Leistungsübertragungseinheiten, umfassend wenigstens einen Eingang und einen Ausgang sowie ein dazwischen angeordnetes Anfahrelement und ein diesem nachgeschaltetes Getriebe, sind in einer Vielzahl von Ausführungen vorbekannt.

Dabei können die Anfahrelemente beliebig ausgeführt sein. Diese können als verschleißfreie Anfahrelemente, beispielsweise in Form hydrodynamischer Komponenten oder aber als reibschlüssig arbeitende Anfahrelemente ausgebildet sein. Auch für die konkrete konstruktive Ausgestaltung des Getriebes bestehen eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Dieses kann als stufenloses Getriebe oder aber in Form eines Schaltgetriebes, umfassend wenigstens eine Schaltstufe, ausgebildet sein.

Derartige Leistungsübertragungseinheiten werden in Antriebssträngen für Fahrzeuge eingesetzt, wobei der Eingang wenigstens mittelbar, d. h. direkt oder indirekt, mit einer Antriebsmaschine verbindbar ist, während der Ausgang wenigstens mittelbar drehfest mit den anzutreibenden Rädern gekoppelt wird. Aufgrund der Anordnung im Leistungsfluss zwischen Antriebsmaschine und den Rädern ist die Einleitung der Leistung sowohl vom Eingang der Leistungsübertragungseinheit, d. h. von Seiten der Antriebsmaschine als auch von Seiten des Ausganges möglich, beispielsweise beim Rückwärtsrollen am Berg oder im Schubbetrieb über die Räder. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn unerwünscht ein Rückrollen des Fahrzeuges während eines Anfahrvorganges erfolgt. Dieses Rückrollen wird in der Regel durch die Aktivierung zusätzlich dafür vorgesehener Bremseinrichtungen verhindert. Diese sind beispielsweise in Form sogenannter Feststellbremseinrichtungen, im Pkw in der Regel in Form von Handbremseinrichtungen, ausgeführt. Um ein unerwünschtes Zurückbewegen des Fahrzeuges sicher zu verhindern und einen reibungslosen Anfahrvorgang zu gewährleisten, sind eine Reihe von Maßnahmen bekannt, die insbesondere beim Anfahren am Berg die Freigabe der Bremseinrichtung im Bezug auf andere Aktivitäten in ihrer zeitlichen Abfolge betreffen. So werden beispielsweise die Feststellbremseinrichtungen gemäß DE 44 21 088 A1 erst nach Vorliegen bestimmter Bedingungen gelöst. Dies bedingt jedoch einen erheblichen zusätzlichen steuerungstechnischen Aufwand sowie ferner ein zusätzliches Element zur Realisierung der Feststell-bzw. Haltefunktion bzw. der Verhinderung eines unerwünschten Rückrollens.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Rückrollverhinderung für Antriebsstränge für den Einsatz in Fahrzeugen der eingangs genannten Art mit integrierter Leistungsübertragungseinheit derart zu schaffen, dass diese Nachteile vermieden werden und auf einfache Art und Weise ein unerwünschtes Zurückrollen, insbesondere beim Anfahren am Berg, sicher verhindert wird, wobei dies möglichst nicht mehr abhängig von steuerungstechnisch zu erfassenden und auszuwertenden Ist-Größen erfolgen muss. Ferner sollte die Einrichtung auch unabhängig von der Fahrtrichtung eine unerwünschte Fortbewegung des Fahrzeugs sicher ausschließen, wobei die unerwünschte Fortbewegung auch in einer Verhinderung eines unerwünschten Vorwärtsbewegens am Berg bestehen kann.

Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruches 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Erfindungsgemäß umfasst die Leistungsübertragungseinheit ein Anfahrelement und ein diesem nachgeschaltetes Getriebe, wobei in Leistungsübertragungsrichtung vom Eingang der Leistungsübertragungseinheit zum Ausgang der Leistungsübertragungseinheit betrachtet zwischen dem Ausgang des Anfahrelementes und dem Ausgang des Getriebes eine Rückroliverhinderung in Form einer synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung vorgesehen ist, die zwischen einem in diesem Bereich angeordneten, Leistung übertragenden oder mit einem mit dem leistungsübertragenden Element drehfest verbundenen Element und einem ruhenden bzw. ortsfesten Bauelement oder Gehäuse angeordnet ist. Dabei ist die synchron schaltbare Kupplung räumlich in axialer Richtung vom Eingang zum Ausgang der Leistungsübertragungseinheit betrachtet an beliebiger Stelle hinter dem Anfahrelement angeordnet.

Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht damit ein Festsetzen der leistungsübertragenden Bauteile auf einfache Art und Weise durch lediglich ein zusätzliches Element im Antriebsstrang. Je nach Ausgestaltung der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung kann diese Funktion dabei sogar unabhängig von der Richtung der Einleitung des Momentes in die Leistungsübertragungseinheit und damit beim Einsatz in Antriebssträngen von der Fahrtrichtung bzw. von der Betriebsart Schubbetrieb oder Traktionsbetrieb erfolgen. Bei Aktivierung der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung wird immer eine Sperrwirkung erzielt, die ein Abbremsen des leistungsübertragenden Elementes und damit der mit diesem gekoppelten Elemente-dem Eingang der Leistungsübertragungseinheit und/oder dem Ausgang der Leistungsübertragungseinheit-ermöglicht. Die einzigste Maßnahme die zu treffen ist, ist das bei gewünschtem Stillstand die synchron schaltbare Kupplung zu aktivieren ist, während bei Aufhebung der Rückrollverhinderung diese wiederum deaktiviert werden muss.

Aufgrund der Schaltbarkeit der Rückrollverhinderung wird ein Freischaukeln des Fahrzeuges zugelassen. Dieses ist immer dann erforderlich, wenn sich das Fahrzeug beispielsweise im Schnee oder Dreck festgefahren hat und durch wechselweises Anfahren und Zurückrollen in Schwung versetzt werden soll, um aus dieser Situation herauszukommen. Im Getriebe muss dabei die Fahrtrichtung nicht umgeschaltet werden.

Zur nachfolgenden Erklärung werden folgende Begriffe vorab definiert : Leistungsübertragungsbereich-Bereich in Kraftflussrichtung bzw.

