一种汽车水泵的制作方法

1.本实用新型属于汽车水泵技术领域，具体涉及汽车水泵。


背景技术：

2.随着我国汽车生产行业的不断发展，汽车自身载重量的提升，以及发动机性能的强化，致使汽车环保能力的全面提高，但是汽车结构设计过程中，发动机需要进行冷却的区域随之增加，一定程度上对水泵技术提出了全新的要求，因此有必要对汽车水泵性能改进，但当对汽车水泵的进出水流向、轴连轴承、叶轮结构、叶轮基础参数和具体布局等一项或多项改进时，可能出现汽车水泵性能的某些性能达到设计要求，但另一些性能缺不能达到设计要求情况。例如设计的汽车水泵要求转速3400r/min，流量320l/min时，水泵内部水扬程达到21米以上。对应的汽车内部结构设计过程中，只有确保现有叶轮直径数量以及125毫米水泵尺寸不变的前提条件下，才能进一步满足水泵叶轮方案设计的的所有性能需求，但是此种数据下的叶轮叶片出口弯曲率会大幅度降低。由此可知汽车水泵性具体的设计一定要服从发动机整体设计布置。
3.由于对汽车水泵性能改进时需要从发动机整体设计布置，这是一个系统性研发工程，所以相关技术开发较难，尤其时水泵效率提高相关的技术开发。基于汽车水泵性技术开发较难，目前现有的技术中，大多关注其水泵的使用寿命、稳定性以及经济支出成本，而对于水泵效率的核心应用却有所缺乏研究，造成汽车水泵在使用效率方面上缺少应用的技术支持，现有的汽车水泵效率较低。另一方面，汽车水泵的结构相对紧凑，使用环境比较恶劣，一般汽车水泵轴承稳定性较差、使用寿命还是比较短。


