JPH0823377B2

JPH0823377B2 - 内燃機関のフアンカツプリング装置

Info

Publication number: JPH0823377B2
Application number: JP62013444A
Authority: JP
Inventors: 俊男播磨
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1987-01-23
Filing date: 1987-01-23
Publication date: 1996-03-06
Anticipated expiration: 2011-03-06
Also published as: JPS63180726A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は、自動車用機関等の内燃機関の冷却フアン
に用いられる温度感知式フアンカツプリング装置の改良
に関する。

従来の技術例えば自動車用内燃機関の冷却フアンにおいては、ラ
ジエータ通過後の空気温度に応じて回転数を制御できる
温度感知式フアンカツプリング装置が広く用いられてい
る。

第５図は、その従来のフアンカツプリング装置の一例
を示すもので、１はＶベルトプーリ２を備えた中空状の
駆動軸、３は上記駆動軸１にベアリング４を介して回転
自在に支持され、その外周に冷却フアン５が取付けられ
たハウジング、６は上記駆動軸１前端に固着され、上記
ハウジング３内に収容されたロータで、上記ハウジング
３の内部は、仕切板７によつて前方の貯留室８と上記ロ
ータ６を収容した後方の作動室９とに隔成されている。
そして、上記ロータ６外周縁部とこれに対向するハウジ
ング３内壁には互いに噛合する多段のラビリンス溝10,1
1が形成されており、両者10,11間で作動流体の粘性抵抗
を得て流体継手として作用せしめている。また、上記仕
切板７には、貯留室８と作動室９とを連通する流通孔12
が形成されている。また、軸受部13に支持されたシヤフ
ト14先端に有する渦巻状バイメタル15に連動して回動す
るバルブプレート16が上記流通孔12前面に配設されてお
り、上記ラビリンス溝10,11通過後に戻し通路17を介し
て貯留室８へ戻された作動流体の循環を、ラジエータ
（図示せず）通過後の空気温度に応じて制御している。

すなわち、空気温度が低い場合には、上記バルブプレ
ート16が流通孔12を閉塞して作動流体の循環を停止す
る。そのため、ラビリンス溝10,11部分に送り込まれる
作動流体量が減少し、従つてロータ６からハウジング３
への伝達トルクが低下して冷却フアン５は低速で回転す
る。一方、空気温度が高い場合には、上記バルブプレー
ト16が流通孔12を開放し、作動流体が貯留室８から作動
室９へと流入する。そのため、ラビリンス溝10,11部分
に作動流体が十分に供給され、従つてロータ６からハウ
ジング３への伝達トルクが増大して冷却フアン５は高速
で回転するのである（特開昭60−184724号公報等参
照）。

発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記従来の装置にあつては、バルブプ
レート16が、流通孔12を閉塞している状態で機関を停止
し、かつハウジング３が、戻し通路17の位置が下側にあ
る状態で停止した場合は、貯留室８内の作動流体は戻し
通路17を介して作動室９内に流れ込み、作動室９内の液
面レベルＬが第３図（Ｃ）に示すように貯留室８と同一
な比較的高い状態になる。このため、冷機始動直後に
は、作動室９内の作動流体によつてロータ７の回転トル
クが伝達されてハウジング３が比較的高回転で回り、
（第４図鎖線参照）冷却フアン５の送風により機関が過
冷されている問題があり、暖機特性の悪化を招いてい
た。また、ハウジング３の無用な回転により機械的損失
は勿論のこと、回転騒音が発生する。

問題点を解決するための手段この発明は、上記従来の問題点に鑑みて案出されたも
ので、ハウジングの貯留室内部を隔壁を介して前室部と
後室部とに隔成すると共に、該前後室部のいずれか一方
に上記戻し通路の端部を開口形成し、更に、上記隔壁の
上記戻し通路と略反対位置に、上記前後室部を連通する
連通口を形成したことを特徴としている。

