Auto >> Automobiel >  >> Auto reparatie

Moet een ventilatorkoppeling vrij ronddraaien als hij koud is?

De ventilatorkoppeling is verantwoordelijk voor het overbrengen van het vermogen van de aandrijfriem of de poelie van de waterpomp naar de ventilator, maar moet deze vrij ronddraaien als hij koud is?

De viskeuze ventilatorkoppeling zal, met enige weerstand, vrij ronddraaien als het koud is. Je kunt er een voorbeeld van zien in deze video.

De hele constructie van de radiatorventilator is eigenlijk ingenieus, van het op zichzelf staande systeem tot de automatische ventilatoractivering. In dit artikel wordt in detail uitgelegd hoe het systeem werkt en wat de moderne alternatieven zijn voor het ventilatorsysteem met aandrijfkoppeling.

Hoe werkt de ventilatorkoppeling?

De mechanische ventilatorkoppeling, ook bekend als een viskeuze ventilatorkoppeling of gewoon Visco, is een briljant systeem dat on-demand stroom levert aan de radiatorventilator via een op zichzelf staand systeem.

De ventilator en de koppeling zijn samengevoegd in de voorste helft van het systeem. De tweede helft vertegenwoordigt het aandrijfgedeelte dat draait met de waterpomp of op een aandrijfriemschijf, afhankelijk van het systeem.

De twee helften ontmoeten elkaar in het midden, maar komen nooit in direct contact, dus er is geen wrijvingsslijtage.

Het aandrijfgedeelte roteert twee kamachtige zijden van de plaat, terwijl het koppelingsgedeelte dezelfde kamvorm heeft, maar verschoven zodat de twee zeer dicht bij elkaar liggen, maar niet in contact zijn. Dit worden de afschuifplaten genoemd.

De voorkant van het koppelingshuis heeft een bi-metalen plaat die in een spiraal is gerold. Het is hittegevoelig en zet uit bij warmte, waardoor de klep vrijkomt zodat de silicaat viskeuze vloeistof door centrifugale kracht uit het koppelingshuis en in de breekplaten kan stromen.

De dikke vloeistof zorgt voor wrijving tussen de twee helften en de kracht van het aandrijfgedeelte wordt overgebracht naar het koppelingsgedeelte, dat de ventilator beweegt.

Wanneer de omgevingstemperatuur daalt, trekt de bimetalen plaat zich terug, waardoor de ontlastklep wordt gesloten, en de viskeuze vloeistof keert terug naar het koppelingshuis, dat de twee helften loskoppelt.

Moet de ventilatorkoppeling vrij ronddraaien?

Wat het systeem briljant maakt, is dat het volledig op zichzelf staat. Er is geen thermostaat of computergestuurde unit nodig, omdat de bimetalen plaat de ventilator indien nodig in- en uitschakelt.

Als de koppeling koud is, zit de stroperige vloeistof in de behuizing, dus er is geen fysieke verbinding tussen de koppeling en de poelie die het aandrijfgedeelte van stroom voorziet.

De ventilator kan worden rondgedraaid, maar er is een dosis weerstand die voorkomt dat de luchtstroom de ventilator alleen laat draaien en onnodige koeling veroorzaakt, dus technisch gezien draait de ventilatorkoppeling niet vrij rond.

De volgende video laat uitstekend visueel zien hoe het hele systeem werkt:

Tekenen van defecte koppeling van viskeuze ventilator

Oververhitting van de motor

Oververhitting van de motor is een duidelijk teken dat er iets mis is met het koelsysteem, wat kan zijn, maar niet beperkt is tot een storing in de ventilatorkoppeling.

De eenvoudigste manier om vast te stellen of de ventilatorkoppeling de oorzaak is, is door op een warme zomerdag met uw voertuig te rijden totdat de temperatuurmeter de optimale positie heeft bereikt. Blijf vervolgens rijden terwijl u de meter in de gaten houdt.

