KR101174064B1 - Coupling apparatus for adjusting a cooling fan rotation - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 엔진과열을 방지하기 위한 냉각장치에 관련되는 기술로서 보다 구체적으로는 외부에 냉각팬이 부착되며 유체의 양에 따른 마찰을 이용하여 상기 냉각팬의 회전수가 가변되어 엔진을 냉각시키도록 하는 팬클러치에 있어서, 상기 팬클러치 외부에 결합되며 전기공급에 의해 자기장을 발생시킴으로써 상기 팬클러치 내부에 형성되는 밸브의 개폐가 비접촉 방식으로 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치에 대한 것이다.The present invention relates to a cooling apparatus for preventing engine overheating of a vehicle. More specifically, a cooling fan is attached to the outside, and the rotation speed of the cooling fan is varied by using friction according to the amount of fluid to cool the engine. In the fan clutch, which is coupled to the outside of the fan clutch and generates a magnetic field by electricity supply, opening and closing of the valve formed in the fan clutch inside the fan clutch, characterized in that the non-contact method for the rotation control of the couple. It is for a ring device.

Description

냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치{Coupling apparatus for adjusting a cooling fan rotation}Coupling apparatus for adjusting a cooling fan rotation

본 발명은 자동차의 엔진과열을 방지하기 위한 냉각장치에 관련되는 기술로서 보다 구체적으로는 냉각팬의 회전제어와 관련한 커플링 장치에 대한 것이다.The present invention relates to a cooling device for preventing engine overheating of an automobile, and more particularly, to a coupling device relating to rotation control of a cooling fan.

자동차에 사용되는 내연기관에는 필수적으로 윤활장치, 연료장치, 흡배기장치 및 냉각장치 등이 구비되며, 연료의 연소로 인해 엔진은 고온에 노출된다. 따라서 냉각장치는 엔진의 성능을 높여 연비를 개선하는 측면이나 안정적인 주행을 가능하게 하는데 있어 필수적인 요소라 할 수 있다.Internal combustion engines used in automobiles are essentially provided with a lubrication device, a fuel device, an intake and exhaust device, and a cooling device, and the engine is exposed to high temperatures due to the combustion of fuel. Therefore, the cooling device is an essential element to improve the performance of the engine to improve fuel efficiency or to enable stable driving.

개략적으로 자동차의 냉각장치에 대해 살펴보기로 한다. 기본적으로 라디에이터가 구비되는데 상기 라디에이터에서 냉각된 냉각수가 워터펌프에 의해 엔진 본체에 형성된 워터재킷으로 공급되며, 워터재킷으로 공급된 냉각수는 워터재킷 내를 순환하면서 열을 흡수한 다움 일정 온도 이상이 되면 서모스탯의 개방으로 다시 라디에이터로 들어가 냉각이 이루어지는 과정으로 엔진을 냉각시키게 된다.An overview of the cooling device of an automobile will be described. Basically, a radiator is provided, and the coolant cooled in the radiator is supplied to the water jacket formed in the engine body by the water pump, and the coolant supplied to the water jacket circulates in the water jacket and absorbs heat while reaching a predetermined temperature or more. The thermostat opens the radiator and cools the engine as it cools down.

또한, 상기 라디에이터의 후방으로 냉각팬이 설치되어 상기 냉각팬의 회전에 의해 외기가 흡입되면서 라디에이터를 거치게 됨에 따라 상기 라디에이터의 냉각수는 보다 빠르게 냉각될 수 있다.In addition, as the cooling fan is installed to the rear of the radiator and the outside air is sucked in by the rotation of the cooling fan, the cooling water of the radiator may be cooled more quickly.

상기 냉각팬의 회전방식과 관련하여 크게 전동식과 유체식 클러치로 나눌 수 있으며, 전동식 냉각팬의 경우에는 냉각수의 온도를 감지하여 일정온도에 도달되면 모터가 동작하여 냉각팬을 회전시키고 일정 온도 이하가 되면 모터가 정지하여 냉각팬의 회전이 멈추게 된다.In relation to the rotation method of the cooling fan, it can be divided into electric and fluid clutches.In the case of the electric cooling fan, the temperature of the cooling water is sensed and the motor is operated when the temperature reaches a certain temperature to rotate the cooling fan. When the motor stops, the cooling fan stops rotating.

한편, 유체식 클러치 냉각팬의 경우는 엔진 온도에 따라 유체 클러치로 공급되는 오일의 양을 조절하는 것으로 냉각팬의 회전속도를 제어하도록 한다.On the other hand, in the case of a fluid clutch cooling fan to control the rotational speed of the cooling fan by adjusting the amount of oil supplied to the fluid clutch according to the engine temperature.

