水泵润滑系统、水泵、发动机及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及电机轴承润滑技术领域，具体涉及一种水泵润滑系统、水泵、发动机及车辆。


背景技术：

2.现有技术中水泵驱动轴的轴承需要跨齿轮布置，因此水泵驱动轴两端的轴承需要分别布置一条润滑油道来提供机油，这样使得水泵内的油道结构复杂，不利于加工和维修。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是至少解决水泵驱动轴两端的轴承需要分别设置润滑油道来提供机油的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：
4.本实用新型的第一方面提出了一种水泵润滑系统，包括：
5.壳体；
6.驱动轴，所述驱动轴设置在所述壳体的内部，所述驱动轴的内部设有沿其轴向设置的润滑油道及垂直于轴向设置的第一油道和第二油道，所述润滑油道分别与所述第一油道和所述第二油道连通；
7.第一轴承，所述第一轴承套设在所述驱动轴上，所述壳体开设有第一内腔，所述第一油道与所述第一内腔连通，所述第一内腔用于向所述第一轴承提供机油；
8.第二轴承，所述第二轴承套设在所述驱动轴上并与所述第一轴承间隔设置，所述壳体开设有第二内腔，所述第二油道与所述第二内腔连通，所述第二内腔用于向所述第二轴承提供机油；
9.输油油道，所述输油油道的一端与所述第一内腔连通。
10.根据本实用新型的水泵润滑系统，加压的机油可以从输油油道进入到第一内腔，第一内腔为第一轴承提供机油，另外一部分机油依次经过第一油道、润滑油道和第二油道到达第二内腔，第二内腔为第二轴承提供机油。通过在驱动轴的内部设有润滑油道，将机油经由驱动轴的内部从第一轴承处导流至第二轴承，简化了水泵内油路的布置，简化了结构，降低了机油的耗油量，方便加工或维修。
11.另外，根据本实用新型的水泵润滑系统，还可具有如下附加的技术特征：
12.在本实用新型的一些实施例中，所述第一油道的个数为两条，两条所述第一油道以所述驱动轴的轴线对称设置。
13.在本实用新型的一些实施例中，所述水泵润滑系统还包括集油油管，所述集油油管呈l型，所述集油油管以转动的方式设置在所述第一内腔中，且所述集油油管的一端连通所述第一油道，所述集油油管的另一端连通所述第一内腔。
14.在本实用新型的一些实施例中，所述润滑油道的两端设置有密封塞。
15.在本实用新型的一些实施例中，所述第一轴承远离所述第一内腔的一侧设置有第一密封件，所述第二轴承远离所述第二内腔的一侧设置有第二密封件。
16.在本实用新型的一些实施例中，所述壳体的第一内腔位于所述第一轴承沿所述驱动轴轴向的一端外侧，所述壳体的所述第二内腔位于所述第二轴承沿所述驱动轴轴向的一端内侧。
17.在本实用新型的一些实施例中，所述输油油道内设置有流量控制阀。
18.本实用新型的第二方面提出了一种水泵，包括：
19.上述的水泵润滑系统；
20.至少两个齿轮，所述至少两个齿轮套设在所述驱动轴上；
21.球阀，所述球阀与部分所述齿轮传动连接，所述球阀用于控制水管中的开度；
22.离心叶轮，所述离心叶轮套设在所述驱动轴的一端。
23.本实用新型的第三方面提出了一种发动机，包括：
24.油底壳；
25.机油泵，所述机油泵与所述油底壳通过机油油路连通；
26.上述的水泵，所述输油油道与所述机油泵通过机油油路连通。
27.本实用新型第四方面提出了一种车辆，包括上述的发动机。
附图说明
28.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
29.图1示意性地示出了根据本实用新型实施方式的水泵润滑系统的剖视示意图；
30.图2为图1所示的水泵润滑系统沿a-a面的剖视图。
31.附图标记如下：
