【摘 要】
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本文主要分析和研究了以下几个部分：
首先，分析了国内外重型汽车所采用的不同变速器的结构特点和优点，特别是各种类型液力变矩自动变速器的结构特点。包括以Allison、ZF为
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本文主要分析和研究了以下几个部分：
首先，分析了国内外重型汽车所采用的不同变速器的结构特点和优点，特别是各种类型液力变矩自动变速器的结构特点。包括以Allison、ZF为代表的先进的行星式的液力自动变速器和以富勒、克拉克为代表的定轴式的液力自动变速器，并比较了行星式和定轴式的优缺点。研究和分析了别拉斯(Blez)矿用汽车5+2液力自动变速器(定轴式)结构特点和针对其整体尺寸大、离合器故障率高且维修不便的不足，成功的找到并设计出很大程度弥补其不足的新型离合器外置结构的变速器，其动力匹配保持不变并实现原有的变速传动功能。
其次，是对新变速器的设计。包括把液力变矩与液力缓行功能和结构合成设计新变矩缓行器——使原变速器离合器外置成为可能；独立的换挡齿轮箱设计；液压控制及润滑系统的重新设计，闭锁控制的研究和改进以及闭锁控制的数学建模和仿真分析。阐述了设计思路、原则和难点问题的分析与解决。分析了以提高维修性和广泛适用性为目的的新变速器结构设计特点和优点。
第三，根据矿用汽车变速器的设计要求和特点，以齿轮模数、齿宽、齿数等25个参数为设计变量，在保证12个方面78个约束条件下，建立了基于变速器箱体长度最小和体积最小为目标的优化设计模型；分别利用MATLAB优化工具箱进行快速优化，并与原设计进行对比，得到良好的优化效果。
最后，采用UG实体建模软件，利用现代虚拟样机的原理和技术，对新设计的变速器结构进行虚拟装配、检查干涉和ADAMS运动仿真的分析；对新变速器传动系统进行动力学简化分析和数学建模，运用Matlab/Simulink进行仿真分析并与ADAMS仿真进行比较；用UG自带的ANSYS接口模块，对独立变速箱的前后承载箱体进行有限元强度分析和校合、对改造前后的箱内传动轴(以倒挡轴为例)进行受力分析和有限元强度分析比较。
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