CN108691978B - 手自一体动力换挡带动力换向传动箱 - Google Patents

手自一体动力换挡带动力换向传动箱 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种手自一体动力换挡带动力换向传动箱，包括依次连接的换挡变速主箱、动力换向装置和换挡变速副箱。采用本发明提供的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其结构紧凑，易于装配，动力输出平顺，高使用频率速度范围内具有密集的动力换挡挡位，可有效适应阻力变化，满足功率需求，传动效率高，动力性、经济性好，并能适应自动控制技术要求，配合电液控制系统实现手自一体的控制要求，并且，任意前进挡在传动箱内只经过两级减速，齿轮啮合次数少，机械效率高。

Description

手自一体动力换挡带动力换向传动箱
技术领域
本发明属于拖拉机技术领域，具体涉及一种手自一体动力换挡带动力换向传动箱。
背景技术
由于大功率拖拉机作业模式的特点，目前在世界范围内，功率大于147kW的拖拉机所使用的变速传动箱主要有三类：静液压功率分流无级变速器、全动力换挡变速器、部分动力换挡变速器。
以上三类传动箱均有各自的优缺点：静液压功率分流无级变速器具有无级调速功能，对各种作业工况的适应性最好，但液压传动部分的效率较低；全动力换挡变速器能够实现任意挡位间换挡过程动力不中断，但挡位数设计较多时会使变速箱结构过于复杂，挡位数设计太少又不利于适应作业时的阻力变化，不能有效发挥发动机功率且难以实现节能效果；部分动力换挡变速器在段内有动力不中断且结构较简洁的特点，但在换段过程中动力会中断，而且各段需共用动力换挡部分，每段中的动力换挡挡间级比必须与其他段内的保持一致，不利于依据拖拉机使用特点进行速比匹配。
随着对农业作业要求的提高以及减少驾驶员工作负担需求增加，拖拉机逐渐走向智能化。相应地，需要设计一种能够适应自动控制的变速拖拉机传动箱，既能够兼顾传统三类传动箱的优点，又能够弥补它们的缺点。解决以上问题成为当务之急。
发明内容
为解决以上技术问题，本发明提供一种手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其在高使用频率速度范围内具有密集的动力换挡挡位，可有效适应阻力变化，满足功率需求，传动效率高，动力性、经济性好，并能适应自动控制技术要求。
为实现上述目的，本发明技术方案如下：
一种手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其要点在于：包括依次连接的换挡变速主箱、动力换向装置和换挡变速副箱；所述换挡变速主箱包括主箱输入轴、主箱输出轴以及至少一组两挡换挡组件；每组所述两挡换挡组件均包括活套在主箱输入轴上的主箱主动齿轮一、固套在主箱输入轴上的主箱主动齿轮二、安装在主箱输入轴上的换挡离合器一、固套在主箱输出轴上的主箱从动齿轮一、活套在主箱输出轴上的主箱从动齿轮二以及安装在主箱输出轴上的换挡离合器二，所述主箱主动齿轮一与主箱从动齿轮一啮合，所述主箱主动齿轮二与主箱从动齿轮二啮合，所述换挡离合器一分别与主箱主动齿轮一和主箱主动齿轮二连接，所述换挡离合器二分别与主箱从动齿轮一和主箱从动齿轮二连接；所述换挡变速副箱包括副箱输入轴、副箱输出轴、高低段换段组件和至少两组中段换段组件；所述高低段换段组件包括可滑动地安装在副箱输出轴上的同步器换段执行机构、均固套在副箱输入轴上的副箱主动齿轮一和副箱主动齿轮二以及均活套在副箱输出轴上的副箱从动齿轮一和副箱从动齿轮二，所述副箱主动齿轮一与副箱从动齿轮一啮合，所述副箱主动齿轮二与副箱从动齿轮二啮合，所述同步器换段执行机构位于副箱从动齿轮一和副箱从动齿轮二之间，并能够与副箱从动齿轮一或副箱从动齿轮