JPH02120522A - 流体剪断継手装置 - Google Patents

流体剪断継手装置

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Publication number
JPH02120522A
JPH02120522A JP1243276A JP24327689A JPH02120522A JP H02120522 A JPH02120522 A JP H02120522A JP 1243276 A JP1243276 A JP 1243276A JP 24327689 A JP24327689 A JP 24327689A JP H02120522 A JPH02120522 A JP H02120522A
Authority
JP
Japan
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fluid
shear
valve
valve member
hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP1243276A
Other languages
English (en)
Inventor
Gerald E Mader
ジェラルド・イー・メイダー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schwitzer US Inc
Original Assignee
Schwitzer US Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Schwitzer US Inc filed Critical Schwitzer US Inc
Publication of JPH02120522A publication Critical patent/JPH02120522A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D35/00Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion
    • F16D35/02Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part
    • F16D35/021Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part actuated by valves
    • F16D35/023Fluid clutches in which the clutching is predominantly obtained by fluid adhesion with rotary working chambers and rotary reservoirs, e.g. in one coupling part actuated by valves the valve being actuated by a bimetallic coil

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Temperature-Responsive Valves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は流体剪断継手装置に関し、更に詳細には調整弁
を有するこの形式の継手に関する。
(従来技術) 流体剪断継手装置は様々Jこ応用されかつ例えば内燃機
関のラジエタ冷却ファンを駆動するのに適している。内
燃機関すなわちエンジンのエネルギの不要な浪費を防止
するために、冷却の必要性に従って冷却ファンの回転速
度を調節し或は変える流体剪断継手が開発されてきた。
温度が上昇するとファン速度が上昇して更に冷却する。
エンジン速度が低下するとファン速度は低く保たれこれ
によってファンを必要以上に速く駆動することによるエ
ネルギの浪費を防止する。
この速度の調整は剪断継手内の粘性液体のレベルを変え
ることによって達成される。回転入力部材と回転出力部
材(例えばファンを有する)との間で剪断を与える液体
の量を増加することによって出力部材の速度は入力部材
の速度近くに増加する。
このような流体継手の調整の一つの試みが米国特許環4
,5θ2,580J+に示され、その特許において、弁
部材が流体溜めカバーに関して動き、その最外側点を半
径方向外側に動かせてかつ最外側縁を半径方向に伸びる
線に関して鋭角で傾斜させて流体流れ開口を変える。流
れ開口は一定の面積ではなく、かつ弁部材は回転してい
る出力部材の共通軸線の回りで回転する。
他の試みが米国特許環4,627,524号に示され、
その特許も流体溜めカバーに関して移動する弁部材を有
している。溜めカバーには種々の別々の開口が配置され
、その開口は弁部材に位置に応じて流体流れ面積及び流
体レベルを変える。前述と同様に、流れ開口は一定の面
