Жесткая конкуренция между автопроизводителями и борьба за каждого покупателя на рынке способствует тому, что многообразие конструкций постоянно растет. Предлагаемые на рынке модели и модификации ведущих мостов при внешней схожести различаются по преобразуемому крутящему моменту, передаточному числу, осевой нагрузке и собственной массе. В последнее время автопроизводители все больше внимание уделяют облегченным мостам для решения транспортных задач, которые требовательны к полезной нагрузке. Причем это касается как одиночных, так и сдвоенных мостов.

ОДИНОЧНЫЕ МОСТЫ

Задний мост в автомобиле - это, прежде всего, несущая конструкция, которая должна обладать необходимой прочностью и жесткостью, чтобы воспринимать значительные нагрузки. На грузовиках малой и средней грузоподъемности сегодня в основном применяются штампованные ведущие мосты неразъемной конструкции. При необходимых прочностных характеристиках жесткости штамповка по сравнению с литьем имеет меньшую массу и дешевле в изготовлении. В свою очередь, неразъемные литые мосты находят применение в шасси тяжелых грузовиков. К примеру, в линейке продукции, предлагаемой сегодня крупнейшими мировыми производителями трансмиссий - ArvinMeritor, Rockwell, Eaton, ZF, Dana, обычно используются балки прямоугольного сечения, изготовленные литьем из чугуна с шаровидным графитом. Такие мосты обладают высокой жесткостью и прочностью, что позволяет получать компактную конструкцию с учетом того, что в картере моста размещаются главная передача, дифференциал и полуоси.

Одиночными ведущими мостами комплектуются автомобили колесной формулой 4х2 и 6х2. Используемые в таких мостах главные передачи в зависимости от количества зубчатых пар бывают одинарными или двойными. Одинарные главные передачи имеют одну зубчатую пару, в составе которой могут использоваться цилиндрические, конические, гипоидные зубчатые колеса или червячное зацепление.

Гипоидные передачи, характеризующиеся повышенной нагрузочной способностью, плавностью хода и бесшумностью работы, получили наибольшее распространение в автомобилестроении, в том числе и в грузовом. К слову, произошло это еще и потому, что на рынке значительно расширился ассортимент смазочных материалов, обеспечивающих повышенную прочность масляной пленки. Это требуется для устранения склонности к заеданию, характерной для гипоидной передачи.

В последнее время в силовой линии коммерческих автомобилей все шире стали использоваться новые подходы. Стремление к повышению грузоподъемности, с одной стороны, и уменьшению собственной массы, сокращению потерь на трение, увеличению КПД, с другой, направило разработчиков по пути как конструктивного, так и технологического совершенства, в том числе в области технологии изготовления. Примером может служить разработка ArvinMeritor - мост MS-13-17X Logix Drive с одинарной гипоидной передачей. Особенность конструкции редуктора заключается в способе крепления ведомой шестерни: она зафиксирована в картере моста не на болтах, а с помощью лазерной сварки. Новая конструкция стала компактнее и жестче, а отсутствие выступающих головок болтов (в прежней конструкции их было 36) снизило гидравлические потери, связанные с перемешиванием масла. Мост рассчитан на осевую нагрузку до 13 тонн, может применяться для автопоездов общей массой до 56 тонн и имеет несколько вариантов передаточных чисел - от 2,64 до 6,17. Входящая в стандартную комплектацию блокировка дифференциала увеличивает устойчивость автомобиля при движении по скользкой и рыхлой поверхности.

Что качается передаточных чисел, следует учитывать, что их меньшие значения используются преимущественно в ведущих мостах для магистрального применения. Мосты с так называемым «длинным» рядом передаточного отношения позволяют существенно снизить расход топлива и уровень выбросов на эксплуатационных скоростях. Обратной стороной медали является необходимость более частой смены трех высших передач во время грузоперевозок на дальние расстояния. Одним из решений этой проблемы может быть применение коробки передач с двойным сцеплением. Из реализуемых в этом направлении проектов следует упомянуть коробку передач ZF Traxon Dual со стратегической схемой переключения Top 3: за счет модуля двойного сцепления практически все переключения на пониженную передачу и обратно, например с 12-й на 11-ю, выполняются под нагрузкой и практически незаметно. Компания ZF утверждает, что такое техническое решение в связке с длинным ведущим мостом могло бы дать дополнительную экономию топлива до 2 %.

Когда необходимо увеличить передаточное число, но сохранить компактную конструкцию моста с большим дорожным просветом, используют двойную главную передачу. В последнее время такие передачи, позволяющие значительно повысить силу тяги на ведущих колесах, находят широкое распространение в высоконагруженной технике, например строительной или внедорожной. По компоновке двойные передачи выполняются центральными и разделенными. Центральные двойные главные передачи представляют собой сочетание конической или гипоидной пары с цилиндрической, которые объединены в общем картере. Разнесенные двойные передачи состоят из центрального редуктора в виде конической или гипоидной пары и двух редукторов, размещенных в ступицах колеса или близко к колесам. В числе плюсов разнесенных главных передач отмечается снижение нагрузки на полуоси и детали дифференциала, а в числе минусов - усложнение конструкции балки или ступичного узла. Сегодня находят применение два типа разнесенных передач. В первом случае входная группа в составе одноступенчатой конической или гипоидной передачи соединяется с планетарным редуктором, расположенным в ступице колеса, - соосный редуктор. В качестве примера можно привести одиночный мост RST1365HV, разработанный специально для грузовика Volvo FM с колесной формулой 4х4 и рассчитанный на крутящий момент 2200 Нм.

Во втором случае роль выходного звена отводится цилиндрической передаче с наружным зацеплением - эта передача обычно монтируется в отдельном картере вблизи ступицы колеса (несоосный редуктор). Схемы с несоосным редуктором используются в портальных мостах, применяемых в городских автобусах и специальных машинах высокой проходимости.

