电控自动变速器的结构与检修

电控自动变速器的结构与检修 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:冶金工业出版社
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出版时间:2006-9-1
价格:26
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isbn号码:9787502423537
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  • 电控变速器
  • 自动变速器
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具体描述

现代复杂系统控制技术前沿探索 导论:跨学科融合与工程实践的新范式 在信息技术与先进制造技术飞速发展的今天,传统的机械与电子工程正以前所未有的深度进行耦合,催生出诸多复杂动态系统的研究热点。本书聚焦于现代复杂系统控制理论在非线性、时变及多约束环境下的前沿应用与工程化实践。我们旨在为读者提供一个区别于传统机电一体化硬件分析的全新视角,深入探讨如何利用先进的数学模型、算法设计与实时优化策略,实现对高度耦合、不确定性强的动态系统的精确、鲁棒与高效控制。 本书内容涵盖了从基础理论到尖端应用的广泛领域,尤其强调控制系统设计中的智能化与自主决策能力的构建。我们不侧重于特定机械部件的结构解析,而是将重点放在系统层面的建模、分析、综合与验证。 第一部分:复杂系统建模与不确定性处理 本部分着眼于如何为复杂的物理与工程系统建立精确的数学描述,并有效应对现实世界中固有的不确定性。 第一章:多尺度与多物理场耦合建模 本章摒弃了单一物理域的孤立分析方法,转而研究如何构建能够捕捉跨领域(如机械、热、电磁、流体)相互作用的综合模型。我们将深入探讨先进的建模技术,包括: 1. 基于物理的建模(PBM)的扩展:如何有效地集成不同物理域的偏微分方程(PDEs)组,并利用现代数值方法(如有限元法、有限体积法)进行求解与简化。 2. 数据驱动与混合建模方法:在物理模型难以完全建立的情况下,探讨如何利用高维实验数据(如传感器阵列采集的信号)通过高斯过程回归(GPR)、深度神经网络(DNN)等方法,构建残差模型或黑箱/灰箱模型,以弥补物理模型的不足,实现模型的自适应修正。 3. 复杂系统状态空间的抽象与降维:针对具有高自由度或大量自由变量的系统,介绍模态分析、平衡截断法(Balanced Truncation)等技术,以提取系统的核心动态特性,为后续的实时控制设计奠定计算基础。 第二章:复杂系统中的不确定性量化与鲁棒性分析 现代控制对象往往存在参数摄动、外部干扰、模型失配等不确定性。本章的核心在于如何量化这些不确定性,并设计出在不确定性存在下仍能保证性能的控制器。 1. 结构化与非结构化不确定性的描述:采用多面体(Polytopic)模型、区间模型和$H_{infty}$范数描述参数不确定性和外部干扰。 2. 鲁棒控制理论的深化应用:详述$mu$分析(Structured Singular Value Analysis)在评估系统鲁棒稳定裕度中的作用;探讨线性矩阵不等式(LMI)在求解鲁棒控制器设计问题上的优势与局限。 3. 随机系统理论与滤波:针对具有随机噪声特性的系统,深入研究扩展卡尔曼滤波(EKF)、无迹卡尔曼滤波(UKF)以及粒子滤波(PF)在高维状态估计中的性能比较与工程实现细节。 第二部分:先进控制算法的设计与优化 本部分将视角转向控制器的设计层面,重点介绍超越传统PID或线性二次型调节器(LQR)的、专门针对非线性与强耦合系统的智能控制与优化方法。 