Wanneer de temperatuur boven de normale limiet stijgt, parkeert u veilig en laat u de auto stationair draaien. Doe de kap open en kijk of de ventilator draait. Als je eerder oververhitting hebt ervaren en de ventilator draait niet, is dit een duidelijk teken dat de ventilatorkoppeling defect is.

Intermitterende ventilatoractivering

De mechanische koppeling is afhankelijk van de stroperige vloeistof om wrijving tussen de twee helften te creëren en het ventilatorgedeelte van de unit aan te drijven. Wanneer de bimetalen plaat echter defect raakt, kan deze willekeurig sluiten en openen, waardoor de ventilator met tussenpozen wordt geactiveerd en wegglijdt door gebrek aan vloeistof.

Het probleem kan gepaard gaan met een verscheidenheid aan ongebruikelijke geluiden, met als meest opvallende het voor de hand liggende geluid van de ventilator die oprolt en langzamer gaat draaien. Het vervangen van de ventilatorkoppeling is de enige oplossing voor het probleem.

Ventilator draait constant

Net zoals het waarschijnlijk is dat de stroperige vloeistof met tussenpozen wordt verdeeld, kan de koppeling ook vast komen te zitten op open, waardoor een permanente verbinding tussen de radiator en de motor ontstaat. Het identificeren van dit probleem is eenvoudig:laat de motor afkoelen en start hem vervolgens.

Als de ventilator onmiddellijk begint te draaien, brak de koppeling in de open positie. Het probleem gaat gepaard met hard geluid, omdat de ventilator en de motor met hetzelfde toerental draaien.

De ventilator kan vrij bewegen

Als de koppeling koud is, kan de ventilator met de hand worden verplaatst, maar hij kan niet worden rondgedraaid. Er is voldoende weerstand in het systeem om de ventilator te kunnen bewegen, maar om te voorkomen dat hij opspoelt wanneer hij wordt geraakt door luchtdruk.

Als je de ventilator moeiteloos kunt laten draaien en hij blijft draaien zonder snel te vertragen, is dat een teken dat de ventilatorkoppeling defect is en moet worden geïnspecteerd en vervangen.

Hoe werkt de elektrische ventilator?

De efficiëntie van de elektromotoren nam in de loop van de tijd aanzienlijk toe en op een gegeven moment besloten de ingenieurs om ze op te nemen om de radiatorventilator van stroom te voorzien.

Het werkingsprincipe is eenvoudig:de elektromotor krijgt stroom van de dynamo en gebruikt deze om de ventilator of twee naast elkaar staande ventilatoren te laten draaien die in veel voertuigen te vinden zijn.

Omdat de elektrische ventilator niet fysiek gebonden is aan de locatie van de waterpomp of de aandrijfriem, kan deze op een betere locatie worden geplaatst waar hij minder ruimte in beslag neemt en het voertuig compacter maakt.

Bovendien kan de elektrische ventilator blijven draaien, zelfs nadat u de motor hebt afgezet, omdat de ECU nog steeds het signaal afgeeft dat de koelvloeistof te heet is.

Dit is een preventieve maatregel die gewoon niet beschikbaar is op de mechanisch aangedreven ventilator, omdat deze het vermogen gebruikt dat wordt geproduceerd door de krukas.

Hoe de ventilatorkoppeling te vervangen

Het vervangen van de ventilatorkoppeling is geen gemakkelijke taak en vereist veel fysiek werk om het oude onderdeel los te krijgen. Het enige gespecialiseerde gereedschap dat nodig is, zijn de verwijderaars van de ventilatorkoppeling, maar als je weg kunt komen met een doe-het-zelf-oplossing, ga ervoor.

De arbeidskosten van de monteur zullen minimaal $ 100 zijn, dus investeren in uw eigen gereedschapsset zal niet alleen op korte termijn goedkoper zijn, maar nog meer op de lange termijn, naarmate u uw voorraad opbouwt.