積ではなく、かつ弁部材は回転している出力部材の共通
軸線の回りで回転する。
他の試みが本発明者による米国特許環4,653,62
4号に示されている。他の関連する装置が、米国特許環
1,403,757号、米国特許環4,446.90g
、米国特許環4,469,209号、米国特許環3,4
63,282号、米国特於第3,587.811I号、
米国特許環3,03493号、米国特許環4,295,
550号、米国特許環4,298,111号、米国特許
環1,555,004号、米国特許環1,086,98
7号、米国特許環4,036,339号、米国特許環3
,642,105号及び米国特許環4,437,551
号に示されている。
(本発明が解決しようとする課題) 本発明の目的は、可動の穴を有する調整弁を有する流体
剪断継手装置を提供することである。
本発明の他の目的は、断面積一定の可動の穴を有する流
体剪断継手装置を提供することである。
本発明の他の目的は、継手装置の共通軸線に偏心しかつ
半径方向外側にあるピボ7)で回転可能な弁体に可動の
穴を有する流体剪断継手装置を提供することである。
(課題を解決するための手段) 本願の一つの発明による流体剪断継手装置は、第1の剪
断面を有するロータ及び前記ロータに接続されかつ外部
の駆動源から前記ロータに回転駆動力を伝達するように
なっている軸を有する駆動部材と、前記ロー・9の第1
の剪断面に対応して形成されかつ配置されていて、中に
受けられる剪断流体と共働可能な流体剪断チャンバを該
第1の剪断面と共に限定する第2の剪断面を有する被駆
動部材と、前記被駆動部材と前記駆動部材との間で共通
の軸線の回りで相対回転するように前記被駆動部材を前
記駆動部材に取り付けるだめの軸受は取付け装置と、前
記被駆動部材により限定される剪断流体溜めと、前記剪
断流体溜めと重犯流体剪断チャンバとの間の隔壁であっ
て、前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半径方向
内側の第1の位置において前記剪断流体溜めを前記流体
剪断チャンバと連通している流体入力穴を有する隔壁と
、前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半径方向外
側の第2の位置において剪断流体を前記流体剪断チャン
バから前記剪断流体溜めに戻すための流体戻し装置と、
前記流体入力穴上で前記隔壁に沿って配置された可動の
弁部材であって、中に弁穴を有し、前記弁穴が前記流体
入力穴とオーバラップしている可動の弁部材と、前記隔
壁に関して前記弁部材を動かす装置とを備え、前記半径
方向に動かす装置による前記弁部材の移動により前記弁
穴が半径方向内側の弁位置と半径外側の弁位置との間で
前記共通軸線に関して動くように構成されている。
本願の他の発明による流体剪断継手装置は、第1の剪断
面を有するロータ及び前記ロータに接続されかつ外部の
駆動源から前記ロータに回転駆動力を伝達するようにな
っている軸を有する駆動部材と、前記ロータの第1の剪
断面に対応して形成されかつ配置されていて、中に受け
られる剪断流体と共働可能な流体剪断チャンバを該第1
の剪断面と共に限定する第2の剪断面を有する被駆動部
材と、前記被駆動部材と前記駆動部材との間で共通の軸
線の回りで相対回転するように前記被駆動部材を前記駆
動部材に取り付けるだめの軸受は取付け装置と、前記被
駆動部材により限定される剪断流体溜めと、前記剪断流
体溜めと前記流体剪断チャンバとの間の隔壁であって、
前記隔壁は前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半
径方向内側の第1の位置において前記剪断流体溜めを前
記流体剪断チャンバと連通している流体入力穴を有し、
前記流体入力穴が円弧状の内縁及び円弧状の外縁を有す
る円弧状のスロットを備えている隔壁と、前記第1及び
第2の対応する流体剪断面の半径方向外側の第2の位置
において剪断流体を前記流体剪断チャンバから前記剪断
流体溜めに戻すための流体戻し装置と、前記流体入力穴
上で前記隔壁に沿って配置された可動の弁部材であって
、中に弁穴を有し、前記弁穴が前記流体入力穴とオーバ
ラップしている回転可能な弁部材と、前記弁部材にあり
かつ弁軸線上に配置された弁部材ビポ7トと、半径方向
内側の弁位置と半径方向外側の弁位置との間で前記弁部
材を可変的に回転するための装置とを備え、前記弁部材
は前記弁穴を前記共通軸線に関して半径方向内側及び外
側に前記流体入力穴に沿って動かすように前記弁部材ピ
ボットにおいて前記隔壁に関して回転可能であり、前記
弁穴と前記流体入力穴のオーバラップが前記弁軸線の回
りでの前記弁部材の回転中に一定の面積を有するオーバ
ラップ入口を限定するように構成されている。
本願の他の発明による流体剪断継手装置は、第1の剪断
面を有するロータ及び前記ロータに接続されかつ外部の
駆動源から前記ロータに回転駆動力を伝達するようにな
っている軸を有する駆動部材と、前記ロータの第1の剪
