[實用新型]一種發動機用水泵

有效

• 申請號: 201420052189.4
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN203743068U
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 王啟峰;冀麗琴;姜山;張飛飛;藺玉婷;范委修
• 申請（專利權）人: 濰柴動力股份有限公司
• 主分類號: F04D29/42
• 分類號: F04D29/42;F04D29/08;F01P5/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 薛晨光;魏曉波

技術領域

本實用新型涉及發動機散熱技術領域，具體涉及一種發動機用水泵。

背景技術

發動機冷卻系的功用為將受熱零件吸收的部分熱量及時散發出去，保證發動機在最適宜的溫度狀態下工作。其中，以空氣為冷卻介質的冷卻系稱為風冷系；以冷卻液為冷卻介質的稱為水冷系。

眾所周知，發動機工作時氣缸內的氣體溫度很高，若不及時冷卻，將導致發動機零部件溫度過高，尤其是直接與高溫氣體接觸的零件，會因受熱膨脹影響正常的配合間隙，導致運動件受阻甚至卡死。此外，高溫還會造成發動機零部件的機械強度下降，使潤滑油失去作用等。對于水冷系來說，該系統中使用的水泵用于對冷卻液加壓保證其在冷卻系中循環流動，顯然，水泵屬于確保冷卻系工作可靠性的關鍵部件之一。

現有技術中，水泵是利用葉片和液體相互作用來輸送液體的泵送設備。請參見圖1，該圖示出了一種典型的水泵結構示意圖。

該水泵包括用于與發動機機體等構成渦室的殼體3，殼體3內安裝有葉輪4，葉輪4通過過盈配合的方式與軸聯軸承2的傳動軸固定連接，傳動軸的伸出端與皮帶輪轂1固定連接，從而可通過皮帶將設于殼體外部的發動機的動力傳遞給葉輪4，并通過葉輪4的轉動實現水泵的泵水功能。其中，為了避免吸水腔中的水過度外漏，在吸水腔上的傳動軸安裝孔與傳動軸之間安裝有防水密封件，即水封5。該結構形式的水泵在發動機上應用較為廣泛，但是，受其自身結構的限制，該水泵一般安裝于機體前端面，并與前端面的機體等組成渦室，冷卻液自前端進入水泵，將增加發動機的整體長度，限制發動機的安裝空間選擇。

另外，該方案中水封5設置在葉輪4與軸承2之間，位于葉輪4進水口前方，當冷卻液體從殼體3流向葉輪4時，容易形成渦流，從而該渦流損失將導致效率降低，并且還容易使流體進入葉輪4的角度偏離設計范圍，造成沖擊損失及氣蝕等現象。此外，工作狀態下，水泵葉輪4進水口處的冷卻液常為負壓，而水泵葉輪4盤面背面為較高的正壓，由此形成的壓差使得葉輪4受到軸向力，并作用于葉輪4、水封5、軸承2，直接影響到軸承、水封連接系統的可靠性。

有鑒于此，亟待另辟蹊徑針對發動機用水泵的基本結構作出改進，以克服現有技術的發動機整體長度無法得以有效控制的缺陷。

實用新型內容

針對上述缺陷，本實用新型解決的技術問題在于提供一種發動機用水泵，通過結構優化可有效控制設置發動機水泵對于整機軸向尺寸的影響。

本實用新型提供的發動機用水泵，包括沿傳動軸的軸向依次設置的葉輪、軸密封件和軸承；所述水泵的渦室由泵體和蓋體圍合形成，所述傳動軸的輸入端自所述蓋體伸出，且置于所述渦室內的所述葉輪的進液側朝向所述泵體；其中，連通所述渦室的進液流道開設于所述泵體上。

優選地，所述進液流道的與所述渦室連通的內接段，與所述葉輪軸向相對設置。

優選地，所述內接段延伸彎折形成所述進液流道的外接段。

優選地，所述軸密封件和軸承均內置于所述蓋體，出液流道開設于所述泵體上。

優選地，所述葉輪的另一側端面與所述蓋體之間形成環形間隙，所述環形間隙徑向分割所述葉輪與所述蓋體之間的空間，形成內側空間和外側空間；所述葉輪上開設的軸向貫通孔與所述內側空間連通，所述外側空間與出液流道連通。

優選地，所述環形間隙沿軸向形成。

優選地，所述葉輪的端面具有軸向延伸的第一環形肋，所述蓋體的內表面上具有相應設置的軸向延伸的第二環形肋；所述第一環形肋和所述第二環形肋中，一者插入另一者中并沿軸向形成所述環形間隙。

優選地，所述內側空間中的所述蓋體上具有徑向延伸形成的擾流筋；所述擾流筋的內徑尺寸，沿軸向由內至外呈逐漸遞增的趨勢變化。

優選地，所述軸密封件和軸承的所述蓋體上開設泄流孔。

優選地，所述泵體和蓋體的接合面之間設置有殼體密封件。

與現有技術相比，本實用新型提出了結構原理的改進，其渦室由泵體和蓋體圍合形成，使得具有獨立渦室的水泵沒有安裝限制；具體地，其傳動軸的輸入端自蓋體伸出，用于與前側的發動機動力輸出建立連接，置于渦室內的葉輪進液側朝向泵體，且進液流道開設于泵體上。如此設置，可以將該水泵安裝在發動機的旁側，且進液部分相對位于偏后位置，不占用發動機前端尺寸，因此，可完全規避組裝完成后發動機整體長度限制安裝空間選擇的問題，從而大大提高其可適用性，具有工作可靠、結構緊湊的特點，符合現有結構設計的主流趨勢要求。