CN218780408U - 集成硅油风扇的水泵、v型发动机和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成硅油风扇的水泵、V型发动机和车辆，所述水泵包括：硅油风扇；风扇轴，所述风扇轴与所述硅油风扇安装配合；水泵皮带轮，所述水泵皮带轮设置在所述风扇轴的一侧；皮带轮联接轴，所述皮带轮联接轴设置于所述水泵皮带轮背离所述风扇轴的一侧，所述皮带轮联接轴与所述水泵皮带轮固定连接且与所述风扇轴固定连接；水泵轴，所述水泵轴设置于所述皮带轮联接轴背离所述风扇轴的一侧且与所述皮带轮联接轴安装配合；水泵端盖，所述水泵端盖与所述水泵轴安装配合，所述水泵端盖设置有进水口和出水口，所述进水口用于与外管路连通，所述出水口为两个且用于与V型发动机连通。

Description

集成硅油风扇的水泵、V型发动机和车辆

技术领域

本实用新型涉及发动机技术领域，尤其是涉及一种集成硅油风扇的水泵、V型发动机和车辆。

背景技术

随着发动机技术的飞速发展和人们对整车舒适性的要求也日益提高，要求发动机降低噪声，提高驾乘的舒适性，而发动机的风扇是噪声的主要来源，因此，如何降低噪声以及满足恶劣工况的散热需求是当前发动机需要解决的关键问题。

相关技术中，部分发动机车型采用了硅油离合器风扇，相比电子扇，硅油离合器风扇可以提升2-3倍最大风量，能够满足恶劣工况的散热需求，但是，机械水泵与硅油离合器风风扇之间的安装配合往往较为复杂繁琐，并且对于V型发动机，需要设计与该V型发动机适配的机械水泵，以满足V型发动机的冷却。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出了一种集成硅油风扇的水泵，将硅油风扇集成安装在水泵上，并且在水泵上设有一进两出的水口，以适配于V型发动机，可以提高生产安装效率，以及满足散热需求。

本实用新型还提出了一种V型发动机。

本实用新型还提出了一种车辆。

根据本实用新型第一方面实施例的集成硅油风扇的水泵，包括：硅油风扇；风扇轴，所述风扇轴与所述硅油风扇安装配合；水泵皮带轮，所述水泵皮带轮设置在所述风扇轴的一侧；皮带轮联接轴，所述皮带轮联接轴设置于所述水泵皮带轮背离所述风扇轴的一侧，所述皮带轮联接轴与所述水泵皮带轮固定连接且与所述风扇轴固定连接；水泵轴，所述水泵轴设置于所述皮带轮联接轴背离所述风扇轴的一侧且与所述皮带轮联接轴安装配合；水泵端盖，所述水泵端盖与所述水泵轴安装配合，所述水泵端盖设置有进水口和出水口，所述进水口用于与外管路连通，所述出水口为两个且用于与V型发动机连通。

根据本实用新型实施例的集成硅油风扇的水泵，通过将皮带轮联接轴与水泵皮带轮固定连接，以及皮带轮联接轴与风扇轴固定连接，可以提高风扇轴与水泵皮带轮及皮带轮联接轴三者的安装可靠性，并且可以提高水泵皮带轮带动风扇轴和皮带轮联接轴的运动稳定性，从而可以保证硅油风扇的高速旋转以及在皮带轮联接轴带动水泵轴的高速旋转，有效降低噪声。另外，在水泵皮带轮的旋转下，可以将外界的冷却液通过两个出水口泵入V型发动机内，满足V型发动机的散热性能需求，如此，一体集成式的水泵安装在V型发动机上，可以提高安装便利性。

