JPH0261605B2 - - Google Patents

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JPH0261605B2
JPH0261605B2 JP58196268A JP19626883A JPH0261605B2 JP H0261605 B2 JPH0261605 B2 JP H0261605B2 JP 58196268 A JP58196268 A JP 58196268A JP 19626883 A JP19626883 A JP 19626883A JP H0261605 B2 JPH0261605 B2 JP H0261605B2
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JP
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stator
vane
cooling water
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internal combustion
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JP58196268A
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JPS5996478A (ja
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Pauru Yurugen
Buraatsu Andoreasu
Hanke Hansu
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Daimler Benz AG
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Daimler Benz AG
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F02N19/00—Starting aids for combustion engines, not otherwise provided for
    • F02N19/02—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks
    • F02N19/04—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines
    • F02N19/10—Aiding engine start by thermal means, e.g. using lighted wicks by heating of fluids used in engines by heating of engine coolants
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/03—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant and from a source other than the propulsion plant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10—Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • F01P5/12—Pump-driving arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/02—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air
    • F01P7/04—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by varying pump speed, e.g. by changing pump-drive gear ratio
    • F01P7/042—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by varying pump speed, e.g. by changing pump-drive gear ratio using fluid couplings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24V—COLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F24V40/00—Production or use of heat resulting from internal friction of moving fluids or from friction between fluids and moving bodies

