JPH04284121A - エンジンの冷却ファン制御装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの冷却ファン
制御装置に関するものであり、より詳細には、エンジン
の運転状態に応じた所望の送風量を確保するとともに、
過大なファン回転数及びファン騒音を規制できるエンジ
ンの冷却ファン制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの冷却装置において、ウォータ
ーポンプによって冷却水をラジエータとウォータージャ
ケットとの間に循環させる所謂水冷方式の冷却装置が広
く実用に供されている。この種の冷却装置は一般に、冷
却ファンによって、ラジエータコアを通過する外気量を
増大させ、これによって、冷却水の水温を効果的に低下
させるように構成されている。

【０００３】この種の冷却ファンの駆動方式として、電
動モータによってファンブレード、即ち羽根を回転させ
る電動式冷却ファンと、エンジンのクランク軸の回転力
により、羽根を回転させるエンジン駆動式冷却ファンと
が知られている。電動式冷却ファンは、その回転数を比
較的制御し易いことからエンジンの低速運転時に比較的
良好な運転をなし得る一方、その送風能力に限界がある
ことから、エンジンの高速運転時に所望の送風量を確保
し難い。他方、エンジン駆動式冷却ファンは、比較的大
きな送風量を確保できることから、広く実用に供されて
いるが、エンジンの運転状態に応じたファン回転数の制
御を行い難い。

【０００４】エンジン駆動式冷却ファンは一般に、冷却
ファンの羽根支持部に被動プーリ連結され、被動プーリ
は、動力伝達ベルトを介してクランク軸のクランクプー
リに連結される。そして、羽根支持部と被動プーリとの
間には、所定の粘度の液体を収容した流体継手が介挿さ
れ、流体継手は、液体の粘性抵抗により、被動プーリの
回転力を、その出力部材を介して、羽根支持部に伝達す
るように構成されている。したがって、このような冷却
ファンでは、エンジンの高速運転時に、流体継手の滑り
作用により被動プーリの回転力が低減され、低減された
回転力が出力部材を介して羽根支持部に伝達されるので
、冷却ファンの回転数が所望のように規制される。

【０００５】この形式の冷却ファンにおいて、エンジン
の低速運転時における過冷却などを防止すべく、エンジ
ン回転数及び冷却水温に基づいて、冷却ファンの回転を
制動する制動装置を備えたものが知られている（実開昭
６０−１８７３２６号公報）。また、他の形式のエンジ
ン駆動式冷却ファンとして、冷却ファンの主軸と被動プ
ーリとの間にワンウェイクラッチ及び電磁式モータを直
列に介挿し、エンジンの高速運転時等に、電磁式モータ
によって主軸の回転を増速させるように構成したものが
知られている（実開昭５５─１９７９号公報）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記制
動装置を備えた冷却ファンは、エンジンの低温且つ低速
運転時における過剰な冷却ファンの回転を防止し得るも
のの、エンジンの高速運転時に、冷却ファンの回転数を
増大させることができず、このため、高速運転時におけ
る十分な送風量を確保し難い。また、この形式の冷却フ
ァンは、クランク軸の回転力に相応する回転力しか付与
できないように構成されているので、エンジンの低速暖
機運転時、例えばアイドリング運転時に、送風能力が不
足する場合がある。

【０００７】他方、上記電磁式モータを備えた冷却ファ
ンでは、エンジンの高速運転時に該モータによりファン
の回転を増速させることにより、高速運転時における所
望の送風量を確保し得るものの、冷却ファンの回転を抑
制できない構造となっているので、エンジンの低温且つ
低速運転時、或いは加速時などに生じる過大なファン回
転数や、ファン騒音を規制できない。

