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淺析汽車水泵的常見故障原因及改進(jìn)方案

摘　要：發(fā)動機水泵是汽車?yán)鋮s系統(tǒng)中的主要組成部件，具有強制冷卻水在冷卻系中持續(xù)循環(huán)流動，增強發(fā)動機冷卻效能的作用。本文分析了汽車水泵的常見故障原因及改進(jìn)方案。

　　關(guān)鍵詞：汽車水泵；故障；改進(jìn)措施

　　1　導(dǎo)言

　　汽車發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中最為重要的組件就是水泵，如果水泵發(fā)生了故障，汽車就會出現(xiàn)拋錨等情況，并且還會對發(fā)動機造成不同程度的損害，所以不難看出水泵對汽車的重要性汽車水泵的改進(jìn)是現(xiàn)代汽車生產(chǎn)中最為主要的一項工作之一，本文對汽車水泵一些常見故障的出現(xiàn)原因進(jìn)行了簡要闡述，并且提出相應(yīng)的改進(jìn)方案，期望對汽車水泵技術(shù)及質(zhì)量的提升有所幫助。

　　2　結(jié)構(gòu)

　　汽車發(fā)動機廣泛采用離心式水泵。其基本結(jié)構(gòu)由水泵殼體、連接盤或皮帶輪、水泵軸及軸承或軸連軸承、水泵葉輪和水封裝置等零件構(gòu)成，是汽車的主要組成部分。

　　3　工作原理

　　發(fā)動機通過皮帶輪帶動水泵軸承及葉輪轉(zhuǎn)動，水泵中的冷卻液被葉輪帶動一起旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下被甩向水泵殼體的邊緣，同時產(chǎn)生一定的壓力，然后從出水道或水管流出。葉輪的中心處由于冷卻液被甩出而壓力降低，水箱中的冷卻液在水泵進(jìn)口與葉輪中心的壓差作用下經(jīng)水管被吸入葉輪中，實現(xiàn)冷卻液的往復(fù)循環(huán)。

　　支撐水泵軸的軸承用潤滑脂潤滑，因此要防止冷卻液泄漏到潤滑脂造成潤滑脂乳化，同時還要防止?jié)櫥男孤Ｋ梅乐剐孤┑拿芊獯胧┯兴夂兔芊鈮|。水封動密封環(huán)與軸通過過盈配合裝在葉輪與軸承之間，水封靜密封座緊緊的壓裝在水泵的殼體上，從而達(dá)到密封冷卻液的目的。

　　水泵殼體通過密封墊與發(fā)動機相連，并支撐著軸承等運動部件。水泵殼體上還有泄水孔，位于水封與軸承之間。一旦有冷卻液漏過水封，可從泄水孔泄出，以防止冷卻液進(jìn)入軸承腔而破壞軸承潤滑并導(dǎo)致部件銹蝕。如果發(fā)動機停止后仍有冷卻液漏出，則表明水封已經(jīng)損壞。

　　4　汽車水泵常見故障及原因

　　4.1出現(xiàn)怠速問題

　　由于水泵是與皮帶相連接抽取水箱里面的冷水，如果水泵的轉(zhuǎn)動阻力受到影響，會直接影響到發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，并且會出現(xiàn)車速不穩(wěn)定的狀況，主要表現(xiàn)為汽車在啟動后轉(zhuǎn)速發(fā)生跳動不穩(wěn)定，如果阻力非常大還可能發(fā)生熄火的現(xiàn)象，這種情況多發(fā)生在冬季。

　　4.2水泵的泄漏

　　大部分汽車水泵最為多發(fā)的故障就是泄漏，發(fā)生泄漏的主要原因是密封做的不是非常到位，使冷卻液滲入到水泵的軸承上，從而對軸承上的潤滑劑進(jìn)行沖刷，導(dǎo)致軸承損壞，這樣的泄漏屬于內(nèi)部泄漏。而外部泄漏也是導(dǎo)致水泵損壞的主要原因，包括發(fā)動機密封件和墊片長期使用導(dǎo)致老化、加熱器的內(nèi)部發(fā)生泄漏、油冷卻器發(fā)生泄漏等情況。

　　4.3出現(xiàn)噪音現(xiàn)象

　　汽車水泵出現(xiàn)明顯的噪音現(xiàn)象，那么說明水泵的內(nèi)部開始損壞了。造成噪音現(xiàn)象的主要原因是軸承開始損壞或者是葉輪在旋轉(zhuǎn)時開始松動，逐漸脫離轉(zhuǎn)軸，從而出現(xiàn)噪音的現(xiàn)象。

　　4.4水泵葉輪的損壞

　　主要是因為不適當(dāng)?shù)陌惭b所造成的，在進(jìn)行水泵安裝時，如果沒有按照指定的方法進(jìn)行操作或者沒有安裝到位，就會造成軸承起不到相應(yīng)的作用，葉輪就比較容易受到損壞。還有一方面原因是葉輪在水泵內(nèi)被防凍液腐蝕，但隨著現(xiàn)代防凍液生產(chǎn)技術(shù)的逐漸提升，這樣的情況也并不多見，但是如果不進(jìn)行定期檢測和良好維護(hù)的話，葉輪還是很容易損壞的。

