JPH07103904B2 - 温度感応型流体式フアン・カツプリング装置 - Google Patents

温度感応型流体式フアン・カツプリング装置

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JPH07103904B2
JPH07103904B2 JP61277910A JP27791086A JPH07103904B2 JP H07103904 B2 JPH07103904 B2 JP H07103904B2 JP 61277910 A JP61277910 A JP 61277910A JP 27791086 A JP27791086 A JP 27791086A JP H07103904 B2 JPH07103904 B2 JP H07103904B2
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裕一 小野
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D35/00Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
    • F16D35/02Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part
    • F16D35/021Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part actuated by valves
    • F16D35/026Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part actuated by valves actuated by a plurality of valves; the valves being actuated by a combination of mechanisms covered by more than one of groups F16D35/022 - F16D35/025

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば自動車機関において、冷却ファンの回
転を機関周囲の温度変化に追従して制御せしめ、絶えず
走行状態に応じた機関への冷却風量を自動的に調整して
供給する温度感応型流体式ファン・カップリング装置に
関するものである。
[従来の技術] 従来、この種の流体式ファン・カップリング装置として
は、例えば第4図に例示するように、駆動側の鉄材から
なる回転軸体(21)上に軸受(24)を介して外方部に冷
却ファン(図示せず)を取付けた従動側としての密封器
匣(22)を支承せしめ、更に該密封器匣の内部を油の流
出調整孔(32)を有する仕切板(30)によって油溜り室
(31)とトルク伝達室(27)とに区劃し、且つトルク伝
達室(27)側に、対向する密封器匣(22)の内周面とト
ルク伝達間隙(27)を保持した状態をもって駆動ディス
ク(28)を前記回転軸体(21)の先端部に固着して内装
すると共に、更に油溜り室(31)の内部に、密封器匣
(22)の前面に設けた感温体(33)の外部周囲の温度変
化による変形に連動して前記流出調整孔(32)を開閉作
動する弁部材(34)を内装せしめ、更に回転時の油の集
溜する駆動ディスク(28)の外周面と対向する密封器匣
(22)の内周面の一部に、ダム(35)と該ダムに連って
トルク伝達間隙(27′)部より油溜り室(31)側に通ず
る油の循環流通路(36)とを備えて構成されていた。
[発明が解決しようとする問題点] しかしながら、このような従来のファン・カップリング
装置にあっては、冷却ファンを取付けてなる密封器匣
(22)が従動側として構成され、且つ該密封器匣は製品
の軽量化の要求に反してアルミニウム合金材による厚肉
の鋳造品で形成しなければならず、又、放熱作用を得る
ためにその外側表面に放射状等からなる多数の放熱フィ
ンを突設して形成されるため、概して製品重量を増し、
慣性モーメントを大となし、軸受(24)部にかかる負荷
の増大に関連して大型軸受の使用を余儀なくされ、むし
ろ製品全体の重量を増加する傾向にあった。また、トル
ク伝達間隙(27′)部での油の剪断によって発生する熱
が熱伝動率の高いアルミニウム合金材からなる密封器匣
(22)に伝わり、樹脂製等からなるファン側の取付け部
に熱による変形を及ぼし更に感温体(33)が油溜り室
(31)に近接してアルミニウム合金材からなる密封器匣
(22)の前面に直接取付けられ且つ、伝熱経路が短かい
ため該油溜り室内部での油による前記熱の伝播による影
響を受け易く、外部周囲の温度変化による変形に狂いを
生じて制御特性におくれ(ヒステリシス)を招く等の傾
向にあった。
