KR101601099B1 - Electric Water Pump with Coolant Passage - Google Patents

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Abstract

외부에서 인가되는 제어 신호에 의하여 자기장을 발생시키는 고정자와 상기 고정자에서 발생되는 자기장에 의하여 회전하는 회전자를 포함하는 전동 모터, 상기 회전자에 연결되어 회전함으로써 냉각수를 순환시키는 임펠러, 그리고 상기 고정자에 제어 신호를 인가하는 드라이버를 포함하는 전동식 워터 펌프에 있어서, 전동식 워터 펌프의 내부 공간은 전동 모터가 위치하는 모터 룸, 임펠러가 위치하는 볼류트 룸, 그리고 드라이버가 위치하는 드라이버 룸을 포함하고, 상기 전동식 워터 펌프는 모터 룸과 드라이버 룸을 분리하고 서로에 대해 밀폐시키는 격벽, 모터 룸으로부터 회전자를 격리시키도록 모터 룸 내에 별도의 회전자 룸을 형성하는 분리벽, 그리고 분리벽의 후면부 일단을 지지하도록 격벽의 전면에 형성 또는 장착되는 캡을 더 포함하며, 회전자 룸은 냉각수가 유입될 수 있도록 그 전면부가 볼류트 룸과 유체적으로 연통되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터 펌프가 개시된다.An electric motor including a stator generating a magnetic field by an externally applied control signal and a rotor rotating by a magnetic field generated by the stator, an impeller coupled to the rotor for rotating the cooling water, Wherein the internal space of the electric water pump includes a motor room in which the electric motor is located, a bolus room in which the impeller is located, and a driver room in which the driver is located, The electric water pump includes a partition wall separating the motor room and the driver room and sealing them against each other, a separating wall forming a separate rotor room in the motor room to isolate the rotor from the motor room, And a cap formed or mounted on the front surface of the partition wall The rotor is a motor-driven water pump room, characterized in that the cooling water is that the front portion lute room and ever communicated with the ball so that the fluid can flow are provided.

Description

냉각수 유동 통로를 갖는 전동식 워터 펌프 {Electric Water Pump with Coolant Passage}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an electric water pump,

본 발명은 전동식 워터 펌프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 별도의 냉각수 유동 통로를 갖는 전동식 워터 펌프에 관한 것이다.The present invention relates to an electric water pump, and more particularly, to an electric water pump having a separate cooling water flow passage.

일반적으로, 워터 펌프는 엔진의 크랭크 샤프트 풀리와 벨트로 연결되어 크랭크 샤프트의 회전력에 의해서 구동되는 벨트식 워터 펌프가 주를 이루었다. 벨트식은 엔진의 운전 조건, 예를 들어 엔진 부하나 냉각수 온도 등이 아닌 엔진 회전 속도(Round per Minute; RPM)에 따라서만 펌핑량이 일정하게 결정되므로 엔진의 냉각을 운전 조건에 따라 최적 제어할 수 없고 엔진 부하가 커지게 하여 연비를 저감시키며 엔진 주위의 구조가 복잡해진다는 문제점이 있었다.Generally, the water pump is mainly composed of a crankshaft pulley of the engine and a belt-type water pump driven by the rotational force of the crankshaft. Since the amount of pumping is determined only in accordance with the operating conditions of the engine, for example, the engine rotation speed (Round per Minute) (RPM), not the engine rotation speed, the cooling water temperature, etc., The engine load is increased to reduce the fuel consumption and the structure around the engine is complicated.

이에 반해 전동식 워터 펌프는 별도의 동력원을 가지며 전동 모터에 공급되는 전력의 변화에 따라 가변 제어가 가능하기 때문에 엔진 냉각을 엔진의 운전 조건에 따라 최적 제어하는 것이 가능하고 엔진 부하를 경감시키며 엔진 주위의 구조를 간소화하면서 연비 향상 효과도 도모할 수 있다.On the other hand, the electric water pump has a separate power source and variable control is possible according to the change of electric power supplied to the electric motor. Therefore, it is possible to optimally control the engine cooling according to the operation condition of the engine, The fuel efficiency can be improved while the structure is simplified.