断面に対応して形成されかつ配置されていて、中に受け
られる剪断流体と共働可能な流体剪断チャンバを該第1
の剪断面と共に限定する第2の剪断面を有する被駆動部
材と、前記被駆動部材と前記駆動部材との間で共通の軸
線の回りで相対回転するように前記被駆動部材を前記駆
動部材に取り付けるための軸受は取付け装置と、前記被
駆動部材により限定される剪断流体溜めと、前記剪断流
体溜めと前記流体剪断チャンバとの間の隔壁であって、
前記隔壁は前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半
径方向内側の第1の位置において前記剪断流体溜めを前
記流体剪断チャンバと連通している流体入力穴を有し、
前記流体入力穴が円弧状の内縁及び円弧状の外縁を有す
る円弧状のスロットを備えている隔壁と、前記第1及び
第2の対応する流体剪断面の半径方向外側の第2の位置
において剪断流体を前記流体剪断チャンバから前記剪断
流体溜めに戻すための流体戻し装置と、647記流体入
力穴上で前記隔壁に沿って配置された可動の弁部材であ
って、中に弁穴を有し、前記弁穴が前記流体入力穴とオ
ーバラップしている回転可能な弁部材と、前記弁部材に
ありかつ弁軸線上に配置された弁部材ピボットと、半径
方向内側の弁位置と半径方向外側の弁位置との間で前記
弁部材を可変的に回転するための装置とを備え、前記弁
部材は前記弁穴を前記共通軸線に関して半径方向内側及
び外側に前記流体入力穴に沿って動かすように前記弁部
材ピボットにおいて前記隔壁に関して回転可能であり、
前記弁軸線が重犯流体入力穴の前記円弧状の内縁及び円
弧状の外縁のための共通の半径方向中心を限定し、面記
弁穴と前記流体入力穴のオーバラップが前記弁軸線の回
りでの前記弁部材の回転中に一定の面積を有するオーバ
ラップ入口を限定するように構成されている。
(作 用) 本発明は前述の従来の装置よりも著しく改良されている
本発明は剪断継手の設計に大きな融通性を与え、かつ変
えられるべき調整感度を許容する。可変の感度に加えて
、与えられた温度の変化に対して流体のレベルに大きな
応答性を許容する。更に、本発明は流体のレベルを変え
ながら流体入口流れ面積を一定にする。
これらの利点は、溜めカバーに関する弁部材の選ばれた
配置により、かつ弁部材及び溜めカバーの開口の選ばれ
た配置により実現される。更に詳細には、本発明は出力
部材ハウジングの共通回転軸線に偏心しかつそれに半径
方向外側の回転軸線で枢動する弁部材を提供する。本発
明の他の特徴は、流体のレベルを調節しかつ対応して回
転速度を調節しながら一定の大きさを保つ流体入口流れ
穴を有することである。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
本発明の原理を理解するため図に示されている実施例を
参照して説明する。したがってこの実施例は本発明の特
許請求の範囲を限定するものではなく、本発明の範囲内
で種々の変更、改良が可能である。
図において本発明に従ってつくられた流体剪断継手装置
(以下継手装置)10が示されている。
第1図において、継手装置10が組み立てられた状態で
示され、その要素の畿つかは別の図面でより詳細に示さ
れている。
好ましい実施例は、外部の駆動源に接続された駆動部材
と共通軸線20の回りで相対回転するように駆動部材に
取り付1−1られた被駆動部材とを備えている。被駆動
部材はプレー1−21と、軸受はハウジング15と、金
属バンド17で共に固定されたカバー16とを備えてい
る。駆動部材は軸12に固定された円盤状のロータ11
を備えている。軸は取付け部分13を有し、その取付け
部分は穴14を通したボルト(図示せず)の受は部など
によって外部の駆動源に接続可能である。典型的な外部
駆動源は実施例において乗物のエンジンであり、そこに
おいて継手装置は被駆動部材に取り付けられた複数のフ
ァンブレードを駆動するための継手装置として使用され
る。
ロータは中央の共通軸線20に平行な第1の方向に向い
ている幾つかの環状の締部18及び溝19を有している
。被駆動は軸受はハウジング15及びカバー16に取り
付けられたプレート21を備えている。プレー)21は
第1の方向と反対の第2の軸方向に向いている幾つかの
環状のリッジずなわち締部22及び溝23を備えている
これらはその間で流体剪断チャ〉・バを限定する隔てら
れた対向する剪断面を与え、ロータとプレー1−との間
でトルクを伝達するように流体剪断チャンバ内の剪断流
体と共働可能である。ロータ及びプレートの対応した形
状及び配置の締部及び溝の接近した位置決めにより、技
術的に理解されているように間にある剪断チャンバ内に
受けられている流体の量に関係して駆動部材と被駆動部
材との間で連結の度合いを変える。
被駆動部材及び駆動部材は中央の共通軸線2゜の回りで
相対回転するように共に取り付けられている。ロータ1
1は外側の円板形の部分を有し、その部分は幾つかの環
状の締部及び溝を限定している。ロータはまた、軸12
