温度感应型流体式风扇-离合器装置

摘要

本发明提供谋求寒冷时的“牵连转动”现象的抑制，并能够实现风扇马力损失的降低和低燃料费用的温度感应型流体式风扇‑离合器装置。温度感应型流体式风扇‑离合器装置在由固定有驱动盘的旋转轴所支承的箱体上设有环状的储油室，具备在驱动盘的外周设置的阻挡壁、与之相连地在从扭矩传递室到储油室之间设置的油循环流通路、以及通过感温体的温度变化对储油室的油循环流通孔进行开闭的阀构件，使由驱动侧与被驱动侧所形成的扭矩传递间隙部中的油的有效接触面积增减，控制从驱动侧向被驱动侧的转矩传递，其中，分别设置2个以上所述阻挡壁和2条以上所述油循环流通路，并设置对所述2条以上的油循环流通路中的至少一条单独地进行开闭的油回收用阀构件。

权利要求

1.一种温度感应型流体式风扇-离合器装置，借助轴承支承在固定有驱动盘的旋转轴体上的、由非磁性体的箱体和安装在该箱体上的盖构成的密封器盒的内部，被具有油的供给调节孔的分隔板划分为储油室和内部装有驱动盘的扭矩传递室，在供旋转时的油积存的、与驱动盘的外周壁部相对的密封器盒的内周壁面的一部分上具备阻挡壁，与之相连地在从扭矩传递室到储油室之间具备油循环流通路，并且在密封器盒的内部以与设于所述盖的前面的感温体的伴随温度变化的变形而联动的方式具备油供给用阀构件，该油供给用阀构件在外部周围的温度超过设定值时打开所述分隔板的供给调节孔，且在设定值以下时关闭所述分隔板的供给调节孔，使设于驱动盘与所述密封器盒的外方附近的相对壁面的扭矩传递间隙部中的油的有效接触面积增减，控制从驱动侧的所述旋转轴体向被驱动侧的密封器盒的转矩传递，其特征在于，

分别设置2个以上所述阻挡壁和2条以上所述油循环流通路，并且将对所述2条以上的油循环流通路中的至少一条进行开闭的油回收用阀构件配置在储油室内，并且将该油回收用阀构件设置成，与同所述油供给用阀构件共用的感温体的伴随温度变化的变形而联动，与所述油供给用阀构件分别地工作，在所述油供给用阀构件打开所述分隔板的供给调节孔的同时，所述油回收用阀构件对所述至少一条油循环流通路进行节流，在所述油供给用阀构件关闭所述分隔板的供给调节孔的同时，所述油回收用阀构件打开所述至少一条油循环流通路，对油进行回收。

说明书

温度感应型流体式风扇-离合器装置

技术领域

[0001] 本发明一般而言涉及汽车等中的发动机冷却用的、追随外部周围的温度变化或旋转变化来控制风扇旋转的方式的流体式风扇-离合器装置，更加详细而言，涉及谋求风扇旋转的反应的迅速化和寒冷时的“牵连转动”的抑制的温度感应型流体式风扇-离合器装置。

背景技术

[0002] 以往，作为汽车等中的发动机冷却用的控制风扇旋转而向发动机供给冷却送风量的风扇-离合器装置，存在温度感应型、外部控制类型等，作为温度感应型，例如有：利用具有油的供给调节孔的分隔板将由箱体与盖构成的密封器盒(壳体)的内部划分为储油室和内部装有驱动盘的扭矩传递室，在供旋转时的油积存的、与驱动盘的外周壁部相对的密封器盒侧的内周壁面的一部分上形成阻挡壁，与之相连地在从扭矩传递室到储油室之间形成油循环流通路(油回收路)，并且在内部具备油供给用阀构件，该油供给用阀构件在外部周围的温度等超过设定值时打开所述分隔板的供给调节孔，且在设定值以下时关闭所述分隔板的供给调节孔，使设于驱动盘与所述密封器盒的外方附近的相对壁面的扭矩传递间隙部中的油的有效接触面积增减，控制从驱动侧向被驱动侧的密封器盒侧的扭矩传递。一般而言，这种风扇-离合器装置为利用长方形类型或螺旋类型等双金属片来检测环境温度，并根据该检测值调节所述油供给调节孔的开度的方式(参照专利文献1)。