Leistungsflussrichtung vom Eingang zum Ausgang der Leistungsübertragungseinheit betrachtet zwischen dem Anfahrelement und dem Ausgang der Leistungsübertragungseinheit rotierendes Element im Leistungsübertragungsbereich-leistungsübertragendes Element oder mit dem leistungsübertragenden Element gekoppeltes Element Bezüglich der Anordnung der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung zwischen dem rotierenden Element im Leistungsübertragungsbereich zwischen dem Anfahrelement und dem Ausgang der Leistungsübertragungseinheit und dem ortsfesten Element bzw. Gehäuse in der Leistungsübertragungseinheit bestehen eine Vielzahl von Möglichkeiten. Die Anordnung der synchron schaltbaren Kupplung und damit die beabsichtigte Kopplung zwischen dem rotierenden Element im Leistungsübertragungsbereich und dem Gehäuse kann, wie bereits ausgeführt, an beliebiger Stelle in axialer Richtung betrachtet zwischen dem Eingang und dem Ausgang der Leistungsübertragungseinheit erfolgen. Denkbar sind beispielsweise nachfolgende Anordnungen, die durch die Ausbildung der Leistung übertragenden Elemente entsprechend der nachfolgend genannten Möglichkeiten charakterisiert sind : Ausbildung des Leistung übertragenden Elementes als Ausgang des Anfahrelementes (bei Ausgestaltung als hydrodynamische Kupplung beispielsweise des Sekundärrades oder des mit diesem gekoppelten Elementes) - Ausbildung des Leistung übertragenden Bauelementes in Form einer Verbindungswelle zwischen dem Anfahrelement und dem Getriebe oder einer Verbindungswelle an beliebiger Stelle im Getriebe - Ausbildung des Leistung übertragenden Elementes als Getriebeeingangswelle - Ausbildung des Leistung übertragenden Elementes als Getriebeelement bzw. ein drehfest mit diesem gekoppeltes Element, beispielsweise ein Stirnrad oder Planetenrad oder eine mit diesen drehfest gekoppelte Welle oder Nabe - Ausbildung des Leistung übertragenden Elementes als Vorgelegewelle.

Das Getriebe selbst kann ebenfalls vielgestaltig ausgeführt werden. Dieses kann beispielsweise in Vorgelegebauweise, als Planetenradgetriebe oder kombiniertes Planeten-Stirnradgetriebe zur Realisierung einzelner Gangstufen oder als stufenloses Getriebe ausgeführt werden. Bei Ausbildung in Vorgelegebauweise umfasst dieses wenigstens ein erstes Vorgelege, welches den Ausgang des Anfahrelementes mit dem Ausgang der Leistungsübertragungseinheit über eine Vorgelegewelle und über mit dieser koppelbare, die Schaltstufen charakterisierende weitere Vorgelege verbindet. Dabei sind den einzelnen Vorgelegen, die die einzelnen Gangstufen charakterisieren, Schaltelemente zugeordnet, die je nach Anordnung entweder das Vorgelege direkt mit dem Ausgang bzw. einer mit diesen gekoppelten Welle oder einem rotierenden Bauelement verbinden oder aber eine Verbindung des die jeweilige Gangstufe realisierenden Vorgeleges mit der parallel zum Anfahrelement angeordneten Vorgelegewelle. Bei Zuordnung der Schaltelemente zur mit dem Ausgang der Leistungsübertragungseinheit gekoppelten Welle ist dabei eine Anordnung der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung an beliebiger Stelle in axialer Richtung vom Eingang der Leistungsübertragungseinheit zum Ausgang der Leistungsübertragungseinheit betrachtet zwischen Vorgelegewelle und ortsfesten Element oder Gehäuse möglich. Die Anordnung kann dann beispielsweise hinter den die einzelnen Gangstufen realisierenden Vorgelegen erfolgen oder aber zwischen den einzelnen Vorgelegen.

Bezüglich der Ausführung des Anfahrelementes sind eine Vielzahl von Möglichkeiten denkbar. Dieses kann als verschleißfreies Anfahrelement oder aber verschleißbehaftetes Anfahrelement ausgeführt sein. Im erstgenannten Fall werden vorzugsweise hydrodynamische Komponenten gewählt, die als hydrodynamische Kupplungen, umfassend mindestens ein Primärschaufelrad und ein Sekundärschaufelrad, vorlegen. Ausführungen als hydrodynamische Drehzahl- /Drehmomentwandler sind ebenfalls denkbar. In diesem Fall ist zusätzlich wenigstens ein Leitrad vorgesehen. Verschleißbehaftete Lösungen liegen in der Regel als nasslaufende oder trockenlaufende Lamellenkupplungen oder einfache Scheibenkupplungen vor. Andere Möglichkeiten der Ausgestaltung der Anfahrelemente sind ebenfalls denkbar. Beispielsweise wird auf elektrische oder hydrostatische Lösungen verwiesen. Um nur die Vorteile bestimmter Betriebsbereiche zu nutzen, kann dem Anfahrelement auch eine Einrichtung zur Überbrückung zugeordnet werden. Dabei werden der Eingang und der Ausgang des Anfahrelementes starr miteinander gekoppelt. Die Einheit aus Anfahrelement und Überbrückungseinrichtung bildet dabei eine Anfahreinheit, wobei für die Anordnung der formschlüssigen synchron schaltbaren Kupplung das gleiche gilt wie für das Anfahrelement. Zur Gewährleistung einer Rückrollverhinderung in allen Betriebszuständen der Leistungsübertragungseinheit erfolgt jedoch die Anbindung der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung in dieser in einem Bereich, der durch den Ausgang der Anfahreinheit und den Ausgang der Leistungsübertragungseinheit charakterisiert ist. Die Anordnung am Ausgang des Anfahrelementes erfolgt hinter dem Bereich, der zur drehfesten Kopplung zwischen Eingang und Ausgang des Anfahrelementes vorgesehen ist.

Der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung ist eine Betätigungseinrichtung zugeordnet. Diese kann vielgestaltig ausgeführt sein. Denkbar sind beispielsweise mechanische, elektrische, pneumatische, hydraulische und elektro-mechanische, elektro-pneumatische, elektro-hydraulische Lösungen. Die konkrete Ausführung ist dabei von den Randbedingungen des Einsatzfalles abhängig. Vorzugsweise werden jedoch Lösungen gewählt, bei denen mit geringem Aufwand, insbesondere mit kleinen Stelleinrichtungen, große Kräfte erzeugt werden können und die einfach in Fahrsteuerungen integrierbar sind.

