JPH0893798A - 液体クラッチ - Google Patents
液体クラッチInfo
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- JPH0893798A JPH0893798A JP6074113A JP7411394A JPH0893798A JP H0893798 A JPH0893798 A JP H0893798A JP 6074113 A JP6074113 A JP 6074113A JP 7411394 A JP7411394 A JP 7411394A JP H0893798 A JPH0893798 A JP H0893798A
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- Japan
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- oil
- case
- chamber
- pump mechanism
- torque transmission
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D31/00—Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution
- F16D31/04—Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution using gear-pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D31/00—Fluid couplings or clutches with pumping sets of the volumetric type, i.e. in the case of liquid passing a predetermined volume per revolution
- F16D31/08—Control of slip
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D35/00—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
- F16D35/02—Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part
- F16D35/021—Fluid 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
- F16D35/024—Fluid 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 the valve being actuated electrically, e.g. by an electromagnet
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 つれ廻り現象を防止し、各種の駆動条件に対
応して駆動ディスクからトルクを最適状態でケースに伝
達し得る液体クラッチを提供する。 【構成】 駆動部１で回転する駆動ディスク４が収容さ
れ、回転軸２を中心に回転自在なケース３内に、トルク
伝達室５と油溜り室６が設けられ、油溜り室６からトル
ク伝達室５に供給される油により駆動ディスク４の駆動
トルクをケース３に伝達する液体クラッチにおいて、回
転軸２の回転数とケース３の回転数の差により回転する
ベーンポンプ機構８によりトルク伝達室の油を吸引し、
加圧して油溜り室に送込む構成とするとともに、油溜り
室の油をトルク伝達室に流入させる供給孔１４を開閉す
る弁部材１１と、該弁部材を動作させるソレノイド式ア
クチュエータ１２を備えている。 【効果】 自動車用冷却ファンの騒音低減と燃費の向
上。加速性能の向上。
応して駆動ディスクからトルクを最適状態でケースに伝
達し得る液体クラッチを提供する。 【構成】 駆動部１で回転する駆動ディスク４が収容さ
れ、回転軸２を中心に回転自在なケース３内に、トルク
伝達室５と油溜り室６が設けられ、油溜り室６からトル
ク伝達室５に供給される油により駆動ディスク４の駆動
トルクをケース３に伝達する液体クラッチにおいて、回
転軸２の回転数とケース３の回転数の差により回転する
ベーンポンプ機構８によりトルク伝達室の油を吸引し、
加圧して油溜り室に送込む構成とするとともに、油溜り
室の油をトルク伝達室に流入させる供給孔１４を開閉す
る弁部材１１と、該弁部材を動作させるソレノイド式ア
クチュエータ１２を備えている。 【効果】 自動車用冷却ファンの騒音低減と燃費の向
上。加速性能の向上。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、トルク伝達室に供給
された油によって駆動ディスクの駆動トルクをケースに
伝達する液体クラッチ、特にケースに取付けられた自動
車用エンジンの冷却用ファンを回転制御する液体クラッ
チに関する。
された油によって駆動ディスクの駆動トルクをケースに
伝達する液体クラッチ、特にケースに取付けられた自動