Еще одним достаточно редким, но интересным решением, позволяющим увеличить тягу на ведущих колесах, является многоскоростной редуктор. Наличие дополнительно подключаемой пары шестерен позволяет удвоить количество передач в трансмиссии без применения сложных КП с делителем. К слову, такая схема удобна еще и тем, что на пониженной передаче хвостовик редуктора и карданный вал не нагружаются высоким крутящим моментом, а значит, крестовины и шлицевые соединения могут иметь облегченную конструкцию. В современной двухступенчатой передаче «постоянным» звеном обычно является коническая передача, а «переменным» - либо цилиндрическая пара с внешним зацеплением, либо планетарный ряд. Последний вариант отличается компактностью, но имеет сравнительно высокую стоимость.

СДВОЕННЫЕ МОСТЫ

Сегодня большинство крупных производителей коммерческой техники имеют в своей производственной программе многоосные шасси, позволяющие повысить грузоподъемность транспортного средства и при этом ограничить нагрузку на дорожное полотно. В автомобилях с колесной формулой 6х4 или 6х6 применяются два типа привода: последовательный, при котором передача крутящего момента от раздаточной коробки к обоим мостам осуществляется одним карданным валом, и параллельный - с применением двух отдельных карданных валов, выходящих из раздаточной коробки. Параллельный привод ранее широко использовался в полноприводных автомобилях, например ЗиЛ-157. Однако необходимость установки дополнительной раздаточной коробки и «лишнего» карданного вала отрицательно повлияла на сферу применения данной конструктивной схемы, поэтому в современных конструкциях сдвоенных ведущих мостов преимущественно используется последовательная схема.

Последовательная схема раздачи крутящего момента реализуется разными путями с использованием комбинаций конических, гипоидных, цилиндрических и червячных передач. Наиболее простым считается привод с червячными главными парами: сказываются большое передаточное число при малых габаритах и удобство компоновки редуктора при использовании верхнего червяка. Такие редукторы можно встретить в трансмиссии многоосной спецтехники.

А вот на тяжелых грузовиках дорожной гаммы преимущественное распространение получила другая схема - с двойной главной передачей промежуточного моста. Например, в комбинации, используемой большинством зарубежных производителей, промежуточный мост имеет цилиндрический редуктор с передаточным числом 1,0 и коническую передачу, а в заднем мосту используется одноступенчатая главная передача. Крутящий момент между агрегатами передается сквозным валом через средний мост, внутри которого расположен меж осевой дифференциал. К слову, именно так устроен сдвоенный мост RTS2370A (Volvo FH, FM), предназначенный для тяжелых работ, в том числе и в неблагоприятных условиях эксплуатации. Агрегат рассчитан на передачу крутящего момента 3100 Нм и нагрузку тележки и полную массу автопоезда 23 и 70 тонн соответственно. Все сдвоенные задние мосты предлагаются с широкой гаммой передаточных чисел. Тем самым обеспечивается надежное трогание с места и преодоление подъемов, а также соответствие экономичному режиму частоты вращения двигателя на эксплуатационных скоростях. Сдвоенные мосты также имеют механизм блокировки дифференциала, которые устанавливаются между осями.

Независимо от того, для какой работы предназначен автомобиль, для любой задачи найдется соответствующее решение ведущего моста, утверждают автопроизводители.

МИНУС 280 КГ

На выставке Bauma 2016 компания MAN представила новый облегченный тандемный мост с гипоидной передачей для решения транспортных задач, которые требовательны к полезной нагрузке. По сравнению с мостом с планетарным колесным редуктором, он весит примерно на 280 кг меньше. В отличие от обычных мостов с гипоидной передачей, которые обеспечивают грузоподъемность 13 тонн, выигрыш в весе составляет 180 кг. Поэтому, например, автобетоносмесители смогут перевозить на 180 кг воды или бетона больше. Необходимость применения теплоизолированных кузовов при транспортировке асфальта дает дополнительный вес. Теперь транспортный оператор сможет компенсировать это за счет применения облегченного моста. Техническая полная масса автопоезда 60 тонн также открывает возможности применения помимо строительного сектора - в развозных и магистральных перевозках.

Помимо увеличения полезной нагрузки, новый тандемный мост имеет и другие преимущества: по сравнению с автомобилями, где используются мосты с планетарной передачей, новая ось приводит к некоторому снижению расхода топлива. В прямом сравнении мостов с гипоидной передачей новая конструкция, рассчитанная на полезную нагрузку в 11,5 т, дает также примерно 4 см дополнительного дорожного просвета. Это, в свою очередь, означает, что новая конструкция удовлетворяет требованиям для получения одобрения автомобилей повышенной проходимости N3G с шинами 315/80R22,5.

Новый мост предлагается для автомобилей TGX 6x4, TGS 6x4 и 8x4 мощностью до 480 л. с. в исполнении с нормальной высотой и в вариантах с рессорной и пневморессорной подвеской, а также для TGM с колесной формулой 6x4. Версии TGX 6x4, а также TGS 6x4 и 8x4 в исполнении со средней высотой и рессорной подвеской также выигрывают при оборудовании такой опцией. Новый тандемный мост имеет передаточное число 2,85. Раньше в этом сегменте более широко применялось число 3,08.

Основное предназначение трансмиссии – передавать мощность от силового агрегата на ходовую часть автомобиля. поступает на колеса, благодаря работе коробки передач.Трансмиссия грузовых автомобилей состоит из:

механизма сцепления;
коробки перемены передач;
кардана;
главной передачи (конической пары);
дифференциального устройства;
полуосей.

Современные грузовые транспортные средства предназначены для преодоления больших расстояний. Машины оснащены сверхнадежными, долговечными коробками передач. Основное условие стабильности работы грузовика – своевременное техническое обслуживание.

Назначение элементов трансмиссии

Механизм сцепления предназначен для передачи момента кручения от выходного вала двигателя на входной вал transmission. В момент начала движения транспортного средства, а также при переходе на следующую скорость, производится кратковременное отсоединение трансмиссии от мотора (выключение сцепления). Это необходимо для плавного перехода на следующий режим.