전동식 워터 펌프는 전동 모터를 제어하기 위한 별도의 드라이버가 필요하며 상기 드라이버는 마이크로 프로세서, 컨덴서, 저항, 스위치 등 전기 소자들이 집적된 인쇄 회로 기판(printed circuit board; PCB)으로서 전동식 워터 펌프와 일체형으로 조립된다.The electric water pump requires a separate driver for controlling the electric motor. The driver is a printed circuit board (PCB) on which electric elements such as a microprocessor, condenser, resistor, and switch are integrated and is integrated with an electric water pump Assembled.

상기의 PCB가 장착되기 위한 드라이버 룸은 전동식 워터 펌프의 후미 또는 측면 등에 형성되며 상기 드라이버는 전기에 의해 작동하므로 수분의 유입이 차단되어야 하고 이에 따라 상기 드라이버 룸은 밀폐형 구조를 갖는 것이 일반적이다.The driver room for mounting the PCB is formed on the rear side or the side of the electric water pump, and the driver is operated by electricity, so that the inflow of water should be cut off, so that the driver room generally has a closed structure.

그런데 고부하 운전 조건에서 전동 모터의 부하량이 상승하면 드라이버 PCB의 온도 또한 상승하게 된다. 게다가 전동식 워터 펌프가 장착되는 엔진 주변은 섭씨 150도 정도의 고온이 유지되므로 전동식 워터 펌프의 상기 드라이버 룸 및 드라이버 PCB의 방열이 큰 문제가 되고 있다. 상기 드라이버 룸의 밀폐형 구조로 인해 방열 문제는 더 중요해진다.However, when the load of the electric motor rises under the high load operating condition, the temperature of the driver PCB also rises. Furthermore, since the high temperature of about 150 degrees Celsius is maintained around the engine equipped with the electric water pump, heat dissipation of the driver room and driver PCB of the electric water pump becomes a big problem. The problem of heat dissipation becomes more important due to the closed structure of the driver room.

본 발명의 목적은 상기한 문제를 해결하기 위하여 전동식 워터 펌프 장치의 모터 룸과 드라이버 룸 사이 격벽에 냉각수 유동 통로를 설치하고 냉각수가 흐를 수 있도록 함으로써 드라이버 룸과 드라이버의 방열 효율을 증대시키는 냉각 구조를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a cooling structure for increasing heat dissipation efficiency of a driver room and a driver by providing a cooling water flow passage on a partition wall between a motor room and a driver room of an electric water pump apparatus, .

본 발명의 하나 또는 다수의 실시 예에서는, 외부에서 인가되는 제어 신호에 의하여 자기장을 발생시키는 고정자와 상기 고정자에서 발생되는 자기장에 의하여 회전하는 회전자를 포함하는 전동 모터, 상기 회전자에 연결되어 회전함으로써 냉각수를 순환시키는 임펠러, 그리고 상기 고정자에 제어 신호를 인가하는 드라이버를 포함하는 전동식 워터 펌프에 있어서, 상기 전동식 워터 펌프의 내부 공간은 상기 전동 모터가 위치하는 모터 룸, 상기 임펠러가 위치하는 볼류트 룸, 그리고 상기 드라이버가 위치하는 드라이버 룸을 포함하고, 상기 전동식 워터 펌프는 상기 모터 룸과 상기 드라이버 룸을 분리하고 서로에 대해 밀폐시키는 격벽, 상기 모터 룸으로부터 상기 회전자를 격리시키도록 상기 모터 룸 내에 별도의 회전자 룸을 형성하는 분리벽, 그리고 상기 분리벽의 후면부 일단을 지지하도록 상기 격벽의 전면에 형성 또는 장착되는 캡을 더 포함하며, 상기 회전자 룸은 냉각수가 유입될 수 있도록 그 전면부가 상기 볼류트 룸과 유체적으로 연통되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터 펌프가 제공될 수 있다.According to one or more embodiments of the present invention, there is provided an electric motor including an electric motor including a stator generating a magnetic field by an externally applied control signal and a rotor rotating by a magnetic field generated by the stator, And an electric motor for driving the electric motor. The electric water pump includes an impeller for circulating cooling water, and a driver for applying a control signal to the stator, wherein an inner space of the electric water pump includes a motor room in which the electric motor is located, And a driver room in which the driver is located, the electric water pump including a partition wall separating the motor room and the driver room from each other and sealing each other, A separating wall forming a separate rotor chamber in the And a cap formed or mounted on a front surface of the partition to support one end of the rear surface of the partition wall, wherein the front surface of the rotor chamber is in fluid communication with the volute room so that cooling water can be introduced An electric water pump can be provided.