二连接；每组所述中段换段组件均包括换段离合器、活套在副箱输入轴上的副箱主动齿轮三以及固套在副箱输出轴上的副箱从动齿轮三，所述副箱主动齿轮三和副箱从动齿轮三啮合，所述换段离合器安装在副箱输入轴上，并与副箱主动齿轮三连接；所述动力换向装置包括倒挡轴、换向离合器一、换向离合器二、固套在主箱输出轴上的换向齿轮一、活套在倒挡轴上的换向齿轮二以及固套在倒挡轴上的换向齿轮三，所述换向齿轮一与换向齿轮二啮合，所述换向齿轮三与副箱从动齿轮一啮合，所述换向离合器一分别与主箱输出轴和副箱输入轴连接，所述换向离合器二安装在倒挡轴上，并与换向齿轮二连接。
采用以上结构，换挡变速主箱内两挡换挡组件的换挡离合器一和换挡离合器二分别只负责一个挡位的动力传递，既降低了控制复杂程度，使换挡变速主箱结构紧凑，又有效减少了换挡时的扭矩下降过大的问题，并且，两挡换挡组件的每个挡位的动力在换挡变速主箱内仅经过一对齿轮的单级减速，相较于传统的多级减速有效降低了功率的损耗，能够保持高效率传动，另外，两挡换挡组件可根据实际需求并排设置多组，并且每组两挡换挡组件的传动比不同，不但大幅提高了挡位的数量，而且结构紧凑；在换挡变速副箱内，通过同步器换段执行机构和换段离合器的相互配合，使其具有高段、中段和低段这三个段位，并且，中段换段组件可根据实际需求并排设置多组，不但大幅提高了段位的数量，而且结构紧凑，并通过换段离合器实现交叉接合且不中断动力的功能；再通过动力换向装置使前进挡和后退挡的挡位数能保持一致，根据驾驶员意图，拖拉机的电液控制系统控制换向离合器一和换向离合器二，可以直接从任意的前进挡换到相应的倒退挡，实现梭式换向功能；本发明的挡位总数为换挡变速主箱内的挡位个数乘以换挡变速副箱内的段位个数之积，挡位多，平顺性好，并且在高使用频率速度范围(换挡变速副箱处于中段)内具有密集的动力换挡挡位，可有效适应阻力变化，满足功率需求，传动效率高，动力性、经济性好，并且，驾驶员只需使用操纵把手在拖拉机行驶或停止过程中在空挡、低段、中段和高段中切换即可，当处于低段、中段和高段中时，挡位通过拖拉机的电液控制系统自动控制，或通过手动升降挡按钮进行升、降挡，通过本发明的传动箱结构，能够配合电液控制系统实现手自一体的控制要求。需要强度的是，本发明的任意前进挡在传动箱内只经过两级减速，齿轮啮合次数少，机械效率高。
作为优选：所述两挡换挡组件共有三组，其中一组两挡换挡组件的传动比大于另一组两挡换挡组件的传动比，小于剩下一组两挡换挡组件的传动比。其中一个主箱主动齿轮一的直径大于另一个主箱主动齿轮一的直径，小于剩下一个主箱主动齿轮一的直径；其中一个主箱主动齿轮二的直径大于另一个主箱主动齿轮二的直径，小于剩下一个主箱主动齿轮二的直径；其中一个主箱从动齿轮一的直径大于另一个主箱从动齿轮一的直径，小于剩下一个主箱从动齿轮一的直径；其中一个主箱从动齿轮二的直径大于另一个主箱从动齿轮二的直径，小于剩下一个主箱从动齿轮二的直径。采用以上结构，通过三组两挡换挡组件，使换挡变速主箱内实现六个挡位的调节，挡位数量能够满足实际使用需求的同时，又兼顾了换挡变速主箱的布置，使换挡变速主箱小巧紧凑。
作为优选：所述副箱主动齿轮一的直径大于副箱主动齿轮二的直径，所述副箱从动齿轮一的直径小于副箱从动齿轮二的直径；每个所述副箱主动齿轮三的直径均小于副箱主动齿轮一的直径，大于副箱主动齿轮二的直径；每个所述副箱从动齿轮三的直径均小于副箱从动齿轮二的直径，大于副箱从动齿轮一的直径；所述中段换段组件共有两组，其中一个副箱主动齿轮三的直径大于另一个副箱主动齿轮三的直径，其中一个副箱从动齿轮三的直径大于另一个副箱从动齿轮三的直径。采用以上结构，通过两组中段换段组件，使换挡变速副箱内实现四个段位的调节，段位数量能够满足实际使用需求的同时，又兼顾了换挡变速副箱的布置，并且，在高使用频率的中段具有较为密集的动力换挡挡位，可有效适应阻力变化，满足功率需求。
