DE2939558C2 - Tankstelle für eine Autorennbahn mit Spielfahrzeugen - Google Patents

Description

Analoganzeige ausgebildet ist die über einen EIek- bahnsiück stehen bleiben kann. Ein »Betanken« des

tromotor (20) mit Getriebe (19) antreibbar ist, wobei Spielfahrzeuges ist dort aber nicht möglich,

die Stromversorgung des Elektromotors (20) in Ab- Da die im Fahrzeug noch vorhandene Treibstoffmen-

hängigkeit von der Fahrspannung des Steuergerätes ge erst nach Betätigen des zusätzlichen Schalters ange-

(22) gesteuert wird und die Abschaltvorrichtung (23) 20 zeigt wird und der Verbrauch des Kraftstoffes nicht nur

durch die Analoganzeige geschaltet wird. zeitabhängig sondern auch von der Fahrweise abhängig

2. Tankstelle nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ist beispielsweise steigt der Benzinverbrauch durch zeichnet, daß die Analoganzeige aus einem Ober ei- schnelles Fahren und häufiges Beschleunigen an, ist es ner Skala angeordneten Zeiger oder einer Zylinder- für den Fahrer schwierig vorauszusehen, ob er noch das walze (14) besteht 25 Betankungsbahnstück mit der Resttreibstoffmenge er-

3. Tankstelle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- reicht Dadurch, daß die Treibstoffmenge jeweils erst kennzeichnet daß zwischen dem Getriebe (19) und nach Überfahren einer spannungslosen Kontaktschiene der Analoganzeige ein Zahnrad (17) mit Reibungs- errechnet wird, kann eine von der Fahrweise abhängige kupplung (18) angeordnet ist. kontinuierliche Abnahme des Treibstoffverbrauchs in-

4. Tankstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 3, 30 nerhaib einer Runde nicht angezeigt werden. Besonders dadurch gekennzeichnet, daß dem Elektromotor (20) von einem spielenden Kind können derartige gedankliein durch eine Schiebetaste (13) einstellbarer Wider- ehe Überlegungen nicht erwartet werden, wodurch das stand (P\) vorgeschaltet ist. Interesse an einer derartigen Tankstelle bald erlahmt.

5. Tankstelle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Diese Tankstelle läßt sich über geeignete Schaltungsdadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrich- 35 maßnahmen auch für eine Autorennbahn verwenden, tung in einem Gehäuse angeordnet ist, das einer bei der die Spielfahrzeuge mittels eines Handsteuergegroßtechnischen Tanksäule (11) nachgebildet und rätes lenkbar sind und an Seitenwänden der Fahrbahnmit dem Betankungsbahnstück (2) elektrisch verbun- stücke entlang geführt werden.

den ist. Durch die FR-PS 14 39 638 ist eine Tankstelle für eine

40 Autorennbahn mit Spielfahrzeugen bekanntgeworden,

bei der eine aufziehbare Analoganzeige in einem Gehäuse angeordnet ist, das einer großtechnischen Tanksäule nachgebildet ist.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tankstelle der im Die Analoganzeige besteht aus einem über einer Ska- Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gat- 45 la angeordneten Zeiger und schaltet mittels Nocken ei-

tung. ne Abschaltvorrichtung, so daß nach einer bestimmten

Eine derartige Tankstelle wird durch die DE-OS Zeit die Stromversorgung unterbrochen wird. 01 713, die als Stand der Technik gilt, beschrieben. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Tank-Die dort verwendeten, zusammensetzbaren Fahrbahn- stelle der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannstücke der Autorennbahn sind mit zwei Fahrspuren ver- 50 ten Gattung derart auszubilden, daß die im Spielfahrsehen, auf denen jeweils ein in einer Spurrille geführtes zeug vorhandene Treibstoffmenge und der Verbrauch Spielfahrzeug fährt Für jedes Spielfahrzeug ist ein in jederzeit kontinuierlich sichtbar angezeigt wird, der Hand zu haltendes Steuergerät vorgesehen, mit dem Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden der Benutzer die Fahrspannung und damit die Ge- Teil des Patentanspruchs 1 beanspruchten Merkmale schwindigkeit des Spielfahrzeuges regeln kann. Zur 55 gelöst.