상기 전동식 워터 펌프는 상기 드라이버를 상기 격벽과 절연시키는 절연패드를 더 포함할 수 있다.The electric water pump may further include an insulating pad for insulating the driver from the partition.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전동식 워터 펌프는 외부 공간에 대해 상기 모터 룸을 밀폐하는 워터 펌프 하우징 또는 모터 룸 커버의 일측에 형성되는 제1냉각통로, 상기 제1냉각통로와 일단이 연결되며 상기 격벽을 가로질러 관통하는 제2냉각통로, 그리고 상기 제2냉각통로의 타단과 연결되며 상기 워터 펌프 하우징 또는 상기 모터 룸 커버의 타측에 형성되는 제3냉각통로를 더 포함하며, 상기 볼류트 룸을 통과하는 냉각수의 일부가 상기 제1냉각통로, 상기 제2냉각통로, 그리고 상기 제3냉각통로를 유동하는 것을 특징으로 할 수 있다.The electric water pump according to an embodiment of the present invention may include a first cooling passage formed at one side of a water pump housing or a motor room cover for sealing the motor room with respect to an external space, And a third cooling passage connected to the other end of the second cooling passage and formed on the other side of the water pump housing or the motor room cover, And a part of the cooling water passing through the room flows through the first cooling passage, the second cooling passage, and the third cooling passage.

이 때, 상기 제1냉각통로와 제3냉각통로는 상기 전동식 워터 펌프의 길이 방향으로 형성될 수 있으며, 상기 제2냉각통로는 상기 격벽의 중심점을 통과할 수 있다.At this time, the first cooling passage and the third cooling passage may be formed in the longitudinal direction of the electric water pump, and the second cooling passage may pass the center point of the partition wall.

본 발명의 실시 예에 따른 상기 전동식 워터 펌프는 상기 제1냉각통로, 상기 제2냉각통로, 그리고 상기 제3냉각통로로써 일체로 형성되는 냉각수 유동 통로가 복수 개 형성될 수 있다.The electric water pump according to an embodiment of the present invention may have a plurality of cooling water flow paths integrally formed with the first cooling passage, the second cooling passage, and the third cooling passage.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 드라이버 룸과 드라이버의 방열 효율이 증대된다.As described above, according to the present invention, the heat dissipation efficiency of the driver room and the driver is increased.

도1은 별도의 냉각수 유동 통로가 없는 전동식 워터 펌프의 종단면을 나타낸 개략도이다.
도2는 별도의 냉각수 유동 통로를 갖춘 전동식 워터 펌프의 종단면을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a longitudinal section of an electric water pump without a separate cooling water flow passage;
2 is a schematic view showing a longitudinal section of an electric water pump having a separate cooling water flow passage;

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이러한 실시 예는 본 발명에 따른 일 실시 예로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 여러 가지 상이한 형태로 구현할 수 있으므로, 본 발명의 권리범위는 이하에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다 할 것이다. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are intended to be illustrative of the invention, and are not intended to limit the scope of the inventions. I will do it.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다. 또한, 구성요소의 이름이 해당 구성요소의 기능을 한정하지 않는다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the name of a component does not limit the functionality of that component.

도1은 별도의 냉각수 유동 통로가 없는 전동식 워터 펌프의 종단면을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing a longitudinal section of an electric water pump without a separate cooling water flow passage;

도1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전동식 워터 펌프(1)는 외부에서 인가되는 제어 신호에 의하여 자기장을 발생시키는 고정자(10)와 상기 고정자(10)에서 발생되는 자기장에 의하여 회전하는 회전자(20)를 포함하는 전동 모터, 상기 회전자(20)에 연결되어 회전함으로써 냉각수를 순환시키는 임펠러(30), 그리고 상기 고정자(10)에 제어 신호를 인가하는 드라이버(40)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, an electric water pump 1 according to an embodiment of the present invention includes a stator 10 for generating a magnetic field by a control signal applied from the outside, and a stator 10 for rotating by a magnetic field generated from the stator 10 An electric motor including a rotor 20, an impeller 30 connected to the rotor 20 to rotate the cooling water by rotation, and a driver 40 for applying a control signal to the stator 10 .

상기 드라이버(40)는 마이크로 프로세서, 컨덴서, 저항, 스위치 등 전기 소자들(41)이 집적된 회로 기판이며, 인쇄된 회로 기판(printed circuit board; PCB)일 수 있다.The driver 40 is a circuit board on which the electric elements 41 such as a microprocessor, a capacitor, a resistor and a switch are integrated and can be a printed circuit board (PCB).