Коробка передач грузового автомобиля обеспечивает подачу мощности на колеса в различных диапазонах. Величина крутящего момента, передаваемого на карданный вал, меняется, благодаря изменению передаточного числа. При переходе на режим заднего хода колеса изменяют направление вращения

Карданный вал обеспечивает передачу момента вращения от КПП на детали заднего моста.

Благодаря особенностям конструкции конической пары, крутящий момент изменяет направление и передается под 90° на полуоси. Здесь частота вращения уменьшается, при этом возрастает сила тяги колес.

При помощи дифференциала колеса авто могут вращаться с различными скоростями. Это значительно облегчает управление автомобилем. Особенно это актуально при движении транспортного средства по неровным дорогам, осуществлении поворотов и пр.

Виды трансмиссий грузовых автомобилей

В зависимости от характера передачи момента кручения, трансмиссии бывают:

Электрические.
Механические.
Гидравлические.
Электромеханические.

Грузовые авто производства России чаще всего оснащаются механическими трансмиссиями. Это обусловлено использованием механизмов, состоящих из металлических жестких шестерен и валов. Современные грузовики марки ГАЗ в скором будущем планируется оснащать коробками автомат. В частности, машины линейки «Газон Некст» будут оборудованы автоматическими коробками передач марки Punch Powertrain.

Трансмиссии грузовиков Вольво

Компания Volvo является наиболее популярным производителем грузовых автомобилей. Наиболее популярные фирменные модели большегрузных машин концерна Вольво: FL, FE, FM, FH, FH16 и FMX.

Для авто семейства FL характерны трансмиссии с 6-, 9-ступенчатыми механическими коробками передач , а также с шести-ступенчатыми АКПП. По специальным заказам здесь устанавливается интеллектуальная трансмиссия Volvo I-Sync с коробкой передач, оснащенной автоматизированным переключением скоростей.

Покупателям грузовиков семейства Volvo FE предоставляется возможность выбора транспортного средства, оборудованного одной из коробок передач:

шести-, девяти-ступенчатая МКПП;
6-ступенчатая коробка автомат с тормозом-замедлителем (ретардером).

Для грузовиков Volvo FM предусмотрены коробки передач в одном из четырех вариантов исполнения:

9-, 14-ступенчатые механические КПП;
АКПП I-Shift;
АКПП Powertronic.При использовании коробки автомат цена на грузовое авто Volvo FM существенно увеличивается, в сравнении с МКПП.

По аналогии с предыдущим семейством, новые грузовые модели Volvo FH комплектуются коробками передач четырех видов: двумя механическими и соответственно двумя автоматами.

9-, 14- ступенчатые МКПП.
I-Shift.
Powertronic.

I-Shift имеет специально модернизированное программное обеспечение. Powertronic рассчитан на эксплуатацию транспортного средства, которое часто останавливается в пути.

Грузовики Вольво FH16 комплектуются КПП как механического, так и автоматического типов. Автопоезда повышенной тоннажности оборудуются инновационными автоматическими устройствами. Трансмиссия, оснащенная АКПП Shift, характеризуется высокой экономичностью. Экономия топлива особенно ощутима на длительных расстояниях при движении на высокой скорости.

На много-тонники Volvo FMX устанавливаются автоматические коробки передач I-Shift или Powertronic. Конструкцией трансмиссии грузовых автомобилей предусмотрена замена на некоторые модели механических коробок.

КПП грузовиков (коробка переключения передач) - это агрегат (обычно шестерёнчатый) трансмиссий механических транспортных средств (автомобилей).

Коробка передач грузовых автомобилей изменяет частоту и крутящий момент на ведущих колесах в несколько более широких пределах, нежели это обеспечивает двигатель. Также КПП грузовых авто обеспечивает возможность движения задним ходом, длительного отключения двигателя от движителя во время пуска мотора и работе на стоянках.

Ремонт КПП грузовиков – это довольно сложная задача, которая по возможности должна осуществляться в специализированных мастерских. Но неприятность может случиться в самый неожиданный момент, когда водитель везет в каком-то поле. Поэтому любой дальнобойщик должен уметь выполнить ремонт КПП своими руками. Для этого необходимо понимать принцип функционирования коробки передач на грузовиках.

Общее устройство и принцип работы КПП грузовиков

Для плавного переключения передач современные КПП оснащают синхронизаторами, состоящими из корпуса и муфты. При переключении передач венцы муфты входят в зацепление с зубцами шестерни. Для выключения передачи муфта должна занять исходное положение, таким образом, зубчатые венцы муфты расцепляются с шестерней передачи. С появлением синхронизаторов конструкция коробки передач грузовых автомобилей несколько усложняется. Водитель должен более аккуратно эксплуатировать этот механизм.

Механическая КПП грузовых автомобилей работает при использовании сцепления, которое обобщает и разобщает двигатель и трансмиссию грузовика. Без данного разобщения просто невозможно переключить передачу. КПП в грузовых автомобилях многоступенчаты. Количество ступеней зависит от разных марок авто. ЗИЛ, ГАЗ обладают в основном четырехступенчатой КПП, КаМАЗ и МАЗ – пятиступенчатой. Среди импортных автомобилей (Man, и др.) зачастую встречаются шестиступенчатые варианты.

Основные причины неисправностей КПП

Много проблем при неисправности КПП доставляет тот факт, что коробку для ремонта необходимо снимать с грузовика. При этом разбирать МКПП полностью приходится достаточно редко. Обычно достаточно снять крышку.

Большая часть неисправностей КПП грузовых автомобилей вызвана нарушениями при ее эксплуатации. Чтобы преждевременный износ не наступил, переключать скорости нужно на определенной скорости, придерживаясь рекомендаций завода-изготовителя. Запрещено включать заднюю передачу при движении авто вперед, даже на небольшой скорости. Не следует долго выжимать сцепление, поскольку это приведет к износу выжимного подшипника. Выполняя торможение, понижать передачи нужно постепенно. Сцепление следует отпускать плавно. Также важно время от времени проверять наличие и уровень масла в картере КПП.