32.100、水泵润滑系统；
33.10、壳体；11、第一内腔；12、第二内腔；
34.20、驱动轴；21、润滑油道；22、第一油道；23、第二油道；24、密封塞；
35.30、第一轴承； 31、第一密封件；
36.40、第二轴承； 41、第二密封件；
37.50、输油油道； 51、流量控制阀；
38.60、集油油管。
具体实施方式
39.下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
40.应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多
个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
41.尽管可以在文中使用术语第一、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。
42.为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在
……
下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。
43.如图1至图2所示，根据本实用新型的实施方式，提出了一种水泵润滑系统100，该水泵润滑系统100包括壳体10、驱动轴20、第一轴承30、第二轴承40和输油油道50，其中，驱动轴20设置在壳体10的内部。驱动轴20的内部设有沿其轴向设置的润滑油道21及垂直于轴向设置的第一油道22和第二油道23，润滑油道21分别与第一油道22和第二油道23相连通。
44.第一轴承30是套设在驱动轴20上的，壳体10开设有第一内腔11，第一油道22与第一内腔11连通。第二轴承40同样也套设在驱动轴20上，并且与第一轴承30间隔设置，壳体10开设有第二内腔12，第二油道23与第二内腔12连通。第一内腔11用于给第一轴承30提供机油，第二内腔12用于给第二轴承40提供机油。
45.输油油道50的一端与第一内腔11连通，另一端连接发动机的机油油路，因为发动机的机油油路中的机油是加压过的机油，因此，加压的机油从输油油道50流向第一内腔11。
46.根据本实施方式的水泵润滑系统100，加压的机油可以从输油油道50进入到第一内腔11，第一内腔11为第一轴承30提供机油，另外一部分机油依次经过第一油道22、润滑油道21和第二油道23到达第二内腔12，第二内腔12为第二轴承40提供机油。通过在驱动轴20的内部设有润滑油道21，将机油经由驱动轴20的内部从第一轴承30处导流至第二轴承40，简化了水泵内油路的布置，简化了结构，降低了机油的耗油量，方便加工或维修。
47.可以理解的是，润滑油道21的两端设置有密封塞24，防止机油泄露。
48.可以理解的是，第一内腔11位于第一轴承30沿驱动轴20轴向的一端外侧，第二内腔位于第二轴承40沿驱动轴20轴向的一端内侧。第一内腔11设置在第一轴承30的一端外侧，第二内腔12设置在第二轴承40的一端内侧，方便第一内腔11向第一轴承30和第二内腔12向第二轴承40提供机油。
49.在一些实施方式中，第一油道22的个数可以为两条，这两条第一油道22以驱动轴20的轴线为基准对称设置。第一油道22数量的增多可以加大机油流入润滑油道21的流量，
同时以润滑油道21的轴线为基准对称设置可以使驱动轴20受力均衡，不会使驱动轴20旋转时受力不均衡。
50.可以理解的是，水泵润滑系统100还包括集油油管60，该集油油管60呈l型，集油油管60以可转动的方式在第一内腔11中，集油油管60随着驱动轴20转动，且集油油管60的一端连通第一油道22，集油油管60的另一端连通第一内腔11。