상기 전동식 워터 펌프(1)의 내부 공간은 상기 전동 모터가 위치하는 모터 룸(50), 상기 임펠러(30)가 위치하는 볼류트 룸(60), 그리고 상기 드라이버(40)가 위치하는 드라이버 룸(70)를 포함하여 구성된다.The internal space of the electric water pump 1 includes a motor room 50 in which the electric motor is located, a bolus room 60 in which the impeller 30 is located, and a driver room 70).

상기 전동식 워터 펌프(1)의 외면은 워터 펌프 하우징(3)과 볼류트 룸 커버(63)를 포함하는 외부 구조물에 의해 형성되며 상기 전동식 워터 펌프(1)의 외부 공간에 대해 각각 상기 모터 룸(50)과 상기 볼류트 룸(60)을 밀폐한다. 그러나, 상기 모터 룸(50)은 별도의 커버에 의해 상기 외부 공간에 대해 밀폐될 수도 있다. 도1에 나타난 실시 예에서는 워터 펌프 하우징(3)과 함께 별도의 모터 룸 커버(2)가 이용되고 있다.The outer surface of the electric water pump 1 is formed by an outer structure including a water pump housing 3 and a bolus room cover 63 and is connected to the outer space of the motor- 50) and the volute room (60). However, the motor room 50 may be sealed to the outer space by a separate cover. In the embodiment shown in Fig. 1, a separate motor room cover 2 is used in addition to the water pump housing 3.

도1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전동식 워터 펌프(1)는 상기 모터 룸(50)으로부터 상기 회전자(20)를 격리시키도록 상기 모터 룸(50) 내에 별도의 회전자 룸(80)을 형성하는 분리벽(90), 상기 모터 룸(50)과 상기 드라이버 룸(70)을 분리하고 서로에 대해 밀폐시키는 격벽(100), 그리고 상기 분리벽(90)의 후면부 일단을 지지하도록 상기 격벽(100)의 전면에 형성 또는 장착되는 캡(110)을 더 포함할 수 있다.1, the electric water pump 1 according to the embodiment of the present invention includes a separate rotor chamber 50 in the motor room 50 for isolating the rotor 20 from the motor room 50, A partition wall 100 separating the motor room 50 and the driver room 70 from each other and sealing them against each other and a partition wall 100 for supporting one end of the rear part of the partition wall 90 And a cap 110 formed on the front surface of the barrier rib 100 to mount the barrier ribs.

이 경우, 상기 회전자 룸(80)은 냉각수가 유입될 수 있도록 그 전면부가 상기 볼류트 룸(60)과 유체적으로 연통될 수 있다.In this case, the front surface of the rotor chamber 80 may be in fluid communication with the volute room 60 so that cooling water may be introduced.

도1을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 상기 전동식 워터 펌프(1)의 작동 원리 및 상기 드라이버 룸(70)의 열 전달 경로를 설명하면 다음과 같다.The operation principle of the electric water pump 1 and the heat transfer path of the driver room 70 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

상기 볼류트 룸(6)은 냉각수의 유입구(61)와 유출구(62)를 통해 냉각수가 유동하는 공간이다. 상기 유입구(61)는 일반적으로 라디에이터 측에 연결되며, 샤프트(25)에 의해 전동 모터의 회전자(20)에 연결되어 있는 임펠러(30)가 전동 모터의 작동에 의해 회전하게 되면 냉각된 냉각수가 라디에이터로부터 상기 유입구(61)를 통해 상기 볼류트 룸(60)으로 유입된다.The volute room 6 is a space through which the cooling water flows through the inlet 61 and the outlet 62 of the cooling water. The inlet 61 is generally connected to the radiator side and when the impeller 30 connected to the rotor 20 of the electric motor by the shaft 25 is rotated by the operation of the electric motor, From the radiator to the volute room (60) through the inlet (61).

상기 유출구(62)는 일반적으로 엔진의 워터 재킷 측에 연결되며, 상기 임펠러(30)는 상기 볼류트 룸(60)으로 유입된 냉각수를 가압한 후 상기 유출구(62)를 통해 엔진의 워터 재킷 측으로 공급한다. 상기 볼류트 룸(60) 내 화살표들은 냉각수의 유동 방향을 나타낸다.The outlet 62 is generally connected to the water jacket side of the engine and the impeller 30 pressurizes the cooling water flowing into the volute room 60 and then flows to the water jacket side of the engine through the outlet 62 Supply. The arrows in the volute room 60 indicate the flow direction of the cooling water.

