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节能小车

设计说明书

二〇一二年十月十日

目录

一项目研制的背景及目的

二设计过程

三制作过程

四成本预算

五成果展示

六心得体会

七谢辞

八参考文

九附录

摘要：

随着社会科技的发展，人们的生活水平的提高，无碳对于人们来说，显得越

来越重要，建设无碳社会，得生活更加的环保，没有任何的污染。

无碳小车的设计与发明，是国家和社会对能源问题和环境问题的更加重视。

无碳车是比较环保的短途代步工具，节能、经济、方便，环保。因此，在人

均拥有汽车比例很高的欧美发达国家，无一例外选择了提倡推广低碳车。”许多

人认为，确保无碳车道便利通达，既是现实选择，也是大所趋。现在许多发达

国家都把无碳技术运用到各个领域，像交通，家庭用具等，这也是我国当今所要

求以及努力的方向。

针对目前这一现状，我们设计了无碳小车模型，用重力能转换为机械能提

供了一种全新的思路，以便更好的解决以上问题。

本作品是依据竞赛命题主题“无碳小车”，提出一种“无碳”方法，带动小车

的运行，即给定一重力能，根据能量转换原理，设计了一种可将该重力能转

化为机械能并用来驱动小车行走的装置。该自行小车在前行时能够自动避开赛道

上设置的障碍物（每间隔米，放置一个直径为，高为的弹性障

120mm200mm

碍圆棒）。此模型最大的特点是将重力能转化为齿轮的转动，进而根据大小齿

轮的粘合带动驱动轮和转向轮，从而按照规定的路线完成任务。本文将对无碳小

车模型的设计过程，结构功能特点等进行详细的介绍，并阐述了本作品的创新点。

关键词：无碳小车齿轮粘合驱动轮转向轮安全高效方便灵活创新理

念。

一、引言：

无碳车是比较环保的短途代步工具，节能、经济、方便，环保。因

此，在人均拥有汽车比例很高的欧美发达国家，无一例外选择了提

倡推广低碳车。许多人认为，确保无碳车道便利通达，既是现实选

”

择，也是大所趋。现在许多发达国家都把无碳技术运用到各个领

域，像交通，家庭用具等，这也是我国当今所要求以及努力的方向。

针对目前这一现状，我们设计了无碳小车模型，用重力能转换为机械能

提供了一种全新的思路，以便更好的解决以上问题。

二、目的：

本作品设计的目的是围绕命题主题“无碳小车”，即不利用有碳能源，根

据能量转换原理，利用重力能驱动带动具有方向控制功能的小车模型。这

种模型比较的轻巧工作原理和设计理论推导及加工工艺：

（）总体结构：

1

无碳小车模型主要由一个转向轮和两个驱动轮以及几个大小齿轮组

成，其中小车中的转向轮，驱动轮，齿轮，支撑板，横杆，木板等如下图

所示。

（）设计理论指导及说明

2

2.1方案的确定

在这次项目之前，我们小组已参加过学校组织的“工程训练综合能力竞赛”，

该竞赛的题目就是“无碳小车”。所以，在比赛之前我们就有所准备，对无碳小

车的设计、制作和装配调试都有一定的了解。

在选择了“无碳小车”这个项目后，我们小组成员便在积极地讨论以前制作

的小车的利与弊，哪些地方需要改进，得到了一些有用的结论。接着在开始此次

项目设计时，指导老师给我们对小车制作的细节做了详细的解说，并且拿出了以

前的参赛作品给我们做模板。在听了老师的解说和对小车的材料要求、加工精度

等考虑，再权衡只有紧凑的一周制作、调试及答辩的时间下，我们小组决定制作

相对简单的走直线路线的小车。

2.2无碳小车设计的理路指导：

2.2.1小车的运动原理：

如上图所示，重物的牵引带动A轮的转动，A轮的转动带动B轮，再根据B、D

之间的齿轮粘合带动C1，C2和E齿轮的转动，E轮带动F轮的转动，从而G

杆左右运动的同时，前后运动，杆的偏转，得H轮偏转，