Die Erfindung betrifft ein Kupplungsaggregat mit einem an einem Schwungrad befestigbaren Gehäuse, in welchem zur Bildung einer ersten und einer zweiten Kupplung zwei gegenüber dem Gehäuse drehfeste, jedoch axial verlagerbare Anpressplatten aufgenommen sind, denen jeweils eine Kupplungsscheibe zugeordnet ist, wobei die Kupplungen unabhängig voneinander betätigbar sind mittels am Gehäuse verschwenkbar gelagerten Hebelanordnungen, wobei die Hebelanordnungen jeweils zum Öffnen und Schließen der entsprechenden Kupplung mit einer Anpressplatte gekoppelt ist.

Derartige Kupplungsaggregate, die auch als Doppelkupplung bezeichnet werden, sind beispielsweise durch die US 3,760,918, die US 5,513,734 oder die US 4,465,170 bekannt geworden.

Derartige Kupplungsaggregate finden unter anderem Verwendung bei Traktoren bzw. Arbeitsmaschinen für die Landwirtschaft. Dabei dient eine der Kupplungen für den Fahrbetrieb und die andere Kupplung zum Zu- und Abschalten eines zusätzlichen Abtriebes, mittels dessen zusätzliche Aggregate antreibbar sind. Derartige Zusatzaggregate können beispielsweise gebildet sein durch Pumpen, Bodenbearbeitungsgeräte, Erntegeräte oder Weiterbearbeitungs- geräte für das geerntete Gut.

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Kupplungsaggregate der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine hohe Betriebssicherheit aufweisen, einfach im Aufbau sind und eine platzsparende Bauweise besitzen.

Dies wird gemäß der Erfindung unter anderem bei einem Kupplungsaggregat der eingangs genannten Art dadurch erzielt, dass die erste dem Schwungrad zugewandte Kupplung im nicht betätigten Zustand mittels einer zwischen ihrer Anpressplatte und dem Gehäuse verspannten Tellerfeder geschlossen ist, welche axial zwischen den praktisch einander benachbarten Anpressplatten angeordnet ist, wohingegen die auf der dem Schwungrad abgewandten Seite der ersten Kupplung vorgesehene zweite Kupplung im unbetätigten Zustand geöffnet ist und durch eine auf ihre Hebelanordnung von außen her in das Kupplungsaggregat eingeleitete Kraft zwangsweise geschlossen wird, wobei die Hebelanordnung der zweiten Kupplung mit der zugeordneten Anpressplatte über axial wirkende Zugelemente gekoppelt ist und zwischen

diesen Zugelementen und dieser Anpressplatte wenigstens ein Federelement verspannt ist, das bei geöffneter zweiter Reibungskupplung eine vorbestimmte Vorspannung aufweist und beim Schließen dieser zweiten Kupplung eine zusätzliche, federnde Verformung erfährt.

Die axial praktisch benachbarte Anordnung der beiden Anpressplatten ermöglicht eine zumindest axial platz sparende Bauweise, was insbesondere darauf zurückzuführen ist, dass zwischen diesen beiden Anpressplatten lediglich die Tellerfeder angeordnet werden kann. Weiterhin ermöglicht eine derartige Ausgestaltung des Kupplungsaggregates eine axiale Überlagerung von Bereichen der Anpressplatten.

Der vor beschriebene Aufbau des Kupplungsaggregates hat weiterhin den Vorteil, dass die zwangsweise geschlossene Kupplung für den Zusatzantrieb von Nebenaggregaten verwendet werden kann, so dass bei einem Ausfall des die Kupplung zwangsweise schließenden Betätigungssystems die Kupplung selbsttätig öffnen kann. Dadurch kann der Antrieb der Nebenaggregate, von denen einige als Beispiel bereits angeführt wurden, unterbrochen werden. Das mit dem Kupplungsaggregat ausgerüstete Fahrzeug ist jedoch weiterhin fahrbereit. Durch die praktisch automatische Abkuppelung des Nebenabtriebes ist eine hohe Betriebssicherheit gegeben, da der das Kupplungsaggregat antreibende Motor nicht abgeschaltet werden muss.

Das Mindestdrehmoment, welches von der zweiten Kupplung übertragbar ist, wird durch die Vorspannung des wenigstens einen Federelementes bestimmt.

