DE69922609T2

DE69922609T2 - Bremsvorrichtung für Schneefahrzeuge

Info

Publication number: DE69922609T2
Application number: DE69922609T
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Bibollet
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-10-16
Filing date: 1999-10-15
Publication date: 2005-12-08
Anticipated expiration: 2019-10-16
Also published as: EP0994016B1; CA2285888A1; US6283254B1; FR2784592B3; EP0994016A1; DE69922609D1; ATE284807T1; FR2784592A1

Description

Technischer Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein motorisiertes Schneefahrzeug, das umfasst:

– eine vordere Lenkeinheit, die mindestens eine Lenksäule umfasst, die fest mit mindestens einem Ski verbunden und um eine Achse drehbar angelenkt ist,
– und eine hintere tragende Einheit, die mit mindestens einer Antriebskette ausgestattet ist.

Stand der Technik
Die heutigen Bremsvorrichtungen dieser Art von Fahrzeugen wirken auf die Antriebskette; wenn sie auch die Drehung dieser Kette verlangsamen und sogar anhaften können, so erweisen sie sich doch häufig als ungeeignet für ein wirksames Abbremsen des Fahrzeugs beim Hinabfahren von Hängen, bei dem die Kette durch ihre rückwärtige Position durch die Gewichtsverlagerung, die durch die Neigung erfolgt, entlastet wird, wobei das Gewicht im Wesentlichen auf den vorderen Teil des Fahrzeugs und insbesondere auf den oder die Führungsskier des Fahrzeugs übertragen wird.
Das Dokument FR-A-2714347 beschreibt eine Bremsvorrichtung für ein motorisiertes Schneefahrzeug, das beidseits der Kette gelenkig gelagerte Konstruktionen aufweist, die an der Unterseite der Trittbretter und lotrecht zum Fahrzeugsitz befestigt sind.
Das Dokument US-A-5673772 bezieht sich auf eine Bremsvorrichtung für ein Schneefahrzeug, die einen Schaber aufweist, der hinter den Skiern drehbar um eine horizontale Achse montiert ist und mit Steuerungsmitteln betätigt werden kann.
Gegenstand der Erfindung
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat somit zum Ziel, an einem motorisierten Schneefahrzeug eine wirksame Bremse vorzusehen.
Nach der Erfindung umfasst die vorne angeordnete Lenkeinheit mindestens ein bewegliches Bremselement, das von Steuerungsmitteln zwischen einer zumindest teilweise in einer Aussparung des Skis versenkten Ruheposition und einer aktiven Bremsposition gesteuert wird, in der das Bremselement unter der Gleitfläche des Skis in einem mittieren Bereich heraussteht, der sich im Wesentlichen in Höhe des Drehpunkts bzw. der Drehachse zwischen der Lenksäule und dem Ski befindet.
Nach einem Merkmal der Erfindung ist das Bremselement gleitbeweglich entweder bezüglich dem Ski oder bezüglich der Lenksäule, wobei diese Gleitbewegung bezüglich dem Ski entsprechend einer Achse schräg erfolgt, die sich vom vorderen und oberen Bereich des Skis zu dessen hinteren und unteren Bereich erstreckt, oder entlang einer Achse, die sich vom hinteren und oberen Bereich des Skis zu dessen vorderen und unteren Bereich hin erstreckt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist das Bremselement bezüglich einer quer verlaufenden Achse drehbeweglich, die sich bezogen auf die Längs-Symmetrieebene des Skis lotrecht erstreckt, wobei die Drehbewegung des Bremselements aus der aktiven in Richtung auf die Ruheposition in trigonometrischer Richtung nach oben erfolgt. Das Bremselement umfasst einen Bremsschuh, der von mindestens einer Eingriffsklinge gebildet wird, die dazu bestimmt ist, abhängig vom Einsinken in den Schnee für eine allmähliche Bremswirkung zu sorgen.
In versenkter Stellung kann der Bremsschuh entweder außerhalb des Skikörpers oder in einer Ruhestellungs-Aufnahme, die im Inneren des Skikörpers vorgesehen ist oder in einer Öffnung gelagert sein, die den Ski auf seiner ganzen Dicke durch zieht.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der klemmbackenartige Bremsschuh zwei gezackte seitliche Klingen, die im Wesentlichen parallel zur Längssymmetrieebene sind, sowie eine gezackte quer verlaufende Klinge, welche die seitlichen Klingen mit deren hinteren Ende verbindet.
Die Steuerungsmittel weisen beispielsweise einen elektrischen Schalter bzw. Aktuator auf, der von einem Schalter gesteuert wird und mit zwei Endschaltern zusammenwirkt, die eine Unterbrechung der Stromversorgung des elektrischen Aktuators in den genannten Endpositionen, nämlich der aktiven und der Ruheposition, erlauben. Die Steuerungsmittel können auch ein Hydraulik- oder Pneumatikventil umfassen.
