August 29, 2025
今日の高度な車両および機器エンジニアリングの世界では、効率性、性能、信頼性が重要です。多くのオンハイウェイおよびオフハイウェイ用途における熱管理システムの中心となるのは、重要なコンポーネントであるファンクラッチです。ファンクラッチは、エンジン冷却ファンのエンゲージメントを制御することにより、エンジン温度の調整、燃料消費量の削減、排出量の最小化に役立ちます。しかし、すべてのファンクラッチが同じではありません。実際、3つの一般的なタイプがあります: オン/オフ、 2速、および 可変速 ファンクラッチです。
各タイプがどのように機能し、適切なものを選択することがなぜ重要なのかを詳しく見ていきましょう。
オン/オフファンクラッチは、完全にエンゲージまたは完全にディスエンゲージという基本的な二元論に基づいて動作し、市場で最もシンプルなファン駆動設計となっています。このシステムは、冷却が必要かどうかを決定する温度信号によって制御されます。
オン/オフクラッチには、2つの一般的な制御入力タイプがあります:
ファンエンゲージメントサイクル:
冷却が達成され、温度が低下すると、クラッチはディスエンゲージ状態に戻り、必要に応じてサイクルを繰り返します。
オン/オフクラッチは、より高度な設計の精度を欠いている可能性がありますが、実績があり、堅牢で、費用対効果に優れています。その耐久性により、次のような、一定の負荷環境または穏やかな気候で動作する車両に最適です:
また、可変速システムと比較して、整備性が向上し、故障箇所が少ないという利点があり、稼働時間と簡単なメンテナンスを優先するフリートにとって大きな利点となります。
性能に関する考慮事項:
2速ファンクラッチは、従来のオン/オフシステムよりも、より微妙なエンジン冷却を提供するように設計されています。完全にオンまたは完全にオフという2つの極端な状態ではなく、2速クラッチは 2つの異なるレベルのファンエンゲージメントを提供します:部分的な冷却のための低速モードと、完全な冷却需要のための高速モードです。
これは通常、シリコンフルードの量を調整する内部機構(または、エアアクチュエータクラッチの場合は空気圧を制御する)によって実現され、ファンが低速(多くの場合、全ファン速度の40〜60%)でエンゲージし、温度がさらに上昇すると全エンゲージメントまで上昇します。
制御システム:
ファンエンゲージメントサイクル:
2速ファンクラッチは、オン/オフ設計のシンプルさと可変速ドライブの精度の中間の 中間点 を提供します。不要な全ファンエンゲージメントを削減し、燃料を節約し、排出量を削減しながら、重い負荷の下でも堅牢な冷却を確保します。
一般的な用途には、次のようなものがあります:
性能に関する考慮事項:
可変速ファンクラッチは、エンジン冷却における 最も高度な 技術を表しています。これらのシステムは、幅広いエンジンおよび車両パラメータに基づいて、ファン速度をリアルタイムで継続的に調整します。離散的なステップを繰り返すのではなく、冷却需要に合わせてファンの速度を スムーズかつ正確に 調整します。
この動的制御は、通常、次のものを使用して実現されます:
必要なだけファンを回転させることで、可変速クラッチは適切な量のエアフローを提供します—それ以上でもそれ以下でもありません。
ファンエンゲージメントサイクル:
可変速ファンクラッチは、今日の高効率、低排出ガスパワートレインに不可欠です。それらは以下をサポートします:
以下に最適です:
性能に関する考慮事項: