[发明专利]一种避障节能小车

说明书

技术领域

本发明涉及一种避障节能小车，属于汽车工程技术领域。

背景技术

近几年越来越多的国家为经济的发展对资源过度开发，有害气体的排放量直线上升，人们的身体健康逐渐受到环境危害的威胁，所以开发一种节能环保的汽车迫在眉睫。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：本发明提供一种低成本、高可靠性、精度高的高效率避障节能小车，只需要重力势能驱动。

本发明技术方案是：一种避障节能小车，包括支撑机构、传动机构、转向机构；支撑机构通过支撑座5固定在所述避障节能小车传动机构的底板6上，支撑机构上的重物与传动机构的主动轴13相连，转向机构的曲柄18镶嵌在传动机构的从动轴14上。

所述支撑机构包括滑轮轴Ⅰ1、滑轮轴Ⅱ2、支撑架3、支撑臂4、支撑座5、定滑轮Ⅰ25、定滑轮Ⅱ26；所述滑轮轴Ⅰ1、滑轮轴Ⅱ2均与支撑架3相连，滑轮轴Ⅰ1、滑轮轴Ⅱ2上分别套有定滑轮Ⅱ26、定滑轮Ⅰ25，支撑架3与支撑臂4相连，支撑臂4与支撑座5相连，支撑座5安装在传动机构的底板6上。

所述传动机构包括底板6、轴承套Ⅰ7、轴承Ⅰ8、小齿轮9、大齿轮10、轴承套Ⅱ11、轴承Ⅱ12、主动轴13、从动轴14、轴承套Ⅲ15、轴承Ⅲ16、轴承Ⅳ17、主动轮27、从动轮28；所述轴承套Ⅰ7、轴承套Ⅱ11、轴承套Ⅲ15均与底板6相连，且轴承套Ⅰ7、轴承套Ⅲ15分别在底板6两侧，轴承套Ⅱ11在底板6的中部，轴承Ⅰ8、轴承Ⅳ17镶嵌在轴承套Ⅰ7里面，轴承Ⅱ12、轴承Ⅲ16分别镶嵌在轴承套Ⅱ11、轴承套Ⅲ15里面，小齿轮9与从动轴14相连，大齿轮10与主动轴13相连，从动轴14两端分别与轴承Ⅰ8、轴承Ⅱ12相连，主动轴13两端分别与轴承Ⅲ16、轴承Ⅳ17相连，大齿轮10与小齿轮9啮合，主动轮27固定在主动轴13靠近轴承Ⅳ17的一端上，从动轮28镶嵌在轴承Ⅲ16。

所述转向机构包括曲柄18、销钉19、连杆20、万向轴承21、前叉22、前轮轴23、前轮24；所述曲柄18与销钉19相连，销钉19与连杆20相连，连杆20与万向轴承21相连，万向轴承21与前叉22相连，前轮轴23与前叉22相连，前轮24与前轮轴23相连。

所述大齿轮10与小齿轮9的传动比可为5:1。

本发明的工作过程是：

在小车运行前，使用线绳通过定滑轮Ⅰ25、定滑轮Ⅱ26，线绳的一端挂有重物，另一端与主动轴13上的锥形绕线轮相连，然后人工转动主动轴13，使绳线缠绕在绕线轮上，从而使重物上升一定高度，为防止主动轴13上的绕线轮打滑，所以用手先拖住重物，小车运行前准备完毕。将小车放在较平的路面，摆正位置后，让重物自然下垂，小车在重力势能的驱动下开始移动，此过程体现了小车运行过程节能作用，只需要重力势能驱动，没有多余能量的消耗，大部分重力势能用来驱动小车，小车运动后，主动轴13带动从动轮14转动，使转向机构曲柄18转动，曲柄18上有4个孔洞，用于调节连杆20的行程，较好的实现了对精度的调节，连杆20运动后，带动前叉22转动，使前轮24能够按预定的轨迹转动。由于转向结构中主要靠曲柄摇杆机构控制，所以小车的轨迹路线为S型曲线，通过调节曲柄的长度和摇杆20的长度可以控制小车前叉22转动的幅度，从而使小车走出不一样的S型曲线，其中，主动轮27固定在主动轴13靠近轴承Ⅳ17的一端上跟随主动轴13一起转动，从动轮28镶嵌在轴承Ⅲ16上，可自由转动。

小车在行走过程中，完全靠重力势能驱动，不需要其他能源，并且小车各构件之间阻力较小，所以小车效率较高，既节能又环保。为实现对小车方向的控制，在转向结构中主要采用曲柄摇杆机构，可以使小车做周期性运动，实现对小车的方向的控制，使小车能够躲避障碍。

本发明的有益效果是：

1、本发明运动副少，效率高；支撑机构中含有滑轮机构，滑轮机构中零部件相对较少，可以实现运动的传递，并且较好的减小摩擦；

2、本发明结构原理简单，方便加工；传动机构主要由主轴和圆柱齿轮完成运动的传递，设计较合理，能够良好的完成运动的传递，主要靠齿轮机构完成；

3、本发明结构设计合理，运行稳定；转向结构中主要由曲柄滑块机构构成，实现对方向的控制；

4、本发明机构较少，结构简便，可采用多种方式加工，小车整体较轻，整个小车的动力势能来源于重力势能，既节能又环保。

附图说明

图1是本发明总装配图；

图2是本发明的支撑结构的局部结构示意图；

图3是本发明的传动结构的局部结构示意图；