Diese einzelnen Steuerungsmittel können in einer Aufnahme des Skis oder in der Lenksäule untergebracht sein.
Entsprechend einer besonderen Anordnung verläuft die Drehachse des Bremselements koaxial zur Gelenk- bzw. Drehachse der Lenksäule. Die Steuerungsmittel umfassen eine Antriebsmotorvorrichtung, die mit Übertragungsmitteln zusammenwirkt, die mit der Bremsvorrichtung gekoppelt sind. Die Übertragungsvorrichtungen können von einem Paar konischer Zahnräder oder einem kompletten Zahnrad oder von einem kreisförmigen Zahnradabschnitt gebildet werden, der von einem Gewindestift bzw. einer Schraube ohne Ende betätigt wird, die sich bezüglich der Drehachse des Bremselements lotrecht erstreckt.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung umfasst der untere Rand jedes Bremselements einen ersten, vorderen Teil mit einer ungezackten Kante, die die Funktion eines Messers hat, sowie einen zweiten, hinteren, gezackten Teil, dessen Zacken bezüglich der Kante in vertikaler Richtung zurückspringend sind, sodass sie sich in der Nicht-Bremsposition über dem Schnee befinden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und Merkmale gehen klarer aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung hervor, die beispielhaft und nicht erschöpfend gegeben und in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist, in denen:
die 1 und 2 zwei Arten von Schneefahrzeugen darstellen, die jeweils einen bzw. zwei Skier umfassen, an denen die Bremsvorrichtung angebracht werden kann;
die 3, 4 und 5 drei mögliche Varianten einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung mit einem translationsbeweglichen Bremsschuh zeigen;
die 6, 7 und 8 drei mögliche Varianten einer zweiten Ausführungsform zeigen, nach der der Bremsschuh drehbeweglich ist;
die 9, 10 und 11 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen, bei der die komplette Bremsvorrichtung jeweils in Ruhe-, in aktiver und in einer Zwischenposition ist;
12 eine Ansicht des elektrischen Aktuators der 9 im Längsschnitt darstellt;
13 eine Ausführungsvariante darstellt, bei welcher der Aktuator in einer Aufnahme des Skis untergebracht ist und bei der der von dem Bremsschuh mit genommene Schnee durch eine Öffnung entfernt wird, die den Ski auf seiner ganzen Dicke durchzieht;
14 eine Schnittansicht gemäß der Linie AA der 13 darstellt;
15 eine Ausführungsvariante mit den in die Lenksäule integrierten Steuerungsmitteln des Bremselements zeigt;
16 eine mit 15 identische Ansicht einer weiteren Ausführungsvariante zeigt, bei dem das Bremselement auch die Funktion eines Messers hat;
17 eine Draufsicht auf 16 darstellt;
18 eine vergrößerte Schnittansicht gemäß der Linie BB der 17 darstellt;
19 eine vergrößerte Schnittansicht gemäß der Linie CC der 17 dar stellt;
20 eine vergrößerte Schnittansicht gemäß der Linie DD der 16 darstellt;
21 eine Perspektivansicht eines Bremselements der 16 in vergrößertem Maßstab darstellt.
Genaue Beschreibung unterchiedlicher Ausführungsformen
In den 1 bis 8 ist die Anbringung der Bremsvorrichtung 1 an Schneefahrzeugen 2 der Art vorgesehen, die von einer hinteren Trageinheit 4 gebildet wird, an die eine vordere Lenkeinheit 3 angelenkt ist. Die vorne angeordnete Lenkeinheit 3 umfasst an ihrem oberen Ende eine Lenkstange 39 und an ihrem unteren Ende einen Ski 8, der drehbar um eine Querachse 42 an die Lenksäule 5 angelenkt ist, wie in 2 gezeigt, oder zwei Skier 8, die an zwei Lenkarme 6 eines Gabelkopfs angelenkt sind, so wie in 1 gezeigt.
Die Bremsvorrichtung 1, die an dem oder den Ski(ern) 8 angebracht werden soll, der (die) an eine Lenksäule 5 einer vorderen Lenkeinheit 3 eines Schneefahrzeugs 2 angelenkt ist (sind), besteht aus einer Betätigungseinheit 7, die das Ansprechen von Steuerungsmitteln 9 erlaubt, die ein bewegliches Bremselement 10 betätigen sollen, welches bewegliche Bremselement 10 sich zwischen einer Ruheposition, in der es sich in versenkter Position bezogen auf die Gleitfläche 11 des Skis 8 befindet, und einer aktiven Position hin und her bewegt, in der es aus dieser Gleitfläche 11 heraussteht. Die aktive, hervorstehende Position wird vorteilhafterweise in einem mittleren Bereich 41 des Skis 8 erreicht, der sich im Wesentlichen in Höhe des Gelenks 42 befindet, zwischen der Lenksäule 5 und dem Ski 8.