に取り付けられている内側ハブ部分24を有している。
特に、ハブ部分24は六角形のスチールワッシャ25を
有し、そのスチールワッシャはハブ部分24の対応して
形つくられた六角形のリセス内に受けられている。
ワンシャ25は幾つかの半径方向に隔てられたへこみを
有し、そのへこみは例えば第1図で26で示されるよう
に、ロータに軸を固定するのに利用される。
軸受はハウジング15は軸12に軸受けするように取り
付けられている。球軸受け28の内側レス27はロータ
のハブ部分24と軸12の肩部29との間に受けられ、
保持スナップリング27aがハブ部分を24と内側レー
ス27との間で軸12の回りの環状構内に配置されてい
る。軸受はハウジング15は肩部31を限定している中
央のハブ部分30を限定し、その肩部31に球軸受けの
外側レース32の一方の側部が当たっている。
カバー16は、好ましくは本発明者による米国特許第4
,653,624号に示されるようなマグネフオームさ
れた(magnelormed)バンド17により固定
される。示されるように、軸受はハウジング及びカバー
はそれぞれ比較的小さくかつ簡単な形状の7ランジ37
及び38を有し、その回りにバンド17が受けられてい
る。軸受はハウジングは更にフランジ37に環状のリセ
スを限定し、そのリセス内に0リングが受けられて軸受
はハウジングとカバーとの間でシールを形成している。
前述のように、本発明の流体剪断継手装置の典型的な応
用例は乗物のエンジンに関してファンの駆動装置を提供
することである。この点に関して軸受はハウジング15
は幾つかの穴が設けられ、その穴にポルト40のような
固定部材が通されている。
第1図に示されるように、軸受はハウジング15は環状
のりセスを有し、そのリセス内にプレート21の外周縁
が受けられている。プレートは、これによって、その要
素がバンド17によって共に固定さJまたとき軸受はハ
ウジング15とカバー16との間に連結される。プレー
ト21はまた突起46が設けられ、その突起は軸受はハ
ウジングの対応するリセス内に受けられてキーとして作
用し、プレートがカバー及び軸受はハウジングに関して
相対的に回転するのを阻止する。
プレート21を設けることによって循環通路の形成を簡
略化し、その通路を通して流体は流体剪断チャンバ59
から流体溜めに移動する。他の設計において、循環穴を
あけることが必要である。
しかしながら、別個のカバーとプレートとを使用してい
る本発明の構造はこれらの要素を最初に組み立てるとき
循環通路が形成されるようにする。
カバー16は溝73のような複数の半径方向に伸びてい
る溝が形成されている。プレート21は穴75のような
対応する一対の穴を有し、その穴はプレートを貫通しか
つプレートの最外側の環状の溝と通じている。穴75は
プレート21をカバー16に組み立てるときに溝73と
整合しかつ連通ずるように位置決めされる。t473は
プレート21とカバー16との間に通路を限定するよう
に位置決めされ、その通路は対応する穴75及び中央の
流体溜め58と連通ずる。穴は、プレートの対応する環
状の溝の端部に、溝内の流体が流体溜め58まで穴75
のような穴を通してかつ溝73のような溝に沿って半径
方向内側に移動するように、位置決めされる。
プレート21は隔壁60を備えている。隔壁60はプレ
ートから簡単に分離可能でもよく、また一体でもよい。
好ましい実施例において、隔壁は円く薄い金属板である
。隔壁60は剪断流体の溜め58と流体剪断チャンバ5
9との間に配置され、それらの間で流体が流れるのを阻
止するバリヤを形成する。しかしながら、隔壁60は好
ましい実施例において円弧状のスロット(第3図)であ
る流体入力穴93を有している。穴93は隔壁60を貫
通する開口を有し、その開口を通して溜め58内の剪断
流体は流体剪断チャンバ59内に制御されて流れる。第
3図に示されるように、円弧状のスロットとしての流体
入力穴93は円弧状の内側縁97と円弧状の外側縁99
とを有している。好ましくは、円弧状の縁97及び99
は弁軸線69上に配置された弁ピボットの回りに半径方
向に配置されている。弁軸線69は第3図に示されるよ
うに、円弧状の内側縁97及び円弧状の外側縁99ノ二
対する共通の半径方向中心を限定している。穴93は第
2B図において破線で示されている。
弁部材ピボット67が弁部材65を隔壁60に枢動的t
こ連結している。弁部材65はピボット67において隔
壁60に関して移動可能である。
示されているように、弁部材65は好ましくは隔壁60
に隣接しかつそれと平行な平面内の円い平らな板である
。弁部材65は弁穴91を有している。弁穴91は弁軸
線69から半径方向外側に配置されていて弁部月番こ形
成された円い穴である。
弁部材65が回転すると、弁穴91もピボット67の回
りで対応して回転する。
弁穴91は、流体入力穴93(第2B図及び第3図)に
オーバラップするように位置決めされかつ配置されてい
る。したがって、弁穴91及び流体入力穴93は溜め5
8から弁部材65及び隔壁60を通して流体剪断チャン