상기 볼류트 룸(60)을 유동하는 냉각수의 일부는 상기 볼류트 룸(60)과 연통되는 상기 회전자 룸(80)에 유입될 수 있다. 도1의 회전자 룸(80) 내 화살표들은 냉각수의 유동을 나타낸다.Part of the cooling water flowing in the volute room (60) may be introduced into the rotor room (80) in communication with the volute room (60). The arrows in the rotor room 80 of FIG. 1 indicate the flow of cooling water.

이에 따라, 상기 드라이버(40)에 발생하는 열은 상기 드라이버(40), 상기 격벽(100), 상기 캡(110), 그리고 상기 분리벽(90)을 차례로 통과하여 상기 회전자 룸(80)에 유입된 냉각수로 전달된다.Accordingly, the heat generated in the driver 40 passes through the driver 40, the partition 100, the cap 110, and the separating wall 90 in this order, And is transferred to the incoming cooling water.

상기 전동식 워터 펌프(1)는 상기 드라이버(40)를 상기 격벽(100)과 절연시키는 절연패드(120)를 더 포함할 수 있다. 도1에는 절연패드(120)를 포함하는 실시 예가 도시되어 있으며, 이 경우에는 상기 드라이버(40)에 발생하는 열은 상기 드라이버(40), 상기 절연패드(120), 상기 격벽(100), 상기 캡(110), 그리고 상기 분리벽(90)을 차례로 통과하여 상기 회전자 룸(80)에 유입된 냉각수로 전달된다. 이러한 열 전달 경로는 도1의 해당 위치에 화살표들로 표현되어 있다.The electric water pump 1 may further include an insulating pad 120 for insulating the driver 40 from the partition 100. 1 illustrates an embodiment including the insulating pad 120. In this case, the heat generated in the driver 40 is transferred to the driver 40, the insulating pad 120, the barrier 100, The cap 110, and the separating wall 90, and is transferred to the cooling water introduced into the rotor chamber 80. [ These heat transfer paths are represented by arrows at corresponding positions in FIG.

도2는 별도의 냉각수 유동 통로를 갖춘 전동식 워터 펌프의 종단면을 나타낸 개략도이다2 is a schematic view showing a longitudinal section of an electric water pump having a separate cooling water flow passage

도1에 나타난 실시 예에서는 냉각수까지의 열 전달이 여러 가지 구조물들을 거쳐 일어나고 열 전달 경로가 비교적 길기 때문에 충분한 방열이 이루어지지 않을 수 있다. 드라이버(40) 및 드라이버 룸(70)의 더욱 효과적인 열 방출을 위해 별도의 냉각수 유동 통로가 형성될 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 1, since heat transfer to the cooling water occurs through various structures and a heat transfer path is relatively long, sufficient heat dissipation may not be achieved. A separate cooling water flow passage may be formed for more effective heat dissipation of the driver 40 and the driver room 70.

도2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 전동식 워터 펌프(1)는 외부 공간에 대해 상기 모터 룸(50)을 밀폐하는 워터 펌프 하우징(3) 또는 모터 룸 커버(2)의 일측에 형성되는 제1냉각통로(201), 상기 제1냉각통로(201)와 일단이 연결되며 상기 격벽(100)을 가로질러 관통하는 제2냉각통로(202), 그리고 상기 제2냉각통로(202)의 타단과 연결되며 상기 워터 펌프 하우징(3) 또는 상기 모터 룸 커버(2)의 타측에 형성되는 제3냉각통로(203)를 더 포함할 수 있다.2, the electric water pump 1 according to the embodiment of the present invention includes a water pump housing 3 for sealing the motor room 50 with respect to the external space, or a water pump housing 3 formed at one side of the motor room cover 2 A second cooling passage 202 connected at one end to the first cooling passage 201 and penetrating across the partition wall 100 and a second cooling passage 202 connected to the first cooling passage 201, And a third cooling passage (203) connected to the other end and formed on the other side of the water pump housing (3) or the motor room cover (2).