Unter Lenksäule 5 werden auch die Lenkarme 6 eines wie in 1 dargestellten Fahrzeugs der Art mit zwei Skiern verstanden.
Nach einer ersten Ausführungsform ist das bewegliche Bremselement 10 bezüglich dem Ski 8 oder, wie in den 3, 4 und 5 gezeigt, der Lenksäule 5 translati onsbeweglich; es kann zum hinteren und unteren Teil des Skis 8 herausstehen, wie in der ersten, in 3 gezeigten Variante, oder zum vorderen und unteren Teil, wie in der zweiten, in 4 gezeigten Variante.
Nach einer dritten, in 5 dargestellten Variante ist das bewegliche Bremselement 10 translationsbeweglich bezüglich der Lenksäule 5, an die der Ski 8 drehbar angelenkt ist, was den Vorteil hat, dass die Bremswirkung abhängig vom Neigungswinkel des Skis bezogen auf die Lenksäule automatisch verstärkt oder im Gegenteil verringert wird. Wenn das Fahrzeug über ein Hindernis fährt, wird die Bremswirkung durch die Neigung des Skis nach unten verstärkt. Dagegen verringert sich die Bremswirkung, wenn sich der Vorderteil des Skis hebt, beispielsweise, wenn er in eine Mulde fährt, und zwar ohne dass auf das Steuerungselement der Bremse eingewirkt werden muss.
Nach einer zweiten Ausführungsform ist das bewegliche Bremselement 10 drehbar um eine Drehachse 19 gelenkig gelagert, die sich im Wesentlichen quer zum Ski 8 erstreckt, wie in den 6, 7 und 8 dargestellt. Bei einer ersten Variante sind die Steuerungsmittel 9, die ein Drehen des beweglichen Bremselements 10 erlauben, im vorderen Bereich (AV) des Skis 8 positioniert und wirken auf einen Hebelarm 12 des beweglichen Bremselements 10, wie dies 6 zeigt. Nach einer zweiten Variante wirken die fest mit dem Ski 8 verbundenen Steuerungsmittel 9 direkt auf das bewegliche Bremselement 10, wie in 7 dargestellt. Nach einer dritten, in 8 dargestellten Variante sind die Steuerungsmittel 9 fest verbunden mit der Lenksäule 5, was den gleichen Vorteil hat, dass die Bremswirkung abhängig vom Neigungswinkel des Skis bezogen auf die Lenksäule 5 automatisch verstärkt oder im Gegenteil verringert wird.
Mit Bezug zu den 9 bis 11 ist das von einem Hebelarm 12 und einem Bremsschuh 13 gebildete bewegliche Bremselement 10 drehbar um eine Querachse 19 des Skis 8 angelenkt und sind die Steuerungsmittel 9 hinter (AR) der Querachse 19 angeordnet. Die Steuerungsmittel können eine Drehung des oberen En des 12a des Hebelarms 12 des beweglichen Bremselements 10 und so die Drehung des Bremsschuhs 13 des beweglichen Bremselements 10 bewirken.
Das bewegliche Bremselement 10 ist auf diese Weise beweglich zwischen einer Ruheposition, in der es in eine Ruhe-Aufnahme 14 des Skis 8 eingezogen ist, die an die Form des Bremsschuhs 13 angepasst ist, der sich darin und über der Gleitfläche 11 befindet, und einer aktiven Bremsposition, in der ein Teil des Bremsschuhs 13 aus der Gleitfläche 11 so heraussteht, dass er mehr oder weniger tief in den Schnee hineinreicht, um eine Bremswirkung zu erzeugen.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat der Bremsschuh 16 die Form eines Bügels, der zwei seitliche Klingen 16a, 16b, die im Wesentlichen parallel zur Längssymmetrieebene des Skis angeordnet sind, und eine quer verlaufende Klinge 15 umfasst, die sich am hinteren Ende 17 des Bremsschuhs 13 befindet, wobei diese seitlichen Klingen 16a, 16b und die quer verlaufende Klinge 15 gezahnte untere Kanten 15a, 18a, 18b aufweisen. Die seitlichen Klingen sind leicht nach oben (HA) gebogen und die untere Kante 15a der quer verlaufenden Klinge 15 sind bezüglich den gezahnten Unterkanten 18a, 18b der seitlichen Klingen 16a, 16b leicht nach oben umgebogen, sodass die seitlichen Klingen 16a, 16b bei einem Bremsvorgang aus der Gleitfläche 11 ausgefahren werden, bevor auch die quer verlaufende Klinge 15 ausgefahren wird. Bei einem kurzen Bremsvorgang werden somit nur die seitlichen Klingen 16a, 16b ausgefahren, und bei einem längeren Bremsvorgang wird die quer verlaufende Klinge 15 ebenfalls ausgefahren und erhöht so die Bremskraft der Vorrichtung 1. Nach einer Ausführungsvariante ist die quer verlaufende Klinge, wenn sie teilweise herausragt, auf einer Ebene enthalten, die sich von unten und vorne nach oben und hinten erstreckt, wobei der spitze Winkel, den sie mit der Vertikalen bildet, am größten ist, wenn sich das Bremselement 10 in aktiver Bremsposition befindet.
