随着社会的不断发展,人类的生产活动逐渐广泛。在生产过程中,安全问题一直是人们关注的焦点,但近些年来,公共安全事件时有发生,同时,我国是一个幅员辽阔,自然地理条件极其复杂的国家,自然灾害时有发生,国家对自然灾害和公共安全突发事件一直相当重视,政府不断加紧应急救援体系的建立,今年全国人民代表大会表决通过了国务院机构改革方案,组建了应急管理部,应急管理部的组建,很大程度上提高了我国应对自然灾害和公共事件的能力,反应更加灵活,管理更加高效。作为应急救援设备生产制造企业,不断加强产品的投入研发,满足新形势下的应急救援工作设备的需求,不仅是企业发展的必然选择,更是企业的社会责任所在,本文研究的应急救援排障工程车液力变速器是工程车的关键部件之一,优化其变速器结构,提升变速器性能,对整车在救援现场反应的机动灵活性都有很大提升,在这样的背景下研究液力变速器具有重要意义,本文主要开展了以下的研究:首先,在不影响整个虚拟样机分析结果的情况下,忽略变速器传动系统中一些局部结构,包括液压油道和齿轮轴上的油槽,对变速器传动系统快速的三维建模,为后续的计算机模拟分析提供原始模型;同时推导齿轮传动系统的振动激励,对系统的激励来源和产生机理分析,构建了各种激励的数学模型,为后续对虚拟样机进行计算机模拟分析奠定了理论基础。其次,在已有的三维模型和数学模型的基础上开展计算机模拟工作,针对齿轮传动系统振动大和齿面应力分布不合理的问题展开研究,利用对变速器各齿轮对修形的方法改善齿面应力分布不合理和传动误差过大的情况,由于国内外目前没有提出一个确定的修形理论,主要依据经验公式修形,大多数企业追求单一目标,即减小传动误差以减小传动系统振动。由于齿轮偏载对传动系统寿命影响也较大,所以本文考虑到传动误差和齿面应力两个因素对齿轮系统修形量研究,并提出了决策矩阵法最终在兼顾两因素的情况下结合经验公式确定具体修形量。最后,在对齿轮传动系统修形后,变速器的机械效率提高,在考虑变速器机械效率的基础上制定最佳经济性换挡规律,这样将提高发动机的燃油经济性。根据发动机产商和液力变速器制造企业提供的相关数据拟合了工程车辆的驱动力特性曲线和最佳燃油消耗率曲线,分别求相邻挡位和相同油门开度下的驱动力特性曲线和最佳燃油消耗率曲线交点,得到最佳动力和经济性换挡点,分别连接最佳动力换挡点和最佳经济性换挡点,最终求得最佳换挡规律曲线。上述的研究过程,将对企业产品优化或换代过程中,提供借鉴,对企业的齿轮传动系统修形提供理论指导。