Für den Aufbau des Kupplungsaggregates kann es weiterhin von Vorteil sein, wenn auch die Hebel der ersten Kupplung mit der entsprechenden Anpressplatte über Zugelemente gekoppelt sind. Der Aufbau des Kupplungsaggregates kann dabei derart erfolgen, dass die Hebel beider Hebelanordnungen zweiarmige Hebel bilden. Diese zweiarmigen Hebel können dabei mit einem radial äußeren Bereich mit den ihnen zugeordneten Zugelementen jeweils über ein Gelenk gekoppelt sein. Radial innerhalb dieses Gelenkes können die Hebel am Gehäuse verschwenkbar gelagert sein. Die radial innen liegenden Hebelbereiche können von einem Betätigungssystem beaufschlagbar sein, welches als hydraulisches, elektrisches oder pneumatisches System ausgelegt sein kann. Die Betätigungssysteme können jedoch auch aus einer Kombination verschiedener Aktorsysteme bestehen, also zum Beispiel elektro-hydraulisch oder elektro-pneumatisch oder hydro-pneumatisch usw. ausgebildet sein.

Das zwischen den Zugelementen und der Anpressplatte der zweiten Kupplung verspannte, wenigstens eine Federelement, kann beispielsweise durch ein tellerfederartiges Bauteil gebildet sein. Ein derartiges Bauteil kann dabei derart ausgelegt werden, dass die von diesem erzeugte Kraft auch über die beim Schließen der zweiten Kupplung erfolgende, zusätzlich federnde Verformung praktisch konstant bleibt. In vorteilhafter Weise können jedoch zur Bildung eines resultierenden Federelementes mehrere Schraubenfedem Verwendung finden, von denen jeweils mindestens eine zwischen jeweils einem Zugelement und der zugeordneten Anpressplatte angeordnet ist. Eine solche vorgespannte Schraubenfeder stützt sich also einerseits an der Anpressplatte und andererseits an einem Zugelement axial ab. Das Federelement bzw. die Schraubenfedern sind dabei auf der den Hebeln der zweiten Kupplung abgekehrten Seite der zugeordneten Anpressplatte angeordnet.

Beim Schließen der zweiten Kupplung werden deren Zugelemente entgegen der Wirkung der Schraubenfedern axial gegenüber der entsprechenden Anpressplatte begrenzt verlagert.

Für den Aufbau des Kupplungsaggregates kann es besonders vorteilhaft sein, wenn die Zugelemente der zweiten Kupplung auf der dem verspannten Federelement bzw. den Schraubenfedern abgekehrten Seite der zugeordneten Anpressplatte einen axialen Anschlag tragen, der mit dieser Anpressplatte zusammenwirkt und beim Öffnen der zweiten Reibungskupplung die Entspannung des Federelementes bzw. der Schraubenfedern begrenzt.

Weitere zweckmäßige konstruktive und funktionelle Ausgestaltungsmerkmale eines erfindungsgemäßen Kupplungsaggregates werden in Zusammenhang mit der nun folgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.

Dabei zeigt

Figur 1 eine Draufsicht eines Kupplungsaggregates und

Figur 2 einen Schnitt gemäß der Linie H-Il der Figur 1.

Das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Kupplungsaggregat 1 bildet eine so genannte Doppelkupplung 2, welche zwei Kupplungsscheiben 3 und 4 umfasst, die mit unterschiedlichen, an-

- A - zutreibenden Wellen verbindbar sind, und zwar hier jeweils über eine Nabeninnenverzahnung 3a, 4a. Das Kupplungsaggregat 1 umfasst eine erste Kupplung 5 und eine zweite Kupplung 6, die unabhängig voneinander mittels einer ersten Hebelanordnung 7 und einer zweiten Hebelanordnung 8 betätigbar sind. Wie aus Figur 1 zu entnehmen ist, umfasst bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jede Hebelanordnung 7 und 8 drei Hebel 9 und 10. Die Hebel 10 sind als Blechformteil ausgebildet, wohingegen die Hebel 9 als Schmiede- oder Gussteil ausgebildet sind. Aus Figur 1 ist ersichtlich, dass die Hebel 9 und 10 - in Umfangsrichtung betrachtet - alternierend angeordnet sind.

