在我上初中的時候，就開始迷上了越野車。那時候什么也不懂，什么也不會，只能看看視頻，鼓搗鼓搗玩具。上了高中完全失去了自由，想法就擱置了，一直到上大學(xué)才有時間和能力完成了這個小時候的夢想，設(shè)計并加工了一個越野車的遙控模型。

因為喜歡軍用悍馬（HMMWV），所以整體結(jié)構(gòu)參照的HMMWV的底盤結(jié)構(gòu)：四輪獨立懸架+輪邊減速器。

然而HMMWV的定位是一輛軍用卡車，其設(shè)計目標(biāo)是高機(jī)動性，底盤結(jié)構(gòu)更適于高速穿越，因此懸架行程并不夸張，不是很適合攀巖，但是高速穩(wěn)定性很好。

而我要設(shè)計的是一個攀爬車，因此需要在雙橫臂+輪邊減速器的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增大懸架行程，對懸架幾何進(jìn)行針對性設(shè)計。

為了便于維護(hù)，減少備件種類數(shù)量，前后懸架使用相同的零件。為了增加通過性，靈活控制前后橋的動力分配，使用了前后雙電機(jī)的形式，前后各一套完全對稱的動力傳動系統(tǒng)，車架也是前后對稱的。這樣還有一個好處，可以在玩一段時間之后，車頭車尾互換，讓齒輪和傳動結(jié)構(gòu)能夠均勻磨損。

為了增加靈活性，設(shè)計了四輪轉(zhuǎn)向，不僅能夠減小轉(zhuǎn)彎半徑，還能夠斜向行駛，有利于脫困。

為了有足夠的轉(zhuǎn)向力矩，使用了并聯(lián)雙舵機(jī)，也就是說全車一共需要4個舵機(jī)。電池使用的是4節(jié)18650，方便對稱布置。為了自由分配前后動力，使用了雙電調(diào)分別驅(qū)動前后電機(jī)。遙控器使用了6通道的板控。輪胎選用了超級便宜的大腳輪胎，一方面上學(xué)的時候囊中羞澀，另一方面輪輞內(nèi)部空間充足，便于布置輪邊減速器。

設(shè)計完了，開始漫長的加工過程。

首先加工的是齒輪箱，也是這輛車上最難加工的零件。線切割，鋁件容易斷絲，所以加工時小心翼翼。還好一次成功。

車的齒輪來自本田，拆機(jī)件。尼龍齒，運行順滑靜音，超級耐磨。然而拆機(jī)件難以找到配件，得十分珍惜，一旦壞了車也就報廢了。

大齒輪軸用4130鋼管和45#鋼板切割拼接而成。鋼管經(jīng)過切割拋光之后質(zhì)感相當(dāng)不錯。

因為獨立懸架的半軸是隨著車輪跳動而相對車身擺動的，因此半軸內(nèi)外兩端都需要使用萬向節(jié)。為了省錢，充分利用現(xiàn)有的材料，我構(gòu)思了一種十字軸萬向節(jié)。萬向節(jié)使用鋼管、鋼珠和鋼軸組成，可使用線切割完成制作。驕傲一下。

制作完的萬向節(jié)如下，無運動干涉角度可達(dá)50度，直徑最大12mm。最方便的是可以直接做到半軸上，省去了連接的麻煩。

全車的萬向節(jié)零件，金屬質(zhì)感，閃閃發(fā)光。

大齒輪裝上齒輪軸和萬向節(jié)，機(jī)械感一下子就冒出來了

大齒輪完成了，齒輪箱也就基本完成

說一下輪邊減速器，也算這輛車一個特點。整個輪邊減速器都是自己設(shè)計的，包括齒輪。輪邊減速器的加入，使整車的底盤抬升了20毫米，對通過性的提高起了很大的作用。同時由于具有減速的作用，還減小了齒輪箱、半軸的負(fù)擔(dān)，延長了傳動系統(tǒng)的壽命。

首先是輸出齒輪，先用線切割將齒廓切割出來。

接下來在車床上鉆中心軸孔。

齒輪軸用塞打螺栓切割成，因為塞打螺栓同時具有標(biāo)準(zhǔn)螺紋和精度較高的軸。

接下來是最關(guān)鍵的一步了，焊接。就是把齒輪和齒輪軸焊接到一起，還要保證齒輪和軸的高度同軸。然而僅僅靠齒輪中心孔是無法保證定位的，因為焊接應(yīng)力會把事情搞得七扭八歪。所以我使用了焊接夾具。

將齒輪和齒輪軸裝進(jìn)夾具，做好定位并夾緊，焊接時使用氬弧焊在對稱位置逐點焊接，讓焊接應(yīng)力互相制衡。結(jié)果不錯，同軸度相當(dāng)好。

然后是輸入齒輪，輸入齒輪由于比較小，因此輸入齒輪軸沒有使用焊接的方式，而是使用的螺紋連接。

輪邊減速器的殼體，由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，所以用不同結(jié)構(gòu)的板拼接而成。

整體裝配完成后的外形，已經(jīng)安裝了萬向節(jié)和半軸。

接下來是懸架。獨立懸架由于受到結(jié)構(gòu)的限制，懸架行程不能做到非獨立懸架那么大，為了盡量獲取最大的懸架行程，將擺臂設(shè)計的盡量長。上擺臂用鋁合金材料線切割做成，下擺臂用不銹鋼線切割完成后拼接成。

這輛車沒有使用傳統(tǒng)的螺旋彈簧，也沒有減震器。為什么這樣做，因為速度很低，基本沒有什么路面沖擊，僅有的一點也被輪胎吸收了。所以我直接用連桿把擺臂的運動傳遞到了搖臂上，搖臂與車身使用扭轉(zhuǎn)彈簧連接，可以提供支撐和穩(wěn)定車身。下圖就是懸架的搖臂。

轉(zhuǎn)向使用豎直布置的舵機(jī)，這樣布置舵機(jī)搖臂在豎直面內(nèi)擺動，可以讓球頭獲得更大的擺動幅度，從而獲得最大的懸架行程。

懸架的整體裝配。

懸架行程還可以，易拉罐的高度基本等于車輪直徑。

裝上車輪，看一下兩種轉(zhuǎn)向形式，一種是反向偏轉(zhuǎn)，以縮小轉(zhuǎn)彎半徑，一種是同向偏轉(zhuǎn)，斜向行駛。

為了保護(hù)齒輪箱，在底部安裝了不銹鋼護(hù)甲，又是閃閃發(fā)光。

到此機(jī)械部分就基本完成了。接下來安裝電池、電壓監(jiān)測、遙控接收器、電調(diào)，連接舵機(jī)。雙電調(diào)四舵機(jī)，布線有點亂啊。

后來發(fā)現(xiàn)，由于前后完全一樣，所以軸荷比是50：50，這并不利于攀巖，因為一旦開始爬石頭，車身的重量就大部分或全部壓在了后輪上，前輪缺失了附著力，所以又在前輪上設(shè)計了一個配重塊，一方面可以將重心前移，給前輪更多的附著力，另一方面由于配重塊布置的很低，還可以降低整車重心。

為了保護(hù)前減速器殼體，又給車安裝了保險杠。終于可以輕松分辨前后了。

到此這輛車就算完成了。到現(xiàn)在，這輛車已經(jīng)陪我兩年半了，我也帶著他走過了很多地方，從學(xué)校到唐山老家，到南京爬過，后來到蘇州，爬過了大焦山、天平山、石湖、尹山湖，當(dāng)然也走過著名的靈白線。因為這輛車，我也認(rèn)識了很多模友，玩車的樂趣又提升了。