Getriebe von größeren Nutzfahrzeugen sind in einen Hauptge- triebeteil, ein Splitgruppengetriebe und ein Bereichsgrup- pengetriebe aufgeteilt. Moderne Getriebe vor allem in Nutz- fahrzeugen weisen dabei eine durch eine Pneumatik unter- stützte Schalteinrichtung auf, die pneumatische Schaltungen im Splitgruppengetriebe und im Bereichsgruppengetriebe durchführt, während die Schaltungen im Hauptgetriebeteil manuell vom Fahrzeugführer durchgeführt werden und dabei in der ausübenden Kraft durch die Pneumatik unterstützt werden können.

Zur Steuerung von heute üblichen Kraftfahrzeuggetrieben werden in zunehmendem Maße elektronische Anordnungen vorge- sehen. Diese Anordnungen dienen, neben anderen Zwecken, auch der Verhinderung von Schaltungen im Getriebe, die auf Grund sonstiger Bedingungen, wie insbesondere zu hoher Fahrzeuggeschwindigkeit bezogen auf den zu schalten beab- sichtigten Gang, nicht zulässig sind.

Aus der DE 100 29 497 A1 ist eine elektro-pneumatische Schalteinheit für ein vielgängiges Fahrzeuggetriebe bekannt geworden, bei der mit einer Vielzahl von gesteuerten Venti- len das aus mehreren Baugruppen geschaltet wird und gleich- zeitig zur Vermeidung von Fehlfunktionen elektronisch über- wacht wird. Dazu werden die Ventile von einem zentralen Fahrzeugführungsrechner angesteuert. Der Offenbarungsgehalt der DE 100 29 497 A1 soll vollinhaltlich auch Gegenstand

dieser Beschreibung sein. Eine Beeinflussung der unterstüt- zenden Kraft findet nicht statt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Schalteinrichtung zu schaffen, die bestehende Anordnungen vereinfacht.

Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Eine Ausgestaltung ist Gegenstand des Unteranspruchs.

Eine elektro-pneumatische Schalteinheit für ein Fahrzeugge- triebe weist ein über Ventile pneumatisch geschaltetes Splitgruppengetriebe und ein über Ventile pneumatisch ge- schaltetes Bereichsgruppengetriebe auf, deren Schaltungen manuell vom Fahrzeugführer an einem Schalthebel vorwählbar sind. Ferner weist die Schalteinheit eine Sperreinrichtung zur mechanischen Unterbindung der manuellen Schaltung nicht zulässiger Übersetzungsverhältnisse und eine Einrichtung zur Unterbindung der pneumatischen Schaltung nicht zulässi- ger Übersetzungsverhältnisse des Fahrzeuggetriebes auf, sowie eine elektronische Steuereinrichtung. Die Sperrein- richtung zur mechanischen Unterbindung der manuellen Schal- tung nicht zulässiger Übersetzungsverhältnisse des Fahr- zeuggetriebes ist pneumatisch mit einem Ventil zur Schal- tung des Bereichsgruppengetriebes verbunden. Dadurch lässt sich gegenüber bisheriger Schalteinheiten ein pneumatisches Ventil zusammen mit seiner Ansteuerung einsparen und der dafür ansonsten vorzusehende Platz in der Schalteinheit kann eingespart werden. In der Steuereinrichtung kann der ansonsten dafür vorzusehende Anschluss entfallen, was einen Kostenvorteil beinhaltet. Vorzugsweise ist dieses Ventil das Ventil für die Schaltung der langsame Stellung des Be- reichsgruppengetriebes.

Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 eine schematische Darstellung mit Anordnung des Getriebes ; Fig. 2 einen typischen Schaltgriff mit Schaltbild ; Fig. 3 eine erste Ausgestaltung der Schalteinheit mit Kupplungsauslöseventil ; Fig. 4 eine zweite Ausgestaltung der Schalteinheit mit Kupplungsauslöseschalter ; Die Fig. 1 zeigt ein Fahrzeug 2 mit einer Antriebsmaschine 4, einem Getriebe 6 und einer dazwischen angeordnete Kupp- lung 8. Das Getriebe 6 weist einen Hauptgetriebeteil 10, ein Splitgruppengetriebe 12 und ein Bereichsgruppengetriebe 14 auf. Der Hauptgetriebeteil 10 wird manuell durch den Schalthebel 16 geschaltet. Das Getriebe 6 ist über Verbin- dungsleitungen 18 mit einer elektronischen Steuereinrich- tung 20 verbunden.

