CN116538247B - 一种16挡动力换挡变速器 - Google Patents

Abstract

本发明属于一种变速器，为解决现有动力换挡变速器存在低挡区速比范围不够宽，输出扭矩受限，相邻挡位之间速比极差大，换挡舒适性差，平行轴数较多，动力传递路径复杂的技术问题，提供一种16挡动力换挡变速器，包括变矩输入模块、输入轴、第一平行轴、第二平行轴、第三平行轴、换向机构、输出轴和高低挡同步换挡机构，变矩输入模块的输出端与输入轴相连，仅采用六组离合器和三根平行轴，即可实现16挡宽速比动力换挡，具有结构紧凑和传动效率高的优点，挡位之间速比极差小，使得换挡舒适性高，进而能够满足整车在不同工况下的作业需求。另外，传动中使用的齿轮数目较少，换挡时动力传递路径短，传动效率高。

Description

一种16挡动力换挡变速器

技术领域

本发明属于一种变速器，具体涉及一种16挡动力换挡变速器。

背景技术

目前，动力换挡变速器已较为成熟，部分厂家已应用了实时四驱和自动换挡技术，但是，依然存在低挡区速比范围不够宽，输出扭矩受限，相邻挡位之间速比极差大，换挡舒适性差，平行轴数较多，动力传递路径复杂等问题。

例如，公开号为CN1813144A的中国发明专利中，提出了多种轴降布置形式的变速器，变速器由多个平行的单轴单离合器结构组成，具有车型匹配灵活的特点，但是，其挡位数较少，仅有4个前进挡位和2个后退挡位，挡位之间的速比极差大，换挡舒适性差，难以满足整车在多样工况下的作业需求。公开号为CN102003502A的中国发明专利中，提出了一种适用于工程机械的动力换挡变速器，可实现单驱和双驱切换，具有传动路线短、零部件少的技术特点，但是，其布置形式为多平行轴垂向排布，极大的增加了轴降尺寸，影响整车的空间布置，且离合器数目较多，7组离合器仅形成8个挡位，离合器利用率低，导致有效功率损失严重。公开号为CN101725676A的中国发明专利中，提出了一种具有9个挡位的动力换挡变速器，用6组离合器形成9个挡位，离合器利用率相对较高，但是，其平行轴组数和齿轮组数偏多，结构复杂，整箱尺寸偏大，不利于整车布置，且安装和维护成本较高。公开号为CN114439906A的中国发明专利申请中，提供了一种“16+16”的32挡动力换挡变速器，可满足整车适应不同作业工况，但是，其共有10组离合器，且齿轮数目多，动力传递路径长，传动效率低，安装维护困难，此外，该变速器匹配应用范围小，主要应用于拖拉机行业。

发明内容

本发明的目的在于解决现有动力换挡变速器存在低挡区速比范围不够宽，输出扭矩受限，相邻挡位之间速比极差大，换挡舒适性差，平行轴数较多，动力传递路径复杂的技术问题，提供一种16挡动力换挡变速器。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种16挡动力换挡变速器，其特殊之处在于，包括变矩输入模块、输入轴、第一平行轴、第二平行轴、第三平行轴、换向机构、输出轴和高低挡同步换挡机构；

所述变矩输入模块的输出端与输入轴相连；所述输入轴上固定有第一离合器毂，并通过轴承安装有前进挡齿轮和后退挡齿轮；第一离合器毂分别与安装在前进挡齿轮上的前进挡离合器、安装在后退挡齿轮上的后退挡离合器相适配；

所述第一平行轴上固定有减速齿轮、前进挡从动齿轮和一挡驱动齿轮，并通过轴承安装有二挡齿轮；所述二挡齿轮和前进挡从动齿轮之间设有二挡离合器；

所述第二平行轴上固定有第二离合器毂和一挡小齿轮，并通过轴承安装有三挡齿轮、四挡齿轮和一挡大齿轮，第二离合器毂上固定有二挡从动齿轮；第二离合器毂分别与安装在三挡齿轮上的三挡离合器、安装在四挡齿轮上的四挡离合器相适配；三挡齿轮和减速齿轮相啮合，一挡大齿轮和一挡驱动齿轮相啮合，二挡从动齿轮和二挡齿轮相啮合，一挡大齿轮和一挡小齿轮之间设有一挡离合器；所述前进挡从动齿轮同时啮合前进挡齿轮和四挡齿轮；所述换向机构分别连接后退挡齿轮和前进挡从动齿轮；