根据本实用新型的一些实施例，所述风扇轴设置有第一安装孔，所述皮带轮联接轴设置有第二安装孔，第一紧固件穿过所述第一安装孔后与所述第二安装孔固定连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述皮带轮联接轴包括：盘体和凸台，所述凸台设置在所述盘体上且朝向所述风扇轴的一侧凸起，所述盘体上设置有所述第二安装孔，所述水泵皮带轮设置有穿孔，所述凸台穿设所述水泵皮带轮后，所述第一紧固件依次穿过所述第一安装孔和所述穿孔且与所述第二安装孔连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述水泵皮带轮设置有第三安装孔，所述皮带轮联接轴设置有第四安装孔，第二紧固件穿过所述第三安装孔后与所述第四安装孔固定连接。

根据本实用新型的一些实施例，所述水泵端盖内设置有腔室，所述腔室分别与所述出水口和所述进水口连通。

根据本实用新型的一些实施例，所述腔室朝向所述风扇轴的一侧延伸且凸出于所述水泵端盖的表面，所述腔室的内壁与所述水泵轴安装配合。

根据本实用新型的一些实施例，还包括：叶轮，所述叶轮设置于所述腔室内，且所述叶轮与所述水泵轴传动连接。

根据本实用新型的一些实施例，其中一个所述出水口设置在所述水泵端盖在水平方向的一侧，另外一个所述出水口设置在所述水泵端盖在水平方向的另一侧，所述进水口设置在所述出水口的下侧。

根据本实用新型第二方面实施例的V型发动机，包括：发动机主体，所述发动机主体设置有曲轴皮带轮；所述的集成硅油风扇的水泵，所述水泵端盖设置于所述发动机主体上，所述曲轴皮带轮通过皮带与所述水泵皮带轮传动连接。

根据本实用新型第三方面实施例的车辆，包括：所述的V型发动机。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的水泵的第一视角的立体图；

图2是根据本实用新型实施例的水泵的第二视角的立体图；

图3是根据本实用新型实施例的水泵的***示意图。

附图标记：

100、水泵；10、硅油风扇；20、风扇轴；30、水泵皮带轮；31、穿孔；40、皮带轮联接轴；41、第二安装孔；42、盘体；43、凸台；44、第一紧固件；50、水泵轴；51、弹性件；60、水泵端盖；61、腔室；70、进水口；80、出水口；90、叶轮。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的集成硅油风扇的水泵100，以及本实用新型还提出了一种具有水泵100的V型发动机和车辆。

如图1-图3所示，集成硅油风扇的水泵100包括：硅油风扇10、风扇轴20、水泵皮带轮30、皮带轮联接轴40、水泵轴50和水泵端盖60。

其中，风扇轴20与硅油风扇10安装配合，如此，以硅油为介质，利用硅油的剪切粘度传递扭矩，在温度低时硅油不流动，硅油风扇10不发生转动；当发动机负荷增加，冷却液温度升高，当空气温度超过一定温度时，硅油流入硅油风扇10中的工作腔，利用硅油的粘度可以带动硅油风扇10高速旋转，相比电子扇，噪声低且风量大。

以及，水泵皮带轮30设置在风扇轴20的一侧，皮带轮联接轴40设置于水泵皮带轮30背离风扇轴20的一侧，皮带轮联接轴40与水泵皮带轮30固定连接，并且与风扇轴20固定连接。如此，水泵皮带轮30设置在风扇轴20和皮带轮联接轴40之间，并且，水泵皮带轮30与皮带轮联接轴40固定连接之后，皮带轮联接轴40与风扇轴20固定连接，这样可以保证水泵皮带轮30与风扇轴20、皮带轮联接轴40之间的可靠连接，即，通过在水泵100上设置安装点，将硅油风扇10集成在水泵100上，由此形成了集成有硅油风扇10的一体式水泵100结构，这样方便安装，有效提高了安装效率。