車用エンジンの冷却用ファンを回転制御する液体クラッ
チに関する。
【０００２】
【従来の技術】ケース内を仕切板によってトルク伝達室
と油溜り室とに区分し、トルク伝達室内に回転可能に収
容した駆動ディスクを駆動部によって回転駆動するごと
く設け、油溜り室の油を仕切板に設けた供給調整孔より
トルク伝達室に供給し、トルク伝達室の油を駆動ディス
クの外周面に対向する密封ケ−スの内周壁に設けたダム
とこのダムに連なる排出路により油溜り室に戻すように
して駆動ディスクとトルク伝達室内壁間のトルク伝達間
隙の油量を調節する構造の液体クラッチが知られてい
る。
と油溜り室とに区分し、トルク伝達室内に回転可能に収
容した駆動ディスクを駆動部によって回転駆動するごと
く設け、油溜り室の油を仕切板に設けた供給調整孔より
トルク伝達室に供給し、トルク伝達室の油を駆動ディス
クの外周面に対向する密封ケ−スの内周壁に設けたダム
とこのダムに連なる排出路により油溜り室に戻すように
して駆動ディスクとトルク伝達室内壁間のトルク伝達間
隙の油量を調節する構造の液体クラッチが知られてい
る。
【０００３】この種の液体クラッチによると、油溜り室
からトルク伝達室に供給される油によって駆動ディスク
の駆動トルクがケースに伝達され、ケースに取付けられ
たファンが回転し、例えば自動車用エンジンの冷却が行
われる。なお、油としては、トルク伝達機能をはたすた
めに一般に粘度の高いシリコンオイルが用いられる。
からトルク伝達室に供給される油によって駆動ディスク
の駆動トルクがケースに伝達され、ケースに取付けられ
たファンが回転し、例えば自動車用エンジンの冷却が行
われる。なお、油としては、トルク伝達機能をはたすた
めに一般に粘度の高いシリコンオイルが用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
液体クラッチには以下に記載する問題点がある。すなわ
ち、トルク伝達室内に油が多量に存在している状態にお
いてエンジン再始動をする時または運転中の急加速時
に、駆動側の駆動ディスクの加速に追随してトルク伝達
室内の油により被駆動側のケース（冷却ファン）も短時
間ではあるが回転の急上昇を引起こす。この現象は一般
に“つれ廻り”現象と呼ばれ、ファン騒音やそれに伴う
不快感を生じ、かつ燃費も高くなるため防止する必要が
ある。
液体クラッチには以下に記載する問題点がある。すなわ
ち、トルク伝達室内に油が多量に存在している状態にお
いてエンジン再始動をする時または運転中の急加速時
に、駆動側の駆動ディスクの加速に追随してトルク伝達
室内の油により被駆動側のケース（冷却ファン）も短時
間ではあるが回転の急上昇を引起こす。この現象は一般
に“つれ廻り”現象と呼ばれ、ファン騒音やそれに伴う
不快感を生じ、かつ燃費も高くなるため防止する必要が
ある。
【０００５】従来の液体クラッチにおけるエンジン再始
動の際の“つれ廻り”現象は、トルク伝達室内の油量が
多いほど顕著に現れる。この問題を解決する手段とし
て、例えば特公昭６３−２１０４８号公報には、仕切板
の流出調整孔から流出する油をいったん直径方向の反対
側に導き、そこからトルク伝達室内に供給するようにし
たものが提案されている。
動の際の“つれ廻り”現象は、トルク伝達室内の油量が
多いほど顕著に現れる。この問題を解決する手段とし
て、例えば特公昭６３−２１０４８号公報には、仕切板
の流出調整孔から流出する油をいったん直径方向の反対
側に導き、そこからトルク伝達室内に供給するようにし
たものが提案されている。
【０００６】このような構造は、トルク伝達室内に油が
ほとんどなく油溜り室内に多量の油が存在している時に
エンジンが停止した場合、油が油溜り室からトルク伝達
室へ流入しないためエンジン再始動時に“つれ廻り”現
象が発生することはないが、トルク伝達室内に多量の油
が存在している状況でエンジン停止した場合の再始動時
や、運転中の急加速時における“つれ廻り”現象の防止
には効果がなかった。
ほとんどなく油溜り室内に多量の油が存在している時に
エンジンが停止した場合、油が油溜り室からトルク伝達
室へ流入しないためエンジン再始動時に“つれ廻り”現
象が発生することはないが、トルク伝達室内に多量の油
が存在している状況でエンジン停止した場合の再始動時
や、運転中の急加速時における“つれ廻り”現象の防止
には効果がなかった。
【０００７】この発明は、前記した各種の状況下におけ
る“つれ廻り”現象の発生を防止してファン騒音の低
減、燃費の向上をはかるとともに、各種の駆動条件に対
応して駆動ディスクからトルクを最適状態でケースに伝
達し得る液体クラッチを提案しようとするものである。
る“つれ廻り”現象の発生を防止してファン騒音の低
減、燃費の向上をはかるとともに、各種の駆動条件に対
応して駆動ディスクからトルクを最適状態でケースに伝
達し得る液体クラッチを提案しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明は、ポンプ機構
と流量調節機構を内蔵することによって前記課題を解決
するもので、その要旨は、駆動部と、この駆動部によっ
て回転する回転軸と、この回転軸により回転駆動する駆
動ディスクと、この駆動ディスクが収容され、前記回転
軸を中心に回転自在なケースと、このケース内に設けら
