เกียร์คลัตช์พัดลมคืออะไร?

เครื่องยนต์ของรถยนต์ของคุณสร้างความร้อนในปริมาณมาก ซึ่งจำเป็นต้องมีพัดลมระบายความร้อนของเครื่องยนต์ช่วยเหลือ เมื่อยานพาหนะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำหรืออยู่ในสถานะไอดีล พัดลมระบายความร้อนจะดึงอากาศผ่านหม้อน้ำ ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดในการทำงานของพัดลมระบายความร้อนคือเกียร์พัดลม (fan clutch) ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อการดำเนินงานโดยรวมของเครื่องยนต์ ในขณะที่รถยนต์รุ่นใหม่หลายคันใช้พัดลมระบายความร้อนแบบไฟฟ้า รถยนต์รุ่นเก่าหลายคันยังคงใช้เกียร์พัดลมแบบกลไกเพื่อช่วยควบคุมพัดลม

คลัตช์พัดลมเป็นอุปกรณ์แบบเทอร์โมสตัท ทำงานตามอุณหภูมิ โดยมักติดตั้งอยู่บนพัดลมและเครื่องสูบน้ำหรือลูกเบี้ยวที่ขับเคลื่อนด้วยสายพาน คลัตช์พัดลมจะหมุนเบาๆ จนกระทั่งอุณหภูมิของเครื่องยนต์ถึงระดับความร้อนเฉพาะ ซึ่งจะทำให้คลัตช์เกิดการเชื่อมต่อและช่วยให้พัดลมทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเครื่องยนต์เย็นหรือทำงานที่อุณหภูมิปกติ พัดลมจะแยกออกหรือลดความเร็วลงตามที่กำหนดเพื่อช่วยควบคุมอุณหภูมิของเครื่องยนต์

ยานพาหนะมักมีพัดลมระบายความร้อนของเครื่องยนต์สามประเภทที่แตกต่างกัน เช่น พัดลมแบบเฟล็กซ์ คลัตช์ และไฟฟ้า แม้ว่าแต่ละประเภทของพัดลมจะมีข้อดีข้อเสียที่แตกต่างกันไป ลองมาดูความแตกต่างระหว่างพัดลมแบบเฟล็กซ์และคลัตช์กัน:

พัดลมแบบเฟล็กซ์

พัดลมแบบ Flex ติดตั้งด้วยกรอบเหล็กและใบพัดที่ทำจากพลาสติก เหล็ก หรือวัสดุยืดหยุ่นอื่นๆ ถูกออกแบบมาให้เรียบราบเมื่อถึง RPM ที่กำหนดในกรณีที่ไม่จำเป็น เพื่อช่วยในการระบายความร้อนของเครื่องยนต์และลดแรงเสียดทานที่ทำให้พลังงานลดลงของเครื่องยนต์ พัดลมแบบ Flex มีความสามารถในการดึงอากาศผ่านหม้อน้ำในขณะที่เครื่องยนต์อยู่ในสภาพไอดี และสามารถเรียบราบได้ สิ่งนี้คล้ายกับพัดลมแบบคลัตช์ที่ลื่นเพื่อรักษาอุณหภูมิเครื่องยนต์ให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม ในขณะที่พัดลมแบบ Flex ช่วยในการทำงานที่ความเร็วต่ำหรือการเดินหน้าช้า แต่ก็มีเสียงดังใน RPM ต่ำและทำให้เครื่องยนต์เสียแรงม้ามากกว่าพัดลมประเภทอื่นๆ ที่มีอยู่

พัดลมแบบคลัตช์

พัดลมคลัทช์มีให้เลือกใช้งาน 2 แบบคือ แบบใช้ความร้อนและแบบไม่ใช้ความร้อน โดยทั่วไปแล้ว พัดลมคลัทช์แบบใช้ความร้อนเป็นระบบพัดลมขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด สปริงความร้อนแบบโลหะสองชนิดจะอยู่หน้าพัดลม ซึ่งจะขยายหรือหดตัวตามความร้อนของอากาศที่ผ่านหม้อน้ำ เมื่ออุณหภูมิถึงประมาณ 170 องศาฟาเรนไฮต์ สปริงจะขยายตัวและปล่อยช่องเก็บซิลิโคนไหลเข้าสู่คลัทช์ จากนั้นคลัทช์จะทำงานและหมุนที่ความเร็วประมาณ 70 ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วน้ำในปั๊มน้ำ โดยปกติจะเกิดขึ้นเมื่อรถเคลื่อนที่ช้าหรืออยู่ในตำแหน่งไอดี เมื่อรถเริ่มเร่งความเร็ว จะมีปริมาณอากาศจำนวนมากผ่านหม้อน้ำเพื่อลดอุณหภูมิ ปริมาณอากาศที่มากทำให้สปริงความร้อนแบบโลหะสองชนิดเย็นลง และกระตุ้นให้คลัทช์หยุดทำงาน ในขณะนี้ พัดลมจะหมุนที่ความเร็วประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วน้ำในปั๊มน้ำ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้พัดลม เพราะอากาศไหลผ่านหม้อน้ำมากขึ้น การลดแรงเสียดทานขณะขับขี่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำมันโดยการเพิ่มแรงม้า

Non-Thermal Fan Clutch เป็นตัวเลือกที่ประหยัดกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับ thermal fan clutch เนื่องจากมันทำงานอย่างต่อเนื่องและหมุนที่ 30 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วแกนปั๊มน้ำ ในขณะที่ non-thermal fan clutch เป็นตัวเลือกที่มีราคาถูกกว่า แต่ต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการทำงาน มีอายุการใช้งานสั้นกว่า thermal clutches และมีประสิทธิภาพในการระบายความร้อนน้อยกว่าในความเร็วต่ำ ส่งผลให้เศรษฐกิจเชื้อเพลิงลดลง