August 29, 2025
چطور کار می کنند و روش درست تشخیص آنها چیست؟
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 wholeبا این حال، با درک صحیح از عملکرد آن و با تجهیزات مناسب، این کار چندان دشوار نیست.بنابراین در این مقاله ما سعی خواهیم کرد که موضوع را روشن کنیم و امیدوارم به شما کمک کنیم که بفهمید آیا قطعه واقعا ناقص است یا نه.
پس اول از همه، این بخش باید چه عملکردهایی را انجام دهد و چگونه کار می کند؟ هدف از کلاچ هوادار کنترل هواپیمای موتور است،نه تنها به آن اجازه می دهد تا هوا خنک کننده را به مبادلات گرما در جلو خودرو عرضه کند، اما فقط وقتی که لازم باشد و فقط مقدار هوا لازم را در زمان لازم فراهم کند.این دو نکته مهم است که توجه داشته باشید زیرا آنها اغلب نادیده گرفته می شوند یا درک نمی شوند که بخشی از عملکرد اصلی فلش کولر هستند.. 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 requiredبنابراین سرعت فن باید به همان اندازه کم باشد تا هوا بیش از حد جذب نشود و در نتیجه قدرت موتور را از دست ندهد و در نتیجه سوخت و پول را هدر ندهد.پس نکته این است که کلاش فن نه تنها وجود دارد برای حرکت فن موتور اما به انجام این کار به طور موثر.
پس چطور این کار را انجام می دهد؟
به طور خلاصه، کلاچ فن چسبناک از دو نیمه ای تشکیل شده است که به یکدیگر متصل شده اند و قادر به چرخش نیمه مستقل از یکدیگر هستند.طرف ورودی به طور مستقیم یا با استفاده از یک کمربند به موتور متصل می شود و بنابراین در رابطه ثابت با موتور چرخش می کندطرف خروجی بر روی یک لگن نصب می شود که به نوبه خود بر روی شاخه ورودی نصب می شود تا بتواند با سرعت متفاوتی از طرف ورودی چرخش کند.وجود دارد یک مهر و موم بر روی شاخه ورودی است که نگه می دارد مجمع مهر و موم. 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 clutchمقدار روغن در فضای خروجی بین دو نیمه توسط یک شیر متصل به یک عنصر حرارتی واقع در جلوی کلاچ فن کنترل می شود.روغن از یک مخزن ذخیره سازی که در مجموعه گنجانده شده است آزاد می شود زمانی که روغن بیشتری مورد نیاز است و زمانی که روغن کمتری در فضای کاری مورد نیاز است به این مخزن پمپ می شودهمانطور که عنصر حرارتی در پاسخ به هوا گرمتر ناشی از افزایش بار حرارتی گرم می شود، شیر اجازه می دهد تا روغن بیشتری به فضای شکسته بین دو نیمه جریان یابد.این باعث افزایش نیروهای برش چسبناک (احراب) بین ورودی و خروجی طرف و در نتیجه باعث افزایش سرعت از طرف خروجیاز این رو، فن بیشتر هوای خنک کننده را از طریق مبادلات گرما جذب می کند که ظرفیت خنک کننده هوا را با بار حرارتی سیستم متعادل می کند.
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.
در یک سیستم کار درست ما می بینیم که زمانی که یک موتور شروع می شود، کلاچ فن به همان اندازه که در آخرین زمان خاموش شدن موتور بود، درگیر خواهد شد.این بدان معنی است که حتی اگر موتور یخ سرد زمانی که شروع، فن به طور کامل فعال خواهد بود اگر موتور در زمان آخرین خاموش شدن با بار حرارتی کامل کار می کرد.این به این دلیل است که حجم روغن در فضای خروجی بین ورودی و خروجی طرف هنوز هم همان است که زمانی که موتور خاموش شد و کلاچ متوقف شد چرخش. 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 disengagedدر این مرحله، فن با یک گشتاور بسیار کوچک که ناشی از نیروهای اصطکاک در حالی است که موتور گرم می شود، می چرخد.هوا که از طریق مبادله گرما وارد می شود هم گرم می شود، در پاسخ به عنصر حرارتی بر روی جلوی کلاچ شروع به باز کردن به تدریج شیر کنترل جریان روغن می کند.این باعث می شود که گشتاور محرک سیستم به تدریج در تعادل با بار حرارتی بر روی سیستم تا نقطه ای که آن را به طور کامل دوباره درگیر افزایش می یابد.
انحراف کوچکی از الگوی فوق هنگامی که یک راه اندازی سرد انجام می شود، به دلیل اثر لزگی روغن که در دمای پایین نسبت به دمای کار بالاتر است، مشاهده می شود. 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.
با توجه به موارد فوق اکنون می توان تعیین کرد که آیا یک کلاچ فن معیوب است یا نه. اساساً دو روش وجود دارد که در آن یک کلاچ فن می تواند شکست بخورد.اولین و واضح ترین آن است که اگر قطعه دیگر انتقال مطلوب چرخش لازم برای اجازه خنک سازی مناسبدوم اینکه اگر قطعه گیر کند و دیگر در پاسخ به تغییرات بار حرارتی، گشتاور محرک عرضه شده تغییر نکند. 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 whatsoeverعلاوه بر این حالت شکست دوم نیز باید در افزایش مصرف سوخت آشکار شود.
این ما را به سوال بعدی می رساند، چگونه برای موارد فوق آزمایش می کنیم؟روش صحیح برای آزمایش یک کلاچ فن چسبناک تعیین میزان لغزش اجازه داده شده توسط سیستم در نقاط مختلف کار است که سیستم را در طول گرم شدن از طریق. 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 upسپس این تنظیم باید تا زمانی که ترموستات باز شود و مایع خنک کننده موتور شروع به گردش کند، حفظ شود.فقط در این نقطه هوا که از طریق مبادلات گرما در مقابل فن جذب می شود شروع به گرم شدن می کند و تنها از این نقطه باید کلوچ فن دوباره شروع به کار کندتا زمانی که دمای مایع خنک کننده وارد رادیاتور شود به دمای کامل کار می کند، کلاچ فن باید به طور کامل فعال شود.در این نقطه، لغزش اندازه گیری شده در کلاچ فن نباید بیش از 5٪ باشد..
روش صحیح برای تعیین لغزش، اندازه گیری سرعت فن نسبت به سرعت موتور و تقسیم اولین با دوم است.هر چیزی کمتر از 95 درصد به تدریج مشکل بیشتری ایجاد می کند زیرا یک سیستم سالم باید بتواند این سطح عملکرد را حفظ کند.. 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 bladesدر عین حال دمای مایع خنک کننده موتور باید با استفاده از یک ترمومتر مادون قرمز اندازه گیری شود تا اطمینان حاصل شود که دمای در واقع در دمای کار هنگام اندازه گیری لغزش است. 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 engine، به سادگی به این دلیل که نمی توان بین کاهش 5٪ و کاهش 10٪ یا حتی کاهش 15٪ برای این موضوع تفاوت ایجاد کرد.یک سیستم با 10٪ یا 15٪ لغزش در کلاچ فن می تواند مشکلات خنک کننده قابل توجهی داشته باشد.