Die synchron schaltbare formschlüssige Kupplung umfasst wenigstens ein erstes, formschlüssige Mitnahmeelemente aufweisendes oder diese tragendes Kupplungselement, welches bei Aktivierung der Kupplung mit dazu komplementär ausgebildeten Mitnahmeelementen am zweiten Kupplungselement wenigstens mittelbar in Wirkverbindung bringbar ist. Dabei wird das erste Kupplungselement vom Gehäuse oder einem ortsfesten Bauteil, insbesondere einem daran ausgebildeten dafür vorgesehenen Bereich oder einem mit diesem verbundenen Element, gebildet, während das zweite Kupplungselement von einem im Leistungsfluss liegenden Leistung übertragenden oder drehfest mit diesem gekoppelten Element direkt gebildet wird oder aber mit diesem drehfest verbindbar ist. Dabei kann je nach Ausgestaltung des Leistung übertragenden Elementes dieses entweder direkt mit den Mitnahmeelementen am ersten Kupplungselement in Wirkverbindung gebracht werden, indem dieses beispielsweise in axialer Richtung verschiebbar ist oder indirekt über weitere Zwischenelemente. Dies gilt in Analogie auch für das erste Kupplungselement. Bei direkter Kopplung zwischen erstem und zweiten Kupplungselement ist dabei wenigstens eines der beiden, diese tragenden Elemente in seiner Lage veränderlich, insbesondere in axialer Richtung verschiebbar. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführung wird jedoch der Formschluss über ein drittes Kupplungselement in Form eines Zwischenelementes erzeugt. In diesem Fall sind die das erste und zweite Kupplungselement charakterisierenden Mitnahmeelemente direkt am ortsfesten Bauteil und dem Leistung übertragenden Bauteil bzw. einem drehfest mit diesem gekoppelten Element angeordnet. Die Anordnung erfolgt in dafür vorgesehenen Flächenbereichen. Ferner sind Mittel zur insbesondere axialen Festsetzung des verschiebbaren Kupplungselementes, insbesondere des Zwischenelementes, d. h. zur Lagefixierung dessen in axialer Richtung vom Eingang zum Ausgang der Leistungsübertragungseinheit betrachtet, vorgesehen. Diese werden gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung von der Betätigungseinrichtung mitgebildet, so dass keine zusätzlichen Maßnahmen erforderlich werden. D. h., dass beispielsweise bei Nutzung einer elektro- pneumatischen oder hydraulischen Betätigungseinrichtung der Druck zur Aktivierung der schaltbaren Kupplung auch zum Halten des Kupplungselementes in seiner Lage genutzt wird. Dazu ist beispielsweise das Zwischenelement als Kolben ausgebildet oder mit mindestens einem Kolben drehfest verbunden, wobei die Betätigungseinrichtung am Kolben wirksam wird. Bei Lösungen, bei welchen der Betätigungsdruck hydraulisch oder pneumatisch erzeugt wird, wird der Kolbendruck im Gehäuse oder dem ortsfesten Bauteil oder an beiden geführt, wobei die zur Beaufschlagung des Kolbens erforderlichen Druckkammern vom Gehäuse oder dem ortsfesten Bauteil oder beidem gebildet werden. Die Betätigungseinrichtung weist dazu ein Druckbereitstellungssystem auf, umfassend eine Druckquelle, die den Kolben auf der der Verschiebungsrichtung zum Erreichen der Eingriffsstellung entgegengesetzt aufgerichteten Stirnseite beaufschlagt. Diese Druckquelle oder eine weitere Druckquelle kann dann dazu genutzt werden, den Kolben auf einer in Verschiebungsrichtung zum Eingriff gerichteten Stirnseite zu beaufschlagen. Im erstgenannten Fall wird der Kolben oder bei Lösungen mit mehr als einem Kolben ein zweiter Kolben auf der der Verschiebungseinrichtung zum Erreichen der Eingriffsstellung entgegengesetzt ausgerichteten Stirnseite von der Druckquelle zur Deaktivierung beaufschlagt. Der Wechsel zwischen Aktivierung und Deaktivierung und damit der Beaufschlagung der unterschiedlichen Kolbenflächen wird über Mittel zur wahlweisen Beaufschlagung der einzelnen Kolbenstirnseiten oder Kolben, vorzugsweise wenigstens eine für jede Richtung gesteuert. Die Mitnahmeelemente am dritten Kupplungselement, insbesondere dem Zwischenelement und den weiteren Kupplungselementen, insbesondere dem am ortsfesten Bauteil oder Gehäuse sowie dem Leistung übertragenden Element oder dem mit diesem gekoppelten Element, sind in axialer Richtung betrachtet gerade oder gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung schräg ausgerichtet. D. h., dass die die Mitnahmeelemente charakterisierenden Flanken bzw. Flankenlinien in axialer Richtung betrachtet im ersten Fall parallel zur theoretischen Rotationsachse des Anfahrelementes verlaufen und im zweiten Fall bei Projizierung der die Mitnahmeelemente tragenden Umfangsflächen in eine Ebene und Verschiebung der den Verlauf der Mitnahmeelemente charakterisierenden Flankenlinien in eine gemeinsame Ebene mit der Rotationsachse in einem Winkel zur Rotationsachse verlaufen. Die den Verlauf der einzelnen Mitnahmeelemente beschreibenden Flankenlinien sind dann in axialer Richtung vom Eingang zum Ausgang in Umfangsrichtung betrachtet entgegen der Drehrichtung des Anfahrelementes bzw. der mit diesem gekoppelten Antriebsmaschine ausgerichtet. Mit dieser Lösung wird es möglich, eine selbsttätige Rückstellung des Zwischenelementes bzw. dritten Kupplungselementes bei Unterbrechung oder Deaktivierung der Betätigung und Haltekraft in axialer Richtung zu erzielen, indem das Restmoment bzw. das Überschussmoment aus dem Anfahrelement, insbesondere bei Verwendung eines hydraulischen Kreislaufes bei Beendigung des Bremsvorganges bzw. beim Anfahren am Berg genutzt wird. Diese Lösung zeichnet sich dabei durch einen besonders geringen fertigungs-und steuerungstechnischen Aufwand aus, da lediglich zur Aktivierung der schaltbaren Kupplung, d. h. in axialer Richtung zum Zweck des in Eingriffbringens der Mitnahmeelemente eine Betätigungskraft und zum Halten des Kupplungselementes in seiner Position in axialer Richtung eine Haltekraft erforderlich wird, während zur Deaktivierung nur eine Unterbrechung bzw. Reduzierung dieser Kräfte bis auf Null benötigt wird.

Zur Realisierung eines Eingriffes ausgehend von einer Ausgangsposition und der selbsttätigen Rückstellung in diese ist die Ausrichtung des einzelnen Mitnahmeelementes durch eine sehr große Steigung charakterisiert. Über die Länge in axialer Richtung betrachtet erfolgt keine vollständige Umschlingung in Umfangsrichtung, vorzugsweise nur eine teilweise Umschlingung. Die Größe des Flankenwinkels der Mitnahmeelemente liegt vorzugsweise in einem Bereich von einschließlich 20 bis einschließlich 45 Grad. Zur Überwindung der Haftreibung eines Kupplungselementes ist zwischen diesem und den mit diesen dem Gehäuse oder dem ortsfesten Bauteil eine Rückrollfedereinheit angeordnet.

