DE4128543A1 - DRIVING DEVICE FOR AT LEAST ONE SUB-UNIT OF A ENGINE - Google Patents

DRIVING DEVICE FOR AT LEAST ONE SUB-UNIT OF A ENGINE

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für mindestens ein Nebenaggregat einer Kraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a drive device for at least one auxiliary unit of an engine according to the Preamble of claim 1.

Aus der älteren Patentanmeldung P 40 41 158.3-13 ist eine gattungsgemäße Antriebsvorrichtung für den Lüfter einer Brenn­ kraftmaschine bekannt. Hierbei ist vorgesehen, das innere Zen­ tralrad des Planetengetriebes über eine Strömungsbremse am Brennkraftmaschinengehäuse abzustützen, wobei durch entspre­ chende Änderung des Füllungsgrades der Strömungsbremse das Ab­ stützmoment und damit die Lüfterdrehzahl bezogen auf eine be­ stimmte Brennkraftmaschinendrehzahl variierbar ist. Da bei ei­ ner Strömungsbremse der Rotor auch bei maximaler Füllung nie ganz bis zum Stillstand abgebremst werden kann, kann auch nicht die theoretisch mögliche Bandbreite des Übersetzungsverhält­ nisses von An- zu Abtrieb ausgenutzt werden.From the earlier patent application P 40 41 158.3-13 is one Generic drive device for the fan of a burner engine known. Here, the inner Zen is provided tralrad of the planetary gear via a flow brake on Support internal combustion engine housing, whereby by correspond appropriate change in the degree of filling of the flow brake support torque and thus the fan speed based on a be tuned engine speed is variable. Since at egg The rotor never has a flow brake, even at maximum filling can not be braked completely to a standstill the theoretically possible range of the transmission ratio nisse from drive to drive.

Aus der DE-OS 38 21 367 ist ferner bekannt, das Übersetzungs­ verhältnis eines Hochtriebes über einen mit dem inneren Zen­ tralrad des Planetengetriebes gekoppelten Hydromotor, welcher von einer von der Brennkraftmaschine selbst angetriebene Pumpe angetrieben wird, zu variieren. Dies stellt jedoch eine relativ kostenintensive Lösung dar.From DE-OS 38 21 367 is also known, the translation relationship of a high drive over one with the inner Zen tralrad of the planetary gear coupled hydraulic motor, which by a pump driven by the internal combustion engine itself is driven to vary. However, this represents a relative expensive solution.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvor­ richtung der im Oberbegriff des Hauptanspruches beschriebenen Art zu schaffen, bei welcher mit einfachen Mitteln das Über­ setzungsverhältnis innerhalb einer maximalen Bandbreite verän­ derbar ist.The invention has for its object a drive direction of that described in the preamble of the main claim  Art to create, in which with simple means the over Change setting ratio within a maximum range is derbar.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kenn­ zeichnenden Teiles des Hauptanspruches gelöst.The object is achieved by the features of the kenn drawing part of the main claim solved.

Die Verwendung einer flüssigkeitsverdrängenden Pumpe, deren Förderstrom steuerbar ist, hat den Vorteil, daß durch eine Re­ duzierung des Förderstromes der Pumpe auf Null, die Einheit des Planetengetriebes, welche unter Zwischenschaltung dieser Pumpe an einem ortsfesten Gehäuse abgestützt ist, bis zum Stillstand abgebremst werden kann. Damit kann mit dieser Lösung das Über­ setzungsverhältnis der Antriebsvorrichtung innerhalb der maxi­ mal möglichen Bandbreite variiert werden. Die Verwendung einer einfachen Pumpe stellt darüber hinaus eine relativ kostengün­ stige Lösung dar, wobei in dem Fall, daß die Pumpe, wie mit den Ansprüchen 3 und 4 angegeben, als Innenzahnradpumpe in das Ge­ häuse des Planetengetriebes integriert ist, zusätzlich noch Bauraum eingespart werden kann.The use of a liquid displacing pump, the Flow is controllable, has the advantage that by a Re reducing the flow of the pump to zero, the unit of the Planetary gear, which with the interposition of this pump is supported on a stationary housing until it comes to a standstill can be slowed down. With this solution, the over setting ratio of the drive device within the maxi times possible bandwidth can be varied. The use of a simple pump also represents a relatively inexpensive stige solution, whereby in the event that the pump, as with the Claims 3 and 4 indicated, as an internal gear pump in the Ge Housing of the planetary gear is integrated, in addition Space can be saved.

Da sich mit einer geeigneten, in der mit der Druckseite der Pumpe verbundenen Förderleitung angeordneten Ventileinrichtung der Förderstrom bzw. der Druck in dieser Leitung und damit die Drehzahl der Pumpe relativ schnell ändern läßt, kann bei Bedarf auch eine sehr schnelle Änderung des Übersetzungsverhältnisses realisiert werden.Since with a suitable, in the with the pressure side of the Pump connected delivery line arranged valve device the flow rate or the pressure in this line and thus the Pump speed can be changed relatively quickly, if necessary also a very quick change in the gear ratio will be realized.