Hulpmiddelen die je nodig hebt

Afbeelding Titel Prijs Kopen
Hayden Automotive 2786 Premium Ventilatorkoppeling
BETOOLL 8PCS pneumatische ventilatorkoppelingssleutel, 43300 ventilatorkoppeling verwijderingsgereedschapsset, autoreparatiesleutelset installeert ventilatorkoppeling Compatibel met Ford, GM, Chrysler en Jeep
DEWALT Mechanica gereedschapsset, 84-delig (DWMT81531)
KORR Tools KTW003 1/2-inch aandrijving 24-inch lengte Premium kwaliteit breekstang
Estwing Gooseneck Wrecking Bar PRO - 36" koevoet met schuin beiteluiteinde en gesmede stalen constructie - EWB-36PS
Amartisan 10-delige magnetische schroevendraaierset, 5 kruiskop- en 5 sleufpunten Professionele schroevendraaierset met kussengreep (10-delig)
Edward Tools Harden Pro-slipverbindingtang - Zwaar uitgevoerd fijn koolstofstaal - Antisliphandgreep - Kanaalvergrendelingsontwerp - Moer- en boutbevestiging - Extra sterke tanden voor superieure grip (8")
Butaan Fakkel Keuken Blaasaansteker - Culinaire Fakkels Chef Koken Professionele Verstelbare Vlam met Omgekeerd Gebruik voor Creme, Brulee, BBQ, Bakken, Sieraden door FunOwlet (Butaan Brandstof Niet Inbegrepen)
Prijzen opgehaald uit de Amazon Product Advertising API op:

Stappen om de ventilatorkoppeling te vervangen

  1. Om toegang te krijgen tot de ventilatorkoppeling, moet u waarschijnlijk eerst de luchtinlaatslang verwijderen. De slang wordt op zijn plaats vastgezet met een slangklem, die gemakkelijk kan worden losgemaakt met een platte schroevendraaier.
  2. De volgende stap is het losschroeven van het radiatorhuis. In de meeste gevallen is het verbonden door een paar bouten die gemakkelijk kunnen worden verwijderd met de ratel en dop.
  3. Om de richting te bepalen waarin de koppeling wordt losgeschroefd, plaatst u de nieuwe koppeling op de grond, drukt u een schroevendraaier met platte kop tegen de schroefdraad en draait u deze rond. Als de schroevendraaier geleidelijk naar buiten komt, heb je de losdraairichting bepaald. Onthoud de beweging en kijk op welke manier deze daadwerkelijk wordt losgeschroefd als je vanuit de juiste hoek naar de koppeling kijkt.
  4. Laat de spanning op de kronkelige riem los door de riemspanner samen te drukken met de breekstang en trek vervolgens de riem eraf. Zorg ervoor dat u precies weet hoe het is geïnstalleerd.
  5. Met de riem af, komt nu het moeilijkste. Verwijder eerst de poelie en gebruik vervolgens het gereedschap voor het verwijderen van de ventilatorkoppeling om de as op zijn plaats te houden, terwijl u het voorste gedeelte losschroeft en de ventilator eruit trekt. Gebruik de steekvlam om het metaal te verwarmen voor het geval het niet meer op zijn plaats zit.
  6. De ventilator wordt losgekoppeld van de koppeling door middel van een reeks bouten. Schroef ze los, lijn de ventilator uit over de nieuwe koppeling en schroef deze op zijn plaats. Draai de bouten vast in een sterpatroon om ervoor te zorgen dat ze goed passen.
  7. Plaats de poelie weer op zijn plaats en schroef hem stevig vast. Plaats de ventilator terug in de ventilatorbehuizing en lijn deze uit met de poelie.
  8. Sluit de koppeling aan op de aandrijving en draai deze vast met de tang. De koppeling wordt vanzelf strakker als hij draait, maar het is een goed idee om hem om te beginnen stevig vast te zetten.
  9. Plaats de kronkelige riem terug volgens het diagram. Dit is ook een goed moment om de kronkelige riem te vervangen.
  10. Zet de ventilatorbehuizing vast en installeer de inlaatslang en alle andere onderdelen die u moest verwijderen om bij de koppeling te komen.

