无碳小车说明书完
(完整版)无碳小车设计说明书
第三届福建省大学生工程训练综合能力竞赛无碳小车设计说明书参赛者：邓磊林源兴趣詹发星指导老师：***学校：福建工程学院地点：福建福州时间：2015年1月1-2日摘要第三届福建省大学生工程训练综合能力竞赛命题主题为“无碳小车越障竞赛”，并为接下来的第四届国赛做好准备。
我们在设计小车过程中特别注重设计的方法，力求通过对命题的分析得到清晰开阔的设计思路；作品的设计做到有系统性规范性和创新性；设计过程中综合考虑材料、加工、制造成本等给方面因素。
我们借鉴了参数化设计、优化设计、系统设计等现代设计发发明理论方法；采用了MATLAB、PROE、CATIA等软件辅助设计。
我们把小车的设计分为三个阶段：方案设计、技术设计、制作调试。
通过每一阶段的深入分析、层层把关，是我们的设计尽可能向最优设计靠拢。
方案设计阶段根据小车功能要求我们根据机器的构成（原动机构、传动机构、执行机构、控制部分、辅助部分）把小车分为车架、原动机构、传动机构、转向机构、行走机构、微调机构六个模块，进行模块化设计。
分别针对每一个模块进行多方案设计，通过综合对比选择出最优的方案组合。
我们的方案为：车架采用三角底板式、原动机构采用了锥形轴、传动机构采用齿轮、转向机构采用曲柄连杆、行走机构采用双轮驱动、微调机构采用微调螺母螺钉。
其中转向机构利用了调心轴承、关节轴承。
技术设计阶段我们先对方案建立数学模型进行理论分析，借助MATLAB分别进行了能耗规律分析、运动学分析、动力学分析、灵敏度分析。
进而得出了小车的具体参数，和运动规律。
接着应用PROE软件进行了小车的实体建模和部分运动仿真。
在实体建模的基础上对每一个零件进行了详细的设计，综合考虑零件材料性能、加工工艺、成本等。
小车大多是零件是标准件、可以购买，同时除部分要求加工精度高的部分需要特殊加工外，大多数都可以通过手工加工出来。
对于塑料会采用自制的‘电锯’切割。
因为小车受力都不大，因此大量采用胶接，简化零件及零件装配。
S型无碳小车设计说明书
S型无碳小车设计说明书目录
一绪论
1.1本届竞赛命题主题
1.2小车功能设计要求
1.3小车整体设计要求
1.4 小车的设计方法
二方案设计
2.1 路径的选择
2.2自动转向装置
2.2.1 前轮转向装置
2.2.2 差速转向装置
2.2.3 小结
2.3 能量转换装置
2.4 车架
2.5 微调部分
三参数的设计
3.1 路径参数的确定
3.2 自动转向装置参数的确定
3.2.1 前轮转向装置参数的确定
3.2.2 差速转向装置参数的确定
3.2.3 小结
3.3 能量转换装置参数的确定
3.4 车架参数的确定
3.5 微调部分参数的确定
四小车的工程图
4.1 小车部分零件工程图
4.2小车各装置工程图
4.3小车总装配图
五评价分析
5.1小车优缺点
5.2 小车的改进方向六附录。
无碳小车设计说明书
无碳小车设计说明书目录一、本作品的创新与特色简介；二、设计方案拟定；三、动力与传动方案的设计、计算与分析；四、动作执行机构的设计、计算与分析；五、其它设计计算与说明，设计总结；一：本作品的创新与特色简介；①所有的动力来自载荷重物，所纯机械结构，无碳排放；②在转向方面，采用内凸轮连杆机构，使得转向的角度、时间更加精确，并辅助以有图的可调机构，是转向调节更加明确。
③在重物下落阶段，增加了一动滑轮，使得做功行程加长，并合理的利用了扭矩。
④绕桩曲线部分的轨迹无需精确的计算出，由上图的机构可在完成后对中间连杆进行调试，已达到目标要求。
二：设计方案拟定；小车的方案设计关键在于传动部分与转向部分。
①传动部分；传动部分的问题在于是用什么进行传动，齿轮、带轮、直接驱动等。
最后结合传动的效率、制作的难易程度，最终确定了采用二级齿轮进行传动，如有图所示。
此方案的优点在于，以中间轴为主动轴，以小于1的传动比带动后轮，再以大于1的传动比带动凸轮轴，这样就很好的解决了行驶路程与转向周期间的关系，并且将传动比控制在合理数值内。
另外，以一个动滑轮来增加做功行程，减小瞬时扭矩，使小车前进平缓。
缺点在于，采用了二级齿轮组，使得摩擦耗能增加，机械效率降低。
②转向部分；转向部分在于采用什么机构，最大的争议在于是采用内凸轮还是外凸轮。
最终确定是采用内凸轮连杆机构。
原因在于采用外凸轮的话需要在连杆的回程部分提供一个力——增加一个弹簧；如果这样的话，可能会因为的弹簧的弹性系数，及位置的放置问题上增加设计的难度。
而采用内凸轮的话就不存在这些问题，不过增加了整体的重量，但这可以通过将凸轮在合理的条件下将其镂空来解决。