Mit der Verwendung eines Druckbegrenzungsventils stromauf einer den Förderstrom in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Kraftmaschine steuernden Ventileinrichtung wird bewirkt, daß schon bei niederen Antriebsdrehzahlen das Nebenaggregat mit einer hohen Leistung betrieben werden kann, eine Beschädigung des Nebenaggregates bei hohen Antriebsdrehzahlen aber auf jeden Fall ausgeschlossen werden kann. Es kann damit die Leistung des jeweiligen Nebenaggregates, z. B. eines Lüfters auf einfache Weise begrenzt werden.With the use of a pressure relief valve upstream one the flow rate depending on the operating parameters of the Engine controlling valve device is caused to the auxiliary unit with even at low drive speeds a high power can be operated, damage of the auxiliary unit at high drive speeds but on everyone Case can be excluded. It can affect the performance of the  respective auxiliary unit, e.g. B. a fan on simple Way to be limited.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 7 hat den Vorteil, daß kein separater Flüssigkeitskreislauf zum Betrieb der erfindungsgemäßen Pumpe vorgesehen werden muß. Ferner kann mit dieser Ausgestaltung die aus der Verlustenergie entstandene Wärme auf einfache Art und Weise abgeführt werden.The embodiment according to claim 7 has the advantage that no separate liquid circuit for operating the pump according to the invention must be provided. Furthermore, with this configuration is the result of the energy loss Heat can be dissipated in a simple way.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungs­ beispieles aufgezeigt.In the drawing, the invention is based on an embodiment shown example.

Im einzelnen zeigtIn detail shows

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Antrieb eines Lüfters einer Brennkraftmaschine in einer querge­ schnittenen Prinzipdarstellung, Fig. 1 shows an inventive device for driving a fan of an internal combustion engine in a querge cut schematic diagram,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Fig. 1 längs der Linie II-II und Fig. 2 is a sectional view of Fig. 1 along the line II-II and

Fig. 3 in einem Diagramm PL=f(n) den Zusammenhang zwischen Lüfterleistung PL und Brennkraftmaschinendrehzahl n. Fig. 3 in a diagram P L = f (n) n the relationship between fan power P L and engine speed.