Die formschlüssigen Mitnahmeelemente sind in Abhängigkeit der Ausgestaltung der einzelnen Kupplungselemente bzw. ihrer Zuordnung zu den einzelnen Elementen der Leistungsübertragungseinheit an diesen direkt oder an mit diesen drehfest gekoppelten Elementen angeordnet. Dabei werden Ausführungen mit a) am Außen-und Innenumfang des dritten Kupplungselementes angeordneten Mitnahmeelementen oder b) am Außen-oder Innenumfang des dritten Kupplungselementes angeordneten Mitnahmeelementen, wobei die für die einzelnen formschlüssigen Verbindungen erforderlichen Mitnahmeelemente auf jeweils einem gemeinsamen Durchmesser oder einem unterschiedlichen Durchmesser angeordnet sind unterschieden. Die unter a) genannte Möglichkeit bietet den Vorteil der Möglichkeit unterschiedlicher Ausgestaltung der formschlüssigen Verbindungen von drittem Kupplungselement und ortsfestem Element und dritten Kupplungselement und Leistung übertragenden Element. Dabei kann eine der Verbindungen durch die gerade Ausrichtung der Mitnahmeelemente und die andere durch die schräge Ausrichtung der Mitnahmeelemente gekennzeichnet werden. Bei schräger Ausrichtung erfolgt diese vorzugsweise mit einer Steigung entgegen der Drehrichtung der Antriebsmaschine. Dadurch kann eine selbsttätige Zurückstellung gewährleistet werden. Diese Ausgestaltung ist bei einer Ausführung gemäß b) nur bedingt möglich. Wird das dritte Kupplungselement wenigstens teilweise als Hülse mit größerem Innendurchmesser als der Außendurchmesser des zweiten Kupplungselementes, d. h. dem oder einem drehfest mit dem Leistung übertragenden Element gekoppelten Bereich ausgebildet, sind im einfachsten Fall Mitnahmeelemente am Innenumfang und am Außenumfang des als Zwischenelement ausgebildeten dritten Kupplungselementes zur Realisierung jeweils einer formschlüssigen Verbindung mit dem Leistung übertragenden Element und dem ortsfesten Bauteil angeordnet. Die zu den Mitnahmeelementen am dritten Kupplungselement komplementär ausgebildeten Mitnahmeelemente am Leistung übertragenden Element oder einem drehfest mit diesem verbunden Element sind dann an dessen Außenumfang angeordnet. Die zu den Mitnahmeelementen am Zwischenelement komplementär ausgebildeten Mitnahmeelemente am ortsfesten Bauteil oder dem Gehäuse sind an dessen Innenumfang angeordnet. Denkbar ist auch die umgekehrte Zuordnung.

Bei dem ortsfesten Bauteil kann es sich um ein ruhendes Bauelement handeln oder ein über eine Bremseinrichtung auf Drehzahl Null abbremsbares Bauelement.

Die synchron schaltbare Kupplung kann als Klauenkupplung oder Zahnkupplung ausgeführt sein. Die Mitnahmeelemente sind dann als Klauen oder Stirnverzahnung oder mit einer anderen Verzahnung ausgeführt.

Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen folgendes dargestellt : Figur 1 verdeutlicht in schematisch stark vereinfachter Darstellung den Grundaufbau einer erfindungsgemäß gestalteten Leistungsübertragungseinheit mit integrierter Rückrollverhinderung ; Figur 2 verdeutlicht eine mögliche Ausführung der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung ; Figur 3 verdeutlicht eine Ausführung gemäß Figur 2 mit Anbindung des ersten Kupplungselementes über eine Bremseinrichtung an ein ortsfestes bzw. in Umfangsrichtung ruhendes Bauelement, insbesondere Gehäuse ; Figur 4 verdeutlicht beispielhaft erfindungsgemäße Anordnungsmöglichkeiten einer synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung in einem Getriebe in Vorgelegebauweise ; Figuren 5a bis 5c verdeutlichen mögliche Ausgestaltungen der synchron schaltbaren Kupplung ; Figur 6 verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der synchron schaltbaren Kupplung mit selbsttätiger Rückstellung ; Figur 7 verdeutlicht eine Weiterentwicklung gemäß Figur 6.

Die Figur 1 verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung den Grundaufbau und das Grundprinzip einer erfindungsgemäß gestalteten Leistungsübertragungseinheit 1 mit Rückrollverhinderung 2 in einem Fahrzeug 3. Die Leistungsübertragungseinheit 1 ist dabei zwischen einer Antriebsmaschine 4 und den anzutreibenden Rädern 5.1 und 5.2 angeordnet. Die Leistungsübertragungseinheit 1 umfasst wenigstens einen Eingang 6 und wenigstens einen Ausgang 7. Zwischen diesen ist ein Ahfahretement 8 sowie wenigstens ein Getriebe 45, umfassend beispielsweise eine Schaltstufe 9 angeordnet.

Erfindungsgemäß ist in Leistungsflussrichtung vom Eingang 6 zum Ausgang 7 betrachtet in einem Leistungsübertragungsbereich 13, der den Bereich zwischen Anfahrefement 8 und Ausgang 7 der Leistungsübertragungseinheit 1 charakterisiert, und damit dem Anfahrelement 8 nachgeordnet ist, eine formschlüssige Kupplung 11 vorgesehen, die der Realisierung einer formschlüssigen Verbindung zwischen einem Gehäuse 12, beispielsweise dem Gehäuse der Leistungsübertragungseinheit 1 oder einem anderen ortsfesten Bauteil und einem Leistung führenden oder übertragenden Element 14 bzw. einem mit diesem drehfest gekoppelten Element dient. Bei der formschlüssigen Kupplung handelt es sich um eine lösbare, synchron schaltbare, formschlüssige Kupplung. Der Formschluss erfolgt dabei in Umfangsrichtung, so dass eine Relativbewegung des Leistung führenden oder übertragenden Elementes 14 gegenüber dem Gehäuse 12 oder dem ortsfesten Bauteil in Umfangsrichtung ausgeschlossen wird bzw. nur im Rahmen des Kupplungsspieles möglich ist. Die synchron schaltbare, formschlüssige Kupplung 11 fungiert somit als Bremse bzw.

Feststell-oder Rückrollverhinderung 2 für das die Leistung führende bzw. Leistung übertragende Element 14. Unter Leistung führendem bzw. übertragendem Element werden dabei Getriebeelemente, insbesondere Stirn-oder Planetenradgetriebeelemente oder mit diesen drehfest verbundene Wellen, Naben oder andere drehbar gelagerte Elemente verstanden. Die Anordnung erfolgt dabei räumlich zwischen Eingang 6 und Ausgang 7 betrachtet an beliebiger Position im Bereich 13. Bei Ausführung der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung 11 mit schräg ausgerichteten Mitnahmeelementen erfolgt die Anordnung zur Sicherstellung einer Rückrollverhinderung in allen Betriebszuständen vorzugsweise in einem Bereich 13', der durch den Ausgang des Anfahrelementes 8 und einer Einrichtung zur Fahrtrichtungsumkehr 12 charakterisiert ist. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht somit mit konstruktiv sehr einfachen Mitteln eine Verhinderung unerwünschter Fortbewegung des Fahrzeuges unabhängig von der Fahrtrichtung.