상기 유체식 클러치를 이용한 냉각팬으로서 바이메탈의 신축을 이용한 바이메탈 작동형 유체식 냉각팬 클러치가 있었다. 유체식 클러치를 갖는 냉각팬에서는 클러치 내부에 오일의 공급여부를 결정하는 밸브가 형성되며, 상기 밸브의 조정을 통해 유체의 양을 가감함으로써 냉각팬의 회전속도를 제어할 수 있다. 상기 밸브의 개폐조정을 위해 바이메탈을 이용하는 기술이 지금껏 사용되고 있다.As a cooling fan using the fluid clutch, there has been a bimetal-operated fluid cooling fan clutch using bimetallic expansion and contraction. In the cooling fan having a fluid clutch, a valve for determining whether oil is supplied is formed in the clutch, and the rotation speed of the cooling fan can be controlled by adjusting the amount of fluid through adjustment of the valve. The technique using bimetal for opening and closing of the said valve is used until now.

본발명과관련되는선행특허로는대한민국특허출원번호10-2005-0093189호의"바이메탈작동형냉각팬클러치의응답성향상구조"가있었다.Prior patents related to the present invention include "Responsiveness Improvement Structure of Bimetal-Operated Cooling Fan Clutch" of Korean Patent Application No. 10-2005-0093189. 상기종래기술에서는바이메탈작동형냉각팬클러치의응답성을향상시키기위하여냉각팬클러치(22)전면부에바이메탈(23)전방으로위치하도록별도의바이메탈용팬(25)을장착하여그흡입작용에의해냉각팬클러치중심에서상기바이메탈쪽으로전방의라디에이터(10)를통과한공기가통풍되도록한것을기술적특징으로한다.In the above prior art, in order to improve the responsiveness of the bimetal-operated cooling fan clutch, a separate bimetal fan 25 is mounted on the front surface of the cooling fan clutch 22 so as to be positioned in front of the bimetal 23 to be cooled by its suction action. The technical feature is that the air passing through the radiator 10 in front of the fan clutch center toward the bimetal is vented. 첨부되는도1은종래기술에따른냉각팬클러치의개략적인단면도를보여주며,클러치(22)전방중심부에작은바이메탈용팬(25)을더설치하여바이메탈(23)쪽으로송풍이보다원활하게이루어지도록한다.1 is a schematic cross-sectional view of the cooling fan clutch according to the prior art, and a small bimetal fan 25 is further installed in the front center of the clutch 22 so that the air flows more smoothly toward the bimetal 23. 바이메탈을이용한유체식클러치의밸브개폐방식은바이메탈의신축에의존하기때문에외부영향을많이받게된다는문제점이있고,바이메탈과클러치내부의밸브간에직접적인연결구조를형성시켜야하므로구성이복잡해지는등의문제점이있었다.The valve opening / closing method of the fluid clutch using bimetal has a problem in that it has a lot of external influences because it depends on the expansion and contraction of the bimetal, and there is a problem such as a complicated configuration because a direct connection structure must be formed between the bimetal and the valve inside the clutch. there was.

제시한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 유체식 냉각팬 클러치로서 클러치 내부의 밸브 개폐를 비접촉 방식으로 간편하게 구성하며, 엔진의 온도나 rpm의 변화와 같은 변수를 고려하여 냉각팬의 회전을 제어토록 함으로써 신뢰성을 높이며 연비 향상 및 냉각효율을 높일 수 있는 기술을 제공하고자 한다.The present invention for solving the problems as presented is a fluid cooling fan clutch to easily configure the opening and closing of the valve inside the clutch in a non-contact manner, controlling the rotation of the cooling fan in consideration of variables such as engine temperature or rpm change. It aims to provide technology that can increase reliability, improve fuel efficiency and improve cooling efficiency.

