August 29, 2025
どう作用し 診断する方法は?
The fan clutch or visco clutch as it is sometimes referred to is typically one of the least well understood components in an engines’ cooling system and consequently it is also one of the most commonly misdiagnosed parts in the vehicle as a wholeしかし,その仕組みを正しく理解し,適切な設備があれば,それほど難しいことではありません.部品が本当に欠陥があるかどうか理解するのに役立ちます..
まず,この部品が果たすべき機能の範囲は? そして,実際にどのように機能するのか? 扇風機クラッチの目的は,エンジン扇風機を制御することです.車両の前部にある熱交換器に冷却空気を供給するだけでなく必要な時だけ 必要な量だけ 空気を供給するファンクラッチの主な機能の一部であるとして見過ごされるか理解されていないため,最後の2つのポイントは注意することが重要です. The reason why this is important is that the engine fan will draw power from the engine in direct relation to the speed at which it is turning and if the cooling load on the various systems collectively is low then only a small amount of air is requiredしたがって,扇風機の回転度は,余分な空気を吸い込み,エンジンの力を無用に奪い,その結果燃料とお金を無駄にしないように,それに応じて低くなければなりません.エンジンの扇風機を動かすだけでなく,効率的にそれを行うために.
では,どうやってこれを行うのでしょうか?
簡潔に言うと,粘着性ファンのクラッチは,互いに交配し,互いに半独立して回転できる2つの半分で構成されています.入力側は,直接またはベルトによってエンジンに接続され,したがってエンジンとの固定関係で回転する.出力側は,出力側とは異なる速度で回転できるように,出力側が入力軸に搭載される軸承に搭載される.装置を密閉している入力シャフトにシールがあります. The input and output sides have a system of mating concentric grooves and the sealed space between them is filled by an amount of silicone oil which varies in relation to the amount of drive required from the fan clutch2つの半分の間の溝の間の油の量は,扇風機クラッチの前部にある熱要素に接続されたバルブによって制御されます.油は,より多くの油が必要なとき,組装に組み込まれている貯蔵タンクから放出され,作業スペースに油が少ないときに,このタンクに再びポンプされます.熱圧の増加により熱気が増えるため,熱要素が加熱すると,バルブにより多くの油が両半間の溝空間に流れるようになります.これは,入力と出力側間の粘着性切断力 (摩擦) を増加し,それによって出力側の速度の増加を引き起こす換熱器を通って,風扇は冷却空気をより多く吸い込み,空気の冷却容量とシステムの熱負荷を均衡させる.
Now that we have a basic outline of how the system works it is necessary to understand the system characteristics of a properly functioning viscous fan clutch in order that we may be able to interpret system characteristics which are out of line and thereby differentiate a functional fan clutch from a failed one.
エンジンが起動すると,ファンクラッチは, エンジンが最後に切れたときと同じ程度に, 動いていることがわかります.エンジンが起動時に氷の冷たい場合でも扇風機が最後に切れたとき エンジンが熱負荷を全力で動いていたら 扇風機が完全に動いていることになりますエンジンが停止し,クラッチが回転を停止したときと同じです.. When the engine is first started again (when it is cold) the oil in the working chamber (the grooved space between the input and output halves) will start to circulate back to the storage reservoir thereby decreasing the drive force transmitted by the fan clutch back to the point where the fan is completely disengagedローヤリングの摩擦力による非常に小さな駆動トルクで回転します. エンジンが熱くなると,熱交換器を通過する空気も熱くなるクラッチの前側の熱要素が油流を制御するバルブを徐々に開くようになります.この状態では,システムの駆動トークは,再び完全に起動する点まで,システム上の熱負荷とバランスをとって徐々に増加します..
低温で稼働温度よりも高い油粘度の影響により,冷たい起動を行う場合,上記のパターンからわずかな偏差がみられます. The effect of this is that when the oil is cold the amount of fan engagement will be higher for a given amount of oil in the working chamber than when the oil is warm and a certain amount of fan engagement will therefore always be present on a cold start up but it will fall away relatively quickly as the oil heats up (due to internal friction) and the fan clutch reverts to the correct (low) level of engagement in response to the low thermal load under that condition.
上記を念頭に置いて,ファンクラッチが欠陥があるかどうかを判断することが可能になります.基本的にファンクラッチが故障する方法は2つあります.適切な冷却を可能にするために必要な必要な駆動トルクを送信していない場合熱負荷の変化に反応して供給される駆動トルクが変化しない場合. The first failure mode becomes evident in elevated cooling system temperatures and the second mode becomes evident in excessive noise from the fan due to the fact that it does not disengage at any time whatsoeverさらに,二番目の障害モードは,燃料消費量の増加で明らかになるはずです.
検査はどのように行われますか?粘着感のある扇風機クラッチをテストする正しい方法は,暖房中にシステムを通過する様々な動作点でシステムによって許容される滑り量の量を決定することです. The pattern that should be evident is that on a cold engine the clutch will be engaged at a level in line with the engine temperature at the time of shut down and should disengage again within three to five minutes after start upこの設定は,サーモスタットが開き,エンジン冷却液が循環し始めるまで保持する必要があります.この点からのみ扇風機の前に熱交換器を通って吸われている空気は,暖かくなって,この点からのみ扇風機クラッチを再開する必要があります冷却液の温度が完全な動作温度に達する時点で,扇風機クラッチは完全にオンにする必要があります.この時点で,扇風機クラッチの測定滑り幅は5%を超えない.
スリップを決定する正しい方法は,エンジン速度との関係でファン速度を測定し,前者を後者に割ることです.95%未満のものは 健全なシステムが このレベルのパフォーマンスを維持できれば 徐々に より問題になる. This measurement is best made using an infrared tachometer with small pieces of reflective tape on the input shaft to the fan clutch as well as on a suitable place on the fan hub between the base of two adjacent blades同時,エンジンの冷却液の温度を赤外線温度計で測定し,滑り量を測定する際に温度が実際に動作温度であることを確認する. It should be mentioned at this point that it is not possible (not to mention downright dangerous) to determine how much slippage is present by trying to hold the fan blade with ones hand and then starting the engine5%の滑りと10%の滑り,あるいは15%の滑りとを区別できないからです.扇風機クラッチの滑り幅が10%から15%のシステムでは,既に冷却に重大な問題がある可能性があります..