所述第三平行轴上固定有低挡驱动齿轮和高挡驱动齿轮；所述输出轴上固定有高挡从动齿轮和低挡从动齿轮，高挡驱动齿轮同时啮合一挡小齿轮和高挡从动齿轮，低挡从动齿轮和低挡驱动齿轮相啮合；所述高低挡同步换挡机构分别连接高挡从动齿轮和低挡从动齿轮。

进一步地，所述换向机构包括换向轴、第一换向齿轮和第二换向齿轮；

所述第一换向齿轮和第二换向齿轮均固定于换向轴上；第一换向齿轮与后退挡齿轮相啮合，第二换向齿轮与前进挡从动齿轮相啮合。

进一步地，所述输入轴的中心、第二平行轴的中心和输出轴的中心位于同一直线上；

所述输入轴的中心、换向轴的中心和第一平行轴的中心分别位于等腰三角形的三个顶点上，且输入轴的中心和第一平行轴的中心连线长度，等于换向轴的中心与第一平行轴的中心连线长度；

所述输入轴的中心、第一平行轴的中心和第二平行轴的中心分别位于等边三角形的三个顶点上；

所述第二平行轴的中心、第三平行轴的中心和输出轴的中心分别位于等腰三角形的三个顶点上，且第二平行轴的中心和第三平行轴的中心连线长度，等于第三平行轴的中心与输出轴的中心连线长度。

进一步地，所述输入轴位于换向轴和第一平行轴之间；

所述第二平行轴位于第一平行轴和第三平行轴之间；

所述第三平行轴位于第二平行轴和输出轴之间。

进一步地，所述换向轴的中心、第一平行轴的中心和第三平行轴的中心均位于竖直线的同一侧；所述竖直线为输入轴的中心、第二平行轴的中心和输出轴的中心所在直线。

进一步地，所述变矩输入模块包括泵轮、导轮、涡轮轴、油泵和油泵驱动齿轮；

所述泵轮与外部的发动机相连，泵轮上安装有取力齿轮，油泵驱动齿轮与油泵相连，取力齿轮与油泵驱动齿轮相啮合；

所述涡轮轴一端连接涡轮，另一端固定连接输入轴涡轮与泵轮之间填充油液；

所述导轮固定在变速器的壳体上，位于泵轮和涡轮之间，用于对油液进行导向。

进一步地，所述高低挡同步换挡机构包括滑套、低挡同步齿和高挡同步齿；

所述低挡同步齿与低挡从动齿轮固定连接，高挡同步齿与高挡从动齿轮固定连接；

所述低挡同步齿和高挡同步齿分别与滑套相适配，用于根据滑套的位置对应与滑套相连。

进一步地，所述输出轴上还安装有同步锁止器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1.本发明提出一种16挡动力换挡变速器，仅采用六组离合器和三根平行轴，即可实现16挡宽速比动力换挡，具有结构紧凑和传动效率高的优点，挡位之间速比极差小，使得换挡舒适性高，进而能够满足整车在不同工况下的作业需求。另外，本发明由于仅使用六组离合器，传动中使用的齿轮数目较少，换挡时动力传递路径短，传动效率高，同时，也使得本发明在安装和维护时更加便捷，延长了使用寿命，大幅降低了安装维护成本。

2.本发明中，对输入轴、换向轴、第一平行轴、第二平行轴、第三平行轴和输出轴的设置方式进行了设计，布局更加合理，结构更加紧凑，使得变速器中各轴的受力更加均衡，变速器工作更加稳定。

3.本发明还采用了结构和原理更为简单，且与本发明变速器的结构相适配的高低挡同步换挡机构，只需要通过控制滑套的位置，即可实现低挡和高挡的切换，操作简便，能够进一步提高本发明的实用性。

