CN102228744A - 双驱动双支承式赛车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双驱动双支承式赛车，包括车体、驱动轮、从动轮、电动机；悬臂A、悬臂B、车轴；所述驱动轮为两个沿同一轴线方向分别布置于车体的左右两侧；所述从动轮为两个，分别与两个驱动轮同侧布置；所述车轴位于车体车底中部；所述驱动轮通过键连接方式与固定连接在悬臂A上的电动机轴连接，驱动轮跟随电动机转动；从动轮通过悬臂B与车轴活动连接。本发明所述的双驱动双支承式赛车中，车体同一侧的驱动轮和从动轮固定连接的方式为分离连接的柔性方式，使得驱动轮和从动轮在高度位置的状态互相之间没有干扰，避免因地面不平而出现的赛车失控现象的发生。

Description

双驱动双支承式赛车

技术领域

本发明涉及一种在大学生技能大赛所应用的轮式竞赛用车，特别是涉及一种双驱动双支承式赛车。

背景技术

目前，在大学生技能竞赛活动中使用的多为轮式驱动赛车。双轮驱动式赛车由于结构简单、制作方便，在竞赛中应用最为广泛。这种赛车的驱动机构由驱动轮和从动轮组成，电动机带动驱动轮转动，驱动轮相对于地面转动产生动力改变车体的运动状态，从动轮跟随车体运动，起支承和稳定车体的作用。双轮驱动式赛车具有两个驱动轮。根据机械工程中的三点支撑原理，驱动轮布置在车体中部，则一般需要两个从动轮；驱动轮布置在车体前部或后部，则至少需要一个从动轮。

为了增强车体运动的稳定性，大部分现有的双轮驱动式赛车的驱动机构的形式为：两个驱动轮沿同一轴线方向布置在车体的左右两侧，位于车体的前部或后部，两个从动轮分别与两个驱动轮同侧布置，位于车体的后部或前部。这种驱动机构的形式被称为双驱动双支承式赛车。通过两台电动机分别改变两个驱动轮的转动速度大小和方向，控制赛车的运动状态。

驱动轮相对于地面的转动产生的动力改变赛车的运动状态，其原理是：电动机驱动的轮子相对于地面转动，地面对轮子产生与转动方向同向的附着力，同时，地面对轮子也产生与转动方向反向的摩擦力；附着力与摩擦力相减的差值决定轮子及整个车体运动的加速度的大小及方向，附着力大于摩擦力，差值为正，则车体向前加速运动；摩擦力大于附着力，差值为负，则车体向前减速运动；在车体从静止开始启动的情况下，差值为正，车轮向前转动，车体从静止转向运动，差值为负，则车轮原地转动，即产生打滑现象，车体仍然维持静止状态。如果某一个驱动轮离开地面，处于悬空状态，则该驱动轮失去驱动作用，赛车的运动处于部分失控状态；如果赛车的两个驱动轮同时离开地面，则赛车的运动完全处于失控状态。

现有的双驱动双支承式赛车，其驱动轮和从动轮采用刚性连接方式，即车体同一侧的驱动轮和从动轮都固定连接在车体上，同一侧的驱动轮和从动轮的运动状态是耦合的。所谓耦合是指，从动轮在运动中的位置和运动直接影响到驱动轮的运动状态，对驱动轮的运动产生干扰作用；同样，驱动轮在运动中的位置和运动直接影响到从动轮的运动状态，对从动轮的运动产生干扰作用。一个典型的现象是，当赛车在凸凹不平的地面上运动，从动轮被凸出的地面向上抬起很高时，同一侧的驱动轮也被带动向上抬起。在这种情形下，如果被抬起的驱动轮处于悬空状态，则驱动轮失去驱动作用，从而造成车体的运动状态失去控制。与此情形相类似，当驱动轮被凸出的地面向上抬起很高时，同一侧的从动轮也被带动向上抬起。在这种情形下，如果被抬起的从动轮处于悬空状态，则从动轮失去支承和稳定车体的作用，从而造成车体的运动状态不稳定。所以，采用这种驱动轮与从动轮刚性连接方式的赛车一般只能应用于凸凹度较小、相对平整的理想地面。在这种理想地面上运动的赛车，在受到地面的凸凹度影响时，借助于轮胎的弹性可以抵消掉这种影响，使得赛车处于较好的可控状态。

这种理想地面在实际的生产和生活中只占很小一部分，大部分地面都是凸凹度较大，甚至地面上存在凸出的障碍物、或凹坑。随着大学生技能竞赛活动的进一步开展，比赛环境必然会从实验室状态向实际的生产和生活环境转化，以适应于科学技术向生产和生活应用转化的要求。大学生技能竞赛活动的这一发展趋势对能够应用于更广泛的实际环境中的赛车提出很大的市场需求。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种运动时驱动轮和从动轮的上下高度位置变化不互相干扰的双驱动双支承式赛车。

技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种双驱动双支承式赛车，包括车体、驱动轮、从动轮和电动机；所述双驱动双支承式赛车还包括：悬臂A、悬臂B、车轴；所述驱动轮为两个，沿同一轴线方向分别布置于车体的左右两侧；所述从动轮为两个，分别与两个驱动轮同侧布置；所述车轴位于车体车底中部；所述驱动轮通过键连接方式与固定连接在悬臂A上的电动机轴连接，驱动轮跟随电动机转动；从动轮通过悬臂B与车轴活动连接。本发明中同一侧车体的驱动轮和从动轮不固定连接在车体上，而是分别通过悬臂A和悬臂B连接装配在车体中部的同一根车轴上，在运动时，车体同一侧的驱动轮和从动轮的上下高度位置变化不互相干扰；避免因地面不平而出现的赛车失控现象的发生。