Tankstelle gehört ein Betankungsbahnstück, das mit Durch die Ausbildung der Anzeigevorrichtung als Stromschienenabschnitten versehen ist, auf denen das Analoganzeige ergibt sich der Vorteil daß die im Spiel-Spielfahrzeug anhalten muß, wenn ein Tankvorgang fahrzeug vorhandene Treibstoff menge jederzeit abgelenachgeahmt werden soll. Durch Drücken einer Tankta- sen werden kann, ohne daß erst ein zusätzlicher Schalter ste wird der Stromschienenabschnitt des Betankungs- t>o betätigt werden muß. Dadurch daß die Analoganzeige bahnstückes gegenüber den Stromschienen der anderen durch einen Elektromotor angetrieben wird, dessen Fahrbahnstücken elektrisch getrennt und der Tankvor- Stromversorgung in Abhängigkeit von der Fahrspangang durch eine Steuereinheit eingeleitet, der in einer nung des Steuergerätes geregelt ist, dreht sich die AnAnzeigevorrichtung angezeigt wird. Jedem Spielfahi- zeige entsprechend der Fahrweise entsprechend schnell zeug ist eine Digitalanzeige zugeordnet, die über einen b^r> oder langsam, so daß der Fahrer jederzeit sehen kann, in der Steuereinheit angeordneten Mikroprozessor ge- wie hoch sein Verbrauch ist. Er kann sehen, ob die vorsteuert wird. Entsprechend der Länge der Betätigung handene Treibstoffmenge noch ausreicht, um eine weider Tanktaste ändert sich die dem Spielfahrzeug züge- terc Runde zu fahren oder durch entsprechende langsa

me Fahrweise noch auf das Betankungsbahnstück zu gelangen. Auch während des Tankvorgangs kann stets die im Spielfahrzeug vorhandene Treibstoffmenge abgelesen werden.

Dadurch, daß die Abschaltvorrichtung durch die Analoganzeige geschaltet wird, erübrigt sich die Anordnung von zusätzlichen spannungslosen Kontaktschienen und einer zusätzlichen Steuereinheit so daß sich bei der Hersteilung der Tankstelle ein Kosten vorteil ergibt

In bevorzugter Ausführung besteht die Analoganzeige aus einem über einer Skaia angeordneten Zeiger oder einer Zylinderwalze.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, zwischen dem Getriebe und der Analoganzeige ein Zahnrad mit Reibungskupplung anzuordnen. Dadurch, daß die Verbindung des durch das Getriebe angetriebenen Zahnrades und der Analoganzeige über die kraftschlüssige Reibungspaarung erfolgt, ist es möglich, die Analoganzeige von Hand auf Null oder einen anderen Wert einzustellen, um beispielsweise ein Handicap-Rennen durchzuführen.

Um den Benzinverbrauch — beim großtechnischen Vorbild der Motorkubikzahl oder Motorleistung entsprechend — für jedes Spielfahrzeug individuell erhöhen oder erniedrigen zu können, ist dem Elektromotor ein durch eine Schiebetaste einstellbarer Widerstand vorgeschaltet Hierdurch wird die Fahrstrecke, die mit einer Tankfüllung zu erzielen ist wesentlich verändert Bei entsprechend großem Kraftstoffverbrauch des Spielfahrzeuges und in Abhängigkeit von der Fahrweise muß öfters getankt werden, was den Spielreiz erheblich steigert So können echte Rennen gefahren werden, bei denen wie bei einem Langstreckenrennen mehrmals nachgetankt werden muß. Da der Vorgang des Betankens einen gewissen Zeitaufwand erfordert und umso langer dauert, je mehr getankt wird, kann der Fahrer selbst entscheiden, ob er gegen Ende des Rennens eine größere oder kleinere Kraftstoffmenge übernimmt Hierdurch entsteht das Risiko, daß das Spielfahrzeug einerseits ohne Kraftstoff auf der Stecke liegenbleiben kann oder andererseits nochmals nachgetankt werden muß, um das Rennen zu beenden.

Die Anordnung der Anzeigevorrichtung in einem der großtechnischen Tanksäule nachgebildeten Gehäuse und ihre elektrische Verbindung mit dem Betankungsbahnstück hat sich als vorteilhaft herausgestellt weil dadurch einerseits das Anschließen des Transformators und der Steuergeräte vereinfacht wird und andererseits für den Benutzer der Autobahnanlage der Verwendungszweck der erfindungsgemäßen Tankstelle leicht zu erfassen ist und die Autorennbahn ein ausschmükkendes, mit einer Funktion versehenes Zubehörteil erhält.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Ansicht auf einen Ausschnitt der Strecke einer Autorennbahn mit einer erfindungsgemäßen Tankstelle,

F i g. 2 eine Rückansicht auf das Tankstellengehäuse nach Fig.l mit geöffneter Rückwand,

Fig.3 eine Draufsicht auf das Schaltschema eines Ausschnittes der Strecke einer Autorennbahn,

Fig.4 ein Schaltplan der erfindungsgemäßen Tankstelle.

