车辆自动变速器构造原理与设计方法/21世纪全国高等院校汽车类型创新型应用人才培养规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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田晋跃 编

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• 自动变速器
• 汽车工程
• 车辆工程
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• 汽车类型创新人才培养
• 高等院校教材
• 构造原理
• 设计方法
• 汽车技术
• 传动系统

出版社： 北京大学出版社

ISBN：9787301156094

版次：1

商品编码：10154052

包装：平装

出版时间：2009-08-01

用纸：胶版纸

页数：269

内容简介

　　自动变速器在汽车中是仅次于发动机的主要关键部件，是机一电一液一体化的典型产品。本书对目前汽车上出现的各种形式的自动变速器的结构及T作原理进行了全面介绍，并论述了自动变速器的设计方法。
本书主要内容包括液力变矩器的组成、工作原理、结构特点以及设计方法；齿轮变速器的结构、工作原理和设计方法；尢级自动变速器和电控机械式自动变速器的结构原理和控制系统；自动变速器的使用和维修注意事项等。全书内容深入浅出，图文并茂，结合实际，并注意引导读者进行深入学习。书中附有多个实例，可供读者在学习和实践中参考。
本书可供高等院校车辆工程专业的学生学习参考，也可供汽车自动变速器维修和运用人员及其他相关行业从人员参考。

目录

第1章 绪论
1.1 汽车的传动方式
1.2 汽车变速器
1.3 汽车自动变速器控制技术
1.4 车辆自动变速器的发展趋势
本章小结
综合练习
第2章 自动变速器
2.1 自动变速器的特点
2.2 自动变速器的类型
2.3 常用的自动变速器
2.4 液力自动变速器的组成
本章小结
综合练习
第3章 液力变矩器
3.1 液力偶合器
3.2 液力变矩器的结构与工作原理
3.3 液力变矩器的补偿冷却系统
3.4 液力变矩器的特性
3.5 液力变矩器与整车的匹配
3.5.1 液力变矩器与发动机的共同工作和动力性能计算
3.5.2 液力变矩器与发动机匹配
本章小结
综合练习
第4章 液力变矩器设计
4.1 液力传动基本知识
4.2 液力变矩器设计方法
4.2.1 相似设计法概述
4.2.2 传统设计方法主要步骤
4.2.3 理论设计方法类型
4.3 液力变矩器的优化设计
4.3.1 目标函数与设计变量
4.3.2 约束条件
4.4 液力变矩器参数对性能的影响
4.4.1 内部参数对性能的影响
4.4.2 几何参数对性能的影响
4.4.3 叶片角对性能的影响
4.5 循环圆设计
4.5.1 液力变矩器循环圆定义
4.5.2 循环圆形状设计
4.5.3 工作轮在循环圆中的排列位置
4.5.4 循环圆尺寸的确定
4.6 叶片设计
本章小结
综合练习
第5章 自动变速器齿轮机构
5.1 行星齿轮机构的结构与工作原理
5.2 行星传动的运动学
5.3 行星传动的动力学
5.4 行星齿轮机构
5.5 行星齿轮机构的设计与计算
5.6 固定轴式自动变速器
本章小结
综合练习
第6章 自动变速器换挡执行机构设计
6.1 离合器的结构与工作原理
6.2 制动器的结构与工作原理
6.3 单向离合器结构设计
本章小结
综合练习
第7章 自动变速器换挡控制系统
7.1 自动变速器控制系统的组成
7.2 电子控制装置的组成与工作原理
7.2.1 各种传感器的结构与工作原理
7.2.2 各种开关的结构与工作原理
7.2.3 各种执行器的结构与工作原理
7.2.4 组件及控制电路的结构与工作原理
7.3 液压控制阀结构与工作原理
7.4 换挡规律与换挡特性
本章小结
综合练习
第8章 无级自动变速器
8.1 无级变速器的类型与特点
8.2 无级变速器的结构与原理
8.3 无级变速器的控制原理
8.4 几种无级自动变速器的典型应用
本章小结
综合练习
第9章 电控机械式自动变速器
9.1 电控机械式自动变速器的组成及分类
9.2 电控机械式自动变速器的工作原理
9.2.1 离合器的自动控制
9.2.2 变速器换挡的自动控制
9.2.3 发动机节气门开度的自动控制
9.3 电控机械式自动变速器的控制方法介绍
本章小结
综合练习
第10章 自动变速器的工作油
10.1 汽车液力传动油的特性
10.2 汽车液力传动油的分类和典型规格
10.3 汽车液力传动油的选用
本章小结
综合练习
第11章 自动变速器的使用及注意事项
11.1 自动变速器操纵手柄的使用
11.2 自动变速器控制开关的使用
11.3 不同工作状况下自动变速器的使用
11.4 自动变速器使用注意事项
本章小结
综合练习
第12章 自动变速器维修概述
12.1 自动变速器维修须知
12.2 自动变速器维修一般程序
12.3 电控自动变速器的检验
12.3.1 基础检查
12.3.2 手动换挡试验
12.3.3 失速试验
12.3.4 时滞试验
12.3.5 油压试验及油压电磁阀的测试
12.3.6 道路试验
12.4 电控自动变速器常见故障的诊断与排除
12.4.1 故障自诊断
12.4.2 常见故障及排除
本章小结
综合练习
参考文献

