CN102297142A - 一种车用电子水泵 - Google Patents
一种车用电子水泵 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102297142A CN102297142A CN2011102152541A CN201110215254A CN102297142A CN 102297142 A CN102297142 A CN 102297142A CN 2011102152541 A CN2011102152541 A CN 2011102152541A CN 201110215254 A CN201110215254 A CN 201110215254A CN 102297142 A CN102297142 A CN 102297142A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- rotor
- water pump
- turbine
- plastic packaging
- pump
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 82
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 28
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 8
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 6
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 3
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 6
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- HEZMWWAKWCSUCB-PHDIDXHHSA-N (3R,4R)-3,4-dihydroxycyclohexa-1,5-diene-1-carboxylic acid Chemical compound O[C@@H]1C=CC(C(O)=O)=C[C@H]1O HEZMWWAKWCSUCB-PHDIDXHHSA-N 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- PIRWNASAJNPKHT-SHZATDIYSA-N pamp Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(N)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](C)N)C(C)C)C1=CC=CC=C1 PIRWNASAJNPKHT-SHZATDIYSA-N 0.000 description 1
- 239000013500 performance material Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
本发明涉及一种车用电子水泵，包括动力部分，涡轮，定子部分，转子部分和机壳部分，所述动力部分用作水泵的动力源来驱动水泵运转，其连接转子部分和/或涡轮并驱动转子部分和/或涡轮运转，所述定子部分安装在机壳部分内，定子部分内部形成转子空腔，所述转子部分支撑在所述定子部分内部的转子空腔内，且转子部分内部形成用于装配涡轮的空腔。
Description
技术领域
本发明涉及一种车用电子水泵。
背景技术
随着新能源汽车的高速发展，为尽可能实现整车轻量化，提高续驶里程，电驱动系统要求更高的功能密度，更小的体积，然而伴随带来电池，驱动电机，电机控制器，DCDC等大功率器件高功率密度化设计，带来众多的散热问题，，为解决散热问题，现在原来越广泛的使用水冷系统，所以对水冷系统的核心部件-水泵提出越来越高的要求，车电子水泵越来越要求低能耗，大扬程，高效率，低噪音，小体积，长寿命等特征，现在的水泵基本上都是采用直流电机带动叶轮产生离心力，实现泵水，电机本体与叶轮室靠密封隔开，电机本体靠自然风冷。伴随着车载水冷系统增加，水泵扬程要求增加，然而传统，水泵电机的功率密度受热负荷限制，功率密度较小，并且水泵本体自然散热能力有限，水泵的功率密度受限。同时水泵电机长时间工作在较高的问题，寿命会缩短，另外水泵泵体和电机泵体的密封问题，也考验着水泵的寿命，制约泵水效果，离心甩动的液体，以及叶轮的摩擦，噪音也较大。
发明内容
本发明的目的在于提供车用电子水泵，满足新能源车低能耗，高效能，小体积，低噪音，高扬程的要求，优化冷却系统。
本水泵采用永磁调速无刷电机作为动力内部涡轮的结构，涡轮叶片装在转子轴承，并且涡轮叶片也作为转子的支撑，转子总成塑封在涡轮叶片上，通过轴承安装在塑封的定子腔内，当控制模块控制电机运转的同时推动涡轮泵水，实现泵水和自我冷却的功能。水泵电机前端相对于传统的叶轮式水泵相比，其最大特点是，液体部分和电路部分很好的密封，水泵在提供水压泵水，水流直接穿过水泵电机内部，其液体可直接冷却水泵电机本身，可以实现提高功率密度，水泵电机可以做的相对较小，布置时无需另外考虑水泵散热问题，可有效改善散热，延长使用寿命。另外由于采用蜗轮的泵水方式，可以有效的提高水泵的扬程，其电机结构采用永磁无刷电机，其电机效率有效提高，实现低能耗，集成控制模块方便调速，有利用水泵根据外接需要流量实现调流量的要求，容易实现智能化和低耗能要求，另外，由于转子套在涡轮上，其半径大于涡轮半径，转子可以提供更大泵水转矩，有利于增大量程。由于涡轮装配在桶状电机转子内部，叶轮离心泵可有效降低噪音。