而现有技术中，通常将风扇轴20直接固定在水泵皮带轮30上，由于水泵皮带轮30长期处于高速负荷运转，容易出现老化甚至断裂而影响与风扇轴20的连接精度关系，在本实用新型中，先将皮带轮联接轴40安装在水泵皮带轮30上，再使风扇轴20与皮带轮联接轴40安装配合，可以提高风扇轴20的安装可靠性，以及提高水泵皮带轮30的旋转稳定性，这样发动机的曲轴皮带轮通过传动带带动水泵皮带轮30旋转，水泵皮带轮30作为水泵100的动力来源，可以带动皮带轮联接轴40和风扇轴20同轴转动，有效降低了噪声和油耗。倘若，风扇轴20直接固定在水泵皮带轮30上，以及皮带轮联接轴40固定在水泵皮带轮30上，当水泵皮带轮30的一侧出现松旷时，容易使水泵皮带轮30发生旋转偏转或者旋转晃动，影响动力的传递，从而导致发动机的散热性能差以及噪声较大的问题。

并且，水泵轴50设置于皮带轮联接轴40背离风扇轴20的一侧，并且与皮带轮联接轴40安装配合。如此，水泵轴50与皮带轮联接轴40安装配合，这样在水泵皮带轮30转动时，带动皮带轮联接轴40和风扇轴20同轴转动，皮带轮联接轴40会带动水泵轴50同轴转动，从而实现动力传递。

而且，水泵端盖60与水泵轴50安装配合，水泵端盖60设置有进水口70和出水口80，进水口70用于与外管路连通，出水口80为两个，用于与V型发动机连通。如此，水泵端盖60与水泵轴50安装配合，这样在水泵皮带轮30的高速转动下，可以将从外管路经由进水口70流入水泵端盖60的冷却液在高速转动的压力下泵向两个出水口80，随即通过两个出水口80快速流入至V型发动机的水套内，为V型发动机进行散热降温，保证V型发动机的正常工作。

由此，通过将皮带轮联接轴40与水泵皮带轮30固定连接，以及皮带轮联接轴40与风扇轴20固定连接，可以提高风扇轴20与水泵皮带轮30及皮带轮联接轴40三者的安装可靠性，并且可以提高水泵皮带轮30带动风扇轴20和皮带轮联接轴40的运动稳定性，从而可以保证硅油风扇10的高速旋转以及在皮带轮联接轴40带动水泵轴50的高速旋转，有效降低噪声。另外，在水泵皮带轮30的旋转下，可以将外界的冷却液通过两个出水口80泵入V型发动机内，满足发动机的散热性能需求，这样，一体集成式的水泵100安装在V型发动机上，可以提高安装便利性。

进一步地，风扇轴20设置有第一安装孔，皮带轮联接轴40设置有第二安装孔41，第一紧固件44穿过第一安装孔后与第二安装孔41固定连接。如此，在水泵皮带轮30和皮带轮联接轴40固定之后，利用第一紧固件44例如螺母穿过风扇轴20的第一安装孔后，与皮带轮联接轴40的第二安装孔41固定连接，从而实现了风扇轴20和皮带轮联接轴40的固定连接，安装简单且高效。

其中，皮带轮联接轴40包括：盘体42和凸台43，凸台43设置在盘体42上，并且朝向风扇轴20的一侧凸起，盘体42上设置有第二安装孔41，水泵皮带轮30设置有穿孔31，凸台43穿设水泵皮带轮30后，第一紧固件44依次穿过第一安装孔和穿孔31，并且与第二安装孔41连接。如此，盘体42上固定有凸台43，凸台43朝向风扇轴20的一侧凸起，以在水泵皮带轮30与皮带轮联接轴40进行固定时，凸台43穿过水泵皮带轮30的中心孔，然后，第一紧固件44依次穿过风扇轴20的第一安装孔、水泵皮带轮30的穿孔31后，与第二安装孔41固定连接，这样实现了风扇轴20和皮带轮联接轴40的固定连接。并且，第一紧固件44穿过穿孔31之后与第二安装孔41固定连接，相比于水泵皮带轮30与风扇轴20直接固定连接需要较长的螺栓相比，第一紧固件44的长度设计不必过长，可以使用较短的螺栓或者螺母，改变了水泵皮带轮30螺栓或螺母安装的方向，有效缩短了整个V型发动机的总长度，因此，可提高V型发动机在整车发动机仓内布置的适配性。