Fig. 1 zeigt einen Hochtrieb 1 für einen Lüfter 2 einer in der Zeichnung nicht sichtbaren Brennkraftmaschine. Dieser Hochtrieb 1 ist ein Planetengetriebe, welches aus einem inneren Zentral­ rad 3, einem Planetenradträger 5, auf welchem Planetenräder 6 drehbar gelagert sind und einem äußeren Zentralrad 4 besteht. Das innere Zentralrad 3 ist dabei mit dem Lüfter 2 drehfest verbunden und der Antrieb erfolgt über den Planetenradträger 5, welcher mit der in der Zeichnung ebenfalls nicht sichtbaren Kurbelwelle der Brennkraftmaschine drehfest verbunden ist. Das die einzelnen Komponenten des Hochtriebes 1 aufnehmende Gehäuse 7 ist gegen das Gehäuse 8 der Brennkraftmaschine abgestützt (hier nur symbolisch dargestellt). Das äußere Zentralrad 4 ist relativ breit ausgebildet, so daß in dessen Innenverzahnung neben den Planetenrädern 6 zusätzlich noch das Innenzahnrad 9 einer ebenfalls in dem Gehäuse 7 angeordneten flüssigkeitsverdrängenden Innenzahnradpumpe 10 kämmen kann. Das äußere Zentralrad 4 bildet also zusätzlich das Außenzahnrad der Innenzahnradpumpe 10. Die Abdichtung des Innenzahnrades 9 er­ folgt dabei auf der einen Seite durch das Planetengetriebege­ häuse 7 selbst und auf der anderen Seite durch eine zwischen dem Innenzahnrad 9 und der Laufebene der Planetenräder 6 ange­ ordnete, mit dem Gehäuse 7 fest verbundene Abdichtplatte 11, welche in eine im äußeren Zentralrad 4 vorgesehene umlaufende Innennut 12 hineinragt. Gelagert ist das Innenzahnrad 9 auf ei­ ner Seite in der Abdichtplatte 11 und auf der anderen Seite direkt im Gehäuse 7. Aus der Fig. 2 ist dabei ersichtlich, daß das Planetengetriebegehäuse 7 das Innenzahnrad 9 derart umgibt, daß durch das Innenzahnrad 9 zwei Räume 13 und 14 voneinander getrennt werden, von denen bei einer angenommenen Drehung des äußeren Zentralrades 4 in Richtung des Pfeiles 15 eine Drehung des Innenzahnrades 9 in Richtung des Pfeiles 16 resultiert, wodurch von der Verzahnung des Innenzahnrades 9 aus dem Raum 13 - entsprechend von der Verzahnung des äußeren Zentralrades 4 aus dem Raum 13′ - die zu fördernde Flüssigkeit (hier Motoröl) auf­ genommen und in den Raum 14 transportiert wird. Da nun nach Passieren des Raumes 14 die Verzahnung des Innenzahnrades 9 wieder mit der Verzahnung des äußeren Zentralrades 4 in Ein­ griff kommt, wird das in den Verzahnungen der Zahnräder 4 und 9 befindliche Motoröl herausgepreßt, so daß in dem Raum 14 ein Überdruck entsteht. Der Raum 14 bildet somit den Druckraum und die Räume 13 und 13′ die Saugräume der Innenzahnradpumpe 10. Fig. 1 shows a high drive 1 for a fan 2 of a non-visible in the drawing, the internal combustion engine. This high drive 1 is a planetary gear, which consists of an inner central wheel 3 , a planet carrier 5 , on which planet gears 6 are rotatably mounted and an outer central wheel 4 . The inner central wheel 3 is non-rotatably connected to the fan 2 and the drive takes place via the planet gear carrier 5 , which is non-rotatably connected to the crankshaft of the internal combustion engine, which is also not visible in the drawing. The housing 7 accommodating the individual components of the high drive 1 is supported against the housing 8 of the internal combustion engine (shown only symbolically here). The outer central wheel 4 is relatively wide, so that in addition to the planet gears 6 , the internal gear 9 of a liquid-displacing internal gear pump 10 , which is likewise arranged in the housing 7 , can also mesh in its internal toothing. The outer central wheel 4 thus additionally forms the outer gear of the internal gear pump 10 . The seal of the internal gear 9 he follows on the one hand by the planetary gear housing 7 itself and on the other hand by a between the internal gear 9 and the running plane of the planet gears 6 , arranged with the housing 7 sealing plate 11 , which in a In the outer central wheel 4 provided circumferential inner groove 12 protrudes. The internal gear 9 is mounted on egg ner side in the sealing plate 11 and on the other side directly in the housing 7th From Fig. 2 it can be seen that the planetary gear housing 7 surrounds the internal gear 9 in such a way that two spaces 13 and 14 are separated from one another by the internal gear 9 , of which rotation is assumed in the direction of arrow 15 when the outer central wheel 4 is rotated of the internal gear 9 in the direction of arrow 16 results, whereby from the teeth of the internal gear 9 from the space 13 - corresponding to the teeth of the outer central wheel 4 from the space 13 '- the liquid to be pumped (here engine oil) and taken into the room 14 is transported. Now, since the teeth of the internal gear 9 comes back after passing through the space 14 with the teeth of the outer central wheel 4 in a handle, the engine oil in the teeth of the gears 4 and 9 is pressed out, so that an excess pressure arises in the space fourteenth The space 14 thus forms the pressure space and the spaces 13 and 13 'the suction spaces of the internal gear pump 10th

Die Saugräume 13 und 13′ sind über je eine in der Abdichtplatte 11 angordnete Durchgangsbohrung 17 bzw. 17′ (Fig. 2) mit dem Raum 18 (Fig. 1) des Planetengetriebes verbunden. Dieser Raum 18 steht wiederum mit dem Schmierölkreislauf der Brennkraftma­ schine in Verbindung. Dabei ist immer gewährleistet, daß die Füllstandshöhe in dem Planetengetriebegehäuse 7 nie unter den durch die gestrichelte Linie 19 dargestellten Pegel fallen kann. Ein Luftsaugen der Pumpe 10 über die Durchgangsbohrungen 17 bzw. 17′ ist damit ausgeschlossen. Gleichzeitig ist immer für eine optimale Schmierung der der einzelnen Komponenten des Planetengetriebes gesorgt.The suction chambers 13 and 13 'are each connected via a through hole 17 and 17 ' ( FIG. 2) arranged in the sealing plate 11 to the chamber 18 ( FIG. 1) of the planetary gear. This space 18 is in turn connected to the lubricating oil circuit of the internal combustion engine. It is always ensured that the level in the planetary gear housing 7 can never fall below the level shown by the dashed line 19 . An air suction of the pump 10 through the through holes 17 and 17 'is thus excluded. At the same time, optimal lubrication of the individual components of the planetary gear is always ensured.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es auch möglich, die Abdichtplatte über den gesamten Innendurchmesser des äuße­ ren Zentralrades vergrößert auszubilden, so daß der Raum, in welchem die Planeten laufen, von dem Raum, in welchem die In­ nenzahnradpumpe läuft, flüssigkeitsdicht abgetrennt ist. In diesem Fall kann zum Betrieb der Innenzahnradpumpe eine andere Flüssigkeit als die zur Schmierung des Planetengetriebes benö­ tigte verwendet werden. In diesem Fall muß das äußere Zentral­ rad aus Montagegründen natürlich teilbar ausgebildet sein.In a further embodiment of the invention, it is also possible the sealing plate over the entire inner diameter of the outer ren enlarged central wheel so that the space in which the planets run from the space in which the In gear pump runs, is separated liquid-tight. In In this case, another can be used to operate the internal gear pump Liquid than that needed to lubricate the planetary gear be used. In this case the outer central wheel be of course divisible for assembly reasons.