为了使后期调整时有更大的可能性，因此在连杆部分采用了右图的结果，如此便可以使小车的转向更加的准确。
③材料方面；除了前后轮采用有机玻璃之外，其余的材料都采用铝材。
底板：厚3mm的铝板，300*160*3.后轮：直径160的有机玻璃，厚5mm。
无碳小车设计说明书
北华航天工业学院第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛无碳小车设计说明书参赛者：夏洪伟孙传远肖洋指导老师：韩伟娜第四届全国大学生工程训练综合能力竞赛无碳小车设计说明书参赛者：夏洪伟、孙传远、肖洋指导老师：韩伟娜目录第1章方案设计..................................................................................................... - 1 -1.1 车架................................................................................................................ - 3 -1.2 原动机构...................................................................................................... - 3 -1.3 传动机构...................................................................................................... - 4 -1.4 转向机构........................................................................................................ - 7 -1.5 行走机构........................................................................................................ - 9 -1.6 微调机构........................................................................................................ - 9 -第2章技术设计................................................................................................... - 11 -2.1运动学分析模型........................................................................................... - 11 -2.2参数确定....................................................................................................... - 13 -2.3零部件设计................................................................................................... - 13 -附录................................................................................................................... - 15 -第1章方案设计通过对小车的功能分析，“无碳小车越障竞赛”通常主要由车体、能量转换、传动和转向等部分组成。
小车设计说明书