作用上記構成を有するこの発明によれば、貯留室の前，後
室部いずれか一方が戻し通路に対して直接的には非連通
状態になつているため、機関停止時にハウジングが戻し
通路を下側位置にして停止したとしても、貯留室内の作
動流体は、戻し通路と連通している上記いずれかの前後
室内の作動流体のみが作動室内に流れ込むだけであるか
ら、作動室内の液面レベルが十分に低下する。したがつ
て、冷機始動直後におけるロータからハウジングに対す
るトクル伝達が小さくなり、ハウジングの連れ回りが防
止されるのである。

実施例以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳述する。
尚、上述した第５図のフアンカツプリング装置と同一の
部分には同一符号を付して重複説明を省略する。

第１図はこの発明の第１実施例を示し、１は中空状の
駆動軸、３はハウジング、６はロータ、７は上記ハウジ
ング３内を貯留室８と作動室９とに隔成し、かつ中央に
エア抜き用の孔18を有する仕切板、10,11はラビリンス
溝、16は上記仕切板７の流通孔12を開閉するバルブプレ
ートであつて、前述したように、このバルブプレート16
が、ラビリンス溝10,11通過後に戻し通路17を介して貯
留室８に戻された作動流体の循環を、空気温度に応じて
可変制御している。

そして、この実施例では、上記貯留室８の内部縦方向
に、円環状の隔壁19を設け、該隔壁19によつて貯留室８
内を円形状の前室部20と後室部21とに隔成している。上
記隔壁19は、折曲外周縁19aが貯留室８の内周壁8aに、
中央開口縁19bが軸受部13の外周面13aに夫々液密状態に
固定されている。また、上記前室部20の側部には、一端
部17aが作動室９に開口形成された上記戻し通路17の他
端部17bが開口形成されている。更に、上記隔壁19の上
記戻し通路17の形成位置と略180゜反対側の外周縁19a付
近に小円形状の連通口22が穿設されており、これによつ
て前室部20と後室部21が連通している。

以下、上記実施例の作用を説明すると、先ず、暖機後
においては、バイメタル15によつてバルブプレート16が
流通孔12を開くと貯留室８内つまり後室部21と前室部20
内の作動流体は、流通孔12から作動室９内に流入しラビ
リンス溝10,11内で粘性によつてロータ６からの回転ト
ルクをハウジング３に伝達し、そのまま戻し通路17を通
つて前室部20に戻される。ここで前室部20内の作動流体
は遠心力により外周方向に引き付けられるため、連通口
22から後室部21内へ速やかに流出して円滑な循環作用が
得られる。

一方、バルブプレート16が流通孔12を閉塞した状態で
機関が停止され、ハウジング３が戻し通路17を下側位置
にした停止した場合（第１図の図示位置）は（連通口22
は上側位置）、前室部20内の作動流体が戻し通路17から
作動室９内に逆流する形で流入するが、後室部21内の作
動流体は、第３図（Ｂ）に示すように仕切板７の孔18か
ら作動室９へ僅かに流入するが、孔18の下端縁までの高
い液面レベルＬまで多量に貯留される。したがつて、作
動室９内には、第３図（Ａ）に示すように前室部20の低
い液面レベルＬと同一レベルの少量の作動流体が貯留さ
れるだけになる。よつて、冷機始動直後におけるロータ
６からハウジング３に対する回転トルクの伝達が極めて
小さくなるので、第４図の実線で示すようにハウジング
３の回転の高い連れ回りが十分に防止されて、冷却フア
ン５の回転数を低く抑えることができる。

また、図中23は、渦巻状バイメタル15とシヤフト14の
軸受部13端面との間に介装されたワツシヤであつて、こ
のワツシヤ23は、耐摩耗性のバネ鋼材や良潤滑性のテフ
ロン樹脂材から形成されている。これによつて、ハウジ
ング３回転時におけるバイメタル15と軸受部13との摩耗
が防止できると共に、シヤフト14の回転抵抗が低下し、
フアンカツプリングのON−OFF作動が安定する。

