DE9217247U1 - Antriebseinheit für Spielfahrzeuge - Google Patents
Antriebseinheit für SpielfahrzeugeInfo
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Description
Antriebseinheit für Spielfahrzeuge
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebseinheit für die Antriebsräder eines Spielfahrzeugs und insbesondere
eine Antriebseinheit zum Steuern der Fortbewegung
eines Spielfahrzeugs, wie mit Rollketten versehene Panzer oder dgl.
Unter herkömmlichen Spielfahrzeugen sind Spielfahrzeuge,
wie Panzer (Kriegsfahrzeuge) mit Rollketten (wie Raupen-
ketten und dgl.) und ähnliche Fahrzeuge bekannt. Da ein solches Spielfahrzeug sich mittels Rollketten fortbewegt,
die sich um ein linkes und rechtes Vorderrad und ein linkes und rechtes Hinterrad herum bewegen, ist die
Kontaktfläche des Fahrzeugs mit dem Boden groß, um weitestgehend zu verhindern, daß sich das Fahrzeug festfährt,
und eine Fortbewegung desselben Off-Road, im Sand, auf Wiesen und dgl., zuzulassen. Ein derartiges
mit Rollketten versehenes Spielfahrzeug ist mit einem Antriebsmechanismus zum Antreiben jeweils eines linken und
eines rechten Rades ausgestattet und verwendet ein Null-Wendekreis-System, das einen Unterschied in der Drehung
zwischen den Rollketten beim Richtungswechsel des Fahrzeugs nutzt, indem das linke und das rechte Rad in
zueinander entgegengesetzte Richtungen drehen.
Da das herkömmliche mit Rollketten versehene Spielfahrzeug seine Rollketten antreibt, hat dieses einen großflä-
chigen Bodenkontakt, der zu einem großen Reibungswiderstand
führt. Insbesondere wird, wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt, die auf das Fahrzeug wirkende Last sehr
groß. Aufgrund dessen leidet das Fahrzeug, auch wenn es einen Hochleistungsmotor und eine starke Nickel-Cadmium-Batterie
und dgl. aufweist, daran, daß die Drehkraft niedrig ist, wenn das Fahrzeug bei einem Hochgeschwindigkeits-Einsatz
mit einem niedrigen Übersetzungsverhältnis betrieben wird. Andererseits leidet das Fahrzeug,
wenn es bei großer Drehkraft mit einem hohen Übersetzungsverhältnis betrieben wird, daran, daß die Geschwindigkeit
niedrig ist. Insbesondere ist es bei dem herkömmlichen Rollketten-Spielfahrzeug schwer, eine adäquate
Leistung bei hoher Geschwindigkeit und hoher Drehkraft zu erzielen, die miteinander vereinbar sind.
Sollte ferner eine hohe Geschwindigkeit gleichzeitig mit einer hohen Drehkraft ausgeführt werden, würde sich die
Lebensdauer der Batterie extrem verkürzen, was sehr nachteilig wäre.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Antriebseinheit eines Spielfahrzeugs gemäß der bevorzugten
Ausführungsformen zu schaffen, mit der die Umsetzung einer hohen Geschwindigkeit und einer großen Drehkraft
miteinander vereinbar ist.
Ein weiteres Ziel der Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen
ist, die Einsatzfähigkeit zu verbessern und die Lebensdauer einer Batterie zu verlängern.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Antriebseinheit für ein Spielfahrzeug mit einem durch
einen ferngesteuerten Motor angetriebenen Motorgetrieberadrad, einem ersten und einem zweiten Antriebsrad, um
jeweils ein linkes und ein rechtes Rad unabhängig anzutreiben, einem ersten und einem zweiten Zwischengetrieberad,
um jeweils die Drehkraft des ersten und zweiten An-
triebsrades zu verringern, und einem mit dem ersten oder dem zweiten Zwischengetrieberad derart kämmenden Leitgetrieberad,
daß das erste und das zweite Antriebsrad in
entgegengesetzten Richtungen zueinander angetrieben 5
werden, versehen. Ein verfahrbares Getrieberad wird durch das Motorgetrieberad in Drehung versetzt, so daß
es sich in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Motors auf einem Weg zwischen einer Vorlauf-Position und einer
Kurvenlauf-Position entlang bewegt, wobei das verfahrbare Getrieberad in der Vorlauf-Position sowohl das erste
als auch das zweite Antriebsrad direkt antreibt und in der Kurven- bzw. Kurvenlauf-Position dieselben Getrieberäder
sowie auch das Leitgetrieberad über das erste und das zweite Zwischengetrieberad antreibt.
Ferner ist in einer weiteren Ausfuhrungsform der vorliegenden
Erfindung eine Zahnstange, die mit dem verfahrbaren Getrieberad kämmen kann, in einer Zwischenposition
zwischen der Vorlauf- und der Kurvenlauf-Position angeordnet.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung arbeitet das verfahrbare Getrieberad, wenn es mit
dem Motorgetrieberad in Eingriff steht, wie folgt:
(1.) Es bewegt sich in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Motors entlang einem Weg zwischen der Vorlauf-Position
und der Kurvenlauf-Position.
(2.) Es kämmt mit dem ersten und dem zweiten Antriebsrad
3^ in der Vorlauf-Position, so daß diese Getrieberäder
direkt angetrieben werden.
(3.) Es steht in der Kurvenlauf-Position mit dem ersten
und zweiten Antriebsrad über das erste und zweite Zwischengetrieberad und mit dem Leitgetrieberad in
Eingriff.
Das erste und das zweite Antriebsrad werden jeweils in entgegengesetzten Richtungen zueinander in Dxehung ver-
setzt Das Untersetzungsverhältnis wird mittels dem ersten und dem zweiten Zwischengetrieberad vergrößert,
wodurch es möglich wird, daß das Untersetzungsverhältnis in der Kurvenlauf-Position größer wird als das in der
Vorlauf-Position, und so eine hohe Geschwindigkeit unter Vorlaufbedingungen und eine große Drehkraft unter Kurvenlaufbedingungen
erzielt werden kann, was die Einsatzfähigkeit erhöht und der Batterie eine längere Lebensdauer
verleiht.
Ferner ist es durch Anordnen der Zahnstange (die mit dem verfahrbaren Getrieberad kämmt) in der Zwischenposition
zwischen der Vorlauf- und der Kurvenlauf-Position möglich, das verfahrbare Getrieberad, auch wenn dieses sich
in einem Leerlaufzustand befindet, zwangsweise zu bewegen,
wodurch die Getriebe fehlerfrei miteinander kämmen können.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein ferngeu
steuertes, batteriebetriebenes Spielfahrzeug vorgesehen, mit einem reversiblen Elektromotor, der ein um eine
Welle drehbares Antriebsrad und ein rechtes und ein linkes durch den Motor über ein Getriebe unabhängig angetriebenes
Rad aufweist. Das Getriebe umfaßt ein verfahr-
2^ bares Rad, das in Eingriff mit dem Antriebsrad steht und
entlang einem mit der Welle konzentrischen, bogenförmigen Weg um das Antriebsrad herum bewegbar ist. Das verfahrbare
Getrieberad wird durch das Antriebsrad in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Umkehrmotors auf dem
weg zwischen einer Vorlauf-Position und einer Kurvenlauf-Position
entlang bewegt. Das rechte und das linke Rad werden über das Getriebe in der gleichen Richtung gedreht,
wenn sich das verfahrbare Getrieberad in der Vorlauf-Position befindet, und das rechte und das linke Rad
werden über das Getriebe in entgegengesetzte Richtungen gedreht, wenn das verfahrbare Rad sich in der Kurvenlauf-Position
befindet.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im folgenden anhand der Beschreibung näher beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Arbeitsteile
der Antriebseinheit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die die alternativen
Eingriffsverhältnisse der Getrieberäder der Einheit wie-
dergibt;
Fig. 2 eine linke Seitenansicht eines Spielfahrzeugs der vorliegenden Erfindung mit der Antriebseinheit aus Fig.
