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Steuereinrichtung, insbesondere für Spielzeugfahrzeuge Bei Spielzeugfahrzeugen
sind Kurven- und Schubstangentriebe zum Steuern einer Lenkachse vom Antriebswerk
des Fahrzeuges aus bekannt. Bei derartigen Steuergetrieben ist auch vorgeschlagen
worden, Abänderungen der zu fahrenden Kurven durch Kurbelarmverstellung oder Verstellung
des Angriffsarmes an der Achse zu erreichen.
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Die Erfindung besteht darin, daß bei Spielzeugfahrzeugen sowohl die
Schwingungsgröße der Auslenkung wie auch die Grundauslenkung verstellbar ausgebildet
sind. Durch diese doppelte Einstellbarkeit ergibt sich eine überraschend große Vielseitigkeit
im Fahren der mannigfaltigsten Kurven, und insbesondere ist auch durch die Veränderlichkeit
beider genannten Einzelheiten die Anpassungsmöglichkeit der beiden Größen aneinander
gegeben, so daß bei den verschiedensten Kurvenfahrten die Steuerausschläge bis zur
Grenze ihrer Möglichkeit ausnutzbar sind.
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Für die zur Verstellung der Schwingungsgröße der Auslenkung dienende
verstellbare Kurbel besteht eine wertvolle Ausführungsform in der Zusammensetzung
aus einer Grundscheibe und einem darauf reibungsschlüssig beweglichen Schlitten
oder Hebel mit einem Stirnkurbelzapfen für die Schubstange. Durch diese Ausgestaltung
werden die Teile gut mit dem Finger erfaßbar, selbst wenn es sich um recht kleine
Spielfahrzeuge -handelt.
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Die für die Veränderung der Grundauslenkungen dienende Längenveränderlichkeit
der Schubstange wird vorteilhaft dadurch erreicht, daß die Schubstange an einem
ihrer Enden mehrere Gelenkzapfenbohrungen aufweist. Dadurch ist Längenveränderung
ohne Notwendigkeit irgendwelcher Feststellschrauben oder sonstiger verlierbarer
und schwer zu handhabender Teile gegeben. Besonders vorteilhaft gestaltet sich diese
Versetzbarkeit aus, indem die Schubstange federnd ausgebildet oder an einem Ende
federnd so gelagert ist, daß sie sich selbsttätig auf den in ihre verschiedenen
Löcher steckbaren Gelenkzapfen aufdrückt; hiermit ist weitere Vereinfachung der
Ausführung und Handhabung erreicht.
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Eine wertvolle Einzelheit besteht ferner im Antrieb der Kurbel durch
einen Stößel, der mittels Schaltrades die Kurbel in Drehung setzt und gegebenenfalls
noch mit einer Vorrichtung zur Veränderung der wirksamen Hubgröße ausgerüstet ist.
Auf diese Weise ist die sehr große Untersetzung, die zum Fahren verschiedenster
Kurven zwischen Antrieb und Steuerung nötig ist, in einfacher Weise erreicht, und
die Möglichkeit zur Veränderung der wirksamen Hubgröße ergibt noch eine Vervielfachung
der Kurvenfahrtmöglichkeiten.
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Wertvoll ist endlich eine Ausgestaltung in solcher Art, daß der Stößel
unter seinem Antrieb vom Fahrzeugantrieb her nicht unmittelbar die Lenkung treibt,
sondern vielmehr eine Feder spannt, die ihrerseits die Fortschaltung des Sperrades
und somit der Lenkung bewirkt. Dies ist wichtig, um Beschädigung des Fahrzeugantriebs
oder der Steuervorrichtung zu verhüten die eintreten müßte, wenn die verschiedenen
Veränderlichkeiten
so eingestellt werden, daß sie die Räder um einen unmöglich großen Winkel auszulenken
streben; in dem angewendeten Falle der Auslenkung mittels einer Feder bleibt dann
die bis zum größten Auslenkungswinkel ausgeschlagene Lenkachse in diesem Ausschlag
stehen, ohne daß vom Fahrzeugantrieb noch irgendeine Kraft auf sie ausgeübt oder
derFahrzeugantrieb gebremst wird.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem elektromagnetisch
(beispielsweise mittels Laufbahn nach Patent 367 826) betriebenen Spielzeugmodell,
und zwar ist Abb. 1 Schnittdarstellung, Abb. 2 Unteransicht.