れ、該ケース内をトルク伝達室と油溜り室とに区分する
仕切部材を備え、油が前記油溜り室から前記トルク伝達
室に供給され、前記駆動ディスクからトルクを前記ケー
スに伝達する液体クラッチにおいて、前記回転軸の回転
数と前記ケースの回転数の差により回転するポンプ機構
と、該ポンプ機構により前記トルク伝達室の油を吸引す
るための第１の流路と、前記ポンプ機構で加圧された油
を前記油溜り室に送り込むための第２の流路と、前記油
溜り室の油を前記トルク伝達室に流入させるために前記
仕切部材に設けた供給孔を開閉する弁部材と、この弁部
材を動作させるソレノイド式アクチュエータとを有する
ことを特徴とする液体クラッチである。
と流量調節機構を内蔵することによって前記課題を解決
するもので、その要旨は、駆動部と、この駆動部によっ
て回転する回転軸と、この回転軸により回転駆動する駆
動ディスクと、この駆動ディスクが収容され、前記回転
軸を中心に回転自在なケースと、このケース内に設けら
れ、該ケース内をトルク伝達室と油溜り室とに区分する
仕切部材を備え、油が前記油溜り室から前記トルク伝達
室に供給され、前記駆動ディスクからトルクを前記ケー
スに伝達する液体クラッチにおいて、前記回転軸の回転
数と前記ケースの回転数の差により回転するポンプ機構
と、該ポンプ機構により前記トルク伝達室の油を吸引す
るための第１の流路と、前記ポンプ機構で加圧された油
を前記油溜り室に送り込むための第２の流路と、前記油
溜り室の油を前記トルク伝達室に流入させるために前記
仕切部材に設けた供給孔を開閉する弁部材と、この弁部
材を動作させるソレノイド式アクチュエータとを有する
ことを特徴とする液体クラッチである。
【０００９】また、この発明は、前記第１の流路におい
て、前記ケースの内周面に、油を前記ポンプ機構側に送
出すダム機構を設けること、前記ケースの外周面に、前
記ポンプ機構に送り込む油を貯える補助油溜り室を設け
ること、前記ソレノイド式アクチュエータは前記ケース
外面に固定され、スリップリングを介して給電される構
成となすこと、前記ソレノイド式アクチュエータは車体
またはエンジンブロック等の基体に直接または該基体に
ステー或いはブラケット等の結合部材を介して間接的に
固定されていることを特徴とするものである。
て、前記ケースの内周面に、油を前記ポンプ機構側に送
出すダム機構を設けること、前記ケースの外周面に、前
記ポンプ機構に送り込む油を貯える補助油溜り室を設け
ること、前記ソレノイド式アクチュエータは前記ケース
外面に固定され、スリップリングを介して給電される構
成となすこと、前記ソレノイド式アクチュエータは車体
またはエンジンブロック等の基体に直接または該基体に
ステー或いはブラケット等の結合部材を介して間接的に
固定されていることを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】この発明においては、回転軸の回転数とケース
の回転数の差により回転するポンプ機構によりトルク伝
達室内の油が吸引されて油溜り室内に排出され、油溜り
室内の油がトルク伝達室内に弁部材を介して強制循環さ
れる。前記弁部材の制御手段としては、駆動部の冷却水
の水温、エンジンの回転数、ケースの回転数、スロット
ル開度等を検出するセンサ等と、マイクロコンピュータ
等の制御ユニットを利用してソレノイド式アクチュエー
タを制御する方式を用いることができる。前記弁部材
は、前記センサおよび制御ユニットからの制御信号が出
力されない場合は閉じており、油溜り室からトルク伝達
室に連通する供給路が遮断される。前記制御信号が出力
されると切換弁が開き、油は供給孔を通って油溜り室か
らトルク伝達室内に供給され、トルク伝達室内の油は第
１の流路よりポンプ機構により吸引され、該ポンプ機構
により加圧された油は第２の流路を通って再び油溜り室
に戻るよう循環する。したがって、弁部材をソレノイド
式アクチュエータによって動作させて供給孔を開くと油
は供給孔を通り、トルク伝達室に送られるので、ケース
（冷却ファン）の回転数が増加する。一方、弁部材をソ
レノイド式アクチュエータによって動作させて供給孔を
閉じると、油溜り室からトルク伝達室に送り込まれる油
量が減少または零になりケース（冷却ファン）の回転数
は減少する。
の回転数の差により回転するポンプ機構によりトルク伝
達室内の油が吸引されて油溜り室内に排出され、油溜り
室内の油がトルク伝達室内に弁部材を介して強制循環さ
れる。前記弁部材の制御手段としては、駆動部の冷却水
の水温、エンジンの回転数、ケースの回転数、スロット
ル開度等を検出するセンサ等と、マイクロコンピュータ
等の制御ユニットを利用してソレノイド式アクチュエー
タを制御する方式を用いることができる。前記弁部材
は、前記センサおよび制御ユニットからの制御信号が出
力されない場合は閉じており、油溜り室からトルク伝達
室に連通する供給路が遮断される。前記制御信号が出力
されると切換弁が開き、油は供給孔を通って油溜り室か
らトルク伝達室内に供給され、トルク伝達室内の油は第
１の流路よりポンプ機構により吸引され、該ポンプ機構
により加圧された油は第２の流路を通って再び油溜り室
に戻るよう循環する。したがって、弁部材をソレノイド
式アクチュエータによって動作させて供給孔を開くと油