51.具体的，集油油管60的个数也为两个，分别连接两个第一油道22。因为，驱动轴20需要顺时针旋转或逆时针旋转来决定水流方向，因此集油油管60的设置方向可以不同，其中一个集油油管60朝向顺时针运动的方向，另一个集油油管60朝向逆时针运动的方向。
52.具体的，驱动轴20在大多数情况下只会保持一个方向旋转，所以两个集油油管60也可以朝向同一方向，根据驱动轴20的旋转方向来决定两个集油油管60是朝向逆时针方向还是顺时针方向。集油油管60的设置可以让驱动轴20旋转时将机油更好地卷吸进第一油道22，进而传送到润滑油道21。
53.具体的，集油油管60不与第一油道22连通的一端呈喇叭状开口，这样设置可以进一步提升将机油卷吸进第一油道22的效果。
54.在一些实施方式中，润滑油道21呈螺旋状。驱动轴20旋转，机油会产生离心力，当润滑油道21设置呈螺旋状，当驱动轴20旋转时，离心力就会驱使机油从第一内腔11流向第二内腔12，提高了机油的输送效率。
55.在一些实施方式中，第一轴承30远离第一内腔11的一侧设置有第一密封件31，第二轴承40远离第二内腔12的一侧设置有第二密封件41。第一密封件31和第二密封件41的作用都是防止机油泄露到水泵壳体10内。
56.可以理解的是，第一轴承30和第二轴承40本身就可以起到密封效果，但是还是会有极少部分的机油从第一轴承30或第二轴承40的缝隙中流出，流出的机油腐蚀水泵壳体10，为了防止这种情况发生，因此设置第一密封件31和第二密封件41来进一步提升密封效果。
57.在一些实施方式中，润滑油道21的内壁上覆盖有一层耐磨层，因为机油中难免会存在颗粒，而且在驱动轴20旋转时，颗粒会因为离心力的作用与润滑油道21的内壁摩擦，因此在润滑油道21的内壁上覆盖一层耐磨层，减少润滑油道21内壁的磨损，延长驱动轴20的使用寿命。具体的，耐磨层可以为将润滑油道21的内壁采用镀铬处理。
58.在一些实施方式中，输油油道50内设置有流量控制阀51，流量控制阀51可以为结构简单地单向节流阀，使机油平稳的流入第一内腔11之中。
59.在一些实施方式中，第一内腔11和第二内腔12中分别设置有油位传感器，用于实时监测第一内腔11或第二内腔12中的油位，当油位低于预设值时，会发出警报，提醒驾驶人员需要维修水泵。
60.在一些实施方式中，润滑油道21内可以设有油压感应器，油压感应器用于监测油压情况，确保润滑效果。
61.本实施方式中还提出了一种水泵，包括：上述的水泵润滑系统100、至少两个齿轮、球阀和离心叶轮。至少两个齿轮套设在驱动轴20上，球阀与部分齿轮传动连接，球阀用于控制水管中的开度。离心叶轮套设在所述驱动轴20的一端，所述离心叶轮用于给水泵中的液体增加动能。
62.在一些实施方式中，为了提高机油的使用效率，水泵还包括机油回收装置，用于回收第二轴承40处剩余的机油。机油回收装置可以包括回收油槽、回收油管和机油过滤器，回收油槽设置在第二轴承40沿重力方向的底部，用于接收溢出的机油。回收油管将回收油槽与机油过滤器相连。机油过滤器用于对回收的机油进行过滤处理，将过滤后的机油输送回机油油路。
63.在一些实施方式中，输油油道50内部可以设置压力调节阀，用于实施调整机油的压力，从而满足不同工况下对第一轴承30和第二轴承40的润滑需求。
64.在一些实施方式中，第一内腔11和第二内腔12内靠近轴承处可以设置温度传感器，用于根据温度传感器检测到的轴承工作温度，自动调整润滑油流量，以保持轴承工作温度在合适范围内。
65.本实施方式中还提出了一种发动机，包括油底壳、机油泵和上述水泵。机油泵与油底壳通过机油油路连通，水泵与机油泵通过机油油路连通。
66.在一些实施方式中，为了进一步提高润滑油的使用效率和轴承的润滑效果，可以在发动机中设置一个加热装置，用于在低温环境下对机油进行加热。
67.具体的，加热装置可以包括电加热器和温控器，电加热器可以通过机油油路与水泵相连，用于对机油进行加热处理。温控器可以设置在电加热器附近，用于监测和调节机油的温度。
