本發(fā)明屬于拖拉機領(lǐng)域，涉及一種拖拉機變速箱，特別是一種16+16全動力換擋及換向變速箱。

背景技術(shù)：

目前，我國拖拉機廣泛使用滑動齒輪和嚙合套這兩種換擋方式，少部分采用同步器換擋方式，其中滑動齒輪和嚙合套是國際市場上淘汰的產(chǎn)品。動力換擋技術(shù)在國際市場上得到了廣泛的應(yīng)用，并且在國內(nèi)已有相當(dāng)多的用戶，然而到目前為止，國內(nèi)拖拉機企業(yè)還沒有獨立研發(fā)出動力換擋變速箱，現(xiàn)有動力換擋變速箱均采用進(jìn)口產(chǎn)品，隨著我國拖拉機工業(yè)的發(fā)展，拖拉機技術(shù)水平的升級換代迫在眉睫，其中動力換擋技術(shù)是國內(nèi)拖拉機企業(yè)的研發(fā)方向，因此開發(fā)這樣一種全動力換擋及換向變速箱是非常有必要的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、功能齊全、傳動效率高、制造成本低、全動力換擋及換向的變速箱。

本發(fā)明包括全動力換擋主傳動裝置、全動力換擋副傳動裝置，全動力換擋主傳動裝置、全動力換擋副傳動裝置依次排列，全動力換擋主傳動裝置一端與拖拉機發(fā)動機相連接，全動力換擋副傳動裝置一端與中央傳動機構(gòu)相連接，全動力換擋主傳動裝置內(nèi)安裝一軸、二軸和三軸，全動力換擋副傳動裝置內(nèi)安裝四軸、五軸、六軸、七軸和八軸。

全動力換擋主傳動裝置中的一軸輸入端同拖拉機發(fā)動機相連接，一軸上依次安裝有第一齒輪、第二離合器、第三齒輪、第一離合器和第六齒輪，其中，第一齒輪和第二離合器分別固接在一軸上，第三齒輪、第一離合器、第六齒輪分別套接在一軸上，第二離合器的殼體固接在第三齒輪的左端，第一離合器的殼體固接在第三齒輪的右端，第一離合器能通過控制信號同第六齒輪相連接。

二軸上依次安裝有第二齒輪、第三離合器、第四齒輪、第四離合器、第七齒輪、第十齒輪，其中，第四離合器、第七齒輪和第十齒輪分別固接在二軸上，第二齒輪、第三離合器和第四齒輪分別套接在二軸上，第三離合器的殼體固接在第四齒輪的左端，第四離合器的殼體固接在第四齒輪的右端，第三離合器能通過控制信號同第二齒輪相連接。

三軸上依次安裝有第六離合器、第五齒輪、第五離合器、第八齒輪和第九齒輪，第六離合器和第九齒輪分別固接在三軸上，第五齒輪、第五離合器、第八齒輪分別套接在三軸上，第六離合器的殼體固接在第五齒輪的左端，第五離合器的殼體固接在第五齒輪的右端，第五離合器能通過控制信號同第三齒輪相連接。

全動力換擋副傳動裝置中的四軸上依次安裝有第十一齒輪、第十二齒輪和第十五齒輪，第十一齒輪、第十二齒輪、第十五齒輪分別固接在四軸上。

五軸上依次安裝有第十四齒輪、第七離合器、第八離合器、第十七齒輪、第二十齒輪，第七離合器、第八離合器、第二十齒輪分別固接在五軸上，第十四齒輪、第十七齒輪分別套接在五軸上，第七離合器能通過控制信號同第十四齒輪相連接，第八離合器能通過控制信號同第十七齒輪相連接。

六軸上依次安裝有第十三齒輪、第九離合器、第十離合器、第十六齒輪、第十八齒輪，第九離合器、第十離合器、第十八齒輪分別固接在六軸上，第十三齒輪、第十六齒輪分別套接在六軸上，第九離合器能通過控制信號同第十三齒輪相連接，第十離合器能通過控制信號同第十六齒輪相連接。

