[实用新型]全功能布键式程控汽车

说明书

本实用新型是一种利用机械传动方式进行程序控制的玩具汽车。它通过布键的方式输入程序，控制汽车的进、仃、退和左、右转弯及直行，使汽车按预定的路线行驶。

现代科技和生产（如电子计算机、数控机床等）中的程序控制，都是按数字电子技术的原理，用不同规模的数字集成电路组装而成。用这种方式对玩具汽车进行程序控制，和对其它对象进行程控一样，需要有输入部分、编码、存贮、时基信号发生器、计数、译码、驱动电路几个基本部分。由预定行车路线决定的程序输入后，经编码器得到四路程序码存入存贮器中。在时基信号作用下计数器和译码器不断地选通和译出这四路程序码而成四路控制信号，将分别控制两只电机（动力电机、转向电机各一只）的正转－－仃止反转－－仃止，共四种动作。这种程控方式，对玩具而言成本显得较高，目前，在国内还很少见到。

由于对玩具汽车进行程控，其容量不必很大，精度要求也不高，采用本实用新型所提供的机械程控方式，成本低，对玩具比较适宜。本实用新型中全车只用一个电机，并且不存在抗干扰问题（这在电子线路的程控中是必须考虑的问题），生产、组装都较简单。使用时，全车只用1.5V电池两节（电子程控中的电路部分一般用9V基层电池供电，另由五号电池若干节作为电机的动力电源），这对使用者来说则是非常经济的。

程序控制是电子计算机等现代科技的基本内容之一。本实用新型虽然在原理上与通用的电子程控技术截然不同，但它却包括了程序控制的几个主要过程：编制程序（根据行车路线决定键在程控盘上的分布。）；输入程序（将键置于程控盘上）；执行程序（启动开关，使车按预定路线行驶。）。这种布键方式的程控机构及其动作一目了然，很直观，给孩子以真实的感觉，这对其未来学习计算机等有关科学，将是一种潜在的教育。

本实用新型程控部分主要结构及主要工作过程如下：

程控盘a、b为同轴固定联接、滑轮j与前轮h分别装在摆杆f上、下两端，且h的指向与e、e′二轴中心的连线成一固定的夹角：∠AoA′。在螺旋弹簧（图中未画出）作用下，摆杆f以o为轴反时针旋转，从而使滑轮j紧贴于盘b的侧面。当该侧面无键时，摆杆f将反时针转至最大位置，前轮h向左偏转，此时车可左转弯；当遇该侧面置有适当厚度的薄键（图中的G₁）时，滑轮j被向左拔动一个角度（即∠AoA′），摆杆随之转动从而使前轮h指向正前方，车便可直行；当遇该侧面置有较厚键（图中的G₂）时，滑轮j将进一步被顶起，前轮h向右偏而使车右转弯。这样，随着盘a、b的旋转，前轮h将按盘b上键的分布，不同时刻有不同的方向。这便实现了对玩具汽车转向的程序控制。

与摆杆f相对，在盘a、b的另一面（后面）是摆杆C，其上装有滑轮i和靠轮d。介轮e₁和e₂中心距恒定不变且转向相反。靠轮d的中心在二介轮e₁、e₂中心连线的中点上，d的直径小于二介轮之间的间隔，使其只能与二介轮之一接触或都不接触。在推力弹簧（图中未画出）作用下，摆杆C向前运动而使滑轮i紧贴于盘a的侧面。当该侧面无键时，摆杆C向前倾至最大位置，靠轮d与介轮e₁接触，介轮e₁的转动将传给靠轮d，经适当的传动机构可使后轮（图中未画出）正转，车前行；当遇该侧面置有适当厚度的薄键时（图中的g₁），滑轮i被适当顶起，从而使摆杆C向后摆动一角度，靠轮d恰处于二介轮之间，二介轮的转动都传不到靠轮d上，靠轮d及后轮仃止转动，车仃止；当遇该侧面置有较厚键（图中的g₂）时滑轮i将进一步被顶起，靠轮d将与介轮e₂接触，后轮反转，车侧行。如此，便实现了对玩具汽车前进、后退及仃止的程序控制。对于程控部分中的传动机构说明如下：

由附图第2页中的（3）图，n为电机轴上的齿轮，它与双层齿轮S₁咬合，齿轮S₂与S₁的大齿轮完全相同，并与之咬合。所以S₁与S₂两齿轮转速相等而转向相反。分别与S₁、S₂同轴的二介轮e₁、e₂也是转速相等而转向相反。齿轮t与双层齿轮S₁的小齿轮咬合，涡杆V与齿轮t同轴并与水平放置的涡轮L咬合。程控盘a、b便是与该涡轮L同轴转动的。