作为优选：所述主箱输入轴与主箱输出轴平行，所述主箱输出轴与副箱输入轴同轴设置，所述副箱输出轴和倒挡轴均与副箱输入轴平行，并且，所述副箱输入轴、副箱输出轴和倒挡轴的连线为三角形。采用以上结构，布置合理，结构紧凑，能够有效减小换挡变速主箱和换挡变速副箱的尺寸。
作为优选：在所述副箱输出轴的一端固套有输出锥齿轮，该输出锥齿轮与后桥总成的输入锥齿轮啮合。采用以上结构，通过输出锥齿轮与输入锥齿轮的配合，实现动力传递换向的同时，保证了将动力稳定可靠地传递到后桥总成，从而驱动拖拉机后轮。
作为优选：在所述副箱输出轴远离输出锥齿轮的一端固套有输出主动齿轮，该输出主动齿轮与前桥总成的输入从动齿轮啮合，所述输入从动齿轮活套在前桥传动轴上，在所述前桥传动轴上安装有与输入从动齿轮连接的前桥离合器。采用以上结构，通过前桥离合器能够在必要时将动力传递给前桥总成，从而驱动拖拉机前轮，并且，能够在不需要时断开，不会将动力传递给前桥总成。
作为优选：所述主箱输入轴的一端与发动机连接，另一端与动力输出装置连接。采用以上结构，通过动力输出装置使拖拉机能够将动力输出，驱动有动力需求的农具或设备。
作为优选：在所述主箱输入轴上固套有主箱输出齿轮，该主箱输出齿轮位于换挡变速主箱和动力输出装置之间，并与固套在液压泵的驱动齿轮啮合，所述驱动齿轮固套在液压泵的驱动轴上。采用以上结构，能够持续地驱动液压泵。
作为优选：所述换挡离合器一、换挡离合器二、换段离合器、换向离合器一和换向离合器二均采用电液控制湿式多片摩擦式离合器。其中，所述换挡离合器一和换挡离合器二的规格均相同，所述换段离合器、换向离合器一和换向离合器二的规格均相同，能够降低制造成本。并且，所述换挡离合器一和换挡离合器二的尺寸小于所述换段离合器、换向离合器一和换向离合器二的尺寸。采用以上结构，换挡变速主箱内的电液控制湿式多片摩擦式离合器的尺寸较小，使换挡变速主箱的结构更加紧凑。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
采用本发明提供的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其结构紧凑，易于装配，动力输出平顺，高使用频率速度范围内具有密集的动力换挡挡位，可有效适应阻力变化，满足功率需求，传动效率高，动力性、经济性好，并能适应自动控制技术要求，配合电液控制系统实现手自一体的控制要求，并且，任意前进挡在传动箱内只经过两级减速，齿轮啮合次数少，机械效率高。
附图说明
图1为本发明的结构原理图；
图2为换挡变速主箱的结构原理图；
图3为换挡变速副箱的结构原理图；
图4为动力换向装置的结构原理图；
图5为本发明各轴的空间布置图；
图6为本发明各挡速比的示意图；
图7为本发明的换段挡位布置示意图。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种手自一体动力换挡带动力换向传动箱，包括依次连接的换挡变速主箱A、动力换向装置C和换挡变速副箱B。换挡变速主箱A的挡位数乘以换挡变速副箱B的段位数即为本发明的总前进挡位数，并且通过动力换向装置C的前进挡和后退挡的挡位数能保持一致，实现梭式换向功能，可根据驾驶员意图实时进行切换。
请参见图1和图2，所述换挡变速主箱A包括主箱输入轴A2、主箱输出轴A3以及三组两挡换挡组件A1(需要特别指出的是，两挡换挡组件A1的数量根据实际需求进行设定)，并且，三组两挡换挡组件A1的传动比各不相同，即共设置六个挡位。