具体地，在盘体42上环设有四个第二安装孔41，对应地，水泵皮带轮30上环设有四个穿孔31，风扇轴20上环设有四个第一安装孔，第一安装孔、穿孔31、第二安装孔41三者一一对应设置，可以利用螺母或者螺栓穿过第一安装孔和穿孔31之后，与第二安装孔41紧固安装，从而可以保证风扇轴20与水泵皮带轮30及皮带轮联接轴40三者的安装可靠性。

进一步地，水泵皮带轮30设置有第三安装孔，皮带轮联接轴40设置有第四安装孔，第二紧固件穿过第三安装孔后与第四安装孔固定连接。如此，水泵皮带轮30通过第二紧固件固定在皮带轮联接轴40上，以实现水泵皮带轮30与皮带轮联接轴40之间的固定连接，可以更好地保证水泵皮带轮30的旋转稳定性。其中，第二紧固件可以为螺母或者螺栓等。

并且，水泵端盖60内设置有腔室61，腔室61分别与出水口80和进水口70连通。如此，在水泵端盖60上形成有腔室61，以使腔室61分别与出水口80和进水口70连通，这样，外管路中的冷却液经由进水口70流入腔室61内后，在水泵皮带轮30带动皮带轮联接轴40及水泵轴50的高速旋转下，可以将冷却液经过两个出水口80泵入V型发动机内，在冷却液的循环流动下带走V型发动机气缸所产生的热量，提高V型发动机的散热性能。

其中，腔室61朝向风扇轴20的一侧延伸，并且凸出于水泵端盖60的表面，腔室61的内壁与水泵轴50安装配合。如此，腔室61朝向风扇轴20的一侧延伸，以凸出于水泵端盖60的表面，以使腔室61的内壁与水泵轴50安装配合。

以及，水泵100还包括：叶轮90，叶轮90设置于腔室61内，且叶轮90与水泵轴50传动连接。如此，叶轮90布置在腔室61内，并且与水泵轴50传动连接，这样在水泵皮带轮30的旋转下，带动水泵轴50和叶轮90高速旋转，进入腔室61内的冷却液被叶轮90带动一起旋转，在离心力的作用下被甩向腔室61的边缘，同时产生一定的压力，然后从两个出水口80流出。叶轮90的中心处由于冷却液被甩出而压力降低，V型发动机水箱中的冷却液在水泵100进水口70与叶轮90中心的压差作用下经外管路被吸入叶轮90中，从而实现冷却液的往复循环。

此外，水泵轴50包括中心轴、内轴承和外轴承，内轴承套设在中心轴上，外轴承套设在内轴承上，中心轴的一端穿设于皮带轮联接轴40、水泵皮带轮30及风扇轴20，水泵皮带轮30和/或皮带轮联接轴40紧配合在内轴承上，腔室61的内壁紧配合在外轴承上，并且叶轮90与中心轴传动连接，以使叶轮90与中心轴同轴旋转。

其中，在水泵轴50与腔室61紧配合中还设置有弹性件51，例如弹性挡圈，弹性挡圈套设在水泵轴50上，以在水泵轴50与腔室61紧配合之后，弹性挡圈配合在腔室61内壁临近皮带轮联接轴一侧的边缘，以提高水泵轴50与腔室61之间的紧密配合。

而且，水泵端盖60与V型发动机，以及叶轮90进行匹配安装，其结构上需要考虑V型发动机的的进水以及出水的位置，以将水泵端60合理地布置在V型发动机上，避免设计偏差导致水泵端盖60与V型发动机的进水位置匹配不上，以及基于轻量化目的，水泵端盖60采用铝合金材料制作。

如图1所示，其中一个出水口80设置在水泵端盖60在水平方向的一侧，另外一个出水口80设置在水泵端盖60在水平方向的另一侧，进水口70设置在出水口80的下侧。如此，其中一个出水口80位于水泵端盖60在水平方向的一侧，另外一个出水口80位于其另一侧，以对应于V型发动机上的进水位置，保证V型发动机与水泵端盖60之间的合理匹配性。并且，进水口70设置在两个出水口80的下方，有利于外管路的走向布置，同时有利于冷却液在叶轮90的旋转带动下，使具有一定压力的冷却液进入V型发动机内进行循环冷却。