Основные моменты ремонта КПП грузовиков

Для ремонта КПП грузовиков лучше всего применять специальный поворотный стенд. Сначала необходимо снять механизм дистанционного переключения, потом крышку. Если есть необходимость заменить некоторые детали, тогда придется полностью разобрать коробку передач. При осмотре следует выявить имеющиеся трещины, срывы резьбы и прочее. Шестерни с поломанными зубьями необходимо заменить.

С помощью специальных съемников снимается промежуточный и ведомый вал, подшипники и замковые пружинные кольца шестерен.

КПП собирается в обратной последовательности, при этом все вращающиеся детали обязаны двигаться беспрепятственно.

Коробки передач грузовых автомобилей

В. Мамедов

Способность двигателей внутреннего сгорания приспосабливаться к изменениям внешней нагрузки по сравнению с поршневой паровой машиной или сериесным электромотором невелика. Это обстоятельство обусловило установку на автомобиле коробки передач, обеспечивающей необходимые тяговые усилия на ведущих колесах в разных режимах движения.

Благодаря коробке передач автомобиль может двигаться и с малой скоростью, и с максимальной. Она позволяет регулировать скорость в гораздо большем диапазоне, чем тот, который может обеспечить двигатель. Заметим также, что именно коробка передач дает возможность автомобилю двигаться задним ходом, и она же отсоединяет от ведущих колес двигатель при его пуске, на стоянке или при движении накатом.

Коробки передач грузовых автомобилей стараются разрабатывать так, чтобы они гарантировали машине необходимые динамические и экономические свойства, работали бесшумно, с высоким КПД, отличались надежностью, простотой обслуживания, имели по возможности малые габариты и массу, а также невысокую стоимость.

По способу изменения передаточных чисел коробки передач делятся на ступенчатые и бесступенчатые. Бесступенчатое изменение передаточного числа, как правило, достигается за счет гидротрансформатора, хотя на легких машинах могут использоваться и вариаторы, а на специальных шасси встречается объемный гидропривод. На концептуальных машинах можно найти и вовсе экзотические конструкции, но в эксплуатацию они, естественно, не попадают. Кроме того, коробки передач могут иметь неподвижные или вращающиеся (планетарные) оси валов, а также их комбинацию.

В последние годы изготовители грузовиков все больше внимания уделяют автоматизации процесса переключения передач. На грузовых автомобилях, работающих в городе, это кардинально улучшает условия труда водителя и, соответственно, положительно сказывается на безопасности движения. На магистральном транспорте автоматизация переключения передач еще и повышает эффективность перевозок, поскольку позволяет оптимизировать взаимодействие двигателя и трансмиссии.

Как компромиссный вариант, более дешевый, чем автоматические трансмиссии, все большее распространение получают полуавтоматические коробки, как правило, без гидротрансформатора. Они избавляют водителя от одной из наиболее энергоемких операций, связанных с переключением передач: или от выжима педали сцепления, или от собственно переключения, которое сводится к заданию передачи с помощью джойстика. Появились уже конструкции, например, Volvo I-Shift, работающие как полный автомат с гидротрансформатором. Заметим, что во всех трех случаях базовая коробка является механической.

Ступенчатые коробки передач, обладая большим КПД (при передаче полной мощности он составляет от 0,96 до 0,98), по конструкции проще бесступенчатых, дешевле в производстве и поддаются автоматизации процесса управления. Они-то и получили наибольшее распространение на грузовых автомобилях.

Необходимые динамические и экономические качества машины достигаются правильным выбором диапазона передаточных чисел в коробке передач, числом передач и тщательным подбором передаточного числа каждой из них. Диапазоном называют частное от деления передаточных чисел низшей и высшей передачи. Он должен быть тем больше, чем разнообразнее дорожные условия, в которых работает грузовой автомобиль, и меньше удельная мощность его двигателя.

Для коммерческих автомобилей, работающих преимущественно в городских условиях, диапазон передаточных чисел современных коробок передач составляет 5,0 – 8,0; для магистральных тягачей и грузовых автомобилей повышенной проходимости он уже равен 10 – 20. Число передач в механических коробках грузовых автомобилей варьируется от 5 до 16.

Увеличение числа ступеней в коробке позволяет лучше использовать мощность двигателя, и соответственно, меньше расходовать топлива, повышает среднюю скорость движения, и как результат, большая производительность автомобиля и снижение стоимости перевозок. Отметим, что увеличение числа ступеней в коробке усложняет и утяжеляет ее, возрастают размеры и стоимость агрегата, усложняется привод управления коробкой.

При механическом приводе быстрое и безошибочное переключение шести передач прямого хода осуществить уже довольно трудно. Именно такое их количество сегодня принято считать предельным при ручном переключении. Дальнейшее увеличение числа передач требует усложнения привода или установки дополнительной коробки со своим независимым приводом, который используется сравнительно редко – только на определенных режимах движения.

Одно время в коробках передач грузовиков широко применялась «ускоряющая» высшая передача, которая имела передаточное отношение 0,7 – 0,8. Считалось, что это позволяет полнее использовать мощность двигателя и снизить суммарное число оборотов коленвала на 1 км пути, и в конечном счете, экономить топливо. Однако эффект от их применения оказался сомнительным: по сравнению с прямой высшей передачей «ускоряющие» имели меньший КПД и вскоре от них отказались. Этому способствовал также рост удельных мощностей двигателей грузовых автомобилей.

К числу важнейших факторов, влияющих на КПД ступенчатых коробок передач, относятся правильный выбор кинематической схемы, от которой зависит число пар зубчатых колес, находящихся в зацеплении при передаче момента, а также частоты вращения, передаваемая мощность, эффективность системы смазки, точность изготовления зубчатых колес и деталей картера.

На грузовых автомобилях наибольшее распространение получили трехвальные коробки с прямой передачей, получающейся при соединении первичного и вторичного валов. По взаимному расположению ведущего и ведомого валов коробки передач разделяют на соосные и несоосные. Последние встречаются в основном на переднеприводных грузовых автомобилях.

Подавляющее большинство механических коробок передач выполняют с неразветвленным силовым потоком, так что через каждое включенное зубчатое зацепление проходит весь поток мощности. Встречаются, однако, коробки, в которых поток мощности делится на две или три ветви. В них больше зубчатых колес, которые имеют меньшие размеры, а следовательно, меньшие моменты инерции и окружные скорости. Применение таких схем объясняется желанием повысить срок службы трансмиссии при большой передаваемой мощности.