第三章:非线性系统的精确控制技术 处理强非线性系统是复杂控制的核心挑战之一。本章系统性地介绍了多种被证明有效的非线性控制方法。 1. 滑模控制(SMC)的改进与前沿:重点讨论如何克服传统SMC的“抖振”问题,引入S-SMC(Sliding Surface based SMC)、高阶滑模控制(Higher Order SMC, HOSMC)及其在实现精确跟踪和抗干扰能力上的机制。 2. 反馈线性化与微分几何方法:详细阐述通过坐标变换实现系统全局或局部线性化的理论基础,以及输入/输出线性化在处理具有非最小相位零点的系统时的应用策略。 3. 自适应与学习控制:介绍系统参数在线估计的机制,如基于Lyapunov方法的自适应律设计,以及利用神经网络或模糊逻辑实现基于模型的自适应控制(MRAC)的最新进展。 第四章:基于优化的实时控制与模型预测控制(MPC) 模型预测控制(MPC)被认为是衔接精确优化与实时执行的桥梁。本章全面剖析MPC在处理系统约束和复杂目标函数方面的能力。 1. 通用MPC框架与算法实现:详细介绍滚动时域优化的基本流程,包括约束处理(等式与不等式约束)、目标函数的构造(如二次型、非二次型成本函数)。 2. 非线性MPC(NMPC)的求解策略:探讨如何利用序列二次规划(SQP)、内点法等数值优化算法,在严格的实时性要求下求解非线性优化问题。重点分析在线求解器的计算效率瓶颈与解决方案。 3. 分布式与多智能体系统协同控制:将MPC的思想扩展到由多个相互通信的子系统组成的网络中。研究去中心化MPC的收敛性保证,以及如何利用松弛变量(Slack Variables)或虚拟通道实现资源共享和任务协同。 第三部分:智能决策与系统集成验证 本部分关注如何将高级控制理论与人工智能技术相结合,实现系统的自主决策能力,并强调在实际工程环境中进行系统验证的重要性。 第五章:强化学习在复杂控制中的应用 强化学习(RL)为缺乏精确模型或目标函数复杂的系统提供了一种强大的“试错学习”控制范式。 1. 深度强化学习(DRL)基础与控制映射:讲解Q-Learning、Actor-Critic架构(如DDPG, TD3, SAC)在连续控制空间中的应用原理。重点讨论如何设计状态空间、动作空间与奖励函数以实现工程目标。 2. 模型基强化学习(MBRL):探讨如何利用先前建立的系统模型(如第一部分中的灰箱模型)来模拟环境、生成虚拟数据,从而大幅减少在线试错次数,提高学习效率与安全性。 3. 安全关键系统的RL部署:分析RL控制器在实际部署中可能面临的泛化能力差、可解释性弱的问题,并介绍如约束强化学习(CRL)等保证系统安全边界的技术。 第六章:系统集成、仿真与硬件在环测试(HIL) 成功的控制系统设计必须经过严格的验证。本章聚焦于从仿真到物理实现的过渡环节。 1. 高保真仿真环境的构建:介绍使用专业仿真平台(如Modelica, Simulink/Stateflow)集成不同物理域模型的方法,确保仿真环境的准确性与计算效率。 2. 实时操作系统(RTOS)与控制调度:探讨实时调度算法(如固定优先级、最早截止时间优先EDF)在确保控制律的时间确定性中的关键作用。 3. 硬件在环(HIL)测试方法论:系统介绍HIL测试的架构设计、数据接口标准(如ASAM XIL/DIL),以及如何利用HIL平台对最终控制器代码进行压力测试,验证其在真实硬件接口、延迟和计算负荷下的性能与鲁棒性,确保从设计到部署的平稳过渡。 本书面向对象为控制科学、自动化工程、航空航天、机器人学等领域的工程师、研究人员及高年级本科生和研究生。通过深入学习,读者将掌握一套全面的、面向复杂系统的现代控制理论工具箱,能够独立设计、分析和验证下一代高精度、高鲁棒性的自主控制系统。

