DE7316114U - Steuerung von Radpaaren von Spielzeugfahrzeugen - Google Patents

Description

M/12 453 27. April 1973

NORTON, H. Köhler Elektrik GmbH.

Steuerung von Radpaaren von Spielzeugfahrzeugen

Die Neuerung betrifft eine Steuerung von Radpaaren von Spielzeugfahrzeugen, insbesondere von ferngesteuerten Autos, wobei die an Achsschenkeln sitzenden Räder über Achsschenkelbolzen und Spurhebel an der Spurstange angelenkt sind, die über ein mit der Spurstange in Eingriff stehendes Steuerelement betätigbar ist.

Der Wendekreis von Spielzeugfahrzeugen ist in den meisten Fällen bekanntlich dadurch festgelegt, daß der Winkel, den das gelenkte Radpaar bezüglich der Fahrzeuglängsachse einschlagen kann, begrenzt wird. Diese Begrenzung erfolgt durch einen Anschlag, wobei dieser Anschlag in den meisten Fällen darin besteht, daß ein Teil der Räder an dem Chassis des Spielzeugfahrzeuges zu streifen beginnt. Kinder steuern die Spielzeugfahrzeuge oft auch dadurch, daß sie die Räder direkt mit der Hand zwischen den beiden Anschlaglagen bewegen. Durch diese äußere Krafteinwirkung kommt es vor, daß Gelenke und Gestänge wegen mangelnder Elastizität nach Erreichen der

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Anschlaglage ausgeschlagen bzw. verbogen werden. Bei mechanischem Antrieb der Lenkung wird hierbei eine unzulässige Kraft auf das Antriebsgetriebe übertragen. Venn das Fahrzeug mittels einer elektronischen Steuerung ferngesteuert wird, ergibt sich die Schwierigkeit_t daß der mechanische Maximalausschlag der Bäder möglichst identisch sein muß mit den maximalen Auslenkwinkeln eines die Steuerung kontrollierenden Potentiometers. Dies bedeutet eine strenge Toleranzvorschrift sowohl für die zur Proportionallenkung verwendeten Potentiometer im Sender als auch im Empfängerteil.

Um die oben erwähnt· Sicherheit zu gewährleisten und «tuch zur Vermeidung unnötiger, durch enge Toleranzen der Potentiometer entstehender Kosten,nuß das Problem gelöst werden, einen Überlauf zu schaffen, der bewirkt, daß der antreibende Motor das Empfängerpotentiometer noch weiter drehen kann, selbst wenn der Radausschlag sich schon im mechanischen Anschlag befindet« Der Motor hat dann die Möglichkeit, das Potentiometer bis zu seiner elektrischen Sollage zu drehen. Bei Erreichen des Sollwertes schaltet der Antriebsmotor aus. ,

Diese Aufgabe wird mit der Steuerung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß wenigstens eines der Betätigungselemente der Spurstange elastisch vorgespannt ist.

Eine vorteilhafte Ausbildung einer solchen Steuerung besteht darin, daß im mittleren Bereich der Spurstange Öffnungen vorgesehen sind, durch die am Steuerelement sitzende Halteelemente hindurchragen, daß im äußeren Bereich der Spurstange jeweils ein weiteres Halteelement angeordnet ist und daß zwischen den Halteelementen ein elastisches Element so gehalten ist, daß es bis zum Erreichen des Grenzwertes eine starre Verbindung zwischen Steuerelement und Spurstange dadurch schafft, daß es das Steuerelement an die Steuerstange preßt. Bei Überschreiten der durch die Vorspannung des elastischen -E'lementes gegebene Kraft kann das Steuerelement von der Spurstange um einen Anlagepunkt wegkippen.

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Ein gutes Halten.wird durch hakenförmig ausgebildete Halteelemente· gewährleistet. Zweckmäßigerweise ist das elastische Element ein Federdraht. Dabei sind zweckmäßigerweise zwei Halieelementβ im Bereich des einen Endss eines länglichen Steuerelementes auf dessen Außenseite einander gegenüberliegend angeordnet. Es kann jedoch auch nur ein Halteelement vorgesehen werden, das in mittlerer Lagt- angeordnet ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Neuerung weist die Spurstange Spurstangenhebel auf, die mit den Spurhebeln parallelogrammartig angeordnet und in einer Diametralebene einer Spurscheibe beabstandet angelenkt sind, wobei die Spurscheibe mit einem Steuerelement in Eingriff steht, das unter Federspannung am Umfang einer in Drehung versetzbaren Steuerscheibe gehaltert ist.