【０００８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、エンジンの運転状態に
応じた所望の送風量を確保するとともに、過大なファン
回転数及びファン騒音を規制できるエンジンの冷却ファ
ン制御装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
するために、本発明は、エンジンのクランク軸の回転力
が伝達される主軸と、該主軸に連結された流体継手と、
該流体継手の出力部材に連結された羽根支持部とを有す
るエンジンの冷却ファンを制御するための冷却ファン制
御装置において、前記羽根支持部に回転力を付与する駆
動手段と、該駆動手段の作動を制御することにより、前
記羽根支持部の回転を制御する回転制御手段とを備えた
ことを特徴とするエンジンの冷却ファン制御装置を提供
する。

【００１０】この構成によれば、クランク軸の回転力以
外の回転力を冷却ファンに付与する駆動手段が設けられ
るとともに、この駆動手段を介して、羽根支持部の回転
を制御する回転制御手段が設けられる。回転数制御手段
は、クランク軸による回転力と同じ方向、即ち、正の回
転を羽根支持部に付与することにより、ファンの回転を
増速できるのみならず、クランク軸による回転力と逆、
即ち、負の回転を羽根支持部に付与することにより、フ
ァンの回転を減速できる。従って、冷却ファン制御装置
は、冷却ファンの回転を所望のように制御でき、冷却フ
ァンは、エンジンの高速運転時のみならず低速暖機運転
時にも所望の送風量を確保できるとともに、エンジンの
低速冷間運転時、或いは、加速時などにおける過大なフ
ァン回転数及びファン騒音を規制できる。

【００１１】本発明の好ましい実施態様においては、前
記駆動手段は、電動モータからなる。この構成によれば
、電気モータの機能をモータ又はゼネレータのいずれか
に選択的に切り換え可能な電気回路を設けることにより
、回転制御手段は、ファンの増速又は発電制動を容易に
行うことができる。従って、簡単な構成の回転制御手段
を構成することができる。

【００１２】本発明の他の好ましい実施態様においては
、前記回転制御手段は、エンジンの低速運転時且つ冷却
水の高温時に、正の回転力を前記羽根支持部に付与する
ように前記駆動手段の作動を制御し、他方、冷却水の低
温時に、負の回転力を前記羽根支持部に付与するように
該駆動手段を制御する。この構成によれば、冷却ファン
は、エンジンの低速運転時に、冷却水温に応じた十分な
送風量を確保するとともに、エンジンの高速運転時にフ
ァン回転数及びファン騒音を規制することができる。

【００１３】本発明の更に好ましい実施態様においては
、前記回転制御手段は、エンジンの回転数が所定の速度
以上で上昇したとき、負の回転力を前記羽根支持部に付
与するように前記駆動手段を制御する。この構成によれ
ば、エンジンの加速時におけるファン騒音の増大を効果
的に抑制できる。他の実施態様では、回転制御手段は、
冷却ファンが、冷却水の低温時に、エンジン回転数に相
応して設定される所望のファン回転数以上で回転すると
き、負の回転力を前記羽根支持部に付与するように前記
駆動手段を制御する。これによって、冷却ファンの送風
量は、冷却水温に応じた望ましい送風量に規制される。

【００１４】本発明の他の好ましい実施態様では、前記
駆動手段は、該駆動手段と前記羽根支持部との作動的な
連結を断続するための電磁クラッチを備えている。この
構成によれば、駆動手段と羽根支持部との連結を解放し
、流体継手の滑り作用のみに基づいたファンの回転状態
を確保し得る。本発明の更に別の実施態様では、前記駆
動手段は、エンジンの始動時に過渡的に、前記羽根支持
部に対し負の回転力を付与する。比較的低温雰囲気下に
あるエンジンを始動した際、流体継手内の粘性流体の温
度が低く、該流体は、比較的高い粘度を有する。このた
め、流体継手の滑り作用が有効に発揮されず、所謂ファ
ンのつれ廻り現象が生じることがある。上記構成によれ
ば、かかる状況下で、駆動手段が羽根支持部の回転を規
制するので、このつれ廻り現象を防止できる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の好まし
い実施例について詳細に説明する。図１は、本発明の冷
却ファン制御装置を適用した冷却ファンの概略縦断面図
である。