第三届福建省大学生工程训练综合能力竞赛(荣获S形组省赛一等奖)无碳小车设计说明书参赛者：李伟源朱柏光林雄指导老师：余罗兼刘斌彬学校：福建工程学院地点：福建福州时间：2015年1月1-2日一、概要 (3)二、分析 (3)三、原理设计 (4)1、驱动机构 (4)2、转向机构 (5)3、后轮差速 (5)四、参数设计 (6)1、轨迹设计 (6)2、转角设计 (6)3、带轮设计 (7)4、小车部分零件的设计 (8)（1）拨盘 (8)（2）转向轮销 (9)（3）转向轮槽零件图： (11)（4）皮带轮 (12)（5）转向轴 (13)实体图： (13)（6）转向连杆 (15)（7）拨槽 (16)（8）拨槽加工工艺分析 (17)（9）齿轮 (18)（10）底板 (19)（11）后驱动轴零件图: (20)五、小车装配完成图片 (22)“无碳小车”设计说明书一、概要此次无碳小车的设计主要是利用重物下落的重力势能作为原动力，来驱动小车前进以及使小车能按规定绕开障碍物。
重物质量M=1kg，下落高度H=400mm，每个障碍物之间隔0.9米、1米、1.1米。
二、分析1、为使得小车能够行走，首要解决的就是小车驱动，要设计小车的驱动机构；2、为使得小车能够转弯，并能够绕开等距离的障碍物，所以要设计一个能够走S形路线的周期性的转向机构；3、由于只有一个动力源，所以还要设计一套小车的传动机构；4、为了使得小车能够顺利转弯，还要解决小车后轮的差速问题。
三、原理设计1、驱动机构图1左侧部分为我们的驱动简图，考虑到小车的启动时需要较大的启动力矩，同时为使得重物的重力势能能够尽可能大地转化到有利小车行走的方面，与重物下落连线驱动圆锥滚筒设计成为如图所示，再考虑，为使得小车走的路程要长，所以，重物下落的行程要经过一对直齿圆柱齿轮放大。
所以，传动流程：重物→圆锥滚筒→大齿轮→小齿轮→后驱动轮2、转向机构图2为小车的前轮转向部分，为使得小车能够绕开定距离的障碍物，小车前轮转向要设计成具有周期性摆动的转向机构。
【好】新无碳小车说明书
第2章工作原理和设计理论推导1.总体结构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，支撑块，横杆，木板等如下图所示。
2.整体结构的初步设定尺寸如下驱动轮直径D=120mm 采用橡胶材料转向轮直径d=30mm 采用橡胶材料底板厚度e=5mm 采用木材3.驱动轴及转向轴上轮子的定位介绍驱动轮采用橡胶结构，轴嵌入轮中，采用过度配合，由于橡胶的弹性性能好，可以使轴得到纵向及横向的约束。
第3章.无碳小车设计的理路指导3.1 小车的运动原理以及如何实现正余弦曲线1.小车的运动原理重物的牵引带动原动轮轮的转动，原动轮的转动带动齿轮轮，再根据两齿轮之间的齿轮粘合带动驱动轮和齿轮的转动，带动齿轮盘的转动，从而使方向杆左右运动的同时，前后运动，杆的偏转，使得转向轮偏转，根据驱动轮轮和转向轮的合运动，小车就可以按照要求一边行走一边转弯。
梯形原动轮2.梯形原动轮的原理1.在起始时原动轮的转动半径较大，起动转矩大，有利起动。
2.起动后，原动轮半径变小，转速提高，转矩变小，和阻力平衡后小车匀速运动。
3.当物块距小车很近时，原动轮的半径再次变小，绳子的拉力不足以使原动轮匀速转动，但是由于物块的惯性，仍会减速下降，原动轮的半径变小，总转速比提高，小车缓慢减速，直到停止，物块停止下落，正好接触小车。
初步启动时转矩大约是360N.mm，滚动摩擦力大约为F=320N.mm，小车可以正常起步。
3.2 小车各个尺寸设计的推导：无碳小车二维示意图根据题目中赛道宽度2m ，以及每间隔1m ，放置一个直径20mm 、高200mm 的弹性障碍圆棒，以及赛道的大致行走路线（如图四），我组拟定一些实际尺寸的大小以及推导无碳小车在重力势能作用下自动行走示意图考虑到要使小车的运动轨迹尽可能沿直线运动,绕过的障碍物越多,但又得考虑要使小车不碰到障碍物,经过我组在各方面的考虑,小车的宽度定为24cm, 底板M 的厚度为5mm ，小车的长度200mm ，而转向轮的直径为30mm,经网上查得,橡皮轮胎与干地面之间的动摩擦因素为0.71。
8字无碳小车
驱动原理：绳拉力为动力。将物块下落的势能 尽可能多的转换为小车的动能，进而克服阻力 做功。物块在下落的过程中不可避免的要与小 车发生碰撞，碰撞过程必然要有能量损失，所 以要解决的问题：1下降过程中，尽可能的降 低下落的速度；2在将要下降到小车时，改变 转速比，使物块减速下落，进一步减少碰撞损 耗。
解决方案 小车的匀速运动过程
传输功率=转矩X角速度 ，通过一系列的齿 轮，带轮，转轴产生转速比，使作用在后 轮的转矩和阻尼转矩平衡，物块低速匀速 下落。 在整个过程中，重力势能完全转换为小车 运动过程的损耗。使小车行进的更远.
3．细节设计
车身 车轮 轴承 以减小小车重力和阻力为目的
无碳小车设 计说明
1.构架部分 2.传动结构
(转向部分 驱动部分）
3.细节说明 4.体会
装配爆炸图
1.构架部分
小车采用三轮结构（1个转向，2个驱动）
重物落差0.5米物重1kg.
