无碳小车8字PPT课件
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无碳小车设计说明
❖ 构架部分 ❖ 转向部分 ❖ 驱动部分 ❖ 细节说明
2021/3/7
CHENLI
1
1.构架部分
❖ 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1kg.
2021/3/7
CHENLI
2
2.转向
2021/3/7
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2021/3/7
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❖ 转向机构与驱动轴相连
❖ 小车的转向轮周期性的摆动
❖ 计算传动机构，使小车行使200厘米时，转 向轮摆动一个周期。
❖ 确定连杆在转盘有位置，尽量减小转向轮的 摆动角度，从而使小车先驱的实际距离变大。 确定初始位置与摆轮角度的关系。
2021/3/7
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3．驱动
❖ 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，进而克服阻力 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， 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；2在将要下降到小车时，改 变转速比，使物块减速下落，进一步减少碰 撞损耗。
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。
（现场可实现） 2021/3/7
CHENLI
8
❖
2021/3/7
CHENLI
9
二、小车的起始和结束过程
❖ 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。
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CHENLI
10
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CHENLI
7
解决方案 一、小车的匀速运动过程
❖ 传输功率=转矩X角速度 ，通过一系列的齿 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，物块低速匀速 下落。
❖ 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。
❖ 制作多套后轮，微调转矩。改变后轮时，
梯形原动轮
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11来自百度文库
阻 力
速 度
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❖ 1.在起始时原动轮的转动半径较大，起动转 矩大，有利起动。
❖ 2.起动后，原动轮半径变小，转速提高，转 矩变小，和阻力平衡后小车匀速运动。
❖ 3.当物块距小车很近时，原动轮的半径再次 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，
原动轮的半径变小，总转速比提高，小车缓慢 减速，直到停止，物块停止下落，正好接触 小车。
2021/3/7
CHENLI
13
❖在整个过程中，重力势能完全 转换为小车运动过程的损耗。 使小车行进的更远.
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4．细节设计
❖ 车身 ❖ 车轮 ❖ 轴承 以减小小车重力和阻力为目的
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❖ 构架部分 ❖ 转向部分 ❖ 驱动部分 ❖ 细节说明
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1.构架部分
❖ 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1kg.
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2.转向
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❖ 转向机构与驱动轴相连
❖ 小车的转向轮周期性的摆动
❖ 计算传动机构，使小车行使200厘米时，转 向轮摆动一个周期。
❖ 确定连杆在转盘有位置，尽量减小转向轮的 摆动角度，从而使小车先驱的实际距离变大。 确定初始位置与摆轮角度的关系。
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3．驱动
❖ 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，进而克服阻力 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， 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；2在将要下降到小车时，改 变转速比，使物块减速下落，进一步减少碰 撞损耗。
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。
（现场可实现） 2021/3/7
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二、小车的起始和结束过程
❖ 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。
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解决方案 一、小车的匀速运动过程
❖ 传输功率=转矩X角速度 ，通过一系列的齿 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，物块低速匀速 下落。
❖ 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。
❖ 制作多套后轮，微调转矩。改变后轮时，
梯形原动轮
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阻 力
速 度
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❖ 1.在起始时原动轮的转动半径较大，起动转 矩大，有利起动。
❖ 2.起动后，原动轮半径变小，转速提高，转 矩变小，和阻力平衡后小车匀速运动。
❖ 3.当物块距小车很近时，原动轮的半径再次 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，
原动轮的半径变小，总转速比提高，小车缓慢 减速，直到停止，物块停止下落，正好接触 小车。
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❖在整个过程中，重力势能完全 转换为小车运动过程的损耗。 使小车行进的更远.
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4．细节设计
❖ 车身 ❖ 车轮 ❖ 轴承 以减小小车重力和阻力为目的
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