本発明は、上述した従来の問題を極めて効果的に解決す
るため、駆動側にアルミニウム合金材からなる密封器匣
を直接固着せしめると共に、該密封器匣側の前面壁部の
軸芯開口部に軸受を介して冷却ファンを取付けた被駆動
側としての鉄材からなる回転部材を支承して構成せしめ
ることにより、冷却ファンを取付けた従動側の荷重を軽
減せしめ、慣性モーメントを小となすと共に小型軸受の
使用を可能となし、更に密封器匣側での高速回転状態に
よる冷却効果の著しい促進と、油溜り室より離れて前記
回転部材を設けることができるため伝熱経路が長くなり
且つ回転部材として熱伝動率の低い鉄材を用いているた
め、冷却ファン及び感温体への熱影響の憂いをなくし、
樹脂製単体によるファンの使用を可能とすると共に、長
時間の走行に際して発熱があっても制御特性の狂いの生
じないファン・カップリング装置を提供することを目的
とするものである。
[問題を解決するための手段] 本発明は、外部周囲の温度変化に感応して駆動側と被駆
動側との間のトルク伝達間隙での油の有効接触面積を増
減させて、被駆動側への回転伝達を制御せしめる流体式
ファン・カップリング装置において、ケースとケースカ
バーとからなる密封器匣を回転駆動し、前記ケースカバ
ー側の軸芯開口部に、軸受を介して前面に感温体と、外
方に冷却ファンを取付けてなる被駆動側としての回転部
材の軸芯基部を支承せしめると共に、密封器匣内部に位
置する該回転部材の後端部に従動ディスクを固定して該
従動ディスクの外方附近と密封器匣側の対向する内周面
とにトルク伝達間隙を保持し、前記従動ディスクの背面
側の円状凹溝部を仕切板により区劃して油溜り室と前記
トルク伝達間隙に通ずるトルク伝達室とを形成すると共
に、該仕切板に油溜り室よりトルク伝達室に連通する油
の流出調整孔を設け、且つ油溜り室内部に、前記感温体
の変形に追従して可動する連桿に連動して流出調整孔を
開閉する弁部材を内装せしめ、更に回転時の油の集溜す
る前記従動ディスクの外周面の一部に、対向する密封器
匣の内周面側に突出してダムを設け、且つ該ダムに近傍
してその回転方向の前部に、従動ディスクの内部を径方
向に貫通する前記トルク伝達間隙部より油溜り室側に通
ずる油の循環流通路を併備して構成した温度感応型流体
式ファン・カップリング装置を要旨とするものである。
[実施例] 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すれば、第
1図は本発明の温度感応型流体式ファン・カップリング
装置の正面図、第2図は第1図A−A線の断面図、第3
図は他の実施例を示す同上第2図相当図であり、(1)
は先端部にケース(2′)とケースカバー(2″)とか
らなる駆動側としてのアルミニウム合金材からなる密封
器匣(2)をケース(2′)側に一体又は別体として連
設したプーリとしての回転駆動体(5)はケースカバー
(2″)側の軸芯開口部(3)に鉄材からなる軸受
(4)を介してその軸芯基部を支承せしめた鉄材からな
る回転部材であって、前面にバイメタル等からなる感温
体(13)と外方に冷却ファンを取付けて被駆動側を構成
するものである。(8)は密封器匣(2)内部に位置す
る回転部材(5)の後端部に固定された従動ディスクで
あって、その外方附近と密封器匣(2)側の対向する内
周面とにトルク伝達間隙(7′)を保持してなるもので
ある。
(10)は従動ディスク(8)の背面側の中央部の周りの
円状凹溝部(9)を区劃して油溜り室(11)と前記トル
ク伝達間隙(7′)に通ずるトルク伝達室(7)とを形
成する仕切板であって、該仕切板には油溜り室(11)よ
りトルク伝達室(7)に連通する油の流出調整孔(12)
が設けてある。(14)は油溜り室(11)に内装した弁部
材であって、前記感温体(13)が外部周囲の温度変化に
より変形すると、これに追従して可動する前記回転部材
(5)の軸芯部を貫設してなる連桿(17)に連動して仕
切板(10)側の流出調整孔(12)を開閉するものであ
る。(15)は回転時の油の集溜する前記従動ディスク
(8)の外周面の一部に、対向する密封器匣(2)の内
周面側に突出して設けたダム、(16)はダム(15)に近
接してその回転方向の前部に従動ディスク(8)の内部
を径方向に貫通して併備した前記トルク伝達間隙
(7′)部より油溜り室側に通ずる油の循環流通路であ
る。
尚前記感温体(13)としては渦巻き状(第1図)に形成
して外部周囲の温度変化によって円周方向へ回動する変
形に追従して、前記弁部材(14)を流出調整孔(12)部
に対して左右への滑動方式として開閉するものとする
か、或いは長方形からなる平板上(第3図)に形成して
前記弁部材(14)を前後へ進退して開閉するもののいず
れも採用できる。
[作 用] 本発明は、このように構成されているため、密封器匣
(2)を回転駆動せしめると共に、該密封器匣側の前面
壁部(ケースカバー(2″))の軸芯開口部(3)に軸