具体技术方案如下：
一种车用电子水泵，包括动力部分，涡轮，定子部分，转子部分和机壳部分，所述动力部分用作水泵的动力源来驱动水泵运转，其连接转子部分和/或涡轮并驱动转子部分和/或涡轮运转，所述定子部分安装在机壳部分内，定子部分内部形成转子空腔，所述转子部分支撑在所述定子部分内部的转子空腔内，且转子部分内部形成用于装配涡轮的空腔。
进一步地，所述动力部分为永磁调速无刷电机。
进一步地，所述转子部分套在涡轮上，转子带动涡轮运转，从而使涡轮进行泵水。
进一步地，所述涡轮包括涡轮叶片，所述转子部分包括转子轴，涡杆支撑，转子磁钢和转子铁芯，涡轮叶片装在转子轴上且构成转子的涡杆支撑，所述转子铁芯套在涡轮叶片外圈，涡轮叶片通过转子轴支撑在端盖上面。
进一步地，所述转子磁钢和转子铁芯具有塑封结构，其和涡轮塑封为一体，塑封后定转子的气隙小于1mm。
进一步地，所述定子部分包括定子，控制模块和塑封层，定子部分安装在机壳部分内，且整个定子部分具备塑封层进行塑封，塑封后定转子小于1mm塑封气隙，定子的导线接入控制模块内。
进一步地，所述机壳部分包括进水口，端盖，外壳和出水口，外壳设在前后端盖之间，进出口分别设置在前后端盖上，所述转子带动涡轮运转，实现液体从进水口，由涡轮叶片推送到出水口。
进一步地，所述控制模块被供电时，其连接并控制其内部的驱动电路，从而实现控制电机的转速。
进一步地，控制模块还包括PWM信号引脚，其由外部上一级控制系统根据整车其他的水冷系统的温度，确定所需要的流量，控制水泵的流速和启停。
进一步地，控制模块还包括诊断通讯线号端口，其与整车上一级控制系统通讯连接，由上一级控制系统，监控水泵的工作状态。
与目前现有技术相比，本发明采用永磁调速无刷电机作为动力内部涡轮的结构，电机推动转子旋转的同时，推动叶轮泵水，泵水的同时冷却自身产生的热量，定转子采用独立塑封工艺，具有很好的防水性能，另外调速永磁电机具有低能耗，高功率密度，易调速，长寿命等特定。易于实现水泵的智能控制。
附图说明
图1为水泵轴向剖切示意图
图2为水泵径向剖切示意图
图中：
1.控制模块
2.水泵外壳
3.水泵电机定子
4.水泵电机塑封层
5.水泵端盖
6.水泵进水口
7.水泵转子轴
8.水泵涡轮支撑
9.水泵转子磁钢
10.水泵转子铁芯带塑封
11.水泵出水口
12.水泵转子轴支撑架
具体实施方式
下面根据附图对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。
如附图，水泵主要分为三个部分，机壳部分：进水口6，端盖5，外壳2和出水口11，定子部分，定子3，控制模块1，塑封层4，转子部分：转子轴7，转子涡杆支撑8，转子磁钢9转子铁芯(带塑封结构)10。
采用低能耗的永磁无刷直流电机作为动力的涡轮式水泵结构，如图所示，水泵电机定子部分：在绕线后，将定子总成安装入水泵机壳内，采用塑封工艺，将整个定子塑封，塑封后，定子内部形成转子空腔，塑封后应保证定转子小于小于1mm塑封气隙，塑封工艺所采用塑封材料应具有较好的防水，耐温和绝缘性能，优先考虑具有良好导热性能材料。定子导线接入控制模块内。
水泵转子部分：转子铁芯套在涡轮叶片外圈，涡轮叶片靠轴支撑在端盖上面，其中转子的磁钢和铁芯采用塑封工艺，将及和涡轮塑封成一体，塑封后保证定转子的气隙小于1mm，塑封材料应具有防水，耐高温性能，优先选择导热性能好的材料。
机壳部分：水泵外机壳为整个水泵提供支撑和保护，前后端盖起到支撑和防护作用，进出口分别设置在前后端盖上，出水口为考虑到水流阻力的因素，应采用，圆角平滑设计，降低水阻力。
水泵的转子部分，通过前后端盖和轴支撑在定子空腔内，在装配成总成后，水泵转子内部形成带有涡轮的空腔，水泵的电子电路部分和液体部分，通过塑封材料相互隔离，互不影响，同时转子磁钢铁芯也通过塑封工艺与水隔离，防止水腐蚀，当给控制模块供电时，控制模块控制其内部的驱动电路，从而实现控制电机的转速，转子的转子带动涡轮高速运转，从而实现液体从进水口，由高速叶轮推送到出水口的工作过程，同时，在水泵工作过程中，水泵内部充满液体，可以实现冷却水泵电机的功能，在从流动的同时，带走水泵自身产生的热量，实现持续冷却，另外控制模块可增设PWM信号引脚，由外部上一级控制系统根据整车其他的水冷系统的温度，确定所需要的流量，控制水泵的流速和启停，从而实现低能耗控制。另外可以增加诊断通讯线号端口，可以与整车上一级实现通讯，可以让上一级控制系统，监控水泵的工作状态，有效保护整车冷却系统。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种车用电子水泵，其特征在于，包括动力部分，涡轮，定子部分，转子部分和机壳部分，所述动力部分用作水泵的动力源来驱动水泵运转，其连接转子部分和/或涡轮并驱动转子部分和/或涡轮运转，所述定子部分安装在机壳部分内，定子部分内部形成转子空腔，所述转子部分支撑在所述定子部分内部的转子空腔内，且转子部分内部形成用于装配涡轮的空腔。
2.如权利要求1所述的车用电子水泵，其特征在于，所述动力部分为永磁调速无刷电机。
3.如权利要求1或2所述的车用电子水泵，其特征在于，所述转子部分套在涡轮上，转子带动涡轮运转，从而使涡轮进行泵水。
4.如权利要求1-3中任一项所述的车用电子水泵，其特征在于，所述涡轮包括涡轮叶片，所述转子部分包括转子轴，涡杆支撑，转子磁钢和转子铁芯，涡轮叶片装在转子轴上且构成转子的涡杆支撑，所述转子铁芯套在涡轮叶片外圈，涡轮叶片通过转子轴支撑在端盖上面。
5.如权利要求1所述的车用电子水泵，其特征在于，所述转子磁钢和转子铁芯具有塑封结构，其和涡轮塑封为一体，塑封后定转子的气隙小于1mm。