本发明中所述双驱动双支承式赛车还包括：调整弹簧A；所述调整弹簧A一端固定于车体上，另一端与悬臂A连接。

本发明中所述双驱动双支承式赛车还包括：调整弹簧B；所述调整弹簧B一端固定于车体上，另一端与悬臂B连接。

本发明中调整弹簧A和调整弹簧B会随着地面的高度变化柔性调整驱动轮和从动轮的位置高度，从而保证驱动轮和从动轮始终与地面保持接触状态，维持车体的可控且稳定运行。

本发明中所述车体底部与驱动轮对应处设有槽道，这样的设计使固定连接在悬臂A上的电动机随着悬臂A上的调整弹簧升降能够沿高度方向自由运动、不与车体发生干涉。

本发明通过驱动轮和从动轮自身重力作用及车体的重力作用，使连接在悬臂A上的驱动轮和连接在悬臂B上从动轮与地面接触，两台电动机分别带动两个驱动轮转动，驱动轮相对于地面的转动产生的动力改变赛车的运动状态，通过两台电动机分别改变两个驱动轮的转动速度大小和方向，控制赛车的运动状态。

本发明的工作原理如下：

本发明所述双驱动双支承式赛车运动时，固定连接在悬臂A上的电动机带动驱动轮转动，驱动轮的转动与地面产生动力、通过悬臂A传动到车轴驱动车体加速或减速运动，车体带动从动轮转动，本发明中通过改变电动机转动速度的大小和方向控制赛车的运动状态。当赛车在在凸凹度较大，甚至存在凸出障碍物、或凹坑的地面上运动时，调整弹簧会随着地面的高度变化柔性调整驱动轮和从动轮的位置高度，保证驱动轮和从动轮始终与地面保持接触状态，维持车体的可控且稳定运行。

有益效果：本发明与现有技术相比具有以下优点：

本发明所述的双驱动双支承式赛车中，车体同一侧的驱动轮和从动轮固定连接的方式为分离连接的柔性方式，使得驱动轮和从动轮在高度位置的状态互相之间没有干扰，能够确保这种赛车在凸凹度较大，甚至存在凸出的障碍物、或凹坑的地面上运动时的可控性和稳定性，大大增强赛车在实际地面上运动的可操纵性，避免因地面不平而出现的赛车失控现象的发生。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明中驱动轮与从动轮的连接结构示意图。

图3为本发明的立体图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例

如图1、图2、图3所示的一种双驱动双支承式赛车，包括车体1、驱动轮2、从动轮3、悬臂A4、悬臂B5、车轴6、调整弹簧A7、调整弹簧B9、电动机8和槽道10；所述车体1为一个；驱动轮2为两个，从动轮3为两个；悬臂A4为两个，悬臂B5为两个，车轴6为一根，调整弹簧A7为两根、调整弹簧B9为两根，电动机8为两个。

本实施例中上述部件的连接关系如下：

两个驱动轮2沿同一轴线方向分别布置于车体1前部的左右两侧；两个从动轮3分别与两个驱动轮同侧布置，位于车体1的后部；所述车轴6位于车体1车底中部；所述驱动轮2通过键连接方式与固定连接在悬臂A上的电动机8轴连接，驱动轮2跟随电动机8转动；从动轮3通过悬臂B5与车轴6活动连接；所述悬臂A4和悬臂B5通过轴承与车轴6连接；所述调整弹簧A7一端固定于车体1上，另一端与悬臂A4连接；所述调整弹簧B 9一端固定于车体1上，另一端与悬臂B5连接；车体1底部与驱动轮2对应处设有槽道10。

Claims (5)

1.一种双驱动双支承式赛车，包括车体（1）、驱动轮（2）、从动轮（3）和电动机（8）；其特征在于：所述双驱动双支承式赛车还包括：悬臂A（4）、悬臂B（5）、车轴（6）；所述驱动轮（2）为两个，沿同一轴线方向分别布置于车体（1）的左右两侧；所述从动轮（3）为两个，分别与两个驱动轮同侧布置；所述车轴（6）位于车体（1）车底中部；所述驱动轮（2）通过键连接方式与固定连接在悬臂A上的电动机（8）轴连接，驱动轮（2）跟随电动机（8）转动；从动轮（3）通过悬臂B（5）与车轴（6）活动连接。

2.根据权利要求1所述的一种双驱动双支承式赛车，其特征在于：所述双驱动双支承式赛车包括：调整弹簧A（7）；所述调整弹簧A（7）一端固定于车体（1）上，另一端与悬臂A（4）连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种双驱动双支承式赛车，其特征在于：所述双驱动双支承式赛车包括：调整弹簧B（9）；所述调整弹簧B（9）一端固定于车体（1）上，另一端与悬臂B（5）连接。

4.根据权利要求1所述的一种双驱动双支承式赛车，其特征在于：所述悬臂A（4）和悬臂B（5）通过轴承与车轴（6）连接。

5.根据权利要求1所述的一种双驱动双支承式赛车，其特征在于：所述车体（1）底部与驱动轮（2）对应处设有槽道（10）。

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