图 3.4 前轮外倾结极示意图

前轮前束

采用这种结极目的是修正上述前轮外倾角引起的车轮向外侧转动。如前所 述，由于有外倾， 方向盘操作变得容易。另一方面，由于车轮倾斜，左右前轮 分别向外侧转动，为 了修正这个问题，如果左右两轮带有向内的角度，则正 负为零，左右两轮可保持 直线行进，减少轮胎磨损。

图 3.5 前轮前束结极示意图

起初，我们队车模的四轮定位是采取增大接触面的原则，将前轮调为主

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销垂直车轮垂直，有较好的效果。但调试一段时间后，我们发现小车由于机械 磨损会出现转向沉重，轮胎单边磨损、偏磨等问题，这时就需要对前轮重新定 位。

后经过一段时间的调整及分析，车在转弯中，受力面主要为外侧轮胎的外 边沿，使其发生较大形变，导致外侧轮胎的内边沿离开地面，这样就减小了前 轮接触面，向心力减小，通过转弯处的稳定速度降低。为增加轮胎的受力面， 将前轮调为主销内倾，相对于在转弯处对前轮进行补偿，使前轮与赛道的接触 面增加。小车在小车转弯情况虽然好转，但是在转弯过程中受到较大阻力，不 能快速达到期望速度。

另外安装四轮时要注意尽量减少四轮虚位，尤其是前轮。可以增加垫片或 是减小前轮轴承间隙，使前轮不能左右晃动，这样可以提高小车在行驶过程中 的稳定性。

图 3.6 前轮实际效果

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3.3 差速器的调整

差速器的作用是在车模转弯的时候，降低后轮与地面之间的滑动；并且还 可以保证在轮胎抱死的情况下不会损害到电机。差速器的特性是：阻力越大的 一侧，驱动齿轮的转速越低；而阻力越小的一侧，驱动齿轮的转速越高。以此 次使用的后轮差速器为例，在过弯时，因外侧后轮轮胎所遇的阻力较小，轮速 便较高；而内侧前轮轮胎所遇的阻力较大，轮速便较低。差速器的调整中要注 意滚珠轮盘间的间隙，过松过紧都会使差速器性能降低，转弯时阻力小的车轮 会打滑，仍而影响车模的过弯性能。

另外差速器齿轮与电机齿轮及编码器齿轮的咬合程度也需要注意。如果咬 合太紧，相当于对电机增加了额外的负载，对电机产生额外的消耗，对电机控 速造成影响。也不能咬合太松，否则会导致扫齿，磨损齿轮。用一张 A4 打印 纸隔在齿轮中间，能轻松转动轮子即可。

3.4 舵机的安装

对于舵机，我们采用经典的立式安装，舵机的安装位置决定了打角死区， 连杆的长度由舵机的安装位置及舵机摆杆的长度共同决定。为了减小打角死 区，提高打角范围，决定将舵机稍微靠车头安装，舵机高度适中。

对于摆杆，我们设计了不同长度的摆杆，通过实际检验，确定舵机摆杆长 度，并通过多组实验得出符合智能车在高速情况下稳定运行的适合长度。舵机 摆杆是将舵机的旋转运动转换成横摆运动的一种机极。在智能车比赛里，通过 它将舵机转矩传递到连接轮子上面的横拉杆，实现轮子的左右转动，仍而实现 转向。转向在智能车比赛中是至关重要，而摆杆的设计直接关系到智能车转向 灵敏度。

舵机转矩=舵机摆杆作用力*摆杆长度