　　4.5水泵出現(xiàn)裂痕

　　在水泵和軸承的支撐處出現(xiàn)多處裂痕，這主要是由于震動過于頻繁和震動幅度過大所造成的。比如水泵中有零部件發(fā)生彎曲，就會產(chǎn)生震動，如果震動過于劇烈頻繁的話就會導(dǎo)致水泵和軸承支撐處出現(xiàn)大量的裂痕。另外，發(fā)動機負(fù)荷過大也容易造成水泵的損壞。例如在汽車進(jìn)行爬坡和在山地行駛時，或者遇到較多紅燈進(jìn)行多次停車開車時，發(fā)動機就會產(chǎn)生較高的負(fù)荷，汽車一直都需要保持在高溫的情況下行駛，這樣很容易導(dǎo)致水泵的損壞。

　　5　對水泵的改進(jìn)方案

　　汽車水泵最為重要的組成部件就是泵殼還有軸承和軸承內(nèi)部的組件，要對水泵進(jìn)行改進(jìn)，最為主要的就是對這兩個部件進(jìn)行不斷的優(yōu)化和改進(jìn)，下面就詳細(xì)介紹下對這兩個部件進(jìn)行改進(jìn)的方法。

　　5.1對泵殼進(jìn)行改進(jìn)

　　在對水泵進(jìn)行拆解檢查故障的時候可以看到，里面存有大量的雜物，嚴(yán)重影響水泵的質(zhì)量和工作效率。對于這種情況我們可以把泵殼上面用來排水的兩個孔減少成為一個，把水泵在發(fā)送機上面的泄水孔取消掉。這樣可以大量減少微小顆粒和雜物進(jìn)入到水泵的內(nèi)部，從而很大程度的減少雜物對水泵進(jìn)行干擾和破壞。

　　5.2對軸承進(jìn)行改進(jìn)

　　我們從軸承出現(xiàn)故障的情況來看，一般都是密封圈、軸承使用的潤滑油、軸承內(nèi)部的滾珠和軸承本身出現(xiàn)問題的情況比較普遍。所以對這些部分我們應(yīng)進(jìn)行細(xì)致的改進(jìn)。

　　5.2.1密封圈的改進(jìn)

　　傳統(tǒng)設(shè)計是把密封圈設(shè)計為雙唇口形式的密封圈，這樣設(shè)計的優(yōu)點是：兩唇口都與軸承摩擦，軸承表面的粗糙程度較為合適，唇口的磨損相對較慢一些；但缺點是：大量的灰塵能夠直接進(jìn)入到唇口和軸承中間，這樣使唇口在使用一段時間之后，便會使唇口與軸承的過盈降低，從而失去了密封圈原有的作用。對其進(jìn)行改進(jìn)可以采取兩種方法：第一種是軸承使用雙唇的密封圈，唇口在過盈不改變的情況下，把密封區(qū)域進(jìn)行適當(dāng)?shù)募娱L，并且把唇口的厚度也進(jìn)行相應(yīng)加厚；第。種方法是將原有的雙唇口改成三唇口形式的密封圈并進(jìn)行封蓋，這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢是，外唇口增加了密封的設(shè)計，可以抵擋住許多灰塵的進(jìn)入。不過這種方法也是有缺點存在的，唇口與反壓蓋進(jìn)行摩擦，而反壓蓋的表面粗糙程度比較差，非常容易磨損密封圈，從而導(dǎo)致密封失效。

　　5.2.2對潤滑油的改進(jìn)

　　汽車水泵的軸承是一個較為特殊的軸承單元，它的使用環(huán)境多為溫度高、濕度高、灰塵多，并且水溫一般都會到達(dá)一千度左右，這樣就對軸承的潤滑油有極高的要求。從我們對故障的分析來看，發(fā)生故障的軸承中潤滑油都出現(xiàn)了變色現(xiàn)象，這說潤滑油中的含脂量明顯不夠，所以應(yīng)該要求潤滑油生產(chǎn)廠家加大潤滑油的含脂量，這樣才能保證軸承得到更好的保護(hù)。

　　5.2.3觸承內(nèi)滾珠的改進(jìn)

　　軸承內(nèi)的滾珠是保證軸承正常工作的重要部件，但滾珠出現(xiàn)損壞的情況卻越來越多。對滾珠的硬度進(jìn)行檢測時發(fā)現(xiàn)，大部分滾珠都沒有達(dá)到所需的硬度要求，這就使得軸承在高速運轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生大幅度磨損，最后徹底壞掉。所以應(yīng)該對生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，保證滾珠的硬度達(dá)標(biāo)、質(zhì)量過關(guān)，這樣才能有效解決軸承損壞的根本問題。

　　6　結(jié)束語

　　在當(dāng)今高速發(fā)展的時代，汽車已經(jīng)成為人們生活中必不可少的代步工具之一，隨著人們對汽車的大量使用，越來越多的問題也會隨之出現(xiàn)。汽車水泵作為汽車必不可少的組件之一，它不僅能保證汽車的正常運行，還能在很大的程度上保障發(fā)動機的使用壽命，所以對汽車水泵的不斷優(yōu)化與改進(jìn)是非常必要的。希望本文中所提出的意見，能給汽車水泵的改進(jìn)帶來幫助，讓汽車水泵能夠以更優(yōu)良的性能在汽車的使用和發(fā)展過程中發(fā)揮更大的作用。