速度与激情

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四驱车是很多人的回忆，当一个个零件按照说明书在手中逐渐拼装成形，最终在赛道上疾驰，那种激动的心情久久不能忘怀。与传统的前驱车或者后驱车相比，四驱车的动力更足，越野性能也更佳。本期，我们就自己动手设计制作一款四驱小车。

驱动原理：

真实的四驱汽车，4个轮子都能获得动力，而且4个轮子获得的动力并不是完全一样的，可以根据路况调整各个轮子的动力。这款四驱小车从简单角度出发，利用同步传动机构让前后的4个轮子都同时获得动力，因此小车没有转向功能，只能直线前进。

四驱小车借助皮带减速传动机构将电机动力转变为低转速、高扭矩的状态；而让前后4个车轮都直接输出动力，实现“四轮驱动”，借助的则是皮带等速传动机构。其结构如左图所示。

四驱小车的电路也十分简单，为了提高小车的动力，使用了两节电池串联在一起供电（3V电压），以便提高电机的转速。

制作过程：

1. 选取横截面为25mm×15mm的PVC线槽，剪裁一段长9cm左右的方槽部分，将其作为车身，同时也是滑轮组的外壳。在两侧边缘1.5cm和8cm的位置对称地各开2个槽。用美工刀将每个槽拓宽成2mm左右的凹槽，作为轴承槽。

2. 把中皮带轮分别套到两根长车轴中，其中一根车轴两侧各套一个，另一根车轴除了两侧，中间还有一个，共三个中皮带轮。把两根长车轴放入滑轮组外壳的轴承槽中，用手拨动皮带轮，可以带动长车轴顺畅转动起来。

3. 在滑轮组外壳的侧边上，靠近图1-2中8cm位置的那个轴承槽一侧3cm处也开一个2mm宽的槽。把套上了小皮带轮的车轴搭在刚开的这个轴承槽里，并在短车轴的外侧各套上一个塑料垫圈，使得车轴不会左右摆动，偏移位置。

4. 把PVC线槽槽盖两侧的轨道卡扣剪下来，做6个轴承扣。将车轴卡在轴承槽中，拨动各车轴上的皮带轮，皮带轮可以带动车轴顺畅转动，如发现某根车轴转不顺畅，可以用刀调整轴承扣上缺口的大小。

5. 把大皮带轮作为车轮，而将短橡皮筋套在大皮带轮的外侧槽中作为车胎。用尖嘴钳夹住车轴，把车轴压入车轮的轴孔中。

6. 用短橡皮筋作为传动带。把一根传动带套到长车轴中间的中皮带轮和短车轴上的小皮带轮之间，再把另一根传动带套到短车轴的中皮带轮上。对着短车轴上中皮带轮所在位置，在滑轮组外壳顶面对应位置上用剪刀剪开一道深4cm、宽0.6cm的方槽。

7. 剪一段长2.5cm的槽盖部分，作为车体的底盖。把底盖扣到前轮长车轴的轴承扣与中间短车轴的轴承扣之间的线槽轨道上。这里底盖除了可以保护车体下方，还可以增加车体中部结构的横向强度。同样剪一段长约1cm的槽盖部分作为车体底盖，且在对应后轮中皮带轮的位置上开一个凹槽，避免与皮带轮接触。

8. 小皮带轮的轴孔直径是2mm，而选择的电机的轴外径是1mm，要把小皮带轮装到电机的轴上，中间可以套一段塑料轴套。

9. 剪一段长4cm、宽0.8cm的PVC长条，作为电机的夹扣。把中间短车轴的中皮带轮上套着的传动带勾住电机轴前端的小皮带轮。把电机夹扣按在电机外壳上，两侧往下压，让夹扣中间形成一个半圆弧把电机外壳包住。用小电钻在适当的位置上打孔，最后用螺丝将电机固定在车身上。

10. 剪一块长4.5cm、宽2cm的PVC方块，作为电池盒的支架。在支架上钻3个小孔，其中2个对应电池盒上的固定孔，用螺丝将电池盒固定在支架上，并将支架弯折成如图形状。

11. 对应支架上剩下的一个小孔在车身上打孔，并用螺丝将电池盒跨过电机固定在车身上。

12. 将电池盒上的导线剪短，在红色导线上串联拨动开关，用热熔胶将拨动开关固定在车尾上，最后将红黑导线焊接到电机上，注意将电线收到电机下方，可以用热熔胶稍微固定下。

13. 为了突出效果，可以用红色垫片给机器小车装上一对“眼睛”。

14. 给小车安装同步驱动前后车轮的驱动带，这里直接用长橡皮筋作为驱动带。把两根驱动带分别套到前后车轮内侧的中皮带轮上，这样就安装好了驱动轮，整个小车也就制作完成了。

15. 调试：装上电池，打开拨动开关，车轮会高速转动起来，把小车放到地上，小车就会快速跑起来了。

由于使用了两节电池，并且采用了两级皮带减速传动，四驱小车应该动力充足，有着较强的爬坡能力，可以尝试把小车放到倾斜的坡面上行驶。假如小车无法直线运动，总是偏离原有方向，一般原因是前后轮车轴没有平行，要解决这个问题则需调整小车底盘；假如排除车轮安装不顺畅的情况，小车跑起来容易卡住，则有可能是传动带（短橡皮筋）绷得过紧，使得皮带轮容易卡住，这时可以把传动带逐个拆下来进行检查，看究竟是哪根传动带过紧了，调整该传动带两端的皮带轮之间的距离。