根据本实用新型第二方面实施例的V型发动机，包括：发动机主体和集成硅油风扇的水泵100，发动机主体设置有曲轴皮带轮，水泵端盖60设置于发动机主体上，曲轴皮带轮通过皮带与水泵皮带轮30传动连接。

根据本实用新型第三方面实施例的车辆，包括：具有上述水泵的V型发动机。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，包括：

硅油风扇(10)；

风扇轴(20)，所述风扇轴(20)与所述硅油风扇(10)安装配合；

水泵皮带轮(30)，所述水泵皮带轮(30)设置在所述风扇轴(20)的一侧；

皮带轮联接轴(40)，所述皮带轮联接轴(40)设置于所述水泵皮带轮(30)背离所述风扇轴(20)的一侧，所述皮带轮联接轴(40)与所述水泵皮带轮(30)固定连接且与所述风扇轴(20)固定连接；

水泵轴(50)，所述水泵轴(50)设置于所述皮带轮联接轴(40)背离所述风扇轴(20)的一侧且与所述皮带轮联接轴(40)安装配合；

水泵端盖(60)，所述水泵端盖(60)与所述水泵轴(50)安装配合，所述水泵端盖(60)设置有进水口(70)和出水口(80)，所述进水口(70)用于与外管路连通，所述出水口(80)为两个且用于与V型发动机连通。

2.根据权利要求1所述的集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，所述风扇轴(20)设置有第一安装孔，所述皮带轮联接轴(40)设置有第二安装孔(41)，第一紧固件(44)穿过所述第一安装孔后与所述第二安装孔(41)固定连接。

3.根据权利要求2所述的集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，所述皮带轮联接轴(40)包括：盘体(42)和凸台(43)，所述凸台(43)设置在所述盘体(42)上且朝向所述风扇轴(20)的一侧凸起，所述盘体(42)上设置有所述第二安装孔(41)，所述水泵皮带轮(30)设置有穿孔(31)，所述凸台(43)穿设所述水泵皮带轮(30)后，所述第一紧固件(44)依次穿过所述第一安装孔和所述穿孔(31)且与所述第二安装孔(41)连接。

4.根据权利要求1所述的集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，所述水泵皮带轮(30)设置有第三安装孔，所述皮带轮联接轴(40)设置有第四安装孔，第二紧固件穿过所述第三安装孔后与所述第四安装孔固定连接。

5.根据权利要求1所述的集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，所述水泵端盖(60)内设置有腔室(61)，所述腔室(61)分别与所述出水口(80)和所述进水口(70)连通。

6.根据权利要求5所述的集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，所述腔室(61)朝向所述风扇轴(20)的一侧延伸且凸出于所述水泵端盖(60)的表面，所述腔室(61)的内壁与所述水泵轴(50)安装配合。

7.根据权利要求5所述的集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，还包括：叶轮(90)，所述叶轮(90)设置于所述腔室(61)内，且所述叶轮(90)与所述水泵轴(50)传动连接。

8.根据权利要求1所述的集成硅油风扇的水泵(100)，其特征在于，其中一个所述出水口(80)设置在所述水泵端盖(60)在水平方向的一侧，另外一个所述出水口(80)设置在所述水泵端盖(60)在水平方向的另一侧，所述进水口(70)设置在两个所述出水口(80)的下侧。

9.一种V型发动机，其特征在于，包括：

发动机主体，所述发动机主体设置有曲轴皮带轮；

权利要求1-8中任一项所述的集成硅油风扇的水泵(100)，所述水泵端盖(60)设置于所述发动机主体上，所述曲轴皮带轮通过皮带与所述水泵皮带轮(30)传动连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求9所述的V型发动机。

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