Многоступенчатые трансмиссии создают на базе основной четырех-, пяти- или шестиступенчатой базовой соосной трехвальной коробки, присоединяя к ней дополнительную коробку. Обычно она имеет две передачи (прямую и понижающую) и обеспечивает удвоение числа передач. Применение трехступенчатой дополнительной коробки позволяет утроить число передач базовой коробки. Водитель в обоих случаях использует два органа управления: один базовой, другой дополнительной коробкой.

Если передаточное число пониженной передачи в дополнительной коробке достаточно большое, чтобы увеличить общий диапазон, по крайней мере, вдвое, ее называют «демультипликатор». Если же она почти не увеличивает общий диапазон, а служит для получения «половинок» между передачами основной коробки, ее называют «делителем», имея в виду, что она делит имеющийся диапазон на большее число ступеней. Сегодня к базовой коробке часто пристыковываются две дополнительных – и спереди, и сзади. Естественно, одна из них является демультипликатором, другая – делителем.

Делитель имеет простую конструкцию и минимальное число зубчатых колес. КПД коробки с делителем практически не отличается от КПД базовой коробки, так как сохраняется число зубчатых зацеплений, передающих силовой поток. При передней установке недостатком делителя является увеличение крутящего момента на входе базовой коробки, что заставляет использовать в ее качестве более мощный, и соответственно, тяжелый агрегат. Эту проблему можно решить, установив делитель сзади, однако там обычно оставляют место для демультипликатора, установка которого спереди практически исключена из-за большого передаточного числа низшей передачи.

Задний демультипликатор конструктивно может повторять делитель или выполняться планетарным. При этом не происходит увеличения нагрузок в базовой коробке. Его диапазон ограничивают 4,0, поскольку при больших величинах усложняется переключение ступеней.

Большой диапазон демультипликатора используют как для расширения общего диапазона многоступенчатой трансмиссии, так и для одновременного сокращения диапазона базовой коробки. Правда, в таком случае уменьшается унификация базовой коробки и коробки с редуктором, так как сокращенный диапазон не позволяет использовать ее без демультипликатора. Зато уменьшается крутящий момент на вторичном валу базовой коробки, и она может быть выполнена более компактной и легкой. Кроме того, значительно уплотняется ряд ее передаточных чисел, что облегчает как работу синхронизаторов (можно поставить их на все передачи), так и собственно переключение передач. Вместе с тем, при работе на низшей передаче демультипликатора КПД трансмиссии снижается на 3 – 4%. Применение в демультипликаторах планетарных рядов сделает конструкцию легче и компактнее.

Эта одна из старейших автомобильных фирм мира ведет свою историю от первых сельскохозяйственных машин, созданных еще в 1831 году механиком «самоучкой» Сайрусом Мак-Кормиком (Cyrus McCormick). Разработанные МакКормиком первые в Америке механические жатки и молотилки имели такой успех, что фирма «Мак-Кормик» объединилась в 1891 со своим конкурентом — компанией «Диринг» (Deering) и образовала концерн сельскохозяйственного машиностроения «Мак-Кормик-Диринг». В 1902 году его переименовали в «Интернэшнл Харвестер Компани» (International Harvester Company) с маркой-аббревиатурой IHC (позднее — просто IH).

Впоследствии он начал выпуск сельскохозяйственных тракторов и комбайнов, дорожно-строительных машин, тяжелых погрузчиков, бульдозеров, карьерных самосвалов, но всегда основной продукцией оставались грузовые автомобили. О моторизации простых фермерских телег еще в 1894 году задумался молодой инженер «Мак-Кормика» Эдвард Джонсон (Edward Johnson). Но только в 1905 он построил первые образцы, которые с октября 1907 года стало изготовлять автомобильное отделение «Интернэшнл Харвестер» в городе Акрон, штат Огайо. Первые «авто-багги» модели «А» представляли собой прочные и недорогие грузопассажирские тележки для перевозки по сельским дорогам двух-трех человек с грузом в 200-300 килограмм.

Под дощатым полом кузова располагался горизонтальный 2-х цилиндровый мотор воздушного охлаждения в 16 «лошадок», приводивший задние колеса посредством компактной бесступенчатой фрикционной трансмиссии, промежуточного вала и двух цепных передач. Машины имели деревянный кузов в форме ящика, раму из двух дубовых балок, четыре эллиптические рессоры и деревянные колеса диаметром 1,2-1,5 метра с массивными шинами. Такие легкие грузовики-багги с двигателями воздушного, а затем и водяного охлаждения мощностью 15-20 «лошадок» и грузоподъемностью 1 тонну выпускали до 1914 года.

Производство грузовых машин классической компоновки развернулось в 1915 году. Фирма сразу предложила модели «Н», «F», «К», «G» и «L» грузоподъемностью от 750 килограмм до 3,5 тонн с легкими кабинами и коротким капотом в стиле французских машин (Renault), у которых радиатор размещался между мотором и местом водителя. На первых моделях стояли нижнеклапанные 4-х цилиндровые двигатели, планетарные 2-х или 3-х ступенчатые коробки передач, цепной или карданный привод задних колес, подвеска на полуеллиптических рессорах, саморегулирующиеся тормоза, литые колеса со спицами и пневматическими шинами.

Их производство продолжалось до 1923 года. Открытие в 1921 году завода в Спрингфилде позволило довести годовой объем производства до 7 тысяч автомобилей. В конце того же года фирма выпустила скоростной по тем временам автомобиль «Ред Спид» (Red Speed) грузоподъемностью 750 килограмм, развивавший 50 км/ч. В 1923 году, с началом производства новой 1-но тонной серии «S» или «Спид Трак» (Speed Truck), компания заявила о полном переходе на классическую схему с выдвинутым вперед радиатором, прямоугольным капотом, карданным приводом и конической главной передачей.