每组所述两挡换挡组件A1均包括活套在主箱输入轴A2上的主箱主动齿轮一A11、固套在主箱输入轴A2上的主箱主动齿轮二A12、安装在主箱输入轴A2上的换挡离合器一A15、固套在主箱输出轴A3上的主箱从动齿轮一A13、活套在主箱输出轴A3上的主箱从动齿轮二A14以及安装在主箱输出轴A3上的换挡离合器二A16，所述主箱主动齿轮一A11与主箱从动齿轮一A13啮合，所述主箱主动齿轮二A12与主箱从动齿轮二A14啮合，所述换挡离合器一A15分别与主箱主动齿轮一A11和主箱主动齿轮二A12连接，所述换挡离合器二A16分别与主箱从动齿轮一A13和主箱从动齿轮二A14连接。当换挡离合器一A15接合且换挡离合器二A16断开时，动力由主箱输入轴A2依次经主箱主动齿轮二A12、主箱主动齿轮一A11和主箱从动齿轮一A13传递到主箱输出轴A3上；当换挡离合器一A15断开且换挡离合器二A16接合时，动力由主箱输入轴A2依次经主箱主动齿轮二A12、主箱从动齿轮二A14和主箱从动齿轮一A13传递到主箱输出轴A3上。
为实现三组两挡换挡组件A1的传动比各不相同，满足六个挡位的需要，使其中一个主箱主动齿轮一A11的直径大于另一个主箱主动齿轮一A11的直径，小于剩下一个主箱主动齿轮一A11的直径，使其中一个主箱主动齿轮二A12的直径大于另一个主箱主动齿轮二A12的直径，小于剩下一个主箱主动齿轮二A12的直径，使其中一个主箱从动齿轮一A13的直径大于另一个主箱从动齿轮一A13的直径，小于剩下一个主箱从动齿轮一A13的直径，使其中一个主箱从动齿轮二A14的直径大于另一个主箱从动齿轮二A14的直径，小于剩下一个主箱从动齿轮二A14的直径。如图2所示，换挡变速主箱A内从右往左的挡位设置分别为1挡、4挡、2挡、5挡、3挡和6挡。
因此，换挡变速主箱A内两挡换挡组件A1的换挡离合器一A15和换挡离合器二A16分别只负责一个挡位的动力传递，既降低了控制复杂程度，使换挡变速主箱A结构紧凑，又有效减少了换挡时的扭矩下降过大的问题，并且，两挡换挡组件A1的每个挡位的动力在换挡变速主箱A内仅经过一对齿轮的单级减速，相较于传统的多级减速有效降低了功率的损耗，能够保持高效率传动，另外，两挡换挡组件A1可根据实际需求并排设置多组，不但大幅提高了挡位的数量，使换挡变速主箱A的结构小巧紧凑。
请参见图1和图3，所述换挡变速副箱B包括副箱输入轴B3、副箱输出轴B4、高低段换段组件B1和两组中段换段组件B2(需要特别指出的是，中段换段组件B2的数量根据实际需求进行设定)，并且，两组中段换段组件B2的传动比各不相同，即共设置四个段位。通过换挡变速主箱A、换挡变速副箱B和动力换向装置C的配合共实现24个前进挡和24个倒退挡。
所述高低段换段组件B1包括可滑动地安装在副箱输出轴B4上的同步器换段执行机构B15、均固套在副箱输入轴B3上的副箱主动齿轮一B11和副箱主动齿轮二B12以及均活套在副箱输出轴B4上的副箱从动齿轮一B13和副箱从动齿轮二B14，所述副箱主动齿轮一B11与副箱从动齿轮一B13啮合，所述副箱主动齿轮二B12与副箱从动齿轮二B14啮合，为实现高段H和低段L的切换，所述副箱主动齿轮一B11的直径大于副箱主动齿轮二B12的直径，所述副箱从动齿轮一B13的直径小于副箱从动齿轮二B14的直径。所述同步器换段执行机构B15位于副箱从动齿轮一B13和副箱从动齿轮二B14之间，并能够与副箱从动齿轮一B13或副箱从动齿轮二B14连接。
具体地说，当同步器换段执行机构B15与副箱从动齿轮一B13连接时，同步器换段执行机构B15与副箱从动齿轮二B14断开，中段换段组件B2也均不会将动力从副箱输入轴B3传递到副箱输出轴B4上(换段离合器B21均断开)，动力由副箱输入轴B3依次经副箱主动齿轮一B11和副箱从动齿轮一B13传递到副箱输出轴B4上；当同步器换段执行机构B15与副箱从动齿轮二B14连接时，同步器换段执行机构B15与副箱从动齿轮一B13断开，中段换段组件B2也均不会将动力从副箱输入轴B3传递到副箱输出轴B4上(换段离合器B21均断开)，动力由副箱输入轴B3依次经副箱主动齿轮二B12和副箱从动齿轮二B14传递到副箱输出轴B4上。
