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CN114320876A - 一种汽车发动机水泵及水泵壳体结构 - Google Patents

一种汽车发动机水泵及水泵壳体结构 Download PDF

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CN114320876A CN202111593020.0A CN202111593020A CN114320876A CN 114320876 A CN114320876 A CN 114320876A CN 202111593020 A CN202111593020 A CN 202111593020A CN 114320876 A CN114320876 A CN 114320876A
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陈政果
段胜秋
胡文强
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Sichuan Aerospace Shiyuan Technology Co ltd
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Abstract

为解决现有技术中存在的汽车发动机水泵的水封处冷却液流量不足导致水封干烧影响水泵工作状态的技术问题,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵及水泵壳体结构,包括:水泵壳体,水泵壳体内设有泵体涡室高压区;泵体涡室高压区,用于容纳冷却液以冷却水泵壳体以及水泵壳体内的水封;以及冷却液导流机构,设于泵体涡室高压区内的水泵壳体上,用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封以增大水封区域冷却液流量,使冷却液在水泵叶轮和冷却液导流机构之间形成冷却循环。本发明实施例通过水泵壳体、泵体涡室高压区、水泵壳体内的水封以及冷却液导流机构,增大了水封区域冷却液流量,在水泵叶轮至水封之间的泵体涡室高压区内形成了冷却循环,避免了水封干烧。

Description

一种汽车发动机水泵及水泵壳体结构
技术领域
本发明涉及一种汽车发动机水泵及水泵壳体结构。
背景技术
水泵总成是发动机冷却系统中控制冷却液流动的关键零部件。目前汽车发动机水泵绝大多数为机械水泵,机械式水泵的运转依靠发动机主轴传动,即发动机启动后,发动机水泵也随之启动。在不同汽车工况下,发动机水泵的工作状况也会发生相应改变,即当发动机转速高时,水泵转速就高,冷却液流量就增大,以快速冷却发动机中的各零部件;当发动机转速低时,水泵转速就降低,流量减小,以保证发动机工作在适宜温度。
现有的机械式水泵的水封处需要通过冷却液进行冷却,才能保证水泵在适宜的温度下工作,然而,现有的机械式水泵的水封处往往会出现冷却液流量不足,造成水封干烧,从而,导致水泵的工作温度升高,影响水泵的工作状态。
发明内容
为解决现有技术中存在的汽车发动机水泵的水封处冷却液流量不足导致水封干烧影响水泵工作状态的技术问题,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵及水泵壳体结构。
本发明实施例通过下述技术方案实现:
第一方面,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵的水泵壳体结构,包括:
水泵壳体,水泵壳体内设有泵体涡室高压区;
泵体涡室高压区,用于容纳冷却液以冷却水泵壳体以及水泵壳体内的水封;以及
冷却液导流机构,设于所述泵体涡室高压区内的水泵壳体上,用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封以增大水封区域冷却液流量,使冷却液在水泵叶轮和冷却液导流机构之间形成冷却循环。
进一步的,所述冷却液导流机构包括:
导流槽,设于泵体涡室高压区内的水泵壳体的侧壁。
进一步的,所述冷却液导流机构还包括:
导流孔,设于泵体涡室高压区内的水泵壳体的侧壁以使泵体涡室高压区内的冷却液排出流至水泵叶轮形成冷却循环。
进一步的,所述导流孔的数量为偶数个,每对导流孔均相对设置在泵体涡室高压区内的水泵壳体。
进一步的,所述导流孔靠近导流槽设置在水泵壳体上。
进一步的,导流孔的一侧的边沿与导流槽连接。
进一步的,所述导流槽的数量与导流孔的数量相匹配,各个导流孔分别设置在各个导流槽的上方或者下方。