2.传动结构
转向机构与驱动轴相连
小车的转向轮周期性的摆动 计算传动机构，利用后轮转轴上安放多个不
同半径的齿轮以及转向齿轮处的活动结构调节 8字轨迹的大小，实现轨迹间距可调性
4.体会
从这次的大赛中学到许多课本上学不到的东西， 领悟了许多平时不理解的东西，相信大家都对 这次比赛体会很深。最后，我真心希望我们学 院能够更加重视有关创新设计方面的大赛，学 院在管理、督查方面多下功夫，鼓励我们的学 生去思考、去想象、去创新、去设计、去制造、 去参赛。
与此同时也希望我们的学生能够更加努力去学习课 本上的理论知识，尤其是机械原理、机械设计、工 程力学方面的知识，这些知识在设计方面太重，切不可将两者脱离联系。李 老师给我们说过纯理论的东西根本不能用，希望我 们系的学生在学好理论知识的同时能够多去思考， 多去实践，在实践中检验真理、发展真理，真正的 做到学有所长、学有所用，而不是只会简单的应付 考试罢了！
无碳小车设计说明书
无碳小车设计说明书为响应“低碳生活”的号召，我们应该节能减排，以优化环境。
作为学生，我们更应践行。
我们通过学习和实践，以及运用机械制造的原理，物理学等等方面的知识，设计了s型的无碳小车。
我们对它进行了严密的构思与计算，并结合实际进行了材料与运动的分析。
设计思路1.根据能量守恒定律，物体下落的重力势能直接转化为小车前进的动力，此时能量损失少，所以小车前进的能量来源于重物下落过程中减少的重力势能。
2.根据小车功能设计的要求，即小车在前行时能够自动绕开赛场上的障碍物，小车运动的路线需有一定的周期性。
考虑到小车在转向时会受到摩擦等阻力的影响，让小车行走最远路程是设计要求的最优解。
3.需要进行结构的设计与成本的分析，同时也需考虑加工工艺的繁琐程度，力求产品的最优设计。
小车的原理分析及构架设计1.小车的质量要适中，以此来保证车的稳定性。
质量若太大，则会增加阻力。
2.应采取齿轮传动和连杆机构，同步带的精度不高，也可避免传动效率的低下。
3.传动的力与力矩要适中，保证加速度的适中。
4.相对运动的精度要保证，以减少摩擦，保证力量的充分利用。
5.S型的路线转弯半径要适中，保证其行程。
6.选择大小适中的轮子，轮子太大，稳步性降低。
7.采用轴承，螺纹连接，用三根圆柱支撑，以此挂系重物，转向时则采用连杆机构。
小车的转向机构转向轮及转向机构如图所示。
转向采用连杆机构传动，转向轮固定在支架上。
当齿轮转动时，带动连杆运动，根据惯性，使转动轮运动方向发生改变。
小车的驱动原理重物的牵引带动栓线轴的转动，以此带动齿轮的转动，通过齿轮的啮合带动驱动轴与齿轮的转动，使驱动轮转动，带动着小车的前进；同时也带动着摇杆的转动，使推杆左右动的同时，前后运动。
在推杆与摇杆之间，有套筒相连，保证其作圆周运动。
杆偏转，使转动轮偏转，根据驱动轮与转动轮的合运动，小车就可以走S型。
栓线处为梯形原动轮。
起始时，原动轮的转动半径较大，起动转矩大，有利起动。
其次，起动后，原动轮的半径变小，转速提高，转矩变小，和阻力平衡后作匀速运动。
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无碳小车设计说明书2011-5-20目录一：摘要;：………………………………………………二：引言：………………………………………………三：任务和要求………………………………………………3.1设计思路………………………………………………3.2基本原理………………………………………………四：方案设计及论证………………………………………………4.1机械方案设计………………………………………………4.1.1传动系统………………………………………………4.1.2转向系统......................................................4.2工艺方案设计 (7)4.3小车整体及外观设计 (8)4.4最终方案 (8)五：材料及成本分析5.1小车整体材料种类 (9)5.2小车各部位材料选择 (9)5.3小车经济成本分析 (9)六：参考文献………………………………………………七：无碳小车徽标………………………………………………摘要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，即给定一重力势能，根据能量转换原理，设计了一种可将该重力势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1米，放置一个直径为20mm，高为200mm的弹性障碍圆棒）。
此模型最大的特点是将重力势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。