Bei dieser Au s führung si or m sind xv>Vckinänigejfweiäe die Spur-^ scheibe und die Steuerscheibe kouxiul angeordnet und die Spurscheibe weist einen axialen Zapfen auf, der in den radial verlaufenden Schlitz am'einen Ende des Steuerelementes eingreift, dessen anderes Ende durch eine an der Achse der Steuerscheibe befestigte Zugfeder am Umfang der Steuerscheibe in Eingriff gehalten ist. Die Enden des Steuerelementes greifen dabei in entsprechende Ausnehmungen am Umfang der Steuerscheibe ein, die eine Übertragung der Drehbewegung der Steuerscheibe auf das Steuerelement unter der Federvorspannung gestatten.

Bei dieser Ausführungsform kann ein beim Steuermechanismus auftretendes Spiel dadurch ausgeschaltet werden, daß die zueinander parallelen Spurhebel durch eine Zugfeder gegeneinander vorgespannt sind. Die Zugfeder ist dabei zweckmäßigerweise jeweils in der Mitte der Spurhebel befestigt.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Neuerung lassen erkennen, daß die genannten Vorteile dadurch erreicht werden, daß wenigstens eines der Betätigungselemente unter elastischer Vorspannung steht.

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Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Neuerung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schan.atisch eine Stirnans? cht einer erste« Ausführung:: form einer neuerungsgemäßen Steuerung.

Fig. 2 zeigt schematisch eine Draufsicht auf die Steuerung von Fig. ·!.

Fig. 3 zeigt schematisch teilweise geschnitten eine Stirnansicht einer zweiten Ausführungsform der neuerungsgemäßen Steuerung. ■>· .

Fig, k zeigt eine Draufsicht längs der Linie IV-IV von Fig. 3.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf den radseitigsn Teil der Steuerung von Fig. 3.

Bei der in den Figuren 1 und 2 gezeigten ersten Ausführungsform ist an jedem Ende der Spurstange 1 jeweils ein Gelenk 2 vorgesehen, an dem ein Spurhebel 3 angelenkt ist. Das andere Ende eines jeden Spurhebels 3 sitzt an einem am Chassis k befestigten Achsschenkelbolzen 5i der weiterhin einen Achsschenkel 2o hält, an dem ein Rad 6 sitzt. Im mittleren Bereich der Spurstange sind nebeneinanderliegend zwei Offnunger 7 vorgesehen, durch die voneinander beabstardete Halteelemente 8 und 9 vorstehen. Die Halteelemente sind am Außenrand eines unterhalb der Spurstange 1 liegenden Steuerelementes befestigt, das im wesentlichen rechteckig ausgebildet ist. Das Steuerelement I3 hat in seiner dem Steuerelement 1 gegenüberliegenden Stirnseite einen im wesentlichen rechteckigen Schlitz l4, in den ein Zapfen 15 eingreift, der an einer Antriebsscheibe 16 außermittig befestigt ist. Die Antriebsscheibe l6 steht mit einem Getriebe I7 in Verbindung, das, wie in

Fig. 1 schematise^ gezeigt ist, durch einen Motor l8, der durch eine Fernsteuerung betätigt werden kann, angetrieben wird. Die Antriebsscheibe 16 ist axial starr mit dem Potentiometer 19 verbunden. Es wird also von dem Antriebsmotor das Potentiometer direkt starr und die Steuerstange über das Steuerelement und den Federdraht 12 elastisch betätigt.

Im Bereich eines jeden Endes der Spurstange 1 ist ein weiteres Halteelement Io bzw- 11 vorgesehen. Die Verbindung des Steuerelementes I3 mit der Spurstange 1 erfolgt so, daß an den oberhalb der Spurstange hakenförmig ausgebildeten Halteelementen 7 und 8 bzw. Io und 11 ein Federdraht 12 . vorgespannt gehalten ist. Diese elastische Verbindung zwischen der Spurstange 1 und dem Steuerelement I3 mittels des Federdrahtes 12 führt dazu, daß bei Überschreiten der durch die Vors annung des Federdrahtes 12 gegebenen Kraft das Steuerelement 13 von der Spurstange 1 um den Punkt a bzw. b wegkippen kann.

Bei der in den Figuren 3 bis 5 gezeigten zweiten Ausführungsform der Neuerung sitzen die Räder 6 wiederum an Achsschenkeln 2o, die an am Chassis k befestigten Achsschenkelbolzen 5 befestigt sind. Zwischen den Achsschenkelbolzen 5 und dem Gelenk 2 eines jeden Rades 6 erstreckt sich ein Spurhebel 3· Die Spurhebel 3 der beiden Räder 6 sind auf entgegengesetzten Seiten bezüglich der Achsschenkel 2',o in einer Ebene liegend angeordnet. Jedes Gelenk 2 trägt außer dem Spurhebel 3 einen Spurstangenhebel 33 bzw. 35, der in einem Gelenk 32 bzw. ^k an einer Spurscheibe 3I angelenkt ist. In der in Fig. 5 gezeigten Lage liegen die Gelenke 32 und Jk einander diametral bezüglich der Spurscheibe Jl in der Fahrzeuglängsachse bei Geradaussteuerung gegenüber. Die Mitten der Spurhebel 3 sind mittels einer Zugfeder 45 verbunden, durch deren Vorspannung ein eventuell auftretendes Spiel beseitigt wird.