In Höhe des Druckraumes 14 ist in dem Planetengetriebegehäuse 7 eine Bohrung 20 angeordnet, an welche eine Förderleitung 21 angeschlossen ist, deren Strömungsquerschnitt über eine Ven­ tileinrichtung 22 stufenlos steuerbar ist und zwar zwischen einer den Querschnitt auf Null reduzierenden Stellung (Schließstellung) und einer den Gesamtquerschnitt der Leitung 21 freigebenden Stellung (maximale Öffnungsstellung). Ange­ steuert wird die Ventileinrichtung 22 über eine elektronische Steuereinheit 23 in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine, die der Steuereinheit 23 über die Meßwert­ leitungen 24 zugeführt werden. Solche Parameter sind z. B. die Brennkraftmaschinenlast, -drehzahl, Kühlmitteltemperatur der Brennkraftmaschine, Temperatur einer mit der Brennkraftmaschine verbunden Zusatzbremseinrichtung, wie z. B. eines Retarders, Ladelufttemperatur, Öltemperatur etc. Die Förderleitung 21 mündet stromab der Ventileinrichtung 22 wieder in den Schmier- Ölvorratsbehälter der Brennkraftmaschine ein (Pfeil 25) oder wird, bei separatem Ölrücklauf zum Schmierölvorratsbehälter der Brennkraftmaschine, in das Gehäuse 7 zurückgeführt.At the level of the pressure chamber 14 , a bore 20 is arranged in the planetary gear housing 7 , to which a delivery line 21 is connected, the flow cross section of which can be steplessly controlled via a valve device 22, namely between a position reducing the cross section to zero (closed position) and one the overall cross section the line 21 releasing position (maximum opening position). The valve device 22 is controlled via an electronic control unit 23 as a function of operating parameters of the internal combustion engine, which are fed to the control unit 23 via the measured value lines 24 . Such parameters are e.g. B. the engine load, speed, coolant temperature of the internal combustion engine, temperature of an additional brake device connected to the internal combustion engine, such as. B. a retarder, charge air temperature, oil temperature etc. Downstream of the valve device 22 , the delivery line 21 opens again into the lubricating oil reservoir of the internal combustion engine (arrow 25 ) or, in the case of a separate oil return to the lubricating oil reservoir of the internal combustion engine, is returned to the housing 7 .

Die Abtriebsdrehzahl des Planetengetriebes und damit die Lüf­ terdrehzahl hängt nun, -bezogen auf eine bestimmte Antriebs­ drehzahl-, davon ab, mit welchem Drehmoment das äußere Zen­ tralrad 4 abgebremst bzw. abgestützt wird. Dieses Moment wie­ derum hängt direkt ab von dem Staudruck in der Förderleitung 21 und damit von der Öffnungsstellung der Ventileinrichtung 22. Ist diese in ihrer maximalen Öffnungsstellung, so kann die Pumpe 10 maximal fördern. Der Staudruck in der Förderleitung 21 ist damit minimal, d. h. die Drehzahl des Innenzahnrades 9 ist maximal und demzufolge das Bremsmoment für das äußere Zentral­ rad 4 minimal.The output speed of the planetary gear and thus the fan speed now depends, based on a specific drive speed, on the torque with which the outer central wheel 4 is braked or supported. This moment in turn depends directly on the dynamic pressure in the delivery line 21 and thus on the open position of the valve device 22 . If this is in its maximum open position, the pump 10 can deliver a maximum. The dynamic pressure in the delivery line 21 is therefore minimal, ie the speed of the internal gear 9 is maximum and consequently the braking torque for the outer central wheel 4 is minimal.

Befindet sich hingegen die Ventileinrichtung 22 in ihrer Schließstellung, so kann die Pumpe 10 kein Motoröl mehr för­ dern, d. h. das Innenzahnrad 9 kann sich nicht mehr drehen. Das äußere Zentralrad 4 befindet sich demzufolge ebenfalls im Stillstand, denn es wird jetzt über das auf der Druckseite be­ findliche, inkompressible Motoröl indirekt am Gehäuse 7 abge­ stützt (über die Lagerung des Innenzahnrades 9).However, the valve device 22 is in its closed position, the pump 10 can no longer för engine oil, ie the internal gear 9 can no longer rotate. The outer central wheel 4 is therefore also at a standstill, because it is now abge indirectly on the pressure side be sensitive, incompressible motor oil on the housing 7 abge (on the bearing of the internal gear 9 ).

Zwischen dem Druck in der Förderleitung 21 und der Drehzahl des äußeren Zentralrades 4 besteht ein proportionaler Zusammenhang. Damit kann durch Verändern der Öffnungsstellung der Ventilein­ richtung 22 das Moment, mit welchem das äußere Zentralrad 4 abgestützt wird und damit die Abtriebsdrehzahl (Drehzahl des inneren Zentralrades 3) stufenlos variiert werden. There is a proportional relationship between the pressure in the delivery line 21 and the speed of the outer central wheel 4 . Thus, by changing the open position of the Ventilein device 22, the moment with which the outer central wheel 4 is supported and thus the output speed (speed of the inner central wheel 3 ) can be varied continuously.