[0003] 在先技术文献

[0004] 专利文献

[0005] 专利文献1：日本特开2000-74098号公报

发明内容

[0006] 发明要解决的课题

[0007] 上述以往的温度感应型流体式风扇-离合器装置的结构为：利用由分隔板的油供给调节孔从储油室向扭矩传递室供给的油，驱动盘的驱动扭矩被传递到密封器盒(箱体)，安装于该密封器盒的风扇旋转，并且，利用在与驱动盘外周相对的密封器盒侧内周的一部分上形成的阻挡壁，通过从扭矩传递室侧通往储油室的油循环流通路(油回收路)，对油进行回收。

[0008] 但是，在这样的如下方式的情况下，即利用在与驱动盘外周相对的密封器盒侧内周的一部分上形成的阻挡壁并通过油循环流通路(油回收路)对油进行回收，对于阻挡壁的回收能力，由于在低输入旋转时该能力相对较低，特别是在低温时的初期，回收量不足，由于残留于扭矩传递室内的油而会使风扇进行不必要的旋转。将该现象称为“牵连转动”现象，由此，意味着升温特性与降温特性的工作温度差的滞后的作用变大。换言之，滞后的作用大意味着阻挡壁的回收能力低，并意味着由于该阻挡壁的回收能力不足，在扭矩传递室内残留的油会使“牵连转动”现象发生。即，以往的温度感应型流体式风扇-离合器装置无法谋求从ON(工作)状态向OFF(非工作)状态的快速反应(滞后作用的降低)，且无法抑制寒冷时的“牵连转动”现象，所以有风扇马力损失大而无法谋求低燃料费用这样的问题。

[0009] 本发明是为了解决上述问题而提出的，将提供一种温度感应型流体式风扇-离合器装置，该温度感应型流体式风扇-离合器装置增加驱动盘外周的阻挡壁和油循环流通路的数量而谋求油回收能力的提高，并且谋求从ON状态向OFF状态的快速反应(滞后作用的降低)和寒冷时的“牵连转动”现象的抑制，能够实现风扇马力损失的降低和低燃料费用。

[0010] 用于解决课题的手段

[0011] 本发明的温度感应型流体式风扇-离合器装置，借助轴承支承在固定有驱动盘的旋转轴体上的、由非磁性体的箱体和安装在该箱体上的盖构成的密封器盒的内部，被具有油的供给调节孔的分隔板划分为储油室和内部装有驱动盘的扭矩传递室，在供旋转时的油积存的、与驱动盘的外周壁部相对的密封器盒的内周壁面的一部分上具备阻挡壁，与之相连地在从扭矩传递室到储油室之间具备油循环流通路，并且在密封器盒的内部以与设于所述盖的前面的感温体的伴随温度变化的变形而联动的方式具备油供给用阀构件，该油供给用阀构件在外部周围的温度超过设定值时打开所述分隔板的供给调节孔，且在设定值以下时关闭所述分隔板的供给调节孔，使设于驱动盘与所述密封器盒的外方附近的相对壁面的扭矩传递间隙部中的油的有效接触面积增减，控制从驱动侧的旋转轴体向被驱动侧的密封器盒的转矩传递，其特征在于，分别设置2个以上所述阻挡壁和2条以上所述油循环流通路，并且将对所述2条以上的油循环流通路中的至少一条进行开闭的油回收用阀构件配置在储油室内，并且将该油回收用阀构件设置成，与同所述油供给用阀构件共用的感温体的伴随温度变化的变形而联动，与所述油供给用阀构件分别地工作。

[0012] 发明的效果

[0013] 本发明的温度感应型流体式风扇-离合器装置分别具备2个以上驱动盘外周的阻挡壁和2条以上油循环流通路(油回收路)，并设置成利用油回收用阀构件对油循环流通路中的至少一条进行开闭，该油回收用阀构件通过与油供给用阀构件共用的感温体的变形而与油供给用阀构件分别地工作，从而能够谋求从扭矩传递室向储油室的油回收能力的提高，并且通过由所述油回收用阀构件对油循环流通路中的至少一条进行开闭，从而保持油的供给与回收的平衡，发挥能够谋求感温特性中的滞后作用的降低和寒冷时的“牵连转动”现象的抑制这样的效果。