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。
二：引言：1.1 “环保在身边之‘无碳生活’”一帖在东楚网黄石新闻网发出后，众多网友纷纷跟帖支招，倡导“无碳生活”。
多数网友认为，对社会整体而言，完全“无碳”难以做到，但有意识地减少“碳排放”，却是随时随地可做的事，勿因善小而不为……1.2 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，使得生活更加的环保，没有任何的污染。
1.3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1.4“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，也是大势所趋。
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，用重力势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。
三：任务和要求设计思路1，根据能量守恒定律，物块下落的重力势能直接转化为小车前进的动能时，能量损失最少，所以小车前进能量来源直接由重物下落过程中减少的重力势能提供为宜。
2、根据小车功能设计要求（小车在前行时能够自动避开赛道上设置的障碍物），小车前进的路线具有一定的周期性；考虑到小车转向时速度有损失，小车前进的线路是命题设计要求的最优解。
3、结构的设计与成本分析、加工工艺设计统筹考虑，力求产品的最优化设计。
4、徽标：沈阳理工大学应用技术学院基本原理该方案由物块从0.5米高处铅直下落，通过悬线，滑轮，齿轮系来带动小车先匀速前进后靠惯性继续前行。
再由齿轮，凸轮，连杆，弹簧，从起步处开始转向走出s形路线，来使小车完成转向目的。
设计亮点1，齿轮系:由齿轮系的传动比功能来使重物匀速下落，小车匀速前进。
这样有利于小车稳定转向和增长小车前进距离。
2，凸轮：转向稳定且消耗能量较小。
3，后轮：轮直径较大，利于增大前进距离和小车的稳定。
驱动系统（1）方案：根据竞赛命题要求（小车前行过程中完成的所有动作所需的能量均重物下落减少重力势能转换获得，不可使用任何其他的能量形式）及能量守恒定律，物块下落的重力势能直接转化为小车前进的动能时，能量损失最少，所以以绳拉力为动力为宜。
拉力作用于固定在后轮轴上的带轮上，形成力矩，力矩对该原动轮产生转动效应，从而带动其同轴上的大齿轮转动，再由大齿轮传给后轴上的小齿轮使小车前进。
（2）以上方案作用：由于设计该小车的前进过程是静止—加速—匀速—减速的过程。
启动时转矩稍大于阻力使小车启动，启动后转矩与阻力平衡小车匀速前进。
当重物下落完毕时小车靠惯性减速行驶。
（3）运动过程：用缠线方法来使小车驱动。
细线的一端连接物块，另一端均匀紧密缠绕在带轮上。
在通过齿轮系传送使小车前进。
齿轮的传动比是****。
带轮转一圈，后轴转**圈。
物块下降**mm小车前进**mm。
四：方案设计及论证机械方案设计1、命题要求：给定一重力势能，根据能量转换原理，设计一种可将该重力势能转换为机械能并可用来驱动小车行走的装置。
2、设计方案：a)设计结构：无碳小车系统主要分四个结构：动力装置、传动装置、转向装置、车身装置。
图1：结构模块图克的重块从距小车平板565mm位置上（落差500mm+重块高65mm）下落。
通过细线以及滑轮连接到小车驱动轴上。
经过这样一个系统可以实现把重块的重力势能转化为小车的动能。
图2：驱动装置图b)传动系统：通过齿轮齿数的不同，来改变传动比，以确保固定的周期。
c)转向机构：通过双曲杆摇柄机杆连接槽轮及前轮，使转向轮按照严格的正弦曲线形走，实现最终的预想轨迹。
图3：转向机构图车身体：多处掏空，减轻重量。
载重利用槽机构，既减轻了重量，又保证重物不滑落。
转向系统（1）方案：根据小车功能设计要求（小车在前行时能够自动避开赛道设置的障碍物）及转向特点，采取小车前进轨迹为：S形曲线。
根据凸轮外弧曲线是小车前轮偏转相应的角度（2）运动过程：当凸轮转动挤压连杆，在弹簧的作用下，连杆来回伸缩，通过前轮轮叉使前轮转动，从而使小车转向传动系统（1）方案：根据竞赛命题要求（小车前行过程中完成的所有动作所需的能量均重物下落减少重力势能转换获得，不可使用任何其他的能量形式；小车在前行时能够自动避开赛道设置的障碍物），通过齿轮和传动轴将小车动力传递到小车的转向系统。
（2）以上方案作用：传动系统是连接动力系统与转向系统的桥梁，通过固定在带轮上的大齿轮转动带动凸轮轴上的齿轮转动，从而使凸轮转动。
