[实用新型]差速机构和无碳小车

说明书

技术领域

本实用新型涉及无碳小车技术领域，尤其是涉及一种差速机构和无碳小车。

背景技术

设计并制作无碳小车已逐渐成为地区性乃至国家级的机械设计比赛。无碳小车是以重力势能驱动的具有方向控制功能的自行小车；小车为三轮结构，具有转向控制机构，且该转向控制机构具有可调节功能或者可快速更换结构，以适用不同间距障碍物的竞赛场地；驱动小车行走及转向的能量由给定的重力势能转换而来，不可使用其他的能量来源。给定重力势能为4焦耳(取g＝10m/s²)，竞赛时统一用质量为1kg的砝码(Φ50*65mm，普通碳钢)铅垂下降来获得，落差400mm，重块落下后须被小车承载并同小车一起运动，不允许从小车上掉落。

现在的无碳小车中，差速机构基本上都是采用了万向轴、凸轮或全齿轮等结构，其原理都大同小异，且在能耗上都比较高，也就会消耗掉很大一部分重力势能，使得无碳小车的行进距离大幅度降低。

如何能够进一步减少能耗，提高无碳小车的重力势能与动能的转化率，是现有技术中需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种差速机构和无碳小车，以解决现有技术中存在的技术问题。

本实用新型提供的差速机构，包括驱动轴、第一不完全齿轮、第二不完全齿轮、第一齿轮和第二齿轮；

所述第一不完全齿轮和所述第二不完全齿轮分别固定设置在所述驱动轴的两端；

所述第一齿轮和所述第一不完全齿轮啮合；

所述第二齿轮和所述第二不完全齿轮啮合。

进一步的，所述第一不完全齿轮的模数和所述第二不完全齿轮的模数相同；

所述第一不完全齿轮的啮合角和所述第二不完全齿轮的啮合角相同。

进一步的，所述第一不完全齿轮和所述第二不完全齿轮的齿数至少相差一个齿。

进一步的，所述驱动轴上设置有锥形的第一绕线轴；

所述第一绕线轴与所述驱动轴同轴固定设置。

本实用新型还提供了一种无碳小车，其包括主架、驱动机构、传动机构、转向机构和上述的差速机构；

所述驱动机构、所述传动机构、所述转向机构和所述差速机构均设置在所述主架上；

所述驱动机构通过所述差速机构与所述传动机构连接；

所述传动机构还连接所述转向机构，能够将所述驱动机构的动力传递给所述转向机构，进而带动无碳小车转向。

进一步的，所述转向机构包括前轮、转向摇杆和前轮连接件；

所述前轮连接件设置在所述主架上；

所述前轮转动设置在所述前轮连接件上；

所述转向摇杆设置在所述前轮上，能够通过摇动所述转向摇杆改变所述前轮的行进方向。

进一步的，所述转向摇杆上设置有滑动槽，所述前轮能够在所述滑动槽内滑动。

进一步的，所述传动机构包括连杆轴、第一转向推槽和滑动杆；

所述连杆轴的一端固定设置在所述第二不完全齿轮远离所述第一不完全齿轮的一侧；

所述连杆轴的另一端滑动设置在所述第一转向推槽内；

所述滑动杆滑动设置在所述主架上，且其一端与所述第一转向推槽固定连接，另一端与所述转向机构转动连接。

进一步的，所述滑动杆远离所述第一转向推槽的一端固定设置有第二转向推槽；

所述转向机构与所述第二转向推槽连接，能够实现对所述转向机构的转向角度进行调整。

进一步的，所述驱动机构包括驱动架、第二绕线轴和重锤；

所述驱动架固定设置在所述主架上；

所述第二绕线轴设置在所述驱动架远离所述主架的一端；

所述重锤通过绳索的一端吊设在所述驱动架上；

所述绳索的另一端绕过所述第二绕线轴后缠绕设置在所述驱动轴上。

本实用新型提供的差速机构和无碳小车，其在驱动轴的两端分别设置第一不完全齿轮和第二不完全齿轮，且将第一不完全齿轮和第二不完全齿轮分别与第一齿轮和第二齿轮啮合，进而形成驱动轴通过第一不完全齿轮和第二不完全齿轮交替驱动第一齿轮和第二齿轮，进一步交替驱动无碳小车的后轮，使得两个后轮形成了差速，进而完成差速的功能；在驱动轴驱动后轮的过程中，不需要驱动轴全程对第一齿轮和第二齿轮传递能量，减少了能量传递时的损耗，进而提高了重力势能与动能的转化率。

附图说明