两组中段换段组件B2均包括换段离合器B21、活套在副箱输入轴B3上的副箱主动齿轮三B22以及固套在副箱输出轴B4上的副箱从动齿轮三B23，所述副箱主动齿轮三B22和副箱从动齿轮三B23啮合，所述换段离合器B21安装在副箱输入轴B3上，并与副箱主动齿轮三B22连接。为实现两组中段换段组件B2的传动比各不相同，满足四段换挡的需求，每个所述副箱主动齿轮三B22的直径均小于副箱主动齿轮一B11的直径，大于副箱主动齿轮二B12的直径，每个所述副箱从动齿轮三B23的直径均小于副箱从动齿轮二B14的直径，大于副箱从动齿轮一B13的直径，并且，其中一个副箱主动齿轮三B22的直径大于另一个副箱主动齿轮三B22的直径，其中一个副箱从动齿轮三B23的直径大于另一个副箱从动齿轮三B23的直径。
当切换到中段M时，同步器换段执行机构B15既不与与副箱从动齿轮一B13连接，又不与副箱从动齿轮二B14连接，其中一个换段离合器B21断开，另一个换段离合器B21接合，动力由副箱输入轴B3依次经副箱主动齿轮三B22和副箱从动齿轮三B23传递到副箱输出轴B4，该副箱主动齿轮三B22为与接合的换段离合器B21连接的一个副箱主动齿轮三B22。
请参见图1和图4，所述动力换向装置C包括倒挡轴C1、换向离合器一C2、换向离合器二C3、固套在主箱输出轴A3上的换向齿轮一C4、活套在倒挡轴C1上的换向齿轮二C5以及固套在倒挡轴C1上的换向齿轮三C6，所述换向齿轮一C4与换向齿轮二C5啮合，所述换向齿轮三C6与副箱从动齿轮一B13啮合，所述换向离合器一C2分别与主箱输出轴A3和副箱输入轴B3连接，所述换向离合器二C3安装在倒挡轴C1上，并与换向齿轮二C5连接。其中，换向齿轮三C6位于换挡变速副箱B内，倒挡轴C1的一端穿入换挡变速副箱B内。当需要切换为倒退模式时，换向离合器一C2断开，换向离合器二C3接合，动力由主箱输出轴A3依次经换向齿轮一C4、换向齿轮二C5、倒挡轴C1、换向齿轮三C6传递到副箱从动齿轮一B13上，在由副箱从动齿轮一B13经副箱主动齿轮一B11传递给副箱输入轴B3。
通过动力换向装置C使前进挡和后退挡的挡位数能保持一致，根据驾驶员意图，拖拉机的电液控制系统控制换向离合器一C2和换向离合器二C3，可以直接从任意的前进挡换到相应的倒退挡。
请参见图5，所述主箱输入轴A2与主箱输出轴A3平行，所述主箱输出轴A3与副箱输入轴B3同轴设置，所述副箱输出轴B4和倒挡轴C1均与副箱输入轴B3平行，并且，所述副箱输入轴B3、副箱输出轴B4和倒挡轴C1的连线为三角形。以上结构布置合理，结构紧凑，能够有效减小换挡变速主箱A和换挡变速副箱B的尺寸。
请参见图1～图4，所述换挡离合器一A15和换挡离合器二A16为相同规格的电液控制湿式多片摩擦式离合器，尺寸与传递扭矩均较小。换段离合器B21、换向离合器一C2和换向离合器二C3为相同规格的低速、高扭矩电液控制湿式多片摩擦式离合器。
请参见图1，在所述副箱输出轴B4的一端固套有输出锥齿轮D1，该输出锥齿轮D1与后桥总成E的输入锥齿轮E1啮合，通过输出锥齿轮D1与输入锥齿轮E1的配合，实现动力传递换向的同时，保证了将动力稳定可靠地传递到后桥总成E，从而驱动拖拉机后轮。在所述副箱输出轴B4远离输出锥齿轮D1的一端固套有输出主动齿轮D2，该输出主动齿轮D2与前桥总成F的输入从动齿轮F1啮合，所述输入从动齿轮F1活套在前桥传动轴F2上，在所述前桥传动轴F2上安装有与输入从动齿轮F1连接的前桥离合器F3，通过前桥离合器F3能够在必要时将动力传递给前桥总成F，从而驱动拖拉机前轮，并且，前桥离合器F3能够在不需要时断开，不会将动力传递给前桥总成F。