【００１６】エンジン１のクランク軸２には、その前端
部にクランクプーリ３が固定されている。クランク軸２
の側方には、冷却ファン１０を構成する被動プーリ１１
が配置され、無端ベルト４がクランクプーリ３及び被動
プーリ１１に掛けられている。無端ベルト４は、クラン
クプーリ３と被動プーリ１１とを作動的に連結しており
、クランク軸２の回転時に、クランクプーリ３の回転を
被動プーリ１１に伝達する。

【００１７】被動プーリ１１は、エンジン１のケーシン
グ５に回転自在に支持された支軸１２に一体的に支持さ
れている。被動プーリ１１及び支軸１２は、冷却ファン
１０の主軸を構成する入力軸１３の後端部分に一体的に
連結され、入力軸１３の前端部分は、ファンケース２２
を有する流体継手２０に連結されている。流体継手２０
は、ベアリング２１によって入力軸１３の前端部に回転
自在に支持されたファンケース２２と、ベアリング２１
に隣接して入力軸１３の前端に同心状に固定されたロー
タ２４と、ファンケース２２に取付けられたハウジング
２５とを備えている。ファンケース２２は、流体継手の
出力部材を構成するとともに、ファンブレード、即ち羽
根１４を支持する羽根支持部を構成している。ファンケ
ース２２には、ボルト２３によって複数の羽根１４が固
定され、羽根１４は各々、入力軸１３の径方向外方に延
びている。ロータ２４は、ディスク状に形成され、その
外周部の後端面が、ファンケース２２の前端面と僅かに
間隔を隔てて対向している。ハウジング２５の外周部が
、ファンケース２２の外周部に対して、密封状態に固定
され、ハウジング２５及びファンケース２２は、ロータ
２４を収容する密封された内部空間２６を形成している
。

【００１８】ハウジング２５とファンケース２２との間
には、内部空間２６を２つの空間、即ち、作動油を収容
する貯油室２６ａと、これと連通可能な作動油室２６ｂ
とを画成する隔壁２７が配置されている。隔壁２７には
、両空間を連通させる連通孔２７ａが形成されるととも
に、この連通孔２７ａを開閉可能なリーフスプリング２
７ｂが取付けられている。図１には、リーフスプリング
２７ｂが連通孔２７ａを開放している状態が示されてい
る。

【００１９】ハウジング２５には、リーフスプリング２
７ｂを付勢するロッド２５ａが設けられており、ロッド
２５ａは、ハウジング２５の中心部に軸線方向に摺動可
能に支持されるとともに、その後端面がリーフスプリン
グ２７ｂの前側面に当接している。ロッド２５ａは、そ
の前端部が、ハウジング２５に支持されたバイメタル２
５ｂに連結され、バイメタル２５ｂは、その両端部がハ
ウジング２５に取付けられている。バイメタル２５ｂは
、周囲雰囲気温度に応じて伸縮し、高温の雰囲気下では
伸長して、僅かに前方に湾曲し、これによってロッド２
５ａを前方に変位させ、他方、低温の雰囲気下では短縮
して、略垂直な姿勢を占め、これによって、ロッド２５
ａを前方に付勢する。従って、リーフスプリング２７ｂ
は、高温の雰囲気下では、図１に示すように前方に傾斜
した姿勢を保持して、連通孔２７ａを開くが、低温の雰
囲気下では、ロッド２５ａに押圧されて後方に変形し、
その上端部分で連通孔２７ａを閉じる。

【００２０】内部空間２６には、所定の量の粘性流体、
例えば、シリコンオイル２８が収容されている。シリコ
ンオイル２８は、流体継手２０の回転に伴って作用する
遠心力により、図１に示す如く、内部空間２６の外縁付
近に位置する。作動油室２６ｂ内のシリコンオイル２８
は、その粘性抵抗により、ロータ２４の回転をファンケ
ース２２に伝達する。