An seinem vorderen Ende ist der Bremsschuh 13 mit einem transversalen Drehbolzen 19 ausgestattet, der in einer Öffnung 20 drehen kann, die im Körper des Skis 8 vorgesehen ist.
Die seitlichen Klingen 16a, 16b des Bremsschuhs 13 sind durch zwei Seitenwände 21a, 21b verlängert, die sich im Wesentlichen nach oben (HA) erstrecken und an ihren oberen Enden einen quer verlaufenden Steuerbolzen 23 aufweisen. Die Seitenwände 21a, 21b und der Steuerbolzen 23 bilden den Hebelarm 12 des beweglichen Bremselements 10.
Ohne den Rahmen der Erfindung zu sprengen, kann jedoch auch ein bewegliches Bremselement 10 vorgesehen werden, dessen Hebel aus einem Schwingarm besteht, der fest mit dem quer angeordneten Drehbolzen 19 verbunden ist, oder ein Bolzen verwendet werden, der fest mit dem Skikörper verbunden ist, und ein Bremsschuh 13, der um den Bolzen herum dreht; ebenso kann der Bremsschuh 13 auch ohne transversale Klinge 15 an seinem hinteren Ende vorgesehen werden und so drehen, dass sich die seitlichen Klingen 16a, 16b entlang der Seitenwände 24a, 24b des Körpers des Skis 8 anlegen, wenn sich das bewegliche Bremselement 10 in Ruhestellung befindet. Der Bremsschuh 13 kann beispielsweise auch aus nur einer gezackten seitlichen Klinge bestehen oder eine beliebige andere Form haben, wie nach Art mit einer seitlichen Kante und zwei schrägen Klingen, die ein Y, ein T, ein U bilden, oder zwei V-förmige Klingen.
Die Steuerungsmittel 9 des Bremselements 10 bestehen beispielsweise aus einem elektrischen Aktuator 25, der einen Stator 26 und einen Rotor 27 umfasst, welche die Drehung einer Gewindestange 28 bewirken, die die Translationsbewegung des Kolbens 30 des elektrischen Aktuators 25 bewirkt. Der Kolben 30 ist an den Steuerbolzen 23 des Hebelarms 12 des beweglichen Bremselements 10 gekoppelt. Der Aktuator 25 ist in Längsrichtung an seinem hinteren Ende 33 an einen Positionierungsbolzen 32 montiert, der fest mit dem Ski 8 verbunden ist, was ihm eine geringfügige winklige Ausfederung auf der Längssymmetrieebene erlaubt.
Der Aktuator 25 kann entweder in einer hierzu vorgesehenen Aufnahme 34 des Skis 8 untergebracht sein, sowie in 13 dargestellt, oder auf der Oberseite 35 des Skis, wie in den 9, 10 und 11 dargestellt. Außerdem weist der Aktuator 25 zwei Endschalter 29a, 29b auf, siehe 12, die eine automatische Unterbrechung der Stromversorgung des Aktuators 25 bewirken, wenn dessen Kolben 30 in Ruhestellung oder in seiner aktiven Endstellung ist. Ein erneutes Ansprechen des Aktuators 25 wird durch Umkehrung der Polarität seiner Stromversorgung ermöglicht. Die aktive Endstellung entspricht der Stellung, in der der Kolben 30 maximal in den Aktuator 25 eingefahren ist, und somit der aktiven Endstellung des beweglichen Bremselements 10, wie dies in 10 dargestellt ist, und die Ruhestellung entspricht der maximal ausgefahrenen Position des Kolbens 30, die auf Grund der Drehung des beweglichen Bremselements um den Bolzen 19 der Ruhestellung des Bremsschuhs 13 entspricht, der in die Ruhe-Aufnahme 14 des Skis 8 eingezogen ist, wie dies in 9 dargestellt ist.
Nach mehreren Ausführungsvarianten der Erfindung können als Steuerungsmittel 9 mechanische Vorrichtungen nach Art mit Gestänge, Kabeln, Nocken, Zahnriemen oder Zahnrädern beispielsweise oder Pneumatik- oder Hydraulikventile oder auch andere Aktuatoren eingesetzt werden.
Die Steuerungsmittel 9 sind dazu bestimmt, mittels einer Betätigungseinrichtung 7 angesprochen zu werden, die von dem Benutzer des besagten Schneefahrzeugs 2 gesteuert werden.