6.如权利要求1-5中任一项所述的车用电子水泵，其特征在于，所述定子部分包括定子，控制模块和塑封层，定子部分安装在机壳部分内，且整个定子部分具备塑封层进行塑封，塑封后定转子小于1mm塑封气隙，定子的导线介入控制模块内。
7.如权利要求1-6中任一项所述的车用电子水泵，其特征在于，所述机壳部分包括进水口，端盖，外壳和出水口，外壳设在前后端盖之间，进出口分别设置在前后端盖上，所述转子带动涡轮运转，实现液体从进水口，由涡轮叶片推送到出水口。
8.如权利要求1-7中任一项所述的车用电子水泵，其特征在于，所述控制模块被供电时，其连接并控制其内部的驱动电路，从而实现控制电机的转速。
9.如权利要求8所述的车用电子水泵，其特征在于，控制模块还包括PWM信号引脚，其由外部上一级控制系统根据整车其他的水冷系统的温度，确定所需要的流量，控制水泵的流速和启停。
10.如权利要求8或9所述的车用电子水泵，其特征在于，控制模块还包括诊断通讯线号端口，其与整车上一级控制系统通讯连接，由上一级控制系统，监控水泵的工作状态。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011102152541A CN102297142A (zh) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | 一种车用电子水泵 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011102152541A CN102297142A (zh) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | 一种车用电子水泵 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102297142A true CN102297142A (zh) | 2011-12-28 |
Family
ID=45357761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011102152541A Pending CN102297142A (zh) | 2011-07-29 | 2011-07-29 | 一种车用电子水泵 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102297142A (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102777391A (zh) * | 2012-08-20 | 2012-11-14 | 武汉理工大学 | 汽车电子水泵控制器 |
| CN102777367A (zh) * | 2012-08-20 | 2012-11-14 | 武汉理工大学 | 带多种接口的汽车电子水泵控制器 |
| CN103452823A (zh) * | 2013-08-16 | 2013-12-18 | 东南（福建）汽车工业有限公司 | 一种电动汽车水泵调控方法和系统 |
| CN105781952A (zh) * | 2016-03-09 | 2016-07-20 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 汽车水泵和汽车水泵的控制方法 |
| CN108894999A (zh) * | 2018-08-13 | 2018-11-27 | 上海联芊电子科技有限公司 | 电动水泵 |
| CN109098977A (zh) * | 2017-06-21 | 2018-12-28 | 上海幸福摩托车有限公司 | 一种小型电动水泵 |
| CN110067755A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 无锡盛邦电子有限公司 | 一种新型电子水泵 |
| CN113586222A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-02 | 奇瑞商用车（安徽）有限公司 | 一种电子水泵及其控制方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1212334A (zh) * | 1998-03-21 | 1999-03-31 | 王广福 | 一种新型轴流泵 |
| CN2459815Y (zh) * | 2000-12-18 | 2001-11-14 | 杨巧元 | 多功能电动机 |
| CN101402361A (zh) * | 2008-11-20 | 2009-04-08 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种混合动力车冷却系统的控制方法 |
| CN201420682Y (zh) * | 2009-03-11 | 2010-03-10 | 郑云峰 | 一种稀土永磁无刷电机水泵系统 |
| CN101718274A (zh) * | 2009-11-02 | 2010-06-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种发动机电子水泵 |
| CN201521462U (zh) * | 2009-11-13 | 2010-07-07 | 天津甘泉集团有限公司 | 新型全贯流潜水电泵 |
| CN201742214U (zh) * | 2010-03-24 | 2011-02-09 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种电动车辆驱动电机 |