1;
15
15
Fig. 3 eine Draufsicht des Spielfahrzeugs aus Fig. 2;
Fig. 4 eine Draufsicht der Antriebseinheit aus Fig. 1;
^w Fig. 5 eine Vorderansicht der Antriebseinheit aus Fig.
4, in Blickrichtung des Pfeils E aus Fig. 4;
Fig. 6 eine perspektivische Explosionsdarstellung der
vorstehenden Antriebseinheit;
25
25
Fig. 7 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Motors und der Getrieberäder im rechtsliegenden Gehäuse
der in Fig. 6 gezeigten Antriebseinheit;
3^ Fig. 8 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Getrieberäder
im linksliegenden Gehäuse der in Fig. 6 gezeigten Antriebseinheit, aber um 180° gegenüber der
Orientierung aus Fig. 6 verdreht;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des verfahrbaren Getriebebereichs
der vorstehenden Antriebseinheit, die den Zusammenbau der verfahrbaren Getrieberadanordnung wieder-
gibt ;
Fig. 10 eine Seitenansicht, von der rechten Seite, des
verfahrbaren Getriebebereichs der vorstehenden Antriebseinheit, die die Verschiebung der verfahrbaren Getriebeanordnung zwischen zwei Arbeitspositionen wiedergibt;
verfahrbaren Getriebebereichs der vorstehenden Antriebseinheit, die die Verschiebung der verfahrbaren Getriebeanordnung zwischen zwei Arbeitspositionen wiedergibt;
Fig. 11 eine Seitenansicht, von der linken Seite, der Antriebseinheit,
die das Ineinandergreifen der Getrieberäder zum Antrieb des rechten Rades in Vorlaufrichtung wiedergibt;
Fig. 12 eine Seitenansicht, von der linken Seite, der Antriebseinheit,
die das Ineinandergreifen der Getrieberä-
der zum Antrieb des linken Rades in Vorlaufrichtung wiedergibt;
Fig. 13 eine Seitenansicht, die das Ineinandergreifen
der Getrieberäder zum Antrieb des rechten Rades bei
&Dgr;^ einer Richtungsänderung des Spielfahrzeugs wiedergibt;
der Getrieberäder zum Antrieb des rechten Rades bei
&Dgr;^ einer Richtungsänderung des Spielfahrzeugs wiedergibt;
Fig. 14 eine Seitenansicht des Ineinandergreifens der Getrieberäder
zum Antrieb des linken Rades bei Richtungsänderung ;
25
25
Fig. 15 eine Seitenansicht der Antriebseinheit einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 16 eine partielle Seitenansicht in vergrößertem Maßstab
einer Zahnstange der Antriebseinheit aus Fig. 15;
und
und
Fig. 17a, 17b und 17c partielle Seitenansichten der Zahnstange der Antriebseinheit aus Fig. 15 und 16, die einen
Getrieberad-Verstellvorgang darstellen, der im Vorlaufzustand
beginnend über einen Leerlaufzustand zum Kurvenlaufzustand
des Fahrzeugs übergeht.
Die vorliegende Erfindung wird zunächst in bezug zu der in Fig. 1-14 gezeigten Ausführungsform beschrieben, von
denen Fig. 2 eine Seitenansicht eines ferngesteuerten, 5
batteriebetriebenen Spielfahrzeugs der vorliegenden Erfindung darstellt, und Fig. 3 eine Draufsicht dieses
Spielfahrzeugs ist. Anschließend wird die in Fig. 15-17 dargestellte weitere Ausfuhrungsform beschrieben.
Das Spielfahrzeug hat eine vordere, eine hintere, eine
rechte und eine linke Seite. In Fig. 2 und 3 liegt die Vorderseite links und die Hinterseite rechts. In Fig. 3
liegt die rechte Seite oben und die linke Seite unten, während in Fig. 6 die rechte Seite in der linken oberen
Ecke und die linke Seite in der unteren rechten Ecke liegt.
Das Spielfahrzeug ist mit einem Körper 10 versehen, der einen Fahrzeugaufbau aus geformtem Kunststoff oder dgl.
bildet. Ein Chassisbereich 12 bildet einen Fahrzeugunterbau und ist ebenfalls aus geformtem Kunststoff oder dgl.
hergestellt und trägt den Fahrzeugaufbau 10. Der Aufbau 10 und der Unterbau 12 sind im Ganzen so geformt, daß
sie die Form eines echten Fahrzeugs, wie eines Autos oder dgl. zur Fortbewegung bei hoher Geschwindigkeit
nachbilden. Im Inneren befindet sich ein Elektromotor 42, eine Leiterplatte mit einer Empfangsschaltung für
eine Fernsteuerung, und eine Batterie, um der Empfangsschaltung und dem Motor 42 elektrische Energie zuzufüh-
3^ ren. Der Motor 42 ist umkehrbar und wird durch ein entfernt
von dem Spielfahrzeug befindliches und von einem Benutzer bedientes Funkgerät ferngesteuert. Der Benutzer
kann den Motor stoppen und starten und diesen in einer der beiden Drehrichtungen in Drehung versetzen. In einem
hinteren Bereich des Unterbaues 12 ist eine Antriebseinheit 14 vorgesehen, die den Motor 42 und einen später beschriebenen
Antriebsmechanismus umfaßt. Ein linkes Vor-
derrad 16a und ein rechtes Vorderrad 16b sind jeweils an einem linken und einem rechten Ende einer in einem vorderen
Bereich des Unterbaus 12 vorgesehenen Vorderachse 18 drehbar angebracht. Ein linkes Hinterrad 20a und ein
rechtes Hinterrad 20b sind jeweils auf einem Ende einer
linken Antriebswelle 56 und einem Ende einer rechten Antriebswelle 40 angebracht. Die Wellen 56, 40 erstrecken
sich jeweils von der linken und der rechten Seitenfläche der Antriebseinheit 14 aus. Eine linksseitige und eine
rechtsseitige Rollen- oder Raupenkette 22a, 22b, die beispielsweise aus Gummi oder dgl. hergestellt sind, ist jeweils um das linke Vorder- und Hinterrad 16a, 20a und
das rechte Vorder- und Hinterrad 16b, 20b herumgezogen
und laufen um diese herum, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt ist.
rechtes Hinterrad 20b sind jeweils auf einem Ende einer
linken Antriebswelle 56 und einem Ende einer rechten Antriebswelle 40 angebracht. Die Wellen 56, 40 erstrecken
sich jeweils von der linken und der rechten Seitenfläche der Antriebseinheit 14 aus. Eine linksseitige und eine
rechtsseitige Rollen- oder Raupenkette 22a, 22b, die beispielsweise aus Gummi oder dgl. hergestellt sind, ist jeweils um das linke Vorder- und Hinterrad 16a, 20a und
das rechte Vorder- und Hinterrad 16b, 20b herumgezogen
und laufen um diese herum, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt ist.