Die F i g. 1 und 3 zeigen einen Ausschnitt der Strecke einer Autorennbahn mit zusammensetzbaren Fahrbahnstücken 1 und einem Betankungsbahnstück 2. Auf dem Betankungsbahnstüct» 2, das ebenso wie die Fahrbahnstücke 1 zwei Fahrspuren aufweist befindet sich auf der einen Fahrspur ein Spielfahrzeug 3.

Die auf dem Betankungsbahnstück 2 angeordneten Stromschienenabschnitte 5 sind von den Stromschienen 4 der Fahrbahnstücke 1 elektrisch getrennt Die Figuren zeigen noch den Transformator 6 und das Anschlußstück 7 mit den Steckern 8, deren Zuleitungen zu den Steuergeräten 22 führen, mit denen die Fahrer die Fahrzeuggeschwindigkeit regeln können. Auf dem Sockel 10

to befindet sich eine dem großtechnischen Vorbild nachgebildete Tanksäule It. Vor der Tanksäule 11 sind zwei Tanktasten 12 angeordnet und vorne an der Tanksäule 11 sind zwei Schiebetasten 13, zwei Zylinderwalzen 14 sowie ein Ein/Ausschalter 9 für die Tankstelle. Die Zylinderwalzen 14 besitzen noch Rändelansätze 15, mit denen eine Einstellung der Zylinderwalzen 14 von Hand erfolgen kann. Jedem Spielfahrzeug ist eine Analoganzeige zugeordnet die gewissermaßen den Tankinhalt des Fahrzeuges wiedergeben soll. Der Tankinhalt ist mit Zahlen ablesbar und beispielsweise von 0 bis 100 beziffert Anstelle der dargestellten Zylinderwalzen 14 können auch Analoganzeigen in Form einer Skala mit darüber angeordnetem Zeiger oder anderer Art verwendet werden.

In F i g. 2 ist der Sockel 10 mit Tanksäule 11 von der Rückseite ohne Rückwand gezeigt- Die Zylinderwalzen 14 haben in der gezeichneten Ausführung keine Rändelansätze. Auf einer Achse 16 befindet sich neben der Zylinderwalze 14 jeweils ein Zahnrad 17, frei drehbar gelagert. Zwischen der Zylinderwalze 14 und dem Zahnrad 17 ist eine Reibungskupplung 18 angebracht, die eine Drehung der Zylinderwalze 14 von Hand ermöglicht Das Zahnrad 17 befindet sich in Eingriff mit dem letzten Zahnrad eines Getriebes 19, das von einem Elektromotor 20 angetrieben wird. Der Schaltplan der Leiterplatte 21 ist in F i g. 4 dargestellt.

Die Zylinderwalze 14 besitzt noch vorstehende Nokken (nicht dargestellt), die gegen den Schalter einer Abschaltvorrichtung für eine maximale und minimale Treibstoffmenge anlaufen. Dies geschieht in beiden Drehrichtungen. Die Schaltung des Elektromotors 20 ist derart ausgebildet, daß bei stehendem Spielfahrzeug 3 ein Betanken, d. h. die Nachahmung eines Tankvorganges und damit ein Antreiben der Zylinderwalze 14 durch den Elektromotor 20 nur möglich ist, wenn das Spielfahrzeug 3 auf dem Stromschienenabschnitt 5 des Betankungsbahnstückes 2 anhält.

Wenn das Spielfahrzeug 3 auf den Stromschienen 4 eines anderen Streckenabschnittes der Fahrbahnstücke 1 ist, muß es zum Betankungsstück 2 fahren, was mit eigener Kraft möglich ist, sofern noch »Benzin« im Tank vorhanden ist. Andernfalls muß dieses abgeschleppt oder von Hand auf das Betankungsbahnstück 2 gesetzt werden oder die Tankstelle wird durch Betätigen des Ein-/Ausschalters 9 außer Betrieb gesetzt.