도2의 실시 예에서는 드릴 가공에 의해 상기 워터 펌프 하우징(3)에 형성되는 제1냉각통로(201)와 제3냉각통로(203)가 도시되어 있다. 이 경우, 상기 격벽(100)은 상기 워터 펌프 하우징(3)에 일체로 형성된 것일 수 있으며 상기 제2냉각통로(202)는 드릴 가공에 의해 상기 격벽(100)에 형성된 이후, 외부에 대해서 밀폐될 수 있다. 따라서, 상기 제1냉각통로(201), 상기 제2냉각통로(202), 그리고 상기 제3냉각통로(203)는 서로 연결되어 일체로써 별도의 냉각수 유동 통로를 형성한다. 또한, 상기 격벽(100)은 상기 워터 펌프 하우징(3)과 별도로 형성 또는 장착될 수도 있다.In the embodiment of FIG. 2, the first cooling passage 201 and the third cooling passage 203 formed in the water pump housing 3 by drilling are shown. In this case, the partition wall 100 may be formed integrally with the water pump housing 3, and the second cooling passage 202 may be formed in the partition wall 100 by drilling, . Accordingly, the first cooling passage 201, the second cooling passage 202, and the third cooling passage 203 are connected to each other to integrally form a separate cooling water flow passage. The partition 100 may be formed separately from the water pump housing 3.

결과적으로, 상기 볼류트 룸(60)을 통과하는 냉각수의 일부는 상기 제1냉각통로(201), 상기 제2냉각통로(202), 그리고 상기 제3냉각통로(203)를 유동하게 된다. 냉각수는 상기 볼류트 룸(60)의 고압부인 상기 제1냉각통로(201)의 일단으로 유입되어 상기 제1냉각통로(201)의 타단에 연결된 상기 제2냉각통로(202)를 통과하면서 드라이버(40)에 발생하는 열을 전달받을 수 있다. 이어서 냉각수는 상기 제3냉각통로(203)를 통과하여 다시 상기 볼류트 룸(60)의 저압부로 유입될 수 있다. 단, 또 다른 실시 예에 있어서는 임펠러(30)의 회전 방향의 변경 등 전동식 워터 펌프(1)의 구조 변경에 따라 반대 방향으로 유동할 수 있음은 자명하다. As a result, a part of the cooling water passing through the volute room 60 flows through the first cooling passage 201, the second cooling passage 202, and the third cooling passage 203. The cooling water flows into one end of the first cooling passage 201 which is the high pressure portion of the bolus room 60 and passes through the second cooling passage 202 connected to the other end of the first cooling passage 201, 40 may be transmitted. The cooling water may then flow into the low pressure portion of the bolus room (60) through the third cooling passage (203). However, in another embodiment, it is clear that the flow can be made to flow in the opposite direction due to a change in the structure of the electric water pump 1, such as a change in the rotational direction of the impeller 30.

이러한 별도의 냉각수 유동 통로가 형성됨으로써 상기 드라이버(40)에 발생하는 열이 단지 상기 격벽(100) 또는 단지 절연패드(120) 및 상기 격벽(100)만을 통과하여 상기 냉각수 유동 통로를 흐르는 냉각수에 전달되므로 방열 효과가 증대된다.By forming such a separate cooling water flow passage, heat generated in the driver 40 passes through only the partition 100 or only the insulating pad 120 and the partition 100 and is transmitted to the cooling water flowing in the cooling water flow passage The heat radiation effect is increased.

상기 제1냉각통로(201)와 상기 제3냉각통로(203)는 상기 전동식 워터 펌프(1)의 길이 방향으로 형성될 수 있다. 이는 드릴 가공에 의해 냉각수 통로들을 형성하는 경우 가공의 편의성 때문이다. 그러나, 상기 냉각수 유동 통로의 일단으로 냉각수가 유입되고 타단으로 냉각수가 유출되어 순환할 수 있는 한, 다양한 가공 방법 또는 성형 방법에 따라 상기 제1냉각통로(201)와 상기 제3냉각통로(203)의 방향은 달라질 수 있다.The first cooling passage 201 and the third cooling passage 203 may be formed in the longitudinal direction of the electric water pump 1. This is due to the ease of machining when forming the coolant passages by drilling. However, as long as the cooling water flows into one end of the cooling water flow passage and the cooling water can flow out to the other end and circulate, the first cooling passage 201 and the third cooling passage 203, The direction of the magnetic field can be changed.