Wie in Fig. 4-10 dargestellt wird, weist die Antriebseinheit 14 einen Mechanismus auf, in dem eine in einer ferngesteuerten
Energiequelle oder einem solchen Motor 42 erzeugte Drehkraft auf einen linksseitigen und einen
rechtsseitigen Getriebezug übertragen wird, von denen
jeder seinen separaten Antriebsausgang hat. Ein Gehäuse
24 für die rechtsseitige Antriebseinheit enthält den
Motor 42 und die Getrieberäder zum Antreiben des rechten Hinterrades 20b. Ein Gehäuse 26 für die linksseitige Antriebseinheit enthält die Getrieberäder und dgl. zum Antreiben des linken Hinterrades 20a. Ein Gehäuse-Abstandhalter 28 ist zwischen den Gehäusen 24 und 26 angeordnet.
30
rechtsseitigen Getriebezug übertragen wird, von denen
jeder seinen separaten Antriebsausgang hat. Ein Gehäuse
24 für die rechtsseitige Antriebseinheit enthält den
Motor 42 und die Getrieberäder zum Antreiben des rechten Hinterrades 20b. Ein Gehäuse 26 für die linksseitige Antriebseinheit enthält die Getrieberäder und dgl. zum Antreiben des linken Hinterrades 20a. Ein Gehäuse-Abstandhalter 28 ist zwischen den Gehäusen 24 und 26 angeordnet.
30
Mit dem rechtsseitigen Gehäuse 24 sind eine zur linken
Seite hin offene Getriebeaufnahme 24a, eine in einem
oberen Bereich der Getriebeaufnahme 24a ausgebildete Motoraufnahme 24b und eine von der rechten Seite der Getriebeaufnahme 24a horizontal nach rechts verlaufende
Seite hin offene Getriebeaufnahme 24a, eine in einem
oberen Bereich der Getriebeaufnahme 24a ausgebildete Motoraufnahme 24b und eine von der rechten Seite der Getriebeaufnahme 24a horizontal nach rechts verlaufende
Wellenführung 24c einstückig ausgebildet. In der Aufnahme 24a sind ein erstes Zwischengetrieberad 30, ein Leit-
getrieberad 32 und ein erstes Antriebsrad 34 angeordnet. Wie in Fig. 1 dargestellt wird, ist das erste Zwischengetrieberad
30 aus einem Getrieberad 30a mit großem Durchmesser und einer großen Anzahl von Zähnen und einem Getrieberad
30b mit kleinem Durchmesser und einer kleinen Anzahl von Zähnen konstruiert, wobei die Getrieberäder
30a, 30b koaxial und einstückig ausgebildet sind. Das erste Zwischengetrieberad 30 und das Leitgetrieberad 32
sind jeweils auf der Welle 36 und 38 drehbar angebracht. Die Wellen 36, 38 sind jeweils mit einem Endabschnitt in
einem mit der Innenwand der Getriebeaufnahme 24a einstükkig, in vorspringender Weise ausgebildeten getrennten
Auge festgelegt.
Das erste Antriebsrad 34 ist fest auf einem Endabschnitt der Antriebswelle 40 angebracht, wobei an dem anderen
Endabschnitt (rechtsseitigem Endabschnitt), der sich horizontal nach rechts erstreckt, das rechte Hinterrad 20b
fest angebracht ist, wie in Fig. 6 dargestellt wird. Die
2^ anderen Endabschnitte (linksseitige Endabschnitte) der
Wellen 36, 38 und die Antriebswelle 40 sind auf Lagerabschnitten des Gehäuse-Abstandhalters 28 drehbar gelagert,
wobei die Lagerabschnitte an Positionen ausgebildet sind, die denen der linksseitigen Endabschnitte der
2^ Wellen 36, 38, 40 entsprechen. Wie aus Fig. 1 und 7 deutlich
wird, ist das Motorgetrieberad 44 des Motors 42 fest auf dessen Abtriebswelle 42a angebracht und wird in
der Motoraufnahme 24b derart aufgenommen, daß das Motorgetrieberad 44 auf eine Innenseite der Getriebeaufnahme
24a gerichtet ist. Eine Kappe 46 (Fig. 7) ist mittels Schrauben 47 oder ähnlicher Befestigungselemente auf
einem rechtsseitigen Öffnungsbereich der Motoraufnahme 24b angebracht. Im übrigen werden die Eingriffsverhältnisse
der Getrieberäder später beschrieben.
Mit dem linksseitigen Gehäuse 26 sind eine zu einer Seite (rechte Seite) offene Getriebeaufnahme 26a und
eine von der linken Seite der Getriebeaufnahme 26a horizontal nach links verlaufende Wellenführung 26b einstükkig
ausgebildet. In der Getriebeaufnahme 26a sind ein
verfahrbares Getrieberad 48, ein zweites Zwischengetrie-5
berad 50 und ein zweites Antriebsrad 52 angeordnet. Das zweite Zwischengetrieberad 50 ist aus einem Getrieberad
50a mit großem Durchmesser und einer großen Anzahl von Zähnen und einem Getrieberad 50b mit kleinem Durchmesser
und einer kleinen Anzahl von Zähnen konstruiert, wobei die Getrieberäder 50a, 50b koaxial und einstückig ausgebildet
sind. Das zweite Zwischengetrieberad 50 ist auf einer Welle 54 drehbar angebracht, die mit einem Ende in
einer Anschlußöffnung der Getriebeaufnahme 26a festgelegt ist, wobei die Aufnahmeöffnung auf einer Innenwand
der Getriebeaufnahme 26a so ausgebildet ist, daß diese
sich von der Innenwand nach rechts erstreckt. Das zweite Antriebsrad 52 ist auf einem Endabschnitt der Antriebswelle
56 fest angebracht. Die anderen Endabschnitte (rechten Endabschnitte) dieser Wellen 54, 56 sind in La-"6^
gerbereichen des Gehauseabstandhalters 28 gelagert (Fig. 6), wobei diese Lagerbereiche an Stellen ausgebildet
sind, die denen der rechten Endabschnitte der Wellen 54, 56 entsprechen.
