Autója motorja jelentős mennyiségű hőt termel, amihez a motor hűtőventilátorainak segítségére van szükség. Amíg a jármű kisebb sebességgel vagy alapjáraton halad, a motor hűtőventillátora levegőt szív át a hűtőn. A ventilátor tengelykapcsolója a hűtőventilátorok működésének egyik legfontosabb eleme, és nagyban hozzájárul a motor általános működéséhez. Míg sok új jármű elektromos hűtőventilátort használ, sok régebbi jármű mechanikus ventilátorkuplungot használ a ventilátorok szabályozására.
A ventilátor tengelykapcsolója egy hőmérséklet alapján működő termosztatikus szerkezet, amelyet leggyakrabban a ventilátorra és a vízszivattyúra vagy más szíjhajtású tárcsára szerelnek fel. A ventilátor tengelykapcsolója lazán forog, amíg a motor hőmérséklete el nem ér egy meghatározott hőszintet, bekapcsolja a tengelykapcsolót, és ezzel egyidejűleg lehetővé teszi a ventilátor hatékony működését. Amikor a motor lehűlt vagy normál üzemi hőmérsékleten működik, a ventilátor kikapcsol, vagy lelassul a szükséges sebességre, hogy segítse a motor hőmérsékletének szabályozását.
A járműveket gyakran három különböző típusú motorhűtő ventilátorral szerelik fel, például rugalmas, tengelykapcsolós és elektromos. Bár minden ventilátortípusnak megvannak a sajátos „előnyei és hátrányai”, vizsgáljuk meg a különbséget a flexibilis és tengelykapcsolós ventilátorok között:
Flex ventilátorok
A Flex ventilátorok acélkerettel és műanyagból, acélból vagy más rugalmas anyagból készült lapátokkal vannak felszerelve. Úgy tervezték, hogy szükség esetén meghatározott fordulatszámon lelapuljanak, segítsék a motor hűtését és enyhítsék a motor teljesítménycsökkentő ellenállását. A flexibilis ventilátorok képesek a levegőt a radiátoron keresztül átszívni alapjáraton és lelapulni. Ez hasonló a tengelykapcsoló ventilátorának megcsúszásához, hogy fenntartsa a megfelelő motorhőmérsékletet. Míg a flex ventilátorok segítik az alapjárati vagy lassú fordulatszámú működést, köztudott, hogy alacsony fordulatszámon zajosak, és több lóerőt fosztanak meg a motortól, mint a többi ventilátortípus.
Tengelykapcsoló ventilátorok
A tengelykapcsoló-ventilátorok kétféle üzemmódban érhetők el: termikus és nem termikus. A termoventilátor-kuplung azonban a motoros ventilátorok leghatékonyabb formája. A ventilátor elején egy bimetál termikus rugó található, amely a radiátoron áthaladó levegő hő hatására kitágul vagy összehúzódik. Amikor a hőmérséklet eléri a 170 Fahrenheit fokot, a rugó kitágul, és egy kamrát szabadít fel, amely lehetővé teszi a szilikon áramlását a tengelykapcsolóhoz. A tengelykapcsoló ekkor be van kapcsolva, és a vízszivattyú fordulatszámának körülbelül 70-90 százalékával forog, általában lassabb sebességnél vagy alapjáraton. Amikor a jármű felgyorsul, jelentős mennyiségű levegő áramlik át a hűtőn, hogy lehűtse azt. A puszta levegőmennyiség lehűti a bifém hőrugót, és kioldja azt. Ebben a pillanatban a ventilátor a vízszivattyú fordulatszámának közel 20 százalékát forog, mivel nincs szükség ventilátorra, mivel több levegő áramlik át a hűtőn. A légellenállás csökkenése az utazás során hozzájárul az üzemanyag-fogyasztás növeléséhez a lóerő növelésével.
A nem hőventilátor tengelykapcsoló gazdaságosabb alternatíva a hőventilátor-kuplunghoz képest, mivel folyamatosan bekapcsolva vannak, és a vízszivattyú tengelyfordulatának 30-60 százalékával forognak. Míg a nem hőventilátor-kuplung olcsóbb megoldás, működésükhöz nagyobb teljesítményre van szükség, nem tartanak olyan sokáig, mint a termikus tengelykapcsolók, és kevésbé hatékonyak a hűtésben alacsony fordulatszámon, ami csökkenti az üzemanyag-fogyasztást.
