JP2006046658A - 密封部材を支持する本体及びカバーとして機能する入力部材を備えるクラッチ無し粘性式ファン駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】クラッチ無し粘性式ファン駆動システムが形成され、その中でファン駆動装置10の本体14が入力軸12に直接取り付けられ、完全な入力速度で回転する。密封部材24は出力駆動部でカバーに押し付けられ、本体で密封リング28に対して密封する。クラッチを有しないで構成されたファン駆動装置であり、こうして本体とカバーの間の粘性流体チャンバ内部で熱を蓄積しない。本体は、入力軸を完全な入力速度で回転させ、本体側フィンを通る空気流を改善し、ファン駆動の冷却性能を向上させる。
【選択図】 図1
Description
ファン駆動装置10は、エンジンのクランク軸(図示略)に直接或いは間接的に連結された入力軸12を備えている。入力軸12は、ファン駆動装置10の本体14と、フランジ部13を介して(反対側の端部でエンジンの)回転要素と直接連結されている。こうして、複数の本体側ファンを有する本体14は、回転運動としてエンジンクランク軸に伝達された場合にエンジン速度の関数として回転し、ファン駆動装置10に冷却空気流を提供する。
Claims (20)
- 入力軸と本体を有する入力部材を備え、その本体が密封リングを有し、前記入力部材が与えられたエンジン速度の関数として回転する入力部材と、
前記入力軸の回りに軸受支持されカバーを備える出力部材と、
前記カバーに押し付けられ前記本体に密封係合する密封部材と、
前記本体、カバー及び密封部材により画成されるチャンバと、
前記出力部材に連結され前記チャンバ内に収容される、充填ポートを備えたポンププレートと、
前記ポンププレートとカバーとによって画成される流体貯留部と、
前記カバー及び本体によって画成され、前記充填ポートを介して前記流体貯留部に液体連通される作動チャンバと、
前記流体貯留部と作動チャンバ内に収容される所定量の粘性流体とを備え、
前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量は、前記入力部材の与えられた回転速度で前記出力部材のトルク係合を制御することを特徴とする粘性式ファン駆動装置。 - 前記カバーに連結され、エンジン動作温度の関数として回転できるバイメタル制御部材と、
前記バイメタル制御部材に連結され、前記カバーを通って前記チャンバに延び、前記バイメタル制御部材と共に回転できる弁軸と、
前記弁軸の回りとカバーとへ密封連結されたOリング密封部材と、
前記弁軸に連結され、前記充填ポートを覆ったり覆わなかったりするために前記弁軸と共に回転できる弁アームとを更に備え、
前記弁アームの相対位置は、前記入力部材の与えられた回転速度で、前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を制御することを特徴とする請求項1に記載の粘性式ファン駆動装置。 - 前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より低い場合に前記充填ポートを実質的に覆い、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より高い場合に前記充填ポートを実質的に覆わないことを特徴とする請求項2に記載の粘性式ファン駆動装置。
- 前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より低い場合に前記流体貯留部から作動チャンバへの粘性流体のある量の流れを阻止するために前記充填ポートを実質的に覆い、前記作動チャンバ内の粘性流体の量の相対量を最低にし、前記入力部材の与えられた回転速度での前記出力部材のトルク係合を最低にすることを特徴とする請求項2に記載の粘性式ファン駆動装置。
- 前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より高い場合に前記流体貯留部から作動チャンバへの粘性流体のある量の流れを最大にするために前記充填ポートを実質的に覆わず、前記作動チャンバ内の粘性流体の量の相対量を最大にし、前記入力部材の与えられた回転速度での前記出力部材のトルク係合を最高にすることを特徴とする請求項2に記載の粘性式ファン駆動装置。
- 前記バイメタル制御部材はコイルを備えていることを特徴とする請求項2に記載の粘性式ファン駆動装置。
- 前記本体は複数の本体側フィンを備えていることを特徴とする請求項1に記載の粘性式ファン駆動装置。
- 前記カバーは複数のカバー側フィンを備えていることを特徴とする請求項1に記載の粘性式ファン駆動装置。
- 与えられたエンジン速度でエンジン温度を制御する方法であって、
(a)入力軸と本体を有する入力部材を備え、その本体が密封リングを有し、前記入力部材が与えられたエンジン速度の関数として回転する入力部材と、
前記入力軸の回りに軸受支持されカバーを備える出力部材と、
前記カバーに押し付けられ前記本体に密封係合する密封部材と、
前記本体、カバー及び密封部材により画成されるチャンバと、
前記出力部材に連結され前記チャンバ内に収容される、充填ポートを備えたポンププレートと、
前記ポンププレートとカバーとによって画成される流体貯留部と、
前記カバー及び本体によって画成され、前記充填ポートを介して前記流体貯留部に液体連通される作動チャンバと、
前記流体貯留部と作動チャンバ内に収容される所定量の粘性流体とを備えた粘性式ファン駆動装置を構成し、
(b)前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量であって、直接前記出力部材のトルク応答に比例する相対量を、与えられたエンジン速度で制御することを特徴とするエンジン温度制御方法。 - 前記粘性式ファン駆動装置は、
前記カバーに連結され、エンジン動作温度の関数として回転できるバイメタル制御部材と、
前記バイメタル制御部材に連結され、前記カバーを通って前記チャンバに延び、前記バイメタル制御部材と共に回転できる弁軸と、
前記弁軸の回りとカバーへ密封連結されたOリング密封部材と、
前記弁軸に連結され、前記充填ポートを覆ったり覆わなかったりするために前記弁軸と共に回転できる弁アームとを更に備え、前記弁アームの相対位置は、前記入力部材の与えられたエンジン速度で、前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を制御する弁アームを更に備えることを特徴とする請求項9に記載のエンジン温度制御方法。 - 与えられたエンジン速度で前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を制御するステップ(b)において、