Через два года программу расширили моделями от «21» до «103» грузоподъемностью от 750 килограмм до 5 тонн. Наибольшим спросом пользовалась 2-х тонная модель «43», выпущенная в 1924-27 годах в количестве 4,7 тысяч штук, а также 3-х тонный вариант «63», впервые получивший самосвальный кузов. Их оснащали собственными 4-х цилиндровыми двигателями мощностью до 40 «лошадок». Первый 6-ти цилиндровый мотор, разработанный для автобусного шасси, на грузовиках появился в 1926 году. В это время программа включала 11 базовых шасси (от «S24» до «SF46»). В небольших количествах выпускали также простую и прочную серию «HS» с цепным приводом грузоподъемностью 2,5-10 тонн для работы в тяжелых условиях (модели от «HS54» до «HS104»).

Особенностью их двигателей были коренные шариковые подшипники. В 1927 объем выпуска возрос до 25 тысяч автомобилей. Через год в производство пошла легкая развозная серия «Сикс Спид Спешиэл» (Six Speed Special) грузоподъемностью 1-2,5 тонны с тормозами на всех колесах. Накануне Великой депрессии фирма довела выпуск грузовиков до 50 тысяч. Следующий этап начался в трудном 1929 году с создания средних грузовиков серии «А» (модели «А4», «А5», «А6») с двигателями «Лайкоминг» (Lycoming) и «Уокеша» (Waukesha). В 1930 году их изготовили всего 29 тысяч штук. Затем появились легкие модели «А1», «А2» и «A3», а в 1932 — тяжелые грузовики и самосвалы «А7» и «А8» грузоподъемностью 5-7,5 тонн, а также седельные тягачи «W».

Большинство машин снабжалось верхнеклапанными двигателями и 5-ти ступенчатыми коробками с двумя передачами заднего хода. Для преодоления трудных времен «Интернэшнл Харвестер» подписал в 1932 контракт с фирмой «Виллис» (Willys) по продаже под маркой IH пикапов и фургонов «С1» грузоподъемностью 500 килограмм, что открыло дорогу собственной серии «С». В 1934 году входившие в нее модели получили более современные кабины с наклонным лобовым стеклом и алюминиевой V-образной облицовкой радиатора. В 1936 фирма предлагала 10 вариантов этой гаммы — от пикапа «С1» до 5-ти тонного грузовика «С60» с моторами мощностью 42-90 лошадиных сил.

По заказам собирали 10-ти тонный вариант «CS-35» (6×4) с задней тележкой фирмы «Хендриксон» (Hendrickson), а также первый бескапотный 1,5-тонный развозной грузовик «С300». В работах над их стилем участвовал известный дизайнер русского происхождения А.Сахновский (Alexis de Sakhnoffsky). В 1936-37 годах автомобили серии «С» получили более обтекаемую цельнометаллическую кабину с объемными крыльями и V-образным лобовым стеклом в стиле легковых машин. Новой гамме присвоили индекс «D». Она состояла из 12 базовых капотных моделей (от «D2» до «DR70») и двух бескапотных вариантов «D30U» и «DS300» грузоподъемностью от 500 килограмм до 6 тонн, оснащенных в основном собственными рядными 6-ти цилиндровыми бензиновыми двигателями в 78-114 «лошадок».

Исключением были легкие грузовики «C5/D5» (33 л.с.), модели «М3» и «С20» с моторами «Уокеша», а также развозные фургоны «Метро» (Metro) вагонной компоновки с базой 2590-3300 миллиметров. В весьма удачном 1937 году фирма впервые преодолела 100-тысячную отметку объема производства. С середины 1940 года она освоила несколько легких моделей «К1/К5» с более современной облицовкой и новыми 6-ти цилиндровыми моторами «Грин Даймонд» (Green Diamond) рабочим объемом 3,5-3,8 литра и мощностью 73-80 лошадиных сил. В 1941 году «Интернэшнл Харвестер», выпускавший 40 базовых моделей и занявший 3-е место в США по производству грузовиков, отпраздновал выпуск 1-но миллионного автомобиля.

В военное время фирма выпускала унифицированную серию полноприводных многоцелевых автомобилей, включавшую грузопассажирские пикапы «М1-4» (4×4), универсальные 1,5-тонные шасси «МЗ-4» (4×4), 2,5-тонные грузовики (6×6) и их разновидности с бензиновыми двигателями мощностью 85-124 «лошадей», а также 5-ти тонные полукапотные седельные тягачи «Н-542» (4×2). Она изготовляла также полугусеничные бронетранспортеры и гусеничные артиллерийские тягачи. С 1946 началось производство всех грузовиков разработанной к началу 1942 года серии «К», включавшей 22 базовые модели (от пикапов «K1 до 3-х осных полноприводных «K11F»).

Наибольший интерес представляют средние модели от «К8» до «KR11» грузоподъемностью 6-8 тонн с новыми верхнеклапанными 6-ти цилиндровыми двигателями «Ред Даймонд» (Red Diamond) рабочим объемом 5,9-7,4 литра (112-134 л.с.) и новой внешностью с двумя открывающимися вверх боковинами капота. Выпускавшиеся с 1947 года варианты «KB»с измененной облицовкой радиатора считаются прообразами стилевого решения советского грузовика . В то же время в Эмервилле, штат Калифорния, было сосредоточено производство первых капотных магистральных тягачей «W3042» (4×2) и «W6564» (6×4) для автопоездов полной массой до 40,5 тонн, выполненных в стиле «вестерн».

С прекращением в 1950 году выпуска серии «KB» компания долго и мучительно вела поиск новой привлекательной внешности своей продукции, меняя серии каждые 2-3 года. Первой из них стала гамма «L», предлагавшаяся в капотном и бескапотном исполнениях. Она включала 87 основных моделей («L», «LB», «LM» и т.д.), часть из которых оснащалась моторами, работавшими на сжиженном нефтяном газе. В 1953 «Интернэшнл Харвестер» модернизировал свою кабину, сделав ее более вместительной, комфортабельной и установив четыре широкие накладки в облицовке радиатора. Так появилась более известная серия «R» с базовыми моделями от «R100» до «R220», известными как «Роудлайнер» (Roadliner).