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这本书的内容实在是太让我惊喜了!原本我以为这只是一本枯燥的技术手册,但翻开才发现,作者用非常生动形象的比喻将复杂的电控自动变速器原理一点点剖析开来。比如,讲解液力变矩器时,作者将其比作一个“动力传输的无接触滑轮组”,通过油液的流动来传递扭矩,既保证了平稳性,又避免了发动机熄火。我之前一直对这个部分感到模糊,但读完这一章节,我仿佛亲眼看到了涡轮和导轮在油液中旋转,动力是怎么一点点被“甩”出去的。 而且,书中对于不同类型电控自动变速器的介绍也让我大开眼界。从传统的AT到CVT,再到DCT,作者不仅详细介绍了它们各自的机械结构,还深入浅出地解释了电子控制单元(ECU)是如何通过传感器收集信息,并发出指令来协调换挡过程的。让我印象深刻的是,作者在讲解CVT时,用“一个可以无级变化的齿轮组”来概括,虽然简单,却精准地抓住了其核心特点,随后又对锥轮、钢带/链条等关键部件的作用进行了详细阐述,让我在脑海中形成了一个清晰的3D模型。 这本书的另一大亮点在于其“检修”部分。作者并没有简单地罗列故障代码和维修步骤,而是强调了“诊断思维”的重要性。他详细讲解了如何通过听、看、闻、触等多种感官手段来初步判断问题,以及如何利用万用表、示波器等工具进行系统性的排查。特别是关于“换挡冲击”的章节,作者列举了多种可能的原因,并提供了层层递进的检查思路,从油液、滤芯,到换挡电磁阀、传感器,再到TCU本身,每一步都逻辑清晰,非常实用。即使是一个维修小白,也能跟着他的思路找到问题所在。 我尤其欣赏书中穿插的那些“案例分析”。这些真实案例不仅生动有趣,而且往往能触及到日常维修中最容易遇到的疑点和难点。比如,某个案例中,变速箱在低温环境下换挡迟缓,作者通过对油液粘度和TCU温控策略的分析,最终找到了问题的根源。这种结合理论与实践的讲解方式,让我觉得这本书不仅仅是知识的传递,更是一种能力的培养。我感觉自己仿佛置身于一个经验丰富的技师的指导下,一点点积累解决问题的经验。 总而言之,这是一本将理论深度与实践指导完美结合的书籍。作者的语言通俗易懂,逻辑严谨,结构清晰,即使是初学者也能轻松入门,而对于有一定基础的维修人员来说,这本书也能提供不少新的思路和方法。我强烈推荐给所有对电控自动变速器感兴趣的朋友,无论是想深入了解其原理,还是想提升自己的维修技能,这本书都绝对是你的不二之选。它让我对这个曾经令我望而生畏的领域,充满了信心和探索的欲望。

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这本书的内容真的让我大开眼界,对于电控自动变速器这种复杂精密的部件,它提供了一个非常清晰且易于理解的视角。作者在介绍液力变矩器时,没有止步于简单的机械结构描述,而是深入分析了它在平稳起步、吸收冲击以及在低速蠕行时实现发动机与变速器分离的关键作用。通过形象的比喻,我才真正理解了“液力”是如何巧妙地传递和转化的。 令我印象深刻的是,书中对电控自动变速器内部的各种电磁阀和执行机构的讲解。作者详细阐述了它们是如何被电子控制单元(ECU)精确控制的,从而实现不同挡位的结合与分离。特别是在讲解双离合变速器(DCT)时,作者不仅区分了干式和湿式离合器的不同,还深入剖析了其换挡过程中离合器之间的配合逻辑,以及由此可能产生的顿挫感和维修难点。 在“检修”部分,这本书的价值尤为凸显。作者并非简单罗列故障代码,而是引导读者理解故障发生的根本原因。他详细介绍了如何通过观察变速箱油的颜色、气味来初步判断其是否变质或存在烧蚀。