受(4)を介して冷却ファン(6)を取付けた被駆動側
としての回転部材(5)を支承し、同時に従動ディスク
(8)をも従動側に位置して設けた構成により、従動側
を極度に軽量に形成する結果となり、又、駆動側として
設けた密封器匣(2)での高回転の状態によって該密封
器匣自体での冷却効果を著しく促進することとなり、更
に熱伝導率の低い鉄材からなる軸受(4)及び回転部材
(5)を経て冷却ファン(6)と感温体(13)とが取付
けられている構成により、密封器匣(2)内部で発熱が
あっても該ファン及び該感温体への熱影響の憂いをなく
す結果となる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明による温度感応型流体式フ
ァン・カップリグ装置は、密封器匣(2)を回転駆動
し、従動ディスク(8)を従動側に位置して設けた構成
によって従動側の軽量化を図れ、慣性モーメントを小と
なし、従動側を支持する軸受(4)への荷重を軽減して
その寿命を伸ばすことができるとともに小型軸受の使用
も可能とすることができ、更に密封器匣(2)自体での
著しい冷却効果の促進、伝熱経路の増大及び熱伝導率の
低い鉄材からなる軸受(4)と回転部材(5)の使用に
よって、樹脂製単体によるファンの使用を可能にすると
共に、長時間の走行に際しても感温体(13)が熱伝導率
の低い鉄材からなる回転部材(5)に取付けられている
ため密封器匣(2)内部で発熱してもその熱影響の憂い
をなくして絶えず温度変化に追従した速応性に富む制御
特性を発揮することができ、より一層効果的に消費馬力
の節減とファン騒音の低減とを得ることのできる極めて
有用な温度感応型流体式ファン・カップリング装置であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す温度感応型流体式ファ
ン・カップリング装置の正面図、第2図は第1図A−A
線の断面図、第3図は他の実施例を示す同上第2図相当
図、第4図は従来例の縦断面図である。 (1)……回転駆動体、(2)……密封器匣、(2′)
……ケース、(2″)……ケースカバー、(3)……軸
芯開口部、(4)……軸受、(5)……回転部材、
(6)……冷却ファン、(7)……トルク伝達室、
(7′)……トルク伝達間隙、(8)……従動ディス
ク、(9)……凹溝部、(10)……仕切板、(11)……
油溜り室、(12)……流出調整孔、(13)……感温体、
(14)……弁部材、(15)……ダム、(16)……循環流
通路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外部周囲の温度変化に感応して駆動側と被
    駆動側との間のトルク伝達間隙での油の有効接触面積を
    増減させて、被駆動側への回転伝達を制御せしめる流体
    式フアン・カップリング装置において、ケース(2′)
    とケースカバー(2″)とからなる密封器匣(2)を回
    転駆動し、前記ケースカバー(2″)側の軸芯開口部
    (3)に、軸受(4)を介して前面に感温体(13)と、
    外方に冷却フアン(6)を取付けてなる被駆動側として
    の回転部材(5)の軸芯基部を支承せしめると共に、密
    封器匣(2)内部に位置する該回転部材の後端部に従動
    デイスク(8)を固定して該従動デイスクの外方附近と
    密封器匣(2)側の対向する内周面とにトルク伝達間隙
    (7′)を保持し、前記従動デイスク(8)の背面側の
    円状凹溝部(9)を仕切板(10)により区劃して油溜り
    室(11)と前記トルク伝達間隙(7′)に通ずるトルク
    伝達室(7)とを形成すると共に、該仕切板に油溜り室
    (11)よりトルク伝達室(7)に連通する油の排出調整
    孔(12)を設け、且つ油溜り室(11)内部に、前記感温
    体(13)の変形に追従して可動する連桿(17)に連動し
    て流出調整孔(12)を開閉する弁部材(14)を内装せし
    め、更に回転時の油の素溜する前記従動デイスク(8)
    の外周面の一部に、対向する密封器匣(2)の内周面側
    に突出してダム(15)を設け、且つ該ダムに近傍してそ
    の回転方向の前部に、従動デイスク(8)の内部を径方
    向に貫通する前記トルク伝達間隙(7′)部より油溜り
    室(11)側に通ずる油の循環流通路(16)を併備して構
    成したことを特徴とする温度感応型流体式フアン・カツ
    プリング装置。
JP61277910A 1986-11-21 1986-11-21 温度感応型流体式フアン・カツプリング装置 Expired - Fee Related JPH07103904B2 (ja)

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