Veelgestelde vragen

Hoe stijf moet een koppelingsventilator zijn?

Je zult veel tegenstrijdige antwoorden op deze vraag vinden, en ze variëren voornamelijk vanwege de verschillen in voertuigen. Voor sommigen zou de ventilator niet meer dan 5 rotaties moeten draaien, anderen zeggen 3, en een derde groep zegt dat hij helemaal niet zou moeten draaien.

Het komt echt neer op uw voertuig en u hoeft zich niet al te veel zorgen te maken over het precies voldoen aan deze normen. Als de ventilator zo stijf is dat je hem helemaal niet kunt bewegen, is dat geen goede zaak.

Hetzelfde geldt voor een ventilator die draait als een huishoudventilator, zonder enige weerstand. Wat betreft alles daartussenin:beschouw het als acceptabel.

Bij welke temperatuur schakelt een ventilatorkoppeling in?

De bimetalen veer is ingesteld om uit te zetten bij ongeveer 170 ° F en de temperatuur met ongeveer 20 ° F te verlagen voordat hij wordt losgekoppeld. A fan should not be running all the time, nor should it remain stationary when the dashboard temperature gauge starts climbing.

Can a fan clutch be too tight?

I don’t think you can overtighten the fan clutch during the installation. The two parts are met together through metal-on-metal contact, and the clutch is self-tightening to ensure the fan doesn’t come off.

Can a fan clutch cause overheat?

If the fan doesn’t engage when the system needs it, the excess temperature could cause the engine to overheat. A fan clutch can break in the closed position and fail to deliver the viscous fluid to the sheer plates.

Without the fluids, the plates cannot create friction to move the clutch and the fan.

What triggers the radiator fan?

A radiator fan with a clutch activates automatically, meaning that it only needs enough temperature to connect with the driveshaft and spin. The fan with an electric motor takes the information from the ECU and activates when it’s required.

How do you fix a bad clutch fan?

The clutch fan is connected to the clutch by a series of bolts. The problem is access – in theory, you could reach the bolts, unscrew the fan and install a new one in its place, without taking off the fan &clutch unit.

However, you’re likely going to be constricted in access because the radiator is centimeters away from the fan housing. The only viable solution, in this case, is to disconnect the fan clutch as described in the how-to above.

Can you drive without a fan clutch?

Driving without a fan clutch means you’re effectively driving without the radiator fan. The fan does more than you may think and is an important part in reducing the temperature of the engine.

You can get away with driving without a fan clutch in colder weather and winter in particular, when it’s unlikely for the engine to ever go beyond its normal operating temperature. Don’t do the same when the weather turns nice, as your vehicle may overheat.

Will a bad thermostat cause the fan not to work?

The radiator fan with a viscous clutch has no ties to the thermostat and will activate when the temperature inside the engine bay becomes high enough for the clutch to engage.

A fan operated by an electric motor relies on the information from the ECU, so if the ECU receives false information from the thermostat, it may also lead to the fan not engaging.

Should the fan clutch be engaged when cold?

The fan should never be engaged when cold. If it won’t move at all, it means the clutch failed in the open position and has created a solid connection between the drive and the fan. This will cause the fan to spin at all times and match the RPM of the engine, accompanied by loud noise.

Should the fan clutch spin freely when hot?

When the clutch is hot, it should engage with the drive portion and become immovable by hand. If your clutch is spinning freely when the engine is hot, that means that the clutch failed in the closed position.

Summary

The viscous fan clutch is a surprisingly interesting piece of engineering. It’s a self-contained unit that allows the fan to spin freely (with some resistance) when cold and merges with the drive portion when hot to power the fan through a frictionless system.

We’ve gone through all the symptoms of a bad fan clutch and the steps to replace it, so if you’ve read the entire article you should know all there is to it when it comes to the viscous fan clutch operation!