进一步的,所述导流槽为弧形槽。
第二方面,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵,包括水泵壳体;所述水泵壳体包括所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构。
第三方面,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵,包括:
水泵叶轮,用于为发动机冷却系统的冷却液提供循环冷却动力,所述水泵叶轮开设有用于冷却液进出的平衡孔;
水泵壳体,水泵壳体内设有水封;
转动轴,用于设于水泵壳体内并与水泵叶轮连接,所述转动轴通过水封与水泵壳体内壁密封连接;以及
泵体涡室高压区,设于水封与水泵叶轮之间的水泵壳体内,用于流过水泵叶轮的冷却液进入以冷却水泵壳体;
所述泵体涡室高压区的水泵壳体上设有所述冷却液导流机构;
所述冷却液导流机构用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封以增大水封区域冷却液流量使冷却液在平衡孔和冷却液导流机构之间形成冷却循环。
本发明实施例与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:
本发明实施例的一种汽车发动机水泵及水泵壳体结构,通过水泵壳体、泵体涡室高压区、水泵壳体内的水封以及冷却液导流机构,增大了水封区域冷却液流量,在水泵叶轮至水封之间的泵体涡室高压区内形成冷却循环,从而,避免了汽车发动机水泵的水封处冷却液流量不足导致水封干烧影响水泵工作状态的缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为一个视角的水泵壳体结构示意图。
图2为另一个视角水泵壳体结构示意图。
图3为汽车发动机水泵结构示意图。
图4为汽车发动机水泵的分解结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称:
1-导流孔,2-导流槽,3-冷却液导流机构,4-水泵壳体,5-水泵叶轮,6-轴连轴承,7-泵体涡室高压区,8-水封,9-转动轴。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。
在以下描述中,为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而,对于本领域普通技术人员显而易见的是:不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中,为了避免混淆本发明,未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
在整个说明书中,对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着:结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此,在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外,可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外,本领域普通技术人员应当理解,在此提供的示图都是为了说明的目的,并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
在本发明的描述中,术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
实施例
为解决现有技术中存在的汽车发动机水泵的水封处冷却液流量不足导致水封干烧影响水泵工作状态的技术问题,如图1-图2所示,第一方面,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵的水泵壳体结构,包括:
水泵壳体,水泵壳体内设有泵体涡室高压区;
泵体涡室高压区,用于容纳冷却液以冷却水泵壳体以及水泵壳体内的水封;以及
冷却液导流机构,设于所述泵体涡室高压区内的水泵壳体上,用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封以增大水封区域冷却液流量,使冷却液在水泵叶轮和冷却液导流机构之间形成冷却循环。