В дальнейшее «смутное время» компания продолжала поиск своего лица. Некоторое время она выпускала переходные серии «А», «В» и «С» с весьма невыразительной внешностью, потом модернизировала фургон «Метро SM», разработала грузопассажирский автомобиль «Трэвелолл» (Travelall) 4×4 и его грузовой вариант «Трэвелетт» (Travelette), первые образцы бескапотных магистральных тягачей «LCFD» (1953 году), «Сайтлайнер» (Sightliner) в 1959, а позднее «Трэнстар» (Transtar). Окончательное формирование компанией «Интернэшнл Харвестер» своей единообразной и обширной грузовой программы пришлось на 60-е годы, когда модной стала окраска грузовиков в несколько цветов по желанию клиента.

С 1962 года основой нового семейства стали капотные грузовики «Лоудстар» (Loadstar), возглавившие ставшую популярной серию «Стар» и завершившие долгие поиски собственного легко узнаваемого облика. Первый «Лоудстар-1600» получил двигатель V8 в 193 «лошадки» и 4-х ступенчатую коробку передач. Через год появились более тяжелые капотные грузовики «Флитстар» (Fleetstar) и «Трэнстар DC400». Одновременно бескапотный развозной вариант «Лоудстара» был назван «Каргостар» (Cargostar). Началось производство специальных шасси серий «М» и «F» грузоподъемностью 15 тонн и полной массой 35-76 тонн для работы на строительстве и нефтепромыслах.

Они оснащались дизелями V12 и V16 мощностью до 560 «лошадок» и автоматическими коробками передач. В 1964 году на базе отделения дорожно-строительной техники был создан филиал «Интернэшнл энд Хаф» (International&Hough), выпускавший внедорожные самосвалы «Пэй Холер» (Pay Hauler) 4×4 грузоподъемностью 36-50 тонн и специальные тягачи. Широкие финансовые возможности позволяли компании «Интернэшнл Харвестер» участвовать в управлении рядом европейских фирм и создавать сборочные филиалы в Канаде, Великобритании, Австралии, Бразилии, Мексике и Южной Африке. Лучшими для компании «Интернэшнл Харвестер» считаются 70-е годы, когда было развернуто производство обширной гаммы из 75 базовых моделей.

На них собственные бензиновые и дизельные двигатели постепенно уступали место дизелям «Катерпиллар» , «Камминс» (Cummins) и «Детройт Дизель» (Detroit Diesel) с турбонаддувом. Помимо собственных применялись многоступенчатые коробки передач «фуллер» (Fuller), «Нью Процесс» (New Process), «Уорнер» (Warner) и «Спайсер» (Spicer), а также пневматические 2-х контурные тормозные системы. Программу открывали универсальные джипы «Скаут» (Scout) 4×2/4×4 и их более крупные варианты «Трэвелолл» с 5-ти дверными кузовами или цельнометаллическими грузовыми платформами, оснащенные моторами V8 в 141-172 «лошадки», механическими или автоматическими коробками передач.

Грузовики «Лоудстар» (модели от «1600» до «1890») полной массой 11-20,7 тонн выпускали в вариантах 4×2, 4×4 и 6×4 с разными бензиновыми, дизельными и газовыми двигателями (110-200 л.с.), механическими и автоматическими коробками передач. Гамму капотных грузовиков и тягачей «Флитстар-1910/2110» (4×2/6×4) полной массой 12,2-19,5 тонн комплектовали восемью типами дизельных двигателей «Камминс» и «Детройт Дизель» (218-335 л.с.) и несколькими моделями коробок с числом передач от 5 до 13. Седельные тягачи «Трэнстар-4270» и «4370» (4×2/6×4) для работы в составе автопоездов полной массой до 25 тонн существовали в разных исполнениях с дизелями в 260-290 «лошадок», девятью типами коробок передач, 2-х ступенчатой главной передачей, задней пневматической подвеской, шестью размерами колесной базы и восемью видами двухцветной окраски.

Бескапотную развозную серию «Каргостар СО-1610/1950» полной массой 7,7-20,2 тонны комплектовали 15 типами двигателей (190-225 л.с.). Серию строительных капотных шасси «Пэйстар-5000» выпускали с 1973 года в вариантах 4×4, 6×4 и 6×6 полной массой до 30 тонн с алюминиевой кабиной, 22 типами двигателей мощностью 200-370 «лошадок» и коробками с числом передач 5-16 (имелись дополнительные 3-х и 4-х ступенчатые коробки, увеличивавшие количество ступеней до 64). В 1974 году партия шасси «Пэйстар» (6×6) с бетоно-смесителями была впервые поставлена в СССР для строительства оросительных каналов.

С 1973 года новый бескапотный магистральный тягач «Трэнстар II» или «СО-4070/4090» (4×2/6×4) для работы в составе автопоездов полной массой до 36,3 тонн получил дизели мощностью 290-400 «лошадей». С 1975 он предлагался под индексом «СО-4100». Через пять лет на нем появилась более комфортабельная кабина «XL». Небольшими партиями выпускали оригинальный дорожный тягач «Юнистар СО-7044» (Unistar), снабженный системой автоматического включения и выключения привода переднего моста.

В 80-е годы для компании «Интернэшнл Харвестер» начались финансовые трудности. Было решено отказаться от производства легких моделей и временно закрыть завод в Форт Уэйне, где выпускался «Скаут», предлагать автомобили в виде набора деталей и попытаться войти в состав концерна (IVECO). Всё это успеха не принесло. В конце 1982 года «Интернэшнл Харвестер» остановил все производство в США. Только через год с помощью федерального правительства удалось восстановить выпуск автомобилей под лозунгом: «Мы не сдаемся — мы идем дальше». С 1983 года началось производство серии «S», состоявшей из немного модернизированных автомобилей предыдущего десятилетия.