【００２１】冷却ファン１０は、その回転により、エン
ジン１のラジエータ（図示せず）及びエアコンのコンデ
ンサ（図示せず）を通して、外気を導入し、導入された
外気は、冷却ファン１０の前面に配置されたバイメタル
２５ｂに触れる。比較的低温の外気がバイメタル２５ｂ
に触れると、バイメタル２５ｂは伸長して、ロッド２５
ａを後方に変位させ、連通孔２７ａは、リーフスプリン
グ２７ｂによって閉塞される。ロータ２４の回転により
遠心力が作用しているシリコンオイル２８は、隔壁２７
の外周縁の周りに形成された間隙を通って作動油室２６
ｂから貯油室２６ａに流出し、作動油室２６ｂ内のシリ
コンオイル量が減少する。この結果、ロータ２４からフ
ァンケース２２に伝達される回転力が低減する。他方、
比較的高温の外気がバイメタル２５ｂに触れると、バイ
メタル２５ｂは伸長して、ロッド２５ａを前方に変位さ
せ、連通孔２７ａは、リーフスプリング２７ｂによって
開放される。貯油室２６ａ内のシリコンオイル２８が、
連通孔２７ａを通って、作動油室２６ｂに供給され、作
動油室２６ｂ内に所定量のシリコンオイルが保持される
ので、シリコンオイル２８の粘度に応じた回転力がロー
タ２４からファンケース２２に伝達される。なお、シリ
コンオイル２８の粘度は、液温の上昇に伴って低減する
傾向があり、このため、ロータ２４とファンケース２２
とは、高温時には、両者の間に比較的大きなスリップが
生起して相対回転が生じ易く、従って、ファンケース２
２に伝達される動力は一般に低減される。他方、低温時
には、両者の間のスリップが抑制され、その相対回転が
規制されるので、ファンケース２２に伝達される動力は
一般に増大される。

【００２２】冷却ファン１０は更に、クランク軸２から
の動力以外の動力をファンケース２２に入力するための
副被動プーリ３０を備えている。副被動プーリ３０は、
入力軸１３の周面と間隔を隔てて、入力軸１３の径方向
外方に同心状に配置されている。副被動プーリ３０は、
複数のボルト３１によって、ファンケース２２の後方延
長部２２ａに一体的に連結されるとともに、その外周面
にベルト係合溝３０ａを備えている。

【００２３】副被動プーリ３０の側方に、副駆動プーリ
３２が配置され、副駆動プーリ３２は、電動モータ３３
の出力軸に固定されている。電動モータ３３は、図示し
ないエンジン１のケーシング部分にブラケットを介して
取付けられている。副被動プーリ３０及び副駆動プーリ
３２には、例えば、Ｖベルトからなる無端ベルト３４が
掛けられている。無端ベルト３４は、電動モータ３３の
動力をファンケース２２に伝達するように、副被動プー
リ３０と副駆動プーリ３２とを作動的に連結している。 また、副駆動プーリ３２は、図１に概略的に示す電磁ク
ラッチ３５を備えており、電磁クラッチ３５は、非通電
時には、副駆動プーリ３２と電動モータ３２の出力軸と
を一体的に連結しており、通電時に、両者を解放する。

【００２４】図２は、上記電動モータ３３及び電磁クラ
ッチ３５の作動を制御するための制御装置の概略構成を
示すブロック図である。電動モータ３３及び電磁クラッ
チ３５の作動電力は、エンジン１の作動を制御するため
のエンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）４０から供
給される。ＥＣＵ４０には、冷却水の水温を検出する水
温センサ４１及びエンジン１の回転数を検出するエンジ
ン回転数センサ４２から、これらセンサの検出信号が入
力されるとともに、エアコン（空気調和装置）４３から
、冷媒ガスのガス圧を示すガス圧信号が入力される。 また、電動モータ３３の回転数を検出するモータ回転数
センサ３６の検出信号がＥＣＵ４０に入力される。