Das verfahrbare Getrieberad 48 wird aus einem Planetengetrieberad 58, zwei ersten verfahrbaren Getrieberädern
59a, 59b und zwei zweiten verfahrbaren Getrieberädern 60a, 60b gebildet. Das Planetengetrieberad 58 kämmt mit
dem Motorgetrieberadradrad 44. Die zwei ersten verfahrbaren
Getrieberäder 59a, 59b haben unterschiedliche Abmessungen und sind koaxial und einstückig an einer Seite
des Planetengetrieberades 58 mit diesem ausgebildet. Die Getrieberäder 59a, und 59b sind beide kleiner als das Getrieberad
58, wobei das Getrieberad 59a größer als das
3^ kleine Getrieberad 59b ist. Die zwei zweiten verfahrbaren
Getrieberäder 60a, 60b haben ebenso unterschiedliche Abmessungen und sind auch koaxial und einstückig mit dem
Planetengetrieberad 58 ausgebildet, allerdings auf der anderen Seite desselben, wobei das Getrieberad 60a im
Durchmesser größer als das Getrieberad 60b ist, wie in
Fig. 9 dargestellt wird. Das verfahrbare Getrieberad 48, 5
oder genauer, die verfahrbare Getrieberadanordnung 48, sitzt drehbar auf einer Welle 64, die horizontal an
einem freien Ende eines Armes 62 fest angebracht ist. Der andere Endbereich des Armes 62 sitzt drehbar auf
einer Welle 66, die an der Innenwand des linksseitigen Gehäuses 26 vorstehend angebracht ist, so daß diese mit
dem Motorgetrieberadradrad 44 koaxial ist. Ferner ist, wie aus Fig. 9 und 10 deutlich wird, der Arm 62 so angeordnet,
daß dieser zwischen einer vertikalen Linie A und einer schräg verlaufenden Linie B, die in einem Winkel
von beispielsweise etwa 38° zur vertikalen Linie A verläuft, schwenkbar ist. Die Linien A, B werden jeweils
durch Stopper 68 festgelegt, die auf einer Innenwand des linksseitigen Gehäuses 26 ausgebildet sind.
Wie aus Fig. 6 deutlich wird, ist der Gehäuseabstandhalter
28 so ausgebildet, daß dieser die Öffnungsbereiche sowohl des rechtsseitigen Gehäuses 24 als auch des linksseitigen
Gehäuses 26 abdeckt. In den entgegengesetzten Oberflächen des Abstandhalters 28 sind die Lagerbereiche
2^ zum Abstützen der anderen Endabschnitte der oben erwähnten
Wellen ausgebildet. Eine Zentralöffnung 28a in dem Abstandhalter 28 ist so bemessen, daß sowohl das Motorgetrieberadradrad
44 als auch die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 (die um das Motorgetrieberadradrad 44 herum
schwingen kann) nicht den Abstandhalter 28 berühren. Wie aus Fig. 6 zu sehen ist, sind die Öffnungsbereiche des
rechtsseitigen Gehäuses 24 mit dem darin enthaltenen Motor 42 und den Getrieberädern und des linksseitigen Gehäuses
26 mit den Getrieberädern aufeinander zu gerichtet, wobei der Abstandhalter 28 dazwischen angeordnet
ist, und werden dann mittels Schrauben 70 oder ähnlichen Befestigungselementen miteinander befestigt.
Fig. 1 ist eine perspektivische Darstellung, die das Ineinandergreifen
der Getrieberäder der Antriebseinheit darstellt. Das Motorgetrieberadradrad 44, das fest auf
der Motorabtriebswelle 42a sitzt, ist von der offenen Seite des rechtsseitigen Gehäuses 24 aus auf den Öffnungsbereich
28a (Fig. 6) des Gehäuseabstandhalters 28 hin gerichtet. Das Getrieberad 44 kämmt mit dem Planetengetrieberad
58 der verfahrbaren Getrieberadanordnung 48. Die Getrieberadanordnung 48 ist ebenfalls drehbar in der
offenen Seite des linksseitigen Gehäuses 26 aufgenommen. Da die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 um die Welle
66 koaxial mit dem Motorgetrieberadradrad 44 schwenkbar ist, schwingt die Getrieberadanordnung 48 mit dem Plane-
tengetrieberad 58 immer in Eingriff mit dem Motorgetrieberadradrad
44. Die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 kämmt mit dem ersten verfahrbaren Getrieberad größeren
Durchmessers 59a direkt mit dem ersten Antriebsrad 34 wenn der Arm 62 an einen der Stopper 68 anschlägt, so
daß dieser auf der vertikalen Linie A an einer Position F positioniert ist, wie in Fig. 10 gezeigt wird; gleichzeitig
steht die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 mit ihrem verfahrbaren Getrieberad größeren Durchmessers 60a
in direktem Eingriff mit dem zweiten Antriebsrad 52.
Andererseits befindet sich, wenn der Arm 62 so geschwenkt wird, daß dieser an den anderen Stopper 68 anschlägt
und auf der schrägen Linie B an einer Position R positioniert ist, wie in Fig. 10 gezeigt wird, die verfahrbare
Getrieberadanordnung 48 mit ihrem ersten verfahrbaren Getrieberad kleineren Durchmessers 59b in Eingriff
mit dem Getrieberad großen Durchmessers 30a des ersten Zwischengetrieberads 30, und gleichzeitig kämmt
das zweite verfahrbare Getrieberad kleineren Durchmessers 60b mit dem Getrieberad großen Durchmessers 50a des
zweiten Zwischengetriebrads 50. Ferner steht das Getrieberad kleinen Durchmessers 30b, mit der kleinsten Anzahl
von Zähnen des ersten Zwischengetrieberads 30, über das Leitgetrieberad 32 mit dem ersten Antriebsrad 34 in Eingriff,
und das Getrieberad kleinen Durchmessers 50b des
zweiten Zwischengetriebes 50 kämmt direkt mit dem zwei-5
ten Antriebsrad 52.
Wenn somit eine Achse der verfahrbaren Getrieberadanordnung 48 auf der vertikalen Linie A an der Position F positioniert
ist, wird die im Motor 42 erzeugte Drehkraft über das Motorgetrieberadradrad 44 auf das Planetengetrieberad
58 der verfahrbaren Getrieberadanordnung 48 übertragen und dann an dieser Stelle in zwei Teile aufgespalten,
wobei einer der beiden Teile direkt über das erste verfahrbare Getrieberad 59a auf das erste Antriebsrad
34 übertragen wird und der andere der beiden Teile direkt über das zweite verfahrbare Getrieberad 60a auf
das zweite Antriebsrad 52 übertragen wird.
Wenn andererseits die Achse der verfahrbaren Getriebera-2^
danordnung 48 auf der schrägen Linie B an der Position R positioniert ist, wird die im Motor 42 erzeugte Drehkraft
über das Motorgetrieberadrad 44 auf das Planetengetrieberad 58 der verfahrbaren Getrieberadanordnung 48
übertragen und dann an dieser Stelle in zwei Teile aufge-2^
spalten. Einer dieser zwei Teile wird über das erste verfahrbare Getrieberad 59b, das Getrieberad großen Durchmessers
30a, das Getrieberad 30b kleinen Durchmessers und das Leitgetrieberad 32 auf das erste Antriebsrad 34
übertragen. Der andere der beiden Teile wird über das zweite verfahrbare Getrieberad 60b, das Getrieberad
großen Durchmessers 50a und das Getrieberad kleinen Durchmessers 50b direkt auf das zweite Antriebsrad 52
übertragen.
in der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung beträgt eine bevorzugte Anzahl von Zähnen der Getrieberäder beispielsweise: 8 Zähne für das Motor-
getrieberadradrad 44; 32 Zähne für das Planetengetrieberad 58; 12 Zähne für jeweils das erste und das zweite
größere verfahrbare Getrieberad 59a, 60a; 8 Zähne für jeweils das erste und das zweite kleinere verfahrbare Ge-5
trieberad 59b, 60b; 32 Zähne für jeweils das erste und
das zweite Zwischengetrieberad 30a, 50a; 17 Zähne für jeweils das erste und das zweite kleinere Zwischengetrieberad
30b, 50b; 21 Zähne für das Leitgetrieberad 32; und 42 Zähne für jeweils das erste und das zweite Antriebsrad
34, 52.
