司南轩辕就是中国古代黄帝发明的指南车。指南车是中国古代科学技术史上一颗璀灿的明珠，由于历史过于久远，没有留下实物，因而其构造、原理就成了千古之谜。 为了揭开这个谜，多年来有不少人设计、复制了种种结构的指南车，但大多都不理想。归纳起来，问题主要有两条：
一是运转不灵，指示方向不准确，误差太大;二是所有的复制品与设计方案均离不开齿轮，不用齿轮的指南车至今无人涉足。
为此，一些知名学者提出：
一、由于机械方面的原因，指南车指示方向不可能准确，所以没有指方向的实际用途，历史上的指南车仅仅是皇帝出巡的仪仗品;
二、古代黄帝时代，距今五千年左右，那时的科技水平有可能制造车轮（包括原始的车与轮轴），但绝对不会制造齿轮;中国最早的齿轮出现在汉代，所以历史记载的关于三国时期马钧制造的指南车，才是可信的、最早的指南车。
根据上述两条，科学界与历史界的许多学者一致认为：史载关于黄帝的指南车，只限于虚构的传说，不可能是历史事实。
我认为：中国是“四大发明”之一-指南针的故乡，加之关于指南车的记载颇多，这本身就说明中国古代文化对司南工具地重视和迫切要求，根据“传说是历史的影子”的道理，黄帝的指南车很有可能是真实的;这里，关键的一个问题是：我们能不能仅仅采用古代制造车轮的技术而设计、复制出指南车。
为了揭开这一历史的千古之谜，经过科学考证、收集了大量有关资料，终于设计出了既不用齿轮、指示又精确的指南车-司南轩辕。
司南轩辕主要由立体叠压式辁轮差速装置（简称辁轮装置）和曲臂单辕式双轮围栏车（简称围栏车）两部分组成。
辁轮装置的结构如图1（剖面图）所示：
1、乾轮-它是一个水平安装的大辁轮，位置在星轮的上方。
2、坤轮-它同乾轮的结构一样，大小也一样（也可以略小一点），它安装在星轮的下面，位置同乾轮上下对称。
3、星轮-它有2个（或3个、4个都对称均布安装）。星轮竖立安装在乾轮与坤轮的中间，其作用是衔接这两个辁轮，并将它们运转速度的差取出来。由于星轮在运转中总是保持固定不变的方位，所以采用2个时，一个称南极星（简称南星），另一个称北极星（简称北星）;采用4个时，则按方位简称东星、西星、南星、北星。
4、联杆架-它是星轮的轴架，根据星轮的个数可以是双轴、三轴或十字轴。联杆架的作用是将数个星轮联为一体，并将其轴心移动的角度传递给大中轴。
5、大中轴-它同联杆架连为一体，是联杆架的中心轴，也是乾轮与坤轮共用的中轴。
6、天盘柱-它是一个带轴孔的圆柱，上顶端有一个圆盘，下端同大中轴的上端连接，由大中轴带动运转。
7、地轮-它是一个竖立安装的辁轮，和左轮同轴，由左轮带动运转，并将运转传递给坤轮。它位于所有的辁轮的最下层，所以称地轮。
8、左轮-也称左八卦轮，是司南轩辕的左车轮。
9、下皮带轮-它是一个皮带轮，与右轮同轴，并由右轮带动运转。它和上皮带轮同套一个皮带（或绳索）圈，并通过皮带圈将运转传递给上皮带轮。
10、右轮-也称右八卦轮，是司南轩辕的右车轮。它同左轮大小相等，轮直径同轨宽相等。
11、上皮带轮-它在下皮带轮的垂直上方位置，通过皮带圈由下皮带轮带动运转。
12、天轮-它是一个辁轮，与上皮带轮同轴，或两者合为一个整体，它的作用是将上皮带轮的运转传递给乾轮。
13、长形孔轴架-它是天轮这边（图1中天轮的左边）的轴架，它有一个长形轴孔，作用是固定天轮，使其不能前后左右晃动，但可以略微上下移动，这种结构的目的是将天轮的重量加之皮带圈的拉力转换成对乾轮的均衡压力。有了这种均衡压力，天轮即可利用摩擦力将运转传递给乾轮，而不会发生打滑或挤死现象。除长形孔轴架以外，该装置上其他轴孔均为普通圆孔。
14、销子-销子的作用是将司南轩辕上的轮、轴锁死，使它们共同运转。
通过图1可以看到，本发明的设计技巧在于：用上下层层叠压的方式安装辁轮;每个上层的辁轮的重量主要的不是靠轴或支架支撑，而是靠同其衔接的下层辁轮支撑，衔接点即是压力的支撑点，而最下层的辁轮（地轮）才由轴架支撑其全部压力和重量。由于辁轮自身的重量所产生的压力是均衡的，所以由这种压力产生的摩擦力也是均衡的;所有的辁轮就是利用这种均衡的摩擦力来传递运转，从而获得既不会打滑，又运转灵活的最佳效果。当然，使用这种设计方案，不用辁轮而用齿轮也同样有效。
司南轩辕的围栏车部分的结构，如图2（司南轩辕的侧面图）、图3（围栏车底盘的鸟瞰图）、图4（双田栏图）、图5（凸山栏图）所示：
1、轮-围栏车的车轮外周部分，由8块木料拼接成，所以该车轮也称八卦轮。
2、辐条-有8根，每根辐条外端都正中装在每块轮上。
3、车辕-围栏车的车辕，为单辕曲臂式的。
4、辕柄-其为球形，装在车辕高端的顶头上。
5、前凸山栏-是围栏车的前围栏，其结构形如汉字“凸”与“山（见图5阴影部分）”组成。
6、后凸山栏-围栏车的后围栏，其结构与前凸山栏一样。
7、方井盘-是围栏车的底盘，其鸟瞰图结构形如汉字的“口”与“井（见图3阴影部分）”组成。
8、左双田栏-围栏车的左围栏，其结构形如汉字的双“田（图4中阴影部分）”组成。右双田栏同其结构一样，左右对称安装。
9、天虹桥-它是一个虹形支架，中间最高处有一轴孔，两端固定在前后围栏的凸山的顶端上，其作用是固定住大中轴，是大中轴的轴孔架。
10、天盘柱-指方向用的，其圆盘上站着黄帝象;黄帝傲然屹立，一手指方向，另一手执规矩，象征了中华民族的精神。
11、天轮
12、乾轮
13、地轮
14、皮带圈-其套装在上皮带轮与下皮带轮上，是皮带圈也可以是绳索圈。
上述发明的结构设计，充分体现了中国古代文化的宇宙观-天圆地方，万物和谐，天人合一，仁人至尚精神。
总之，该发明不用齿轮、运转灵活、指示精确、构造简单、式样古朴、新颖独特，不失为一件古代科技艺术的精品。每一位热爱中国文明的人，当你见到这部司南轩辕时，都会加深对中华民族古代文明与科学技术的由衷的敬佩;今天，我们复制指南车，目的就是要发扬中华民族的优秀传统，提高我们民族的自信、自尊、自强精神。