七軸上依次安裝有第十九齒輪、第二十一齒輪、第二十二齒輪，第十九齒輪、第二十一齒輪、第二十二齒輪分別固接在七軸上。

八軸上安裝有第二十三齒輪，第二十三齒輪固接在八軸上。

全動力換擋主傳動裝置中，第一離合器、第二離合器、第三離合器、第四離合器能形成前進(jìn)ⅰ擋、前進(jìn)ⅱ擋、前進(jìn)ⅲ擋、前進(jìn)ⅳ擋四個動力換擋擋位，第二離合器、第三離合器、第五離合器、第六離合器能形成倒退ⅰ擋、倒退ⅱ擋、倒退ⅲ擋、倒退ⅳ擋四個動力換擋擋位，每兩個離合器控制一個擋位：

前進(jìn)ⅰ擋：一軸上的第一離合器、第二離合器結(jié)合，二軸上的第三離合器、第四離合器、三軸上的第五離合器、第六離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第二離合器→第三齒輪→第一離合器→第六齒輪→第七齒輪→二軸→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

前進(jìn)ⅱ擋：一軸上的第一離合器、二軸上的第三離合器結(jié)合，一軸上的第二離合器、二軸上的第四離合器、三軸上的第五離合器、第六離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第一齒輪→第二齒輪→第三離合器→第四齒輪→第三齒輪→第一離合器→第六齒輪→第七齒輪→二軸→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

前進(jìn)ⅲ擋：一軸上的第二離合器、二軸上的第四離合器結(jié)合，一軸上的第一離合器、二軸上的第三離合器、三軸上的第五離合器、第六離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第二離合器→第三齒輪→第四齒輪→第四離合器→二軸→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

前進(jìn)ⅳ擋:二軸上的第三離合器、第四離合器結(jié)合，一軸上的第一離合器、第二離合器、三軸上的第五離合器、第六離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第一齒輪→第二齒輪→第三離合器→第四齒輪→第四離合器→二軸→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

倒退ⅰ擋：一軸上的第二離合器、三軸上的第五離合器結(jié)合，一軸上的第一離合器、二軸上的第三離合器、第四離合器、三軸上的第六離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第二離合器→第三齒輪→第五齒輪→第五離合器→第八齒輪→第七齒輪→二軸→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

倒退ⅱ擋：二軸上的第三離合器、三軸上的第五離合器結(jié)合，一軸上的第一離合器、第二離合器、二軸上的第四離合器、三軸上的第六離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第一齒輪→第二齒輪→第三離合器→第四齒輪→第三齒輪→第五齒輪→第五離合器→第八齒輪→第七齒輪→二軸→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

倒退ⅲ擋：一軸上的第二離合器、三軸上的第六離合器結(jié)合，一軸上的第一離合器、二軸上的第三離合器、第四離合器、三軸上的第五離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第二離合器→第三齒輪→第五齒輪→第六離合器→三軸→第九齒輪→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

倒退ⅳ擋：二軸上的第三離合器、三軸上的第六離合器結(jié)合，一軸上的第一離合器、第二離合器、二軸上的第四離合器、三軸上的第五離合器分離，發(fā)動機動力由一軸→第一齒輪→第二齒輪→第三離合器→第四齒輪→第三齒輪→第五齒輪→第六離合器→三軸→第九齒輪→第十齒輪→第十一齒輪→四軸。