Die synchron schaltbare formschlüssige Kupplung 11 umfasst dazu gemäß Figur 2 mindestens zwei miteinander wenigstens mittelbar in Wirkverbindung bringbare Kupplungselemente-ein erstes und zweites Kupplungselement-zur Realisierung einer drehfesten Kopplung zwischen dem Leistung führenden oder übertragenden Element 14 bzw. einem mit diesem drehfest verbundenen Bauteil und dem Gehäuse 12 oder einem anderen ruhenden Bauteil. Das erste Kupplungselement 16 ist am Gehäuse 12 oder einem anderem ruhenden oder ortsfesten Bauteil 15 gelagert oder geführt oder wird von diesem direkt gebildet. Das zweite Kupplungselement 17 ist mit dem Leistung führenden bzw. übertragenden Element 14 oder einem drehfest mit diesem gekoppelten Bauteil verbunden oder wird von diesem gebildet. Gemäß einer besonders einfachen Ausführung, bei welcher die axiale Position von erstem und zweitem Kupplungselement 16,17 unverändert bleibt, wird die formschlüssige Verbindung zwischen Gehäuse 12 und Leistung übertragenden Element 16 über ein drittes Kupplungselement 18 gewährleistet. Dieses ist gegenüber den beiden anderen Kupplungselementen 16,17 verschiebbar bzw. in seiner Position diesen gegenüber veränderbar. Die einzelnen Kupplungselemente 16,17, 18 weisen dazu jeweils Mitnahmeelemente 19, 20, 21,22 auf, die zueinander komplementär ausgeführt sind und derart ausgerichtet und ausgeführt sind, dass diese im Zusammenwirken geeignet sind, eine Relativbewegung der einzelnen Kupplungselemente 16,17, 18 bzw. der mit diesen verbundenen Elemente zueinander in Umfangsrichtung zu verhindern. Die Verbindung mit dem Gehäuse 12 oder einem anderen ruhenden Bauteil 15 kann dabei auch gemäß Figur 3 über eine Bremseinrichtung, hier lediglich angedeutet und mit 23 bezeichnet, erfolgen. Der übrige Grundaufbau entspricht dem in Figur 2 beschriebenen. Ist die synchron schaltbare formschlüssige Kupplung 11 dann betätigt, ist eine Abstützung des Leistung führenden Elementes 14 am Gehäuse 12 oder einem anderen ortsfesten Bauteil über die Bremseinrichtung 23 gegeben.

Verdeutlicht die Figur 1 allgemein die erfindungsgemäße Anordnung einer formschlüssigen synchron schaltbaren Kupplung 11, welche im Betriebszustand, d. h. der Betätigung ein Festsetzen wenigstens eines Leistung führenden Elementes 14 im Leistungsfluss in der Leistungsübertragungseinheit 1 und damit der mit diesem gekoppelten Elemente realisiert, verdeutlicht die Figur 4 anhand einer Leistungsübertragungseinheit 1 gemäß Figur 1 Möglichkeiten der Anordnung einer derartigen synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung 11. Diese ist an beliebiger Stelle zwischen dem Anfahrelement 8 und dem Ausgang 7 angeordnet.

Das Anfahrelement 8 kann verschiedenartig ausgeführt sein, vorzugsweise ist dieses als verschleißfreies Anfahrelement ausgeführt. Denkbar sind dabei hier nicht dargestellte Ausbildungen als hydrodynamische Kupplung oder hydrodynamischer Wandler oder aber als verschleißbehaftetes Anfahrelement in Form einer reibschlüssigen Kupplung, beispielsweise Scheibenkupplung 10. Die einzelnen Schaltstufen 9 sind dabei dem Anfahrelement 8 nachgeordnet. Die Leistungsübertragungseinheit 1 gemäß Figur 4 ist dabei in Vorgelegebauweise ausgeführt. Zu erkennen ist das Anfahrelement 8, welches mit nachgeordneten Gangstufen bzw. Schaltstufen 9 in Vorgelegebauweise gekoppelt ist. Der die Schaltstufen 9 bildende Teil der Leistungsübertragungseinheit 1 wird dabei als Getriebe in Vorgelegebauweise gezeichnet. Dieses umfasst einen Eingang 24 und einen Ausgang 25, der dem Ausgang 7 entspricht. Das Getriebe in Vorgelegebauweise umfasst ein erstes Vorgelege 26, welches den Ausgang 28 des Anfahrelementes 8 mit einer Vorgelegewelle 29 verbindet. Diese ist beispielsweise parallel zum Eingang 6 angeordnet und ferner parallel zum Ausgang 7. Über einzelne weitere Vorgelege 27.1 bis 27.5 werden unterschiedliche Übersetzungen und damit die Gangstufen 9 realisiert. Das Vorgelege 27.5 dient der Realisierung der Rückwärtsgangstufe. Die einzelnen Vorgelege sind dabei als Stirnradsatz ausgeführt. Die Positionen 11'bis 11' verdeutlichen dabei mögliche Anordnungen der synchron schaltbaren formschlüssigen Kupplung 11 im Leistungsfluss des Getriebes, wobei die Rückrollverhinderung 2 in allen Vorwärtsfahrstufen und im Rückwärtsgang wirksam wird. Diese Anordnungsmöglichkeiten sind uneingeschränkt für Mitnahmeelemente mit gerader Ausrichtung der diese beschreibenden Flankenlinien geeignet. Demgegenüber verdeutlichen die Positionen 11'bis 11' nur die Anordnungsmöglichkeiten, die durch eine Wirkungsweise der Rückrollverhinderung 2 mit schräg ausgerichteten Mitnahmeelementen charakterisiert sind, in allen Vorwärtsfahrstufen. Dazu ist die synchron schaltbare Kupplung 11 mit dem Ausgang 28 der Anfahreinheit bzw. dem Eingang 24 des Getriebes 45 in Vorgelegebauweise koppelbar oder aber zwischen dem ersten Vorgelege 26 und den Vorgelegen 27.1 bis 27.5. Dabei wird die Vorgelegewelle 29 an beliebiger Stelle gegenüber dem Gehäuse 12 oder aber einem anderen ruhenden Bauteil 15 festgelegt. Entscheidend bei schräger Ausrichtung der Mitnahmeelemente an einem der Kupplungselemente und den dazu komplementären Mitnahmeelementen ist, dass die Anordnung der synchron schaltbaren Kupplung 11 vor der Rückwärtsfahrstufe 27.5 erfolgt. Nur in diesem Fall ist immer gewährleistet, dass auch bei eingelegtem Rückwärtsgang eine Sicherung gegenüber Rückrollen bei schräger Ausrichtung der Mitnahmeelemente gegeben ist.

