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Fahrzeugantrieb mittels Hebel und in der Längsrichtung des Fahrzeuges
liegender Schraubenspindel Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrzeugantrieb
mittels Handhebel und in der Längsrichtung des Fahrzeuges liegender Schraubenspindel,
die mit Hilfe einer axial verschiebbaren Mutter gedreht wird und die Hinterräder
mit Hilfe von einrückbaren Zahnrädern antreibt, die unter Federwirkung stehen.
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Die Erfindung hat den Zweck, diesen Antrieb möglichst günstig zu gestalten,
um die damit ausgerüsteten Fahrzeuge nicht nur als Spielfahrzeuge wie die bekannten
ähnlich angetriebenen Holländer, sondern auch als Krankenwagen und als Fahrzeuge
zu Beförderungszwecken benutzen zu können.
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Die bekannten Spielfahrzeuge sind dazu nicht geeignet, weil bei den
bisher bei ihnen zur Anwendung gekommenen Antrieben die auf der Schraubenspindel
verschiebbare Mutter mit dem Handhebel unmittelbar oder nur durch einen Lenker verbunden
war. Bei diesem Antrieb sind aber die bei jedem Handhebelhub zurücklegbaren Teilstrecken
im Verhältnis zum Kraftaufwand zu gering.
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Zunächst in dieser Hinsicht soll die Erfindung eine Verbesserung herbeiführen.
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Zu diesem Zweck lehnt sie sich gewissermaßen an einen bei Spielfahrzeugen
bekannten Handhebel- und Kurbelantrieb an, bei dem waagerechte Bewegungen eines
Gelenkpunktes einer an der Kurbel angreifenden Schubstange mittels eines zwischen
die Kurbel und den Handhebel eingeschalteten Hebelsystems erzielt werden. Die Erfindung
benutzt als Hebelsystem eine mehrfach übersetzte Hebelantriebsvorrichtung, durch
welche ein größerer Spindelmutterweg erzielt wird, als dies bisher möglich war.
Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß der übliche Ausschlag des Handhebels eine
größere Drehzahl der Spindel ergibt, also auch größere Teilstrecken zurückgelegt
werden als bei direktem Antrieb der Spindelmutter oder bei einfachem Lenkerantrieb.
Außerdem kann man gegebenenfalls die Steigung des Spindelgewindes zwecks Kraftersparnis
steiler machen als bisher,, ohne unter die bisher erreichbare Umdrehungszahl der
Spindel heruntergehen zu müssen.
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Eine weitere Verbesserung wird erfindungsgemäß gegenüber den Spielfahrzeugantrieben
mit unter Federwirkung stehenden einrückbaren Zahnrädern dadurch erzielt, daß die
Federn zur Kraftspeicherung ausgenutzt werden. Dies wird dadurch erreicht, daß die
mit den einrückbaren Zahnrädern zusammenwirkenden Zugfedern als Hilfsantriebsvorrichtung
mit der Hebelantriebsvorrichtung unmittelbar .verbunden sind.
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Im übrigen ist die Gesamtanordnung vorteilhaft folgende: Mit einer
gabelförmigen doppelarmigen Lenkstange der Hebelantriebsvorrichtung steht die Spindelmutter
durch beiderseits an Zapfen derselben angreifende Lenker in Verbindung. An jedem
Arm des doppelarmigen Lenkers greift eine Zugfeder an, so daß die Federn sich in
ihrer Wirkung ergänzen. Die Schraubenspindel ist in
den Stirnwänden
des Fahrgestells axial verschiebbar gelagert und mittels Spindelstirnrad mit der
Fahrzeugtriebwelle kuppelbar.
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Vorteilhaft ist der Antrieb doppelt ausgebildet, indem je ein Handhebel,
eine Hebelantriebsvorrichtung und ein Spindeltrieb zu beiden Seiten des Fahrgestells
angeordnet sind, während die Getriebewelle mit ihrem zur Kupplung dienenden Stirnrad
zwischen den Stirnrädern der Spindeln liegt.
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Man kann auf diese Weise beide Handhebel gleichzeitig und gleichsinnig
oder gleichzeitig und in gegenläufigem Sinne handhaben oder auch einen Handhebel
ruhen lassen. In ersterem Falle wird die Getriebewelle absatzweise mit beiden Armen
angetrieben, so daß der einzelne Arm weniger Kraft aufzubringen hat. Die gegenläufige
Bewegung der Handhebel, die bei Pedalantrieben an sich bekannt ist, ohne daß diese
aber auch die gleichsinnige Handhabung gestatten, hat den Vorteil kontinuierlicher
Fortbewegung ohne störende Stoßwirkung. An Stelle des zweiten Handhebels und des
zweiten Antriebes kann an einer Seite des Fahrzeuges auch eine feste Handstütze
vorgesehen sein.