バ59内へのオーバラップした入口を集合的に限定する
。知られているように、継手装置の被駆動部材の回転中
剪断流体は共通軸線20に関して半径方向外側に流され
、剪断流体のほぼドーナツ形の本体を形成する。溜め5
8内の剪断流体の深さは共通軸線20に関する弁穴91
の半径方向位置を調節すること1こよって制御される。
弁穴91を共通軸線20に向かって半径方向内側に動か
ずことによって溜め58内の剪断流体の深さは増加し、
剪断流体の対応する少しの部分は流体剪断チャンバ59
内に残る。したがって、少しの剪断流体しかオーバラッ
プしないので駆動部材と被駆動部材との間で少しのトル
クしか伝達されない。逆に弁穴91が共通軸線20から
半径方向外側に動かされると剪断流体の大部分が溜め5
8から流体剪断チャンバに流れる。
したがって、駆動部材と被駆動部材との間でより多くの
トルクが伝達されかつ被駆動部材の速度が増加される。
共通軸線20に関する流体穴すなわち弁穴91の半径方
向の移動は種々の方法で行われる。第1図ないし第3図
に示されるように、弁部材65はカップラリンク77に
よりクランク駆動リンク71に連結されている。クラン
ク駆動リンク71は弁軸631こ取り付けられかつその
弁軸はバイメタルのコイル95に取り付けられている。
第1図において、りシンク駆動リンタフ1.カップラリ
ンク77及び弁軸63は断面でなくて側面で示されてい
る。バイメタルコイルは二つの物質のコイル状の層を有
し、各々が異なる熱膨張係数を有している。コイルはカ
バー16に取り付けられている。コイル95は、周囲の
温度に比例して巻き込ま11たり或は巻きほぐれたりす
る温度応答サーモスタンドとし−C作用する。コイル9
5が温度の変化に応答して巻き込まれ或は巻きはぐれt
;すすると、そのコイルは弁軸63を回転し、その弁軸
がクランク駆動リンク71を回転する。カップラリンク
77はクランク駆動リンク71の回転運動を弁部材65
に伝達する。このように、この組立体は温度の変化に応
して時計回り方向及び反時計回り方向に弁部材65を回
転するために設けられる。
したがって、弁穴91は温度の変化に応じて弁軸線69
の回りで回転し、周囲温度の関数として流体剪断チャン
バ59に対して溜め58内に剪断流体を比例して分配す
る。このように、温度の変化か弁穴91の位置を変化さ
せ、かつそれに相応して流体剪断継手装置の連結の度合
いを変化させる。
弁軸線69は共通軸線20に偏心しかつ半径方向外側に
ある。したがって、ピボット67及びこれにより弁穴9
1の回転中心は共通軸線20に偏心しかつその半径方向
外側にある。この偏心した配置により、もし弁ピボット
67が共通軸線20に配置されているとした場合よりも
弁軸63の与えられた回転量について共通軸線20に関
して弁穴91を半径方向に大きく変位できる。したがっ
て、弁組立体の温度応答性及び感度は増大される。
更に、感度は弁部材65及び/又はカップラリンタフ7
が取り付けられているクランク駆動リンク71上の位置
を変えることによって選択的に変更できる。第2A図に
おいて、三つのリンク取付け点79.81及び83が種
々の半径方向位置でクランク駆動リンク71に配置され
ている。同様に、三つのリンク取付け点85.87及び
89が種々の半径方向位置で弁部材に配置されている。
カップラリンク77の枢動取付け部をこれらの取付け点
の選ばれた対に変えることによって、弁部材65と弁軸
63との間の回転比を変えられる。
第2A図、第2B図及び第2C図に示されるように、弁
穴91は第1の半径方向内側の位置(半tuR,)、第
2の半径方向中間の位#(半径R,)及び第3の半径方
向外側の位置(半径R,)で示されている。半径R0は
半径Rhより小さく、その半ffRbは半径R,より小
さい。このように、弁部材65が回転すると、弁穴91
の現実の半径方向位置を共通軸線20に関してかつ弁軸
63に関して変化させる。更に、示さ−れているようl
こ、弁穴91及び流体入力穴93によって限定されるオ
ーバラップした入口が溜め58と流体剪断チャンバ59
との間で一定の流れ断面積を有する間に達成される。断
面積を一定にすることによって、溜め58とチャンバ流
体剪断59との間の流体流量はより均一に制御され、か
つ動作している剪断流体の量はオーバラップ入口大きさ
でなくて位置により制御される。
第4図において、隔壁すなわち分離板の第2の実施例が
示されている。この実施例の隔壁460は、弁体すなわ
ち弁部材を回転させるのに駆動歯車471がクランク駆
動リンク及びカップラリンク77に置き換えられた点を
除いて第1図ないし第3図の実施例同じように機能する
。更に、弁体465は駆動歯車471の歯と係合する歯
を有している。弁軸63は回転運動を駆動歯車471に
与え、その駆動歯車は弁体465に回転運動を与える。
弁穴91の半径方向位置は前述のように弁穴91が調整
される方法を調整する。弁体465の回転応答性は設計
条件によって駆動歯車471と弁体465との間の歯車
