CN213743990U - 水泵、发动机冷却系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水泵、发动机冷却系统及汽车，涉及汽车技术领域。其中，水泵包括壳体、低温叶轮、高温叶轮、叶轮轴、轴承以及隔板，壳体上设有轴承孔，轴承的外圈安装在轴承孔内，轴承的内圈安装在叶轮轴上，低温叶轮、隔板和高温叶轮沿着叶轮轴的轴线依次布置，低温叶轮和高温叶轮固定在叶轮轴上，隔板沿着壳体的周向固定在壳体的内壁上，且隔板与叶轮轴之间间隙配合；发动机冷却系统包括机体水套、冷却水管和水泵；汽车包括发动机冷却系统。通过低温叶轮与高温叶轮之间设置隔板，隔板与叶轮轴之间设置间隙，使得高低温水只能从隔板与叶轮轴之间的间隙串水，从而有效降低了串水量，进而保证了低温循环的效率。

Description

水泵、发动机冷却系统及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车技术领域，尤其涉及一种水泵、发动机冷却系统及汽车。

背景技术

水泵是发动机冷却系统的重要部件，它的作用是泵送冷却液，使冷却液在发动机的冷却水道内快速流动以带走发动机工作时产生的热量，保持发动机正常工作温度。

现有技术中，双面叶轮水泵是发动机高低温双循环冷却系统常采用的水泵。双面叶轮水泵包括蜗壳、双面叶轮、轴、端盖和传动密封结构，蜗壳的一端固定在传动密封结构上，另一端与端盖配合安装在一起，轴的一端穿过蜗壳中心安装传动密封结构的中心位置，蜗壳内具有两个独立延伸的间隔壁分隔，双面叶轮的轮缘正对蜗壳的间隔壁的外端部且与之间隙配合，从而具有双面叶片的叶轮配合蜗壳形成高、低两个流道。

然而，双面叶轮水泵采用高低温叶片集成在一个叶轮上，双面叶轮与蜗壳之间的间隙，会存在高低温水之间的串水量较大的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种水泵、发动机冷却系统及汽车，以解决双面叶轮水泵采用高低温叶片集成在一个叶轮上，双面叶轮与蜗壳之间的间隙会存在高低温水之间的串水量较大的问题。

一方面，本实用新型提供一种水泵，包括：壳体、低温叶轮、高温叶轮、叶轮轴、轴承以及隔板；

所述壳体上设有轴承孔；

所述轴承的外圈安装在所述轴承孔内，所述轴承的内圈安装在所述叶轮轴上，所述叶轮轴的一端位于所述壳体外，所述叶轮轴的另一端穿过所述轴承孔伸入到所述壳体内；

所述低温叶轮、所述隔板和所述高温叶轮沿着所述叶轮轴的轴线依次布置，所述低温叶轮和所述高温叶轮固定在所述叶轮轴上，所述隔板沿着所述壳体的周向固定在所述壳体的内壁上，且所述隔板与所述叶轮轴之间间隙配合。

可选地，所述隔板为圆环形，所述隔板的外圈固定在所述壳体的内壁上，所述隔板的内圈与所述叶轮轴的外壁之间的距离为1mm～2mm。

可选地，所述低温叶轮和所述高温叶轮与所述隔板的端面之间的距离均为2mm～3mm。

可选地，所述壳体包括第一壳体、第二壳体和端盖，所述第一壳体的第一端固定在所述轴承上，所述第一壳体的第二端与所述第二壳体的第一端连接，所述第二壳体的第二端与所述端盖连接。

将壳体由第一壳体、第二壳体和端盖组成，可以使得水泵便于安装以及拆卸维修。

可选地，所述第二壳体的第一端上设置有夹紧壁，所述夹紧壁与所述第一壳体的第二端的端面围成固定槽，以使所述隔板固定在所述固定槽中。

通过将隔板固定在固定槽中，使得高低温水不能从隔板与壳体之间穿过，只能从隔板与叶轮轴之间穿过，从而有效降低了串水量。

可选地，所述第二壳体的第一端上还置有密封槽，所述密封槽中设置密封圈。

当第一壳体的端面与第二壳体的端面抵接时，可以防止高低温水从第一壳体与第二壳体之间泄漏。

可选地，所述第一壳体上置有低温进口和低温出口，所述第一壳体内设置有第一导向壁，以使所述低温进口的水沿着所述低温叶轮的轴向与所述低温叶轮接触，所述低温叶轮甩出的水沿着所述低温叶轮的径向从所述低温出口排出；

