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浅析汽车水泵的常见故障原因及改进方案


摘 要:发动机水泵是汽车冷却系统中的主要组成部件,具有强制冷却水在冷却系中持续循环流动,增强发动机冷却效能的作用。本文分析了汽车水泵的常见故障原因及改进方案。

  关键词:汽车水泵;故障;改进措施

  1 导言

  汽车发动机冷却系统中最为重要的组件就是水泵,如果水泵发生了故障,汽车就会出现抛锚等情况,并且还会对发动机造成不同程度的损害,所以不难看出水泵对汽车的重要性汽车水泵的改进是现代汽车生产中最为主要的一项工作之一,本文对汽车水泵一些常见故障的出现原因进行了简要阐述,并且提出相应的改进方案,期望对汽车水泵技术及质量的提升有所帮助。

  2 结构

  汽车发动机广泛采用离心式水泵。其基本结构由水泵壳体、连接盘或皮带轮、水泵轴及轴承或轴连轴承、水泵叶轮和水封装置等零件构成,是汽车的主要组成部分。

  3 工作原理

  发动机通过皮带轮带动水泵轴承及叶轮转动,水泵中的冷却液被叶轮带动一起旋转,在离心力的作用下被甩向水泵壳体的边缘,同时产生一定的压力,然后从出水道或水管流出。叶轮的中心处由于冷却液被甩出而压力降低,水箱中的冷却液在水泵进口与叶轮中心的压差作用下经水管被吸入叶轮中,实现冷却液的往复循环。

  支撑水泵轴的轴承用润滑脂润滑,因此要防止冷却液泄漏到润滑脂造成润滑脂乳化,同时还要防止润滑脂的泄漏。水泵防止泄漏的密封措施有水封和密封垫。水封动密封环与轴通过过盈配合装在叶轮与轴承之间,水封静密封座紧紧的压装在水泵的壳体上,从而达到密封冷却液的目的。

  水泵壳体通过密封垫与发动机相连,并支撑着轴承等运动部件。水泵壳体上还有泄水孔,位于水封与轴承之间。一旦有冷却液漏过水封,可从泄水孔泄出,以防止冷却液进入轴承腔而破坏轴承润滑并导致部件锈蚀。如果发动机停止后仍有冷却液漏出,则表明水封已经损坏。

  4 汽车水泵常见故障及原因

快3投注网   4。1出现怠速问题

  由于水泵是与皮带相连接抽取水箱里面的冷水,如果水泵的转动阻力受到影响,会直接影响到发动机的转速,并且会出现车速不稳定的状况,主要表现为汽车在启动后转速发生跳动不稳定,如果阻力非常大还可能发生熄火的现象,这种情况多发生在冬季。

  4.2水泵的泄漏

  大部分汽车水泵最为多发的故障就是泄漏,发生泄漏的主要原因是密封做的不是非常到位,使冷却液渗入到水泵的轴承上,从而对轴承上的润滑剂进行冲刷,导致轴承损坏,这样的泄漏属于内部泄漏。而外部泄漏也是导致水泵损坏的主要原因,包括发动机密封件和垫片长期使用导致老化、加热器的内部发生泄漏、油冷却器发生泄漏等情况。

  4。3出现噪音现象

  汽车水泵出现明显的噪音现象,那么说明水泵的内部开始损坏了。造成噪音现象的主要原因是轴承开始损坏或者是叶轮在旋转时开始松动,逐渐脱离转轴,从而出现噪音的现象。

  4。4水泵叶轮的损坏

  主要是因为不适当的安装所造成的,在进行水泵安装时,如果没有按照指定的方法进行操作或者没有安装到位,就会造成轴承起不到相应的作用,叶轮就比较容易受到损坏。还有一方面原因是叶轮在水泵内被防冻液腐蚀,但随着现代防冻液生产技术的逐渐提升,这样的情况也并不多见,但是如果不进行定期检测和良好维护的话,叶轮还是很容易损坏的。

