsichtigten Kurve angeordnet ist und an einer der Antriebsachsen befestigt ist, die durch das Differentialgetriebe angeschlossen sind, durch das Bremsteil hemmt, kann das Funksteuerauto mühelos Kurven fahren, selbst wenn es sich in aufgebäumtem Fahrzustand befindet.

Es wird darauf hingewiesen, daß weitere Abwandlungen und Änderungen an der vorliegenden Erfindung vorge-

- 14 -

nonunen werden können, ohne daß man den Grundgedanken der vorliegenden Erfindung verläßt, der auch in den beigefügten Ansprüchen ausgeführt ist.

- Leerseite

Claims

/ö KAiX)R · KLUNKER · SCHMITT-NHiON - HIRSCH lOTENTANMlTE

" kANIÄTKNT 4TTX)RNKYS

Kabushiki Kaisha Matsushiro 20-17, Matsue 4-chome, Edogawa-ku, TOKYO, Japan

K 20 043

Funksteuerauto

Patentansprüche

fi) Drahtlos gesteuertes Funksteuerauto, das in der Lage ist, sich in aufgebäumtem Zustand zu bewegen, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

ein Paar Antriebsachsen (4a), welche durch ein Differentialgetriebe (7) miteinander verbunden sind, - Antriebsräder (4), von welchen jeweils eines an einer der Antriebsachsen befestigt ist, ein Servomotor (12) , der in Abhängigkeit von einem Steuersignal für die Kurvenfahrt betätigbar ist, das von einer Steuereinrichtung gesendet wird,

ein Bremsteil (9), welches mit dem Servomotor gekoppelt und durch diesen bewegbar ist, um das Antriebsrad auf der Kurveninnenseite zur Hemmung der Drehung des Rades zu bremsen, - leerlaufende Räder (5), welche in Koppelung mit dem Bremsteil in Richtung der beabsichtigten Kurve schwenkbar sind, und

ein Zusatzrad (15), welches in Richtung der beabsichtigten Kurve schwenkbar ist, mit dem Bremsteil gekoppelt ist und am Boden nur während des aufgebäumten Fahrzustandes entlangrollt.
2. Funksteuerauto nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Differentialgetriebe (7) in einen Differentialgetriebekasten (6) integriert und in diesem befestigt ist.
3. Funksteuerauto nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bremsteil

(9) die freie Bewegung in horizontaler Richtung längs Führungsteilen (10) gestattet ist, welche vom Fahrgestell (3) aus vorspringen.
4. Funksteuerauto nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Drehung des Servomotors in einer Servoeinrichtung (12) in Abhängigkeit von einem Funksignal, das von der Steuereinrichtung gesendet wird, ein Schwenkhebel (13) in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Motors geschwenkt wird, so daß das Bremsteil (9) gezwungen ist, sich in horizontaler Richtung nach links oder rechts zu bewegen, und zwar mittels eines Stiftes (14) und eines überstehenden Teils (11), welches mit dem Stift in Eingriff steht.
5. Funksteuerauto nach Anspruch 4, dadurch g e kennze ichnet, daß am Schwenkhebel (14) ständig die Rückstellkraft einer Feder angreift, um ihn zurückzustellen und somit rasch in die Normallage zurückzuführen.
6. Funksteuerauto nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsteil

(9) ein Paar Bremsbeläge (18) aufweist, welche jeweils an der Innenoberfläche des linken bzw. rechten Rahmenteils des Bremsteils befestigt sind, und welche derart angeordnet sind, daß sie jeweils einer Außenoberfläche einer Scheibenplatte (19) gegenüberliegen, welche an den Antriebsachsen (4a) beiderseits des Differentialgetriebekastens (6) befestigt sind.
7. Funksteuerauto nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzrad

(15) drehbar an einem Hebel (16) angebracht ist, welcher schwenkbar am Fahrgestell (3) befestigt ist.
8. Funksteuerauto nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennze ichnet, daß bei der Bewegung des Bremsteils (9) nach links oder rechts der hintere Abschnitt des Hebels (16), der das Hilfsrad (15) trägt, nach rechts oder links um einen Stift (16c) geschwenkt wird, und zwar in umgekehrter Richtung zum Bremsteil.