所述第二壳体上置有高温进口和高温出口，所述第二壳体内设置有第二导向壁，以使所述高温进口的水沿着所述高温叶轮的轴向与所述高温叶轮接触，所述高温叶轮甩出的水沿着所述高温叶轮的径向从所述高温出口排出。

为了节省水泵的轴向空间，将低温进口、低温出口、高温进口和高温出口均设置在壳体的外壁上。

可选地，还包括齿轮，所述齿轮安装在所述叶轮轴穿设在所述壳体外的一端上。

发动机的驱动轴通过齿轮驱动水泵的低温叶轮和高温叶轮做高速旋转运动。

另一方面，本实用新型还提供一种发动机冷却系统，包括机体水套、冷却水管以及上述所述的水泵，所述机体水套、所述冷却水管与所述水泵形成循环回路，所述水泵驱动高低温水在循环回路内部流动。

再一方面，本实用新型还提供一种汽车，包括上述所述的发动机冷却系统。

本实用新型提供一种水泵、发动机冷却系统及汽车，包括壳体、低温叶轮、高温叶轮、叶轮轴、轴承以及隔板；壳体上设有轴承孔；轴承的外圈安装在轴承孔内，轴承的内圈安装在叶轮轴上，叶轮轴的一端位于壳体外，叶轮轴的另一端穿过轴承孔伸入到壳体内；低温叶轮、隔板和高温叶轮沿着叶轮轴的轴线依次布置，低温叶轮和高温叶轮固定在叶轮轴上，隔板沿着壳体的周向固定在壳体的内壁上，且隔板与叶轮轴之间间隙配合。通过低温叶轮与高温叶轮之间设置隔板，隔板与叶轮轴之间设置间隙，使得高低温水只能从隔板与叶轮轴之间的间隙串水，从而有效降低了串水量，进而保证了低温循环的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种水泵的剖面结构示意图；

图2为图1中的A处的放大示意图；

图3为图1中的B处的放大示意图；

图4为图1中的壳体的结构示意图；

图5为图1中的隔板的结构示意图。

附图标记说明：

1-水泵；

10-壳体；

11-第一壳体；

111-低温进口；

112-低温出口；

113-第一导向壁；

12-第二壳体；

121-夹紧壁；

122-固定槽；

123-密封槽；

124-密封圈；

125-高温进口；

126-高温出口；

127-第二导向壁；

13-端盖；

20-低温叶轮；

30-高温叶轮；

40-叶轮轴；

50-轴承；

60-隔板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，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。

在以上描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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实用新型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。

水泵是发动机冷却系统的重要部件，它的作用是泵送冷却液，使冷却液在发动机的冷却水道内快速流动以带走发动机工作时产生的热量，保持发动机正常工作温度。现有技术中，双面叶轮水泵是发动机高低温双循环冷却系统常采用的水泵。双面叶轮水泵包括蜗壳、双面叶轮、轴、端盖和传动密封结构，蜗壳的一端固定在传动密封结构上，另一端与端盖配合安装在一起，轴的一端穿过蜗壳中心安装传动密封结构的中心位置，蜗壳内具有两个独立延伸的间隔壁分隔，双面叶轮的轮缘正对蜗壳的间隔壁的外端部且与之间隙配合，从而具有双面叶片的叶轮配合蜗壳形成高、低两个流道。然而，双面叶轮水泵采用高低温叶片集成在一个叶轮上，双面叶轮与蜗壳之间的间隙，会存在高低温水之间的串水量较大的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供的水泵、发动机冷却系统及汽车，通过低温叶轮与高温叶轮之间设置隔板，隔板与叶轮轴之间设置间隙，使得高低温水只能从隔板与叶轮轴之间的间隙串水，从而有效降低了串水量，进而保证了低温循环的效率。

下面结合具体实施例对实用新型提供的水泵、发动机冷却系统及汽车进行详细说明。

图1为本实用新型提供的一种水泵的剖面结构示意图；图2为图1中的A处的放大示意图；图3为图1中的B处的放大示意图；图4为图1中的壳体的结构示意图；图5为图1中的隔板的结构示意图。

如图1至图5所示，本实用新型提供一种水泵1，包括：壳体10、低温叶轮20、高温叶轮30、叶轮轴40、轴承50以及隔板60；壳体10上设有轴承孔；轴承50的外圈安装在轴承孔内，轴承50的内圈安装在叶轮轴40上，叶轮轴40的一端位于壳体10外，叶轮轴40的另一端穿过轴承孔伸入到壳体10内；低温叶轮20、隔板60和高温叶轮30沿着叶轮轴40的轴线依次布置，低温叶轮20和高温叶轮30固定在叶轮轴40上，隔板60沿着壳体10的周向固定在壳体10的内壁上，且隔板60与叶轮轴40之间间隙配合。