Nun wird die Antriebseinheit der vorstehenden Ausführungsform während des Betriebs beschrieben. Fig. 11 und
12 zeigen die Eingriffsverhältnisse der Getrieberäder
beim Antrieb jeweils des rechten Hinterrads und des
linken Hinterrads in Vorlaufrichtung. Fig. 13 und 14
zeigen die Eingriffsverhältnisse der Getrieberäder beim Antrieb jeweils des rechten Hinterrads und des linken
Hinterrads während einer Richtungsänderung. Im übrigen zeigen all diese Zeichnungen die Eingriffsverhältnisse
der Getrieberäder von der linken Seite aus, das heißt, das linke Hinterrad 20a.
Wie in Fig. 11 und 12 dargestellt wird, wird, wenn das ° durch den Motor 42 angetriebene Motorgetrieberad 44 in
eine durch einen Pfeil C angedeutete Richtung dreht, das heißt, in den Zeichnungen gegen den Uhrzeigersinn, die
Achse des Planetengetrieberads 58 unter dem Einfluß der durch das Motorgetrieberadradrad 44 ausgeübten Drehkraft
in eine vordere Position, das heißt die Position F auf der vertikalen Linie A (in Fig. 10 dargestellt) bewegt,
so daß die Getrieberäder großen Durchmessers 59a und 60a (von denen jedes die große Anzahl an Zähnen aufweist) jeweils
direkt mit dem ersten Antriebsrad 34 und dem zweiten Antriebsrad 52 in Eingriff stehen. In dieser vorderen
Position F ist die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 in ihrer Bewegung eingeschränkt, da der Schwenkarm 62
gegen einen der Stopper 68 anschlägt. Folglich wird die in dem Motor 42 erzeugte Drehkraft nacheinander auf das
Motorgetrieberad 44, das Planetengetrieberad 58, die verfahrbaren Getrieberäder 59a und 60a und das erste und
5
das zweite Antriebsrad 34, 52 übertragen, so daß diese Antriebsräder 34, 52 in der gleichen Richtung gedreht
werden. Die Drehkraft des ersten 34 und zweiten 52 Antriebsrades wird jeweils über die Antriebswellen 40 und
56 auf das rechte Hinterrad 20b und das linke Hinterrad 20a übertragen, so daß sowohl die linke 22a und rechte
22b Rollenkette in die gleiche Vorlaufrichtung angetrieben werden. Das Untersetzungsverhältnis der Getrieberäder
in diesem Vorlauf-Antriebsmodus beträgt in der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung 1/14. Posi-
tion F auf der Linie A stellt die Vorlauf-Position dar.
Wie in Fig. 13 und 14 gezeigt wird, wird, wenn das durch den Motor 42 angetriebene Motorgetrieberad 44 in einer
durch Pfeil D angedeuteten Richtung dreht, das heißt, in
der Zeichnung im Uhrzeigersinn, eine Mittelachse des Planetengetrieberad
58 unter dem Einfluß der durch das Motorgetrieberadradrad 44 erzeugten Drehkraft in eine Kurvenlauf-Position
bewegt, das heißt, in die Position R auf der schrägen Linie B (in Fig. 10 gezeigt), so daß
die verfahrbaren Getrieberäder 59b und 60b mit jeweils mit dem ersten und dem zweiten Zwischengetrieberad 30a
und 50a kämmen. In dieser Kurvenlauf-Position R ist die Bewegung der verfahrbaren Getrieberadanordnung 48 eingeschränkt,
da der Arm 62 gegen den anderen der Stopper
3^ anschlägt. Folglich wird die in dem Motor 42 erzeugte
Drehkraft auf das Motorgetrieberadradrad 44, das Planetengetrieberad 58 und die verfahrbaren Getrieberäder 59b
und 60b mit der kleinen Anzahl an Zähnen übertragen. Ferner wird einer der abgespaltenen Teile der Drehkraft
nacheinander auf das Getrieberad großen Durchmessers 30a, das Getrieberad kleinen Durchmessers 30b, das Leitgetrieberad
32 und das erste Antriebsrad 34 übertragen.
Während der andere der abgespaltenen Teile der Drehkraft nacheinander auf das Getrieberad großen Durchmessers
50a, das Getrieberad kleinen Durchmessers 50b und das zweite Antriebsrad 52 übertragen wird, wodurch das
zweite Antriebsrad 52 in eine dem ersten Antriebsrad
entgegengesetzte Richtung gedreht wird. Wie aus Fig. 6 deutlich wird, wird die Drehkraft des ersten Antriebsrades
34 und des zweiten Antriebsrades 52 über die Antriebswellen 40 und 56 jeweils auf das rechte Hinterrad
20b und das linke Hinterrad 20b übertragen, so daß die linke 22b und die rechte 22a Rollenkette in zueinander
entgegengesetzte Richtungen angetrieben werden, um so zu bewirken, daß das Spielfahrzeug eine Punktwendung nach
rechts ausführt. Das Untersetzungsverhältnis in diesem
Punktwendung-Kurvenlaufmodus beträgt 1/39,5 in der oben
beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Position R auf der Linie B stellt die Kurvenlauf-Position
dar.
^u In der vorstehenden Konstruktion steht, wenn der Motor
44 in Vorlaufrichtung gedreht wird, die verfahrbare Getrieberadanordnung
48 unter dem Einfluß der durch das Motorgetrieberadradrad 44 auf das Planetengetrieberad 58
ausgeübten Drehkraft in direktem Eingriff mit dem ersten
2^ und dem zweiten Antriebsrad 34, 52, so daß die Antriebsräder
34, 52 in der gleichen Richtung drehen. Andererseits steht, wenn der Motor 44 in der umgekehrten Richtung
gedreht wird, um den Kurvenlaufmodus auszuführen, die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 unter dem Einfluß
der durch das Motorgetrieberadradrad 44 auf die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 ausgeübte Drehkraft in
Eingriff mit dem ersten und zweiten Zwischengetrieberad 30, 50 und kämmt mit dem Getrieberad 30 mit dem Leitgetrieberad
32, wobei das erste Antriebsrad 34 in einer dem zweiten Antriebsrad 52 entgegengesetzten Richtung gedreht
wird. Folglich ist es, wenn das Spielfahrzeug eine Wendung macht, möglich, daß dieses mittels des ersten
und zweiten Zwischengetrieberades 30 und 50 ein größeres Untersetzungsverhältnis der Antriebseinheit erhält, wodurch
ermöglicht wird, daß eine Wendung mit einem höheren Untersetzungsverhältnis ausgeübt wird, als dem im
Vorlaufbetrieb. Aufgrund des vorstehenden kann in dem
Spielfahrzeug das Untersetzungsverhältnis der Antriebseinheit erhöht werden, um so eine große der Kurvenlast
standhaltende Drehkraft zu erhalten (was ein Problem für herkömmliche, mit Rollenketten versehene Spielfahrzeuge
ist), wodurch die Antriebseinheit wirkungsvoll auf die linke und die rechte Rollenkette 22a,22b übertragen
werden kann.