前言/序言

深入剖析现代交通脉搏：从机械联动到智能驾驭 在人类追求更高效、更舒适出行方式的漫长历史中，汽车扮演着举足轻重的角色。而驱动汽车这台精妙机械平稳、有力地传递动力，实现不同速度与路况下最优运行的关键，便是发动机与车轮之间的“沟通桥梁”——变速器。本书将带您走进一个更为广阔的车辆传动系统世界，揭示其核心部件——自动变速器的精密构造与设计精髓，探索其如何从最初简单的机械联动，逐步演进为如今集精密工程、液压控制、电子传感与智能算法于一体的复杂系统。 现代自动变速器：一次深刻的机械与智能的融合 自动变速器（Automatic Transmission, AT）的出现，无疑是汽车工业发展史上的一座里程碑。它彻底解放了驾驶员频繁操作离合器和挡位的双手，让驾驶变得前所未有的轻松与愉悦。然而，自动变速器远不止于此。本书将从最基础的原理出发，系统阐述自动变速器实现自动换挡的内在逻辑。我们将深入剖析行星齿轮组这一自动变速器的心脏，理解其如何通过不同的组合方式，实现多种传动比的切换。同时，我们也将详细解析液力变矩器的工作原理，它如何在发动机与变速器之间传递扭矩，并实现扭矩的放大，尤其是在起步和低速行驶时，其平顺性与减震效果功不可没。 构造的精密：齿轮、液压与电子的协奏 一台现代自动变速器，是无数精密零件协同工作的典范。本书将详细解析自动变速器内部的各类组件，包括但不限于： 行星齿轮机构： 这是实现不同传动比的关键。我们将分解行星架、太阳轮、齿圈等核心部件，结合齿面啮合、力传递等物理原理，清晰展示不同挡位下，各部件的运动状态与扭矩传递路径。 液压控制系统： 这是自动变速器实现“自动”的核心。我们将深入研究油泵、油道、阀体、离合器片、制动带等液压元件的功能与配合。理解液压油如何在精确的压力控制下，驱动执行元件（如液压缸）实现换挡动作，以及液力变矩器内部的涡轮、导叶等结构如何进行能量转换。 电子控制单元（ECU）： 现代自动变速器早已摆脱了纯粹的液压控制，电子化的Sensors（传感器）和Controllers（控制器）赋予了它更高的智慧。我们将探讨各种传感器，如车速传感器、节气门位置传感器、油温传感器等，如何将车辆运行的关键信息实时传递给ECU。ECU则根据预设的程序和采集到的信息，计算出最优的换挡时机和液压控制信号，从而实现平顺、经济、高效的换挡。 其他关键部件： 诸如锁止离合器、链条/皮带（CVT）、双离合器（DCT）等不同类型自动变速器的核心技术，也将在此书中得到细致的解读，帮助读者全面掌握各类自动变速器的技术特点。 设计方法的演进：从经验积累到理论指导 自动变速器的设计并非一蹴而就，它凝聚了无数工程师的智慧与实践。本书将不仅讲解“是什么”，更会深入探讨“为什么”和“怎么做”。 理论基础： 我们将回溯传动比计算、功率流分析、扭矩需求计算等基础理论，为理解变速器设计提供坚实的数学与物理支撑。 结构设计： 分析不同挡位下行星齿轮组的组合方式，以及液压控制系统如何精确匹配各执行元件的行程与力量，确保换挡的平顺与可靠。 材料选择与强度分析： 深入探讨齿轮、轴承、密封件等关键部件的材料特性，以及有限元分析（FEA）等现代工程工具在材料优化和强度校核中的应用，确保变速器的耐久性和可靠性。 控制策略的优化： 讲解如何通过算法设计，例如基于模糊逻辑、神经网络等先进技术，来优化换挡逻辑，使其能够更好地适应不同的驾驶习惯和路况，实现燃油经济性与驾驶性能的最佳平衡。 可靠性与耐久性设计： 探讨如何通过仿真分析、台架试验、实际路测等手段，对自动变速器进行全面的可靠性与耐久性评估，并根据评估结果进行持续改进。 展望未来：智能驾驶与高效传动的融合 随着汽车智能化、电动化的快速发展，自动变速器也在经历着前所未有的变革。本书将适时展望自动变速器未来的发展趋势，例如： 电动化变速器： 在混合动力和纯电动汽车中，自动变速器将扮演新的角色，与电机协同工作，实现更高效的能量管理。 智能化与网联化： 自动变速器将更加智能，能够通过车联网技术，获取更丰富的信息，实现更前瞻性的换挡预测，进一步提升驾驶体验。 新型传动技术： 探索如连续无级变速（CVT）的改进、多档位电动变速器、以及其他创新的传动方案，为实现更极致的燃油经济性和动力输出提供新的可能。 本书旨在为读者提供一个全面、深入、系统的自动变速器知识体系。无论您是汽车工程专业的学生，还是汽车行业的从业者，亦或是对汽车机械充满好奇心的爱好者，都将从中获益匪浅。它将帮助您理解现代汽车心脏跳动的奥秘，洞悉其背后的精密设计与智能控制，从而更深刻地理解和欣赏现代交通工具的精妙之处。