は供給孔を通り、トルク伝達室に送られるので、ケース
（冷却ファン）の回転数が増加する。一方、弁部材をソ
レノイド式アクチュエータによって動作させて供給孔を
閉じると、油溜り室からトルク伝達室に送り込まれる油
量が減少または零になりケース（冷却ファン）の回転数
は減少する。
【００１１】この発明では、特に前記ポンプ機構により
トルク伝達室内の油を速やかに吸引することができるの
で、エンジン再始動時のみならず、運転中の急加速時に
おいてもケース側の“つれ廻り”現象を防止することが
できる。
トルク伝達室内の油を速やかに吸引することができるの
で、エンジン再始動時のみならず、運転中の急加速時に
おいてもケース側の“つれ廻り”現象を防止することが
できる。
【００１２】また、油の排出は内蔵ポンプ機構により行
われるため排出能力が大きく、特にダム機構を併設すれ
ば排出能力は一層大きくなるため、エンジン再始動時の
みならず、運転中の急加速時においてもケース側の“つ
れ廻り”現象を防止することができ、ファン騒音の低
減、燃費の向上がはからる。さらに、補助油溜り室を設
けることにより、弁部材が解放してトルク伝達室に多量
の油が流入した場合でも、油が排出路よりこの補助油溜
り室に流入するため、トルク伝達室内の油量が減少し、
機関再始動直後に起る“つれ廻り”現象の発生について
は一層効果的に防止することができる。この発明では、
駆動部の冷却水の水温、エンジンの回転数、ケースの回
転数等を検出するセンサからの出力信号に基づいて油の
供給制御を行うことにより、精度よく的確な油量の制御
を行うことができ、各種の駆動条件に対応して駆動ディ
スクからトルクを最適状態でケースに伝達することがで
きる。
われるため排出能力が大きく、特にダム機構を併設すれ
ば排出能力は一層大きくなるため、エンジン再始動時の
みならず、運転中の急加速時においてもケース側の“つ
れ廻り”現象を防止することができ、ファン騒音の低
減、燃費の向上がはからる。さらに、補助油溜り室を設
けることにより、弁部材が解放してトルク伝達室に多量
の油が流入した場合でも、油が排出路よりこの補助油溜
り室に流入するため、トルク伝達室内の油量が減少し、
機関再始動直後に起る“つれ廻り”現象の発生について
は一層効果的に防止することができる。この発明では、
駆動部の冷却水の水温、エンジンの回転数、ケースの回
転数等を検出するセンサからの出力信号に基づいて油の
供給制御を行うことにより、精度よく的確な油量の制御
を行うことができ、各種の駆動条件に対応して駆動ディ
スクからトルクを最適状態でケースに伝達することがで
きる。
【００１３】
【実施例】図１はこの発明の請求項１に対応する液体ク
ラッチの実施例を一部省略して示す縦断側面図、図２は
図１のイーイ線上の正面図、図３は図１のローロ線上の
拡大縦断正面図、図４はこの発明の請求項２に対応する
液体クラッチの実施例を示す図３相当図、図５はこの発
明の請求項３に対応する液体クラッチの実施例を一部省
略して示す縦断側面図、図６（Ａ）はポンプ機構にトロ
コイドポンプを用いた例を示す縦断側面図、同図（Ｂ）
はトロコイドポンプの概略正面図、図７（Ａ）はポンプ
機構にギヤポンプを用いた例を示す部分拡大縦断側面
図、同図（Ｂ）はギヤポンプの概略正面図、図８はソレ
ノイド式アクチュエ−タを車体に取り付けた状態を示す
要部縦断側面図であり、１は駆動部、２は回転軸、３は
ケース、４は駆動ディスク、５はトルク伝達室、６は油
溜り室、７ａは第１の流路、７ｂは第２の流路、８はポ
ンプ機構、９は仕切板、１０は側板、１１は弁部材、１
２はソレノイド式アクチュエータ、１３はピストン杆、
１４は供給孔、１５は排出路、１６はダム機構、１７は
補助油溜り室、１８は冷却ファン、１９は軸受、２０は
スリップリング、２１はブラシである。
ラッチの実施例を一部省略して示す縦断側面図、図２は
図１のイーイ線上の正面図、図３は図１のローロ線上の
拡大縦断正面図、図４はこの発明の請求項２に対応する
液体クラッチの実施例を示す図３相当図、図５はこの発
明の請求項３に対応する液体クラッチの実施例を一部省
略して示す縦断側面図、図６（Ａ）はポンプ機構にトロ
コイドポンプを用いた例を示す縦断側面図、同図（Ｂ）
はトロコイドポンプの概略正面図、図７（Ａ）はポンプ
機構にギヤポンプを用いた例を示す部分拡大縦断側面
図、同図（Ｂ）はギヤポンプの概略正面図、図８はソレ
ノイド式アクチュエ−タを車体に取り付けた状態を示す
要部縦断側面図であり、１は駆動部、２は回転軸、３は
ケース、４は駆動ディスク、５はトルク伝達室、６は油
溜り室、７ａは第１の流路、７ｂは第２の流路、８はポ
ンプ機構、９は仕切板、１０は側板、１１は弁部材、１
２はソレノイド式アクチュエータ、１３はピストン杆、
１４は供給孔、１５は排出路、１６はダム機構、１７は
補助油溜り室、１８は冷却ファン、１９は軸受、２０は
スリップリング、２１はブラシである。
【００１４】すなわち、この発明に係る液体クラッチ
は、駆動部（エンジン）１の駆動によって回転する回転
軸２に、軸受１９を介して大径短寸のケース３が回転可
能に取付けられている。このケース内は、仕切板９と側
板１０を介してトルク伝達室５と油溜り室６とに分けら
れ、トルク伝達室５内には回転軸２の端部に固定された
円板状の駆動ディスク４が収納されている。また、前記