제시한 바와 같은 과제 달성을 위한 본 발명은, 외부에 냉각팬이 부착되며 유체의 양에 따른 마찰을 이용하여 상기 냉각팬의 회전수가 가변되어 엔진을 냉각시키도록 하는 팬클러치의 외부에 결합되며 전기공급에 의해 자기장을 발생시킴으로써 상기 팬클러치 내부에 형성되는 밸브의 개폐가 비접촉 방식으로 이루어지도록 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치에 있어서, 걸림턱을 경계로 상하 직경을 달리하며, 외면 일측에 PCB 설치공간이 마련되는 원형의 외부하우징과; 상기 외부하우징에 삽입되며 직경이 작은 소내경면에는 베어링이 설치되고 대내경면에는 코일이 감긴 보빈이 결합되되, 상기 보빈 상면에 돌출되는 터미널은 상기 PCB 설치공간의 PCB와 연결되는 내부하우징 어셈블리와; 상기 PCB에 설치되어 냉각팬의 회전속도를 센싱하는 홀이펙터 센서(Hall-effect sensor)와; 마이콤과 전기적으로 연결시키기 위한 케이블유닛;을 포함하여 구성되어 엔진의 온도와 같은 변수에 따라 냉각팬의 회전속도를 제어하도록 하는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치를 제안한다.The present invention for achieving the problem as described above, the cooling fan is attached to the outside and the rotation of the cooling fan by using a friction depending on the amount of the fluid is coupled to the outside of the fan clutch to cool the engine In the coupling apparatus for cooling fan rotation control to open and close the valve formed in the fan clutch in a non-contact manner by generating a magnetic field by supplying, the upper and lower diameters are changed on the outer side of the engaging jaw boundary, A circular outer housing provided with a PCB installation space; The inner housing surface is inserted into the outer housing and the diameter is small, the bearing is installed, the inner diameter surface is coupled to the bobbin coiled coil, the terminal protruding on the upper bobbin is an inner housing assembly connected to the PCB of the PCB installation space; A Hall-effect sensor installed on the PCB and sensing a rotational speed of the cooling fan; It proposes a coupling device for a cooling fan rotation control comprising a; and a cable unit for electrically connecting to the microcomputer to control the rotational speed of the cooling fan according to a variable such as the temperature of the engine.

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바람직하게 상기 내부하우징 어셈블리의 대외경면과 외부하우징은 이격공간을 형성하도록 설치되고, 상기 이격공간에 팬클러치의 카운트블럭들이 위치되어 팬클러치와 함께 회전되는 냉각팬의 회전수가 홀이펙터 센서에 의해 감지될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치를 제안한다.Preferably, the outer diameter surface and the outer housing of the inner housing assembly are installed to form a separation space, and the count blocks of the fan clutch are positioned in the separation space so that the number of revolutions of the cooling fan rotated together with the fan clutch is sensed by the Hall effector sensor. It proposes a coupling device for cooling fan rotation control, characterized in that configured to be.

바람직하게 상기 케이블유닛은, 상면이 개방되어 상기 PCB 설치공간과 일단부가 연결되며 타단부 외면에는 이탈방지요철이 형성된 케이블 도입가이드와; 상기 PCB 설치공간과 케이블 도입가이드 상면을 덮게되는 커버와; 상기 케이블 도입가이드와 커버의 결합단부 외면에 끼워져 고정클립에 의해 고정되는 호스와; 상기 호스 내부를 통해 상기 PCB 설치공간에 설치되는 PCB와 연결되는 케이블;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치를 제안한다.Preferably, the cable unit, the upper surface is open and the one end is connected to the PCB installation space and the other end of the cable introduction guide is formed with a departure prevention irregularities on the outer surface; A cover covering the PCB installation space and an upper surface of the cable introduction guide; A hose inserted into an outer surface of a coupling end of the cable introduction guide and the cover and fixed by a fixing clip; And a cable connected to the PCB installed in the PCB installation space through the inside of the hose.

더욱 바람직하게 상기 PCB 설치공간에 설치될 PCB는 스테킹처리되어 고정된 후 실리콘 에폭시로 도포되어 온도, 진동 및 방수에 강하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치를 제안한다.More preferably, the PCB to be installed in the PCB installation space is a stacking process is fixed and then coated with silicon epoxy to be resistant to temperature, vibration and waterproof propose a coupling device for rotation control of the cooling fan. .

본 발명에 의한 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치는 바이메탈을 이용한 기계적 방식이 아닌 비접촉식 전자적 방식에 의해 클러치의 밸브가 개폐될 수 있기 때문에 연비향상이 기대되고 냉각효율도 우수하게 되는 효과가 있다.Coupling device for the cooling fan rotation control according to the present invention because the valve of the clutch can be opened and closed by a non-contact electronic method rather than a mechanical method using a bimetal is expected to improve fuel economy and has an excellent cooling efficiency.

또한, 엔진의 상태에 기초하여 냉각팬의 회전이 제어되기 때문에 보다 안정적이고 신뢰성이 높아지는 효과가 있다.In addition, since the rotation of the cooling fan is controlled based on the state of the engine, there is an effect of more stable and higher reliability.