68.在一些实施方式中，发动机内包括ecu(电子控制单元),用于实时监控和控制整个水泵润滑系统100的运行。ecu可以与油压感应器、温度传感器、油位传感器、水泵、冷却装置和加热装置等设备相连，根据实时监测到的数据，自动调整各设备的工作状态，以实现最佳的润滑效果和节能效果。
69.本实施方式中还提出了一种车辆，包括上述的发动机。
70.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种水泵润滑系统，其特征在于，包括：壳体；驱动轴，所述驱动轴设置在所述壳体的内部，所述驱动轴的内部设有沿其轴向设置的润滑油道及垂直于轴向设置的第一油道和第二油道，所述润滑油道分别与所述第一油道和所述第二油道连通；第一轴承，所述第一轴承套设在所述驱动轴上，所述壳体开设有第一内腔，所述第一油道与所述第一内腔连通，所述第一内腔用于向所述第一轴承提供机油；第二轴承，所述第二轴承套设在所述驱动轴上并与所述第一轴承间隔设置，所述壳体开设有第二内腔，所述第二油道与所述第二内腔连通，所述第二内腔用于向所述第二轴承提供机油；输油油道，所述输油油道的一端与所述第一内腔连通。2.根据权利要求1所述的水泵润滑系统，其特征在于，所述第一油道的个数为两条，两条所述第一油道以所述驱动轴的轴线对称设置。3.根据权利要求2所述的水泵润滑系统，其特征在于，所述水泵润滑系统还包括集油油管，所述集油油管呈l型，所述集油油管以可转动的方式设置在所述第一内腔中，且所述集油油管的一端连通所述第一油道，所述集油油管的另一端连通所述第一内腔。4.根据权利要求1所述的水泵润滑系统，其特征在于，所述润滑油道的两端设置有密封塞。5.根据权利要求1所述的水泵润滑系统，其特征在于，所述第一轴承远离所述第一内腔的一侧设置有第一密封件，所述第二轴承远离所述第二内腔的一侧设置有第二密封件。6.根据权利要求1所述的水泵润滑系统，其特征在于，所述壳体的所述第一内腔位于所述第一轴承沿所述驱动轴轴向的一端外侧，所述壳体的所述第二内腔位于所述第二轴承沿所述驱动轴轴向的一端内侧。7.根据权利要求1所述的水泵润滑系统，其特征在于，所述输油油道内设置有流量控制阀。8.一种水泵，其特征在于，包括：如权利要求1-7任一项所述的水泵润滑系统；至少两个齿轮，所述至少两个齿轮套设在所述驱动轴上；球阀，所述球阀与部分所述齿轮传动连接，所述球阀用于控制水管的开度；离心叶轮，所述离心叶轮套设在所述驱动轴的一端。9.一种发动机，其特征在于，包括：油底壳；机油泵，所述机油泵与所述油底壳通过机油油路连通；如权利要求8所述的水泵，所述输油油道与所述机油泵通过机油油路连通。10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的发动机。

技术总结
本实用新型涉及电机轴承润滑技术领域，具体涉及一种水泵润滑系统、水泵、发动机及车辆。该水泵润滑系统包括壳体、驱动轴、第一轴承、第二轴承和输油油道，驱动轴的内部设有润滑油道及第一油道和第二油道，润滑油道分别与第一油道和第二油道连通，壳体在开设有第一内腔和第二内腔，第一油道与第一内腔连通，第二油道与第二内腔连通，第一内腔和第二内腔分别向第一轴承和第二轴承提供机油，输油油道的一端与第一内腔连通。根据本实用新型的水泵润滑系统，通过在驱动轴的内部设有润滑油道，将机油经由驱动轴的内部从第一轴承处导流至第二轴承，简化了水泵内油路的布置，简化了结构，降低了机油的取油量，方便加工或维修。方便加工或维修。方便加工或维修。


技术研发人员：李寒寒 董方龙 刘井年 张培杰 张志权
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/9/16