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Bei der in dci Figuren 3 bis 5 für die Geradaussteuerung gezeigten Anordnung steht in der Vertikalebene der Achsschenkel 2o von der Spurscheibe 31 ein Zapfen 36-hoch, der in einen im wesentlichen rechteckigen Schlitz 37 eines Steuerelementes 38 eingreift, das mit seinen klauenartig ausgebildeten Enden 39 in nicht bezeichnete Ausnehmungen am Umfang einer oberhalb der Spurscheibe 3¹ angeordneten Steuerscheibe 42 eingreift. Die Steuerscheibe 42 ist koaxial zur Spurscheibe 31 angeordnet und sitzt auf dieser lose durch eine Achse 4l, auf der die Steuerscheibe 42 fest sitzt. In einer Ausnehmung in der Steuerscheibe 42 ist eine Zugfeder angeordnet, deren eines Ende an der Achse 4l sitzt, während ihr anderes "Ende das Steuerelement 38 in die Eingriffslage am Umfang der Steuer scheibe 42 zieht, wodurch die ein Übersteuern ermöglichende elastische Verbindung erreicht wird.

Der Antrieb dieser.zweiten Ausführungsform kann, wie in Fig. 4 gezeigt ist, mittels eines Motors erfolgen, der über eine geeignete Verzahnung 43 auf die Steuerscheibe 42 einwirkt .

Claims (9)

I I I 4 > 1 ■ I SCHÜTZANSPRÜCHE

1. Steuerung von Radpaaren von Spielzeugfahrzeugen, insbesondere von ferngesteuerten Autos, wobei die un Achsschenkel sitzenden Räder über Achsschenkelbolzen und Spurhebel an der Spurstange angelenkt sind, die über ein mit der Spurstange in Eingriff stehendes Steuerelement 'betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Betätigun^selemente (13, 38, 51) der Spurstange (1) elastisch vorgespannt ist. _v

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im mittleren Bereich der Spurstange (1) Öffnungen (7) vorgesehen sind, durch die am Steuerelement (13) sitzende Halteelemente (8, 9) hindurchragen, daß im äußeren Bereich der Spurstange (1) jeweils ein weiteres Halteelement (lo, 11) angeordnet ist, und daß zwischen den Halteelemenven (o, 9» *o, Ii) e.in elastisches Element (12) so gehalten ist, daß es die Bewegung des Steuerelementes (13) auf die Spurstange (l) überträgt (Fig. 1 bis 3).

3« Steuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteelemente (8 bis 11) hakenförmig ausgebildet sind.

k. Steuerung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element ein Federdraht (12) ist

5· Steuerung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Halteelemente (lo, 11) im Bereich des einen Endes des länglichen Steuerelementes (13) auf dessen Außenseite einander gegenüberliegend angeordnet sind.

6. Steuerung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein einzelnes Halteelement in mittlerer Lage angeordnet ist.

7· Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurstange (1) Spurstangenhebel (33) aufweist, die mit den Spurhebeln (3) parallelogrammartig angeordnet und in einer Diametralebene einer Spurscheibe (31) beabstandet angelenkt sind, daß die Spurscheibe (31) mit einem Steuerelement (38) in Eing· iff steht, das unter Fedtrspannung am Umfang einer in Drehung versetzbaren Steuerscheibe (42) gehaltert ist.

8. Steuerung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Spurscheibe (31) und die Steuerscheibe (42) koaxial angeordnet sind und die Spurscheibe (3I) einen axialen Zapfen (36) aufweist, der in einen radial verlaufenden Schlitz (37) an einem Ende des Steuerelementes (38) eingreift, lassen ,anderes Ende durch eine an der Achse der Steuerscheibe (42) befestigte Zugfeder (4o) am Umfang der Steuerscheibe (42) in Eingriff gehalten ist.

9. Steuerung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (39) des Steuerelementes (38) in entsprechende Ausnehmungen am Umfang der Steuerscheibe (42) eingreifen, die eine Übertragung der Drehbewegung der Steuerscheibe (42) auf das Steuerelement unter Federvorspannung gestatten.

Io. Steuerung nach einem der Ansprüche 7 his 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zueinander parallelen Spurhebel (3) durch eine Zugfeder (45) gegeneinander vorgespannt sind.