도1은 종래기술에 따른 냉각팬 클러치의 개략적인 단면도.
도2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 커플링 장치의 사시도.
도3은 도2에 대한 분해 사시도.
도4는 외부하우징의 사시도.
도5는 보빈의 사시도.
도6은 내부하우징의 사시도.
도7은 PCB 어셈블리의 사시도.
도8은 커버의 사시도.
도9는 팬클러치에 대한 개략적인 외관 사시도.1 is a schematic cross-sectional view of a cooling fan clutch according to the prior art;
2 is a perspective view of a coupling device according to a preferred embodiment of the present invention.
3 is an exploded perspective view of FIG. 2;
4 is a perspective view of the outer housing;
5 is a perspective view of a bobbin.
6 is a perspective view of the inner housing;
7 is a perspective view of a PCB assembly.
8 is a perspective view of the cover;
9 is a schematic external perspective view of the fan clutch.

이하 본 발명에 의한 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치에 대해 보다 구체적으로 설명하도록 한다. 본 발명에 대한 이해를 돕기 위한 수단으로 바람직한 실시예에 따른 관련도면을 참조하는 것으로 하나, 본 발명은 그 기술적 사상에 있는 바 타인에 의한 단순한 구조적 변경과 같은 변형 실시예 역시 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
Hereinafter, a coupling device for cooling fan rotation control according to the present invention will be described in more detail. Reference to the drawings according to a preferred embodiment as a means for helping the understanding of the present invention, the present invention is modified in the technical scope of the present invention also modified embodiments such as simple structural changes by others It should be understood to be included.

본 발명의 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치(이하, 커플링 장치라 한다)는 팬클러치(90) 내부에 존재하는 밸브(미도시)의 개폐를 통해 오일저장실(미도시)의 유체를 오일작동실(미도시)로 공급되는 양을 조정함으로써 냉각팬(미도시)의 회전속도를 제어할 수 있도록 한다.Coupling device (hereinafter referred to as coupling device) for cooling fan rotation control of the present invention is the oil in the oil storage chamber (not shown) through the opening and closing of the valve (not shown) present in the fan clutch 90 By adjusting the amount supplied to the operating chamber (not shown) it is possible to control the rotational speed of the cooling fan (not shown).

특히, 본 발명에서는 팬클러치(90) 내부에 존재하는 상기 밸브의 개폐동작을 위한 방안으로 상기 팬클러치 외부에서 자기장을 발생시킴으로써 비접촉 방식으로 상기 밸브가 작동되도록 하는 것이다. 즉, 팬클러치 외면에 설치되는 커플링장치에 의해 상기 밸브의 개폐가 이루어지며, 상기 커플링장치의 동작은 마이콤에 의해서 자동적으로 조정된다.Particularly, in the present invention, the valve is operated in a non-contact manner by generating a magnetic field outside the fan clutch as a method for opening and closing the valve existing inside the fan clutch 90. That is, opening and closing of the valve is made by a coupling device installed on the outer surface of the fan clutch, and the operation of the coupling device is automatically adjusted by the microcomputer.

보다 구체적으로 상기 커플링 장치는 마이콤과 전기적으로 연결되어 마이콤에 의한 연산처리에 의한 명령에 따라 전기가 공급되면 자기장이 형성되어 팬클러치 내부의 밸브를 열리도록 작동하게 된다. 상기 마이콤은 엔진의 온도나 rpm과 같은 변수를 이용하여 일정한 온도 이상이 되면 냉각팬을 회전시키기 위해 커플링장치로 전기가 공급되게 한다.
More specifically, the coupling device is electrically connected to the microcomputer and is operated to open a valve inside the fan clutch by forming a magnetic field when electricity is supplied according to a command by the microcomputer. The microcomputer uses a variable such as engine temperature or rpm to allow electricity to be supplied to the coupling device to rotate the cooling fan when the temperature is higher than a predetermined temperature.

비접촉 방식에 의한 팬클러치 내부의 밸브 제어를 위한 커플링 장치의 주요 구성요소들에 대해 보다 상세히 설명하도록 한다.The main components of the coupling device for valve control inside the non-contact fan clutch will be described in more detail.

첨부되는 도2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 커플링 장치의 사시도이며, 도3은 이에 대한 분해 사시도이고, 도4는 외부하우징의 사시도이고, 도5는 보빈의 사시도이며, 도6은 내부하우징의 사시도이고, 도7은 PCB 어셈블리의 사시도이고, 도8은 커버의 사시도에 해당된다. 그리고 도9는 팬클러치에 대한 개략적인 외관 사시도이다.2 is a perspective view of a coupling device according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 3 is an exploded perspective view thereof, Figure 4 is a perspective view of the outer housing, Figure 5 is a perspective view of the bobbin, Figure 6 7 is a perspective view of the PCB assembly, and FIG. 8 is a perspective view of the cover. 9 is a schematic external perspective view of the fan clutch.

