[實用新型]一種由重力勢能驅動的繞雙8字軌跡行駛的無碳小車

有效

• 申請號: 201821897423.8
• 申請日: 2018-11-16
• 公開（公告）號: CN209519345U
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 劉子初;何毅斌;胡先林;許培基;陳劉鈺
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: A63H17/00
• 分類號: A63H17/00;A63H17/26;A63H29/08;A63H31/08
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;馮瑛琪

本實用新型涉及一種由重力勢能驅動的繞雙8字軌跡行駛的無碳小車，其包括：車架、設置在車架上的動力轉換機構、設置在車架上的傳動裝置和設置在車架上的轉向機構，傳動裝置包括豎直傳動裝置和水平傳動裝置，轉向機構包括：曲柄搖桿機構、不完全齒輪組和轉向輪。本實用新型實現三級放大傳動比的效果，使重物下落相同距離時，后輪可以轉動給更多的圈數，能夠較大范圍的控制轉向輪的偏轉范圍，車板設置有槽，通過螺栓可以實現不同位置的快速固定，本實用新型行駛不同大小的雙8字軌跡，傳動平穩，轉向機構設計精巧可靠，有較好的應用前景。

技術領域

本實用新型涉及一種可調節軌跡的無碳小車，具體是一種由重力勢能驅動的繞雙8字軌跡行駛的無碳小車。

背景技術

目前能源問題是世界范圍內的問題，探究無碳小車的設計有助于大學生培養節能環保的意識，無碳小車的設計與制造可以培養學生的機械設計與加工技能。無碳小車的設計過程中需要考慮重物重力勢能的轉化利用，為了使小車走出更遠的距離，就要設計一套增加傳動比的裝置。功率一定時，傳動比越大，小車啟動越難，甚至無法行使；若傳動比過小，則會導致車子行駛加速過快，穩定性差，小車行駛距離過短，未充分利用勢能。此外，轉向機構也是小車很重要的一部分，一方面要設計出能走雙8字軌跡的機構，另一方面，車子所繞樁柱的距離會有一定程度上的變動，因此小車軌跡具有一定的不確定性，為此設計可以微調機構來滿足不同軌跡的要求。傳統無碳小車行駛軌跡為單8字，例如專利“8字行走的無碳小車”(專利號CN 206652241U) 存在轉向機構較為簡單、無法行駛出雙8字軌跡，而且車子行駛距離較近等問題。

實用新型內容

為解決現有技術不足，本實用新型提供了一種由重力勢能驅動的繞雙8字軌跡行駛的無碳小車，本實用新型能夠實現三級放大傳動比的效果，使重物下落相同距離時，后輪可以轉動給更多的圈數。曲柄搖桿機構中曲柄長度與搖桿長度均可調節，能夠較大范圍的控制轉向輪的偏轉范圍，實現行駛不同大小的雙8字軌跡。車板設置有槽，通過螺栓可以實現不同位置的快速固定。本實用新型行駛不同大小的雙 8字軌跡，傳動平穩，轉向機構設計精巧可靠，有較好的應用前景。

本實用新型的目的通過下述技術方案實現的：

一種由重力勢能驅動的繞雙8字軌跡行駛的無碳小車，包括：車架、設置在所述車架上的動力轉換機構、設置在所述車架上的傳動裝置和設置在所述車架上的轉向機構，所述傳動裝置包括豎直傳動裝置和水平傳動裝置，所述轉向機構包括：曲柄搖桿機構、不完全齒輪組和轉向輪，所述動力轉換機構與所述豎直傳動裝置傳動連接，所述豎直傳動裝置傳動連接所述水平傳動裝置，所述水平傳動裝置傳動連接所述不完全齒輪組，所述曲柄搖桿機構轉動連接所述轉向輪，所述不完全齒輪組傳動連接所述曲柄搖桿機構，所述不完全齒輪組轉動，帶動所述曲柄搖桿機構擺動，所述曲柄搖桿機構位置改變，帶動所述轉向輪的偏轉角度和偏轉范圍改變。

基于上述技術方案，所述動力轉換機構將重力勢能轉換為動能，從而提供給整個小車能量，所述傳動裝置通過半徑比以及齒輪數之比實現小車的三次加速，并實現了將豎直平面的運動轉換為水平方向的運動，所述轉向機構實現小車的轉動，并通過微調機構實現對車輪偏轉角度和偏轉范圍的微調。

進一步的，所述動力轉換機構包括重物塊和第一繩子，所述重物塊固定連接所述第一繩子的一端，所述動力轉換機構將所述重物塊的重力勢能轉換為所述傳動裝置的動能。

基于上述技術方案，所述重物塊下降，其提供的重力勢能轉換為傳動裝置的動能。