상기 제2냉각통로(202)는 상기 격벽(100)의 중심점을 통과하도록 형성될 수 있다. 이는 드라이버(40)의 중앙부에 열이 집중적으로 발생하는 경우를 대비하기 위함이다.The second cooling passage 202 may be formed to pass the center point of the partition 100. This is for the case where heat is concentrated in the central portion of the driver 40.

상기 제1냉각통로(201), 상기 제2냉각통로(202), 그리고 상기 제3냉각통로(203)로써 일체로 형성되는 상기 냉각수 유동 통로는 복수 개가 형성될 수도 있다. 이는 상기 전동식 워터 펌프(1)가 구조적으로 강성을 유지할 수 있는 한, 상기 제2냉각통로(202)가 상기 격벽(100)의 다양한 부위를 지나갈 수 있도록 함으로써 상기 드라이버(40) 및 상기 드라이버 룸(70)의 방열 효과를 극대화할 수 있기 때문이다.A plurality of cooling water flow passages formed integrally with the first cooling passage 201, the second cooling passage 202, and the third cooling passage 203 may be formed. This allows the second cooling passage 202 to pass through various portions of the partition 100 as long as the electric water pump 1 can be structurally stiff so that the driver 40 and the driver room 70 can be maximized.

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

1: 전동식 워터 펌프 10: 고정자
20: 회전자 30: 임펠러
40: 드라이버 50: 모터 룸
60: 볼류트 룸 70: 드라이버 룸
80: 회전자 룸 90: 분리벽
100: 격벽 110: 캡
120: 절연패드 201: 제1냉각통로
202: 제2냉각통로 203: 제3냉각통로1: electric water pump 10: stator
20: Rotor 30: Impeller
40: driver 50: motor room
60: Volute room 70: Driver room
80: Rotor room 90: Separation wall
100: partition wall 110: cap
120: insulating pad 201: first cooling passage
202: second cooling passage 203: third cooling passage

Claims (6)

외부에서 인가되는 제어 신호에 의하여 자기장을 발생시키는 고정자와 상기 고정자에서 발생되는 자기장에 의하여 회전하는 회전자를 포함하는 전동 모터, 상기 회전자에 연결되어 회전함으로써 냉각수를 순환시키는 임펠러, 그리고 상기 고정자에 제어 신호를 인가하는 드라이버를 포함하는 전동식 워터 펌프에 있어서,
상기 전동식 워터 펌프의 내부 공간은,
상기 전동 모터가 위치하는 모터 룸, 상기 임펠러가 위치하는 볼류트 룸, 그리고 상기 드라이버가 위치하는 드라이버 룸을 포함하고,
상기 전동식 워터 펌프는,
상기 모터 룸과 상기 드라이버 룸을 분리하고 서로에 대해 밀폐시키는 격벽;
상기 모터 룸으로부터 상기 회전자를 격리시키도록 상기 모터 룸 내에 별도의 회전자 룸을 형성하는 분리벽;
상기 분리벽의 후면부 일단을 지지하도록 상기 격벽의 전면에 형성 또는 장착되는 캡;
외부 공간에 대해 상기 모터 룸을 밀폐하는 워터 펌프 하우징 또는 모터 룸 커버의 일측에 형성되는 제1냉각통로;
상기 제1냉각통로와 일단이 연결되며 상기 격벽을 가로질러 관통하는 제2냉각통로; 그리고
상기 제2냉각통로의 타단과 연결되며 상기 워터 펌프 하우징 또는 상기 모터 룸 커버의 타측에 형성되는 제3냉각통로;
를 더 포함하며,
상기 회전자 룸은 냉각수가 유입될 수 있도록 그 전면부가 상기 볼류트 룸과 유체적으로 연통되고,
상기 볼류트 룸을 통과하는 냉각수의 일부가 상기 제1냉각통로, 상기 제2냉각통로, 그리고 상기 제3냉각통로를 유동하는 것을 특징으로 하는 전동식 워터 펌프.An electric motor including a stator generating a magnetic field by an externally applied control signal and a rotor rotating by a magnetic field generated by the stator, an impeller coupled to the rotor for rotating the cooling water, An electric water pump comprising a driver for applying a control signal,
The internal space of the electric water pump
A motor room in which the electric motor is located, a bolus room in which the impeller is located, and a driver room in which the driver is located,
In the electric water pump,
A partition wall separating the motor room from the driver room and sealing the motor room and the driver room;
A separating wall defining a separate rotor chamber in the motor room to isolate the rotor from the motor room;
A cap formed or mounted on the front surface of the partition wall to support one end of the rear surface of the partition wall;
A first cooling passage formed on one side of a water pump housing or a motor room cover that seals the motor room with respect to the external space;
A second cooling passage connected at one end to the first cooling passage and passing through the partition wall; And
A third cooling passage connected to the other end of the second cooling passage and formed on the other side of the water pump housing or the motor room cover;
Further comprising:
Wherein the rotor chamber is in fluid communication with the bolus room at its front surface so that cooling water can be introduced,
And a portion of the cooling water passing through the volute room flows through the first cooling passage, the second cooling passage, and the third cooling passage. 제1항에 있어서,
상기 전동식 워터 펌프는,
상기 드라이버를 상기 격벽과 절연시키는 절연패드;
를 더 포함하는 전동식 워터 펌프.The method according to claim 1,
In the electric water pump,
An insulating pad for insulating the driver from the partition;
And an electric water pump. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제1냉각통로와 제3냉각통로는 상기 전동식 워터 펌프의 길이 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전동식 워터 펌프.The method according to claim 1,
Wherein the first cooling passage and the third cooling passage are formed in the longitudinal direction of the electric water pump. 제1항에 있어서,
상기 제2냉각통로는 상기 격벽의 중심점을 통과하는 것을 특징으로 하는 전동식 워터 펌프.The method according to claim 1,
And the second cooling passage passes through a center point of the partition wall. 제1항에 있어서,
상기 제1냉각통로, 상기 제2냉각통로, 그리고 상기 제3냉각통로로써 일체로 형성되는 냉각수 유동 통로가 복수 개인 것을 특징으로 하는 전동식 워터 펌프.The method according to claim 1,
And a plurality of cooling water flow passages formed integrally with the first cooling passage, the second cooling passage, and the third cooling passage.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200073012A (en) * 2018-12-13 2020-06-23 주식회사 현대케피코 Water pump