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Ein Fahrzeugkörper 1 ruht auf einer nicht lenkbaren Hinterachse 2
und einer Vorderachse 3, die in einem Drehschemel q. im ganzen lenkbar ist, aber
natürlich gleicherweise auch durch eine feste Achse mit lenkbaren Achsschenkeln
ersetzt sein kann. Die Hintexachse 2 ist im Beispiel über eine doppelte Räderübersetzung
5, 6 von einem Elektromotor 7 angetrieben, der seinen Betriebsstrom durch Stromabnehmer
8 von der Laufbahn her erhält.
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Als Antriebsglied der Lenkung dient eine auf einer senkrechten Achse
9 angebrachte verstellbare Kurbel. Diese besteht aus einer Kreisscheibe 1o und einem
mittels Gelenkzapfens 11 auf dieser verdrehbaren Kurbelhebel 12, der den Kurbelzapfen
13 trägt. Der Kurbelzapfen 13 ist so am Hebel 12 angebracht, .daß er vom Radius
Null bis zu einem Größtradius hingeschwenkt werden kann und in allen Lagen durch
die Reibung des sich federnd gegen die Scheibe 1o pressenden Hebels 12, nötigenfalls
unterstützt durch Rasten der Scheibe 1o, festgehalten wird. Zur Kraftüberleitung
vom Kurbelzapfen 13 auf die Lenkachse 3 dient eine Schubstange 1q., die mittels
Gelenkes 15 an der Lenkachse 3 gehalten ist und entweder selbst nach aufwärts federt
oder durch federnde Ausbildung des Gelenkträgers 16 nach aufwärts gedrückt ist,
so daß sie ohne zusätzliche Sicherungsglieder stets auf dem Kurbelzapfen 13 bleibt.
Die Schubstange 14 weist eine Reihe von Löchern 17 zum Aufstecken auf den Kurbelzapfen
13 auf, um hierdurch eine Grundeinstellung der Lenkung für Geradeausfahrt oder Links-
oder Rechtskurven zu ermöglichen.
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Zum Antrieb der Kurbelscheibenwellen 9 sitzt auf der Hinterachse 2
ein Nocken 18, und eine Stößelstange 1g ist hinten im Wagenkörper 1 geführt und
vorn durch eine Zugfeder 2o so gehalten, daß sie sich mit einem Schaltklinkenteil
21 in die Zähne eines mit der Kurbelscheibe 1o verbundenen Zahnrades 22 eindrückt
und zugleich gegen die Spannung der Feder 2o vom Daumen 18 nach rückwärts geschoben
und wieder zum Voreilen unter der Spannung der Feder 2o gebracht werden kann. Eine
feste Sperrklinke 23 verhütet Rückwärtsdrehen der Kurbelscheibe während des Fortschalten;.
Ein Abdeckteil 24 steht dem Sperrade 22 so gegenüber, daß je nach seiner Lage die
Schaltklinke 21 einen oder mehrere Zähne des Sperrades 22 überläuft und dementsprechend
geringere oder stärkere Fortschaltung der Kurbelscheibe bewirkt. Wie aus Abb. 2
ersichtlich, ist die Kurbelscheibe einseitig unter dem Fahrzeuge angebracht, und
die Schubstange erstreckt sich diagonal zur anderen Seite des Fahrzeuges. Hierdurch
ist bei dem sehr beengten Raum eine besonders weitgehende Lenkbarkeit erreicht und
das Lenken besonders kleiner Kurven ermöglicht.
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Die Wirkung ist folgende. Steht der Kurbelzapfen 13 auf Radius Null
und ist auf ihm das mittelste der Schubstangenlöcher 17 aufgesteckt, so ergibt sich
Geradeausfahrt. Wird eine der anderen Schubstangenlöcher aufgesteckt, so ergibt
sich schärfere und schwächere Kreisfahrt nach links oder rechts. Wird der Kurbelzapfen
13 auf kleinere oder größere Kurbelradien eingestellt, bei Avfsetzung des mittelsten
der Schubstangenlöcher 17, so ergeben sich schwächere bis stärkere Schlangenlinien,
weiter Achterformen und endlich sich überschlagende Achterreihen. Wird zu einer
dieser Stellungen eine. der anderen Schubstangenlöcher 17 am Kurbelzapfen 13 aufgelegt,
so ergeben sich mannigfache Figuren, und zwar nacheinander im Sinne von Vierecken,
schließlich Dreiecken, Ellipsen, ferner sich überschneidende Kurven nach Art von
Pentagrammen, weiter Vielecke mit überschlagenden Schleifen an den Ecken und endlich
Geradeausfahrt mit eingeschalteten Schleifen nach Art von Volten.
