專利名稱：一種發動機水泵的螺旋式水泵渦室結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及發動機冷卻系統，具體涉及發動機的水泵總成的渦室結構。
背景技術：
發動機的水泵總成性能設計的好壞不僅影響冷卻系統的性能，還影響發動機的整 體能耗、NVH等。而影響水泵性能主要包含葉輪與水泵渦室的結構。 通常發動機水泵的渦室結構如圖1所示渦室設置在水泵泵體上，包括出水通道1 和進水通道2兩部分。進水通道2包圍葉輪3，其外壁部分由3 5段圓弧構成，渦室底面 到安裝面5尺寸高度相同，如圖2所示在渦室上任意取兩點M、 N，兩點的斷面高度完全相 同。 上述結構，由于渦室底面到安裝面尺寸高度相同，水流通過葉輪3轉動后，渦室進 水通道2的外壁部分圓弧直徑逐漸變大，使進水通道2逐漸加寬，減少了寬度方向的流動阻 力，但水流在深度方向仍然會產生沖擊，水流噪聲比較明顯。同時，進水通道2的起始端和 出水通道1沒有完全隔開，出水通道1中的高壓水流容易回流到進水通道2中，在二者交接 處水流會形成回流，產生漩渦區，大大降低了水泵效率；同時在交接處的漩渦區中水流沖擊 在渦室壁上會產生比較大的水流噪聲，使水泵的功耗增加，最終導致發動機油耗變大以及 NVH性能較差。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術存在的上述不足，提出一種發動機水泵的螺旋式
水泵渦室結構，降低各個方向的水流阻力并防止回流，從而提高水泵工作效率。 本發明的技術方案如下 —種發動機水泵的螺旋式水泵渦室結構，所述渦室部分的中心為安裝葉輪的區 域，在葉輪旋轉的輪廓線與渦室外壁之間包圍葉輪形成順序相連的進水通道和出水通道， 呈螺旋狀；所述進水通道的外壁部分是由3 5段直徑逐漸增大的圓弧段構成，使進水通道 的寬度逐漸增大； 其特征在于所述渦室部分的底面距安裝面的高度，從進水通道到出水通道逐漸 增高，即通道深度從進水通道到出水通道逐漸加深。 進一步，在所述進水通道的起點A與出水通道的起點B結合處設計一個隔舌，將兩 個通道隔斷。 所述隔舌和葉輪的旋轉輪廓線之間的間隙保持在1 1. 5mm之間。 本發明主要是將水泵渦室設計成螺旋結構，從進口到出口部分，渦室逐漸加寬加
深，從寬度和深度兩個方向同時降低流動阻力，同時，在進水通道和出水通道之間設計一個
隔舌，將二者分開，避免出水通道中的高壓水流回流到進水通道中。 采用本發明的主要效果是，徹底解決了進、出口交接處液體的回流，不會產生漩渦 區，同時降低了各個方向的水流阻力，從而大大提升了水泵的效率和降低了水流噪聲。
圖1為傳統水泵渦室的示意圖。
圖2為圖1的G-G剖面展開圖。
圖3為本發明水泵渦室的示意圖。
圖4為圖3的G-G剖面展開圖。 圖中1、出水通道(高壓區)2、進水通道(低壓區)3、葉輪4、隔舌5、泵體安裝面
具體實施例方式
螺旋式水泵渦室結構如圖3所示渦室分為出水通道1、進水通道2和隔舌4三部 分。渦室的中心為安裝葉輪3的區域，在葉輪旋轉的輪廓線與渦室外壁之間包圍葉輪形成 順序相連的進水通道2和出水通道1，呈螺旋狀。渦室的進水通道2的外壁由3 5段圓 弧構成，圓弧直徑逐漸變大。同時渦室底面到泵體安裝面5的尺寸高度逐漸加深，如圖4所 示在渦室進、出水通道上分別取點M、 N，兩點的斷面高度不同，N點高度大于M點，由此使 得從進水通道到出水通道高度逐漸加深，呈螺旋狀。 由于水流在葉輪3旋轉驅動時，渦室逐漸加寬加深，因此水流在渦室的寬度和深 度方向上所受的阻力都比較小，水流通暢，水流噪聲比較小。同時，在渦室出水通道1、進水 通道2之間設計了一個隔舌4。隔舌4設置在進水通道2的起點A和出水通道1的起點B 之間(即結合處)，隔舌4和葉輪3旋轉輪廓線之間的間隙L保持在1 1. 5mm之間，既防 止了水流在出水通道1和進水通道2的交接處產生回流現象，又避免了葉輪3因裝配及旋 轉跳動等與隔舌4干涉。這樣，水泵的效率將大大提升，降低了水泵的功耗，最終使發動機 油耗降低和達到良好的冷卻效果，水泵NVH性能得以提升。
權利要求
一種發動機水泵的螺旋式水泵渦室結構，所述渦室部分的中心為安裝葉輪(3)的區域，在葉輪旋轉的輪廓線與渦室外壁之間包圍葉輪形成順序相連的進水通道(2)和出水通道(1)，呈螺旋狀；所述進水通道(2)的外壁部分是由3～5段直徑逐漸增大的圓弧段構成，使進水通道(2)的寬度逐漸增大；其特征在于所述渦室部分的底面距安裝面的高度，從進水通道(2)到出水通道(1)逐漸增高，即通道深度從進水通道(2)到出水通道(1)逐漸加深。
2. 根據權利要求1所述的螺旋式水泵渦室結構，其特征在于在所述進水通道(2)的 起點A與出水通道(1)的起點B結合處設計一個隔舌(4)，將兩個通道隔斷。
3. 根據權利要求2所述的螺旋式水泵渦室結構，其特征在于所述隔舌(4)和葉輪(3) 的旋轉輪廓線之間的間隙保持在1 1. 5mm之間。
全文摘要
一種發動機水泵的螺旋式水泵渦室結構，所述渦室部分的中心為安裝葉輪的區域，在葉輪旋轉的輪廓線與渦室外壁之間包圍葉輪形成順序相連的進水通道和出水通道，呈螺旋狀，進水通道的寬度逐漸增大，且通道深度從進水通道到出水通道逐漸加深，在所述進水通道的起點A與出水通道的起點B結合處設計一個隔舌，將兩個通道隔斷。本發明可以徹底解決進、出口交接處液體的回流，不會產生漩渦區，同時降低各個方向的水流阻力，從而提升水泵的效率和降低水流噪聲。
文檔編號F04D29/42GK101793267SQ20101013647
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月30日 優先權日2010年3月30日
發明者何朝春, 劉智軍, 尹強, 梁文鋒, 袁浩 申請人:重慶長安汽車股份有限公司