Gleichzeitig ist es durch Reduzierung der Kurvengeschwindigkeit mit vergrößertem Untersetzungsverhältnis möglich,
daß die Leistungsfähigkeit des Spielfahrzeugs hinsichtlich Spurtreue und Einsatzfähigkeit verbessert
wird. Zusätzlich ist es möglich, daß die Lebensdauer der Batterie in dem Spielfahrzeug verlängert wird. Obwohl
2^ das herkömmliche, mit Rollenketten versehene Spielfahrzeug
im allgemeinen ausschließlich eine Nickel-Kadmium-Batterie verwendet, ist es unter Verwendung des Antriebsmechanismus
der neuen Antriebseinheit 14 möglich, daß das Spielfahrzeug der vorliegenden Erfindung bei Ver-
2^ Wendung der Nickel-Kadmium-Batterie leistungsstärker ist
und auch eine zufriedenstellende Einsatzfähigkeit liefert, wenn eine Mangan-Batterie verwendet wird. Ferner
ist es in der oben beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung durch eine einfache Steuerung des Motors 44 zur Drehung in Vorlaufrichtung und in Umkehrrichtung
und zum Stoppen möglich, das Spielfahrzeug jeweils derart zu steuern, daß dieses sich vorwärts und um
die Kurve bewegt und stoppt. In der Fernsteuerung des Spielfahrzeugs ist es möglich, alle Steuerungen des
Spielfahrzeugs mit Bedienung eines einzigen Hebels auszuführen, was eine Vereinfachung der Senderschaltung und
der Empfängerschaltung des Spielfahrzeugs zuläßt. Ferner
ist es möglich, einen speziellen Lenkmechanismus für das Spielfahrzeug wegzulassen, um so das Spielzeug mechanisch
zu vereinfachen.
Fig. 15 stellt die Antriebseinheit einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Fig. 16 zeigt
die Einzelheiten eines Zahnstangenbereichs der Antriebseinheit aus Fig. 15, und Fig. 17 gibt aufeinanderfolgende
Schritte beim Wechsel vom Vorlaufantrieb zum Kurvenlaufantrieb wieder. Bauteile, die denen der oben beschriebenen
Ausführungsform entsprechen, sind durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
Fig. 15 und 16 zeigen eine Leerlaufposition, in der die
verfahrbare Getrieberadanordnung 48 mit keinem der Getrieberräder in Eingriff steht, in der Zeit, in der sich
die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 auf einem Weg zwischen der Vorlauf-Position und der Kurvenlauf-Position
bewegt. Es ist eine Zahnstange 80 vorgesehen, die mit einem der Getrieberäder der verfahrbaren Getrieberadanordnung
48 kämmt, beispielsweise mit dem Planetengetrieberad 58 oder einem der verfahrbaren Getrieberäder
59a, 59b, 60a und 60b. Die Zahnstange 80 ist beispielsweise einstückig mit der Innenwand der Getriebeaufnahme
2^ 24a des rechtsseitigen Gehäuses 24 ausgebildet und kämmt
beispielsweise mit dem verfahrbaren Getrieberad 59a. Die Zahnstange 80 hat beispielsweise zwei Zähne, wobei der
Zahngrund zwischen diesen Zähnen an einer Mitten-Position angeordnet ist, die auf der Hälfte (etwa 19°) des
Schwenkwinkels (38°) zwischen der Vorlaufposition A und der Kurvenlauf-Position B liegt. Die restliche Konstruktion
ist gleich der der oben beschriebenen Ausführungsform.
Fig. 17a, 17b und 17c zeigen Betriebsabläufe beginnend mit dem Vorlaufantrieb und mit dem Kurvenlaufantrieb
endend.
Wie in Fig. 17a dargestellt ist, beginnt zunächst, in einem Zustand, in dem die verfahrbare Getrieberadanordnung
48 sich in der Vorlauf-Position befindet, wenn das durch den Motor 42 angetriebene Motorgetrieberad 44 in
der Umkehrrichtung gedreht wird, das heißt, in Richtung D, die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 sich in der
gleichen Richtung D wie das Motorgetrieberadradrad 44 zu bewegen. Wie in Fig. 17b gezeigt wird, ist dann, wenn
die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 ihre Leerlaufposition erreicht (wie in Fig. 15), die verfahrbare Getrieberadanordnung
48 vollständig von dem ersten und zweiten Antriebsrad 34, 52 gelöst und kämmt mit dem verfahrbaren
Getrieberad 59b mit der Zahnstange 80; der Eingriff des
drehenden Zahnrades 59b mit der stationären Zahnstange
80 treibt die verfahrbare Getrieberadanordnung 48 dann zwangsweise in einem Bogen nach vorne zur Kurvenlauf-Position
B hin. Wie schließlich in Fig. 17c gezeigt wird, kämmt die durch die Zahnstange 80 nach vorne gestoßene,
verfahrbare Getrieberadanordnung 48 dann mit dem ersten und zweiten Zwischengetrieberad 30, 50, wodurch das
Spielfahrzeug fehlerfrei vom Vorlauf- zum Kurvenlaufbetrieb übergehen kann (mit einer vorwärts und einer rückwärts
angetriebenen Rollenkette).
Wenn die Betriebsweise des Spielfahrzeugs vom Wendevorgang zum Vorlaufantrieb übergeht, werden die oben stehenden
Vorgänge aus Fig. 17 in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt.
