宋小艳
(沈阳城市建设学院，沈阳110167)
摘要：离合器是汽车底盘的主要结构之一，其安装在汽车发动机与变速器之间，起到传递发动机的动力及终止动力传递的作用。本文对离合器的各个结构进行设计，计算出其结构尺寸，通过三维设计软件SolidWorks建立汽车离合器模型。
关键词：离合器；摩擦片；SoildWoi'ks
1汽车离合器简介
汽车离合器通过螺钉将其固定在飞轮的外端面上，离合器的输出轴就是变速箱的输入轴。手动挡变速器采用摩 擦式离合器，自动挡变速器采用液力变矩器起到离合器的 作用。离合器接合或断开完成了动力传递和切断动力传递 的作用，所以我们也可以把离合器看成是一个开关，只是 形式不同而已。
2汽车离合器的结构
离合器可以分成四个部分，分别是主动结构、从动结 构、压紧机构和操纵机构。
主动结构包括飞轮、离合器盖和压盘；从动结构包括 从动盘；压紧机构是压紧弹簧；操纵机构有分离叉、分离轴 承、离合器踏板和传动部件。
3离合器主要参数的选择
3.1摩擦片外径D，内径d和厚度b
摩擦片外径D(m m)尺寸根据发动机最大转矩Tmax (N*m)计算得出，计算公式：D=KuVTm a^，其中K d为直 径系数，轿车为Ku=14.5；轻、中型货车Ku=13.5耀18.5；重型 货车Ku=22.5耀24.0，本次设计取14.5[1]。发动机最大转矩取 Te max=170N*m。
摩擦片尺寸应符合尺寸系列GB5764-2011“汽车用离 合器面片”，所选的D应使摩擦片最大圆周速度不超过 65~70m/s，以免摩擦片发生飞离[1]。
摩擦片的厚度b主要有3.2mm、3.5mm和4.0mm二种，本文摩擦片厚度选用4.0mm。
3.2单位压力p。和摩擦因数f
单位压力p(，对离合器的工作性能和使用寿命有很大 影响，选取时应考虑摩擦片的材质和离合器具体的工作条 件，本次设计选取石棉基材料，p(，取0.25。
摩擦式离合器是零件表面间产生的摩擦力矩来传递 发动机转矩的，摩擦系数f取值应满足以下条件，计算时 可取0.25耀0.30，本文摩擦系数f=0.3。
3.3后备系数茁
为了保证离合器在任何工况下都能可靠的传递发动 机最大转扭矩，设计时I应大于发动机最大转矩，即：T,= t T m a x，其中茁为离合器后备系数，根据查表茁取1.5[2]。
4汽车离合器三维建模建模
启动SoildWorks软件，选择“新建文件”一i装备体”一 i浏览”，选择绘制好的零件，再打开SoildWorks的主界面，选择“插入零部件”一 i浏览”选择所要装配的零部件后再打开，点击配合进行零部件的初步装配，反复操作，可得摩 擦片装配图，如图1所示。
参考尺寸，内环尺寸为准4.585mm，外环尺寸为准5.468mm，零件的厚度为0.125mm。
注：在装配过程中一定要把已经装配好的零部件锁 定，否则已装配好的不稳固部分会串动。
在此基础上组装离合器摩擦片的前后端盖，加上其他 壳类零部件，再将后盘和前壳装配上，即得出成形体，将盖 体附着在蓝的部位。如图2所示。
图2摩擦片及前后端盖
将两者组装在一起，即完成摩擦片总成的装配，如图 3 所示。
由于离合器的飞轮位于离合器盖的最前端，并用连接 体联接上。现将上面所有的成型零件组装起来就得到离合 器的总成装配图4。
5结论
本文通过对汽车离合器的研究，根据汽车离合器的设 计方法，计算出主要结构的尺寸，然后应用soildworks
二
Internal Combustion Engine & Parts
• 13 •
机，单片机根据此脉冲信号频率得到免耕机的理论行驶速 度，同时由光电编码器检测出施肥执行机构的实际转速，
单片机控制单元将理论行驶速度和电机实时转速作为输 入变量，得到施肥电机理论转速后通过遗传算法设定PID 参数，并设定施肥电机的目标转速，然后调节输出的PWM 占空比，进而调整施肥电机转速，达到控制施肥量大小的
目的。
落籽传感器安装在导种管中部，用于检测落籽情况。 当该装置出现漏播、
重播或超速等故障时，启动声光报警 器工作，
汽车飞轮同时显示出故障代码及解决方法[3]。图1种肥测控装置原理框图
2数学模型及电机控制策略2.1免耕机作业速度测量
选择吉林省康达农业机械有限公司的2BMZF -2型免
0引言
目前，免耕播种是农业先进的、经济的、环保的耕作方 法，是播种技术发展的必然趋势。国内外大量试验证明，免 耕播种对于保土、保墒、保肥和保持生态平衡具有十分重 要的意义[|]。近年来，我国对免耕播种技术的研究不断取得 新进展，然而免耕机在作业过程中，大多只是简单统计落
籽数目，不能完整地将漏播、重播及合格数据统计出来。或 者只是单一手动调节施肥量大小，而不科学的施肥方式容 易导致土地板结，甚至毁苗烧苗，造成农业生产的严重损 失。基于此，本文设计一种新型免耕播种机种肥测控装置。
该装置重点围绕免耕播种机种肥监控环节，结合智能 控制技术，能准确检测落籽漏播、重播、断条及超速等异常 状态，根据机器作业速度，实时调整施肥量大小，有效降低 操作者劳动强度，提高劳动生产率，成本较低，具有较高的 经济效益[2]。
1系统组成及工作原理
本装置原理框图如图1所示，从结构上由控制器、显 示器、声光报警器、信号采集系统及施肥执行单元等五大 部分组成。控制器由A V R 单片机、信号调理电路和驱动器 组成，同步器信号经由信号调理电路滤波整形后送给单片
基金项目：吉林省教育厅项目，编号KYC -JC -XM -2。
作者简介：杨宏伟（1981-)，男，江苏徐州人，博士研究生，副教
授，研究方向为计算机科学与技术。
新型免耕播种机种肥测控装置
杨宏伟
(长春理工大学计算机科学技术学院，长春130022)
摘要：为了填补市场上免耕播种机种肥一体监控的空白，设计一种新型种肥测控装置。该装置主要由微处理器、同步器、落籽传 感器、声光报警器及施肥电机组成，根据农机作业速度，利用PID 控制策略，进行电机转速的最优控制，从而调整施肥量大小；落籽传 感器采集播种信息，利用泊松原理进一步判断落籽状态。同时具有面积自动统计和故障报警功能，让操作更为简单方便。田间试验证 明：该装置抗干扰能力强，检测准确率高达97.5%，符合市场使用要求。
关键词：免耕播种机；智能控制；光电检测；传感器
图3摩擦片总成
维建模软件对汽车离合器进行建模。
参考文献：
[1]王国权，龚国庆，汽车设计课程设计指导书[M ].机械工业 出版社,2017.
图4离合器总成装配图
[2] 焦红莲.某型汽车离合器的选型计算[J ].农业装备与车辆工
程，2016.
[3]
蒋庆磊，聂永涛.基于三维建模的乘用车离合器设计[J ].汽
车实用技术,2016(4).
排
肥执行单
元
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