本實(shí)用新型涉及一種低能耗的無(wú)碳小車，屬于學(xué)生課外興趣小組研究方向。

背景技術(shù)：

無(wú)碳小車是以4焦耳重力勢(shì)能為唯一能量的，具有連續(xù)避障功能的三輪小車，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的無(wú)碳。小車采用的擺桿機(jī)構(gòu)由傳統(tǒng)的剛性桿改為柔性繩索，小車控制轉(zhuǎn)彎更省力，躲避障礙物的周期更容易實(shí)現(xiàn)與控制，同時(shí)降低了整車重量。利用有機(jī)玻璃作為輪子，易于實(shí)現(xiàn)差速，且降低了輪子與地面之間的摩擦系數(shù)。整體構(gòu)造簡(jiǎn)單，摩擦損耗小，效率高，較容易制造安裝。推廣前景：能滿足初高中及大學(xué)學(xué)生對(duì)機(jī)械知識(shí)實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)與了解，實(shí)現(xiàn)商品化激發(fā)青少年對(duì)機(jī)械構(gòu)造的熱情，并可放于科技館讓大眾了解機(jī)械構(gòu)造的精妙與淵博。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型提供一種新型低能耗無(wú)碳小車，利用函數(shù)的軌跡曲線，在圓柱凸輪上切割出小車需要的軌跡，形成空間凸輪，空間凸輪旋轉(zhuǎn)一周完成小車一個(gè)完整軌跡的行走，避免急回帶來(lái)的運(yùn)動(dòng)誤差和能量的浪費(fèi)。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

新型低能耗無(wú)碳小車，包括前輪、后輪、輪軸、連桿、繞線器、第一齒輪組、第二齒輪組、空間凸輪、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和重物，兩個(gè)后輪通過(guò)輪軸連接，所述輪軸通過(guò)第一齒輪組與連桿傳動(dòng)連接，所述輪軸與連桿平行設(shè)置，所述連桿的中間位置串接有繞線器，所述繞線器上與傳動(dòng)繩一端連接，所述傳動(dòng)繩的另一端與設(shè)置在繞線器豎直方向上方的重物連接，所述連桿通過(guò)第二齒輪組與空間凸輪一端傳動(dòng)連接，所述空間凸輪另一端與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與前輪設(shè)置連接。

進(jìn)一步的，所述第一齒輪組為直齒輪傳動(dòng)組，所述第二齒輪組為錐齒輪傳動(dòng)組。

進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括彈簧滾珠機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)向?qū)U，所述彈簧滾珠機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向?qū)U鉸接，所述空間凸輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)彈簧滾珠機(jī)構(gòu)做軸向移動(dòng)，所述彈簧滾珠機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)U做軸向移動(dòng)，所述轉(zhuǎn)向?qū)U驅(qū)動(dòng)前輪轉(zhuǎn)向。

進(jìn)一步的，所述彈簧滾珠機(jī)構(gòu)包括滾子、彈簧導(dǎo)套、圓柱壓縮彈簧、導(dǎo)向桿滑道和導(dǎo)向桿，所述圓柱壓縮彈簧一端設(shè)置有彈簧導(dǎo)套，所述彈簧導(dǎo)套與滾子連接，所述滾子與空間凸輪傳動(dòng)連接，所述圓柱壓縮彈簧的另一端與導(dǎo)向桿軸向連接，所述導(dǎo)向桿穿過(guò)導(dǎo)向桿滑道與轉(zhuǎn)向?qū)U連接。

進(jìn)一步的，所述前輪和后輪為有機(jī)玻璃材質(zhì)，且所述后輪的徑向尺寸為前輪的徑向尺寸的2-5倍。

進(jìn)一步的，所述繞線器為實(shí)心圓錐形。

有益效果：本實(shí)用新型利用函數(shù)的軌跡曲線，在圓柱凸輪上切割出小車需要的軌跡，形成空間凸輪，空間凸輪旋轉(zhuǎn)一周完成小車一個(gè)完整軌跡的行走，避免急回帶來(lái)的運(yùn)動(dòng)誤差和能量的浪費(fèi)。

附圖說(shuō)明

附圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本實(shí)用新型轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說(shuō)明。

如附圖1所示，新型低能耗無(wú)碳小車，包括前輪1、后輪2、輪軸9、連桿3、繞線器4、第一齒輪組5、第二齒輪組6、空間凸輪7、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和重物，兩個(gè)后輪2通過(guò)輪軸9連接，所述輪軸9通過(guò)第一齒輪組5與連桿3傳動(dòng)連接，所述輪軸9與連桿3平行設(shè)置，所述連桿3的中間位置串接有繞線器4，所述繞線器4上與傳動(dòng)繩一端連接，所述傳動(dòng)繩的另一端與設(shè)置在繞線器4豎直方向上方的重物連接，所述連桿3通過(guò)第二齒輪組6與空間凸輪7一端傳動(dòng)連接，所述空間凸輪7另一端與轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)連接，所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)與前輪1設(shè)置連接。

上述基礎(chǔ)原理設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步的闡述：所述第一齒輪組5為直齒輪傳動(dòng)組，所述第二齒輪組6為錐齒輪傳動(dòng)組。所述前輪1和后輪2為有機(jī)玻璃材質(zhì)，且所述后輪2的徑向尺寸為前輪1的徑向尺寸的2-5倍。所述繞線器4為實(shí)心圓錐形。所述轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)包括彈簧滾珠機(jī)構(gòu)8和轉(zhuǎn)向?qū)U10，所述彈簧滾珠機(jī)構(gòu)8與轉(zhuǎn)向?qū)U10鉸接，所述空間凸輪7旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)彈簧滾珠機(jī)構(gòu)8做軸向移動(dòng)，所述彈簧滾珠機(jī)構(gòu)8帶動(dòng)轉(zhuǎn)向?qū)U10做軸向移動(dòng)，所述轉(zhuǎn)向?qū)U10驅(qū)動(dòng)前輪1轉(zhuǎn)向。

如附圖2，所述彈簧滾珠機(jī)構(gòu)8包括滾子81、彈簧導(dǎo)套82、圓柱壓縮彈簧83、導(dǎo)向桿滑道84和導(dǎo)向桿85，所述圓柱壓縮彈簧83一端設(shè)置有彈簧導(dǎo)套82，所述彈簧導(dǎo)套82與滾子81連接，所述滾子81與空間凸輪3傳動(dòng)連接，所述圓柱壓縮彈簧83的另一端與導(dǎo)向桿85軸向連接，所述導(dǎo)向桿85穿過(guò)導(dǎo)向桿滑道84與轉(zhuǎn)向?qū)U10連接。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。