并且,对于常见故障,如“入挡冲击”、“升挡迟缓”等,作者都提供了多角度的排查思路,从最简单的油液、滤芯检查,到复杂的传感器信号分析,再到执行机构的测量,层层深入,逻辑清晰。 书中还涉及了电子控制系统的一些基础知识,比如传感器的工作原理(如霍尔传感器、磁阻传感器等),以及ECU是如何通过解读这些信号来控制换挡过程的。这让我意识到,现代汽车的自动变速器已经不再仅仅是机械的集合,而是高度集成了电子、液压和机械的精密系统。理解了这些基础原理,才能更好地进行故障诊断和维修。 总而言之,这是一本极具实用价值的技术书籍。作者的专业知识和丰富的实践经验在这本书中得到了充分体现。它不仅能够帮助技术人员系统地学习和掌握电控自动变速器的结构与检修知识,更能提升他们在实际工作中的诊断效率和维修水平。我非常推荐这本书给所有对汽车自动变速器领域有兴趣的读者。

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这本书的内容给我带来了非常大的启发,尤其是关于电控自动变速器“大脑”——电子控制单元(ECU)的讲解。作者并没有将其描述成一个黑盒子,而是深入浅出地分析了ECU内部的组成部分,以及它如何接收来自各个传感器(如车速传感器、转速传感器、节气门位置传感器、油温传感器等)的信号,并进行数据处理和决策。让我明白了,每一次精准的换挡,都是ECU在毫秒之间完成的复杂运算。 让我耳目一新的是,书中对不同类型自动变速器(AT, CVT, DCT)在换挡逻辑和控制策略上的差异进行了细致的对比。作者通过图示和文字相结合的方式,清晰地展示了它们各自的优势和劣势,以及在不同工况下的工作表现。例如,对于CVT变速器,作者详细阐述了其通过锥轮和钢带(或链条)的配合实现无级变速的原理,并重点分析了其在平顺性和燃油经济性方面的优势,以及在动力传输和可靠性方面的挑战。 在“检修”部分,作者强调了“诊断的艺术”和“经验的重要性”。他鼓励读者不要死记硬背故障代码,而是要学会分析故障现象背后的根本原因。他详细讲解了如何通过听、看、嗅、触等感官手段,结合发动机工况、车辆行驶状态等信息,进行初步的故障判断,然后循序渐进地使用诊断工具进行验证。我印象特别深刻的是,作者在分析“换挡延迟”时,列举了从油液、滤清器到电磁阀、油压控制阀、甚至TCU本身的一系列排查思路,非常系统。 书中还包含了不少关于变速箱油液的专业知识,包括不同类型变速箱油的特性、更换周期以及油液变质可能带来的影响。作者特别指出,变速箱油液的质量和清洁度对于自动变速器的正常工作至关重要,并结合实际案例说明了使用劣质油液或长期不更换油液可能导致的严重后果。这让我更加重视日常的车辆保养。 总而言之,这是一本集理论知识、结构分析、维修实践于一体的佳作。作者的叙述风格既严谨又不失生动,内容详实且具有很高的参考价值。它不仅让我对电控自动变速器有了更深入的理解,更让我掌握了更科学、更有效的故障诊断与维修方法,对我的工作和学习都大有裨益。

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这本书简直就像一位经验丰富的老师傅,带着你一步步解开电控自动变速器的奥秘。作者在介绍液力变矩器时,没有堆砌晦涩的术语,而是用一种非常平易近人的方式,将其比作一个“神奇的动力耦合器”,通过油液的流动来传递发动机的动力,并且解释了为什么它能实现平稳起步和缓冲震动。我之前对这个部件总感觉隔着一层纱,读完这部分,那种模糊感就消失了。 让我印象深刻的是,书中对液压控制系统和电子控制系统的结合讲解。作者详细阐述了换挡电磁阀是如何通过接收ECU的指令,控制油液的通断和压力,从而驱动换挡执行机构(如离合器、制动器)实现换挡的。