30
30
In der unmittelbar vorstehend beschriebenen Konstruktion kämmt, wenn sich die verfahrbare Getrieberadanordnung
in dem Verstellvorgang bogenförmig bewegt, die Zahnstange 80, da diese in der Leerlaufposition angeordnet ist,
mit der verfahrbaren Getrieberadanordnung 48 und stößt
letztere zwangsweise nach außen und gewährleistet dadurch, daß der VerstellVorgang ohne Fehler glatt ausge-
führt wird. Ohne die Zahnstange 80 könnten die folgenden Nachteile auftreten: Wenn der Betrieb des Spielfahrzeugs
zum Vorlaufantrieb oder zum Wendevorgang übergeht, das
heißt, wenn versucht wird, das erste 34 und das zweite 5
52 Antriebsrad (die in entgegengesetzten Richtungen zueinander gedreht werden) oder das erste 30 und das
zweite 50 Zwischengetrieberad unter dem Einfluß der in dem Motor 42 erzeugten Drehkraft in Eingriff zu bringen,
kann der Eingriff der Getrieberäder mit der verfahrbaren Getrieberadanordnung 48 mißlingen, da die Getrieberäder
unterschiedliche Drehrichtungen zueinander aufweisen und sich deshalb gegenseitig abstoßen können; und es kann
eine lange Zeitdauer erforderlich sein, bevor die Drehgeschwindigkeiten des ersten und des zweiten Zwischenge-
trieberads 30, 50 so abgenommen haben, daß die Getrieberäder
miteinander kämmen können, was bewirkt, daß das Spielfahrzeug unnatürliche Vorgänge ausführt, wie ein
trägheitsbedingtes Freilaufen und ähnliche Vorgänge. Als Gegenmaßnahme zu solchen Problemen gibt es ein Verfahren,
mit dem ein Planetengetrieberad mittels einer Druckfeder
in einem Übertragungsmechanismus (der das Planetengetrieberad verwendet) vorgespannt ist, so daß das Getrieberad
unter dem Einfluß der in dem Motor erzeugten Drehkraft schnell in Drehrichtung schwenkbar ist. Dieses
° Verfahren arbeitet jedoch bei dem Vorgang, die Getrieberäder in Eingriff miteinander zu bringen, unzuverlässig
und ist daher für Getrieberäder, die bei hohen Geschwindigkeiten gedreht werden, nicht geeignet. Ferner wird in
dem vorstehenden Verfahren eine Vorspannkraft verwendet, Was zu Nachteilen, wie einem Geschwindigkeitsverlust,
Stromverlust und verkürzter Lebensdauer der Batterie führt. In den oben beschriebenen Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung kann dadurch, daß die Zahnstange 80 vorgesehen ist, der VerstellVorgang ohne Fehler und
der Antriebsvorgang geeignet und normal ausgeführt werden.
In den vorstehenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es, obgleich ein mit Rollenketten versehenes
Spielfahrzeug als ein Beispiel beschrieben worden ist, möglich, die Antriebseinheit mit der vorstehenden
Konstruktion als eine Antriebseinheit für ein herkömmliches
Vierrad-Spielfahrzeug zu verwenden. Ferner führt die Antriebseinheit, auch wenn das Beispiel, in dem das
linke und das rechte Hinterrad angetrieben werden, beschrieben wurde, die gleiche Tätigkeit wie vorstehend
aus, wenn sie ein linkes und ein rechtes Vorderrad antreibt.
Ferner genügt es für die vorliegende Erfindung in jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen, die verfahrba-
re Getrieberadanordnung 48 so zu konstruieren, daß unter dem Einfluß von zumindest dem durch den Motor 4 2 angetriebenen
Motorgetrieberad 44 die Bewegung auf dem Weg zwischen der Vorlauf-Position und der Kurvenlauf-Position
gleich ist, wobei die Antriebsräder 34, 52 in der
^w Vorlauf-Position direkt angetrieben werden und die Antriebsräder
34, 52 in der Kurvenlauf-Position über die Zwsichengetrieberäder 30, 50 und das Leitrad 32 angetrieben
werden. Es ist ebenfalls ausreichend für die vorliegende Erfindung, daß, wenn die verfahrbare Getrieberada-
2^ nordnung 48 zur Kurvenlauf-Position bewegt wird, das Komponentengetrieberad
48 mit Getrieberädern, wie den Zwischengetrieberädern 30, 50 und dgl., kämmt, so daß das
Untersetzungsverhältnis der Getrieberäder größer ist als das in der Vorlauf-Position, und das Leitgetrieberad
im Eingriff zwischen den Getrieberädern zu verwenden, damit die Getrieberäder in zueinander entgegengesetzte
Richtungen drehen. Folglich gibt es keine Begrenzung in der Anordnung der Getrieberäder, der Anzahl der Getrieberäder
und in der Anzahl der Zähne jedes Getrieberades.
Ferner ist es auch möglich, obgleich der Motor 42 in der vorstehenden Ausführungsform in der Seite des rechtssei-
tigen Gehäuses 24 angeordnet ist, den Motor 42 in der Seite des linksseitigen Gehäuses 24 anzuordnen. Ferner
ist in der vorstehenden Ausführungsform, obgleich das
Beispiel der Rechtskurve beschrieben worden ist, alterna-5
tiv eine Anordnung für eine Linkskurve durchführbar. Darüber
hinaus ist es ebenfalls möglich, obwohl das Beispiel einer Zahnstange 80 mit zwei Zähnen beschrieben
worden ist, daß die Zahnstange 80 eine beliebige gewünschte Anzahl von Zähnen aufweist, die so vorgesehen
sind, daß die Zahnstange 80 mit einer solchen gewünschten Anzahl von Zähnen das verfahrbare Getrieberad 49 aus
der Leerlaufposition zwangsweise herausstößt.
Wie oben gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben, bewegt sich die mit dem Motorgetrieberad in Eingriff stehende
verfahrbare Getrieberadanordnung auf einem Weg zwischen der Vorlauf-Position und der Kurvenlauf-Position
in Abhängigkeit von der Rotationsrichtung des Motors entlang, so daß 1. in der Vorlauf-Position das verfahrbare
Getrieberad mit dem ersten und zweiten Antriebsrad kämmt und dieses direkt antreibt; und 2. in der Kurvenlauf-Position
das verfahrbare Getrieberad über das erste und zweite Zwischengetrieberad und das Leitgetrieberad mit
dem ersten und zweiten Antriebsrad in Eingriff steht, und das erste und zweite Antriebsrad in zueinander entgegengesetzte
Richtungen dreht, wodurch das Untersetzungsverhältnis der Getrieberäder mittels des ersten und zweiten
Zwischengetrieberades zunimmt und im Kurvenlaufbetrieb eine Getriebeschaltung für niedrigere Geschwindigkeiten
schafft als in dem Getriebe in Vorlaufrichtung.
Dadurch wird im Vorlaufbetrieb eine Hochgeschwindigkeitsleistung und im Kurvenlaufbetrieb eine hohe Drehkraft
ausgeführt und die Einsatzfähigkeit des Spielfahrzeuges und die Lebensdauer einer Batterie verbessert. Ferner
ist es durch Verwendung der Zahnstange (die mit der verfahrbaren
Getrieberadanordnung kämmt) in einer mittleren Position zwischen der Vorlauf-Position und der Kurvenl-
auf-Position möglich, daß die verfahrbare Getrieberadanordnung
zwangsweise nach außen bewegt wird, auch wenn die verfahrbare Getrieberadanordnung sich in der Leerlaufposition
befindet, wodurch ermöglicht wird, daß die Getrieberäder ohne Fehler miteinander kämmen.