4.本发明在输出轴上安装同步锁止器，使得在所有挡位下，都可以进行前后双驱动的选择，大大增加了动力性，提高了16挡动力换挡变速器在各种作业工况下的工作能力和工作效率。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明一种16挡动力换挡变速器实施例的示意图；

图2为本发明一种16挡动力换挡变速器实施例中轴系布置的侧视图；

图3为本发明一种16挡动力换挡变速器实施例中高低挡同步换挡机构和输出轴的输出位置示意图；其中，X和Y分别为输出轴的两处输出位置。

其中：1-变矩输入模块、2-导轮、3-涡轮、4-泵轮、5-油泵、6-高低挡同步换挡机构、7-同步锁止器、8-滑套、9-低挡同步齿、10-高挡同步齿、A1-涡轮轴、A2-输入轴、B-第一平行轴、C-第二平行轴、D-换向轴、E-输出轴、F-第三平行轴、G1-第一离合器毂、G2-第二离合器毂、QJ-前进挡离合器、HT-后退挡离合器、L1-一挡离合器、L2-二挡离合器、L3-三挡离合器、L4-四挡离合器、Z1-第一换向齿轮、Z2-第二换向齿轮、Z3-前进挡齿轮、Z4-后退挡齿轮、Z5-减速齿轮、Z6-前进挡从动齿轮、Z7-二挡齿轮、Z8-一挡驱动齿轮、Z9-三挡齿轮、Z10-一挡大齿轮、Z11-二挡从动齿轮、Z12-一挡小齿轮、Z13-四挡齿轮、Z14-低挡驱动齿轮、Z15-高挡驱动齿轮、Z16-低挡从动齿轮、Z17-高挡从动齿轮、Z18-取力齿轮、Z19-油泵驱动齿轮。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

随着非道路车辆及重型车辆制造业的不断发展，用户对车辆行驶过程中的驾驶舒适感、变速器的使用寿命，以及变速器的工作效率要求越来越高。目前，动力换挡变速器已较为成熟，部分厂家已开始应用实时四驱和自动换挡技术，但依然存在低挡区速比范围不够宽，输出扭矩受限，相邻挡位之间的速比极差大，换挡舒适性差，平行轴数较多导致动力传递路径复杂等问题。此外，挡位数多的动力换挡变速器，其换挡离合器也会相应增多，导致空转摩擦片数量过多，拖曳损失严重，传动效率低，油耗大，大幅增加了维护成本。本发明公开了一种16挡动力换挡变速器，旨在克服现有动力换挡产品的弊端，提出一种“少离合器组数+少平行轴数+小轴降尺寸+多挡位宽速比”结构形式的16挡宽速比动力换挡变速器，同时，说明了该变速器对应的传动路线，极大的提高了整车作业效率，且节约了安装和维护成本。

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

实施例一

参见图1，一种16挡动力换挡变速器，包括变矩输入模块1、输入轴A2、第一平行轴B、第二平行轴C、第三平行轴F、换向机构、输出轴E和高低挡同步换挡机构6。

其中，变矩输入模块1包括泵轮4、导轮2、涡轮轴A1、油泵5和油泵驱动齿轮Z19，泵轮4与外部的发动机相连，泵轮4上安装有取力齿轮Z18，油泵驱动齿轮Z19与油泵5相连，取力齿轮Z18与油泵驱动齿轮Z19相啮合，涡轮轴A1一端连接涡轮3，另一端固定连接输入轴A2，涡轮3与泵轮4之间填充油液，导轮2固定在变速器的壳体上，位于泵轮4和涡轮3之间。泵轮4直接连接外部的发动机，将发动机的动力传递至泵轮4，由于泵轮4和涡轮3之间填充有油液，通过泵轮4搅动油液带动涡轮3工作，涡轮3再经涡轮轴A1将动力传递至变速器的输入轴A2，导轮2的目的是对泵轮4和涡轮3之间的油液进行导向，油泵5的作用是为变速器建立油压和提供润滑油，是变速器的常用功能，此处不再做详细说明。