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再者，关于变速器的润滑和冷却系统，也是我非常关注的部分。变速器在高速运转过程中会产生大量的热量，同时需要合适的润滑油来保证其平稳运行。书中对这部分内容的阐述相对简略，未能深入探讨不同类型变速器对润滑油的要求，以及润滑油的粘度、抗磨性等关键参数是如何选择的。此外，对于变速器的冷却方式（如油冷器、水冷器），以及它们的设计原理和效率评估，也需要更详细的介绍。我希望能了解到，在极端工况下，如何保证变速器的温度在安全范围内，以及润滑系统出现问题会对变速器造成怎样的损害。

评分☆☆☆☆☆

关于变速器在整车集成方面的挑战，我也希望书中能有更多的讨论。例如，变速器与发动机的匹配，如何保证传动系统的整体效率和性能？变速器在底盘空间内的布局，如何考虑悬挂系统、排气系统等其他部件的干涉？书中对这些方面的描述相对独立，未能充分展现变速器作为整个车辆动力总成系统中的一个重要组成部分，与其他部件之间复杂的相互作用和设计约束。我希望能看到一些关于整车层面的优化案例，例如如何通过变速器和发动机控制策略的协同优化，来提升整车的燃油经济性和驾驶体验。

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另外，作为一个初学者，我对变速器控制单元（TCU）的软件算法和逻辑设计非常感兴趣。例如，在不同的驾驶模式下（经济模式、运动模式、雪地模式），TCU是如何通过传感器信号来调整换挡逻辑的？如何实现平顺且及时的换挡？书中对TCU的介绍相对基础，更多地侧重于硬件组成，而对于其核心的软件编程和控制策略，则显得不够深入。我希望能看到一些关于模糊逻辑控制、神经网络在换挡控制中的应用案例，或者至少对基本的换挡逻辑（如节气门开度、车速、发动机转速）是如何影响换挡决策进行更细致的解释。对这些软件层面的理解，对于我未来从事车辆的电子电气工程方向非常有帮助。