Claims (16)
1. Antriebseinheit eines Spielfahrzeugs, mit einem Motor,
einem Motorgetrieberad, das durch den Motor in einer Vorlauf- und Rücklaufdrehrichtung antreibbar ist,
einem ersten und einem zweiten Antriebsrad zum unabhängigen Antreiben eines linken und rechten Rades des Spielfahrzeugs,
einem ersten und zweiten Zwischengetrieberad zur Reduzierung der Drehzahl des ersten und zweiten Antriebsrades,
einem Leitgetrieberad, das mit einem des ersten und zweiten Zwischengetrieberads kämmt, um zu bewirken, daß das
erste und zweite Antriebsrad in zueinander entgegengesetzte Richtungen drehbar ist,
einem verfahrbaren Getrieberad, das mit dem Motorgetrieberad kämmt und durch das Motorgetrieberad angetreibbar
ist, so daß es in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Motorgetrieberads auf einem Weg zwischen einer Vorlauf-Position
und einer Kurvenlauf-Position entlang bewegbar ist,
wobei das verfahrbare Getrieberad in der Vorlauf-Position
das erste und das zweite Antriebsrad direkt antreibt, und
A2
wobei das verfahrbare Getrieberad in der Kurvenlauf-Position das erste und das zweite Antriebsrad über das erste
und das zweite Zwischengetrieberad und das Leitgetrieberad antreibt.
2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Zahnstange in einer mittleren Position zwischen der Vorlauf-Position und der Kurvenlauf-Position
angeordnet ist, wobei das verfahrbare Getrieberad mit der Zahnstange kämmt, wenn das verfahrbare Getrieberad
sich auf dem Weg entlang bewegt.
3. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das verfahrbare Getrieberad auf einem um das Motorgetrieberad
schwenkbaren Arm angebracht ist.
4. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das verfahrbare Getrieberad ein Planetengetrieberad in konstantem Eingriff mit dem Motorgetrieberad
und zwei weitere Getrieberäder auf jeder Seite des Planetengetrieberads und koaxial dazu aufweist, wobei die weiteren
Getrieberäder sich mit den Antriebsrädern und den Zwischengetrieberädern in und außer Eingriff bewegen.
5. Spielfahrzeug, mit
einem Körper mit jeweils auf einer linken und einer rechten Seite des Körpers angebrachten linken und rechten
Rädern,
einem Umkehrmotor,
einem durch den Motor angetriebenen Motorgetrieberad,
einem ersten und einem zweiten Antriebsrad zum unabhängigen Antreiben des linken und rechten Rades,
A3
einem ersten und einem zweiten Zwischengetrieberad, das jeweils mit dem ersten und zweiten Antriebsrad verbunden
ist,
einem Leitrad, das mit einem des ersten und dem zweiten Zwischengetrieberads kämmt, so daß das erste und zweite
Antriebsrad in entgegengesetzten Richtungen zueinander drehbar sind und
einer verfahrbaren Getrieberadanordnung in konstantem Eingriff mit dem Motorgetrieberad und durch den Motor so
angetrieben, daß dieser sich in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Umkehrmotors in einer Richtung entlang
einem bogenförmigen Weg zwischen einer Vorlauf-Position und einer Kurvenlauf-Position bewegbar ist,
wobei die verfahrbare Getrieberadanordnung das erste und das zweite Antriebsrad in der Vorlauf-Position in der
gleichen Drehrichtung antreibt, und
wobei die verfahrbare Getrieberadanordnung in der Kurvenlauf-Position
das erste und das zweite Antriebsrad über das erste und das zweite Zwischengetrieberad und
über das Leitgetrieberad in entgegensetzte Drehrichtungen antreibt.
6. Spielfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine gezahnte Stange fest in einer mittleren Position
zwischen der Vorlauf-Position und der Kurvenlauf-Position angeordnet ist, wobei die verfahrbare Getrieberadanordnung
mit der Zahnstange kämmt, wenn sich das verfahrbare Getrieberad auf dem Weg entlang bewegt.
7. Spielfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Motorgetrieberad um eine Mittelachse drehbar
ist, wobei die Zahnstange bogenförmig ist und der Weg und die Stange konzentrisch zu der Achse sind.
A4
8. Spielfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine linken und eine rechten Raupenkette vorhanden
sind, die jeweils durch ein linkes und ein rechtes
Rad antreibbar ist.
9. Spielfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verfahrbare Getrieberadanordnung um das Motorgetrieberad
zwischen zwei Stoppern herumschwenkbar ist, die die Vorlauf- und die Kurvenlauf-Position festlegen.
10. Spielfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verfahrbare Getrieberadanordnung ein zentrales
Planetengetrieberad in Eingriff mit dem Motorgetrieberad, zwei auf einer Seite des Planetengetrieberads koaxial
angeordnete erste Untersetzungsgetriebe und zwei koaxial auf der gegenüberliegenden Seite des Planetengetrieberads
angeordnete zweite Untersetzungsgetriebe umfaßt.
11. Spielfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei ersten Untersetzungsgetrieberäder jeweils
in der Vorlaufposition in Eingriff mit dem ersten Antriebsrad und in der Kurvenlauf-Position mit dem
ersten Zwischengetrieberad bringbar sind, und die zweiten Untersetzungsgetrieberäder jeweils in der Vorlaufposition
in Eingriff mit dem zweiten Antriebsrad und in der Kurvenlauf-Position mit dem zweiten Zwischengetrieberad
bringbar sind.
12. Spielfahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei ersten Untersetzungsgetrieberäder unterschiedliche
Abmessungen aufweisen, und die zwei zweiten Untersetzungsgetrieberäder die gleichen Abmessungen
aufweisen, wie die zwei ersten Untersetzungsgetrieberäder, wobei das Untersetzungsverhältnis zwischen dem Mo-
A5
torgetrieberad und jedem Antriebsrad in der Kurvenlauf-Position zum Wenden des Spielfahrzeugs größer ist
als in der Vorlauf-Position zum Vorwärtsbewegen des Spielfahrzeugs.
13. Spielfahrzeug nach Anspruch 5, in dem der Motor ferngesteuert
ist.
14. Ferngesteuertes, batteriebetriebenes Spielfahrzeug,
mit
einem umkehrbaren Elektromotor mit einem um eine Achse drehbaren Motorgetrieberad,
einem rechten und einem linken unabhängig von dem Motor über ein Getriebe angetriebenen Rad,
wobei das Getriebe ein verfahrbares Getrieberad in Eingriff mit dem Motorgetrieberad und um das Motorgetriebe-
^u rad entlang einem bogenförmigen mit der Achse konzentrischen
Weg bewegbar aufweist,
wobei das verfahrbare Getrieberad durch das Motorgetrieberad in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Umkehrmo-2^
tors auf dem Weg zwischen einer Vorlauf-Position und einer Kurvenlauf-Position entlang bewegbar ist,
wobei das rechte und das linke Rad über das Getriebe in der gleichen Richtung antreibbar ist, wenn das verfahrbare
Getrieberad sich in der Vorlauf-Position befindet, und
wobei das rechte und das Rad über das Getriebe in zueinander entgegengesetzten Richtungen gedreht wird, wenn
das verfahrbare Getrieberad sich in der Kurvenlauf-Position befindet.
A6
15. Spielfahrzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß eine rechte und eine linke Raupenkette jeweils durch das rechte und das linke Rad unabhängig angetreibbar
sind.
16. Spielfahrzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zwischen der Vorlauf- und der
Kurvenlauf-Position angeordnet ist, um die Bewegung des
verfahrbaren Getrieberades zwischen der Vorlauf- der Kurvenlauf-Position zu unterstützen, wenn die Drehrichtung
des Motors geändert wird.
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