Im Falle eines fest mit dem Ski 8 und dem Steuerungsbolzen 23 des beweglichen Bremselements 10 verbundenen elektrischen Aktuators 25 besteht die Betätigungseinrichtung 7 aus einer Energieversorgungsquelle 36, die den elektrischen Aktuator 25 über ein Kontaktgehäuse 37 mit Strom speist, das mit einem Hebel 38 gesteuert wird, der sich an der Lenkstange 39 des Fahrzeugs 2 befindet. Das Kontaktgehäuse 37 kann drei Kontaktpositionen einnehmen;

– eine geschlossene, neutrale Position A, in der es den Strom von der Energieversorgungsquelle 36 aus zum Aktuator 25 mit einer Polarität strömen lässt, die das Herausfahren des Kolbens 30 in Richtung auf seine Ruhestellung erlaubt;
– eine so genannte offene Zwischenposition B, in der die Stromversorgung des Schalters 25 unterbrochen wird;
– eine geschlossene, aktive Position C, in der es den Strom fließen lässt, indem es die Polaritäten an den Ausgangsklemmen 40a, 40b der Betätigungsvorrichtung 7 umkehrt, sodass der Kolben 30 des Aktuators 25 dann in Bewegung hin zu seiner aktiven Position gesetzt wird.

Auf diese Weise kann sich der Hebel 38, der das Kontaktgehäuse 37 steuert, in drei verschiedenen Bereichen ∞, β und y bewegen, die jeweils den Positionen A, B und C des Gehäuses 37 entsprechen und von vier typischen Stellungen des Winkelhubs begrenzt werden, die er durchlaufen kann:

– eine "Ruhestellung" genannte Position "a", in welcher der Hebel 38 über eine elastische Rückholvorrichtung 43 automatisch zurückgeholt wird, wenn der Benutzer den Hebel nicht länger betätigt;
– eine "Endarbeitsstellung" genannte Position "d";
– zwei Zwischenstellungen "b" und "c", wie dies die 9, 10 und 11 zeigen.

Zwischen den Positionen a und b befindet sich der Hebel 38 im Bereich ∞ und das Kontaktgehäuse 37 in der Stellung A, wie in 9 gezeigt; der Aktuator 25 wird somit in Richtung auf seine Ruhestellung gezogen, bis er diese erreicht oder der Hebel 38 den Bereich wechselt; wenn die genannte Ruhestellung erreicht ist, unterbricht ein Endschalter 29a die Stromversorgung an den Klemmen des Aktuators 25, der dann nur noch von einem elektrischen Strom umgekehrter Polarität angesprochen werden kann, was der Stellung C des Kontaktgehäuses 37 und einer Position des Hebels 38 im Bereich y entspricht.
Zwischen den Positionen b und c befindet sich der Hebel 38 im Bereich β und das Gehäuse 37 in der Stellung B, wie in 11 dargestellt. Die Stromversorgung des Aktuators 25 wird unterbrochen, sodass dieser in der vorher erreichten Position verharrt und folglich den Bremsschuh 13 in der entsprechenden Position hält.
Zwischen den Positionen c und d befindet sich der Hebel im Bereich y und das Kontaktgehäuse 37 in der Stellung C, wie in 10 gezeigt. Der Aktuator 25 wird somit in Richtung auf seine aktive Stellung gezogen, bis er diese erreicht oder der Hebel 38 den Bereich wechselt. Wenn die aktive Endposition erreicht ist, unterbricht der zweite Endschalter 29b die Stromversorgung des Aktuators 25, der dann nur noch von einem elektrischen Strom umgekehrter Polarität angesprochen werden kann, was der Stellung A des Kontaktgehäuses 37 und einer Position des Hebels 38 im Bereich ∞ entspricht.
Ferner kann der Hebel 38, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird, beispielsweise durch ein Pedal oder einen Schalter, das/der mit dem Fuß betätigt wird, oder einen Drehgriff am Lenker ersetzt werden. Ferner kann dieser für den Fall, dass das Schneefahrzeug 2 einen Schlitten zieht, mit mindestens einem beweglichen Bremselement versehen sein, das aus der Gleitfläche des Schlittens heraussteht. Das bewegliche Bremselement wird durch an den Schlitten montierte Steuerungsmittel betätigt, vergleichbar denen des Fahrzeugs, wobei die Steuerungsmittel des Schlittens vorteilhafterweise über die Betätigungsvorrichtung 7 der Bremsvorrichtung 1 des Schneefahrzeugs 2, das den Schlitten zieht, angesprochen werden.
Nach einer möglichen Variante der Erfindung werden die Steuerungsmittel 8 von einem unter Last umkehrbaren elektrischen Aktuator 25 gebildet, dessen Rückführung in die Ruhestellung durch mechanische Beanspruchung durch Druck des Schnees auf das Bremselement 10 und durch Ruckholfedern erfolgt, wenn der Hebel 38 der Betätigungsvorrichtung sich im Bereich ∞ befindet. Eine elektromagnetisch gesteuerte Bremse wird durch das Kontaktgehäuse 37 mit Strom beaufschlagt, wenn sich der Hebel 38 im Bereich β befindet, sodass der Aktuator in der erreichten Stellung blockiert wird, und wenn sich der Hebel 38 im Bereich y befindet, wird der Aktuator mit Strom versorgt, um das Bremselement 10 in seine aktive Endstellung zu bringen.