我之前一直以为换挡只是简单的机械联动,但读完这本书,才明白其中蕴含着多么精密的液压和电子协同控制。特别是关于油压传感器和执行阀的联动分析,让我对换挡过程有了全新的认识。 书中关于“维修技巧”的部分,真的太接地气了!作者并没有只讲理论,而是结合了大量的实际维修案例,分享了一些“独门秘籍”。比如,如何通过观察排气管冒烟的颜色来初步判断发动机燃烧状况,进而推断是否会影响变速箱的换挡逻辑。又或者,在没有专用诊断电脑的情况下,如何通过一些简单的操作来读取变速箱的故障码。这些实用的小技巧,对于一线维修人员来说,简直是无价之宝。 让我特别佩服的是,作者在讲解电控自动变速器内部的各种传感器和执行器时,都给出了非常详细的检测方法。例如,对于温度传感器,他不仅介绍了如何测量其阻值,还说明了在不同温度下的正常阻值范围。对于电磁阀,他详细讲解了如何用万用表测量其线圈的电阻和绝缘性,以及如何判断其是否堵塞。这种细致入微的讲解,让我觉得这本书不仅仅是知识的科普,更是一本可以伴随维修人员解决实际问题的“工具书”。 总而言之,这是一本集理论讲解、结构分析、检修方法于一体的优秀教材。作者的语言风格非常专业且严谨,但又不失通俗易懂。对于希望深入了解电控自动变速器构造原理、掌握故障诊断与维修技巧的读者来说,这本书绝对是不可多得的宝藏。它不仅解答了我过去的许多疑问,更激发了我对这个领域更深入探索的兴趣。

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读完这本《电控自动变速器的结构与检修》,我最大的感受是,它绝对是一本“懂行人”写的书,并且用非常人性化的方式呈现出来。作者在讲解变速器内部的液力变矩器时,没有直接上机械图纸,而是先用一个形象的比喻——“像是两个风扇在对着吹”,一个由发动机带动旋转,另一个则带动变速箱输出轴,巧妙地描绘了扭矩的传递过程,而且还进一步解释了其中的“涡轮”、“导轮”的作用,让这个复杂的部件瞬间立体起来。 让我印象深刻的是,书中对于各种传感器的作用讲解得非常细致。比如,车速传感器、节气门位置传感器、油温传感器等等,作者不仅说明了它们各自的物理原理,还详细分析了它们的数据是如何被ECU接收,并用来做出换挡决策的。让我恍然大悟,原来每一次顺畅的换挡背后,是这么多“眼睛”和“大脑”在协同工作。特别是关于油温传感器的分析,作者强调了油液温度对变速箱性能和寿命的影响,并结合实际案例说明了油温过高或过低可能带来的故障。 在“检修”部分,作者的思路非常清晰,并且强调了“由简入繁”的排查原则。他首先讲解了如何通过简单的外观检查和听诊来初步判断问题,比如检查是否有漏油、异响等。然后,他循序渐进地引入了各种诊断工具的使用,如故障诊断仪、万用表等,并给出了具体的测量方法和参考值。我特别喜欢他对于“换挡闯动”的分析,他列举了可能导致闯动的各种原因,并为每种原因提供了详细的排查步骤,让我觉得即使面对复杂的故障,也能有章可循。 书中还涉及了不同品牌、不同型号电控自动变速器的特点差异,虽然没有一一详尽列出,但通过几个代表性的例子,足以让读者理解不同技术路线带来的不同设计思路和潜在问题。例如,在讲解双离合变速器(DCT)时,作者不仅介绍了干式和湿式离合器的区别,还重点分析了其换挡逻辑和可能出现的顿挫问题,以及与之相关的维修要点。 总而言之,这本书给我带来了很多新的认知和实用的技能。作者的讲解风格严谨而不失活泼,内容丰富且具有高度的实践指导意义。我原以为这是一本偏向理论的书籍,但实际阅读后发现,它在实际操作层面提供了非常多的帮助,让我对电控自动变速器的理解从“是什么”上升到了“怎么修”,非常有价值。

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