比を変えることによって変えられる。
第5図において、隔壁すなわち分離板の第3の実施例が
示されている。隔壁560は、流体入口穴593が前の
実施例のように円弧状のスロットでなくで真っずぐなス
ロットである点で前の実施例と変更されている。流体入
口穴593は互いに平行は真っすぐな内側縁597と真
っすぐな外側縁599とを有している。更に、部分的に
破線で示されている弁穴591は形が円くなく長方形で
ある。したがって、流体入口穴593と弁穴591との
重なり合いすなわちオーバラップにより限定されるオー
バラップ入口は弁部材が弁ピボット567の回りで回転
する間一定の面積でない。
このように、第5図のダイヤモンド形のオーバラップ入
口は、弁部材が半径方向中央の位置に向かって枢動され
るとき全面積が減少しかつ長方形になる。弁部材が半径
方向内側の位置に向かって枢動され統けるとオーバラッ
プ入口は全面積が増加し、かつ再びダイヤモンド形にな
る。
特定の設計の用途を満足させる種々の弁特性を得るため
に多くの種々の大きさの流体入口穴及び弁穴が設けられ
てもよい。例えば、流体入口穴の内側縁及び外側縁は収
束しても、発散しても或は不規則でもよい。多くの配置
に対するこのような試みは本発明の一つの特徴である面
積一定のオーバラップ入口を提供できないが、このよう
な試みは設計の自由度を広げてオーバラップ入目の面積
を制御できるようにし、同時に本発明の他の特徴を備え
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にしたがってつくられた流体剪断継手装
置の断面図、第2A図は第1図の装置の隔壁板組立体の
第1の実施例の正面図であって弁穴が第1の半径方向内
側位置にある状態を示す図、第2B図は第1図の装置の
隔壁板組立体の第1の実施例の正面図であって弁穴が第
2の半径方向中央位置lこある状態を示す図、第2C図
は第1図の装置の隔壁板組立体の第1の実施例の正面図
であって弁穴が第1の半径方向外側位置にある状態を示
す図、第3図は第2B図の隔壁板組立体の後立面図、第
4図は本発明による隔壁板組立体の第2の実施例の正面
図であって弁穴が半径方向内側位置にある状態を示す図
、 第5図は本発明による隔壁 板組立体の第3の実施例の正面図であって弁穴が半径方
向外側の位置にある状態を示す図である。 10:流体剪断継手装置 11:ロータ I5:軸受はハウジング 20:共通軸線 21:締部 58:溜め 60:隔壁 65:弁部材 69:弁軸線 75:穴 93:入力穴 465:弁体 12:軸 16:カバー 21ニブレート 22:溝 59:流体剪断チャンバ 63:弁軸 67二弁部材ピボット 73:溝 91:弁穴 460.560:隔壁 593:入力穴

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、第1の剪断面を有するロータ及び前記ロータに接続
    されかつ外部の駆動源から前記ロータに回転駆動力を伝
    達するようになっている軸を有する駆動部材と、 前記ロータの第1の剪断面に対応して形成されかつ配置
    されていて、中に受けられる剪断流体と共働可能な流体
    剪断チャンバを該第1の剪断面と共に限定する第2の剪
    断面を有する被駆動部材と、前記被駆動部材と前記駆動
    部材との間で共通の軸線の回りで相対回転するように前
    記被駆動部材を前記駆動部材に取り付けるための軸受け
    取付け装置と、 前記被駆動部材により限定される剪断流体溜めと、 前記剪断流体溜めと前記流体剪断チャンバとの間の隔壁
    であって、前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半
    径方向内側の第1の位置において前記剪断流体溜めを前
    記流体剪断チャンバと連通している流体入力穴を有する
    隔壁と、 前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半径方向外側
    の第2の位置において剪断流体を前記流体剪断チャンバ
    から前記剪断流体溜めに戻すための流体戻し装置と、 前記流体入力穴上で前記隔壁に沿って配置された可動の
    弁部材であって、中に弁穴を有し、前記弁穴が前記流体
    入力穴とオーバラップしている可動の弁部材と、 前記隔壁に関して前記弁部材を動かす装置とを備え、前
    記半径方向に動かす装置による前記弁部材の移動により
    前記弁穴が半径方向内側の弁位置と半径外側の弁位置と
    の間で前記共通軸線に関して動く流体剪断継手装置。 2、前記動かす装置が、前記弁部材にありかつ前記弁軸
    線上に配置された弁部材ピボットを備え、前記弁部材が
    前記弁部材ピボットにおいて前記隔壁に関して枢動して
    前記弁穴を前記共通軸線に関して半径方向内側及び外側
    に動かすことが可能であり、前記弁軸線が前記被駆動部
    材の前記共通軸線に偏心しかつ半径方向外側にあり、前