仕切板９にはポンプ機構８としてのベーンポンプ機構８
−１と、トルク伝達室５内の油を前記ベーンポンプ機構
８−１に吸引する第１の流路７ａが設けられ、側板１０
にはベーンポンプ機構８−１にて加圧された油を油溜り
室６に送込む第２の流路７ｂが設けられている。
は、駆動部（エンジン）１の駆動によって回転する回転
軸２に、軸受１９を介して大径短寸のケース３が回転可
能に取付けられている。このケース内は、仕切板９と側
板１０を介してトルク伝達室５と油溜り室６とに分けら
れ、トルク伝達室５内には回転軸２の端部に固定された
円板状の駆動ディスク４が収納されている。また、前記
仕切板９にはポンプ機構８としてのベーンポンプ機構８
−１と、トルク伝達室５内の油を前記ベーンポンプ機構
８−１に吸引する第１の流路７ａが設けられ、側板１０
にはベーンポンプ機構８−１にて加圧された油を油溜り
室６に送込む第２の流路７ｂが設けられている。
【００１５】ベーンポンプ機構８−１は、回転軸２の先
端にロータ８ａとベーン８ｂが取付けられ、ケース３と
駆動ディスク４（回転軸）間のスリップにより生じる回
転数の差により回転駆動される仕組みとなっている。
端にロータ８ａとベーン８ｂが取付けられ、ケース３と
駆動ディスク４（回転軸）間のスリップにより生じる回
転数の差により回転駆動される仕組みとなっている。
【００１６】ベーンポンプ機構８−１の送油路は第２の
流路７ｂに接続され、第１の流路７ａが該ポンプ機構の
揚油路に接続されており、したがってトルク伝達室５内
の油はベーンポンプ機構８−１により排出路１５を経て
第１の流路７ａを介して吸引され、またポンプ機構によ
り加圧された油は第２の流路７ｂを介して油溜り室６へ
送込まれる。
流路７ｂに接続され、第１の流路７ａが該ポンプ機構の
揚油路に接続されており、したがってトルク伝達室５内
の油はベーンポンプ機構８−１により排出路１５を経て
第１の流路７ａを介して吸引され、またポンプ機構によ
り加圧された油は第２の流路７ｂを介して油溜り室６へ
送込まれる。
【００１７】弁部材１１はばね鋼、ステンレス鋼、燐青
銅等をばね調質したものや、一方向に附勢された金属材
料や、その他適当な材料を選択でき、油溜り室６に配し
た側板１０等の油溜り室６内にその一端を固定され、他
端は側板１０および仕切板９を貫通してトルク伝達室５
に連通する供給孔１４を覆うように配設されている。上
記弁部材１１は、ケース３の外面に固定されたソレノイ
ド式アクチュエータ１２より突出するピストン杆１３と
連動する仕組みとなっている。
銅等をばね調質したものや、一方向に附勢された金属材
料や、その他適当な材料を選択でき、油溜り室６に配し
た側板１０等の油溜り室６内にその一端を固定され、他
端は側板１０および仕切板９を貫通してトルク伝達室５
に連通する供給孔１４を覆うように配設されている。上
記弁部材１１は、ケース３の外面に固定されたソレノイ
ド式アクチュエータ１２より突出するピストン杆１３と
連動する仕組みとなっている。
【００１８】ソレノイド式アクチュエータ１２への給電
は、ケース３の駆動軸側の外表面に固定されているスリ
ップリング２０と、ホルダー内にスプリング等にてスリ
ップリング２０に押圧されているブラシ２１を介して行
われるように回路構成され、ブラシ２１はマイクロコン
ピュータ等からなる制御ユニット（図面省略）に電気的
に接続されている。制御ユニットは、駆動部の冷却水の
水温、エンジンの回転数、車速、スロットル開度等を検
出するセンサーからの出力信号に基づいてソレノイド式
アクチュエータ１２に弁開閉指令を送るようになってい
る。
は、ケース３の駆動軸側の外表面に固定されているスリ
ップリング２０と、ホルダー内にスプリング等にてスリ
ップリング２０に押圧されているブラシ２１を介して行
われるように回路構成され、ブラシ２１はマイクロコン
ピュータ等からなる制御ユニット（図面省略）に電気的
に接続されている。制御ユニットは、駆動部の冷却水の
水温、エンジンの回転数、車速、スロットル開度等を検
出するセンサーからの出力信号に基づいてソレノイド式
アクチュエータ１２に弁開閉指令を送るようになってい
る。
【００１９】以上のような構成において、制御ユニット
からの指令によりソレノイド式アクチュエータ１２への
通電が遮断されると、弁部材１１のばね性によりピスト
ン杆１３が開方向に動作することにより供給孔１４の開
口面積が広がり、油溜り室６からトルク伝達室５に送込
まれる油量が増加する。この油量が増加すると、トルク
伝達室５における油によるトルク伝達率が高まり、ケー
ス３の回転数が上昇して冷却ファン１８が加速する。
からの指令によりソレノイド式アクチュエータ１２への
通電が遮断されると、弁部材１１のばね性によりピスト
ン杆１３が開方向に動作することにより供給孔１４の開
口面積が広がり、油溜り室６からトルク伝達室５に送込
まれる油量が増加する。この油量が増加すると、トルク
伝達室５における油によるトルク伝達率が高まり、ケー
ス３の回転数が上昇して冷却ファン１８が加速する。
【００２０】反対に、制御ユニットからの指令によりソ
レノイド式アクチュエータ１２へ通電されると、弁部材
１１のばね力に抗してピストン杆１３が閉方向に動作し
て弁部材１１を押付けるので供給孔１４の開口面積が狭