Die Fig. 2 zeigt einen beispielhaften Schalthebel 16 in einer vergrößerten Darstellung für ein Schaltbild 28, das als"Überlagertes-H"bezeichnet wird. Seitlich am Schalthe- bel 16 ist ein Kippschalter 22 zur Vorwahl der Schaltung des Splitgruppengetriebes 12 angeordnet. An der Vorderseite des Schalthebels 16 ist ein weiterer Kippschalter 24 vorge- sehen, über den das Bereichsgruppengetriebe 14 geschaltet wird. Bei beiden Kippschaltern 22,24 handelt es sich um elektrische Schalter, die über eine elektrische Verbin- dungsleitung 26 mit der Steuereinrichtung 20 verbunden sind. Bei einer Schaltung mit einem Schaltbild 28 ist in den Vorwärtsgängen jede Endstellung des Schalthebels 16

zwei Übersetzungsstufen zugeordnet, die sich jeweils um den Übersetzungssprung des Bereichsgruppengetriebes 14 unter- scheiden. Bei der Kipphebelstellung"langsam"sind die Ü- bersetzungsverhältnisse eins bis vier und der Rückwärtsgang geschaltet, bei Kipphebelstellung"schnell"sind die Gänge fünf bis acht geschaltet. Die Neutralstellung des Hauptge- triebeteils 10 befindet sich in der Gasse zwischen den Ü- bersetzungsverhältnissen drei und vier bzw. sieben und acht.

Den Wechsel des Bereichsgruppengetriebes 14 muss der Fahr- zeugführer mittels des Kippschalters 24 am Schalthebel 16 vorwählen. Der Wechsel wird ausgeführt, sobald im Hauptge- triebeteil 10 manuell die Neutralstellung eingelegt wird.

Das Splitgruppengetriebe 12 wird in den Positionen"L"oder "S"mit dem Kippschalter 22 seitlich am Schalthebel 16 vor- gewählt und durch die Betätigung der Kupplung 8 geschaltet.

Dazu zeigt die Fig. 3 ein pneumatisches Kupplungsauslöse- ventil 30, das in einer Leitung 32 zwischen einem Luftvor- rat 34 und zwei elektropneumatischen 3/2-Wege-Venti-len 36 und 38 angeordnet ist. Das Kupplungsauslöseventil 30 lässt nur Luft zu den Ventilen 36 und 38 zu, wenn das Kupplungs- pedal betätigt wird. Die Ventile 36 und 38 sind mit der elektronischen Steuereinrichtung 20 verbunden und werden in Abhängigkeit der Schalterstellung des Kippschalters 22 am Schalthebel 16 angesteuert. Bei getretenem Kupplungspedal wird entweder Luft in die linke oder in die rechte Kammer des Schaltzylinders 40 des Splitgruppengetriebes 12 einge- lassen, wobei dann die jeweils andere Kammer über die Ven- tile 36 bzw. 38 entlüftet wird.

Wie bereits ausgeführt muss der Fahrzeugführer den Wechsel des Bereichsgruppengetriebes 14 mittels des Kippschalters 24 am Schalthebel 16 vorwählen. Der Wechsel wird dann aus- geführt, sobald im Hauptgetriebeteil 10 manuell die Neut- ralstellung eingelegt wird. In der Neutralstellung gibt ein mechanisch an die Schaltbewegung gekoppeltes Hauptabschalt- ventil 42 die Luft vom Luftvorrat 34 frei zu zwei elektro- pneumatischen 3/2-Wege-Ventilen 44 und 46. Die Ventile 44 und 46 sind mit der elektronischen Steuereinrichtung 20 verbunden und werden in Abhängigkeit der Schalterstellung des Kippschalters 24 am Schalthebel 16 angesteuert. Bei Erkennen der Neutrallage durch das Hauptabschaltventil 42 wird über das jeweils angesteuerte Ventil 44 oder 46 entwe- der Luft in die linke oder in die rechte Kammer des Schalt- zylinders 48 des Bereichsgruppengetriebes 14 eingelassen, wobei dann die jeweils andere Kammer über das nicht ange- steuerte Ventil 46 bzw. 44 entlüftet wird.

Um Fehlschaltungen zu vermeiden, müssen in der Schaltein- richtung zusätzliche Absicherungen getroffen werden. Dazu ist ein Gassensperrzylinder 54 vorgesehen, der vorzugsweise in der langsamen Übersetzungsstufe des Bereichsgruppenge- triebes oberhalb einer bestimmten Abtriebsdrehzahl des Ge- triebes 6 das Schalten von der rechten Schaltgasse des Schaltbildes 28 in die linke Schaltgasse verhindert, d. h. das Schalten von der dritten oder vierten Übersetzungsstufe in die erste oder zweite Übersetzungsstufe wird verhindert.

Dies soll den Fahrzeugführer davor bewahren, irrtümlich in die erste statt in die fünfte Übersetzungsstufe zu schal- ten, wenn er vergessen hat, mit dem Kippschalter 24 die schnelle Übersetzung in dem Bereichsgruppengetriebe vorzu- wählen. An dem Gassensperrzylinder 54 liegt nur dann Luft an, wenn das Hauptabschaltventil 42 in der Neutrallage des

Hauptgetriebeteils 10 Luft zu den Ventilen 44 und 46 gelan- gen lässt und wenn dann das Ventil 44, das hier die langsa- me Stellung des Bereichsgruppengetriebe 14 einschalten soll, von der Steuereinrichtung 20 angesteuert wird. Mit dem Ausgang dieses Ventils ist der Gassensperrzylinder di- rekt verbunden. Befindet sich der Schalthebel 16 im Schalt- bild 28 in der Stellung für die vierte Übersetzungsstufe, so befindet sich das Bereichsgruppengetriebe 14 in der langsamen Stellung. Die Abtriebsdrehzahl des Getriebes 6 wird von einem Sensor 50 erfasst und als Signal an die e- lektronische Steuereinrichtung 20 weitergegeben. Wird der Schalthebel 16 in die Neutrallage gebracht, strömt Luft über das Hauptabsperrventil 42 zu den Ventilen 44 und 46.