Wie aus Figur 2 erkennbar ist, besitzen die Kupplungen 5 und 6 jeweils eine Anpressplatte 11 bzw. 12, die gegenüber einer Gegenanpressplatte 13 bzw. 14 mittels der ihnen zugeordneten Hebel 10 bzw. 9 zum Öffnen und Schließen der Kupplungen 5 und 6 axial verlagerbar sind. Durch Verlagerung der Anpressplatten 11 und 12 werden die Reibbeläge der Kupplungsscheiben 3 und 4 entweder entlastet oder aber zur Drehmomentübertragung eingespannt, zwischen den Reibflächen der ihnen jeweils zugeordneten Anpressplatte 11 , 12 und Gegenanpressplatte 13, 14. Die beiden Anpressplatten 11 und 12 sind einander axial benachbart.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Gegenanpressplatte 13 der Reibungskupplung 5 durch ein Schwungrad 15 gebildet, das mit der Abtriebswelle eines Motors verbindbar ist. Die Gegendruckplatte 14 ist unmittelbar durch ein Gehäuse 16 gebildet, das mit dem Schwungrad 15 verbindbar ist, und zwar vorzugsweise mittels Verschraubungen. Hierfür besitzt das Gehäuse 16 mehrere über den Umfang verteilte axiale Verschraubungsöffnungen 17, die in Figur 1 erkennbar sind.

Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, sind die beiden Anpressplatten 11 und 12 axial im Gehäuse 16 aufgenommen, die Anpressplatte 11 wird durch einen axial zwischen den Anpressplatten angeordneten Energiespeicher in Form einer Tellerfeder 18 in Schließrichtung beaufschlagt. Die Kupplung 5 ist somit im unbetätigten Zustand geschlossen. Hierfür stützt sich die Tellerfeder 18 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über ihren äußeren Rand 18a am Gehäuse 16 ab und beaufschlagt mit radial inneren Bereichen 18b die Anpressplatte 11 axial in Richtung der Gegenanpressplatte 15. Die axiale Verlagerung der Anpressplatte 11 erfolgt mittels der Hebel 10, die jeweils über ein Zugelement in Form einer Zugstange 19 mit der Anpressplatte 11 in Wirkverbindung stehen. Eine Zugstange 19 hat gegenüber dem zugeordneten Hebel 10 eine Schwenklagerung 20. Radial innerhalb dieser Schwenklagerung 20 ist der Hebel 10 am

Gehäuse 16 über eine Schwenklagerung 21 gelagert. Radial innen bilden die Hebel 10 Beaufschlagungsbereiche 22 für ein Betätigungselement, wie beispielsweise ein so genanntes Ausrück- bzw. Betätigungslager. Aufgrund dieser Anordnung bilden diese Hebel 10 jeweils einen so genannten zweiarmigen Hebel, wobei der eine Hebelarm durch den radialen Abstand zwischen den Schwenkachsen der Schwenklagerungen 20 und 21 und der zweite Hebelarm durch die radiale Entfernung der Betätigungsbereiche 22 gegenüber der Achse der Schwenklagerung 21 gebildet sind. Zum Öffnen der Reibungskupplung 5 werden die Betätigungsbereiche 22 nach links beaufschlagt, wodurch die Anpressplatte 11 über die Zugstangen 19 in die andere Axialrichtung, also nach rechts gezogen wird.

Wie aus Figur 2 ersichtlich, besitzen die Hebel 9 ebenfalls radial innen jeweils einen Betätigungsbereich 23, radial außen eine Schwenklagerung 24 für ein Zugelement 25 sowie eine radial dazwischen vorgesehene Schwenklagerung 26, die vom Gehäuse 16 getragen wird. Die Hebel 9 bilden also in ähnlicher Weise wie die Hebel 10 so genannte zweiarmige Hebel.

Zur Bildung der Schwenklagerungen 21 und 26 trägt das Gehäuse 16 so genannte Lagerböcke 27, 28, die in Figur 1 erkennbar sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Lagerböcke 27, 28 jeweils durch zwei axial hervorstehende Gehäusewangen bzw. Gehäusenocken 27a, 27b bzw. 28a, 28b gebildet, die parallel zueinander beabstandet sind und zwischen sich jeweils einen Hebel 9 bzw. 10 aufnehmen. Die Lagernocken 27a, 27b, 28a, 28b und die entsprechend zugeordneten Hebel 9 und 10 besitzen Ausnehmungen zur Aufnahme einer Verschwenkachse 29 bzw. 30.

Zwischen den Hebeln 9, 10 und dem Gehäuse 16 sind Schenkelfedern bzw. Federbügel 31 ,

32 verspannt, welche die Hebel 9, 10 in Richtung einer definierten Lage drängen.