    記動かす装置が更に前記半径方向内側の弁位置と前記半
    径方向外側の弁位置との間で前記弁部材を可変的に回転
    するための装置を有している請求項1に記載の流体剪断
    継手装置。 3、前記弁部材を可変的に回転するための装置が温度に
    応答し、そこにおいて、前記流体剪断チャンバに対する
    前記剪断流体溜め内の剪断流体の比例した分配は温度に
    関連し、それによって前記流体剪断継手装置の接続の程
    度を温度で変化させる請求項2に記載の流体剪断継手装
    置。 4、前記流体入力穴が前記弁軸線の回りで半径方向に配
    置された円弧状のスロットを備えている請求項3に記載
    の流体剪断継手装置。 5、前記弁穴と前記流体入力穴とのオーバラップは前記
    弁部材が前記弁軸線の回りで回転する間に一定の面積を
    有するオーバラップ入口を限定する請求項4に記載の流
    体剪断継手装置。 6、前記弁部材を可変的に回転するための装置が前記共
    通軸線の回りで回転可能でありかつ前記弁部材と係合し
    ている駆動歯車を有している請求項5に記載の流体剪断
    継手装置。7、前記弁部材を可変的に回転するための装
    置がカップラリンクによって前記弁部材に連結されたク
    ランク駆動リンクを備えている請求項5に記載の流体剪
    断継手装置。 8、前記カップラリンクが前記クランク駆動リンクに対
    する前記弁部材の回転応答性を選択的に変えるように複
    数のリンク取付け位置で前記弁部材及び前記クランク駆
    動リンクに取り付け可能である請求項7に記載の流体剪
    断継手装置。 9、前記流体入力穴が前記弁軸線の回りで半径方向に配
    置された円弧状のスロットを備えている請求項2に記載
    の流体剪断継手装置。 10、前記弁穴と前記流体入力穴とのオーバラップは前
    記弁部材が前記弁軸線の回りで回転する間に一定の面積
    を有するオーバラップ入口を限定する請求項2に記載の
    流体剪断継手装置。 11、前記弁部材を可変的に回転するための装置が前記
    共通軸線の回りで回転可能でかつ前記弁部材と係合して
    いる駆動歯車を備えている請求項2に記載の流体剪断継
    手装置。 12、前記弁部材を可変的に回転するための装置がカッ
    プラリンクによって前記弁部材に連結されたクランク駆
    動リンクを備えている請求項2に記載の流体剪断継手装
    置。 13、前記カップラリンクが前記クランク駆動リンクに
    対する前記弁部材の回転応答性を選択的に変えるように
    複数のリンク取付け位置で前記弁部材及び前記クランク
    駆動リンクに取り付け可能である請求項12に記載の流
    体剪断継手装置。 14、第1の剪断面を有するロータ及び前記ロータに接
    続されかつ外部の駆動源から前記ロータに回転駆動力を
    伝達するようになっている軸を有する駆動部材と、 前記ロータの第1の剪断面に対応して形成されかつ配置
    されていて、中に受けられる剪断流体と共働可能な流体
    剪断チャンバを該第1の剪断面と共に限定する第2の剪
    断面を有する被駆動部材と、前記被駆動部材と前記駆動
    部材との間で共通の軸線の回りで相対回転するように前
    記被駆動部材を前記駆動部材に取り付けるための軸受け
    取付け装置と、 前記被駆動部材により限定される剪断流体溜めと、 前記剪断流体溜めと前記流体剪断チャンバとの間の隔壁
    であって、前記隔壁は前記第1及び第2の対応する流体
    剪断面の半径方向内側の第1の位置において前記剪断流
    体溜めを前記流体剪断チャンバと連通している流体入力
    穴を有し、前記流体入力穴が円弧状の内縁及び円弧状の
    外縁を有する円弧状のスロットを備えている隔壁と、 前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半径方向外側
    の第2の位置において剪断流体を前記流体剪断チャンバ
    から前記剪断流体溜めに戻すための流体戻し装置と、 前記流体入力穴上で前記隔壁に沿って配置された可動の
    弁部材であって、中に弁穴を有し、前記弁穴が前記流体
    入力穴とオーバラップしている回転可能な弁部材と、 前記弁部材にありかつ弁軸線上に配置された弁部材ピボ
    ットと、 半径方向内側の弁位置と半径方向外側の弁位置との間で
    前記弁部材を可変的に回転するための装置とを備え、 前記弁部材は前記弁穴を前記共通軸線に関して半径方向
    内側及び外側に前記流体入力穴に沿って動かすように前
    記弁部材ピボットにおいて前記隔壁に関して回転可能で
    あり、前記弁穴と前記流体入力穴のオーバラップが前記
    弁軸線の回りでの前記弁部材の回転中に一定の面積を有
    するオーバラップ入口を限定する流体剪断継手装置。 15、前記弁部材を可変的に回転するための装置が温度
