JPS63180726A

JPS63180726A - 内燃機関のフアンカツプリング装置

Info

Publication number: JPS63180726A
Application number: JP1344487A
Authority: JP
Inventors: Toshio Harima; 播磨　俊男
Original assignee: Atsugi Motor Parts Co Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 1987-01-23
Filing date: 1987-01-23
Publication date: 1988-07-25
Anticipated expiration: 2011-03-06
Also published as: JPH0823377B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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ァンに
用いられる温度感知式ファンカッ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ァンにおいては、ラジ
ェータ通過後の空気温度に応じて回転数を制御できる温
度感知式ファンカップリング装置が広く用いられている
。

第５図は、その従来のファンカップリング装置の一例を
示すもので、】は■ベルトブー！Ｊ２．ヲ備えた中空状
の駆動軸、３は上記駆動軸］にペアリング４を弁して回
転自在に支持され、その外周に冷却ファン５が取付けら
れた・・ウジフグ、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−・ウ
ジフグ３の内部は、仕切板７によって前方の貯留室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、上記ローメロ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　、１１が形成されておシ、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
を連通ずる流通孔１２が形成されて込る。また、軸受部
１３に支持されたシャフト１４先端に有する渦巻状バイ
メタル１５に連動して回動ｆ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Ｊｒして貯留室８
へ戻された作動流体の循環を、ラジェータ（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ｉｏ　、　ｔｉ部分に送シ
込まれる作動流体量が減少し、従ってロータ６からハウ
ジング３への伝達トルクが低下して冷却ファン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０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、従って
ロータ６からハウジング３−＼の伝達トルクが増大して
冷却ファン５は高速で回転するのである（％開昭６゜−
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っては、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内の作動流体によってロータ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シ
、（第４図鎖線参照）冷却ファ１５の送風によシ機関が
過冷される問題があシ、暖機特性の悪化を招いていた。

また、ハウジング３の無用な回転にょシ機械的損失は勿
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ブ「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は１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ずる
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
態になっているため、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案
内の作動流体のみが作動室内に流れ込むだけでおるから
、作動室内の液面レベルが十分に低下する。したがって
、冷機始動直後におけるロータからハウジングに対する
トルク伝達が小さくなシ、ハウジングの連れ回シが防止
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。伺
、上述した第５図の７７／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］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って、前述したように、このバルブ
プレート１６が、ラビリンス溝ｔｏ　、　１１通過後に
戻し通路１７を弁して貯留室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によって貯留室
８内を円形状の前室部加と後室部２１とに隔成している
。上記隔壁１９は、折曲外周縁１９　ａが貯留室８の内
周壁８ａに、中央開口縁１９　ｂが軸受部１３の外周面
１３　ａに夫々液密状態に固定されている。また、上記
前室部囚の側部には、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１７　ｂが開口形成
されてｂ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１９　ａ付近に小
円形状の連通口ｎが穿設されておシ、これによって前宣
部加と後室部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、バイメタル巧によってバルブプレート１６が
流通孔稔を開くと貯留室８内つまシ後室部２１と前室部
回内の作動流体は、流通孔りから作動室９内に流入しラ
ビリンス溝１０　、１１内で粘性によってロータ６から
の回転トルクをノ・ウジング３に伝達し、そのまま戻し
通路１７を通って前室部加に戻される。ここで前室部回
内の作動流体は遠心力によシ外周方向に引き付けられる
ため、連通口ｎ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、ノ・ウジング３が戻し通路１７を下
側位置にして停止した場合（第１図の図示位置）は（連
通口匹は上側位置）、前室部か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■）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
だがって、作動室９内には、第３図囚に示すように前室
部旬の低い液面レベル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。よって、冷機始動直後におけ
るロータ６からノ・ウジング３に対する回転トルクの伝
達が極めて小さくガるので、第４図の実線で示すように
ノーウジング３の回転の高い連れ回りが十分に防止され
て、冷却ファン５の回転数を低く抑えることができる。

また、図中ｎは、渦巻状バイメタル１５とシャフト１４
の軸受部１３端面との間に介装されたワッシャであって
、このワッシャるは、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。これによって、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、シャフト１４の回転抵抗
が低下し、ファンカップリングの０Ｎ−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
通孔冴を形成すると共に、該第１流通孔冴の前面にバル
ブプレート１６を配設し、更に後室部２１内に第１流通
孔々と対向する仕切板７の第２流通孔１２を連通させる
連通路部を形成した。また、上記戻し通路１７の他端部
１７　ｂを後室部２１の側部に開口形成する構成である
。岡、連通口部の形成位置は、上記第１実施例と同様に
戻し通路１７と反対側になっている。

−したがって、この実施例によれば、失機後における後
室部２１内の作動流体は、主として連通口ｎから前室部
加に流入し、ここからバルブプレート１６の開かれた第
１流通孔冴一連通路５−第２流通孔１２を通って作動室
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々いつ
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流通路スを閉塞した状
態で機関が停止され、かつ図示のように戻し通路１７が
下側位置になっ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、前室部か内の作動流体は、
前述と同様に第３図（Ｂｌ゛　　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
。したがって、第１実施例と同様な効果が得られる。し
かも、この実施例ハ、バルブプレート１６の峙異な配置
構成によシ、シャフト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。

伺、上記隔壁１９の連通口部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カ＜、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
のファンカッ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
通ずる連通口を形成したため、機関停止時に）・ウジフ
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
内の作動流体が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ノ・ウジングに対する伝達
トルクが小さくなシハウジングの回転数の高い連れ回シ
が防止されて、冷却ファンの回転数を低く抑えることが
できる。この結果、機関の適冷が防止され、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、１ｇ３図
（４）は所定条件下で機関を停止した場合における第】
実施例の前室部液面レベルを示す説明図、第３図（Ｂｌ
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（０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
ジング連れ回シ状態を示す特性図、第５図は従来のファ
ンカッ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、加・・・前室部
、２１・・・後室部、ｎ・・・連通口。トーー・

Claims

【特許請求の範囲】

（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
路が形成されたファンカッ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、該前後基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ァンカップリング装置。