工程车辆在国民经济和国防建设中应用广泛,并发挥着重要的作用。实现自动换挡对于提高工程车辆的动力性和经济性、减轻驾驶员劳动强度等都有重要的意义。本文结合国家自然科学基金项目“工程车辆液力机械传动系统的电子节能控制研究”(59705005)和教育部骨干教师基金项目“提高工程车辆液力机械传动系统动力性与经济性的电控方法研究”,以提高工程车辆的动力性和经济性为主要目的,对工程车辆自动换挡规律及控制方法等内容进行了深入系统的研究。本文针对工程车辆的作业特性,综合考虑发动机的燃油消耗率和液力变矩器的效率,提出了工程车辆组合动力三参数最佳经济性换挡理论;为提高工程车辆的动力性并考虑到其时变性,提出了工程车辆动态三参数最佳动力性换挡理论;权衡经济性和动力性,提出了兼顾经济性和动力性的综合性换挡理论,并采用经济动力系数对其进行量化;最后开发了一套改进BP神经网络控制的自动换挡控制系统,并进行了台架试验。试验表明:本文提出的最佳经济性换挡策略可在一定程度上提高工程车辆的燃油经济性、增强整车节能效果,最佳动力性换挡策略可在一定程度上提高工程车辆的动力性,综合换挡策略能兼顾其动力性和经济性,是一种折衷的方法。本文的研究成果可为工程车辆自动换挡技术走向实用化提供参考。