【００２５】図３乃至図５は、ＥＣＵ４０において実行
される電動モータ３３及び電磁クラッチ３５の制御態様
を概略的に示すフローチャートである。先ず、ＥＣＵ４
０は、エンジン１の始動後の経過時間Ｔを検出する（Ｓ
１）。経過時間Ｔが所定時間Ｔ０　、例えば、５秒より
も小さく、エンジン１が略始動直後の状態にあるとき、
この状態では、シリコンオイル２８の液温が一般に低い
ことから、ＥＣＵ４０は、電動モータ３３がゼネレータ
として働くように、電動モータ３３に対する電力供給回
路（図示せず）を切り換える（Ｓ２、３）。電動モータ
３３の出力軸は、副駆動プーリ３２、電磁クラッチ３５
、無端ベルト３４及び副被動プーリ３０を介してファン
ケース２２に作動的に連結されているので、ファンケー
ス２２に対する回転抵抗体、即ち発電制動体として働き
、ファンケース２２は、電動モータ３３に制動されつつ
、入力軸１３を介して伝達されるクランク軸２の動力に
よって駆動される。

【００２６】他方、エンジン１が始動してからの時間Ｔ
が所定時間Ｔ０　を超えているとき、ＥＣＵ４０は、エ
アコン４３における冷媒ガスのガス圧Ｐと所定のガス圧
Ｐ０　とを比較する（Ｓ４、５）。ガス圧Ｐが所定値Ｐ
０　を超え、エアコン４３のガス圧Ｐが過大な値となっ
ているとき、ＥＣＵ４０は、モータ回転数センサ３６の
検出結果に基づいて、冷却ファン１０の回転数Ｆを検出
するとともに、エンジン回転数センサ４２の検出結果に
よりエンジン１の回転数Ｎを検出する（Ｓ６）。ファン
回転数Ｆが、許容可能な最大回転数ＦＭＡＸ　以下にあ
るとき、ＥＣＵ４０は、モータとしての電動モータ３３
の駆動力を増大させ、或いは、ゼネレータとしての電動
モータ３３の作用を低減させるように、電動モータ３３
の電力供給回路を切り換える（Ｓ７、８）。この最大回
転数ＦＭＡＸ　は、ＥＣＵ４０のＲＯＭに予め記憶され
たマップに基づいて、エンジン回転数Ｎと関連して決定
され、現状のエンジン回転数Ｎにおいて、騒音上許容可
能な最大のファン回転数として設定される。従って、最
大回転数ＦＭＡＸ　以下の回転数で作動している限り、
冷却ファン１０は、エンジン１の騒音に比して相対的に
過大な騒音を生じさせず、冷却ファン１０の騒音は、車
体騒音の見地から実質上問題を生じさせない。かくして
、冷却ファン１０は、騒音を抑制しつつ、送風量を増大
させ、ラジエータの前方に配置されたエアコン４３のコ
ンデンサの通過風量を増大させる。他方、ファン回転数
Ｆが、最大回転数ＦＭＡＸ　を超えているとき、冷却フ
ァン１０の回転数を更に増大させることは騒音対策上好
ましくないので、ＥＣＵ４０は、所定の時間だけ過渡的
にエアコン４３を停止させ、所謂高圧カットを行い、エ
アコンを保護する（Ｓ９）。