Die Steuerungsmittel 9 können von einem Inkrementalsystem gebildet werden, das aus mehreren in Serie geschalteten Elektromagneten besteht, oder mit Elektromagneten mit Proportionalwirkung oder aus Elektromotoren mit Winkelcodeumsetzern, deren Arbeitspositionen in direktem Zusammenhang mit den vom Hebel 38 eingenommenen Positionen stehen. Die Position "a" des Hebels 38 entspricht der Ruhestellung des Bremsschuhs 13, die Position "d" des Hebels 38 entspricht dann der aktiven, maximal ausgefahrenen Position des Bremsschuhs 13, während die Positionen "b" und "c" des Hebels 38 entsprechenden Zwischenpositionen des Bremsschuhs 13 entsprechen.
Zur Entfernung des von dem Bremsschuh 13 während seines Einsatzes mitgenommenen Schnees ist im Ski 8 darüber hinaus eine durchgehende Öffnung 44 (13) vorgesehen. Zur Führung auf hartem Schnee sind Klingen 45, 46 wie längliche Messer vorgesehen, die zusätzlich noch die Festigkeit im mittleren Bereich des Skis 8 erhöhen, der durch den verringerten Querschnitt auf Grund der durch den ganzen Ski führenden Öffnung 44 und der Ruhe-Aufnahme 14 geschwächt ist, wie dies die 13 und 14 zeigen.
Durch Zünden des Motors des Schneefahrzeugs 2 wird das Bremselement 10 automatisch in die maximale aktive Position gebracht, während das Ausschalten der Zündung dessen Rückkehr in seine inaktive Position bewirkt, in der es nicht bremst. Ein- und Ausschalten der Zündung erfolgen mittels eines Schlüssel- oder Sicherheitsschalters.
Nach einer Ausführungsvariante wirkt das Kontaktgehäuse 37 zum Erreichen einer optimalen Reaktionszeit und einer feineren Steuerung des Bremsvorgangs mit einer elektronischen oder elektrischen Steuerschaltung zusammen, die dazu bestimmt ist, den Versorgungsstrom des Motors des Aktuators 25 variabel zu steuern, Auf diese Weise ist die Betätigungsgeschwindigkeit anpassbar und wird insbeson dere geringer, wenn sich der Hebel 38 von der Position "a" entfernt und der Position "b" annähert, und geht auf Null, wenn sich der Hebel 38 zwischen den Positionen "b" und "c" befindet. Die Geschwindigkeit wird höher, wenn sich der Hebel 38 von der Position "c" entfernt und sich der Position "d" nähert. Das Gleiche passiert bei der umgekehrten Bewegung des Hebels 38: die Betätigungsgeschwindigkeit wird geringer, wenn sich der Hebel 38 von der Position "d" entfernt und sich der Position "c" nähert, und geht dann auf Null, wenn sich der Hebel zwischen den Positionen "c" und "d" befindet, und wird höher, wenn sich der Hebel 38 von der Position "b" entfernt, um sich der Position "a" anzunähern.
In 15 ist die Drehachse 19 des Bremselements 10 im Wesentlichen koaxial zur Gelenkachse 42 der Lenksäule 5. Die Steuerungsvorrichtungen 9 sind in die Lenksäule 5 integriert und umfassen eine Antriebsmotorvorrichtung 60, die mit Übertragungsmitteln 62 zusammenwirkt, die an das Bremselement 10 gekoppelt sind. Die Übertragungsvorrichtungen 62 werden von einem Zahnrad 64 oder einem Abschnitt eines Zahnrads gebildet, das von einer Schraube ohne Ende 66 betätigt wird, die sich bezüglich der Drehachse 19 des Bremselements 10 lotrecht erstreckt.
Wenn es sich um ein Fahrzeug mit zwei Skiern im vorderen Lenkbereich handelt, ist jeder Ski mit einem Bremselement 10 versehen. Es kann eine Verteilvorrichtung vorgesehen sein, die das Herausstehen des Bremselements 10 aus dem Innenski bezüglich dem Herausstehen des Außenskis abhängig vom Einschlagwinkel in einer Kurve erhöhen soll.