まり或いは閉じ、油溜り室６からトルク伝達室５に送込
まれる油量が減少するか或いは送油が停止する。この送
油量の減少或いは送油の停止によりトルク伝達室５にお
ける油量が減少しトルク伝達率が低下して、ケース３の
回転数が下がって冷却ファン１８の回転速度が減速す
る。
レノイド式アクチュエータ１２へ通電されると、弁部材
１１のばね力に抗してピストン杆１３が閉方向に動作し
て弁部材１１を押付けるので供給孔１４の開口面積が狭
まり或いは閉じ、油溜り室６からトルク伝達室５に送込
まれる油量が減少するか或いは送油が停止する。この送
油量の減少或いは送油の停止によりトルク伝達室５にお
ける油量が減少しトルク伝達率が低下して、ケース３の
回転数が下がって冷却ファン１８の回転速度が減速す
る。
【００２１】このようにして、第１の実施例によると、
トルク伝達室５内に多量に油が存在しても、再始動や運
転中の急加速時にもトルク伝達室５内の油はベーンポン
プ機構８−１により速やかに吸引、排出されるため、冷
却ファン１８の回転数は減少し騒音も低下し無駄な燃料
消費が防止される。また、ポンプ機構により、油溜り室
６への油の送込みもきわめて迅速かつ円滑に行われる。
トルク伝達室５内に多量に油が存在しても、再始動や運
転中の急加速時にもトルク伝達室５内の油はベーンポン
プ機構８−１により速やかに吸引、排出されるため、冷
却ファン１８の回転数は減少し騒音も低下し無駄な燃料
消費が防止される。また、ポンプ機構により、油溜り室
６への油の送込みもきわめて迅速かつ円滑に行われる。
【００２２】次に、この発明の請求項２に対応する第２
の実施例は、図４に示すごとく、第１の流路７ａにおい
て、ケース３の内周面の油排出部に油をポンプ機構側に
送出すダム機構１６を設けた構成となしたもので、この
ダム機構の排出作用により、ベーンポンプ機構８−１に
よるトルク伝達室５内の油の吸引と相まって、より短時
間に油送出しを行うことが可能となる。なお、ここでは
一般的なダムを例示したが、送油機能を一層向上させる
ために、断面Ｌ字形のダムや断面Ｕ字形のダムを形成し
てもよい。
の実施例は、図４に示すごとく、第１の流路７ａにおい
て、ケース３の内周面の油排出部に油をポンプ機構側に
送出すダム機構１６を設けた構成となしたもので、この
ダム機構の排出作用により、ベーンポンプ機構８−１に
よるトルク伝達室５内の油の吸引と相まって、より短時
間に油送出しを行うことが可能となる。なお、ここでは
一般的なダムを例示したが、送油機能を一層向上させる
ために、断面Ｌ字形のダムや断面Ｕ字形のダムを形成し
てもよい。
【００２３】また、この発明の第３の実施例を示す図５
は、ケース３の外周面にベーンポンプ機構８−１に送込
む油を一時的に貯える補助油溜り室１７を設けた構成と
なしたもので、この補助油溜り室１７を設けることによ
り、弁部材１１が開放した作動状態（ソレノイド式アク
チュエータ１２がＯＦＦの状態）で停止して供給孔１４
よりトルク伝達室５に多量の油が流入した場合でも、油
が排出路１５を介して補助油溜り室１７に流入するた
め、トルク伝達室５内の油量が減少し、機関再始動直後
に起る“つれ廻り”現象の発生を一層効果的に防止する
ことが可能となる。
は、ケース３の外周面にベーンポンプ機構８−１に送込
む油を一時的に貯える補助油溜り室１７を設けた構成と
なしたもので、この補助油溜り室１７を設けることによ
り、弁部材１１が開放した作動状態（ソレノイド式アク
チュエータ１２がＯＦＦの状態）で停止して供給孔１４
よりトルク伝達室５に多量の油が流入した場合でも、油
が排出路１５を介して補助油溜り室１７に流入するた
め、トルク伝達室５内の油量が減少し、機関再始動直後
に起る“つれ廻り”現象の発生を一層効果的に防止する
ことが可能となる。
【００２４】なお、第２、第３の実施例のその他の構成
および作用効果は、前記した第１の実施例と同一であ
る。
および作用効果は、前記した第１の実施例と同一であ
る。
【００２５】また、ソレノイド式アクチュエータ１２
は、ここではケース３と一体的に取付けた例を示した
が、例えば図８のように車体、ラジエ−タ、ファンシュ
ラウドやエンジンブロック等の基体２２にステーやブラ
ケット等の結合部材２３を介してケースと別個のものに
固定することができる。この場合は、給電のためのスリ
ップリング２０、ブラシ２１は不要となる。
は、ここではケース３と一体的に取付けた例を示した
が、例えば図８のように車体、ラジエ−タ、ファンシュ
ラウドやエンジンブロック等の基体２２にステーやブラ
ケット等の結合部材２３を介してケースと別個のものに
固定することができる。この場合は、給電のためのスリ
ップリング２０、ブラシ２１は不要となる。
【００２６】上記した各実施例ではポンプ機構としてベ
−ンポンプ機構を示したが、トロコイドポンプ機構やギ
ャポンプ機構を使用することもできる。まず、トロコイ
ドポンプ内蔵の液体クラッチを図６について説明する
と、仕切板９に組込まれたトロコイドポンプ機構８−２
により、トルク伝達室５内の油は排出路１５を経て第１
の流路７ａを介して吸引、排出され、該ポンプ機構にて
加圧された油は第２の流路７ｂを介して油溜り室６へ送
り込まれる。上記トロコイドポンプ機構８−２は、回転
軸２の先端に取付けられたロータがケース３と駆動ディ