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Diese sämtlichen Kurvenfahrten können dann noch durch eine Handhabe
des das Sperrad 22 verkleidenden Abdeckteiles 24 in dem Sinne abgeändert werden,
daß die gegebenen Auslenkungsgrößen auf kürzerem oder längerem Fahrtwege eintreten,
so daß hierdurch noch wieder andere Kurvenfahrten entstehen.
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Die sämtlichen Lenkbewegungen werden infolge des gewählten Richtungssinnes
der Zähne des Sperrades 22 nicht zwangläufig durch den Antriebsdaumen 18 durchgeführt,
sondern vielmehr kraftschlüssig durch die Spannfeder 2o. Dies ergibt den Vorteil,
daß nie die starke Umlaufmasse des Motors auf die Lenkung einwirken kann, was bei
einem Verklemmen oder Festhalten der Lenkung, etwa durch ein angeranntes Hindernis,
zu einem starken Stoß führen und die Lenkung oder den Motor und das Zahnrädergetriebe
beschädigen könnte. Die gewählte Ausführung läßt völliges Festhalten der Lenkachse
in beliebiger Stellung bei beliebiger Einstellung des Lenkgetriebes zu, ohne daß
irgendeine Überbeanspruchung in irgenwelchem Teile entstehen kann, vielmehr bleibt
dann der Lenkstößel 1g vom Daumen 18 einfach abgehoben.
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Abb. 3 zeigt ein Getriebe, bei dem der Kurbelzapfen
13
nicht verstellbar ist, dafür aber die Lenkachse 3 eine Kulisse 25 trägt, an der
das Angriffsgelenk der Schubstange 14 verschieblich ist, so daß hierdurch eine Veränderung
der Auslenkungsgröße einstellbar ist. Die Schubstange besitzt hier wieder mehrere
Löcher 17 zur Aufsteckung nach Wahl auf den Kurbelzapfen 13 oder auf einen am Fahrzeug
feststehenden Zapfen 26, das letzte für Einstellung von reinen geradlinigen Kreiskurven.
Die übrigen Getriebeteile können eine der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen.
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Nach Abb. 4 und 5 ist der Antrieb der Kurbelscheibe 1o von der Hinterachse
2 abgeleitet, indem die Kurbelscheibe an ihrem Rande Schlitze 27 aufweist und die
dazwischenliegenden Blechteile 28 als Zylinderteilmäntel durchgewölbt sind. Auf
der Triebachse 2 sitzt fest ein Einzahnantrieb 29, der mit seinem Zahn in die Schlitze
27 und mit seinem runden Körper in die gewölbten Blechteile 28 paßt und eine zusätzliche
Zahnlücke 30 um beispielsweise i2o° gegen seinen Triebzahn 31 versetzt aufweist.
Ein zweiter genau gleicher Zahntrieb 32, der Anschaulichkeit halber etwas kleiner
und in gestrichelten Linien dargestellt, ist auf der Achse 2 drehbar, durch eine
Andruckfeder 33 gegen den ersten Zahntrieb 29 gedrückt und mit einem axial herausragenden
Kupplungsstift 34 ausgerüstet, der wahlweise in eins von zwei im ersten Zahntrieb
29 vorgesehenen Löchern eingedrückt werden kann. Hierdurch ist es möglich, beide
Zahntriebe in einer Stellung zu kuppeln, in der sich ihre Zähne decken, so daß sie
zusammen einen Einzahntrieb mit nur einer Zahnlücke oder aber in der anderen Stellung
einen Zweizahntrieb mit zwei Zahnlücken bilden. So sind zwei Antriebsgeschwindigkeiten
für die Kurbelscheibe einstellbar.