Steht ein Spielfahrzeug 3 auf dem Betankungsbahnstück 2, so kann bei eingeschaltetem Ein-/Ausschalter 3 die Tanktaste 12 gedrückt werden, wodurch der Elektromotor 20 Strom erhält und über das Getriebe 19 und das Zahnrad 17 die Zylinderwalze 14 bewegt. Die Drehrichtung erfolgt so, daß von eier Zylinderwalze 14 zunehmende Zahlenwerte abgelesen werden, die einem zunehmenden Tankinhalt entsprechen. Wird beim Betanken die maximale Treibstoffmenge erreicht, so bleibt di^ Zylinderwalze 14 in ihrer einen Endlage (Anzeigeziffer Ί00) stehen, da der Stromkreis des Elektromotors 20 durch Anlaufen des einen Nockens an den Schalter 23 der Abschaltvorrichtung selbsttätig unterbrochen wird.

Diese Stellung entspricht einem vollständig gefülltem Tank.

Der Tankvorgang kann jederzeit durch Loslassen der Tanktaste 12 unterbrochen werden. Es ist also möglich, eine kleinere Menge Kräftstoff zu tanken, als der Tank faßt, oder nochmals nachzutanken.

Ist der Tankvorgang beendet, kann das Spielfahrzeug 3 aus der Tankstelle herausfahren und das Rennen aufnehmen. Hierbei wird die dem Spielfahrzeug 3 zugeführte, vom Steuergerät 22 geregelte Fahrspannung über die Schaltung dazu benutzt, den Elektromotor 20 und damit die Zylinderwalze 14 langsam zurückzudrehen. Der Vorgang entspricht hier wiederum dem Benzinstandsanzeiger eines großen Kraftfahrzeuges, bei dem beim Fahren Benzin verbraucht wird.

in der anderen Endlage, die der minimalen Treibstoffmenge (Anzeigeziffer 0) entspricht, durch die die Zylinderwalze 14 beim Fahren des Spielfahrzeuges 3 gelangt, läuft der andere Nocken gegen den Schalter 23 der Abschaltvorrichtung an. Hierdurch wird die Fahrspannung für das Spielfahrzeug 3 von der Anlage abgetrennt, so daß das Spielfahrzeug 3 auf einem Fahrbahnstück 1 der Rennstrecke gewissermaßen mit leerem Benzintank liegenbleibt und der Elektromotor 20 stehenbleibt

Fig.3 zeigt das Schaltschema mit den Anschlüssen, mit denen der Sockel 10 mit Tanksäule 11 und das Betankungsbahnstück 2 elektrisch verbunden sind. Es sind auch noch die Anschlüsse der Steuergeräte 22 für die Geschwindigkeitsregelung am Anschlußstück 7 zu erkennen. Ferner sind die Anschlüsse zwischen dem Sokkel 10 mit Tanksäule 11 und dem Tansformator 6 und dem Anschlußstück 7 dargestellt.

In der nachfolgenden Beschreibung des Schaltplans nach F i g. 4 wird soweit notwendig auf die in F i g. 1 und 2 gezeichneten Bauteile hingewiesen.

Die Tankstelle ist für zwei Spielfahrzeuge 3 (es sind aber nur die Stromschienen 4 und Stromschienenabschnitte 5 von einer Fahrspur dargestellt) ausgelegt, deren Fahrspannungen galvanisch getrennt sind. Die im Schaltplan dargestellte Schaltung muß deshalb pro Tankstelle zweifach ausgeführt werden.

Der Transformator 6 liefert über die am Sockel 10 angeordneten Eingangsbuchsen + T und — T die Versorgungsspannung. Diese wird über D₅ gleichgerichtet und über C₄ geglättet. D₅ dient gleichzeitig als Verpolungsschutz. Mittels des Festspannungsreglers /C3 wird eine konstante Spannung für die Steuerschaltung erzeugt. Der Getriebemotor M, 19,20 wird in einer Transistorbrücke Γ,, T₂, T₃, T₄ betrieben. Es können jeweils nur diagonal liegende Transistoren leitend sein. Im Normalfall (Tank wird entleert) ist Γ, gesperrt. Somit ist T₂ über R₄ leitend und T₅ über A₅ gesperrt IC₂ ist als Flip-Flop mit sehr großem Taktverhältnis geschaltet Während der kurzen L-Zeit wird T₄ leitend, und es kann Strom durch den Elektromotor M, 20 fließen; die Zylinderwalze 14 läuft rückwärts. Mit dem durch die Schiebetaste 13 einstellbaren Widerstand P, kann die Frequenz von /C₂ verändert werden, wobei die /.-Zeit konstant bleibt Damit kann der Entladezyklus im Mittel variiert werden. /C₂ besitzt einen FAi-Eingang an Pin 5. Je nach Höhe der angelegten Spannung ändert sich die Frequenz bei gleichbleibender L-Zeit. Mit sinkender Spannung steigt die Frequenz.