其中，本实用新型提供的水泵1通过齿轮与发动机的驱动轴连接。发动机的驱动轴通过齿轮驱动水泵1的低温叶轮20和高温叶轮30做高速旋转运动，低温叶轮20和高温叶轮30使得高低温水发生离心运动，被甩向低温叶轮20和高温叶轮30的外缘，再经低温出口和高温出口进入水泵1的压水管路。

低温叶轮20包括叶轮环和多个叶轮叶片，叶轮环上设置有与叶轮轴40相配合的螺纹孔。

高温叶轮30包括叶轮环和多个叶轮叶片，叶轮环上设置有与叶轮轴40相配合的螺纹孔。

叶轮轴40穿设在壳体10外的一端上设置有齿轮。叶轮轴40通过齿轮与发动机的驱动轴连接，从而使得发动机驱动叶轮轴40转动。

隔板60的外圈固定在壳体10的内壁上，隔板60与壳体10固定在一起，使得高低温水不能从隔板60与壳体10之间穿过，隔板60的内圈与叶轮轴40设置有间隙，隔板60不与叶轮轴40接触，隔板60不随着叶轮轴转动，从而使得高低温水只能从隔板60与叶轮轴40之间穿过。

需要说明的是，由于本申请的水泵1的高低温水只能从隔板60与叶轮轴40之间穿过，使得从隔板60与叶轮轴40之间的串水量远小于与现有从隔板60与壳体10之间的串水量，从而有效降低了串水量，进而保证了低温循环的效率。

隔板60与壳体10的内壁可以通过焊接，粘接等方式，在此不做具体设置。

示意性地，隔板60为圆环形，隔板60的外圈固定在壳体10的内壁上，隔板60的内圈与叶轮轴40的外壁之间的距离为1mm～2mm。在其它实现方式中，隔板60的内圈与叶轮轴40的外壁之间的距离也可以为其它值，在此不做具体设置。低温叶轮20和高温叶轮30均不与隔板60接触，低温叶轮20和高温叶轮30与隔板60的端面之间的距离可以均为2mm～3mm。在其它实现方式中，低温叶轮20和高温叶轮30与隔板60的端面之间的距离也可以为其它值，在此不做具体设置。

可选地，为了便于安装水泵1，壳体10包括第一壳体11、第二壳体12和端盖13，第一壳体的第一端固定在轴承50上，第一壳体的第二端与第二壳体的第一端连接，第二壳体的第二端与端盖13连接。

其中，第二壳体的第一端上设置有夹紧壁121，夹紧壁121与第一壳体的第二端的端面围成固定槽122，以使隔板60固定在固定槽122中，从而使得水泵1出现故障时便于对水泵1进行拆卸维修。

夹紧壁121沿着第二壳体12的内壁环形设置，夹紧壁121远离第二壳体12的端面，使得第一壳体11的端面与第二壳体12的端面抵接时夹紧壁121与第一壳体11的端面围成环形固定槽122。固定槽122的宽度与隔板60的厚度相同，或者略小于隔板60的厚度，从而使得隔板60固定在固定槽122中。

第二壳体的第一端上还置有密封槽123，密封槽123中设置密封圈124。密封槽123设置在夹紧壁121与第二壳体12的外壁之间，密封槽123在第二壳体12的端面上环形设置，密封圈124安装在密封槽123中，当第一壳体11的端面与第二壳体12的端面抵接时防止高低温水从第一壳体11与第二壳体12之间泄漏。

第一壳体11与第二壳体12之间通过螺栓连接，第二壳体12与端盖13之间通过螺栓连接。

本申请的水泵1安装时，首先隔板60通过安装固定槽122固定在第一壳体11与第二壳体12之间，然后将低温叶轮20旋拧在叶轮轴40上，第一壳体11和第二壳体12通过轴承50安装在叶轮轴40上，并使叶轮轴40安装低温叶轮20的一端穿过隔板60，最后将高温叶轮30旋拧在叶轮轴40上，端盖13通过螺栓固定在第二壳体12上。

需要说明的是，第一壳体11与第二壳体12与隔板60之间的间隙，使得高低温水的串水路径加长，而且隔板60与叶轮轴40之间的间隙，使得串水量降低，从而保证了低温循环的效率。