Wird nun die Brennkraftmaschine mit einer bestimmten Drehzahl n betrieben, so dreht sich der Planetenradträger 5 natürlich mit der gleichen Drehzahl. Die Umfangsgeschwindigkeit am Außenum­ fang des Planetenradträgers 5 (Radius rm) entspricht dabei der Länge der Pfeile 26 und 27 in den beiden Diagrammen A und B der Fig. 1. In diesen Diagrammen A und B sind die Umfangsge­ schwindigkeiten v der einzelnen umlaufenden Teile des Pla­ netengetriebes in Abhängigkeit des Radius r des jeweiligen Ra­ des aufgetragen (ra=Radius der äußeren Zentralrades 4, rm=Radius des Planetenradträgers 5 und ri=Radius des inneren Zentralrades 3).If the internal combustion engine is now operated at a specific speed n, the planet gear carrier 5 naturally rotates at the same speed. The peripheral speed at the outer circumference of the planet carrier 5 (radius r m ) corresponds to the length of arrows 26 and 27 in the two diagrams A and B of FIG. 1. In these diagrams A and B, the circumferential speeds v of the individual rotating parts of the Pla netengetriebes depending on the radius r of the respective Ra applied (r a = radius of the outer central wheel 4 , r m = radius of the planet carrier 5 and r i = radius of the inner central wheel 3 ).

In dem Diagramm A sind nun die Verhältnisse bei einer maximal geöffneten Ventileinrichtung 22 dargestellt. In diesem Fall kann ein maximaler Ölstrom gefördert werde, d. h. die Drehzahl des Innenzahnrades 9 ist maximal und demzufolge das Moment, mit welchem das äußere Zentralrad 4 abgebremst wird, minimal. Das äußere Zentralrad 4 dreht demzufolge mit einer relativ hohen Drehzahl. Die Umfangsgeschwindigkeit in diesem Fall ist in dem Diagramm A durch den Pfeil 28 dargestellt. Verbindet man nun die Spitzen der beiden Pfeile 28 und 26 miteinander, so ergibt sich gemäß Pfeil 29 auf dem Radius ri des inneren Zentralrades 3 eine Umfangsgeschwindigkeit v, die relativ gering ist. (Die Länge der Pfeile ist ein Maß für den Betrag der Umfangsge­ schwindigkeit v auf dem jeweiligen Radius ra, rm und ri). Die Abtriebsdrehzahl des Planetengetriebes und damit die Lüfter­ drehzahl ist in diesem Fall also relativ gering.The diagram A now shows the conditions when the valve device 22 is open to the maximum. In this case, a maximum oil flow can be promoted, ie the speed of the internal gear 9 is at a maximum and, consequently, the moment at which the outer central gear 4 is braked is minimal. The outer central wheel 4 consequently rotates at a relatively high speed. The peripheral speed in this case is shown in diagram A by arrow 28 . If you now connect the tips of the two arrows 28 and 26 to one another, the circumferential speed v is relatively small according to arrow 29 on the radius r i of the inner central wheel 3 . (The length of the arrows is a measure of the amount of the circumferential speed v on the respective radius r a , r m and r i ). The output speed of the planetary gear and thus the fan speed is relatively low in this case.

Wird nun die Förderleitung 21 durch die Ventileinrichtung 22 verschlossen, so wird, wie oben beschrieben, das Innenzahnrad 9 der Zahnradpumpe 10 und damit auch das äußere Zentralrad 4 bis zum Stillstand abgebremst, d. h. die Umfangsgeschwindigkeit v am Radius ra wird zu Null. Durch Verbinden des Nullpunktes 30 auf dem Radius ra mit der Spitze des Pfeiles 27 in dem Diagramm B ergibt sich damit eine jetzt erhöhte Umfangsgeschwindigkeit v an dem Radius ri des inneren Zentralrades 3 und demzufolge eine erhöhte Lüfterdrehzahl (Pfeil 36).If the delivery line 21 is now closed by the valve device 22 , then, as described above, the internal gear 9 of the gear pump 10 and thus also the outer central gear 4 are braked to a standstill, ie the peripheral speed v at the radius r a becomes zero. By connecting the zero point 30 on the radius r a to the tip of the arrow 27 in the diagram B, there is now an increased peripheral speed v at the radius r i of the inner central wheel 3 and consequently an increased fan speed (arrow 36 ).