所述主箱输入轴A2的一端与发动机I连接，另一端与动力输出装置J连接。在所述主箱输入轴A2上固套有主箱输出齿轮D3，该主箱输出齿轮D3位于换挡变速主箱A和动力输出装置J之间，并与固套在液压泵G的驱动齿轮G2啮合，所述驱动齿轮G2固套在液压泵G的驱动轴G1上。以上结构既能够持续地驱动液压泵G，又能够通过动力输出装置J使拖拉机能够将动力输出，驱动其它与其相连的设备。
请参见图6，通过本发明，拖拉机的传动箱处于中段M时具有更密集的挡位数，且范围内可实现换挡动力不中断，动力性和经济性较好。
请参见图7，前进挡手动换段操纵换挡板设计为三个段：低段L、中段M和高段H，并呈“凸”字形排列。换段操纵杆位于低段L时，副箱从动齿轮二B14通过同步器换段执行机构B15与副箱输出轴B4接合，此时通过手动或自动变速方式，分别单独接合换挡变速主箱A中的6个换挡离合器一A15，可以实现L1～L6六个低速挡。
类似地，当换段操纵杆位于高段H时，副箱从动齿轮一B13通过同步器换段执行机构B15与副箱输出轴B4接合，此时通过手动或自动变速方式，分别单独接合换挡变速主箱A中的6个换挡离合器一A15，可以实现H1～H6六个高速挡。
当将换段操纵杆推至中段M时，电液系统控制其中一个换段离合器B21接合，另一个换段离合器B21断开。通过手动或自动变速方式，换挡变速主箱A中的6个换挡离合器一A15配合两个换段离合器B21的组合工作，实现M1～M12共十二个中速挡。特别地，在这十二个挡中，两个换段离合器B21顺次交叉接合。
选定挡位段后，通过多功能操纵杆或操纵平台，可选择段内自动/手动换挡方式。自动模式下，车辆可根据工作负载、车速及油门开度等信号自动匹配最佳挡位；手动模式下，驾驶员可通过按钮或推杆自主选择升、降挡。
最后需要说明的是，上述描述仅仅为本发明的优选实施例，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不违背本发明宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：包括依次连接的换挡变速主箱(A)、动力换向装置(C)和换挡变速副箱(B)；
所述换挡变速主箱(A)包括主箱输入轴(A2)、主箱输出轴(A3)以及至少一组两挡换挡组件(A1)；
每组所述两挡换挡组件(A1)均包括活套在主箱输入轴(A2)上的主箱主动齿轮一(A11)、固套在主箱输入轴(A2)上的主箱主动齿轮二(A12)、安装在主箱输入轴(A2)上的换挡离合器一(A15)、固套在主箱输出轴(A3)上的主箱从动齿轮一(A13)、活套在主箱输出轴(A3)上的主箱从动齿轮二(A14)以及安装在主箱输出轴(A3)上的换挡离合器二(A16)，所述主箱主动齿轮一(A11)与主箱从动齿轮一(A13)啮合，所述主箱主动齿轮二(A12)与主箱从动齿轮二(A14)啮合，所述换挡离合器一(A15)分别与主箱主动齿轮一(A11)和主箱主动齿轮二(A12)连接，所述换挡离合器二(A16)分别与主箱从动齿轮一(A13)和主箱从动齿轮二(A14)连接；
所述换挡变速副箱(B)包括副箱输入轴(B3)、副箱输出轴(B4)、高低段换段组件(B1)和至少两组中段换段组件(B2)；
所述高低段换段组件(B1)包括可滑动地安装在副箱输出轴(B4)上的同步器换段执行机构(B15)、均固套在副箱输入轴(B3)上的副箱主动齿轮一(B11)和副箱主动齿轮二(B12)以及均活套在副箱输出轴(B4)上的副箱从动齿轮一(B13)和副箱从动齿轮二(B14)，所述副箱主动齿轮一(B11)与副箱从动齿轮一(B13)啮合，所述副箱主动齿轮二(B12)与副箱从动齿轮二(B14)啮合，所述同步器换段执行机构(B15)位于副箱从动齿轮一(B13)和副箱从动齿轮二(B14)之间，并能够与副箱从动齿轮一(B13)或副箱从动齿轮二(B14)连接；