Новинками стали магистральные тягачи «Трэнстар-4300» и 20-ти тонные строительные шасси «Пэйстар» 8×4, улучшенные развозные модели «Каргостар СО-1750В» и шасси «COF-1950B» для мусоровозов с дизелем «Катерпиллар» V8 в 165 «лошадей». С декабря 1984 применение бензиновых двигателей было прекращено. В начале 1986 года компании «Интернэшнл Харвестер» пришлось ликвидировать отделение дорожно-строительных машин, а сельскохозяйственное было продано компании «Теннеко» (Tenneco). 20 февраля 1986 года грузовое отделение было переименовано в «Нэвистар Интернэшнл» (Navistar International) со штаб-квартирой в Чикаго и головным заводом в Спрингфилде.

Имя «Нэвистар» предложила одна Нью-Йоркская маркетинговая компания в расчете на его магический смысл — «Путеводная звезда», а в качестве новой торговой марки стали использовать хорошо известное название «Интернэшнл». Считается, что техническую основу прежнего производства удалось сохранить прежде всего благодаря грузовикам «Пэйстар-5000», выпускавшимся почти без перерывов. Второй спасительной соломинкой оказался капотный магистральный тягач «Трэнстар-4300» для работы в составе автопоездов полной массой до 54,5 тонн. На нем появились кабины высшего класса «Игл» (Eagle) и «Игл Брогэм» (Eagle Brougham) с двумя спальными местами на разных уровнях, туалетным блоком, холодильником, телевизором, емкостью для воды, шкафчиком для одежды и откидным столом.

С 1985 началось производство второй серии «Премиум» (Premium). Она включала капотный тягач «Трэнстар-9370», сменивший модель «4300», и бескапотный «Трэнстар II» в варианте «СО-9670» с двигателем «Детройт Дизель» V8 в 365 «лошадей» и кабиной «XL». Наиболее существенные изменения в программе произошли в 1988 году, когда появилась новая капотная серия со стальной кабиной и пластиковым оперением, выполненными в принципиально новом аэродинамическом стиле. Её предлагали в вариантах «4700», «4800», «4900» полной массой 16,6-25,5 тонн и комплектовали разными дизелями мощностью 175-300 лошадиных сил и коробками передач, АБС, пневматической подвеской.

Седельные тягачи на их базе составили серию «7000». С начала 90-х годов гамму магистральных капотных тягачей представляла серия (модели «8100», «8200», «8300») с моторами мощностью 195-430 лошадиных сил, дисковыми тормозами и пневматической подвеской, предназначенных для автопоездов полной массой 37-41 тонна. Одновременно продолжалось совершенствование нестареющей серии «Пэйстар-5000», автомобили которой имели полную массу 16,2-37,7 тонн и мощность двигателей 275-525 «лошадок». На ее основе создали универсальные шасси «2000» полной массой 13,2-32,7 тонн с моторами мощностью 230-435 лошадиных сил.

В гамме бескапотных тягачей главные перемены также начались в 1988 году, когда последний вариант «СО-9670», завершавший серию «Трэнстар II», был представлен в обтекаемом исполнении «9700». Одновременно классический капотный «Трэнстар» (6×4), получивший новую экстравагантную хромированную облицовку прямоугольного радиатора и две пары установленных друг над другом фар, стал называться «Интернэшнл-9300 Классик Игл» . Его оборудовали комфортабельным модульным спальным отсеком «Про Слипер» (Pro Sleeper) с внутренней длиной 1220-1830 миллиметров и шириной до 2400 миллиметров.

В 1993 году была запущена в производство унифицированная капотная гамма магистральных тягачей «9000» (модели «9200», «9400», «9900») с моторами мощностью 280-600 лошадиных сил, рассчитанных для работы в составе автопоездов полной массой до 63,6 тонн и оснащенных обтекаемой алюминиевой кабиной с несколькими видами спальных отсеков:»Хай-Райз Про Слипер» (Hi-Rise Pro Sleeper) длиной 1830 миллиметров и шириной 2450 миллиметров и «Скай-Райз» (Sky-Rise) с внутренней высотой 2580 миллиметров. Выпускавшийся с 1996 года бескапотный магистральный тягач (6×4) с двигателями мощностью 280-435 «лошадок», высокой и вместительной кабиной и встроенным жилым отсеком «ПроСлипер» был рассчитан для буксировки автопоездов массой 44,5 тонны.

Кроме того, компания выпускает простые шасси «1000» и «3000» для фургонов, а также дизели мощностью 162-324 «лошадки». В конце 90-х годов компания «Нэвистар» ежегодно производила более 100 тысяч автомобилей 30 базовых моделей, занимая первые места среди мировых изготовителей тяжелых грузовиков. На протяжении 2002-07 годов Navistar показывает прирост выпуска грузовых автомобилей. C середины 2007 года в вооружённые силы США поступает новейший бронеавтомобиль International MaxxPro, производимый Navistar. В декабре 2007 года Корпус морской пехоты США подписал контракт на поставку 1500 машин, что доводит общий объём военных контрактов до 2,7 миллиардов долларов (4471 единица).

До 2006 года акции Navistar торговались на Нью-Йоркской фондовой бирже, входила в перечень пятисот крупнейших предприятий страны (S&P 500). В 2006 году произошёл разрыв между Navistar и их аудиторами, Deloitte and Touche, из-за отказа аудиторов внести поправки в отчётность, уменьшавшие чистые активы компании на 2 миллиарда долларов. Акции компании, не прошедшие обязательный аудит за 2005 год, были вначале отстранены от биржевой торговли, а в декабре 2006 Navistar была вовсе исключена из биржевого реестра - исключительное происшествие для компании с оборотом в 12 миллиардов долларов.

Компания остаётся публичной, её акции котируются только на внебиржевой системе «розовых листков». После кризиса 2008 года, на волне новых военных заказов, цена акций за 2008 год поднялась в 4 раза. Из всех американских производителей грузовиков эта компания единственная имеющая официального дилера в России. В 2008 году ООО «Гудвил Холдинг» открыло сборку бескапотных тягачей International 9800i в городе Пушкин под Санкт-Петербургом, ставшей первой в Старом свете сборочной линией американских грузовиков. Дальнобойщики о них отзываются не очень.