Bezogen auf eine bestimmte Antriebsdrehzahl bzw. Umfangsge­ schwindigkeit am Radius rm des Planetenradträgers 5 ist die Abtriebsdrehzahl bzw. Umfangsgeschwindigkeit am Radius ri des inneren Zentralrades 3 dann maximal, wenn die Umfangsgeschwin­ digkeit v am Radius ra des äußeren Zentralrades 4 gleich Null ist, d. h. wenn das äußere Zentralrad 4 still steht. Je größer die Drehzahl des äußeren Zentralrades 4 ist, desto geringer ist die Abtriebsdrehzahl des Planetengetriebes und damit die Lüf­ terdrehzahl.Relative to a certain drive speed or circumferential speed at the radius r m of the planet carrier 5 , the output speed or circumferential speed at the radius r i of the inner central wheel 3 is maximum when the circumferential speed v at the radius r a of the outer central wheel 4 is zero, ie when the outer central wheel 4 is stationary. The greater the speed of the outer central wheel 4 , the lower the output speed of the planetary gear and thus the fan speed.

Selbstverständlich lassen sich geringste Leckverluste auf der Druckseite der Zahnradpumpe 10 nie ganz vermeiden, d. h. das Innenzahnrad 9 kann sich auch bei geschlossener Ventileinrich­ tung 22 noch geringfügig bewegen, jedoch ist der daraus resul­ tierende Einfluß auf die Abtriebsdrehzahl des Planetengetriebes verschwindend gering.Of course, the smallest leakage losses on the pressure side of the gear pump 10 can never be completely avoided, ie the internal gear 9 can still move slightly even when the valve device 22 is closed, but the resultant influence on the output speed of the planetary gear is negligible.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es ebenso möglich, stromauf der Ventileinrichtung 22 ein Druckbegrenzungsventil 31 (gestrichelt dargestellt) vorzusehen, mit welchem ein Über­ schreiten eines Grenzwertes für den Staudruck in der Förder­ leitung 21 stromauf der Ventileinrichtung 22 und damit eine im Hinblick auf die Festigkeit zu hohe Lüfterdrehzahl verhindert werden kann. Das Druckbegrenzungsventil 31 funktioniert derart, daß bei Erreichen des vorgegebenen Grenzwertes für den Stau­ druck eine Teilmenge an Motoröl über das Begrenzungsventil 31 abgesteuert wird und zwar genau die Menge die erforderlich ist, damit der Grenzdruck in der Leitung 21 nicht überschritten wird. Es wird damit eine Leistungsbegrenzung erzielt. In a further embodiment of the invention, it is also possible to provide a pressure relief valve 31 (shown in dashed lines) upstream of the valve device 22 , by means of which a limit value for the dynamic pressure in the delivery line 21 is exceeded upstream of the valve device 22 and thus in terms of strength too high fan speed can be prevented. The pressure relief valve 31 functions such that upon reaching the predetermined limit value for the dynamic pressure is a partial amount of engine oil is diverted through the control valve 31 precisely the amount that is required to enable the threshold pressure is not exceeded in the line 21st A performance limitation is thus achieved.

Fig. 3 zeigt in einem Diagramm 32 PL=f(n) den Zusammenhang zwischen der Lüfterleistung PL und der Brennkraftmaschinendrehzahl n im Falle einer maximal geöffneten Ventileinrichtung 22 (durchgezogener Graph 33) und im Falle einer durch die Ventileinrichtung 22 verschlossenen Förderlei­ tung 21 (gestrichelter Graph 34). Bei verschlossener Leitung 21 ist die Lüfterdrehzahl und damit die Lüfterleistung PL immer größer als die bei freigegebener Förderleitung 21. Der Graph 34 liegt demzufolge bei jeder Brennkraftmaschinendrehzahl n ober­ halb des Graphen 33. Mit dem Druckbegrenzungsventil 31 kann nun erreicht werden, daß bei verschlossener Leitung 21 ab einem vorgegebenen Schwellwert ns für die Motordrehzahl die Lüfter­ leistungskurve nahezu waagerecht verläuft. Dies ist durch die strichpunktierte Linie 35 in dem Diagramm der Fig. 3 aufge­ zeigt. Mit dieser Lösung ist es möglich, den Lüfter 2, - falls erforderlich -, über den gesamten Drehzahlbereich voll zuge­ schaltet zu betreiben (also bei durch die Ventileinrichtung 22 verschlossener Förderleitung 21), so daß bereits bei einer re­ lativ niederen Brennkraftmaschinendrehzahl nS nahezu die maxi­ male Lüfterleistung PLmax erreicht wird. Es ist dabei jedoch zu jedem Zeitpunkt ausgeschlossen, daß der Lüfter 2 im höheren Brennkraftmaschinendrehzahlbereich infolge zu hoher Drehzahlen Schaden nehmen kann. Mit dieser Lösung, (steuerbare Ventilein­ richtung 22 und stromaufwärtiges Druckbegrenzungsventil 31) kann jedoch auch bei Bedarf jeder beliebige Punkt zwischen den drei Graphen 33, 34 und 35 erreicht werden. Fig. 3 shows in a diagram 32 P L = f (n) the relationship between the fan power P L and the engine speed n in the case of a maximum open valve device 22 (solid graph 33 ) and in the case of a closed by the valve device 22 conveyor line 21st (dashed graph 34 ). With a closed line 21, the fan speed and hence the fan power P L is always greater than the delivery line with enabled 21st Accordingly, the graph 34 lies above the graph 33 at every engine speed n. With the pressure relief valve 31, it can now be achieved that, with the line 21 closed, the fan output curve runs almost horizontally from a predetermined threshold value n s for the engine speed. This is shown by the dash-dotted line 35 in the diagram in FIG. 3. With this solution, it is possible to operate the fan 2 , if necessary, fully switched over the entire speed range (i.e. with the delivery line 21 closed by the valve device 22 ), so that even at a relatively low internal combustion engine speed n S almost the maximum fan power P Lmax is reached. However, it is excluded at all times that the fan 2 in the higher engine speed range can be damaged as a result of excessively high speeds. With this solution, (controllable Ventilein device 22 and upstream pressure relief valve 31 ), however, any point between the three graphs 33 , 34 and 35 can be achieved if necessary.