【００２７】これに対し、ガス圧Ｐが所定値Ｐ０　以下
に納まっているとき（Ｓ５）、ＥＣＵ４０は、冷却水温
ｔ及びエンジン回転数Ｎに基づいて設定される適正な冷
却ファン１０の設定回転数Ｆ０　と、実際のファン回転
数Ｆとの偏差を演算し、この偏差と所定の基準偏差ΔＦ
とを比較する（Ｓ１０、１１）。実際の偏差が基準偏差
ΔＦ内に納まっていないとき、ＥＣＵ４０は更に、ファ
ン回転数Ｆと設定回転数Ｆ０　とを比較し（Ｓ１２）、
ファン回転数Ｆが設定回転数Ｆ０　を上回っているとき
、ＥＣＵ４０は、モータとしての電動モータ３３の駆動
力を低減し、或いは、ゼネレータとしての電動モータ３
３の作用を増大させるように、電動モータ３３の電力供
給回路を切り換える（Ｓ１３）。逆に、ファン回転数Ｆ
が設定回転数Ｆ０　以下にあるとき、ＥＣＵ４０は、モ
ータとしての電動モータ３３の駆動力を増大させ、或い
は、ゼネレータとしての電動モータ３３の作用を低減す
るように、電動モータ３３の電力供給回路を切り換える
（Ｓ１４）。かくして、ファン回転数Ｆは、設定回転数
Ｆ０　に収束するように制御される。

【００２８】一方、設定回転数Ｆ０　と、実際のファン
回転数との偏差が基準偏差ΔＦ内に納まっているとき、
ＥＣＵ４０は、冷却ファン１０に作用している電動モー
タ３３の駆動力又は抵抗力Ｒを演算し、これを基準値Ｒ
０　と比較する（Ｓ１４、１５）。駆動力又は抵抗力Ｒ
が基準値Ｒ０　より小さく、従って、電動モータ３３の
モータとしての作用又はゼネレータとしての作用が、冷
却ファン１０の回転に実質上影響していないとき、ＥＣ
Ｕ４０は、電磁クラッチ３５を印加し、電磁クラッチ３
５を解放する。この結果、副被動プーリ３０と電動モー
タ３３の出力軸との間の動力伝達経路が遮断されるので
、冷却ファン１０は、電動モータ３３との関係を断ち、
電動モータ３３の慣性力又は駆動抵抗等の影響を受けず
に作動できる。

【００２９】このように、上記実施例においては、冷却
ファン１０は、エンジン１のクランク軸２の回転力が伝
達される入力軸１３と、該入力軸１３に連結された流体
継手２０と、流体継手２０の出力部材を構成するファン
ケース２２と、副被動プーリ３０、無端ベルト３４及び
副駆動プーリ３２を介して、ファンケース２２に回転力
を付与する電動モータ３３とを有し、ＥＣＵ４０は、電
動モータ３３の作動を制御することにより、ファンケー
ス２２の回転を制御する。電動モータ３３は、副被動プ
ーリ３０に駆動力を付与するモータとして、又は、ファ
ンケース２２を制動するように副被動プーリ３０に抵抗
力を課すゼネレータとして働く。そして、電動モータ３
３は、冷却ファン１０に、入力軸１３の回転力と同じ方
向の正の回転力を入力軸１３に付与することにより、フ
ァンの回転を増速する一方、入力軸１３の回転力と逆方
向の負の回転力、即ち、回転抵抗を入力軸１３に課すこ
とにより、ファンの回転を減速できる。かくして、上記
冷却ファン１０では、エンジン１の高速運転時又は低速
暖機運転時に、ファンの駆動力を補い、これによって、
ファン回転数を上昇させて、送風量を増大させ、逆に、
エンジン１の低速冷間運転時又は加速時に、ファンに回
転抵抗を課すことにより、過大なファン回転数及びファ
ン騒音を規制できる。