發(fā)動機的動力傳遞到四軸上以后，進(jìn)入全動力換擋副傳動裝置，在全動力換擋副傳動裝置中，第七離合器、第八離合器、第九離合器、第十離合器可形成ll擋、l擋、m擋、h擋四個動力換擋擋位，每個離合器單獨控制一個擋位：

ll擋：五軸上的第七離合器結(jié)合，五軸上的第八離合器、六軸上第九離合器、第十離合器分離，動力由四軸→第十二齒輪→第十四齒輪→第七離合器→五軸→第二十齒輪→第二十一齒輪→七軸→第二十二齒輪→第二十三齒輪→八軸。

l擋：五軸上的第八離合器結(jié)合，五軸上的第七離合器、六軸上第九離合器、第十離合器分離，動力由四軸→第十五齒輪→第十七齒輪→第八離合器→五軸→第二十齒輪→第二十一齒輪→七軸→第二十二齒輪→第二十三齒輪→八軸。

m擋：六軸上的第九離合器結(jié)合，六軸上的第十離合器、五軸上第七離合器、第八離合器分離，動力由四軸→第十二齒輪→第十三齒輪→第九離合器→六軸→第十八齒輪→第十九齒輪→七軸→第二十二齒輪→第二十三齒輪→八軸。

h擋：六軸上的第十離合器結(jié)合，六軸上的第九離合器、五軸上的第七離合器、第八離合器分離，動力由四軸→第十五齒輪→第十六齒→第十離合器→六軸→第十八齒輪→第十九齒輪→七軸→第二十二齒輪→第二十三齒輪→八軸。

綜上所述，本發(fā)明中的全動力換擋及換向變速箱可實現(xiàn)16個前進(jìn)擋和16個倒退擋共計32個擋位，所有擋位的換擋均為全動力換擋。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，布置方便，節(jié)省了空間，傳動路線清楚，能實現(xiàn)較多的擋位，由于采用了全動力換擋及換向技術(shù)，可在不切斷動力的條件下完成換擋和換向操作，大大提高了拖拉機的作業(yè)效率，降低了駕駛員的疲勞強度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和原理圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發(fā)明包括全動力換擋主傳動裝置1、全動力換擋副傳動裝置2，全動力換擋主傳動裝置1、全動力換擋副傳動裝置2依次排列，全動力換擋主傳動裝置1一端與拖拉機發(fā)動機相連接，全動力換擋副傳動裝置2一端與中央傳動機構(gòu)相連接，全動力換擋主傳動裝置1內(nèi)安裝一軸s1、二軸s2和三軸s3，全動力換擋副傳動裝置2內(nèi)安裝四軸s4、五軸s5、六軸s6、七軸s7和八軸s8。

全動力換擋主傳動裝置1中的一軸s1輸入端同拖拉機發(fā)動機相連接，一軸s1上依次安裝有第一齒輪3、第二離合器c2、第三齒輪5、第一離合器c1和第六齒輪8，其中，第一齒輪3和第二離合器c2分別固接在一軸s1上，第三齒輪5、第一離合器c1、第六齒輪8分別套接在一軸s1上，第二離合器c2的殼體固接在第三齒輪5的左端，第一離合器c1的殼體固接在第三齒輪5的右端，第一離合器c1能通過控制信號同第六齒輪8相連接。

二軸s2上依次安裝有第二齒輪4、第三離合器c3、第四齒輪6、第四離合器c4、第七齒輪9、第十齒輪12，其中，第四離合器c4、第七齒輪9和第十齒輪12分別固接在二軸s2上，第二齒輪4、第三離合器c3和第四齒輪6分別套接在二軸s2上，第三離合器c3的殼體固接在第四齒輪6的左端，第四離合器c4的殼體固接在第四齒輪6的右端，第三離合器c3能通過控制信號同第二齒輪4相連接。

三軸s3上依次安裝有第六離合器c6、第五齒輪7、第五離合器c5、第八齒輪10和第九齒輪11，第六離合器c6和第九齒輪11分別固接在三軸s3上，第五齒輪7、第五離合器c5、第八齒輪10分別套接在三軸s3上，第六離合器c6的殼體固接在第五齒輪7的左端，第五離合器c5的殼體固接在第五齒輪7的右端，第五離合器c5能通過控制信號同第三齒輪5相連接。