参考图1所示,汽车发动机水泵的水泵壳体结构,包括:水泵壳体4、泵体涡室高压区7和冷却液导流机构3;水封设于水泵壳体内,水泵壳体上方用于安装水泵叶轮,水封上方与水泵叶轮下方的水泵壳体内部部分为泵体涡室高压区,冷却液导流机构设于泵体涡室高压区的水泵壳体上;从而,通过冷却液导流机构增大水封上流过的冷却液的流量,增大水泵叶轮和冷却液导流机构之间冷却液的循环流动,可使水封的冷却效果更佳,从而,避免由于冷却液不足导致水封出现干烧的情况。
从而,本发明实施例通过水泵壳体、泵体涡室高压区、水泵壳体内的水封以及冷却液导流机构,增大了水封区域冷却液流量,在水泵叶轮至水封之间的泵体涡室高压区内形成冷却循环,从而,避免了汽车发动机水泵的水封处冷却液流量不足导致水封干烧影响水泵工作状态的缺陷。
可选地,所述冷却液导流机构包括:
导流槽4,设于泵体涡室高压区内的水泵壳体的侧壁。
参考图1所示,所述冷却液导流机构包括导流槽。导流槽的作用是将水泵壳体内的冷却液尽可能多的引入到水封附近,从而,对水封起到良好的冷却作用。
进一步的,所述冷却液导流机构还包括:
导流孔1,设于泵体涡室高压区内的水泵壳体的侧壁以使泵体涡室高压区内的冷却液排出流至水泵叶轮形成冷却循环。
参考图1所示,为了避免冷却液在水封附近集聚或流动变弱,在泵体涡室高压区的水泵壳体上开设了导流孔,从而,流入泵体涡室高压区内的冷却液可在导流孔的引导下流入水封附近的水泵壳体内,而后冷却液从导流孔流出泵体外,从而,增大了水封附近冷却液的流量。
冷却液导流机构还可以采用现有的其它能够起到冷却导流作用的其它机构。
进一步的,所述导流孔的数量为偶数个,每对导流孔均相对设置在泵体涡室高压区内的水泵壳体。
参考图2所示,导流孔的数量为偶数个,可选地,导流孔的数量为2个,两个导流孔相对设置在泵体涡室高压区的水泵壳体上。
进一步的,所述导流槽的数量与导流孔的数量相匹配,各个导流孔分别设置在各个导流槽的上方或者下方。
可选地,导流孔的数量与导流槽的数量对应,每个导流孔设置在每个导流槽的下方。
为了增强导流作用,所述导流孔靠近导流槽设置在水泵壳体上。
每个导流孔设置在导流槽的下方的泵体涡室高压区内的水泵壳体上。
进一步的,导流孔的一侧的边沿与导流槽连接。
参考图2所示,导流孔1的上侧边沿与导流槽2的下侧边沿连接;或者导流孔的上侧边沿与导流槽的下侧边沿为一体结构。
进一步的,所述导流槽为弧形槽。
为增强导流槽的导流作用,所述导流槽为弧形槽;通过弧形槽的弧形结构将冷却液引流如水封附近,从而,增大水封附近的水泵壳体内的冷却液的流量。
第二方面,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵,包括水泵壳体;所述水泵壳体包括上述汽车发动机水泵的水泵壳体结构。
水泵壳体结构,包括:
水泵壳体,水泵壳体内设有泵体涡室高压区;
泵体涡室高压区,用于容纳冷却液以冷却水泵壳体以及水泵壳体内的水封;以及
冷却液导流机构,设于所述泵体涡室高压区内的水泵壳体上,用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封以增大水封区域冷却液流量,使冷却液在水泵叶轮和冷却液导流机构之间形成冷却循环。参考图1所示,汽车发动机水泵的水泵壳体结构,包括:水泵壳体4、泵体涡室高压区7和冷却液导流机构3;水封设于水泵壳体内,水泵壳体上方用于安装水泵叶轮,水封上方与水泵叶轮下方的水泵壳体内部部分为泵体涡室高压区,冷却液导流机构设于泵体涡室高压区的水泵壳体上;从而,通过冷却液导流机构增大水封上流过的冷却液的流量,增大水泵叶轮和冷却液导流机构之间冷却液的循环流动,可使水封的冷却效果更佳,从而,避免由于冷却液不足导致水封出现干烧的情况。
从而,通过在汽车发动机水泵上设置上述水泵壳体结构,实现了通过水泵壳体、泵体涡室高压区、水泵壳体内的水封以及冷却液导流机构,增大了水封区域冷却液流量,在水泵叶轮至水封之间的泵体涡室高压区内形成冷却循环,从而,避免了汽车发动机水泵的水封处冷却液流量不足导致水封干烧影响水泵工作状态的缺陷。
第三方面,本发明实施例提供一种汽车发动机水泵,包括:水泵叶轮5,用于为发动机冷却系统的冷却液提供循环冷却动力,所述水泵叶轮开设有用于冷却液进出的平衡孔;水泵壳体4,水泵壳体内设有水封;转动轴9,用于设于水泵壳体内并与水泵叶轮连接,所述转动轴通过水封与水泵壳体内壁密封连接;以及泵体涡室高压区7,设于水封与水泵叶轮之间的水泵壳体内,用于流过水泵叶轮的冷却液进入以冷却水泵壳体;所述泵体涡室高压区的水泵壳体上设有所述冷却液导流机构3;所述冷却液导流机构用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封8以增大水封区域冷却液流量使冷却液在平衡孔和冷却液导流机构之间形成冷却循环。