Die Figuren 5 oder 6 verdeutlichen in schematisch vereinfachter Darstellung mögliche Grundausführungen der verwendeten synchron schaltbaren, formschlüssigen Kupplung 11. Der synchron schaltbaren, formschlüssigen Kupplung 11 ist dabei eine Betätigungseinrichtung 28 zugeordnet. Die synchron schaltbare, formschlüssige Kupplung 11 umfasst ein drittes Kupplungselement 18, welches Mitnahmeelemente 21 und 22 trägt. Dieses kann dabei mit den komplementär dazu ausgebildeten Mitnahmeelementen 19 am Gehäuse 12 und 20 am Leistung führenden Element 14 in Wirkverbindung treten. Das erste Kupplungselement 16 ist dabei am Gehäuse 12 oder einem anderen ruhenden Bauteil 15 gelagert oder wird von diesem gebildet. Das zweite Kupplungselement 17 wird von einem Leistung führenden Element 14 gebildet oder ist mit diesem drehfest verbunden. Das erste und zweite Kupplungselement 16., 17 sind in ihrer Lage unveränderbar ausgeführt.

Das dritte Kupplungselement 18 ist gegenüber den beiden anderen Kupplungselementen 16,17 in axialer Richtung verschiebbar angeordnet und vorzugsweise an einem der beiden Elemente geführt. In der Ausgangslage, d. h. im nicht betätigtem Zustand erfolgt kein Eingriff der Mitnahmeelemente 21 mit den Mitnahmeelementen 20 am Leistung führenden Element 14, jedoch vorzugsweise mit den Mitnahmeelementen 19 am Gehäuse oder ortsfesten Bauteil 15. Zur Realisierung der Rückroliverhinderung 2 wird die formschlüssige, synchron schaltbare Kupplung 11 betätigt. Dazu wird das dritte Kupplungselement 18 in axialer Richtung verschoben, so dass die Mitnahmeelemente 21 und die Mitnahmeelemente 18 unter Beibehaltung eines Formschlusses mit den Mitnahmeelementen 19 in Wirkverbindung gebracht werden und eine formschlüssige Verbindung zwischen dem leistungsführenden Element 14 und dem Gehäuse 12 in Umfangsrichtung ermöglichen. Aufgrund der Lagerung des ersten Kupplungselementes 16 am Gehäuse 12 oder aber einem anderen ortsfesten bzw. ruhenden Bauteil 15 erfolgt dabei die Abstützung der über den Ausgang 7 in das erste Kupplungselement 16 eingeleiteten Kräfte am Gehäuse 12 oder dem ortsfesten Bauteil 15. Die erforderliche Kraft zur Verschiebung des dritten Kupplungselementes 18 wird dabei über eine Betätigungseinrichtung 30, die unterschiedlich ausgestaltet sein kann, realisiert. Im einfachsten Fall ist dazu vorzugsweise das dritte Kupplungselement 18 als Kolben ausgeführt, der über eine Druckbereitstellungseinheit 31 betätig wird.

Denkbar ist jedoch auch die Anbindung an einen Kolben. Die Druckbereitstellungseinheit 31 wird am dritten Kupplungselement 18 vorzugsweise an seiner in Verschiebungsrichtung bei Betätigung liegenden Stirnfläche 32 wirksam.

Bei der in der Figur 5 dargestellten Ausführung sind die formschlüssigen Mitnahmeelemente 19 am Kupplungselement 16 sowie 20 am leistungsführenden Element 14 und 21 bzw. 22 am dritten Kupplungselement 18 gerade ausgeführt, d. h. die Ausrichtung der Mitnahmeelemente bzw. deren Erstreckung erfolgt in axialer Richtung parallel zur Rotationsachse des leistungsführenden Bauteiles 14. Bei dieser Ausführung ist es erforderlich, bei Betätigung der synchron schaltbaren, formschlüssigen Kupplung 11 das dritte Kupplungselement 18 aktiv ein-und auszurücken. Dies bedeutet, dass die Betätigungseinrichtung 30 dementsprechend ausgeführt sein muss. Vorzugsweise wird über die Druckbereitstellungseinheit 31 eine Verschiebung des ersten Kupplungselementes 16 in beiden Richtungen ermöglicht.

Bei der Ausführung gemäß Figur 5a ist ferner das dritte Kupplungselement 18 beispielhaft als Hülse 33 ausgeführt, die am Außenumfang 34 die Mitnameelemente 21 zur Kopplung mit den Mitnahmeelementen 19 am Gehäuse 12 trägt und an ihrem Innenumfang 35 Mitnahmeelemente 22 zur Kopplung mit dem leistungsführenden Element 14. Die Mitnahmeelemente 19 am Gehäuse 12 sind dabei an einem Innenumfang 36 bildenden Teilbereich angeordnet, während die Mitnahmeelemente 20 am Leistung führenden oder übertragenden Element 14 an einem einen Außenumfang bildenden Teilbereich 37 angeordnet sind. Diese Möglichkeit stellt eine Möglichkeit dar, die hinsichtlich der Anordnung der Druckbereitstellungseinrichtung 31, der Beaufschlagung des dritten Kupplungselementes 18 und der Führung dieses relativ leicht und einfach zu gestalten ist. Ferner denkbar, sind entsprechend der Ausgestaltung der geometrischen Form der Kupplungselemente 16,17 bzw. der diese bildenden Teilbereiche an Gehäuse 12 und Leistung führenden Element 14 Ausführungen, bei denen beispielsweise gemäß Figur 5b der Formschluss mit dem leistungsführenden Bauteil 14 über formschlüssige Mitnahmeelemente 21 an einem einen Außenumfang bildenden Teilbereich 37 des dritten Kupplungselementes 18 und einem einen Innenumfang bildenden Teilbereich 38 erfolgt. Die dazu komplementären Mitnahmeelemente 20 und 19 sind dann an einem Innenumfang bildenden Teilbereich 39 des zweiten Kupplungselementes 17 und einem Außenumfang bildenden Teilbereich 40 des ersten Kupplungselementes 16 angeordnet. Das dritte Kupplungselement 18 liegt somit quasi als Stufenhülse vor.

Demgegenüber verdeutlicht Figur 5c eine Ausführung mit Anordnung der Mitnahmeelemente 21,22 an einem einen Innenumfang bildenden Teilbereich des dritten Kupplungselementes 18. Diese wirken mit dazu komplementär ausgeführten Mitnahmeelementen 19 und 20 am Gehäuse 12 und dem Leistung übertragenden Element 14 zusammen.

Die in den Figuren 5a bis 5c dargestellten Ausführungsmöglichkeiten stellen Beispiele dar. Diese sind nicht unbedingt für jede Einbausituation geeignet. Die konkrete Auswahl hängt dabei von den Erfordernissen des Einzelfalles ab und liegt im Ermessen des zuständigen Fachmannes. Die hier beschriebenen Ausführungen sind auch mit schräg ausgerichteten Mitnahmeelementen denkbar.

