[實用新型]電控可變流量發動機冷卻水泵

有效

• 申請號: 201420618771.2
• 申請日: 2014-10-23
• 公開（公告）號: CN204212844U
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 李彥
• 申請（專利權）人: 常州機電職業技術學院
• 主分類號: F01P5/10
• 分類號: F01P5/10;F01P7/14;F04D29/46;F04D15/00
• 代理公司: 常州市科誼專利代理事務所 32225
• 代理人: 孫彬

技術領域

本實用新型涉及一種電控可變流量發動機冷卻水泵，屬于發動機冷卻系統中水泵設計技術領域。?

背景技術

目前，冷卻水泵是根據發動機最高熱負荷進行流量設計的，由于這樣的設計原則，以及發動機與水泵之間固定的傳動比，以至于在大多數運行工況點給發動機輸送的冷卻液流量太大，造成過多的能量損失，同時也意味著冷卻水泵消耗了不必要的功率。此外，在發動機冷啟動后的最初幾分鐘內，冷卻水泵不需要提供冷卻能力，以便縮短發動機的預熱時間，減少廢氣排放。依此，依據發動機工作時的冷卻需求來提供冷卻液流量，不僅能夠減少發動機燃油消耗，也可以有效改善排放。目前改變水泵流量主要依靠離合器進行調節，無法實現流量的連續可調。?

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種電控可變流量發動機冷卻水泵，它能夠使水泵流量具有連續可調功能，從而不僅能夠滿足發動機運行工況的冷卻液需求，而且能夠減少功率消耗，降低燃油消耗和排放量。?

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是：一種電控可變流量發動機冷卻水泵，它包括：?

泵體，泵體具有泵殼，泵殼內設置有連接其進口和出口的泵腔；?

導向輪，其安裝在泵殼上，并位于泵腔的內部；?

多個可變葉片，可變葉片安裝在導向輪上，并且可在導向輪上擺動；?

執行部件，其與多個可變葉片傳動連接以便當執行部件動作時，其驅動多個可變葉片擺動；?

電子控制系統，該電子控制系統與執行部件相控制連接以便其用于根據相應的傳感信號產生相應的執行信號控制執行部件的動作。?

進一步提供了一種電子控制系統的具體結構以便滿足其根據發動機的冷卻液溫度、負荷和轉速來連續調節水泵流量的目的，電子控制系統包括：?

水溫傳感器，用于采集發動機的冷卻液溫度參數；?

節氣門位置傳感器，用于采集發動機的負荷參數；?

轉速傳感器，用于采集發動機的轉速參數；?

控制器，所述的水溫傳感器的信號輸出端、節氣門位置傳感器的信號輸出端和轉速傳感器的信號輸出端分別與控制器的信號輸入端相連接，所述的執行部件的控制輸入端與控制器的信號輸出端相連接，該控制器用于根據水溫傳感器所傳遞的冷卻液溫度參數、節氣門位置傳感器所傳遞的負荷參數和轉速傳感器所傳遞的轉速參數產生相應的執行信號并將其傳遞給執行部件驅動執行部件相應的動作。?

進一步提供了一種執行部件的具體結構以便其能夠驅動可變葉片在導向輪上擺動，執行部件包括：?

擺動盤，其可旋轉地支承在泵殼上；?

執行器，其通過傳動機構與擺動盤傳動連接以便執行器驅動擺動盤在泵殼上旋轉；?

多個擺動桿，一個擺動桿對應一個可變葉片，擺動桿的一端滑配在擺動盤上，另一端穿過導向輪后與相對應的可變葉片固定連接，所述的擺動桿上與可變葉片相連接的一端在導向輪上旋轉。?

進一步提供了一種傳動機構的具體結構以便實現其驅動擺動盤在泵殼上旋轉的功能，傳動機構包括設置在執行器上的調節螺桿和設置在擺動盤上的擺動齒部，調節螺桿與擺動齒部相傳動嚙合。?

進一步提供了一種泵體的具體結構以便合理安排導向輪以及可變葉片在泵體內的位置，泵體還具有葉輪、旋轉軸和驅動旋轉軸旋轉的驅動件，旋轉軸可旋轉地支承在泵殼上，葉輪套裝在旋轉軸上，葉輪位于泵腔的內部，所述的導向輪位于葉輪的外圍。?

采用了上述技術方案后，可變葉片的角度的變化通過與可變葉片相連的擺動桿的擺動來實現，而擺動桿的一端嵌入擺動盤的槽，也就是滑配在擺動盤中，執行器上的調節螺桿是與擺動盤的擺動齒部嚙合的，電子控制系統根據發動機的熱負荷狀況，給執行器發出執行信號，該執行信號可以是脈沖寬度調制信號，執行器通過調節螺桿使擺動盤正向或反向旋轉，帶動擺動桿在導向輪上轉動，從而實現可變葉片角度的變化，改變流通截面積，起到增減冷卻液質量流量的效果，從而控制水泵的流量，減少了施加在旋轉軸上的驅動力力矩，降低了水泵的功耗，它能夠使水泵流量具有連續可調功能，從而不僅能夠滿足發動機運行工況的冷卻液需求，而且能夠減少功率消耗，降低燃油消耗和排放量。?

附圖說明

圖1為本實用新型的電控可變流量發動機冷卻水泵的結構示意圖；?

圖2為圖1的A-A剖視圖；?

圖3為本實用新型的電子控制系統的原理框圖。?

具體實施方式