Die ebenfalls durch Zugstangen gebildeten Zugelemente 25 tragen einen axialen Anschlag 33, der hier durch zwei einstellbare Muttern gebildet ist. Der Anschlag 33 befindet sich auf der der Gegenanpressplatte 14 zugewandten Seite der Anpressplatte 12. Auf der dem Anschlag

33 abgewandten Seite der Anpressplatte 12 tragen die Zugelemente 25 einen zweiten Anschlag bzw. eine Abstützung 34, welcher bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls eine Mutter umfasst. Zwischen einem zweiten Anschlag 34 und der Anpressplatte 12 ist ein Energiespeicher, der hier jeweils durch mindestens eine Schraubenfeder 35 gebildet ist, verspannt. Die zweite Kupplung 6 ist aufgrund ihres kinematischen Aufbaus bei unbetätigten He-

beln 9 geöffnet. Das bedeutet also, dass diese zweite Kupplung 6 durch eine über die Betätigungsbereiche 23 in die Kupplung 6 eingeleitete Kraft zwangsweise geschlossen wird. Im geöffneten Zustand der zweiten Kupplung 6 wird die auf einen bestimmten Wert eingestellte Vorspannkraft der Federn 35 über die Anschläge 33 abgestützt, wodurch die in Figur 2 dargestellte, definierte Lage zwischen den einzelnen Bauteilen der zweiten Kupplung 6 gewährleistet wird. Zum Schließen der zweiten Kupplung 6 werden die Betätigungsbereiche 23 nach links beaufschlagt, wodurch die Hebel 9 um die Verschwenklagerungen 26 verschwenkt werden, so dass über die Zugstangen 25 die Anpressplatte 12 nach rechts gezogen wird. Sobald die Reibbeläge der Kupplungsscheibe 4 zwischen den Reibflächen der Anpressplatte 12 und Gegenanpressplatte 14 verspannt werden und die Betätigungsbereiche 23 weiterhin um einen bestimmten Betrag nach links verlagert werden, werden auch die Schraubenfedern 35 zwischen dem zweiten Anschlag 34 und der Anpressplatte 12 verspannt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Zugstangen 25 durch die Hebel 9 nach rechts gezogen werden. Die Schließkraft der zweiten Kupplung 6 wird also durch die Vorspannung und die zusätzlich beim Schließen der Kupplung 6 bewirkte weitere, verhältnismäßig geringe Komprimierung der Federn 35 bestimmt.

Das Kupplungsaggregat 1 ist derart aufgebaut, dass die erste Kupplung 5 die so genannte Fahrkupplung bildet, mittels der das entsprechende Fahrzeug bewegt wird. Die erste Kupplung 5 dient also zur Schaltung der Gänge des Fahrgetriebes. Aus Figur 2 ist ersichtlich, dass die Kupplungsscheibe 3 zumindest einen Drehschwingungsdämpfer 3a besitzt.

Die zweite Kupplung 6 dient beispielsweise bei Traktoren oder Vielzweckfahrzeugen für den Antrieb von Nebenaggregaten, wie zum Beispiel Pumpen, Ernte- und/oder Bodenbearbeitungsgeräten usw. Die Kupplungsscheibe 4 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als so genannte starre Kupplungsscheibe, also ohne Dämpfer ausgebildet.

Die Ausführungsbeispiele sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Vielmehr sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung zahlreiche Abänderungen und Modifikationen möglich, insbesondere solche, die durch Kombination oder Abwandlung von einzelnen in Verbindung mit den in der allgemeinen Beschreibung und der Figurenbeschreibung sowie den Ansprüchen beschriebenen und in den Zeichnungen enthaltenen Merkmalen bzw. Elementen oder Verfahrensschritten gebildet werden können.

Bezuqszeichenliste

Kupplungsaggregat

Doppelkupplung

Kupplungsscheibe a Nabeninnenverzahlung

Kupplungsscheibe a Nabeninnenverzahnung erste Kupplung zweite Kupplung erste Hebelanordnung zweite Hebelanordnung

Hebel 0 Hebel 1 Anpressplatte 2 Anpressplatte 3 Gegenanpressplatte 4 Gegenanpressplatte 5 Schwungrad 6 Gehäuse 7 axiale Verschraubungsöffnungen 8 Tellerfeder 9 Zugstange 0 Schwenklagerung 1 Schwenklagerung 2 Betätigungsbereich 3 Betätigungsbereich 4 Schwenklagerung 5 Zugelement 6 Schwenklagerung 7 Lagerböcke 7a hervorstehende Gehäusewangen 7b hervorstehende Gehäusewangen

Lagerböcke a hervorstehende Gehäusewangen b hervorstehende Gehäusewangen Verschwenkachse Verschwenkachse Federbügel Federbügel axialer Anschlag zweiter Anschlag bzw. Abstützung Schraubenfeder