Die Mitnahmeelemente der formschlüssigen, synchron schaltbaren Kupplung 11 sind dabei vorzugsweise in Form von Klauen ausgeführt. Bestimmte Verzahnungsformen sind ebenfalls denkbar.

Die Figur 6 verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Weiterentwicklung für eine Ausgestaltung gemäß Figur 5a sowie beispielhaft der Figur 2. Diese Weiterentwicklung ist auch für die in den Figuren 5b und 5c dargestellten Ausführungen anwendbar. Voraussetzung ist, dass die zueinander komplementären Mitnahmeelemente 22 am Kupplungselement 18 und 20 am leistungsführenden Element 14 sowie 21 und 19 am Gehäuse 12 schräg ausgerichtet sind. Die Ausrichtung sowohl am Gehäuse 12 als auch im Kupplungselement 18 muss dabei in gleicher Weise erfolgen. Bei dieser Ausführung kann eine selbsttätige Rückstellung des dritten Kupplungselementes 18 in seiner Ausgangslage erfolgen, wobei dies allein aufgrund konstruktiver Maßnahmen erzielbar ist. Dazu werden die am leistungsführenden Bauelement 14 angeordneten formschlüssigen Mitnahmeelemente 20 in schräger Richtung ausgerichtet, wobei die Ausrichtung in axialer Richtung betrachtet entgegen der Rotationsrichtung des leistungsführenden Elementes 14 bei Leistungsübertragung vom Eingang 6 zum Ausgang 7 im Traktionsbetrieb erfolgen. Dies gilt in Analogie auch für die am dritten Kupplungselement 18 angeordneten Mitnahmeelemente 21 und die am Gehäuse 12 bzw. dem ortsfesten Bauteil 15 angeordneten Mitnahmeelemente 19. Die Mitnahmeelemente 19,20 und 21,22 sind dabei als Klauen oder vorzugsweise Verzahnung ausgeführt. Die einzelnen Klauen oder Verzahnungen, insbesondere die diese charakterisierenden Flankenlinien sind dabei durch einen Verlauf mit großer Steigung entgegen der mittels Pfeil verdeutlichten Rotationsrichtung der Eingangswelle charakterisiert, d. h. dass in dieser Drehrichtung das dritte Kupplungselement 18 zurückgedrückt bzw. zurückgeschraubt werden kann, was zu einer Verschiebung entgegen der Eingriffsrichtung führt. Ferner ist eine Federeinrichtung 41 vorgesehen.. Diese fungiert als Rückholfeder und ist hinsichtlich ihrer Auslegung derart dimensioniert, dass die durch diese aufgebrachte Federkraft nur zur Überwindung der durch das dritte Kupplungselement 18 bedingten Reibung und der sicheren Positionierung in der Ausgangsstellung ausreicht. Zur Aktivierung ist eine hier nicht dargestellte Betätigungseinrichtung vorgesehen. Diese umfasst im einfachsten Fall eine Druckbereitstellungseinrichtung, die wenigstens mittelbar, d. h. direkt oder über weitere Elemente, beispielsweise einen Kolben das dritte Kupplungselement 18 beaufschlagt. Die Funktionsweise gestaltet sich wie folgt : Das dritte Kupplungselement 18 wird über die Druckbereitstellungseinheit in Einrückstellung gefahren und bei passender Konstellation der Mitnahmeelemente 19, 20,21 und 22 zueinander sofort eingefahren. Entsprechend der Wahl der Druckbereitstellungseinheit erfolgt die Beaufschlagung des dritten Kupplungselementes mit dem erforderlichen Druck entweder pneumatisch oder hydraulisch oder durch eine andere Energiequelle. Die Mittel zur Bereitstellung der auf das dritte Kupplungselement 18 aufgebrachten Kraft sind dabei derart ausgelegt, dass diese der maximal und das dritte Kupplungselement 18 abzustützenden axialen Kräfte entspricht. Bei Deaktivierung bzw. Unterbrechung der Druckbeaufschlagung über die Druckbereitstellungseinheit wird das Restmoment, welches noch vorhanden ist, ausgenutzt, um das dritte Kupplungselement 18 seine Ausgangsposition zurückzubringen. Die Rückholfeder 41 stützt dabei das dritte Kupplungselement 18 in der Ausgangsstellung. Das System basiert darauf, dass das Überschussmoment zur selbsttätigen Lösung der Kupplung genutzt wird. Dieses tritt auf, sobald das Vortriebsmoment, welches über den Eingang 6 in die Leistungsübertragungseinheit 1 eingebracht wird, größer ist als das abtriebseitige Moment, d. h. als das über den Ausgang 7 eingeleitete Moment. Dieses Überschussmoment ist somit größer als das Haltemoment für das dritte Kupplungselement 18. Beides ist abhängig von der Auslegung der formschlüssigen Mitnahmeelemente, insbesondere deren Steigung.

Vorzugsweise wird dabei immer eine sehr große Steigung der Mitnahmeelemente gewählt.

Eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit einer erfindungsgemäß gestalteten Leistungsübertragungseinheit, insbesondere der formschlüssigen, synchron schaltbaren Kupplung 11 ist in der Figur 7 wiedergegeben. Der Grundaufbau entspricht dabei dem in der Figur 6 wiedergegebenen Ausführung. Die synchron schaltbare, formschlüssige Kupplung 11 umfasst ein drittes Kupplungselement 18, welches die Mitnahmeelemente 21 und 22 trägt, die jeweils mit dazu komplementär ausgeführten Mitnahmeelementen 20 am leistungsführenden Element und 19 am Gehäuse 12 oder einem anderen ortsfesten Bauteil 15 formschlüssig in Wirkverbindung bringbar sind. Dabei ist das Kupplungselement 18 als Hülse 33 ausgeführt, wobei diese an ihrem Innenumfang 35 die Mitnahmeelemente 22 aufweist, die formschlüssig mit dem an einem Außenumfang bildenden Teilbereich 37 angeordneten Mitnahmeelementen 20 am Leistung führenden Bauteil 14 in Wirkverbindung bringbar sind. Die zweite formschlüssige Verbindung zur Abstützung des dritten Kupplungselementes 18 am Gehäuse 12 oder einem ortsfesten Bauteil 15 ist zwischen dem Kupplungselement 18 und dem Gehäuse 12 bzw. dem ortsfesten Bauteil 15 ausgeführt. Dazu umfasst das Kupplungselement 18 an seinem Außenumfang 34 Mitnahmeelemente 21, die mit den Mitnahmeelementen 19 an einem Innenumfang bildenden Teilbereich 36 am Gehäuse 12 bzw. dem ortsfesten Bauteil 15 in Wirkverbindung bringbar sind. Bei den Außen-und Innenumfängen handelt es sich dabei immer wenigstens um Teilbereiche an diesen Bauelementen.