【００３０】また、電動モータ１３は、その電力供給回
路の切り換えにより、モータ又はゼネレータのいずれか
の機能を発揮し得るので、ＥＣＵ４０は、ファンの増速
及び発電制動の双方を容易に行うことができる。更に、
冷却水温ｔ及びエンジン回転数Ｎに基づいて適正な冷却
ファン１０の設定回転数Ｆ０　が設定され、実際のファ
ン回転数Ｆがこの設定回転数Ｆ０　に収束するように制
御されるので、エンジン１の運転状態に応じて、ファン
回転数を所望のように制御でき、例えば、エンジン回転
数に比例したリニアな回転数制御を達成することができ
る。 また、冷却ファン１０の設定回転数Ｆ０　がエンジン回
転数Ｎのみならず、冷却水温ｔに基づいて設定されてい
ることから、エンジン回転数Ｎのみが急激に上昇したと
きに、冷却ファン１０に回転抵抗が課せられ、冷却ファ
ン１０の回転数Ｆの上昇が抑制される。かくして、エン
ジン１の加速時にファン回転数が急激に増大せず、加速
時におけるファン騒音の増大が抑制される。

【００３１】また、電動モータ３３とファンケース２２
との間に電磁クラッチ３５が介挿されているので、ファ
ンケース２２と電動モータ３３との関係を断ち、ファン
ケース２２を、電動モータ３３の慣性力又は駆動抵抗等
の影響を受けずに回転させることができる。更に、エン
ジン１が略始動直後の状態にあるとき、電動モータ３３
は、過渡的にゼネレータとして働くので、所謂ファンの
つれ廻り現象を防止できる。

【００３２】図６は、本発明を適用した冷却ファンの他
の実施例を示す概略構成図である。図において、上述し
た実施例における構成要素と同様な構成要素については
、同じ参照符号が付されている。本例の冷却ファン１０
においては、駆動手段を構成するアーマチュアコイル５
１及びマグネット５２が入力軸１３及びファンケース２
２に夫々設けられており、長手方向にコンパクトな構成
となっている。また、冷却ファン１０には、ファンケー
ス２２と被動プーリ１１との相対回転数を検出するため
の電磁ピックアップ式回転数センサ３６が設けられてい
る。アーマチュアコイル５１の作動用電力は、図示しな
いＥＣＵから供給され、ＥＣＵは、上述した如く、現状
のファン回転数、エンジン回転数及び冷却水温等にづい
て、アーマチュアコイル５１及びマグネット５２をモー
タ又はゼネレータとして作動させ、冷却ファン１０のフ
ァン回転数を制御する。

【００３３】以上、本発明の好ましい実施例について詳
細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定されるこ
となく、種々の変更又は変形が可能であり、それらも特
許請求の範囲に記載した発明の範囲内で本発明に包含さ
れものであることは云うまでもない。例えば、上記実施
例では、ＥＣＵによって冷却ファンの電動モータ及び電
磁クラッチの作動を制御しているが、冷却ファンの専用
コントローラを設けることも可能である。

【００３４】また、上記実施例では、電磁クラッチを副
駆動プーリに配置しているが、副被動プーリなど他の部
位に配置しても良い。更に、上記実施例では、現状のフ
ァン回転数、エンジン回転数及び冷却水温に基づいて冷
却ファンのファン回転数を制御しているが、ラジエータ
を通過する外気の気温や、アクセル開度等に基づいてフ
ァン回転数を制御しても良い。

【００３５】また、暖房用ヒータのヒータスイッチがＯ
Ｎ作動したときに、冷却ファンのファン回転数を抑制し
て、冷却水温を高温状態に保持し、これによって、エア
コンの暖房能力を高めることも可能である。

【００３６】

【発明の効果】本発明の上記構成によれば、エンジンの
運転状態に応じた所望の送風量を確保するとともに、過
大なファン回転数及びファン騒音を規制できるエンジン
の冷却ファン制御装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷却ファン制御装置を適用した冷却フ
ァンの概略縦断面図である。

