汽车不过户转让协议书合法吗

不合法。签订车辆转让协议书不过户不具有法律效应。《机动车登记规定》第十九条申请转移登记的，现机动车所有人应当填写申请表，交验机动车，动产物权设立和转让前，第三人占有该动产的，负有交付义务的人可以通过转让请求第三人返还原物的权利代替交付。