スク４（回転軸）間のスリップにより生じる回転数の差
により回転駆動される仕組みとなっている。このトロコ
イドポンプ内蔵の液体クラッチの機能は上記ベーンポン
プ機構内蔵の液体クラッチと同様である。
−ンポンプ機構を示したが、トロコイドポンプ機構やギ
ャポンプ機構を使用することもできる。まず、トロコイ
ドポンプ内蔵の液体クラッチを図６について説明する
と、仕切板９に組込まれたトロコイドポンプ機構８−２
により、トルク伝達室５内の油は排出路１５を経て第１
の流路７ａを介して吸引、排出され、該ポンプ機構にて
加圧された油は第２の流路７ｂを介して油溜り室６へ送
り込まれる。上記トロコイドポンプ機構８−２は、回転
軸２の先端に取付けられたロータがケース３と駆動ディ
スク４（回転軸）間のスリップにより生じる回転数の差
により回転駆動される仕組みとなっている。このトロコ
イドポンプ内蔵の液体クラッチの機能は上記ベーンポン
プ機構内蔵の液体クラッチと同様である。
【００２７】つぎに、図７に示すギヤポンプ機構内蔵の
液体クラッチの場合は、仕切板９にギヤポンプ機構８−
３が組込まれ、このギヤポンプ機構８−３によりトルク
伝達室５内の油は排出路１５を経て第１の流路７ａを介
して吸引、排出され、該ポンプ機構にて加圧された油は
第２の流路７ｂを介して油溜り室６へ送り込まれる。ト
ロコイドポンプ機構が内接形のギヤポンプであるのに対
し、図７に示すギヤポンプ機構は外接形ギヤポンプであ
るため、回転軸３には一方の歯車が取付けられ、他方の
歯車は軸受にて支持され、回転軸２の先端に取付けられ
た歯車がケース３と駆動ディスク４（回転軸）間のスリ
ップにより生じる回転数の差により回転駆動される仕組
みとなっている。この外接形ギヤポンプ機構内蔵の液体
クラッチも機能は前記ベーンポンプ機構内蔵の液体クラ
ッチと同様である。なお上記した実施例ではばね調質し
た弁部材１１を用いているのるのに対し、図７において
は一端が油溜り室６内に枢着されかつピストン杆１３が
当接する弁部材の表面に相対する表面と側板１０の間に
コイルばねを張設した例を示している。
液体クラッチの場合は、仕切板９にギヤポンプ機構８−
３が組込まれ、このギヤポンプ機構８−３によりトルク
伝達室５内の油は排出路１５を経て第１の流路７ａを介
して吸引、排出され、該ポンプ機構にて加圧された油は
第２の流路７ｂを介して油溜り室６へ送り込まれる。ト
ロコイドポンプ機構が内接形のギヤポンプであるのに対
し、図７に示すギヤポンプ機構は外接形ギヤポンプであ
るため、回転軸３には一方の歯車が取付けられ、他方の
歯車は軸受にて支持され、回転軸２の先端に取付けられ
た歯車がケース３と駆動ディスク４（回転軸）間のスリ
ップにより生じる回転数の差により回転駆動される仕組
みとなっている。この外接形ギヤポンプ機構内蔵の液体
クラッチも機能は前記ベーンポンプ機構内蔵の液体クラ
ッチと同様である。なお上記した実施例ではばね調質し
た弁部材１１を用いているのるのに対し、図７において
は一端が油溜り室６内に枢着されかつピストン杆１３が
当接する弁部材の表面に相対する表面と側板１０の間に
コイルばねを張設した例を示している。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したごとく、この発明の液体ク
ラッチは、ケースと駆動ディスクとの回転数の差を利用
して駆動される内蔵ポンプ機構により、トルク伝達室内
の油を速やかに吸引、排出することができるので、例え
トルク伝達室内に油が多量に存在していても、再始動時
および運転中の急加速時における“つれ廻り”現象を効
果的に防止することができ、さらに、トルク伝達室に供
給される油を迅速かつ高精度に制御することにより、各
種の駆動条件に対応して駆動ディスクのトルクを最適状
態でケースに伝達することができ、ファン騒音の低減お
よび燃費の向上がはかられるとともに、加速性能の向上
を期待できる。また、ダム機構の作用によりトルク伝達
室内の油をより短時間に送出すことができることや、補
助油溜り室の作用により機関再始動直後に起る“つれ廻
り”現象の発生をより一層効果的に防止することができ
る等の効果を奏する。
ラッチは、ケースと駆動ディスクとの回転数の差を利用
して駆動される内蔵ポンプ機構により、トルク伝達室内
の油を速やかに吸引、排出することができるので、例え
トルク伝達室内に油が多量に存在していても、再始動時
および運転中の急加速時における“つれ廻り”現象を効
果的に防止することができ、さらに、トルク伝達室に供
給される油を迅速かつ高精度に制御することにより、各
種の駆動条件に対応して駆動ディスクのトルクを最適状
態でケースに伝達することができ、ファン騒音の低減お
よび燃費の向上がはかられるとともに、加速性能の向上
を期待できる。また、ダム機構の作用によりトルク伝達
室内の油をより短時間に送出すことができることや、補
助油溜り室の作用により機関再始動直後に起る“つれ廻
り”現象の発生をより一層効果的に防止することができ
る等の効果を奏する。
【図１】この発明の請求項１に対応する液体クラッチの
実施例を一部省略して示す縦断側面図である。
実施例を一部省略して示す縦断側面図である。
【図２】図１のイーイ線上の正面図である。
【図３】図１のローロ線上の拡大縦断正面図である。
