无碳小车设计说明

小车的运动轨迹
其他方面的一些想法
1，在后轮转轴上安放多个不同半径的带轮， ，在后轮转轴上安放多个不同半径的带轮， 微调转矩，适应不同的环境下阻力的不同。 微调转矩，适应不同的环境下阻力的不同。 2，传输功率 转矩 角速度 ，通过一系列 转矩X角速度 通过一系列 ，传输功率=转矩 的齿轮，带轮，转轴产生转速比， 的齿轮，带轮，转轴产生转速比，使作用 在后轮的转矩和阻尼转矩平衡， 在后轮的转矩和阻尼转矩平衡，物块低速 匀速下落。 匀速下落。 3，制作多套后轮，微调转矩。改变后轮时， ，制作多套后轮，微调转矩。改变后轮时， 也要相应的改变转向传动轮的大小， 也要相应的改变转向传动轮的大小，同时 保持车身水平，适当调整前轮转轴的长度。 保持车身水平，适当调整前轮转轴的长度。
无碳小车设计说明
主体构架 驱动部分 转向部分 其他的一些想法 其它一些细节设计
主要构架部分
小车采用三轮结构（ 个转向 个转向， 个驱动 个驱动） 小车采用三轮结构（1个转向，2个驱动） 重物落差0.5米物重 米物重1kg,给小车提供的能量大 重物落差 米物重 给小车提供的能量大 概是5焦 概是 焦。
梯形圆柱原动轮
这种原动能的作用
1，刚开始牵动绳为小车提供 动力的部分是梯形圆柱的粗端， 这样能为小车提供较为快捷的 动力。 2，下落物体不可避免的会和 小车发生碰撞，这样当物体快 要和小车碰撞的时候牵动绳已 绕到了梯形圆柱的细端，这样 能减少物体的下落速度，减少 物体和小车碰撞的能量损失。
梯形原动轮的设计实现小车的 起动和物块的从低速到减速下 落。减小因碰撞而损失的能量。 利用公式M=F*R,当力一定是R 越大矩就越大，转动的就越快 车启动的就快；当M已达到一定 的大少保持不变R变小，F就会 增大，从而使物快减速。
在整个过程中，几乎全部的重 力势能转换为小车运动过程的 损耗。使小车行进的更远.
其它的一些细节设计
车身的设计 车轮的设计 轴承的设计 车身部件的一些材料的取用 以上的各种细节设计都要以减小小车重力和阻 力为目的 ，同时要考虑其价钱的多少和设 同时要考虑其价钱的多少和设 计出来的艺术效果。 计出来的艺术效果。
4，在起始时原动轮的转动半径较大，起动转 在起始时原动轮的转动半径较大， 在起始时原动轮的转动半径较大 矩大，有利起动。 矩大，有利起动。 5，起动后，原动轮半径变小，转速提高，转 ，起动后，原动轮半径变小，转速提高， 矩变小，和阻力平衡后小车匀速运动。 矩变小，和阻力平衡后小车匀速运动。 6，当物块距小车很近时，原动轮的半径再次 ，当物块距小车很近时， 变小，绳子的拉力不足以使原动轮匀速转动， 变小，绳子的拉力不足以使原动轮匀速转动， 但是由于物块的惯性，仍会减速下降，原动 但是由于物块的惯性，仍会减速下降， 轮的半径变小，总转速比提高， 轮的半径变小，总转速比提高，小车缓慢减 直到停止，物块停止下落， 速，直到停止，物块停止下落，正好接触小 车。
Байду номын сангаас
小车转向的部分结构图
对转向的一些说明
转向机构与驱动轴相连， 转向机构与驱动轴相连，这样通过驱动轴带动转向 装置的转动。 装置的转动。 小车的转向轮周期性的转动。 小车的转向轮周期性的转动。 计算传动机构和障碍物之间的距离， 计算传动机构和障碍物之间的距离，使小车行使一 定的距离，使转向轮摆动一个周期。 定的距离，使转向轮摆动一个周期。 确定连杆在转盘的位置， 确定连杆在转盘的位置，计算出竖直转轮转过的角 是的横向放置的转动轮安置一定规律的转动， 度，是的横向放置的转动轮安置一定规律的转动， 从而达到避开障碍物的目的。 从而达到避开障碍物的目的。 使其运动轨迹大致如下
驱动部分的大致结构图
物体在下落过程中所受到的阻力图
阻 力
速 度
驱动
原理：绳拉力为动力。 原理：绳拉力为动力。将物块下落的势能尽 可能多的转换为小车的动能， 可能多的转换为小车的动能，进而克服阻力 做功。 做功。物块在下落的过程中不可避免的要与 小车发生碰撞，碰撞过程必然要有能量损失， 小车发生碰撞，碰撞过程必然要有能量损失， 所以要解决的问题： 下降过程中 下降过程中， 所以要解决的问题：1下降过程中，尽可能的 降低下落的速度； 在将要下降到小车时 在将要下降到小车时， 降低下落的速度；2在将要下降到小车时，改 变转速比，使物块减速下落， 变转速比，使物块减速下落，进一步减少碰 撞损耗。 撞损耗。