每组所述中段换段组件(B2)均包括换段离合器(B21)、活套在副箱输入轴(B3)上的副箱主动齿轮三(B22)以及固套在副箱输出轴(B4)上的副箱从动齿轮三(B23)，所述副箱主动齿轮三(B22)和副箱从动齿轮三(B23)啮合，所述换段离合器(B21)安装在副箱输入轴(B3)上，并与副箱主动齿轮三(B22)连接；
所述动力换向装置(C)包括倒挡轴(C1)、换向离合器一(C2)、换向离合器二(C3)、固套在主箱输出轴(A3)上的换向齿轮一(C4)、活套在倒挡轴(C1)上的换向齿轮二(C5)以及固套在倒挡轴(C1)上的换向齿轮三(C6)，所述换向齿轮一(C4)与换向齿轮二(C5)啮合，所述换向齿轮三(C6)与副箱从动齿轮一(B13)啮合，所述换向离合器一(C2)分别与主箱输出轴(A3)和副箱输入轴(B3)连接，所述换向离合器二(C3)安装在倒挡轴(C1)上，并与换向齿轮二(C5)连接。
2.根据权利要求1所述的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：所述两挡换挡组件(A1)共有三组，其中一组两挡换挡组件(A1)的传动比大于另一组两挡换挡组件(A1)的传动比，小于剩下一组两挡换挡组件(A1)的传动比。
3.根据权利要求1或2所述的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：所述副箱主动齿轮一(B11)的直径大于副箱主动齿轮二(B12)的直径，所述副箱从动齿轮一(B13)的直径小于副箱从动齿轮二(B14)的直径；
每个所述副箱主动齿轮三(B22)的直径均小于副箱主动齿轮一(B11)的直径，大于副箱主动齿轮二(B12)的直径；
每个所述副箱从动齿轮三(B23)的直径均小于副箱从动齿轮二(B14)的直径，大于副箱从动齿轮一(B13)的直径；
所述中段换段组件(B2)共有两组，其中一个副箱主动齿轮三(B22)的直径大于另一个副箱主动齿轮三(B22)的直径，其中一个副箱从动齿轮三(B23)的直径大于另一个副箱从动齿轮三(B23)的直径。
4.根据权利要求3所述的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：在所述副箱输出轴(B4)的一端固套有输出锥齿轮(D1)，该输出锥齿轮(D1)与后桥总成(E)的输入锥齿轮(E1)啮合。
5.根据权利要求4所述的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：在所述副箱输出轴(B4)远离输出锥齿轮(D1)的一端固套有输出主动齿轮(D2)，该输出主动齿轮(D2)与前桥总成(F)的输入从动齿轮(F1)啮合，所述输入从动齿轮(F1)活套在前桥传动轴(F2)上，在所述前桥传动轴(F2)上安装有与输入从动齿轮(F1)连接的前桥离合器(F3)。
6.根据权利要求1或2所述的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：所述主箱输入轴(A2)的一端与发动机(I)连接，另一端与动力输出装置(J)连接。
7.根据权利要求6所述的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：在所述主箱输入轴(A2)上固套有主箱输出齿轮(D3)，该主箱输出齿轮(D3)位于换挡变速主箱(A)和动力输出装置(J)之间，并与固套在液压泵(G)的驱动齿轮(G2)啮合，所述驱动齿轮(G2)固套在液压泵(G)的驱动轴(G1)上。
8.根据权利要求1或2所述的手自一体动力换挡带动力换向传动箱，其特征在于：所述换挡离合器一(A15)、换挡离合器二(A16)、换段离合器(B21)、换向离合器一(C2)和换向离合器二(C3)均采用电液控制湿式多片摩擦式离合器。
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