输入轴A2上固定有第一离合器毂G1，输入轴A2上通过轴承安装有前进挡齿轮Z3和后退挡齿轮Z4，前进挡齿轮Z3和后退挡齿轮Z4上分别安装有前进挡离合器QJ和后退挡离合器HT，第一离合器毂G1分别与前进挡离合器QJ和后退挡离合器HT相适配，第一离合器毂G1与输入轴A2固连的同时，通过其左右两端的后退挡离合器HT和前进挡离合器QJ，可分别控制第一离合器毂G1与后退挡齿轮Z4、以及第一离合器毂G1与前进挡齿轮Z3的物理接合与断开。

换向机构包括换向轴D、第一换向齿轮Z1和第二换向齿轮Z2，第一换向齿轮Z1和第二换向齿轮Z2均固定于换向轴D上，第一换向齿轮Z1与后退挡齿轮Z4相啮合。

第一平行轴B上固定有减速齿轮Z5、前进挡从动齿轮Z6和一挡驱动齿轮Z8，并通过轴承安装有二挡齿轮Z7，二挡齿轮Z7和前进挡从动齿轮Z6之间设有二挡离合器L2，二挡离合器L2控制前进挡从动齿轮Z6与二挡齿轮Z7的物理接合与断开。

第二平行轴C上固定有第二离合器毂G2和一挡小齿轮Z12，并通过轴承安装有三挡齿轮Z9、四挡齿轮Z13和一挡大齿轮Z10，第二离合器毂G2上固定有二挡从动齿轮Z11，三挡齿轮Z9和四挡齿轮Z13上分别安装有三挡离合器L3和四挡离合器L4，第二离合器毂G2分别与三挡离合器L3和四挡离合器L4相适配，二挡从动齿轮Z11通过三挡离合器L3和第二离合器毂G2连接三挡齿轮Z9，二挡从动齿轮Z11通过四挡离合器L4和第二离合器毂G2连接四挡齿轮Z13，三挡离合器L3控制三挡齿轮Z9和二挡从动齿轮Z11的物理连接与断开，四挡离合器L4控制二挡从动齿轮Z11 与四挡齿轮Z13的物理连接和断开。三挡齿轮Z9和减速齿轮Z5相啮合，一挡大齿轮Z10和一挡驱动齿轮Z8相啮合，二挡从动齿轮Z11和二挡齿轮Z7相啮合，一挡大齿轮Z10和一挡小齿轮Z12之间设有一挡离合器L1，一挡离合器L1控制一挡大齿轮Z10和一挡小齿轮Z12的物理连接与断开，前进挡从动齿轮Z6同时与第二换向齿轮Z2、前进挡齿轮Z3和四挡齿轮Z13相啮合。

第三平行轴F上固定有低挡驱动齿轮Z14、高挡驱动齿轮Z15和同步锁止器7，输出轴E上固定有高挡从动齿轮Z17和低挡从动齿轮Z16，高挡驱动齿轮Z15同时啮合一挡小齿轮Z12和高挡从动齿轮Z17，低挡从动齿轮Z16和低挡驱动齿轮Z14相啮合。同步锁止器7闭合时，输出轴E两端，即图3中X处和Y处，同时输出由输出轴E传递的动力，实现前后联合驱动模式，当同步锁止器7断开时，动力仅由Y处进行输出，实现单驱模式。

如图3所示，高低挡同步换挡机构6包括滑套8、低挡同步齿9和高挡同步齿10，是根据本发明中变速器的整体排布设置，设计的优选结构。低挡同步齿9与低挡从动齿轮Z16固定连接，高挡同步齿10与高挡从动齿轮Z17固定连接，低挡同步齿9和高挡同步齿10分别与滑套8相适配，当滑套8位于图1中的左侧位置时，低挡同步齿9与滑套8固定连接，当外部汽车的换挡拨叉控制滑套8位于图1中的右侧位置时，高挡同步齿10与滑套8固定连接。