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其次，作为一本“创新型应用人才培养规划教材”，我期望书中能够对当前自动变速器技术的发展趋势进行深入的预测和分析，并探讨新兴技术在其中的作用。例如，在电动化浪潮下，e-CVT、集成式电驱动桥（E-axle）等技术如何改变传统变速器的设计思路？混动车型中，行星排齿轮组的巧妙运用如何实现动能回收和效率提升？书中虽然提及了一些关于电子控制的单元，但对于未来可能颠覆现有格局的技术，如基于AI的智能换挡策略，或者固态变速器等概念，几乎没有涉及。我希望能看到一些前瞻性的思考，比如作者如何看待传统液力变矩器在未来电动化车型中的角色，以及新的能量传输方式可能带来的机遇和挑战。这种对未来技术演进的洞察，对于培养具有创新思维的工程师至关重要，而在这方面，这本书给予我的启发有限。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对汽车工程充满热情的在读本科生，我一直在寻找能够深入理解车辆自动变速器核心奥秘的书籍。偶然间，我翻开了这本《车辆自动变速器构造原理与设计方法/21世纪全国高等院校汽车类型创新型应用人才培养规划教材》。初次接触，我便被其厚重的篇幅和严谨的排版所吸引，这让我深信它蕴含着丰富的知识宝藏。然而，在阅读过程中，我逐渐意识到，虽然这本书在某些方面展现了其价值，但在我期望的几个关键领域，它似乎未能提供我所寻找的深度和广度。 首先，我期望这本书能够详细阐述不同类型自动变速器（AT、CVT、DCT、AMT）在实际应用中的优缺点对比，并提供具体的案例分析。例如，对于城市驾驶场景，哪种变速器在燃油经济性和换挡平顺性上表现最优？在追求极致性能的跑车领域，DCT的优势又体现在何处？我希望能看到作者通过具体的车辆型号，比如宝马的ZF 8AT，奥迪的S tronic DCT，或者日产的X tronic CVT，来剖析它们的设计理念和性能表现。书中虽然提及了各种变速器的基本构造，但对于这些细致入微的性能差异和背后的设计权衡，却显得有些浅尝辄止。我期待的不是泛泛而谈的介绍，而是能够让我切实感受到不同技术选择所带来的实际影响，比如在加速响应、高速巡航时的不同感受，以及在复杂路况下的可靠性表现。

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此外，在设计方法层面，我更希望看到关于仿真技术在变速器设计中的应用。例如，如何利用多体动力学仿真来分析变速器的动态性能？如何通过有限元分析来优化齿轮和轴承的强度？书中对于这些先进的仿真工具和方法论的介绍比较欠缺，更多的是停留在理论计算层面。我期望这本书能够提供一些实际的仿真案例，展示如何通过仿真来加速设计迭代，提高产品质量，并降低开发成本。这对于培养具备现代工程设计能力的汽车工程师至关重要。

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我特别希望这本书能够加强对新型自动变速器技术的介绍，例如双离合器变速器（DCT）和无级变速器（CVT）的最新发展。对于DCT，我想了解其不同的结构形式（湿式离合器与干式离合器），以及它们在效率、可靠性和成本上的权衡。对于CVT，我希望能看到关于其钢带、锥轮以及液力变矩器等关键部件的设计和制造工艺的深入探讨。书中虽然提及了这两种变速器，但很多内容仍然是基于传统的AT变速器设计的逻辑，对于它们独特的性能和技术瓶颈，未能给予足够的关注。

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再者，在设计方法方面，我希望能看到更详尽的计算示例和设计流程。例如，在设计一个行星排齿轮组时，如何进行齿轮参数的选取？如何计算扭矩和转速传递的效率？在进行耐久性测试和疲劳分析时，有哪些关键的指标和方法？书中虽然有关于力学分析和材料选择的章节，但很多内容停留在理论层面，缺乏将理论知识转化为实际设计步骤的指导。我希望能看到一些具体的工程计算案例，例如，针对一款中型轿车，如何根据预期的功率和扭矩来设计一个合适的AT变速器，并进行主要的零部件尺寸的初步估算。对于实际工程设计中的约束条件，如成本、空间、制造工艺等，书中也未能提供足够的讨论。

