粘性ファンカップリングとは

冷却ファンのビスカスカップリング（ビスカスファンカップリング）は、トルクを伝達するための装置ですが、駆動要素と被駆動要素の間に固定接続はありません。

この機能のおかげで：

• トルクはスムーズかつ均等に伝達できます。
• トルク伝達は選択的です。

一般に、ビスカスカップリング（ファンカップリング）は、耐用年数が長く、信頼性の高い要素です。 ただし、場合によっては、ワークの操作性を確認したり、カップリングの交換や修理が必要になる場合があります。 詳細については、記事をご覧ください。

ビスカスカップリング：装置と動作原理

粘性ファンカップリング（流体カップリング）は非常に単純なデバイスであり、次の主要な要素が含まれています。

• 密閉ケース;
• ケーシング内のタービンホイールまたはディスク。
• 車輪は駆動車軸と被駆動車軸に固定されています。
• シリコーン液（エキスパンダー）がホイール間のスペースを満たします。

1. 1. 一般に、ビスカスカップリングには主にXNUMXつのタイプがあります。 最初のタイプはハウジングを備えており、その内部にはインペラ付きのタービンホイールがあります。 一方のホイールはドライブシャフトに取り付けられ、もう一方のホイールはドライブシャフトに取り付けられています。 タービンホイール間の接続リンクは、作動流体であるシリコーン流体です。 車輪が異なる速度で回転する場合、トルクは駆動輪に伝達され、車輪の回転は同期されます。
   2. XNUMX番目のタイプのクラッチは、ホイールの代わりに、くぼみと穴のあるXNUMX対のフラットディスクがここに取り付けられているという点で、最初のタイプとは異なります。 この場合、通常冷却ファンクラッチとして使用されるのはXNUMX番目のタイプです。 クラッチハウジング内のディスクの同期回転により、シリコーン液は実質的に混合しません。 ただし、スレーブがマスターより遅れ始めた場合、ミックスがトリガーされます。 この場合、液体はその特性を変化させ（膨張し）、ディスクを互いに押し付けます。
   3. 装置本体に充填される液体については、ビスカスカップリングの動作原理全体がそれに基づいています。 静止状態では、液体は粘性があり流動性があります。 加熱または攪拌を開始すると、液体は非常に濃くなり、体積が膨張し、密度が変化します。液体を静止状態に戻したり、加熱を停止したりすると、再び粘性があり流動性になります。 このようなプロパティを使用すると、ディスクを互いに押し付けてビスカスカップリングをブロックし、ディスクを「閉じる」ことができます。

車で使用されるビスカスカップリングはどこにありますか

原則として、自動車のビスカスカップリングは次のXNUMXつの場合にのみ使用されます。

• エンジン冷却（冷却ファン）を実現します。
• 全輪駆動（トランスミッション）を接続します。

最初のオプションには単純なデバイスがあります。 ファン付きのクラッチがロッドに固定されており、ロッドはエンジンからベルトを介して駆動されます。 同時に、この場合のビスカスカップリングは扇風機よりも信頼性がありますが、性能の点では効率が低くなります。

全輪駆動を含めることに関しては、クロスオーバーの大部分は、全輪駆動を自動的に含めるためのビスカスカップリングを備えています。 同時に、これらのクラッチは現在、電子アクチュエータの形で別のタイプに徐々に置き換えられています。

主な理由は、ビスカスカップリングのメンテナンスが非常に簡単ではなく（実際には使い捨てである）、トルクを十分に効率的に伝達できないことです。 たとえば、前輪が激しく回転しているとき、クラッチを強制する方法がないときなどにのみ、クラッチを介して四輪駆動がアクティブになります。

いずれにせよ、欠点を考慮しても、ビスカスカップリングは設計が単純で、製造が安価で、耐久性があり、信頼性があります。 平均耐用年数は少なくとも5年ですが、実際には10年から15年の車があり、走行距離は200万から300万kmで、ビスカスカップリングがうまく機能します。 たとえば、古いBMWモデルの冷却システムでは、冷却ファンに同様のデバイスがあります。

ビスカスカップリングの確認方法

冷却ラジエーターのビスカスカップリングをチェックすることは難しい手順ではありません。 迅速な診断のために、高温エンジンと低温エンジンの両方でファンの回転を確認してください。

