怎样判断汽车水泵工作状态是否正常(水泵故障排查系列专题一：噪声异常)

Posted 2023-05-26

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怎样判断汽车水泵工作状态是否正常(水泵故障排查系列专题一：噪声异常)

水泵的使用寿命离不开定期巡检，巡检过程主要是通过水泵外在的运行表现来判断水泵情况，从而发现水泵异常。大多数异常并非是水泵发生了不可逆的损伤，如果可以第一时间诊断故障，进行维护，水泵可以恢复到正常运转。

水泵异常主要有以下五种表现：

噪声异常

振动异常

性能异常

温升异常

其他异常

今天我们讲解五种异常中的噪声异常。噪声异常主要是指水泵运转过程中，产生了较大的噪声或者较为尖锐的噪声，这种噪声可能不足以对环境造成噪声污染，但是却表征着水泵系统出现了异常，需要及时检查，噪声产生的原因大致可归结为如下几种：

气液混排

这种情况常见于立式水泵，因为立式水泵的出水口大多不在泵体最高点，当排气未排净或系统产气时，气体将堆积在泵体顶部，堆积的气体随着水泵运转出现周期性的压力（体积）变化，从而造成了泵体内噪声异常。

这种情况下需要对水泵进行彻底排气，如果系统产气则应检查产气原因，避免系统产气。

汽蚀

汽蚀是指水泵吸水时，由于入口压力下降到饱和蒸汽压以下，导致了水的汽化，含有气泡的水接触到叶轮表面，被叶轮增压后，气泡消散，气泡周边的水快速填充气泡位置造成的冲击。

表现通常为泵头侧的高频金属撞击声音，音如爆豆。

可以通过手动调小/关闭水泵出口阀门来检查汽蚀，当阀门调小/关闭后，噪音明显消除，则可判定为汽蚀。

汽蚀问题解决起来较为麻烦，首先尝试降低入口管路阻力，并适当提升入口压力。

泵体摩擦

泵体摩擦是指机械结构上的接触摩擦，多数是由于叶轮或泵体装配不到位，出现轴向或径向的接触，或者装配时没有接触，但是轴向距离小于轴承游隙，当水泵运行时叶轮吸入口负压，导致轴向偏移出现摩擦。

这种摩擦噪声表现为周期性或连续性的金属摩擦声，可以藉由停机后的手动盘车检查。

维修方法需要拆解水泵，装配错误的需要重新装配，尺寸不良的需要二次加工，轴承损坏的需要更换轴承。

异物进入

异物进入是指水泵安装过程或运行过程，有异物进入到泵体流道内，摩擦或者撞击了叶轮。

噪声表现通常是金属摩擦声音，停机后手动盘车可以感觉到间断性或连续性的阻力增加。

维修方法需要拆解水泵，清理异物，并且检查叶轮泵体等部位受损情况，受损严重时需要更换部件。

轴承生锈

部分小体量水泵的泵头侧并没有轴承，依靠电机轴承做定位和支撑，例如CM、PT，部分大体量水泵的泵头由于负载较大，设置了泵头侧轴承，无论轴承处于哪里，都有可能出现润滑脂失效、遇水或湿气生锈，轴承生锈后会导致运转噪音。

对于轴承生锈的问题，需要拆解轴承位，进行轴承更换，同时检查是否有其他部位同样存在锈蚀需要清理。

轴承干磨

不同于轴承生锈，部分环境下轴承位始终是干燥状态，但由于轴承高温或没有定期填充润滑剂，导致润滑缺失，轴承摩擦加剧，大量生热并伴随转动噪音。

外部表现为停机状态下手动盘车摩擦阻力很大，磨损严重时可能出现轴向蹿动加大，这种情况需要拆解水泵，更换轴承。

风扇摩擦

大多数水泵的结构都是风冷式电机，风扇叶是电机散热的主要元件，当风扇罩收到外力变形或错位时，可能和风扇叶发生摩擦，或者风扇叶装配错位时，可能与电机后端盖出现摩擦，无论哪种摩擦都会造成噪音异常。

大部分风扇叶的材质为塑料材质，所以噪音虽然频率很高，成连续噪音，但噪音音色并不尖锐。

遇到这种问题，需要检查摩擦点位，调整风扇罩或风扇叶安装位置，解决摩擦即可。

流速过大

当系统设计不当时，或管路内有缩径较为明显的情况时，水系统可能在这里产生尖锐的噪音，这与吹哨的空气高速流动和振动相似。

这种噪音多数出现于水泵管路上，而非水泵本体，通过降低流量或改善缩径管路可以消除噪音。

空气振动

也称空鼓，是指水泵安装基础强度较低，并且基础成半密闭形式，内有大量空气，当水泵振动时，基础内的空气伴随振动，与共振有相似之处，造成低沉噪音。

使用手按住水泵或基础，或者抬起水泵，将之与基础分离可以降低或消除噪音，可以通过这种操作来诊断噪音原因。

解决方法是调整基础结构，增加强度或开孔释放空气即可。

电磁噪音

电磁噪音是指使用变频器驱动水泵时，由于变频器的参数与水泵电机的硬件不兼容，造成的尖锐啸叫噪音，这并不代表某个系列的变频器或者水泵电机的好与坏，也不表征这个系列产品不兼容，只是当前的搭配组合个例情况。

可以通过工频启动水泵或者调节变频器的载波频率（开关频率）来诊断这个噪音。

解决方法也是调节载波频率（开关频率），这一频率通常都是变频器开放的参数，并且内设调节梯度，更换到下一个频率数值就有可能消除噪音。

水泵正常运行会有噪音么？当然会有，正常运行的情况下，水泵内部的水流摩擦产生噪音，电机转子部分的机械摩擦产生噪音，电机风扇散热气流产生噪音。

这三种噪音往往前两种是系统需求的负面反馈，与系统需求的水泵参数和电机功率直接相关。

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