August 29, 2025
自動車の冷却システムについて考えるとき、最初に思い浮かぶのはラジエーターかもしれません…あるいはおそらく冷却ファンかもしれません。見過ごされがちな ファンクラッチは、あまり注目されませんが、多くの車両の冷却方程式に不可欠な要素です。冷却システムを効果的に作動させ、エンジンを効率的に作動させるのに役立ちます。
しかし、最初から始めましょう。
ファンクラッチは、ウォーターポンプシャフトとファンの間の温度制御カップリングであり、低速ではファンを作動させ、高速では切り離すことができます。これにより、ファンがエンジンにかかる負荷を取り除くことで、エンジンをより効率的に作動させることができます。
では、どのように機能するのでしょうか？
選択するファンクラッチのスタイルによって異なります。
主なタイプは、非熱式、熱式、電子式で、すべてシリコンフルードを使用してファンを係合および解除します。
非熱式クラッチは、ウォーターポンプのシャフト速度のみに基づいて作動します。低速およびアイドリング速度では、クラッチはファンブレードをほぼ1：1の比率で回転させます。高速では、クラッチ内のシリコンフルードがシャフトからファンクラッチ本体（ひいてはファン）へのエネルギーを伝達する能力を失い、ファンはほぼフリーホイールになり、エンジンからの負荷が取り除かれます。
非熱式クラッチは一定の冷却気流を提供しますが、常に係合しているため、熱式ファンクラッチよりも燃料節約効果は低くなります。ただし、非熱式クラッチは、熱式クラッチよりも低コストのオプションです。
熱式ファンクラッチは、フード下の温度に応じて作動します。熱い空気がラジエーターを通過すると、クラッチの前面に取り付けられたサーマルスプリングが加熱されます。スプリングが加熱されると回転し、クラッチ内のバルブポートが開きます。リザーバー内に貯蔵されたシリコンフルードは、これらの開いたポートを通過してクラッチの作動領域に入ることができます。これにより、クラッチが係合し、ファンが駆動されます。エンジンが冷却されると、サーマルスプリングが回転して戻り、バルブポートを閉じ、ファンを解除します。
熱式ファンクラッチがファンを回転させる速度は、選択する正確なファンによって大きく異なります。たとえば、Summit Racingのウェブサイトでは、Haydenだけで3種類の熱式ファンクラッチが見つかります。
標準デューティ熱式ファンクラッチ：この設計では、係合時にウォーターポンプシャフト速度の60〜70％、解除時に20〜30％でファンを回転させます。ピッチの軽いファン向けに作られています。
ヘビーデューティ熱式ファンクラッチ：このファンタイプは、冷却を強化するために、係合時にシャフト速度の70〜90％でファンを回転させます。解除すると、ファンを25〜35％で回転させます。より深いピッチのファン（2 1/2インチのピッチ）で使用され、より高い動作rpmでうまく機能します。
過酷なデューティ熱式ファンクラッチ：過酷なデューティ熱式ファンは、係合時にシャフト速度の80〜90％、解除時に20〜30％でファンを回転させます。より深いピッチのファンで使用され、より広い作業面を備えており、冷却運転と長寿命を実現します。
このタイプのファンクラッチは、熱式クラッチのように動作しますが、ECM / PCM信号がEVクラッチの係合レベルを制御します。この係合プロセスは、最終的に次の入力変数によってECM / PCMを介して制御されます：クーラント温度、吸気マニホールド温度、トランスミッションオイル温度、A / C圧力、およびエンジンオイル温度。これらの変数はメーカー固有であり、必要な冷却レベルに基づいてファンの速度が決定されます。
すべてのコンポーネントと同様に、ファンクラッチは摩耗し、交換が必要になります。
Haydenによると、ファンクラッチの交換が必要になる可能性のある兆候がいくつかあります。
これらの問題は、不良なベアリング（固着または過度の遊びがある場合がある）または摩耗または緩んだサーマルスプリングが原因で発生することがよくあります。
この情報を基に、不良なファンクラッチを特定し、適切なアフターマーケットオプションと交換できます。