Das Druckbegrenzungsventil 31 muß nicht unbedingt in Reihe zu der steuerbaren Ventileinrichtung 22 angeordnet sein, es kann ebenso parallel dazu geschaltet sein.The pressure relief valve 31 does not necessarily have to be arranged in series with the controllable valve device 22 , it can also be connected in parallel to it.

Die Verwendung eines Druckbegrenzungsventils 31 hat ferner den Vorteil, daß das Gesamtsystem besonders schnell auf ein Über­ schreiten des Grenzwertes für den Staudruck in der Förderlei­ tung 21 reagieren kann. The use of a pressure relief valve 31 also has the advantage that the overall system can react particularly quickly to exceeding the limit value for the dynamic pressure in the conveyor line 21 .

Der abgeknickte Verlauf kann auch ohne die Verwendung eines Druckbegrenzungsventiles 31 realisiert werden, jedoch muß hierbei in der Förderleitung 21 stromauf der Ventileinrichtung 22 ein separater Sensor vorgesehen sein, über welchen der ak­ tuelle Staudruck an die elektronische Steuereinheit 23 über­ mittelt werden kann, welche dann, wenn der Grenzdruck bei dem Schwellwert nS für die Brennkraftmaschinendrehzahl erreicht ist, die Ventileinrichtung 22 so ansteuert, daß durch entspre­ chendes Freigeben des Strömungsquerschnittes der Förderleitung 21 der strichpunktierte Verlauf 35 realisiert wird.The kinked profile can also be realized without the use of a pressure limiting valve 31 , but here a separate sensor must be provided in the delivery line 21 upstream of the valve device 22 , via which the current dynamic pressure can be transmitted to the electronic control unit 23 , which then, when the limit pressure at the threshold value S n is reached for the internal combustion engine speed, the valve device 22 so controls that is realized by entspre and fair sharing of the flow cross-section of the delivery line 21 of the dash-dotted curve 35th

Die Regelung kann auch mit Hilfe eines die Lüfterdrehzahl er­ fassenden Sensors erfolgen.The control can also be done with the help of a fan speed sensor.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es ebenso denkbar, in der Fluidförderleitung 21 ausschließlich ein Druckbegren­ zungsventil vorzusehen, welches bei Erreichen des Grenzdruckes einen entsprechenden Ölstrom absteuert. Damit würde ausgehend von der Leerlaufdrehzahl nLL bis zur Grenzdrehzahl ns der ge­ strichelte Graph 34 und bei höheren Drehzahlen der strichpunk­ tierte Graph 35 gefahren werden.In a further embodiment of the invention, it is also conceivable to provide only a pressure limiting valve in the fluid delivery line 21 , which valve controls a corresponding oil flow when the limit pressure is reached. This would start from the idling speed n LL up to the limit speed n s the dashed graph 34 and at higher speeds the dash-dotted graph 35 would be driven.

Anstelle einer Zahnradpumpe kann als flüssigkeitsverdrängende Pumpe auch eine Flügelzellenpumpe mit Treib- oder Sperrschie­ bern eingesetzt werden. Bei einer Auslegung als Sperrschieber­ pumpe können die Verdrängerelemente auf dem Rücken des äußeren Zentralrades und die Sperrschieber im Gehäuse angeordnet wer­ den. Eine Treibschieberpumpe würde eine exzentrisch bearbeite­ tes Gehäuse benötigen sowie einen Schieber im äußeren Zentral­ rad.Instead of a gear pump can be used as a liquid displacing Pump also a vane pump with propellant or locking slide be used. When designed as a gate valve can pump the displacement elements on the back of the outer Central wheel and the locking slide arranged in the housing the. A traction vane pump would process one eccentrically housing and a slide in the outer center wheel.

Selbstverständlich muß die variable Abstützung des Drehmomentes nicht zwingend am äußeren Zentralrad des Planetengetriebes er­ folgen. Dies kann in erfindungsgemäßer Weise auch an einer anderen Komponente erfolgen. An- und Abtrieb sind dann natür­ lich entsprechend zu verlegen.Of course, the variable support of the torque not necessarily on the outer central gear of the planetary gear consequences. This can also be done in a manner according to the invention  other component. The input and output are then natural Lich to lay accordingly.