评分☆☆☆☆☆

我期待这本书能提供更多关于变速器故障诊断和维修的实践指导。例如，在日常驾驶中，如果出现换挡冲击、异响、漏油等问题，应该如何初步判断故障原因？是液力变矩器的问题，还是控制阀体老化，亦或是离合器片磨损？书中虽然提及了故障排除的一些基本原则，但对于具体的诊断流程和常用的检测工具（如OBD诊断仪、液压测试仪）的使用方法，则涉及甚少。我希望能看到一些典型故障的案例分析，以及相应的维修步骤和注意事项。这对于我未来在维修一线或者售后服务领域的工作将是宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

最后，作为一个学习者，我渴望书中能够提供更多关于实际工程项目经验的分享。例如，作者在变速器研发过程中遇到过哪些典型的技术难题？他们是如何克服这些困难的？在实际生产过程中，有哪些关键的质量控制点？书中虽然包含了一些原理性的讲解，但对于实际的工程实践和经验积累，则显得较为不足。我期望能够从书中获得一些“接地气”的指导，了解真实世界的汽车变速器研发和制造过程中的酸甜苦辣，这对于我未来职业生涯的发展将大有裨益。

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不错的书，京东物流很好。

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"[SM]和描述的一样，好评！ 上周周六，闲来无事，上午上了一个上午网，想起好久没买书了，似乎我买书有点上瘾，一段时间不逛书店就周身不爽，难道男人逛书店就象女人逛商场似的上瘾？于是下楼吃了碗面，这段时间非常冷，还下这雨，到书店主要目的是买一大堆书，上次专程去买却被告知缺货，这次应该可以买到了吧。可是到一楼的查询处问，小姐却说昨天刚到的一批又卖完了！晕！为什么不多进点货，于是上京东挑选书。好了，废话不说。好了，我现在来说说这本书的观感吧，一个人重要的是找到自己的腔调，不论说话还是写字。腔调一旦确立，就好比打架有了块趁手的板砖，怎么使怎么顺手，怎么拍怎么有劲，顺带着身体姿态也挥洒自如，打架简直成了舞蹈，兼有了美感和韵味。要论到写字，腔调甚至先于主题，它是一个人特有的形式，或者工具；不这么说，不这么写，就会别扭；工欲善其事，必先利其器，腔调有时候就是“器”，有时候又是“事”，对一篇文章或者一本书来说，器就是事，事就是器。这本书，的确是用他特有的腔调表达了对“腔调”本身的赞美。|发货真是出乎意料的快，昨天下午订的货，第二天一早就收到了，赞一个，书质量很好，正版。独立包装，每一本有购物清单，让人放心。帮人家买的书，周五买的书，周天就收到了，快递很好也很快，包装很完整，跟同学一起买的两本，我们都很喜欢，谢谢！了解京东：2013年3月30日晚间，京东商城正式将原域名360buy更换为jd，并同步推出名为“joy”的吉祥物形象，其首页也进行了一定程度改版。此外，用户在输入jingdong域名后，网页也自动跳转至jd。对于更换域名，京东方面表示，相对于原域名360buy，新切换的域名jd更符合中国用户语言习惯，简洁明了，使全球消费者都可以方便快捷地访问京东。同时，作为“京东”二字的拼音首字母拼写，jd也更易于和京东品牌产生联想，有利于京东品牌形象的传播和提升。京东在进步，京东越做越大。||||好了，现在给大家介绍两本本好书：《谢谢你离开我》是张小娴在《想念》后时隔两年推出的新散文集。从拿到文稿到把它送到读者面前，几个月的时间，欣喜与不舍交杂。这是张小娴最美的散文。美在每个充满灵性的文字，美在细细道来的倾诉话语。美在作者书写时真实饱满的情绪，更美在打动人心的厚重情感。从装祯到设计前所未有的突破，每个精致跳动的文字，不再只是黑白配，而是有了鲜艳的色彩，首次全彩印刷，法国著名唯美派插画大师，亲绘插图。|两年的等待加最美的文字，就是你面前这本最值得期待的新作。《洗脑术：怎样有逻辑地说服他人》全球最高端隐秘的心理学课程，彻底改变你思维逻辑的头脑风暴。白宫智囊团、美国FBI、全球十大上市公司总裁都在秘密学习！当今世界最高明的思想控制与精神绑架，政治、宗教、信仰给我们的终极启示。全球最高端隐秘的心理学课程，一次彻底改变你思维逻辑的头脑风暴。从国家、宗教信仰的层面透析“思维的真相”。白宫智囊团、美国FBI、全球十大上市公司总裁都在秘密学习！《洗脑术：怎样有逻辑地说服他人》涉及心理学、社会学、神经生物学、医学、犯罪学、传播学适用于：读心、攻心、高端谈判、公关危机、企业管理、情感对话……洗脑是所有公司不愿意承认，却是真实存在的公司潜规则。它不仅普遍存在，而且无孔不入。阅读本书，你将获悉：怎样快速说服别人，让人无条件相信你？如何给人完美的第一印象，培养无法抗拒的个人魅力？如何走进他人的大脑，控制他们的思想？怎样引导他人的情绪，并将你的意志灌输给他们？如何构建一种信仰，为别人造梦？[SZ]"