    に応答し、そこにおいて、前記流体剪断チャンバに対す
    る前記剪断流体溜め内の剪断流体の比例した分配は温度
    に関連し、それによって前記流体剪断継手装置の接続の
    程度を温度で変化させる請求項14に記載の流体剪断継
    手装置。 16、前記弁部材を可変的に回転するための装置が前記
    共通軸線の回りで回転可能でありかつ前記弁部材と係合
    している駆動歯車を有している請求項15に記載の流体
    剪断継手装置。 17、前記弁部材を可変的に回転するための装置がカッ
    プラリンクによって前記弁部材に連結されたクランク駆
    動リンクを備えている請求項15に記載の流体剪断継手
    装置。 18、前記カップラリンクが前記クランク駆動リンクに
    対する前記弁部材の回転応答性を選択的に変えるように
    複数のリンク取付け位置で前記弁部材及び前記クランク
    駆動リンクに取り付け可能である請求項17に記載の流
    体剪断継手装置。 19、前記弁軸線が前記被駆動部材の前記共通軸線に偏
    心しかつその半径方向外側にある請求項15に記載の流
    体剪断継手装置。 20、前記弁部材を可変的に回転するための装置が前記
    共通軸線の回りで回転可能でかつ前記弁部材と係合して
    いる駆動歯車を備えている請求項14に記載の流体剪断
    継手装置。21、前記弁部材を可変的に回転するための
    装置がカップラリンクによって前記弁部材に連結された
    クランク駆動リンクを備えている請求項14に記載の流
    体剪断継手装置。 22、前記カップラリンクが前記クランク駆動リンクに
    対する前記弁部材の回転応答性を選択的に変えるように
    複数のリンク取付け位置で前記弁部材及び前記クランク
    駆動リンクに取り付け可能である請求項21に記載の流
    体剪断継手装置。 23、前記弁軸線が前記被駆動部材の前記共通軸線に偏
    心しかつその半径方向外側にある請求項14に記載の流
    体剪断継手装置。 24、第1の剪断面を有するロータ及び前記ロータに接
    続されかつ外部の駆動源から前記ロータに回転駆動力を
    伝達するようになつている軸を有する駆動部材と、 前記ロータの第1の剪断面に対応して形成されかつ配置
    されていて、中に受けられる剪断流体と共働可能な流体
    剪断チャンバを該第1の剪断面と共に限定する第2の剪
    断面を有する被駆動部材と、前記被駆動部材と前記駆動
    部材との間で共通の軸線の回りで相対回転するように前
    記被駆動部材を前記駆動部材に取り付けるための軸受け
    取付け装置と、 前記被駆動部材により限定される剪断流体溜めと、 前記剪断流体溜めと前記流体剪断チャンバとの間の隔壁
    であって、前記隔壁は前記第1及び第2の対応する流体
    剪断面の半径方向内側の第1の位置において前記剪断流
    体溜めを前記流体剪断チャンバと連通している流体入力
    穴を有し、前記流体入力穴が円弧状の内縁及び円弧状の
    外縁を有する円弧状のスロットを備えている隔壁と、 前記第1及び第2の対応する流体剪断面の半径方向外側
    の第2の位置において剪断流体を前記流体剪断チャンバ
    から前記剪断流体溜めに戻すための流体戻し装置と、 前記流体入力穴上で前記隔壁に沿って配置された可動の
    弁部材であって、中に弁穴を有し、前記弁穴が前記流体
    入力穴とオーバラップしている回転可能な弁部材と、 前記弁部材にありかつ弁軸線上に配置された弁部材ピボ
    ットと、 半径方向内側の弁位置と半径方向外側の弁位置との間で
    前記弁部材を可変的に回転するための装置とを備え、 前記弁部材は前記弁穴を前記共通軸線に関して半径方向
    内側及び外側に前記流体入力穴に沿って動かすように前
    記弁部材ピボットにおいて前記隔壁に関して回転可能で
    あり、前記弁軸線が前記流体入力穴の前記円弧状の内縁
    及び円弧状の外縁のための共通の半径方向中心を限定し
    、前記弁穴と前記流体入力穴のオーバラップが前記弁軸
    線の回りでの前記弁部材の回転中に一定の面積を有する
    オーバラップ入口を限定する流体剪断継手装置。
JP1243276A 1988-09-19 1989-09-19 流体剪断継手装置 Pending JPH02120522A (ja)

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US07/246,326 US4913273A (en) 1988-09-19 1988-09-19 Fluid shear coupling apparatus having a modulating valve with a movable aperture
US246326 1988-09-19

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