第２図は、この発明の第２実施例を示し、この実施例
では、貯留室８内の隔壁19の戻し通路17近傍に第１流通
孔24を形成すると共に、該第１流通孔24の前面にバルブ
プレート16を配設し、更に後室部21内に第１流通孔24と
対向する仕切板７の第２流通孔12を連通させる連通路25
を形成した。また、上記戻し通路17の他端部17bを後室
部21の側部に開口形成する構成である。尚、連通口22の
形成位置は、上記第１実施例と同様に戻し通路17と反対
側になつている。

したがつて、この実施例によれば、暖機後における後
室部21内の作動流体は、主として連通口22から前室部に
流入し、ここからバルブプレート16の開かれた第１流通
孔24−連通路25−第２流通孔12を通つて作動室９内に流
入し、その後ラビリンス溝10,11内でロータ６からハウ
ジング３へ回転トルクの伝達を行ないつつ戻し通路17か
ら後室部21に循環する。

一方、バルブプレート16が第１流通路24を閉塞した状
態で機関が停止され、かつ図示のように戻し通路17が下
側位置になつている状態でハウジング３の回転が停止し
た場合は、後室部21内の作動流体が戻し通路17から作動
室９内に逆流するが、前室部20内の作動流体は、前述と
同様に第３図（Ｂ）に示すようにエア抜き用の孔18の下
端縁までの高い液面レベルで貯留される。したがつて、
第１実施例と同様な効果が得られる。しかも、この実施
例は、バルブプレート16の特異な配置構成により、シヤ
フト14の長さを十分に短縮化できるので装置全体の軽量
化が図れる。

尚、上記隔壁19の連通口22の形成位置及び形状は、上
記実施例に限定されるものではなく、隔壁19の外周縁19
aに接した位置に三日月状あるいは半円形状に形成する
ことも可能である。

発明の効果以上の説明で明らかなように、この発明に係る内燃機
関のフアンカツプリング装置によれば、貯留室の内部を
隔壁を介して前室部と後室部とに隔成すると共に、該前
後室部のいずれか一方に戻し通路の端部を接続し、更に
上記隔壁の上記戻し通路と略反対位置に上記前後室部を
連通する連通口を形成したため、機関停止時にハウジン
グが戻し通路を下側位置に停止したとしても、貯留室内
の作動流体は戻し通路と連通しているいずれかの前後室
内の作動流体主として作動室内に流れ込む。このため、
作動室内の液面レベルが十分に低下し、冷機始動直後に
おけるロータからハウジングに対する伝達トルクが小さ
くなりハウジングの回転数の高い連れ回りが防止され
て、冷却フアンの回転数を低く抑えることができる。こ
の結過、機関の過冷が防止され、暖機特性の向上が図れ
ると共に、機械的損失や騒音の発生が十分に防止され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す要部断面図、第２
図はこの発明の第２実施例を示す要部断面図、第３図
（Ａ）は所定条件下で機関を停止した場合における第１
実施例の前室部液面レベルを示す説明図、第３図（Ｂ）
は同条件下での第１実施例の後室部液面レベルを示す説
明図、第３図（Ｃ）は従来装置における作動室液面レベ
ルを示す説明図、第４図は上記各実施例と従来装置のハ
ウジング連れ回り状態を示す特性図、第５図は従来のフ
アンカツプリング装置を示す要部断面図である。１……駆動軸、３……ハウジング、６……ロータ、７…
…仕切板、８……貯留室、９……作動室、17……戻し通
路、19……隔壁、20……前室部、21……後室部、22……
連通口。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動軸に回転自在に支持されたハウジング
の内部に、貯留室と上記駆動軸に固定されたロータを収
容した作動室とが隔成されると共に、上記ハウジングの
端部に、上記作動室内の作動流体を上記貯留室内に戻す
戻し通路が形成されたフアンカツプリング装置におい
て、上記貯留室の内部を隔壁を介して前室部と後室部と
に隔成すると共に、該前後室部のいずれか一方に上記戻
し通路の端部を開口形成し、更に、上記隔壁の上記戻し
通路と略反対位置に、上記前後室部を連通する連通口を
形成したことを特徴とする内燃機関のフアンカツプリン
グ装置。