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6789639B2 (en) * 2016-02-24 2020-11-25 株式会社川本製作所 underwater pump
US10576006B2 (en) 2017-06-30 2020-03-03 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical frame having translating lower beam and method for use thereof
US10874570B2 (en) 2017-06-30 2020-12-29 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical frame and method for use thereof facilitating patient transfer
US10448978B2 (en) 2017-07-27 2019-10-22 Warsaw Orthopedic, Inc. Spinal implant system and method
US10463404B2 (en) 2017-07-27 2019-11-05 Warsaw Orthopedic, Inc. Spinal implant system and method
US11020304B2 (en) 2017-08-08 2021-06-01 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical frame including main beam for facilitating patient access
US10543142B2 (en) 2017-08-10 2020-01-28 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical frame including torso-sling and method for use thereof
US11236682B2 (en) * 2018-02-22 2022-02-01 Hamilton Sundstrand Corporation Fuel pump systems for turbomachines
US10835439B2 (en) 2018-08-21 2020-11-17 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical frame having translating lower beam and moveable linkage or surgical equipment attached thereto and method for use thereof
US11083501B2 (en) 2019-04-24 2021-08-10 Warsaw Orthopedic, Inc. Surgical system and method
CN110397602A (en) * 2019-06-27 2019-11-01 中国船舶重工集团公司第七一九研究所 A kind of integrated pipeline pump
CN110805561B (en) * 2019-10-28 2022-01-25 河北深海电器有限公司 Pump and hydrogen energy battery automobile
KR102191404B1 (en) * 2020-03-06 2020-12-16 명화공업주식회사 Electric Water Pump

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101305671B1 (en) * 2011-11-29 2013-09-09 현대자동차주식회사 Electric water pump

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3642729C3 (en) * 1986-12-13 1997-05-07 Grundfos Int Pump unit for conveying liquids or gases
DE102006008423A1 (en) * 2006-02-23 2007-08-30 Wilo Ag Motorized centrifugal pump for pumping substances has a stack of contacts for a stator on an electric motor extrusion- coated with plastic fitted with cooling channels
US20130195696A1 (en) * 2010-09-29 2013-08-01 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Electric pump

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101305671B1 (en) * 2011-11-29 2013-09-09 현대자동차주식회사 Electric water pump

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200073012A (en) * 2018-12-13 2020-06-23 주식회사 현대케피코 Water pump
KR102141867B1 (en) * 2018-12-13 2020-08-06 주식회사 현대케피코 Water pump

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