도시된 바와 같이 본 발명의 커플링 장치는 외부하우징(100), 내부하우징 어셈블리(200), 홀이펙터 센서(300), 케이블유닛(400)을 포함하여 구성되는 것이며, 팬클러치(90)의 일측 외면 중앙에 장착된다. 본 발명의 커플링 장치가 설치되는 팬클러치(90)에는 다수의 카운트블럭(91)들이 일정한 이격거리를 두고 원형으로 배치되어 후술할 홀이펙터 센서(300)에 의해 팬클러치의 회전수를 감지할 수 있도록 한다.As shown, the coupling device of the present invention is configured to include an outer housing 100, an inner housing assembly 200, a hall effector sensor 300, and a cable unit 400, and one side of the fan clutch 90. It is mounted in the center of the outer surface. In the fan clutch 90 in which the coupling device of the present invention is installed, a plurality of count blocks 91 are circularly disposed at a predetermined distance so as to detect the rotation speed of the fan clutch by the hole effect sensor 300 which will be described later. To help.

상기 외부하우징(100)은 걸림턱(110)을 경계로 상하 직경을 달리하는 원형 형태를 이루며 내부는 비어있고 상하 관통되게 구성된다. 그리고 상기 외부하우징(100)의 외면 일측으로는 PCB 설치공간(120)이 마련된다.The outer housing 100 has a circular shape having a different diameter up and down on the boundary of the locking step 110 and the inside is empty and is configured to penetrate up and down. And one side of the outer surface of the outer housing 100 is provided with a PCB installation space 120.

상기 외부하우징(100)에 삽입 결합되는 내부하우징 어셈블리(200)는 크게 내부하우징(210)과 베어링(220), 보빈(230), 코일(240)이 일체로 결합되는 것이다. 내부하우징(210)은 외부하우징(100)의 형상과 같이 직경이 다른 두개의 영역으로 이루어지는데, 직경이 작은 소내경면(211)에는 베어링(220)이 설치되고 대내경면(212)에는 보빈(230)이 설치된다.The inner housing assembly 200 inserted into and coupled to the outer housing 100 is largely coupled to the inner housing 210 and the bearing 220, the bobbin 230, and the coil 240 integrally. The inner housing 210 is composed of two regions having different diameters, such as the shape of the outer housing 100. A bearing 220 is installed on the small inner diameter surface 211 and the bobbin 230 is provided on the inner diameter surface 212. ) Is installed.

상기 보빈(230)에는 코일(231)이 감겨져 있으며 상기 보빈(230)의 상면에는 돌출된 터미널(232)이 형성되고 상기 터미널(232)은 PCB 설치공간(120)까지 도달되어 PCB(130)와 연결된다. 보다 바람직하게 상기 보빈(230)에 감긴 코일(240)을 보호하기 위해 보빈(230) 외주면에 원형고리 형태의 락킹탭(233)을 결합시키도록 한다. 상기 락킹탭(233)이 보빈(230)에 결합되면 상기 코일(240)은 외부로 들어나지 않게 된다. 상기 내부하우징 어셈블리(200)는 외부하우징(100)에 삽입되어 고정되며 인서트 몰딩에 의해 내부하우징 어셈블리를 외부하우징과 일체가 되게 함이 바람직하다.A coil 231 is wound around the bobbin 230, and a protruding terminal 232 is formed on an upper surface of the bobbin 230, and the terminal 232 reaches the PCB installation space 120 to the PCB 130. Connected. More preferably, in order to protect the coil 240 wound on the bobbin 230, the locking tab 233 having a circular ring shape is coupled to the outer circumferential surface of the bobbin 230. When the locking tab 233 is coupled to the bobbin 230, the coil 240 does not enter the outside. The inner housing assembly 200 is inserted into and fixed to the outer housing 100, and preferably, the inner housing assembly is integrated with the outer housing by insert molding.

그리고 상기 외부하우징(100) 내부에 결합되는 내부하우징 어셈블리(200)는 내부하우징(210)의 대외경면(213)과 외부하우징(100) 내면 사이에 이격공간을 형성시키도록 한다. 언급한 바와 같이 상기 팬클러치(90)에는 다수의 카운트블럭(91)들이 형성되는데 상기 카운트블럭(91)들은 외부하우징(100)과 내부하우징 어셈블리(200)간의 이격공간에 위치되어 홀이펙터 센서(300)에 의한 팬클러치(90)의 회전속도가 측정될 수 있다.The inner housing assembly 200 coupled to the inner side of the outer housing 100 forms a space between the outer diameter surface 213 of the inner housing 210 and the inner surface of the outer housing 100. As mentioned, a plurality of count blocks 91 are formed in the fan clutch 90. The count blocks 91 are located in a space spaced between the outer housing 100 and the inner housing assembly 200, so that the Hall effector sensor ( The rotational speed of the fan clutch 90 by 300 may be measured.