Claims (7)

1. Antriebsvorrichtung für mindestens ein Nebenaggregat einer Kraftmaschine mit einem Planetengetriebe, welches eine An­ triebseinheit, eine Abtriebseinheit und eine weitere an einem Gehäuse abstützbare Einheit aufweist und mit einer Einrichtung zur betriebsparameterabhängigen Veränderung desjenigen Mo­ mentes, mit welchem die weitere Einheit am Gehäuse abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Veränderung des Abstützmomentes eine von der weiteren Einheit antreibbare, flüssigkeitsverdrängende Pumpe ist, deren Förderstrom steuerbar ist.1. Drive device for at least one auxiliary unit of an engine with a planetary gear, which has a drive unit, an output unit and a further unit that can be supported on a housing, and a device for changing the operating parameters depending on the torque with which the further unit is supported on the housing, characterized in that the device for changing the supporting torque is a liquid-displacing pump which can be driven by the further unit and whose flow can be controlled. 2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit der Planetenradträger (5), die Ab­ triebseinheit das innere Zentralrad (3) und die weitere Einheit das äußere Zentralrad (4) des Planetengetriebes ist.2. Drive device according to claim 1, characterized in that the drive unit of the planet carrier ( 5 ), the drive unit from the inner central wheel ( 3 ) and the further unit is the outer central wheel ( 4 ) of the planetary gear. 3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigkeitsverdrängende Pumpe eine Innenzahnradpumpe (10) ist, deren Außenzahnrad durch die Innenverzahnung des äu­ ßeren Zentralrades (4) des Planetengetriebes gebildet ist. 3. Drive device according to claim 2, characterized in that the liquid-displacing pump is an internal gear pump ( 10 ), the external gear of which is formed by the internal toothing of the outer central wheel ( 4 ) of the planetary gear. 4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Innenverzahnung des äußeren Zentralrades (4) größer ist als die Breite der Verzahnung der Planetenräder (6) und daß benachbart zu der Laufebene der Planetenräder (6) das Innenzahnrad (9) der Pumpe (10) mit der Innenverzahnung des äußeren Zentralrades (4) im Eingriff ist, wobei die Abdichtung des Innenzahnrades (9) der Pumpe (10) durch das Gehäuse (7) selbst, sowie über eine zwischen der Laufebene der Planetenrä­ der (6) und dem Innenzahnrad (9) der Pumpe (10) angeordnete, mit dem Gehäuse (7) fest verbundene, in eine im äußeren Zen­ tralrad (4) angeordnete, umlaufende Innennut (12) hineinrei­ chende Abdichtplatte (11) erfolgt.4. Drive device according to claim 3, characterized in that the width of the internal toothing of the outer central wheel ( 4 ) is greater than the width of the toothing of the planet gears ( 6 ) and that adjacent to the running plane of the planet gears ( 6 ), the internal gear ( 9 ) Pump ( 10 ) with the internal toothing of the outer central gear ( 4 ) is engaged, the sealing of the internal gear ( 9 ) of the pump ( 10 ) by the housing ( 7 ) itself, and via a between the running plane of the planet gears ( 6 ) and the internal gear ( 9 ) of the pump ( 10 ) arranged, firmly connected to the housing ( 7 ), arranged in an outer Zen tralrad ( 4 ), circumferential inner groove ( 12 ) inset appropriate sealing plate ( 11 ). 5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckraum (14) der Pumpe (10) mit einer Flüssigkeits­ förderleitung (21) verbunden ist, deren Strömungsquerschnitt mittels einer Ventileinrichtung (22) steuerbar ist.5. Drive device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure chamber ( 14 ) of the pump ( 10 ) with a liquid delivery line ( 21 ) is connected, the flow cross section of which is controllable by means of a valve device ( 22 ). 6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß stromauf der Ventileinrichtung (22) ein den Druck in der Förderleitung (21) stromauf der Ventileinrichtung (22) begren­ zendes Ventil (31) angeordnet ist.6. Drive device according to claim 5, characterized in that upstream of the valve device ( 22 ) a pressure in the delivery line ( 21 ) upstream of the valve device ( 22 ) limiting valve ( 31 ) is arranged. 7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugräume (13, 13′) der Pumpe (10) über in der Abdicht­ platte (11) angeordnete Öffnungen (17, 17′) mit einem im Gehäuse (7) des Planetengetriebes vorgesehenen Schmierölvorratsraum (18) verbunden sind, welcher mit dem Schmierölkreislauf der Kraftmaschine in Verbindung steht.7. Drive device according to claim 1, characterized in that the suction spaces ( 13 , 13 ') of the pump ( 10 ) in the sealing plate ( 11 ) arranged openings ( 17 , 17 ') provided with a in the housing ( 7 ) of the planetary gear Lubricating oil reservoir ( 18 ) are connected, which is connected to the lubricating oil circuit of the engine.
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