前記弁アームで、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より低い場合に前記充填ポートを実質的に覆い、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より高い場合に前記充填ポートを実質的に覆わないことを特徴とする請求項10に記載の粘性式ファン駆動装置。 - 与えられたエンジン速度で前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を制御するステップ(b)において、
前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より低い場合に前記流体貯留部から作動チャンバへの粘性流体のある量の流れを阻止するために前記充填ポートを実質的に覆い、前記作動チャンバ内の粘性流体の量の相対量を最低にし、前記入力部材の与えられた回転速度での前記出力部材のトルク応答を最低にすることを特徴とする請求項10に記載の粘性式ファン駆動装置。 - 与えられたエンジン速度で前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を制御するステップ(b)において、
前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より高い場合に前記流体貯留部から作動チャンバへの粘性流体のある量の流れを最大にするために前記充填ポートを実質的に覆わず、前記作動チャンバ内の粘性流体の量の相対量を最大にし、前記入力部材の与えられた回転速度での前記出力部材のトルク応答を最高にすることを特徴とする請求項10に記載の粘性式ファン駆動装置。 - 改善された空気流特性及び最低蓄熱特性を有する粘性式ファン駆動装置を動作させる方法であって、
(a)入力軸と本体を有する入力部材を備え、その本体が密封リングを有し、前記入力部材が与えられたエンジン速度の関数として回転する入力部材と、
前記入力軸の回りに軸受支持されカバーを備える出力部材と、
前記カバーに押し付けられ前記本体に密封係合する密封部材と、
前記本体、カバー及び密封部材により画成されるチャンバと、
前記出力部材に連結され前記チャンバ内に収容される、充填ポートを備えたポンププレートと、
前記ポンププレートとカバーとによって画成される流体貯留部と、
前記カバー及び本体によって画成され、前記充填ポートを介して前記流体貯留部に液体連通される作動チャンバと、
前記流体貯留部と作動チャンバ内に収容される所定量の粘性流体とを備えた粘性式ファン駆動装置を形成し、
(b)与えられたエンジン速度の関数として回転する回転要素と共に前記入力部材が回転するように前記エンジンの回転要素に入力部材を連結し、
(c)前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量であって、直接前記出力部材のトルク応答に比例する相対量を、与えられたエンジン速度で制御することを特徴とする方法。 - 前記粘性式ファン駆動装置は、 前記カバーに連結され、エンジン動作温度の関数として回転できるバイメタル制御部材と、
前記バイメタル制御部材に連結され、前記カバーを通って前記チャンバに延び、前記バイメタル制御部材と共に回転できる弁軸と、
前記弁軸の回りとカバーへ密封連結されたOリング密封部材と、
前記弁軸に連結され、前記充填ポートを覆ったり覆わなかったりするために前記弁軸と共に回転できる弁アームとを更に備え、
前記弁アームの相対位置は、前記入力部材の与えられた回転速度で、前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を制御することを特徴とすることを特徴とする請求項14に記載の粘性式ファン駆動装置を動作させる方法。 - 前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を、与えられたエンジン速度で制御するステップ(c)において、
前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より低い場合に前記充填ポートを実質的に覆い、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より高い場合に前記充填ポートを実質的に覆わないこと特徴とする請求項14に記載の粘性式ファン駆動装置を動作させる方法。 - 前記エンジンの回転要素に前記入力部材を連結するステップ(b)において、前記入力軸を前記エンジンの回転要素に連結することを特徴とする請求項14に記載の粘性式ファン駆動装置を動作させる方法。
- 前記エンジンの回転要素に前記入力部材を連結するステップ(b)において、前記入力軸のフランジ部を前記エンジンの回転要素に連結することを特徴とする請求項14に記載の粘性式ファン駆動装置を動作させる方法。
- 前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を、与えられたエンジン速度で制御するステップ(c)において、
前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より低い場合に前記流体貯留部から作動チャンバへの粘性流体のある量の流れを阻止するために前記充填ポートを実質的に覆い、前記作動チャンバ内の粘性流体の量の相対量を最低にし、前記入力部材の与えられた回転速度での前記出力部材のトルク応答を最低にすることを特徴とする請求項14に記載の粘性式ファン駆動装置を動作させる方法。 - 前記作動チャンバ内に収容される粘性流体の量の相対量を、与えられたエンジン速度で制御するステップ(c)において、
前記弁アームは、前記エンジン動作温度が所定の閾値温度より高い場合に前記流体貯留部から作動チャンバへの粘性流体のある量の流れを最大にするために前記充填ポートを実質的に覆わず、前記作動チャンバ内の粘性流体の量の相対量を最大にし、前記入力部材の与えられた回転速度での前記出力部材のトルク応答を最高にすることを特徴とする請求項14に記載のエンジン温度制御方法。
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