Dabei werden erfindungsgemäß die Mitnahrneelemente der beiden formschlüssigen Verbindungen mit unterschiedlicher Ausrichtung ausgeführt, wobei eine der formschlüssigen Verbindungen mit gerade ausgerichteten Mitnahmeelementen ausgeführt ist, während die zweite mit schräger Ausrichtung ausgebildet wird.

Im dargestellten Fall ist die formschlüssige Verbindung zwischen drittem Kupplungselement 18 und dem leistungsführenden Element 14 schräg verzahnt ausgeführt, d. h. die den Verlauf dieser beschreibenden Flankenlinien verlaufen in einem Winkel zur Rotationsachse. Zusätzlich wird jedoch die zweite formschlüssige Verbindung zwischen dem dritten Kupplungselement 18 und dem Gehäuse 12 mit gerader Verzahnung ausgebildet, d. h. die deren Verlauf beschreibenden Flankenlinien verlaufen parallel zur Rotationsachse R. Die am Außenumfang 34 des Kupplungselementes 18 angeordneten Mitnahmeelemente 21 sind gerade ausgeführt. Die am Innenumfang 35 angeordneten Mitnahmeelemente 22, insbesondere deren Flankenlinien verlaufen in einem Winkel zur Rotationsachse, d. h. sind beispielsweise mit einer Steigung nach rechts ausgeführt, so dass das zu Abstützung am Gehäuse 12 wirkende Drehmoment die Axialkraft bewirkt. Dabei drückt das bei rechts drehendem Antriebsmotor in die Leistungsübertragungseinheit 1 eingeleitete Moment die eine Schaltklaue beschreibenden Mitnahmeelemente außer Eingriff, d. h. während des normalen Traktionsbetriebes bei Leistungsübertragung vom Eingang 6 zum Ausgang 7. Im Stillstand am Berg bzw. im Schubbetrieb bewirkt das in den Antriebstrang vom Abtrieb, d. h. vom Ausgang 7 eingeleitete Moment, welches dem bei Leistungsübertragung aus Richtung der Antriebsmaschine entgegengerichtet ist, den Eingriff des dritten Kupplungselementes 18 am Gehäuse 12 bzw. aufgrund der baulichen Kopplung auch am leistungsführenden Bauelement 14. In Analogie wäre die Steigung in anderer Richtung auszurichten, wenn die Drehrichtung der Antriebsmaschine anders ausgerichtet wäre. Des weiteren ist es in Analogie möglich, die Zuordnung von schräger und gerader Ausrichtung der Mitnahmeelemente zwischen den formschlüssigen Verbindungen zwischen Kupplungselement 18 und leistungsführenden Bauteil 14 sowie Kupplungselement 18 und Gehäuse 12 zu vertauschen. Das bedeutet, dass die Schrägausrichtung, d. h. geneigte Ausrichtung, der den Verlauf der Mitnahmeelemente bestimmenden Flankenlinien für die Verbindung zwischen Kupplungselement 16 und Gehäuse ebenso möglich ist.

Auch hier ist es gemäß weiterer, nicht dargestellter Ausführungsformen denkbar, die formschlüssige Verbindung zwischen dem Kupplungselement 18 und dem leistungsführenden Bauteil 14 derart auszugestalten, dass die Mitnahmeelemente 22 am Kupplungselement 18 an einem Außenumfang bzw. einem Teilbereich dessen angeordnet sind und die Mitnahmeelemente 20 am leistungsführenden Bauteil 14 an einem Innenumfang, wobei in diesem Fall das dritte Kupplungselement 18 als stufenförmige Hülse auszubilden wäre, während der entsprechende Bereich am leistungsführenden Bauteil als Hohlwelle ausgeführt ist. Bezüglich der Realisierung der formschlüssigen Verbindung zwischen Kupplungselement 16 und Gehäuse 12 ist es dabei denkbar, diese bezüglich der Anordnung der Mitnahmeelemente an den Außen-und lnnenumfängen von Gehäuse und Kupplungselement, wie in den Figuren 5a und 5b dargestellt, auszugestalten, oder aber hier eine Ausgestaltung zu wählen, die durch eine Anordnung der Mitnahmeelemente am Kupplungselement 18 an einem Innenumfang charakterisiert ist, während die Ausgestaltung bzw.

Anordnung der Mitnahmeelemente 19 an einem Außenumfang am Gehäuse 12 vorgesehen wird. Dabei können zur Realisierung der formschlüssigen Verbindungen zwischen Gehäuse 12 und Kupplungselement 18 sowie Kupplungselement 18 und leistungsführendem Bauteil 14 die möglichen Zuordnungen bzw. Anordnungen der Mitnahmeelemente an den jeweils in Wirkverbindung zu bringenden Elementen beliebig miteinander kombiniert werden. Dies hat lediglich Auswirkung auf die Ausgestaltung des dritten Kupplungselementes 18, welches dann mit unterschiedlichen Durchmesserabschnitten auszubilden wäre. Die konkrete Ausgestaltung hängt dabei von den Erfordernissen des Einsatzfalles ab, insbesondere dem zur Verfügung stehenden axialen Bauraum und liegt im Ermessen des zuständigen Fachmannes. Die für das dritte Kupplungselement hinsichtlich der Verschiebbarkeit getätigten Ausführungen sind auch auf die anderen Kupplungselemente übertragbar.

Bezugszeichenliste 1 Leistungsübertragungseinheit 2 Rückrollverhinderung 3 Fahrzeug 4 Antriebsmaschine 5.1, 5.2 Räder 6 Eingang 7 Ausgang 8 Anfahrelement 9 Schaltstufe 10 Scheibenkupplung 11 synchron schaltbare, formschlüssige Kupplung 12 Gehäuse 13 Bereich des Leistungsflusses 14 Leistung führendes oder Leistung übertragendes Element 15 ruhendes Bauteil 16 erstes Kupplungselement 17 zweites Kupplungselement 18 drittes Kupplungselement 19 Mitnahmeelemente am Gehäuse 20 Mitnahmeelemente am zweiten Kupplungselement 21 Mitnahmeelemente am Leistung führenden oder übertragenden Element 22 Mitnahmeelemente am Leistung führenden oder übertragenden Element 23 Bremseinrichtung 24 Eingang des Getriebes 25 Ausgang des Getriebes 26 erstes Vorgelege 27.1-27. 4 Vorgelegestufen 27.5 Rückwärtsfahrstufe 28 Ausgang des Anfahrelementes 29 Vorgelegewelle 30 Betätigungseinrichtung 31 Druckbereitstellungseinrichtung 32 Stirnfläche 33 Hülse 34 Außenumfang bildender Teilbereich 35 Innenumfang bildender Teilbereich 36 Innenumfang bildender Teilbereich 37 Außenumfang bildender Teilbereich 38 Innenumfang bildender Teilbereich 39 Innenumfangbildender Teilbereich 40 Außenumfang bildender Teilbereich 41 Federeinheit 45 Getriebe