Bei der Ausführungsvariante der 16 bis 21 haben die beiden seitlichen Bremsschuhe 13 außerdem die Aufgabe von Führungsklingen. Die Unterkante jedes Bremsschuhs 13 umfasst einen ersten, vorderen, abgerundeten Teil 80 ohne Zacken und einen zweiten, hinteren Teil 82 mit Zacken. Der erste Teil 80 ist mit einer geschliffenen Unterkante 83 versehen, die die Funktion eines Messers hat, das in den Schnee eintaucht. Die Kante 83 bleibt bezogen auf die Gleitfläche 11 des Skis 8 auch dann herausstehend, wenn sich der Bremsschuh 13 in eingezoge ner Ruhestellung befindet. Die Zacken 84 sind in vertikaler Richtung bezogen auf die Kante 83 eingezogen, sodass sie sich in der Nicht-Bremsstellung über dem Schnee befinden. Das Vorhandensein der Kanten 83 der Messer ist besonders günstig zur Führung des Fahrzeugs in Kurven. Bei dieser Ausführungsvariante sind die Bremsschuhe 13 drehbar um eine Achse 19 montiert, die von dem Aktuator 9 über eine elastische Kupplung in Drehung angetrieben wird, welche Kupplung aus mehreren vorgespannten Gummiblöcken 190, 191, 192, 193 besteht, die zwischen den vier Seiten einer ersten quadratischen Röhre 195 und den vier Winkeln einer zweiten quadratischen Röhre 196 angeordnet sind, wobei die erste Röhre 195 konzentrisch in der zweiten Röhre 196 und auch konzentrisch mit der Drehachse 19 der Bremsschuhe 13 angeordnet ist, mit denen sie drehfest verbunden ist. Die zweite Röhre 196 ist drehfest verbunden mit dem Schwingarm 197, der mit dem Schaft 90 des Aktuators 9 verbunden ist. Die Röhre 195 kann um die Achse 19 drehen, und zwar um einige Grad bezogen auf die Röhre 196, entgegen der von den Gummiblöcken 190, 191, 192, 193 ausgeübten elastischen Rückholkraft.
Durch diese elastische Verbindung können die Bremsschuhe 13 nach oben in die Richtung drehen, in der sie keine Bremswirkung ausüben, indem sie um die Achse 19 drehen, um zumindest teilweise und vorübergehend eingefahren zu werden, wenn sie zu heftig auf einen harten Gegenstand treffen, insbesondere einen Stein oder einen. Eisblock, um dann, sobald das Hindernis überwunden ist, wieder in ihre Bremsstellung zurückzukehren, die sie vor dem Stoß eingenommen haben, und das alles, ohne dass der Fahrer des Fahrzeugs die Steuerungsmittel 9 betätigen muss.
Diese Anordnung, die zwischen den Bremsschuhen und den Steuerungsmitteln der Bremsschuhe eine elastisch verformbare Vorrichtung vorsieht, verhindert bei einem plötzlichen Blockieren der Skier bei deren Auftreffen auf ein hartes Hindernis ein Vornüberkippen des Fahrzeugs, während sich die Bremsschuhe in aktiver, herausstehender Stellung unter der Gleitfläche der Skier befinden. Dies sorgt auch kurzfristig zwischen den beiden Skiern für eine ausgeglichene Bremswirkung in Abhän gigkeit von der Härte des Schnees, des Eises oder der Hindernisse, auf die sie treffen, und verhindert ein plötzliches und gefährliches seitliches Ausbrechen des Fahrzeugs, wenn nur einer der beiden Bremsschuhe auf ein Hindernis trifft.
Die Bremsvorrichtung kann Betätigungsmittel aufweisen, die gleichzeitig die Bremsvorrichtung des Fahrzeugs und die Bremsvorrichtung eines von dem Fahrzeug gezogenen Schlittens steuern.
Die Unterkante des Bremselements 10 kann zumindest auf einem Teil ihrer Länge mit Elementen beschichtet sein, die eine hohe Verschleißfestigkeit aufweisen und insbesondere aus einem Material auf Wolframkarbidbasis bestehen können.