可选地，为了节省水泵1的轴向空间，将第一壳体11的外壁上设置有低温进口111和低温出口112，第一壳体11内设置有第一导向壁113，以使低温进口111的水沿着低温叶轮20的轴向与低温叶轮20接触，低温叶轮20甩出的水沿着低温叶轮20的径向从低温出口112排出；第二壳体12的外臂上设置有高温进口125和高温出口126，第二壳体12内设置有第二导向壁127，以使高温进口125的水沿着高温叶轮30的轴向与高温叶轮30接触，高温叶轮30甩出的水沿着高温叶轮30的径向从高温出口126排出。

第一导向壁113沿着第一壳体11的内壁环形设置；第二导向壁127沿着第二壳体12的内壁环形设置。

需要说明的是，端盖13通过螺栓固定在第二壳体12的端面上，以将第二壳体12的开口部分封闭，使得高低温水的进口从壳体10的外壁进入，从而使得水泵1在轴向上更加紧凑，进而了节省了水泵1的布局空间。

本实用新型提供一种发动机冷却系统，包括机体水套、冷却水管以及水泵1，机体水套、冷却水管与水泵形成循环回路，水泵驱动高低温水在循环回路内部流动。

其中，本实用新型提供的发动机冷却系统中的水泵1的结构与以上所述的水泵的结构相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述。

本实用新型提供一种汽车，包括发动机冷却系统。

其中，本实用新型提供的汽车中的发动机冷却系统的结构与以上所述的发动机冷却系统的结构相同，并能带来相同或者类似的技术效果，在此不再一一赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种水泵，其特征在于，包括：壳体、低温叶轮、高温叶轮、叶轮轴、轴承以及隔板；

所述壳体上设有轴承孔；

所述轴承的外圈安装在所述轴承孔内，所述轴承的内圈安装在所述叶轮轴上，所述叶轮轴的一端位于所述壳体外，所述叶轮轴的另一端穿过所述轴承孔伸入到所述壳体内；

所述低温叶轮、所述隔板和所述高温叶轮沿着所述叶轮轴的轴线依次布置，所述低温叶轮和所述高温叶轮固定在所述叶轮轴上，所述隔板沿着所述壳体的周向固定在所述壳体的内壁上，且所述隔板与所述叶轮轴之间间隙配合。

2.根据权利要求1所述的水泵，其特征在于，所述隔板为圆环形，所述隔板的外圈固定在所述壳体的内壁上，所述隔板的内圈与所述叶轮轴的外壁之间的距离为1mm～2mm。

3.根据权利要求2所述的水泵，其特征在于，所述低温叶轮和所述高温叶轮与所述隔板的端面之间的距离均为2mm～3mm。

4.根据权利要求1-3任一项所述的水泵，其特征在于，所述壳体包括第一壳体、第二壳体和端盖，所述第一壳体的第一端固定在所述轴承上，所述第一壳体的第二端与所述第二壳体的第一端连接，所述第二壳体的第二端与所述端盖连接。

5.根据权利要求4所述的水泵，其特征在于，所述第二壳体的第一端上设置有夹紧壁，所述夹紧壁与所述第一壳体的第二端的端面围成固定槽，以使所述隔板固定在所述固定槽中。

6.根据权利要求5所述的水泵，其特征在于，所述第二壳体的第一端上还置有密封槽，所述密封槽中设置密封圈。

7.根据权利要求6所述的水泵，其特征在于，所述第一壳体上设置有低温进口和低温出口，所述第一壳体内设置有第一导向壁，以使所述低温进口的水沿着所述低温叶轮的轴向与所述低温叶轮接触，所述低温叶轮甩出的水沿着所述低温叶轮的径向从所述低温出口排出；

所述第二壳体上设置有高温进口和高温出口，所述第二壳体内设置有第二导向壁，以使所述高温进口的水沿着所述高温叶轮的轴向与所述高温叶轮接触，所述高温叶轮甩出的水沿着所述高温叶轮的径向从所述高温出口排出。

8.根据权利要求7所述的水泵，其特征在于，还包括齿轮，所述齿轮安装在所述叶轮轴穿设在所述壳体外的一端上。

9.一种发动机冷却系统，其特征在于，包括机体水套、冷却水管以及权利要求1-8任一项所述的水泵，所述机体水套、所述冷却水管与所述水泵形成循环回路，所述水泵驱动高低温水在循环回路内部流动。

10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求9所述的发动机冷却系统。

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