技术实现要素：

4.针对现有技术效率低、汽车水泵轴承使用寿命较短的不足，本实用新型提供汽车水泵。
5.本实用新型提供一种汽车水泵，其包括泵体、皮带轮、轴连轴承、叶轮和水封，所述泵体设置有贯通两侧的轴承孔，所述轴连轴承贯穿所述轴承孔并且两端相对所述泵体两侧向外凸出，所述轴连轴承的一端设置所述皮带轮，另一端由内至外依次设置所述水封和所述叶轮，所述叶轮在所述轴连轴承和皮带轮带动下可转动；所述叶轮上设置有叶片，所述叶片数量为6至9个，所述叶片形成有叶片出口，所述叶片出口角度为30至45度。
6.作为上述实施例的进一步改进，所述叶轮还包括轮盘和平衡孔，所述叶片等间距设置在所述轮盘的圆周上，所述平衡孔设置在所述轮盘轴向方向上，所述平衡孔贯穿于轮盘，所述相邻叶片之间的轮盘均设有平衡孔，所述平衡孔直径4mm至7mm。
7.作为上述实施例的进一步改进，所述叶片还设置有叶片进口，所述叶片进口距离轮盘高度7mm-14mm。
8.作为上述实施例的进一步改进，所述叶轮为前半开式，所述叶轮的叶片为扭曲形叶片，所述叶轮上设置叶片数量为8个，所述叶轮上的叶片出口角度36度。
9.作为上述实施例的进一步改进，所述轴连轴承为密封结构的双列滚子轴承或一列滚子一列球轴承；轴连轴承在内轴上开设有安装槽，所述安装槽与滚子相配合。
10.作为上述实施例的进一步改进，所述安装槽涂有防锈和抗氧化的润滑脂。
11.作为上述实施例的进一步改进，所述汽车水泵还包括有密封垫，所述密封垫为蜗壳形状，所述密封垫设置在所述泵体一侧并且与所述泵体一侧的突出部分相配合。
12.作为上述实施例的进一步改进，所述水封的主体为橡胶并且主体内还设置有金属骨架，所述水封与所述泵体在所述泵体的轴承孔一端过盈配合。
13.作为上述实施例的进一步改进，所述叶轮的叶片相对水封向轴心方向前伸。
14.作为上述实施例的进一步改进，所述汽车水泵还设置有卡簧和进水口，所述进水口位于所述泵体一端，所述卡簧可套设在进水口外周。
15.本实用新型提供的汽车水泵效率更高、轴连轴承的寿命更长、使冷却水在实际流动过程中更加稳定和安全。
附图说明
16.通过附图中所示的本实用新型优选实施例更具体说明，本实用新型上述及其它目的、特征和优势将变得更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分，且并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本的主旨。
17.图1为本实用新型实施例提供的汽车水泵的爆炸示意图示；
18.图2为本实用新型实施例提供的汽车水泵的结构示意图；
19.图3为图2的a-a剖面图。
20.图中：泵体1、皮带轮2、轴连轴承3、水封4、叶轮5、叶片501、轮盘502、密封垫6、卡簧7。
具体实施方式
21.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本进行更全面的描述。
22.需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
23.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
24.请参考图1-图3，本实用新型提供的汽车水泵，其包括泵体1、皮带轮2、轴连轴承3、叶轮5和水封4，泵体1设置有贯通两侧的轴承孔，轴连轴承3贯穿轴承孔并且两端相对泵体1两侧向外凸出，轴连轴承3的一端设置皮带轮2，另一端由内至外依次设置水封4和叶轮5，叶轮5在轴连轴承3和皮带轮2带动下可转动；叶轮5上设置有叶片501，叶片501数量为6至9个，叶片501形成有叶片出口，叶片出口角度为30至45度。叶片出口是指在叶轮5转动时，冷却水从叶轮5流出的位置。
25.汽车水泵工作原理：汽车水泵皮带轮2在动力装置带动下旋转，带动叶轮5旋转，迫
使叶轮5进口处的冷却水进入叶轮5，进入叶轮5中的冷却水被叶轮5带动一起旋转，并在离心力的作用下向叶轮5的边缘运动，到叶轮5出口被压至水室收集，强制进入冷却水腔；同时，在叶轮5中心部位形成低压，冷却水便经叶轮5进口不断的补给进来，形成连续供水，如此往复循环完成对发动机的冷却任务,进而实现对汽车发动机的冷却目标。由于大多数汽车水泵的基础结构和方案设计已经满足基本功能需求，所以本实施例将水泵内部结构的叶轮5叶片501数量由常规的12个降低至8个，并且进一步减少叶片501之间的距离和摩擦可能性，与此同时为了防止叶片501大幅度减少后，冷却水扬程会随之下降，将叶片出口角度由最初的34度增加至36度左右。通过上述设计提高汽车水泵效率。与原汽车水泵相比效率提高25.2-28.6％
26.在优选实施例中，叶轮5还包括轮盘502和平衡孔，叶片501等间距设置在轮盘502的圆周上，平衡孔设置在轮盘502轴向方向上，平衡孔贯穿于轮盘502，相邻叶片501之间的轮盘502均设有平衡孔，平衡孔直径4mm至7mm。平衡孔的设置，平衡叶轮5内与轮盘502外的压力数据差，进一步防止由于轴向方向力过大，造成叶轮5、水封4和轴承受力过大，最终造成汽车水泵的异常磨损现状。现有汽车水泵平衡孔的直径9mm，本实施例优先的平衡孔直径5mm，平衡孔直径有所缩小，总体面积会大幅度减小，进而有效减少叶轮5底部冷却水流通过速度，提升水泵运转质量和效率。
27.在优选实施例中，叶片501还设置有叶片进口，叶片进口距离轮盘502高度7mm-14mm。叶片进口的位置上会向轴心前伸，使叶片501可以较早的接触冷却水，保证冷却水可以有效进入叶片501渠道中进一步提升汽车水泵设备的基础性能。
28.在优选实施例中，叶轮5为前半开式，叶轮5的叶片501为扭曲形叶片501，叶轮5上设置叶片501数量为8个，叶轮5上的叶片出口角度36度。叶轮5为前半开式并且叶片501为扭曲形叶片501的设置，能够有效约束冷却水流动方式，保证冷却水能在叶轮5叶道内部更好的进行物质流动。
29.在优选实施例中，轴连轴承3为密封结构的双列滚子轴承或一列滚子一列球轴承；轴连轴承3在内轴上开设有安装槽，安装槽与滚子相配合。进一步地，安装槽涂有防锈和抗氧化的润滑脂。轴连轴承3在内轴上开设有安装槽及安装槽涂润滑脂，使得轴连轴承3与滚子配合紧密并且运动更稳定顺畅，提高轴连轴承3的寿命。
30.在优选实施例中，汽车水泵还包括有密封垫6，密封垫6为蜗壳形状，密封垫6设置在泵体1一侧并且与泵体1一侧的突出部分相配合。通过上述设置，确保汽车水泵的密封性能。
31.在优选实施例中，水封4的主体为橡胶并且主体内还设置有金属骨架，水封4与泵体1在泵体1的轴承孔一端过盈配合。通过上述设置，确保在水环境下不会出现冷却水进入轴连轴承3内腔，同时对轴与密封之间的过盈量进行合理的控制，避免由于摩擦而导致温度过高而影响密封效果。
32.在优选实施例中，叶轮5的叶片501相对水封4向轴心方向前伸。使得叶片501与水封4之间的间隙和距离更合理，进而提升水泵基础容积效率，全面减少轴功率，使冷却水在实际流动过程中更加稳定和安全。
33.在优选实施例中，汽车水泵还设置有卡簧和进水口，进水口位于泵体1一端，卡簧可套设在进水口外周。通过上述设计，方便固定进水管。
34.本实用新型提供的汽车水泵其效率更高、轴连轴承3的寿命更长、使冷却水在实际流动过程中更加稳定和安全。
35.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.在本说明书的描述中，参考术语“优选实施例”、“再一实施例”、“其他实施例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
37.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。