参考图3和4所示,汽车发动机水泵包括水泵叶轮5、水泵壳体4、冷却液导流机构3、泵体涡室高压区7、转动轴9和水封8;水泵叶轮通过轴连轴承6与转动轴9连接;水泵叶轮由轴连轴承带动旋转,为发动机提供一定压力的冷却液;转动轴通过水封与水泵壳体内壁密封连接;水封固定在泵体上,作为密封件,密封腔内冷却液;水封上方和水泵叶轮下方之间的水泵壳体内部为泵体涡室高压区;为了形成较好的冷却循环,水泵叶轮5设有平衡孔;冷却液通过平衡孔进入水泵叶轮5内,而后冷却液通过水泵叶轮5进入到泵体涡室高压区内,在导流槽的引导下,冷却液流入靠近水封处,而后冷却液从导流孔排出汽车发动机水泵外的冷却液环境中,冷却液再次回到平衡孔并通过平衡孔进入水泵叶轮内,进行冷却循环。
可选地,所述水泵叶轮上的平衡孔为若干个。
参考图4所示,平衡孔设置在水泵叶轮的上侧面上;若干个平衡孔绕水泵叶轮的中心孔所在的圆周均匀分布。从而,使流入水泵叶轮的冷却液流量更均匀。
从而,所述汽车发动机水泵通过平衡孔、导流槽和导流孔在泵体涡室高压区内外形成了冷却循环,从而,增强了水封附近的冷却液流量,避免了冷却液在水泵壳体集聚导致的冷却液流动性减弱,从而,本发明实施例通过在泵体涡室高压区开导流槽,并配合合理截面积的水泵叶轮平衡孔,形成冷却循环,有效提高水封区域冷却流量,防止水水封干烧现象发生,减少客户抱怨,提升整车口碑及销量。从而,避免了汽车发动机水泵的水封处冷却液流量不足导致水封干烧影响水泵工作状态的缺陷。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,包括:
水泵壳体,水泵壳体内设有泵体涡室高压区;
泵体涡室高压区,用于容纳冷却液以冷却水泵壳体以及水泵壳体内的水封;以及
冷却液导流机构,设于所述泵体涡室高压区内的水泵壳体上,用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封以增大水封区域冷却液流量,使冷却液在水泵叶轮和冷却液导流机构之间形成冷却循环。
2.如权利要求1所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,所述冷却液导流机构包括:
导流槽,设于泵体涡室高压区内的水泵壳体的侧壁。
3.如权利要求2所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,所述冷却液导流机构还包括:
导流孔,设于泵体涡室高压区内的水泵壳体的侧壁以使泵体涡室高压区内的冷却液排出流至水泵叶轮形成冷却循环。
4.如权利要求3所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,所述导流孔的数量为偶数个,每对导流孔均相对设置在泵体涡室高压区内的水泵壳体。
5.如权利要求4或3所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,所述导流孔靠近导流槽设置在水泵壳体上。
6.如权利要求5所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,导流孔的一侧的边沿与导流槽连接。
7.如权利要求6所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,所述导流槽的数量与导流孔的数量相匹配,各个导流孔分别设置在各个导流槽的上方或者下方。
8.如权利要求2-7任意一项所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构,其特征在于,所述导流槽为弧形槽。
9.一种汽车发动机水泵,其特征在于,包括水泵壳体;所述水泵壳体包括如权利要求1-7任意一项所述汽车发动机水泵的水泵壳体结构。
10.一种汽车发动机水泵,其特征在于,包括:
水泵叶轮,用于为发动机冷却系统的冷却液提供循环冷却动力,所述水泵叶轮开设有用于冷却液进出的平衡孔;
水泵壳体,水泵壳体内设有水封;
转动轴,用于设于水泵壳体内并与水泵叶轮连接,所述转动轴通过水封与水泵壳体内壁密封连接;以及
泵体涡室高压区,设于水封与水泵叶轮之间的水泵壳体内,用于流过水泵叶轮的冷却液进入以冷却水泵壳体;
所述泵体涡室高压区的水泵壳体上设有权利要求1-7任意一项所述冷却液导流机构;
所述冷却液导流机构用于引导水泵叶轮的冷却液流至水封以增大水封区域冷却液流量使冷却液在平衡孔和冷却液导流机构之间形成冷却循环。
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