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体装置、特に内燃機関のウオータポン
プを含む冷却水回路にヒータとして設けられた流
体装置に、監視すべき媒体の温度に依存してスイ
ツチオンおよびスイツチオフさせる、ロータの羽
根車、ステータの羽根車、および電磁クラツチを
含む流体装置に関する。
ドイツ公開公報第3147468号から自動車用の内
燃機関の冷却水回路中の加熱装置は公知である。
この加熱装置は電磁クラツチを介して内燃機関に
よつて駆動される流体ブレーキでできている。こ
の電磁クラツチによつて流体ブレーキの駆動索が
断続される。この流体ブレーキは加熱装置以外の
作用は行なわない。
さらにドイツ公開公報第1476725号から、充填
状態が冷却空気またはシリンダヘツドの温度に依
存して自動的に制御される、ラジエータフアンの
回転数を制御するために設けられた流体クラツチ
は公知である。この流体クラツチはラジエータフ
アンの回転数の制御以外の機能は行なわない。
本発明の目的は、羽根ステータと羽根ロータと
の組合せを、冷却水の温度が所定温度より低い場
合には冷却水を加熱してこの所定温度まで高める
と共に内燃機関へ供給し、冷却水の温度が前記所
定温度以上の場合は流体継手として冷却水を前記
所定温度に保ちながら内燃機関へ供給するように
構成した内燃機関における流体装置を提供するこ
とにある。
以上の目的を達成するために、本発明の内燃機
関における流体装置は、固定ハウジングを回転手
段内に設け、このハウジング内に設けた羽根ステ
ータを、一端が冷却フアンにかつ他端が内燃機関
のウオータポンプのインペラ内に固定された回転
軸に共軸に固定し、羽根ロータをハウジング内に
羽根ステータに共軸に配設すると共に回転手段に
固定し、羽根ステータを吸着・開放する電磁手段
をハウジングに固定し、羽根ステータ及び羽根ロ
ータによつて形成された空間内に内燃機関から導
入された冷却水の温度が所定温度よりも低い時に
はこの所定温度まで高めるため羽根ステータを吸
着保持し、冷却水の温度が所定温度以上の時は羽
根ステータを開放してこれと共に回転軸を回転さ
せて冷却水を所定温度に保つように構成する。
流体装置の本発明による構成によつてわずかの
構成的出費でそれ自身としては公知の流体ブレー
キを流体クラツチとして構成するので、ウオータ
ポンプおよび（または）フアンに特別の駆動装置
は必要としない。その上、流体装置は、ウオータ
ポンプをスイツチオフしたとき、冷却材の供給を
引き受ける。
次に本発明を図示の実施例を用いて説明する。
軸１がウオータポンプのハウジング２の領域３
に支持されている。軸１の軸座１ａ上にウオータ
ポンプのインペラ５が設けてある。軸１の軸受と
インペラとの間に放射方向のシール４が設けてあ
る。軸座１ａの端面６に中心線が軸１のそれと同
軸の盲穴７がつくられている。流体装置１０のス
テータの羽根車９（羽根ステータ）が軸座１ｂ上
に設けられたハブ１１を介して軸１に対して回転
できないように設けられている。軸座１ｂ中に終
つている盲穴７は軸座１ｂ中の放射方向の穴８と
ハブ１１中の穴１２とを経て流体装置１０のリン
グ状空間１３と接続されている。流体装置のハウ
ジングはハウジング部分１４，１５からできてお
り、これらの間に冷却水が送給される球状の空間
５０が形成されている。ハウジング部分１４は放
射方向のシール１６によつてハブ１１に対してシ
ールされ、ハウジング部分１５は放射方向のシー
ル１７によつてハブ１８に対してシールされてい
る。ハブ１８には流体装置１０のロータの羽根車
１９（羽根ロータ）がそれに対して回転しないよ
うに取り付けられている。ハブ１８は軸受２０に
よつて軸１上に支持されている。ハブ１８とハブ
１１との間に放射方向のシール２１でシールされ
ている。ステータの羽根車９にはリング板２２が
取り付けられ、このリング板２２にはバネ素子２
３によつて摩擦ライニング２４がそれに対して回
転しないように取り付けられている。ハウジング
部分１４の外側に摩擦ライニング２４の領域にお
いて電磁コイル２５が設けられている。冷却フア
ン２７も好ましい実施例においては適切に軸１の
軸座１ｃ上に設けることができ、軸１の端面２８
にねじ込んだねじ２９で軸方向に移動しないよう
に留められている。図示の流体装置は、内燃機関
の特性点の温度に依存して駆動することができ
る、述しない制御素子を含む。この制御素子は特
に、内燃機関の冷却水回路内に設けられた熱接点
で構成されている。
内燃機関の運転を開始するとき、特性点におけ
る温度は所定の限界値より低い。このとき熱接点
は閉じ、電流が流れて電磁コイルが励磁されるの
で、摩擦ライニングはハウジング部分１４に押し
当てられ、摩擦結合によつてステータの羽根車９
が固定されてウオータポンプのインペラ５とフア
ン２７とは停止されたままである。ロータの羽根
車１９はベルト車２６とハブ１８を径由して駆動
される。ロータの羽根車１９は空間５０中この羽
根車１９内の冷却水を加速し、他方、空間５０中
のステータの羽根車９内の冷却水はステータの羽
根車の中で減速されるので、それによつて解放さ
れたエネルギが冷却水を加熱する。内燃機関の冷
却回路中の必要な冷却水の循環はロータの羽根車
１９によつて行なわれ、これによつて冷却水は穴
７とリング状空間１３とを経て吸い込まれ、リン
グ状空間３０を経て導管３１に送られる。流体装
置への流入は穴７，８を通つて行なわれ、流体装
置からの流出は導管３１を通つて行なわれる。流
体装置の流入口および流出口は好ましくはウオー
タポンプの流入側と流出側との近くに設けてなけ
ればならない。それによつて冷却水の循環はウオ
ータポンプで発生された冷却水の循環と同様に行
なわれる。特性点における温度が所定の限界値を
越えると熱接点が開き、電磁コイル２５は消磁さ
れ、ばね素子２３が摩擦ライニング２４を図示の
位置に保つので、ステータの羽根車９は自由に回
転することができる。流体装置の充填レベルを冷
却水温度に依存して制御する図示しない制御弁が
流体装置にウオータポンプのインペラ５とフアン
２７とを最低の回転数で運転させるだけの冷却水
を供給する。
冷却水温度が、内燃機関の負荷が高いことによ
つて、または変化する周囲温度によつて上がる
と、制御弁は上がつた冷却水温度に対応して流体
装置への冷却水の流入量を変える。それによつて
フアンの回転数とインペラの回転数とが上がるの
で、ベルト車の回転数は流体装置で生じる最小の
スリツプ分だけ異なる。
ステータの羽根車９はロータの羽根車１９とだ
いたい同じ回転数で回転するので、流体装置内の
冷却水はそれ以上加熱されない。したがつてロー
タの羽根車１９で加速された冷却水はステータの
羽根車９によつて殆んど減速されることはない。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の実施例である。 ２…ウオータポンプのハウジング、５…インペ
ラ、９…ステータの羽根車（羽根ステータ）、１
０…流体装置、１９…ロータの羽根車（羽根ロー
タ）、２７…冷却フアン。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 回転手段２６内に設けられた固定ハウジング
    １４―１５と、 一端が冷却フアン２７にかつ他端が内燃機関の
    ウオータポンプのインペラ５に固定された回転軸
    １に共軸に固定されかつ前記ハウジング１４―１
    ５内に設けられた羽根ステータ９と、 前記ハウジング１４―１５内に設けられこの羽
    根ステータ９に共軸に配設されてこれと共働する
    と共に前記回転手段２６に固定された羽根ロータ
    １９と、 前記羽根ステータ９と前記羽根ロータ１９とに
    よつて形成された空間５０内へ内燃機関から導か
    れる冷却水の温度が所定の温度よりも低い時は当
    該冷却水の温度を高めるために前記羽根ステータ
    ９を保持固定し、また、前記冷却水の温度が前記
    所定の温度を超える時は前記回転軸１を回転させ
    手前記冷却水を前記所定温度に保つため前記羽根
    ステータ９を開放するように設けられ前記ハウジ
    ング１４―１５に固定された電磁手段２５と から成ることを特徴とする内燃機関のウオータポ
    ンプの冷却フアン及びインペラを駆動する内燃機
    関における流体装置。 ２ 前記羽根ステータ９が前記電磁手段２５によ
    り開放されているときに、前記羽根ステータ９及
    び前記羽根ロータ１９が前記ウオータポンプ及び
    前記冷却フアン２７を駆動するための流体クラツ
    チを構成することを特徴とする請求の範囲第１項
    に記載の内燃機関における流体装置。 ３ 前記羽根ステータ９が前記電磁手段２５に保
    持固定された時に前記羽根ステータ９内の冷却水
    と前記羽根ロータ１９内の冷却水との間に生じる
    摩擦によつて発生する熱により冷却水を加熱しな
    がら前記羽根ロータ１９により前記内燃機関へ供
    給する構成にしたことを特徴とする請求の範囲第
    １項又は第２項に記載の内燃機関における流体装
    置。
JP58196268A 1982-11-12 1983-10-21 内燃機関における流体装置 Granted JPS5996478A (ja)

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DE3241835.3 1982-11-12

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JPS5996478A JPS5996478A (ja) 1984-06-02
JPH0261605B2 true JPH0261605B2 (ja) 1990-12-20

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GB (1) GB2130332B (ja)
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