实施例一中采用的换向机构，在前进挡工作时，动力不经过第一换向齿轮Z1和第二换向齿轮Z2，仅在倒挡工作时，第一换向齿轮Z1和第二换向齿轮Z2进行啮合传动，倒挡工作时比前进挡工作时多一组啮合对，使得倒挡与前进挡方向相反。第一换向齿轮Z1和第二换向齿轮Z2在倒挡时，实现了与前进挡相反方向的传动。

实施例二

实施例二与实施例一的区别在于， 实施例二中的换向机构和变矩输入模块1与实施例一不同，实施例二中采用了其他已知结构的换向机构和变矩输入模块1。换向机构，只要能够等同实现实施例一中第一换向齿轮Z1和第二换向齿轮Z2的换向作用即可。变矩输入模块1只要能够同时实现，将外部发动机的动力传递至输入轴A2，并为变速器建立油压和提供润滑油即可。

实施例三

本发明还提出了一种优选方案，涡轮轴A1、输入轴A2、第一平行轴B、第二平行轴C、第三平行轴F、换向轴D和输出轴E，共同组成轴系。其中，输入轴A2的中心、第二平行轴C的中心和输出轴E的中心位于同一直线上。输入轴A2的中心、换向轴D的中心和第一平行轴B的中心分别位于等腰三角形的三个顶点上，输入轴A2的中心和第一平行轴B的中心连线长度，等于换向轴D的中心与第一平行轴B的中心连线长度。输入轴A2的中心、第一平行轴B的中心和第二平行轴C的中心分别位于等边三角形的三个顶点上。第二平行轴C的中心、第三平行轴F的中心和输出轴E的中心分别位于等腰三角形的三个顶点上，且第二平行轴C的中心和第三平行轴F的中心连线长度，等于第三平行轴F的中心与输出轴E的中心连线长度。实施例三中的轴系排布方式，能够进一步节省整个变速器的占用空间，使本发明的变速箱具备更加广泛的应用场景，适用性更强。

实施例四

如图2所示，在实施例三的基础上，本发明还涉及了一种更优的轴系排布方式。输入轴A2位于换向轴D和第一平行轴B之间，第二平行轴C位于第一平行轴B和第三平行轴F之间，第三平行轴F位于第二平行轴C和输出轴E之间。将输入轴A2的中心、第二平行轴C的中心和输出轴E的中心所在直线记作竖直线，换向轴D的中心、第一平行轴B的中心和第三平行轴F的中心均位于竖直线的同一侧。对应于图2，按照图2所示方向和位置，换向轴D位于输入轴A2右侧的斜上方；第一平行轴B位于输入轴A2右侧的斜下方；第三平行轴F布置于第二平行轴C右侧的斜下方，且第三平行轴F布置于输出轴E右侧的斜上方。

实施例四中的轴系排布方式，相对于本发明的实施例三，不仅能够保证变速器自身工作效果，还能更进一步减小变速器的占用空间。同时，经验证，本发明实施例四的轴系排布方式，各轴的受力更加均衡，后续进行变速器中各轴受力分析时，更加便捷。

上述实施例一至实施例四仅为本发明的优选实施例，基于实施例一至实施例四的其他结构组合，以及等同结构的替换，均属于本发明的实施例。

本发明提出的一种16挡动力换挡变速器，其传动路线具体包含八个前进挡和八个后退挡，通过六组离合器中的两组与高低挡同步换挡机构6位置的组合形成。其中，前进挡啮合齿轮对数为五对，后退挡啮合齿轮对数为六对，动力传递路线短，功率利用率高。

表1-16挡动力换挡变速器传动路线的换挡逻辑表

需要说明的是，表1中，“滑套左位”和“滑套右位”中的左和右，均是按照图1中的左右方向进行定义的；表1中的“√”表示相应离合器处于工作状态，或滑套处于相应位置。

如下，分别以低速挡区的两个具体实例和高速挡区的两个具体实例为例，对其换挡原理和动力传递路径进行说明：

低速挡区以前进1挡和后退1挡为例：

前进1挡：滑套8位于左位，泵轮4带动涡轮3工作，进而带动涡轮轴A1转动，使输入轴A2同步转动，通过第一离合器毂G1和前进挡离合器QJ的配合，带动前进挡齿轮Z3工作，进而带动前进挡从动齿轮Z6、第一平行轴B、一挡驱动齿轮Z8和一挡大齿轮Z10工作，通过一挡离合器L1，再带动一挡小齿轮Z12、高挡驱动齿轮Z15、第三平行轴F、低挡驱动齿轮Z14、低挡从动齿轮Z16和输出轴E工作，由输出轴E输出动力。