ガスを補充すると、高温のファンがはるかに速く回転します。 同時に、エンジンが冷えているときは、速度は上がりません。

より徹底的なチェックは次のように実行されます。

• エンジンを停止した状態で、ファンブレードを手で回します。 通常、わずかな抵抗を感じる必要がありますが、回転は慣性がないはずです。
• 次に、エンジンを始動する必要があります。その後、最初の数秒間にクラッチからのわずかな音が聞こえます。 少しすると、ノイズが消えます。
• モーターが少し暖まったら、折りたたんだ紙でファンを止めてみてください。 通常、ファンが停止し、力が感じられます。 クラッチを外して沸騰したお湯に入れて加熱することもできます。 加熱後、回転してはならず、積極的に回転に抵抗する必要があります。 ホットカップリングが回転する場合、これはシリコンベースの油圧作動油の漏れを示しています。
• この場合、装置の縦方向のクリアランスを確認する必要があります。 このようなバックラッシュの存在は、ファンの流体継手を修理する必要があるか、ビスカスカップリングを交換する必要があることを明確に示しています。

ビスカスカップリングの修理

モーターが過熱し始め、問題がビスカスカップリングに関連している場合は、修理を試みることができます。 同じことがドライブクラッチにも当てはまります。 クラッチは正式に修理されていない、シリコン液は変更されていない、ベアリングは変更されていないなど。

ただし、実際には、そのような液体を補充したり、ベアリングを交換したりすることは非常に可能であり、これにより、デバイスが再び機能することがよくあります。 まず、適切なビスカスカップリングオイル（オリジナルまたはアナログを使用できます）またはユニバーサルタイプのビスカスカップリング修理液を購入する必要があります。

また、パワーステアリングフルードの交換方法に関する記事を読むことをお勧めします。 この記事から、パワーステアリングのオイルをいつ交換するか、パワーステアリングにどのようなオイルを充填するか、そして自分でそれを行う方法を学びます。

次に必要になります：

1. 車からクラッチを取り外します。
2. デバイスをアンマウントします。
3. カップリングを水平に置き、スプリングでプレートの下のピンを取り外します。
4. 液体を排出するための穴を見つけます（そうでない場合は、自分で作ります）。
5. 注射器を使用して、約15mlの液体をカフに注ぎます。
6. 液体は少しずつ注がれます（シリコンはディスクの間に広がるはずです）。
7. これで、クラッチの取り付けと再取り付けが可能になりました。

ビスカスカップリングの動作中に異音が聞こえる場合は、ベアリングの故障を示しています。 ビスカスカップリングベアリングを交換するには、最初にシリコーン液を排出します（交換後に注ぎ戻します）。 次に、上部ディスクを取り外し、プーラーでベアリングを取り外し、フレアを平行に研磨し、新しいベアリング（クローズドタイプ）を取り付けます。

さまざまな操作を行うときは、細心の注意を払う必要があることを理解しておくことが重要です。 たとえば、クラッチディスクのわずかな変形でさえ、デバイスの完全な故障につながります。 また、装置内部にほこりや汚れが入らないようにしたり、特殊グリースなどを除去したりしないでください。

 

カップリングの選択と交換

交換は、古い機器を取り外して新しいものを入れてから性能を確認する必要があります。 実際には、交換自体ではなく、スペアパーツの選択によってさらに困難が生じます。

交換には、高品質の粘性ファンカップリングまたはドライブカップリングを選択することが重要です。 これを行うには、元のスペアパーツのコードを見つける必要があります。その後、カタログで利用可能な類似体を判別できます。 部品を正確に選択するには、車のVIN、メーカー、モデル、製造年なども必要になります。 エンジンが過熱する理由についての記事も読むことをお勧めします。 この記事では、エンジンの過熱の主な原因と、利用可能な診断および修復方法について学習します。

どの部品が必要かを理解したら、製造元に注意を払う必要があります。 ビスカスカップリングを製造している企業はごくわずかであるため、Hella、Mobis、Beru、Meyle、Febiなどの主要メーカーから選択するのが最適です。 原則として、これらの同じメーカーは他の部品（冷却ラジエーター、サーモスタット、サスペンションユニットなど）も製造しています。