【図２】図１に示す電動モータ及び電磁クラッチの作動
を制御するための制御装置の概略構成を示すブロック図
である。

【図３】図２に示すエンジンコントロールユニット（Ｅ
ＣＵ）において実行される電動モータ及び電磁クラッチ
の制御態様を部分的に示すフローチャートである。

【図４】ＥＣＵにおいて実行される電動モータ及び電磁
クラッチの制御態様を部分的に示すフローチャートであ
る。

【図５】ＥＣＵにおいて実行される電動モータ及び電磁
クラッチの制御態様を部分的に示すフローチャートであ
る。

【図６】本発明を適用した冷却ファンの他の実施例を示
す概略構成図である。

【符号の説明】

１　　エンジン ２　　クランク軸 ３　　クランクプーリ ４　　無端ベルト ５　　ケーシング １０　　冷却ファン １１　　被動プーリ １２　　支軸 １３　　主軸 １４　　羽根（ファンブレード） ２０　　流体継手 ２１　　ベアリング ２２　　ファンケース（羽根支持部） ２３　　ボルト ２４　　ロータ ２５　　ハウジング ２６　　内部空間 ２６ａ　　貯油室 ２６ｂ　　作動油室 ２７　　隔壁 ２７ａ　　連通孔 ２７ｂ　　リーフスプリング ２８　　シリコンオイル ３０　　副被動プーリ ３１　　ボルト ３２　　副駆動プーリ ３３　　電動モータ ３４　　無端ベルト ３５　　電磁クラッチ ３６　　モータ回転数センサ ４０　　エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）４１
　　水温センサ ４２　　エンジン回転数センサ ４３　　エアコン（空気調和装置）

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　エンジンのクランク軸の回転力が伝達
   される主軸と、該主軸に連結された流体継手と、該流体
   継手の出力部材に連結された羽根支持部とを有するエン
   ジンの冷却ファンを制御するための冷却ファン制御装置
   において、前記羽根支持部に回転力を付与する駆動手段
   と、該駆動手段の作動を制御することにより、前記羽根
   支持部の回転を制御する回転制御手段とを備えたことを
   特徴とするエンジンの冷却ファン制御装置。
2. 【請求項２】　　前記駆動手段は、電動モータからなる
   ことを特徴とする請求項１に記載のエンジンの冷却ファ
   ン制御装置。
3. 【請求項３】　　前記回転制御手段は、エンジンの低速
   運転時且つ冷却水の高温時に、正の回転力を前記羽根支
   持部に付与するように前記駆動手段の作動を制御するこ
   とを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの冷却
   ファン制御装置。
4. 【請求項４】　　前記駆動手段は、前記羽根支持部に対
   して、負の回転力を付与するように構成されていること
   を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のエ
   ンジンの冷却ファン制御装置。
5. 【請求項５】　　前記回転制御手段は、冷却水の低温時
   に、負の回転力を前記羽根支持部に付与するように前記
   駆動手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の
   エンジンの冷却ファン制御装置。
6. 【請求項６】　　前記回転制御手段は、エンジンの回転
   数が所定の速度以上で上昇したとき、負の回転力を前記
   羽根支持部に付与するように前記駆動手段を制御するこ
   とを特徴とする請求項４に記載のエンジンの冷却ファン
   制御装置。
7. 【請求項７】　　前記回転制御手段は、冷却ファンが、
   冷却水の低温時に、エンジン回転数に相応して設定され
   る所望のファン回転数以上で回転するとき、負の回転力
   を前記羽根支持部に付与するように前記駆動手段を制御
   することを特徴とする請求項５に記載のエンジンの冷却
   ファン制御装置。
8. 【請求項８】　　前記駆動手段は、該駆動手段と前記羽
   根支持部との作動的な連結を断続するための電磁クラッ
   チを備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載
   のエンジンの冷却ファン制御装置。
9. 【請求項９】　　前記駆動手段は、エンジンの始動時に
   過渡的に、前記羽根支持部に対し負の回転力を付与する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のエンジンの冷
   却ファン制御装置。