상기 외부하우징(100)에 형성되는 PCB 설치공간(120)에는 마이콤과 전기적으로 연결되는 PCB(130)가 설치되는데 상기 PCB(130)에 홀이펙터 센서(Hall-effect sensor)(300)가 설치되어 회전되는 팬클러치(90)의 회전속도를 센싱하게 된다. 상기 팬클러치(90)에는 냉각팬(미도시)이 결합되기 때문에 결국 홀이펙터 센서(300)는 냉각팬(미도시)의 회전속도를 감지하게 된다.The PCB 130, which is electrically connected to the microcomputer, is installed in the PCB installation space 120 formed in the outer housing 100. A Hall-effect sensor 300 is installed in the PCB 130. The rotation speed of the rotating fan clutch 90 is sensed. Since the fan clutch 90 is coupled with a cooling fan (not shown), the hall effector sensor 300 eventually detects the rotational speed of the cooling fan (not shown).

상기 PCB(130)에는 홀이펙터 센서(300) 외에 콘덴서/저항(131), 다이오드(132) 등이 포함되며 상기 콘덴서/저항(131)은 홀이펙터 센서(300)에서 검출되는 전기적 신호의 잡음을 제거하는 노이즈제거수단도 포함된다.The PCB 130 includes a condenser / resistance 131, a diode 132, etc. in addition to the hall effector sensor 300, and the condenser / resistance 131 detects noise of an electrical signal detected by the hall effector sensor 300. Noise removing means for removing is also included.

다음으로 마이콤과 전기적인 연결을 위한 케이블유닛(400)이 구비되며, 상기 케이블유닛(400)은 케이블 도입가이드(410), 커버(420), 호스(430) 및 케이블(440)을 포함하게 된다. 상기 케이블 도입가이드(410)는 도시된 바와 같이 PCB 설치공간(120)에 일단부가 연결되며 타단부 외면에는 이탈방지요철(411)이 형성된다. 그리고 상기 케이블 도입가이드(410)의 상면은 개방되어 있고 커버(420)가 결합됨으로써 내부에 빈공간을 갖는 관 형상을 이루게 된다. 특히 상기 커버(420)는 케이블 도입가이드(410)뿐 아니라 PCB 설치공간(120)을 덮을 수 있도록 구성된다.Next, a cable unit 400 for electrical connection with a microcomputer is provided, and the cable unit 400 includes a cable introduction guide 410, a cover 420, a hose 430, and a cable 440. . As shown in the drawing, the cable introduction guide 410 has one end connected to the PCB installation space 120, and the other end outer surface of the cable introduction guide 410 has a separation preventing recess 411. The upper surface of the cable introduction guide 410 is open and the cover 420 is coupled to form a tubular shape having an empty space therein. In particular, the cover 420 is configured to cover the PCB installation space 120 as well as the cable introduction guide 410.

케이블(440)이 삽입되며 상기 케이블을 보호하는 호스(430)가 구비되는데, 상기 호스(430)는 케이블 도입가이드(410)와 커버(420)의 결합단부 외면에 끼워지며 고정클립(431)에 의해 고정된다. 언급한 바와 같이 상기 케이블 도입가이드(410) 외면에는 이탈방지요철(411)이 형성되며 커버(420)의 일단부에도 이탈방지요철(411)이 형성되어 호스(430)를 끼우게 되면 쉽게 빠지지 않게 된다.The cable 440 is inserted and is provided with a hose 430 to protect the cable, the hose 430 is fitted to the outer surface of the coupling end of the cable introduction guide 410 and the cover 420 and to the fixing clip 431 Is fixed by. As mentioned above, the separation prevention unevenness 411 is formed on the outer surface of the cable introduction guide 410 and the separation prevention unevenness 411 is formed at one end of the cover 420 so that the hose 430 is not easily removed. do.

상기 호스(430) 내부를 통해 설치되는 케이블(440)의 일측단부는 PCB 설치공간(120)에 설치될 PCB(130)와 연결되며 타단부는 마이콤과 연결이 이루어지게 된다.One end of the cable 440 installed through the hose 430 is connected to the PCB 130 to be installed in the PCB installation space 120 and the other end is connected to the microcomputer.

상기 PCB 설치공간(120)에 형성될 PCB(130)는 스테킹(staking)처리되어 고정시키며 실리콘 에폭시로 도포시켜서 방수기능이나 온도나 진동에 영향을 덜 받도록 구성함이 적합하다.The PCB 130 to be formed in the PCB installation space 120 is suitable to be configured to be fixed by staking treatment and coated with silicon epoxy so as to be less affected by waterproof function or temperature or vibration.