Die Steuereinrichtung 20 gibt bei zu hoher Abtriebsdrehzahl ein Signal an das Ventil 44 ab, das öffnet und Luft über die Leitung 80 zu dem Gassensperrzylinder 54 gelangen lässt, dessen Stößel über einen Umlenkhebel 56 in die Schaltwelle 58 eingreift und diese in Richtung der rechten Schaltgasse des Schaltbildes 28 drückt. Wählt der Fahrzeug- führer mit dem Kippschalter 24 die schnelle Übersetzung in dem Bereichsgruppengetriebe 14 vor, so schließt Ventil 44 und Ventil 46 wird geöffnet. Dadurch liegt dann keine Luft mehr am Gassensperrzylinder 54 an und der Schalthebel kann in die linke Schaltgasse im Schaltbild 28 geführt werden.

Diese Anordnung ist vom Fahrzeugführer mit einem erhöhten Kraftaufwand überdrückbar und erlaubt somit in Extremsitua- tionen das Schalten der Übersetzungsstufen in der linken Schaltgasse des Schaltbildes 28.

Eine Gruppensperre unterdrückt oberhalb einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit das Schalten des Bereichsgruppenge- triebes 14 in die langsame Übersetzung und schützt sowohl die Synchronisierung des Bereichsgruppengetriebes 14 als

auch die Synchronisierungen des Hauptgetriebeteils 10. Die Fahrzeuggeschwindigkeit wird über den Sensor 50 entspre- chend der Getriebeabtriebsdrehzahl erfasst und als Signal an die Steuereinrichtung 20 weitergegeben. Die Steuerein- richtung 20 steuert in Abhängigkeit dieses Signals die Ven- tile 44 bzw. 46 an und lässt ein Schalten in die langsame Übersetzung nur bei Vorliegen entsprechender zulässiger Signale zu.

Die Ventile 36,38, 42,44, und 46 sind gemeinsam in einem Ventilblock 60 als einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht, der unmittelbar an die Schaltwelle 58 des Getriebes 6 mon- tiert wird. Dadurch ergibt sich eine kompakte Einheit eines Ventilblocks 60, der am Getriebe 6 angeordnet ist (Fig. 1).

Durch die geringen Leitungslängen zwischen den einzelnen Ventilen ergeben sich vorteilhaft kurze Reaktionszeiten und Schaltzeiten. Die elektrische Verbindung zwischen Ventil- block 60 und Steuereinrichtung 20 kann über einen zentralen Elektroanschluß am Ventilblock 60 erfolgen. Der Ventilblock 60 kann an ein bestehendes Getriebe angeschlossen werden, ohne dass konstruktive Änderungen des Getriebes erforder- lich sind. Der Gassensperrzylinder 54 wird unmittelbar ne- ben den Ventilblock 60 angeordnet, so dass auch hier kurze Leitungslängen vorgesehen sind.

Die Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der Anordnung nach Fig. 3.

Hier ist der Gassensperrzylinder 54 ebenfalls in den Ven- tilblock integriert und damit die Modularität und Komplexi- tät des Ventilblocks 60 noch erhöht. Das Kupplungspedal 62 betätigt hier einen elektrischen Schalter 64, der mit der Steuereinrichtung 20 verbunden ist. Die Zulassung von Schaltungen im Splitgruppengetriebe 12 wird in dieser An- ordnung von der Steuereinrichtung 20 aus bei geschlossenem Schalter 64 bestimmt, wobei an den Ventilen 36 und 38 Luft permanent ansteht.

Bezugszeichenliste : 2 Fahrzeug 4 Antriebsmaschine 6 Getriebe 8 Kupplung 10 Hauptgetriebeteil 12 Splitgruppengetriebe 14 Bereichsgruppengetriebe 16 Schalthebel 18 Verbindungsleitung 20 Steuereinrichtung 22 Kippschalter 24 Kippschalter 26 Verbindungsleitung 28 Schaltbild 30 Kupplungsauslöseventil 32 Leitung 34 Luftvorrat 36 Ventil 38 Ventil 40 Schaltzylinder 42 Hauptabschaltventil 44 Ventil 46 Ventil 48 Schaltzylinder 50 Sensor 52 Ventil 54 Gassensperrzylinder 56 Umlenkhebel 58 Schaltwelle 60 Ventilblock 62 Kupplungspedal 64 Schalter