  4.5水泵出现裂痕

  在水泵和轴承的支撑处出现多处裂痕,这主要是由于震动过于频繁和震动幅度过大所造成的。比如水泵中有零部件发生弯曲,就会产生震动,如果震动过于剧烈频繁的话就会导致水泵和轴承支撑处出现大量的裂痕。另外,发动机负荷过大也容易造成水泵的损坏。例如在汽车进行爬坡和在山地行驶时,或者遇到较多红灯进行多次停车开车时,发动机就会产生较高的负荷,汽车一直都需要保持在高温的情况下行驶,这样很容易导致水泵的损坏。

  5 对水泵的改进方案

  汽车水泵最为重要的组成部件就是泵壳还有轴承和轴承内部的组件,要对水泵进行改进,最为主要的就是对这两个部件进行不断的优化和改进,下面就详细介绍下对这两个部件进行改进的方法。

  5.1对泵壳进行改进

  在对水泵进行拆解检查故障的时候可以看到,里面存有大量的杂物,严重影响水泵的质量和工作效率。对于这种情况我们可以把泵壳上面用来排水的两个孔减少成为一个,把水泵在发送机上面的泄水孔取消掉。这样可以大量减少微小颗粒和杂物进入到水泵的内部,从而很大程度的减少杂物对水泵进行干扰和破坏。

  5.2对轴承进行改进

快3投注网   我们从轴承出现故障的情况来看,一般都是密封圈、轴承使用的润滑油、轴承内部的滚珠和轴承本身出现问题的情况比较普遍。所以对这些部分我们应进行细致的改进。

  5。2。1密封圈的改进

  传统设计是把密封圈设计为双唇口形式的密封圈,这样设计的优点是:两唇口都与轴承摩擦,轴承表面的粗糙程度较为合适,唇口的磨损相对较慢一些;但缺点是:大量的灰尘能够直接进入到唇口和轴承中间,这样使唇口在使用一段时间之后,便会使唇口与轴承的过盈降低,从而失去了密封圈原有的作用。对其进行改进可以采取两种方法:第一种是轴承使用双唇的密封圈,唇口在过盈不改变的情况下,把密封区域进行适当的加长,并且把唇口的厚度也进行相应加厚;第。种方法是将原有的双唇口改成三唇口形式的密封圈并进行封盖,这种结构的优势是,外唇口增加了密封的设计,可以抵挡住许多灰尘的进入。不过这种方法也是有缺点存在的,唇口与反压盖进行摩擦,而反压盖的表面粗糙程度比较差,非常容易磨损密封圈,从而导致密封失效。

  5.2.2对润滑油的改进

  汽车水泵的轴承是一个较为特殊的轴承单元,它的使用环境多为温度高、湿度高、灰尘多,并且水温一般都会到达一千度左右,这样就对轴承的润滑油有极高的要求。从我们对故障的分析来看,发生故障的轴承中润滑油都出现了变色现象,这说润滑油中的含脂量明显不够,所以应该要求润滑油生产厂家加大润滑油的含脂量,这样才能保证轴承得到更好的保护。

  5.2.3触承内滚珠的改进

  轴承内的滚珠是保证轴承正常工作的重要部件,但滚珠出现损坏的情况却越来越多。对滚珠的硬度进行检测时发现,大部分滚珠都没有达到所需的硬度要求,这就使得轴承在高速运转时会产生大幅度磨损,最后彻底坏掉。所以应该对生产厂家的生产质量进行严格监督,保证滚珠的硬度达标、质量过关,这样才能有效解决轴承损坏的根本问题。

  6 结束语

  在当今高速发展的时代,汽车已经成为人们生活中必不可少的代步工具之一,随着人们对汽车的大量使用,越来越多的问题也会随之出现。汽车水泵作为汽车必不可少的组件之一,它不仅能保证汽车的正常运行,还能在很大的程度上保障发动机的使用寿命,所以对汽车水泵的不断优化与改进是非常必要的。希望本文中所提出的意见,能给汽车水泵的改进带来帮助,让汽车水泵能够以更优良的性能在汽车的使用和发展过程中发挥更大的作用。

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