后退1挡: 滑套8位于左位，泵轮4带动涡轮3工作，进而带动涡轮轴A1转动，使输入轴A2同步转动，通过第一离合器毂G1和后退挡离合器HT的配合，带动后退挡齿轮Z4工作，进而带动第一换向齿轮Z1、换向轴D、第二换向齿轮Z2、前进挡从动齿轮Z6、第一平行轴B、一挡驱动齿轮Z8、一挡大齿轮Z10工作，通过一挡离合器L1，再带动一挡小齿轮Z12、高挡驱动齿轮Z15、第三平行轴F、低挡驱动齿轮Z14、低挡从动齿轮Z16和输出轴E工作，由输出轴E输出动力。

高速挡区以前进8挡和后退8挡为例：

前进8挡：滑套8位于右位，泵轮4带动涡轮3工作，进而带动涡轮轴A1转动，使输入轴A2同步转动，通过第一离合器毂G1和前进挡离合器QJ的配合，带动前进挡齿轮Z3工作，进而带动前进挡从动齿轮Z6和四挡齿轮Z13工作，通过第二离合器毂G2带动二挡从动齿轮Z11、第二平行轴C、一挡小齿轮Z12、高挡驱动齿轮Z15、高挡从动齿轮Z17和输出轴E工作，由输出轴E输出动力。

后退8挡：滑套8位于右位，泵轮4带动涡轮3工作，进而带动涡轮轴A1转动，使输入轴A2同步转动，通过第一离合器毂G1和后退挡离合器HT的配合，带动后退挡齿轮Z4工作，进而带动第一换向齿轮Z1、换向轴D、第二换向齿轮Z2和前进挡从动齿轮Z6和四挡齿轮Z13工作，通过第二离合器毂G2带动二挡从动齿轮Z11、第二平行轴C、一挡小齿轮Z12、高挡驱动齿轮Z15、高挡从动齿轮Z17和输出轴E工作，由输出轴E输出动力。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：包括变矩输入模块(1)、输入轴(A2)、第一平行轴(B)、第二平行轴(C)、第三平行轴(F)、换向机构、输出轴(E)和高低挡同步换挡机构(6)；

所述变矩输入模块(1)的输出端与输入轴(A2)相连；所述输入轴(A2)上固定有第一离合器毂(G1)，并通过轴承安装有前进挡齿轮(Z3)和后退挡齿轮(Z4)；第一离合器毂(G1)分别与安装在前进挡齿轮(Z3)上的前进挡离合器(QJ)、安装在后退挡齿轮(Z4)上的后退挡离合器(HT)相适配；

所述第一平行轴(B)上固定有减速齿轮(Z5)、前进挡从动齿轮(Z6)和一挡驱动齿轮(Z8)，并通过轴承安装有二挡齿轮(Z7)；所述二挡齿轮(Z7)和前进挡从动齿轮(Z6)之间设有二挡离合器(L2)；

所述第二平行轴(C)上固定有第二离合器毂(G2)和一挡小齿轮(Z12)，并通过轴承安装有三挡齿轮(Z9)、四挡齿轮(Z13)和一挡大齿轮(Z10)，第二离合器毂(G2)上固定有二挡从动齿轮(Z11)；第二离合器毂(G2)分别与安装在三挡齿轮(Z9)上的三挡离合器(L3)、安装在四挡齿轮(Z13)上的四挡离合器(L4)相适配；三挡齿轮(Z9)和减速齿轮(Z5)相啮合，一挡大齿轮(Z10)和一挡驱动齿轮(Z8)相啮合，二挡从动齿轮(Z11)和二挡齿轮(Z7)相啮合，一挡大齿轮(Z10)和一挡小齿轮(Z12)之间设有一挡离合器(L1)；所述前进挡从动齿轮(Z6)同时啮合前进挡齿轮(Z3)和四挡齿轮(Z13)；所述换向机构分别连接后退挡齿轮(Z4)和前进挡从动齿轮(Z6)；