【図４】この発明の請求項２に対応する液体クラッチの
実施例を示す図３相当図である。
実施例を示す図３相当図である。
【図５】この発明の請求項３に対応する液体クラッチの
実施例を一部省略して示す縦断側面図である。
実施例を一部省略して示す縦断側面図である。
【図６】ポンプ機構にトロコイドポンプを用いたこの発
明の液体クラッチを例示したもので、（Ａ）はクラッチ
の全体構成を示す縦断側面図、（Ｂ）はトロコイドポン
プの概略正面図である。
明の液体クラッチを例示したもので、（Ａ）はクラッチ
の全体構成を示す縦断側面図、（Ｂ）はトロコイドポン
プの概略正面図である。
【図７】ポンプ機構にギヤポンプを用いたこの発明の液
体クラッチを例示したもので、（Ａ）はクラッチの構成
を示す部分拡大縦断側面図、（Ｂ）はギヤポンプの概略
正面図である。
体クラッチを例示したもので、（Ａ）はクラッチの構成
を示す部分拡大縦断側面図、（Ｂ）はギヤポンプの概略
正面図である。
【図８】ソレノイド式アクチュエ−タを車体に取り付け
た状態を示す要部縦断側面図である。
た状態を示す要部縦断側面図である。
１ 駆動部 ２ 回転軸 ３ ケース ４ 駆動ディスク ５ トルク伝達室 ６ 油溜り室 ７ａ 第１の流路 ７ｂ 第２の流路 ８−１ ベーンポンプ機構 ８−２ トロコイドポンプ機構 ８−３ ギャポンプ機構 ９ 仕切板 １０ 側板 １１ 弁部材 １２ ソレノイド式アクチュエータ １３ ピストン杆 １４ 供給孔 １５ 排出路 １６ ダム機構 １７ 補助油溜り室 １８ 冷却ファン １９ 軸受 ２０ スリップリング ２１ ブラシ ２２ 基体 ２３ 結合部材
Claims (5)
- 【請求項１】 駆動部と、この駆動部によって回転する
回転軸と、この回転軸により回転駆動する駆動ディスク
と、この駆動ディスクが収容され、前記回転軸を中心に
回転自在なケースと、このケース内に設けられ、該ケー
ス内をトルク伝達室と油溜り室とに区分する仕切部材を
備え、油が前記油溜り室から前記トルク伝達室に供給さ
れ、前記駆動ディスクからトルクを前記ケースに伝達す
る液体クラッチにおいて、前記回転軸の回転数と前記ケ
ースの回転数の差により回転するポンプ機構と、該ポン
プ機構により前記トルク伝達室の油を吸引するための第
１の流路と、前記ポンプ機構で加圧された油を前記油溜
り室に送り込むための第２の流路と、前記油溜り室の油
を前記トルク伝達室に流入させるために前記仕切部材に
設けた供給孔を開閉する弁部材と、この弁部材を動作さ
せるソレノイド式アクチュエータとを有することを特徴
とする液体クラッチ。 - 【請求項２】 前記第１の流路において、前記ケースの
内周面に、油を前記ポンプ機構側に送出すダム機構を設
けたことを特徴とする請求項１記載の液体クラッチ。 - 【請求項３】 前記ケースの外周面に、前記ポンプ機構
に送り込む油を貯える補助油溜り室を設けたことを特徴
とする請求項１記載の液体クラッチ。 - 【請求項４】 前記ソレノイド式アクチュエータは、前
記ケース外面に固定され、スリップリングを介して給電
される構成となしたことを特徴とする請求項１記載の液
体クラッチ。 - 【請求項５】 前記ソレノイド式アクチュエータは、基
体に直接または結合部材を介して間接的に固定されてい
ることを特徴とする請求項１記載の液体クラッチ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07411394A JP3346644B2 (ja) | 1994-03-19 | 1994-03-19 | 液体クラッチ |
| US08/404,428 US5575368A (en) | 1994-03-19 | 1995-03-15 | Fluid clutch |
| DE19509978A DE19509978C2 (de) | 1994-03-19 | 1995-03-18 | Kupplung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07411394A JP3346644B2 (ja) | 1994-03-19 | 1994-03-19 | 液体クラッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0893798A true JPH0893798A (ja) | 1996-04-09 |
| JP3346644B2 JP3346644B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=13537829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07411394A Expired - Fee Related JP3346644B2 (ja) | 1994-03-19 | 1994-03-19 | 液体クラッチ |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5575368A (ja) |
| JP (1) | JP3346644B2 (ja) |
| DE (1) | DE19509978C2 (ja) |
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