实现小车转向动力的来源。
2.2工艺方案设计1、命题要求：以5焦耳重力势能为唯一能量的、具有连续避障功能的三轮小车。
加工工艺：用普通车床、铣床、线切割加工普通工件。
由于选材为铝质地较为柔软，所以在车铣加工中转速不宜过快。
要求工件表面光滑，尺寸精确。
装配时各零件主要用螺钉，键来组装。
拉绳用**。
滑动位置用轴承，卡簧来组装。
基本过程：先用毛坯下料，再根据加工零件不同，选用不同工种进行精加工。
最后通过组装调试修改来完成。
2主要零件工艺分析：主要零件尺寸及其加工过程：底板：用铝板毛坯下料—数控铣床加工出模型—钻床打孔攻丝车轮：用铝板毛坯下料—数控铣床加工轴 : 用铝柱毛坯下料—数控车床加工—打磨轴支架：用铝块毛坯下料—普铣加工出型—钻床打孔攻丝齿轮：用铝板毛坯下料—线切割加工—打磨立板：用铝板毛坯下料—普铣掏空—钻床打孔攻丝凸轮：用铝板毛坯下料—数控铣床加工—打磨连杆：用铝柱毛坯下料—普车加工—打磨其余零件用标准件即可。
注，———不作精确要求，合适即可。
1、齿轮机构：齿轮是机械结构中最常见的传动系统零件，本小车中齿轮机构用在了两个部分：第一部分，驱动轮启动部分；第二部分，凸轮机构的转动部分。
通常加工方法为插齿机或滚齿机，由于加工设备的限制，本小车中所有的齿轮都是用线切割机床完成的。
2、凸轮：凸轮机构是本小车中要完成转向系统的主要零部件。
由于该零件要求精度高，外形结构比较复杂，因此采用数控铣方法进行加工。
首先通过UG制图软件造出凸轮的三维立体模型，再通过加工编程软件masterCAM进行编程加工。
1、带轮机构：本无碳小车中带轮机主要用于驱动轮部分的传动，材料采用尼龙，这样零件本身重量轻，容易加工，加工方法采用普通车床。
3、轴类零件：根据轴类零件的特点，本小车所有轴类零件均采用了普通车床进行加工。
4、板类、杆类零件：板类零件的主要零件为车体主板，本小车车体主板采用数控铣进行，小车剩余其它板类、杆类零件均采用普通铣床方法进行加工。
2.1小车整体及外观设计(初步设计)小车底板设计：小车底板宽度180mm，总长度300mm，前半部分采用等腰梯形，上底100mm，下底180mm，高100mm，后半部分为矩形设计长为200mm，宽度为180mm。
底板厚度3mm。
重物支撑架设计：采用长度为600mm，宽度50mm，厚度为3mm中部为空的塑料板，另外重物支撑架两边用两根长度为300mm的塑料棒支撑。
转向装置设计：转向连杆统一采用直径1mm的硬质铝棒，中轴采用钢棒。
转向轮位于小车中轴线上，转向轮轴线与前底板相距30mm。
转向轮外径为50mm，最大宽度15.625mm。
后轮驱动设计：后轮外径60mm，宽度为10mm，两轮中轴线离后底板30mm，采用嵌入式放置，小齿轮位于两后轮连线中心处。
外观设计：外观标幅以学校标志为主。
注重不同颜色涂漆的结合使用。
载物放置：放与小车中前部，使其同时起到平衡小车的作用。
2.2最终方案本次方案设计中，分初次比赛用车和后期比赛用车（如果许可，可以直接用后期设计方案），前后用车主要不同处在于前轮转向及轨道设计，与费用不产生太大影响，但是方案二为我组主要设计方案。
能量系统设计，以经发条实现二次转换为主，但也有备用方案。
备用方案仅做意见保留。
五：材料及成本分析5.1小车应用材料种类：塑料硬质铝磁铁钢柱细线5.2小车整体材料种类本次方案中主要材料种类如下：小车底板及重物支撑架：塑料为主.后轮设计：塑料为主（成品设计）。
前轮（前期）：硬质铝。
齿轮：塑料（成品设计）。
重物下落固定物：磁铁。
连杆等：硬质铝。
前后轮中轴：钢。
装饰：塑料为主。
发条：买标准品。
5.3小车经济成本分析：1）小车主要零件成本分析1、驱动轮：驱动轮采用普通铝合金，市场价格约为25元/公斤，材料费与工时费合用约210元（其中加工工时费约为160元）。
2、主板及支架：主板采用普通铝合金，市场价格约为25元/公斤，材料费与工时费合用约400元（其中加工工时费约为300元）。
3、带轮：带轮材料为尼龙，市场价格约为20元/公斤，材料费与工时费合用约100元（其中加工工时费约为60元）。
4、轴类零件：采用普通铝合金制作，市场价格约为25元/公斤，材料费与工时费合用约60元（其中加工工时费约为40元）。
5、标准件：轴承、螺钉、细绳等，材料费约为110元。
2）总经济成本分析1、主要零部件中普通铝合金需要大约8公斤，材料费用为200元；尼龙类材料需要大约2公斤，材料费用为40元；2、主要零部件加工工时费约为560元；3、其他材料（包括轴承、手工制作铝板型材等）费用110元；经过以上分析本无碳小车的经济成本大约为670元。