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不错的书，京东物流很好。

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适合学习用的一本书而已

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液力自动变速器已经走过六十多年的历史，其技术成熟，性能可靠。对液力自动变速器的研究，主要围绕提高效率而展开。20世纪60年代研究重点是采用多元件工作轮， 70年代使用闭锁离合器，而到80年代则采取增加行星齿轮变速器档位的方法及使用电子控制。 最近几年，传统的液力自动变速器通过采用CAD/CAM（电脑辅助制造）技术来提高液力变矩器效率，增加行星齿轮变速器的档位以及电子技术的应用，液力自动变速器的性能已相当完善。现在的液力自动变速器可通过微电脑对整个传动系进行控制。 由各种电子传感器和微电脑组成的电控单元，根据各传感元件输入的信号确定换档、锁止等命令。2002年，通用汽车公司与福特汽车公司达成协议，共同开发用于前轮驱动汽车的6档自动变速器，预计其燃油经济性比传统4档自动变速器提高4%~8%，这种变速器在2005年后开始投入使用。液力自动变速器的应用范围广，可装备轿车、客车、货车等各种车型，在汽车自动变速器行业中占有主导地位。继1984年日本五十铃公司在世界上率先研制成功电子控制全机械式有极自动变速器“NAVI-5”并装载于ASKA（阿斯卡）轿车后，世界上许多汽车制造公司竞相进行类似的开发研制工作。1996年宝马M3轿车所采用的“M序列式变速器”，以全新的电液控制系代替了传统的机械式变速器的操纵系统，并可选择自动变速和手动变速两种模式。德国ZF公司（弗里德里西港ZF股份公司）也推出了其电控机械式自动变速器新产品-ASTRONIC系列。1998年德国大众Lupo（路波）轿车安装了电控机械式自动变速器，其百公里耗油量为2.99L，显示了非常光明的前景。先进的电控机械式自动变速器，均装有电控单元，它是变速器的核心。将车辆的行驶状况与希望实现的状况进行实时比较，并发出控制命令，改变变速器的档位、离合器的分离与结合以及油门的开度，实现自动选择最佳档位和最佳换档时间。在几种自动变速器中，电控机械式的性价比最高。在中低档轿车、城市客车、军用车辆、载货车等方面应用前景较广阔。

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一天一天过去，仿佛才过新年，却不知不觉中又长一岁了。

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这是愚蠢的时代。吃饭看手机，坐公交是手机，在家里开电脑玩手机，我们已经离不开它们了，一分钟就不行。硬盘里下载了N多电影和资料，把无数的它们放在待看待做列表中。永远有数不清吸引我们注意力的信息，面对着手机电脑这些机器，却忘记了朋友家人。

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