全動力換擋副傳動裝置2中的四軸s4上依次安裝有第十一齒輪13、第十二齒輪14、第十五齒輪17，第十一齒輪13、第十二齒輪14、第十五齒輪17分別固接在四軸s4上。

五軸s5上依次安裝有第十四齒輪16、第七離合器c7、第八離合器c8、第十七齒輪19、第二十齒輪22，第七離合器c7、第八離合器c8、第二十齒輪22分別固接在五軸s5上，第十四齒輪16、第十七齒輪19分別套接在五軸s5上，第七離合器c7能通過控制信號同第十四齒輪16相連接，第八離合器c8能通過控制信號同第十七齒輪19相連接。

六軸s6上依次安裝有第十三齒輪15、第九離合器c9、第十離合器c10、第十六齒輪18、第十八齒輪20，第九離合器c9、第一第十離合器c10、第十八齒輪20分別固接在六軸s6上，第十三齒輪15、第十六齒輪18分別套接在六軸s6上，第九離合器c9能通過控制信號同第十三齒輪15相連接，第十離合器c10能通過控制信號同第十六齒輪18相連接。

七軸s7上依次安裝有第十九齒輪21、第二十一齒輪23、第二十二齒輪24，第十九齒輪21、第二十一齒輪23、第二十二齒輪24分別固接在七軸s7上。

八軸s8上安裝有第二十三齒輪25，第二十三齒輪25固接在八軸s8上。

全動力換擋主傳動裝置1中，第一離合器c1、第二離合器c2、第三離合器c3、第四離合器c4能形成前進(jìn)ⅰ擋、前進(jìn)ⅱ擋、前進(jìn)ⅲ擋、前進(jìn)ⅳ擋四個動力換擋擋位，第二離合器c2、第三離合器c3、第五離合器c5、第六離合器c6能形成倒退ⅰ擋、倒退ⅱ擋、倒退ⅲ擋、倒退ⅳ擋四個動力換擋擋位，每兩個離合器控制一個擋位：

前進(jìn)ⅰ擋：一軸s1上的第一離合器c1、第二離合器c2結(jié)合，二軸s2上的第三離合器c3、第四離合器c4、三軸s3上的第五離合器c5、第六離合器c6分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第二離合器c2→第三齒輪5→第一離合器c1→第六齒輪8→第七齒輪9→二軸s2→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

前進(jìn)ⅱ擋：一軸s1上的第一離合器c1、二軸s2上的第三離合器c3結(jié)合，一軸s1上的第二離合器c2、二軸s2上的第四離合器c4、三軸s3上的第五離合器c5、第六離合器c6分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第一齒輪3→第二齒輪4→第三離合器c3→第四齒輪6→第三齒輪5→第一離合器c1→第六齒輪8→第七齒輪9→二軸s2→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

前進(jìn)ⅲ擋：一軸s1上的第二離合器c2、二軸s2上的第四離合器c4結(jié)合，一軸s1上的第一離合器c1、二軸s2上的第三離合器c3、三軸s3上的第五離合器c5、第六離合器c6分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第二離合器c2→第三齒輪5→第四齒輪6→第四離合器c4→二軸s2→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

前進(jìn)ⅳ擋:二軸s2上的第三離合器c3、第四離合器c4結(jié)合，一軸s1上的第一離合器c1、第二離合器c2、三軸s3上的第五離合器c5、第六離合器c6分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第一齒輪3→第二齒輪4→第三離合器c3→第四齒輪6→第四離合器c4→二軸s2→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

倒退ⅰ擋：一軸s1上的第二離合器c2、三軸s3上的第五離合器c5結(jié)合，一軸s1上的第一離合器c1、二軸s2上的第三離合器c3、第四離合器c4、三軸s3上的第六離合器c6分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第二離合器c2→第三齒輪5→第五齒輪7→第五離合器c5→第八齒輪10→第七齒輪9→二軸s2→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