附图说明

[0014] 图1是表示本发明的温度感应型流体式风扇-离合器装置的一实施例的纵向剖视图。

[0015] 图2是从驱动侧观察该温度感应型流体式风扇-离合器装置的密封器盒的盖的内部的图。

[0016] 图3是比较本发明与以往例的感温特性的特性图，(イ)是本发明的特性图，(ロ)是以往的特性图。

[0017] 图4是将本发明的实施例中的寒冷时的由起动时牵连转动引起的风扇旋转与以往例比较的特性图，(イ)是本发明的特性图，(ロ)是以往的特性图。

具体实施方式

[0018] 对于图1～图2所示的温度感应型流体式风扇-离合器装置，在利用驱动部(发动机)的驱动进行旋转的旋转轴体(驱动轴)1上借助轴承14支承由箱体2-1与盖2-2构成的密封器盒2，该密封器盒2内被带有油供给调节孔4-1的分隔板4划分为储油室5和扭矩传递室6，在扭矩传递室6内，固定于旋转轴体1的前端的驱动盘3被收纳成在其与该扭矩传递室6的内周面之间保持扭矩传递间隙。需要说明的是，在此示出的是在扭矩传递室6的盖2-2侧与驱动盘3的相对面上设置迷宫机构的例子。

[0019] 对设于分隔板4的油供给调节孔4-1进行开闭作用的油供给用阀构件7由板簧构成，其一端铆接于储油室5侧的分隔板4的壁面，且另一端位于该调节孔部，该油供给用阀构件7以与感温体8的伴随外部周围的温度变化的变形而联动的方式经由油供给用连杆10而配备在内部，该感温体8由圆板状的板状双金属构成且其端部卡止于支承金属零件9，该支承金属零件9的一端铆接于盖2-2的前面。

[0020] 阻挡壁11在供旋转工作时的油积存的、与驱动盘3的外周侧壁面相对的盖2-2的内周壁面上，沿着驱动盘3所形成的宽厚的总宽度而对置设置，在本发明中，沿着盖2-2的内周壁面的整体等间隔地设置2个以上(在此是2个)，针对各阻挡壁11，利用设于盖2-2的从扭矩传递室6侧向储油室5侧的油循环流通路12形成抽吸功能。对这2条油循环流通路12中的至少一条进行开闭作用的油回收用阀构件13，其一端铆接在储油室5的与分隔板4相反侧的内壁面上，且其中间部与油回收用连杆16一体地固定，该油回收用连杆16与所述油供给用连杆10邻接且与该连杆10分别设置，另一端位于该油循环流通路12的储油室5侧开口部，该油回收用阀构件13以与同所述油供给用阀构件7共用的圆板状的感温体8的、伴随外部周围的温度变化的变形而联动的方式经由所述连杆16设置在内部。即，形成如下结构：油供给用阀构件7经由该构件专用的油供给用连杆10对油供给调节孔4-1进行开闭，且油回收用阀构件13经由该构件专用的油回收用连杆16进行与油供给用阀构件7相反的工作而对油循环流通路12进行开闭。

[0021] 在本发明中，之所以在驱动盘3的外周设置2个以上的阻挡壁11和2条以上的油循环流通路(油回收路)12，是为了提高油的回收能力，并且谋求从ON(工作)状态向OFF(非工作)状态的快速反应(滞后作用的降低)和寒冷时的“牵连转动”现象的抑制。另外，之所以设置利用感温体的变形对油循环流通路12中的至少一条进行开闭的油回收用阀构件13，是因为若油的回收能力变得过高，则与油的供给力相比回收力变得过多，而成为油的供给与回收的平衡被破坏的结果，无法得到所希望的特性。即，若油的供给与回收的平衡被破坏，则该离合器装置从OFF状态向ON状态的反应变慢，由此产生无法得到满意的感温特性这样的问题，因此，设置利用与油供给用阀构件7共用的感温体的变形来使油循环流通路12中的至少一条工作的油回收用阀构件13，能够保持油的供给与回收的平衡。

[0022] 图中，附图标记17是为了使油容易流入设于扭矩传递室6的盖2-2侧与驱动盘3的相对面的迷宫机构部，而设置在盖2-2侧的切口引导部。

[0023] 在上述结构的温度感应型流体式风扇-离合器装置中，在伴随油供给用感温体8的变形而环境温度高的情况下，油供给用阀构件7经由油供给用连杆10远离分隔板4，从而打开油供给调节孔4-1，储油室5内的油被供给到扭矩传递室6，同时，油回收用阀构件13经由该构件专用的油回收用连杆16进行与油供给用阀构件7相反的工作，对油循环流通路12节流。相反地，在环境温度低的情况下，油供给用阀构件7经由油供给用连杆10向分隔板4侧被推压，从而关闭油供给调节孔4-1，在停止向扭矩传递室6供给油的同时，经由油回收用连杆16打开油循环流通路12，对油进行回收。