본 발명에 의한 커플링 장치는 팬클러치의 외면 일측에 회전되지는 않도록 설치되며 마이콤으로 입력되는 엔진온도나 rpm과 같은 변수를 이용하여 냉각팬의 작동여부를 결정하게 된다. 즉, 엔진의 온도가 규정치 이상으로 올라가게 되면 케이블을 통해 보빈에 감긴 코일에 전류를 흘려서 자기장을 발생시키게 되고, 자기장의 강약에 따라 팬클러치 내부의 밸브의 개폐정도가 조정되어 오일의 공급량이 제어됨으로써 냉각팬의 회전속도가 증가되면서 냉각기능이 활성화되는 것이다.The coupling device according to the present invention is installed so as not to rotate on one side of the outer surface of the fan clutch and determines whether the cooling fan is operated by using variables such as engine temperature or rpm input to the microcomputer. That is, when the temperature of the engine rises above the specified value, a magnetic field is generated by flowing an electric current through the cable wound on the bobbin, and the opening and closing degree of the valve inside the fan clutch is adjusted according to the strength of the magnetic field to control the oil supply amount. As a result, the rotational speed of the cooling fan is increased to activate the cooling function.

그리고 홀이펙터 센서에서는 냉각팬의 회전속도를 감지하여 케이블을 통해 마이콤으로 전달하게 되며, 마이콤에서는 엔진온도에 따른 냉각팬의 회전속도가 제어될 수 있도록 피드백을 통해 코일에 인가되는 전류치를 조정시키게 된다.The Hall effector sensor detects the rotational speed of the cooling fan and transfers it to the microcomputer through the cable. The microcomputer adjusts the current value applied to the coil through the feedback so that the rotational speed of the cooling fan can be controlled according to the engine temperature. .

즉, 본 발명의 커플링 장치는 비접촉 방식으로 팬클러치 내부의 밸브를 조정함으로써 외부환경에 영향을 덜 받고 응답성도 뛰어나게 되어 불필요한 냉각팬의 회전을 억제하여 연비향상 및 냉각효율을 극대화시키게 된다.That is, the coupling device of the present invention adjusts the valve inside the fan clutch in a non-contact manner so that it is less affected by the external environment and excellent in response, thereby suppressing unnecessary rotation of the cooling fan to maximize fuel efficiency and cooling efficiency.

본 발명에 의한 커플링 장치는 자동차를 비롯한 각종 내연기관이 사용되는 엔진의 냉각계통에 적용될 수 있고, 기존의 기계식 바이메탈 이용 커플링 장치를 대체하여 실제 이용될 가능성이 높은 기술이다.The coupling device according to the present invention can be applied to a cooling system of an engine in which various internal combustion engines, including automobiles, are used, and is a technology that is likely to be actually used in place of the existing mechanical bimetal coupling coupling device.

90 : 팬클러치
91 : 카운트블럭 100 : 외부하우징
110 : 걸림턱 120 : PCB 설치공간
130 : PCB 131 : 콘덴서/저항
132 : 다이오드 200 : 내부하우징 어셈블리
210 : 내부하우징 211 : 소내경면
212 : 대내경면 213 : 대외경면
220 : 베어링 230 : 보빈
231 : 코일 232 : 터미널
233 : 락킹탭 240 : 코일
300 : 홀이펙터 센서 400 : 케이블유닛
410 : 케이블도입 가이드 411 : 이탈방지요철
420 : 커버 430 : 호스
431 : 고정클립 440 : 케이블90: fan clutch
91: count block 100: external housing
110: jam step 120: PCB installation space
130: PCB 131: capacitor / resistor
132: diode 200: internal housing assembly
210: internal housing 211: internal mirror surface
212: mirror surface 213: mirror surface
220: bearing 230: bobbin
231: coil 232: terminal
233: locking tab 240: coil
300: Hall effector sensor 400: Cable unit
410: cable introduction guide 411: separation prevention
420: cover 430: hose
431 fixing clip 440 cable

Claims (5)