所述第三平行轴(F)上固定有低挡驱动齿轮(Z14)和高挡驱动齿轮(Z15)；所述输出轴(E)上固定有高挡从动齿轮(Z17)和低挡从动齿轮(Z16)，高挡驱动齿轮(Z15)同时啮合一挡小齿轮(Z12)和高挡从动齿轮(Z17)，低挡从动齿轮(Z16)和低挡驱动齿轮(Z14)相啮合；所述高低挡同步换挡机构(6)分别连接高挡从动齿轮(Z17)和低挡从动齿轮(Z16)；

所述输入轴(A2)的中心、第二平行轴(C)的中心和输出轴(E)的中心位于同一直线上；

所述输入轴(A2)的中心、换向轴(D)的中心和第一平行轴(B)的中心分别位于等腰三角形的三个顶点上，且输入轴(A2)的中心和第一平行轴(B)的中心连线长度，等于换向轴(D)的中心与第一平行轴(B)的中心连线长度；

所述输入轴(A2)的中心、第一平行轴(B)的中心和第二平行轴(C)的中心分别位于等边三角形的三个顶点上；

所述第二平行轴(C)的中心、第三平行轴(F)的中心和输出轴(E)的中心分别位于等腰三角形的三个顶点上，且第二平行轴(C)的中心和第三平行轴(F)的中心连线长度，等于第三平行轴(F)的中心与输出轴(E)的中心连线长度。

2.根据权利要求1所述一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：所述换向机构包括换向轴(D)、第一换向齿轮(Z1)和第二换向齿轮(Z2)；

所述第一换向齿轮(Z1)和第二换向齿轮(Z2)均固定于换向轴(D)上；第一换向齿轮(Z1)与后退挡齿轮(Z4)相啮合，第二换向齿轮(Z2)与前进挡从动齿轮(Z6)相啮合。

3.根据权利要求2所述一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：

所述输入轴(A2)位于换向轴(D)和第一平行轴(B)之间；

所述第二平行轴(C)位于第一平行轴(B)和第三平行轴(F)之间；

所述第三平行轴(F)位于第二平行轴(C)和输出轴(E)之间。

4.根据权利要求3所述一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：

所述换向轴(D)的中心、第一平行轴(B)的中心和第三平行轴(F)的中心均位于竖直线的同一侧；所述竖直线为输入轴(A2)的中心、第二平行轴(C)的中心和输出轴(E)的中心所在直线。

5.根据权利要求1至4任一所述一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：

所述变矩输入模块(1)包括泵轮(4)、导轮(2)、涡轮轴(A1)、油泵(5)和油泵驱动齿轮(Z19)；

所述泵轮(4)与外部的发动机相连，泵轮(4)上安装有取力齿轮(Z18)，油泵驱动齿轮(Z19)与油泵(5)相连，取力齿轮(Z18)与油泵驱动齿轮(Z19)相啮合；

所述涡轮轴(A1)一端连接涡轮(3)，另一端固定连接输入轴(A2)，涡轮(3)与泵轮(4)之间填充油液；

所述导轮(2)固定在变速器的壳体上，位于泵轮(4)和涡轮(3)之间，用于对油液进行导向。

6.根据权利要求5所述一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：所述高低挡同步换挡机构(6)包括滑套(8)、低挡同步齿(9)和高挡同步齿(10)；

所述低挡同步齿(9)与低挡从动齿轮(Z16)固定连接，高挡同步齿(10)与高挡从动齿轮(Z17)固定连接；

所述低挡同步齿(9)和高挡同步齿(10)分别与滑套(8)相适配，用于根据滑套(8)的位置对应与滑套(8)相连。

7.根据权利要求6所述一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：所述输出轴(E)上还安装有同步锁止器(7)。

8.根据权利要求1至4任一所述一种16挡动力换挡变速器，其特征在于：所述输出轴(E)上还安装有同步锁止器(7)。