Die momentane Fahrspannung am Spielfahrzeug 3 wird von der Stromschiene 4 des Fahrbahnstückes 1 abgenommen, über r, und Q gesiebt und durch D₁, D₂, Ch, Da gleichgerichtet Durch R₁ stellt sich ein der Fahrspannung proportionaler Strom durch die LED in IC, ein. Somit wird der als variabler Widerstand geschaltete Transistor in /Ci ebenfalls proportional angesteuert. Daraus ergibt sich mit steigender Fahrspannung eine Erhöhung der Frequenz von IC₂, dadurch wird ein erhöhter Verbrauch des Kraftstoffes simuliert.

Wird die Fahrspannung plötzlich erhöht (volle Beschleunigung), so wird der Transistor in IQ, der mit /?,₀ einen Spannungsteiler bildet, durchgesteuert, wodurch IC₂ triggert und den Transistor Γ4 während der L-Zeit öffnet. Wird also das Spielfahrzeug 3 häufig voll beschleunigt, bedeutet das einen erhöhten Treibstoffverbrauch.

Sobald der Tank entleert ist, wird durch den einen Nocken an der durch das Getriebe 19 angetriebenen Zyiinderwaize 14 der öffner S3 β am Schalter 23 der Abschaltvorrichtung betätigt und der Elektromotor M, 20 bekommt keinen Strom mehr, ebenso das Spielfahrzeug 3 über die Buchse — R für das Steuergerät 22.

Wird nun über die Tanktaste 12 der Tankschalter 52 betätigt, so kann die Basis von 71 nur dann angesteuert werden, wenn auf dem Stromschienenabschnitt 5 des Betankungsbahnstückes 2 das zugehörige Spielfahrzeug 3 steht. Der Basisstrom von T\ fließt über die Motorwicklung des Spielfahrzeuges. T₂ wird über D^ gesperrt und T₅ über D₁₀, Rt geöffnet T₅ öffnet seinerseits T₃ und sperrt T₄. Nun läuft die Zylinderwalze 14 vorwärts. Sobald der Tank »voll« ist, wird über den anderen Nocken an der durch das Getriebe angetriebenen Zylinderwalze 14 der öffner 53 α am Schalter 23 der Abschaltvorrichtung betätigt und der Elektromotor M, 20 wird stromlos. Die Zeit des Betankungsvorgangs kann durch entsprechende Abstimmung von Elektromotor und Widerständen vorgegeben werden.

Der Rennbetrieb ist auch mit abgeschalteter Service-Station möglich. Dazu muß der Schalter S, in Stellung A gebracht werden. Dies geschieht durch den an der Tanksäule 11 angeordneten Ein-/Ausschalter 9 in Stellung »Aus«. Dj verhindert, daß die Steuerschaltung Betriebsstrom erhält

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

hörige Anzeige und gibt eine (simuliert) aufgenommene Patentansprüche: Treibstoffmenge an. Bei erreichen einer simulierten maximalen Treibstoffmenge schaltet die Steuereinheit den

1. Tankstelle für eine Autorennbahn mit Spielfahr- Tanlcvorgang ab.

zeugen, bei der die durch Steuergeräte in ihrer Ge- 5 Durch die Steuereinheit wird entsprechend der Zahl

schwindigkeit steuerbaren Spielfahrzeuge auf einem der gefahrenen Runden und der Zeit jeder einzelnen

Betankungsbahnstück anhaltbar sind, das zur Nach- Runde der Treibstoffverbrauch errechnet Durch Betä-

ahmung eines Tankvorgangs gegenüber den ande- tigen eines zusätzlichen Schalters kann die noch im

ren Fahrbahnstücken wahlweise elektrisch abtrenn- Spielfahrzeug vorhandene Treibstoffmenge abgefragt

bar ist, wobei für jedes Spielfahrzeug eine Anzeige- 10 werden und wird auf der Digitalanzeige angezeigt

vorrichtung, die eine im Spielfahrzeug als vorhande- Wenn die Treibstoffmenge eines Spielfahrzeuges ver-

ne simulierte Treibstoffmenge anzeigt und eine Ab- braucht ist, d. h. die minimale Treibstoffmenge von Null

schaltvorrichtung für eine maximale und minimale erreicht ist, schaltet die Steuereinheit die Stromversor-

Treibstoffmenge vorgesehen sind, dadurch ge- gung zum zugehörigen Handsteuergerät selbsttätig ab,

kennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung als 15 so daß das Spielfahrzeug unverhofft auf einem Fahr-