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An Hand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher
erläutert, bei welchem beiderseits ein Antrieb vorgesehen ist.
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Abb. i zeigt eine Seitenansicht des Fahrzeuges mit Schnitt durch die
sichtbare Spindelmutter in Endstellung nach erfolgtem Krafthub, Abb. a eine Draufsicht
und Abb. 3 einen Schnitt nach Linie A-$ der Abb. i.
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Abb. q. zeigt schematisch die Stellung des Handhebels und Lenkersystems
sowie der Spindelmutter in etwa der Mitte eines Krafthubs.
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In dem Wagengestell a ist an jeder Seite auf einem Zapfen b ein einarmiger
Handhebel c mit seinem Fußende gelagert. Mit demselben ist ein auf dem Zapfen d
des Wagengestells mit dem Fußende gelagerter Hebel e durch den Lenker
f
verbunden, der am freien Ende des Hebels e angreift. Ein zweiter Lenker
g ist mit einem Ende an dem Hebel e zwischen dem oberen und unteren Ende desselben
gelenkigverbunden,und das andere Ende des Lenkers g greift gelenkig am oberen Ende
eines doppelarmigen Hebels lz an, der auf dem gleichen Zapfen b gelagert ist wie
der Handhebel c. Der untere Arm des doppelarmigen Hebels h endigt in einer
Gabel i
und ist durch kurze Lenker k mit den seitlichen Zapfen l einer
Mutter in verbunden, die auf einer von der Gabel i umfaßten Schraubenspindel
n sitzt. Die Schraubenspindel n ist in seitlichen Lagerstützen o des Wagengestells,
axial verschiebbar, in der Weise geführt, daß die Lagerstützen als Anschlag zur
Begrenzung der Verschiebung dienen. Vorteilhaft ist am hinteren Ende des Fahrzeuges
auf einem aus der entsprechenden Lagerstütze o herausragenden Zapfen P der Schraubenspindel
ia ein Stirnrad q
befestigt, das mit einem Stirnrad r, welches auf der in
der Wagenmitte etwas über das Wagengestell hinausragend gelagerten Triebwelle s
in geringem Abstand vom Wagengestell befestigt ist, durch Verschiebung der Schraubenspindel
n in Eingriff gebracht und wieder ausgerückt werden kann. Am anderen Ende der Triebwelle
s ist ein Kronenrad t befestigt, das mit einem Stirnrad 2c der Radachse v in Eingriff
steht. In jedem Arm des doppelarmigen Lenkers h ist außerdem je eine Schraubenfeder
w, x eingehängt, deren andere Enden an den entgegengesetzten Wagenenden durch Stützen
y, y' gehalten werden.
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Die auf beiden Seiten gleiche Wirkungsweise dieses Antriebssystems
ist folgende: Nach beendetem Krafthub wird der-Handhebel c in Richtung des in Abb.
i eingezeichneten Pfeiles z bewegt. Dadurch wird vermittels 'der Hebelantriebsvorrichtung
e, f, g, h und der Lenker 7a die Mutter m der Schraubenspindel
n
in entgegengesetzter Richtung verschoben, wobei das Zahnrad q außer Eingriff
mit dem Zahnrad y sich befindet, so daß die Schraubenspindeln leer umlaufen kann.
Die Federn w, x werden bei dieser Bewegung gespannt. Geht jetzt der Handhebel c
und die Hebelantriebsvorrichtung e, f,
g, lt bzw. die Mutter
in unter Entspannung der Federn w, x wieder zurück, so wird zunächst
die Spindel st in Richtung des Pfeiles der Abb. i axial verschoben, so daß das Stirnrad
q mit dem Zahnrad y der Triebwellle s in Eingriff kommt (Abb. q.). Beim darauffolgenden
Wandern der Mutter in auf der Spindel n wird somit durch deren Drehung die
Kraftübertragung auf die Welle s und damit auf die Radachse v bewirkt. Ist die Mutter
in am Ende dieses Krafthubs angelangt, wobei die Federn w, x entspannt sind, so
wird durch das unter dem Beharrungsvermögen sich weiter drehende Zahnrad e das Stirnrad
q noch weiter gedreht und dadurch die Spindel 7z in die feststehende Mutter m zurückgeschoben,
so daß die Stirnräder q, y selbsttätig außer Eingriff. kommen. Alsdann kann
ein neues Spiel des Antriebssystems beginnen.
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Durch Gegenläufigkeit der Bewegung der Handhebel c bzw. der Mutter
m kann der Antrieb kontinuierlich erfolgen, indem ein Zahnrad q im selben Augenblick
mit dem Zahnrad y in Eingriff gebracht wird, in dem das andere Stirnrad ausgerückt
wird.