倒退ⅱ擋：二軸s2上的第三離合器c3、三軸s3上的第五離合器c5結(jié)合，一軸s1上的第一離合器c1、第二離合器c2、二軸s2上的第四離合器c4、三軸上的第六離合器c6分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第一齒輪3→第二齒輪4→第三離合器c3→第四齒輪6→第三齒輪5→第五齒輪7→第五離合器c5→第八齒輪10→第七齒輪9→二軸s2→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

倒退ⅲ擋：一軸s1上的第二離合器c2、三軸s3上的第六離合器c6結(jié)合，一軸s1上的第一離合器c1、二軸s2上的第三離合器c3、第四離合器c4、三軸s3上的第五離合器c5分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第二離合器c2→第三齒輪5→第五齒輪7→第六離合器c6→三軸s3→第九齒輪11→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

倒退ⅳ擋：二軸s2上的第三離合器c3、三軸s3上的第六離合器c6結(jié)合，一軸s1上的第一離合器c1、第二離合器c2、二軸s2上的第四離合器c4、三軸s3上的第五離合器c5分離，發(fā)動機動力由一軸s1→第一齒輪3→第二齒輪4→第三離合器c3→第四齒輪6→第三齒輪5→第五齒輪7→第六離合器c6→三軸s3→第九齒輪11→第十齒輪12→第十一齒輪13→四軸s4。

發(fā)動機的動力傳遞到四軸s4上以后，進(jìn)入全動力換擋副傳動裝置2，在全動力換擋副傳動裝置2中，第七離合器c7、第八離合器c8、第九離合器c9、第十離合器c10可形成ll擋、l擋、m擋、h擋四個動力換擋擋位，每個離合器單獨控制一個擋位：

ll擋：五軸s5上的第七離合器c7結(jié)合，五軸s5上的第八離合器c8、六軸s6上第九離合器c9、第十離合器c10分離，動力由四軸s4→第十二齒輪14→第十四齒輪16→第七離合器c7→五軸s5→第二十齒輪22→第二十一齒輪23→七軸s7→第二十二齒輪24→第二十三齒輪25→八軸s8。

l擋：五軸s5上的第八離合器c8結(jié)合，五軸s5上的第七離合器c7、六軸s6上第九離合器c9、第十離合器c10分離，動力由四軸s4→第十五齒輪17→第十七齒輪19→第八離合器c8→五軸s5→第二十齒輪22→第二十一齒輪23→七軸s7→第二十二齒輪24→第二十三齒輪25→八軸s8。

m擋：六軸s6上的第九離合器c9結(jié)合，六軸s6上的第十離合器c10、五軸s5上第七離合器c7、第八離合器c8分離，動力由四軸s4→第十二齒輪14→第十三齒輪15→第九離合器c9→六軸s6→第十八齒輪20→第十九齒輪21→七軸s7→第二十二齒輪24→第二十三齒輪25→八軸s8。

h擋：六軸s6上的第十離合器c10結(jié)合，六軸s6上的第九離合器c9、五軸s5上的第七離合器c7、第八離合器c8分離，動力由四軸s4→第十五齒輪17→第十六齒輪18→第十離合器c10→六軸s6→第十八齒輪20→第十九齒輪21→七軸s7→第二十二齒輪24→第二十三齒輪25→八軸s8。

綜上所述，本發(fā)明中的全動力換擋及換向變速箱可實現(xiàn)16個前進(jìn)擋和16個倒退擋共計32個擋位，所有擋位的換擋均為全動力換擋。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單緊湊，布置方便，節(jié)省了空間，傳動路線清楚，能實現(xiàn)較多的擋位，由于采用了全動力換擋及換向技術(shù)，可在不切斷動力的條件下完成換擋和換向操作，大大提高了拖拉機的作業(yè)效率，降低了駕駛員的疲勞強度。