[0024] 相对于此，在以往装置的情况下，即在驱动盘3的外周不具有2个以上的阻挡壁11和2条以上的油循环流通路(油回收路)12，在发动机从停止状态再起动时，或在行驶中从低输入旋转状态向高输入旋转急加速时，由于在扭矩传递室6内存在的油，产生风扇的“牵连转动”现象。若详细地说明该事项，则扭矩传递室6的油量是由来自该扭矩传递室6的基于阻挡壁11的回收量、与从储油室5穿过油供给调节孔4-1向扭矩传递室6的供给量之差决定的，但是即使在环境温度下降而油供给调节孔4-1关闭且供给的油量减少的情况下，有时也会产生风扇旋转速度未降低的现象。这是因为基于阻挡壁的油回收量由于基于阻挡壁的回收能力不足而较少，所以扭矩传递室6内的油量的减少需要花费时间(存在时滞)，因而在此期间扭矩会进行传递一段时间。另一方面，在低输入旋转时，由于阻挡壁的油回收能力相对较低，所以在发动机从停止状态再起动时，或在行驶中从低输入旋转状态向高输入旋转急加速时，由于在扭矩传递室6内存在的油，产生风扇的“牵连转动”现象。

[0025] 在上述图1～图2所示的本发明的温度感应型流体式风扇-离合器装置的情况下，在寒冷时，如所述那样，通过2个以上的阻挡壁11和2条以上的油循环流通路(油回收路)12，油的回收量增加，所以能够谋求牵连转动的降低。另外，在温度上升时(从低温时到高温时)，油循环流通路12中的至少一条通过基于与油供给用阀构件7共用的感温体的变形而工作的油回收用阀构件13，成为对油回收量节流的状态，所以能够得到与油供给力的平衡并实现特性。相反地，在温度下降时(从高温时到低温时)，通过打开1条以上的油循环流通路12，从而成为油的回收量增加的状态，所以滞后变小，能够抑制“牵连转动”现象。

[0026] 如在图3中比较本发明与以往例的起动时的感温特性并示出的那样，在以往装置的情况下，即不具有2个以上的阻挡壁11和2条以上的油循环流通路(油回收路)12，在温度下降时(从高温时到低温时)，油的回收量不足，且高的风扇旋转速度被维持并产生牵连转动现象，滞后变大，相对于此，在本发明的温度感应型流体式风扇-离合器装置的情况下，在温度下降时(从高温时到低温时)，利用2个以上的阻挡壁11和2条以上的油循环流通路(油回收路)12的效果，油回收的抽吸功能提高，且感温特性中的滞后作用降低，所以会有效地抑制“牵连转动”现象。另外，通过该牵连转动时间缩短，能够使风扇旋转的反应迅速。

[0027] 以下，对本发明的实施例进行说明。

[0028] 实施例

[0029] 使用图1、图2所示的本发明的温度感应型流体式风扇-离合器装置，以环境温度为常温作为实验条件，调查了基于起动时牵连转动的风扇旋转。将其结果与不具有2个以上的阻挡壁和2条以上的油循环流通路(油回收路)的以往装置比较并在图4中表示。

[0030] 由图4所示的结果明确可知，输入旋转在起动后以2000rpm恒定转速继续转动时与风扇转数下降至1500rpm时的时间间隔，即起动牵连转动时间，在以往装置的情况下，如(ロ)所示那样，由于基于阻挡壁的油回收量因阻挡壁的回收能力不足而较少，所以长约30秒，相对于此，本发明的温度感应型流体式风扇-离合器装置(阻挡壁和油循环流通路分别为2个的情况)如(イ)所示那样，通过增加油的回收量，缩短为约15秒，能够降低起动时的“牵连转动”。

[0031] 附图标记的说明

[0032] 1   旋转轴体(驱动轴)

[0033] 2   密封器盒

[0034] 2-1 箱体

[0035] 2-2 盖

[0036] 3   驱动盘

[0037] 4   分隔板

[0038] 4-1 油供给调节孔

[0039] 5   储油室

[0040] 6   扭矩传递室

[0041] 7   油供给用阀构件

[0042] 8   感温体

[0043] 9   支承金属零件

[0044] 10  油供给用连杆

[0045] 11  阻挡壁

[0046] 12  油循环流通路

[0047] 13  油回收用阀构件

[0048] 14  轴承

[0049] 16  油回收用连杆

[0050] 17  切口引导部