외부에 냉각팬이 부착되며 유체의 양에 따른 마찰을 이용하여 상기 냉각팬의 회전수가 가변되어 엔진을 냉각시키도록 하는 팬클러치의 외부에 결합되며 전기공급에 의해 자기장을 발생시킴으로써 상기 팬클러치 내부에 형성되는 밸브의 개폐가 비접촉 방식으로 이루어지도록 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치에 있어서,
걸림턱을 경계로 상하 직경을 달리하며, 외면 일측에 PCB 설치공간이 마련되는 원형의 외부하우징과;
상기 외부하우징에 삽입되며 직경이 작은 소내경면에는 베어링이 설치되고 대내경면에는 코일이 감긴 보빈이 결합되되, 상기 보빈 상면에 돌출되는 터미널은 상기 PCB 설치공간의 PCB와 연결되는 내부하우징 어셈블리와;
상기 PCB에 설치되어 냉각팬의 회전속도를 센싱하는 홀이펙터 센서(Hall-effect sensor)와;
마이콤과 전기적으로 연결시키기 위한 케이블유닛;을 포함하여 구성되어 엔진의 온도와 같은 변수에 따라 냉각팬의 회전속도를 제어하도록 하는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치.Cooling fan is attached to the outside and the rotation speed of the cooling fan is variable by using friction according to the amount of fluid is coupled to the outside of the fan clutch to cool the engine and by generating a magnetic field by the electric supply to the inside of the fan clutch In the coupling device for the cooling fan rotation control to open and close the valve is formed in a non-contact manner,
A circular outer housing having a top and bottom diameter different from the locking jaw and having a PCB installation space provided at one side of the outer surface;
The inner housing surface is inserted into the outer housing and the diameter is small, the bearing is installed, the inner diameter surface is coupled to the bobbin coiled coil, the terminal protruding on the upper bobbin is an inner housing assembly connected to the PCB of the PCB installation space;
A Hall-effect sensor installed on the PCB and sensing a rotational speed of the cooling fan;
And a cable unit for electrically connecting the microcomputer to the coupling device for controlling the cooling fan rotation, wherein the control unit controls the rotational speed of the cooling fan according to a variable such as an engine temperature. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 내부하우징 어셈블리의 대외경면과 외부하우징은 이격공간을 형성하도록 설치되고, 상기 이격공간에 팬클러치의 카운트블럭들이 위치되어 팬클러치와 함께 회전되는 냉각팬의 회전수가 홀이펙터 센서에 의해 감지될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치.The method of claim 1,
The outer diameter surface of the inner housing assembly and the outer housing are installed to form a separation space, and the count blocks of the fan clutch are located in the separation space so that the rotational speed of the cooling fan rotated together with the fan clutch can be detected by the Hall effector sensor. Coupling device for cooling fan rotation control, characterized in that configured to. 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 케이블유닛은,
상면이 개방되어 상기 PCB 설치공간과 일단부가 연결되며 타단부 외면에는 이탈방지요철이 형성된 케이블 도입가이드와;
상기 PCB 설치공간과 케이블 도입가이드 상면을 덮게되는 커버와;
상기 케이블 도입가이드와 커버의 결합단부 외면에 끼워져 고정클립에 의해 고정되는 호스와;
상기 호스 내부를 통해 상기 PCB 설치공간에 설치되는 PCB와 연결되는 케이블;을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치.The method according to claim 1 or 3,
The cable unit,
A cable introduction guide having an upper surface opened and connected to one end of the PCB installation space and having an escape prevention recess formed on an outer surface of the other end;
A cover covering the PCB installation space and an upper surface of the cable introduction guide;
A hose inserted into an outer surface of a coupling end of the cable introduction guide and the cover and fixed by a fixing clip;
And a cable connected to the PCB installed in the PCB installation space through the inside of the hose. 제4항에 있어서,
상기 PCB 설치공간에 설치될 PCB는 스테킹처리되어 고정된 후 실리콘 에폭시로 도포되어 온도, 진동 및 방수에 강하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 냉각팬 회전제어를 위한 커플링 장치.The method of claim 4, wherein
The coupling device for cooling fan rotation control, characterized in that the PCB to be installed in the PCB installation space is a stacking process is fixed and then coated with silicon epoxy to be resistant to temperature, vibration and waterproof.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004340373A (en) * 2003-04-21 2004-12-02 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd Control method for externally controlled fan clutch
JP2008202428A (en) 2007-02-16 2008-09-04 Hino Motors Ltd Fan shroud
US20090064946A1 (en) 2006-02-22 2009-03-12 Behr Gmbh & Co. Kg Fan drive device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004340373A (en) * 2003-04-21 2004-12-02 Usui Kokusai Sangyo Kaisha Ltd Control method for externally controlled fan clutch
US20090064946A1 (en) 2006-02-22 2009-03-12 Behr Gmbh & Co. Kg Fan drive device
JP2008202428A (en) 2007-02-16 2008-09-04 Hino Motors Ltd Fan shroud

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101417787B1 (en) * 2013-09-25 2014-07-22 지엠비코리아 주식회사 Coupling apparatus

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