Claims

Schnee-Motorfahrzeug (2), das umfasst: – eine vordere Lenkeinheit (3), die mindestens eine Lenksäule (5) umfasst, die fest mit mindestens einem Ski (8) verbunden und um eine Achse (42) drehbar angelenkt ist, – sowie eine hintere Einheit (4), die mit mindestens einer Antriebskette verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die vorne angeordnete Lenkeinheit (3) mindestens ein bewegliches Bremselement (10), das von Steuerungsmitteln (9) zwischen einer zumindest teilweise versenkten Ruheposition innerhalb einer Aussparung (14) des Skis (8) und einer aktiven Bremsposition gesteuert wird, in der sie unter die Gleitfläche (11) des Skis (8) in einem mittleren Bereich (41) heraussteht, der sich im Wesentlichen in Höhe der Gelenkachse (42) zwischen der Lenksäule (5) und dem Ski (8) befindet.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremselement (10) gleitbeweglich entweder bezüglich dem Ski (8) oder bezüglich der Lenksäule (5) ist.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitbewegung des Bremselements (10) bezüglich dem Ski (8) entsprechend einer Achse erfolgt, die sich vom hinteren und oberen Bereich des Skis zu dessen vorderen und unteren Bereich oder entlang einer Achse erstreckt, die sich vom vorderen und oberen Bereich des Skis zu dessen hinteren und unteren Bereich erstreckt.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremselement (10) bezüglich einer quer verlaufenden Achse (19) drehbeweg lich ist, die sich bezogen auf die Längs-Symmetrieebene des Skis (8) lotrecht erstreckt, wobei die Drehbewegung des Bremselements (10) aus der aktiven in Richtung auf die Ruheposition nach oben erfolgt.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremselement (10) einen Bremsschuh (13) umfasst, der von mindestens einer Eingriffskante (16a, 16b) gebildet wird, die dazu bestimmt ist, abhängig vom Einsinken in den Schnee für eine allmähliche Bremswirkung zu sorgen.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsschuh (13) zwei formgezahnte, seitliche Kanten (16a, 16b) umfasst, die im Wesentlichen parallel zur Längs-Symmetrieebene verlaufen, sowie eine formgezahnte, quer verlaufende Kante (15), welche die seitlichen Kanten (16a, 16b) miteinander verbindet und deren Innenrand (15a) bezüglich den Innenrändern der Kanten (16a, 16b) nach oben zurückspringt.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Antriebsvorrichtung (7) hat, die umfasst: – eine Gleichstromversorgung (36), – einen Kontaktkasten (37), der mit einem Schalter versehen ist, der eine erste geschlossene, neutrale Position und eine zweite geschlossene Position zur Umkehrung der Polarität des Ausgangsstroms bezüglich derjenigen der ersten geschlossenen, neutralen Position sowie eine dritte, offene Stromunterbrechungsposition aufweist, die sich zwischen den beiden vorgenannten befindet, – sowie eine Ansteuerungseinrichtung (38), die dazu bestimmt ist, den Schalter gegen die Kraft einer Rückholvorrichtung aus der ersten in die zweite Position zu bewegen.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel (9) einen Elektroschalter (25) aufweisen, der von dem Schalter gesteuert ist und mit zwei Endschaltern (29a, 29b) zusammenwirkt, die eine Unterbrechung der Stromversorgung des Elektroschalters (25) in den jeweiligen Endpositionen, nämlich der aktiven und der Ruheposition, erlauben,
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel (9) ein Hydraulik- oder Pneumatikventil umfassen.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (10) in einer Öffnung (44) im Ski (8) angeordnet ist, um das Entfernen des von dem Schuh mitgerissenen Schnees zu erlauben, wenn er sich während der Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs in aktiver Position befindet.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel (9) in eine Aufnahmeöffnung des Skis (8) integriert sind.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (19) des Bremselements (10) koaxial zur Gelenkachse (42) der Lenksäule (5) verlauft.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtungen (9) fest mit der Lenksäule (5) verbunden sind und einen Antriebsmotor (60) mit Übertragungsmitteln (62) umfassen, die mit dem Bremselement (10) gekoppelt sind.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtungen (62) von einem Abschnitt eines Zahnrads oder einem ganzen Zahnrad (64) gebildet werden, das von einem Gewindestift (62) betätigt wird, der sich bezüglich der Drehachse (19) des Bremselements (10) lotrecht erstreckt.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung der Zündschaltung des Antriebsmotors des Fahrzeugs (2) automa tisch das Herausfahren des Bremselements (10) in Richtung auf die maximale aktive Position und das Schließen dieser Zündschaltung die automatische Rückkehr des Bremselements (10) in seine inaktive Position bewirkt, in der es keine Bremswirkung hat.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, angewandt auf ein Fahrzeug mit zwei Skiern im vorderen Lenkbereich, wobei jeder Ski mit einem Bremselement (10) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Verteilvorrichtung aufweist, die dazu bestimmt ist, das Herausragen des Bremselements (10) aus dem Innenski bezüglich dem Herausragen aus dem Außenski abhängig von dem Einschlagwinkel In einer Kurve zu erhöhen.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmittel (9) einen elektromagnetischen Schalter oder einen Schalter umfassen, der von einem Elektromotor mit Winkelkodierer in Abhängigkeit von den Positionen des Steuerhebels (38) gesteuert wird.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Rand jedes Bremselements (10) einen ersten, vorderen Teil (80) mit einer Kante (83) umfasst, die die Funktion eines Messers hat, das bezüglich der angrenzenden Gleitfläche (110) der Gleitsohle (11) des Skis (8) überstehend bleibt, wenn der Bremsschuh (13) teilweise in Ruheposition versenkt ist, sowie einen zweiten, hinteren, gezahnten Teil (82), dessen Zacken (84) in vertikaler Richtung bezüglich der Kante (83) zurückspringen, sodass sie sich in Nicht-Bremsposition oberhalb des Schnees befinden.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkante des Bremselements (10) zumindest auf einem Teil ihrer Länge mit Elementen bedeckt sein kann, die eine höhere Verschleißfestigkeit haben, insbesondere aus Wolframkarbid bestehen können.
Schnee-Motorfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsvorrichtungen (9) das Bremselement (10) über eine elastisch verformbare Vorrichtung antreiben.