-
2011
- 2011-07-29 CN CN2011102152541A patent/CN102297142A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1212334A (zh) * | 1998-03-21 | 1999-03-31 | 王广福 | 一种新型轴流泵 |
| CN2459815Y (zh) * | 2000-12-18 | 2001-11-14 | 杨巧元 | 多功能电动机 |
| CN101402361A (zh) * | 2008-11-20 | 2009-04-08 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种混合动力车冷却系统的控制方法 |
| CN201420682Y (zh) * | 2009-03-11 | 2010-03-10 | 郑云峰 | 一种稀土永磁无刷电机水泵系统 |
| CN101718274A (zh) * | 2009-11-02 | 2010-06-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种发动机电子水泵 |
| CN201521462U (zh) * | 2009-11-13 | 2010-07-07 | 天津甘泉集团有限公司 | 新型全贯流潜水电泵 |
| CN201742214U (zh) * | 2010-03-24 | 2011-02-09 | 浙江吉利汽车研究院有限公司 | 一种电动车辆驱动电机 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102777391A (zh) * | 2012-08-20 | 2012-11-14 | 武汉理工大学 | 汽车电子水泵控制器 |
| CN102777367A (zh) * | 2012-08-20 | 2012-11-14 | 武汉理工大学 | 带多种接口的汽车电子水泵控制器 |
| CN102777367B (zh) * | 2012-08-20 | 2016-01-06 | 武汉理工大学 | 带多种接口的汽车电子水泵控制器 |
| CN103452823A (zh) * | 2013-08-16 | 2013-12-18 | 东南（福建）汽车工业有限公司 | 一种电动汽车水泵调控方法和系统 |
| CN105781952A (zh) * | 2016-03-09 | 2016-07-20 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 汽车水泵和汽车水泵的控制方法 |
| CN109098977A (zh) * | 2017-06-21 | 2018-12-28 | 上海幸福摩托车有限公司 | 一种小型电动水泵 |
| CN110067755A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 无锡盛邦电子有限公司 | 一种新型电子水泵 |
| CN108894999A (zh) * | 2018-08-13 | 2018-11-27 | 上海联芊电子科技有限公司 | 电动水泵 |
| CN113586222A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-02 | 奇瑞商用车（安徽）有限公司 | 一种电子水泵及其控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102297142A (zh) | 一种车用电子水泵 | |
| JP5586584B2 (ja) | クーラントポンプ | |
| CN201629633U (zh) | 一种与发动机连接成一体的永磁发电机 | |
| CN201904687U (zh) | 一种与发动机连接成一体的发电机 | |
| CN203221889U (zh) | 一种水冷自励式电涡流缓速器 | |
| CN108512363A (zh) | 一种油冷电机 | |
| CN208707474U (zh) | 一种水冷轮毂电机 | |
| CN208633911U (zh) | 一种电子水泵 | |
| CN102242717B (zh) | 一种一体化及液体润滑永磁无刷直流电机电动水泵 | |
| CN201234197Y (zh) | 单边轴汽车轮毂永磁无刷直驱电机 | |
| CN208094333U (zh) | 一种油冷电机的机壳 | |
| CN201601542U (zh) | 电动车带轴流扇叶电机转子 | |
| CN101110544A (zh) | 无刷同步牵引发电机 | |
| CN206490517U (zh) | 一种空心轴电机 | |
| CN202059266U (zh) | 一种一体化结构的滑片油泵电机 | |
| CN102497060B (zh) | 一种带有变频装置的潜水泵 | |
| CN100570997C (zh) | 电动车载全密闭内液冷、外风冷式开关磁阻电机 | |
| CN101882834A (zh) | 水冷磁阻定子绕组车轮电机 | |
| CN205666708U (zh) | 一种冷藏车专用全封闭、外散热型的发电机 | |
| CN201075806Y (zh) | 电动车载全密闭内液冷、外风冷式开关磁阻电机装置 | |
| CN202172333U (zh) | 一种电动车增程器 | |
| CN115514127A (zh) | 一种汽车散热器风扇用低功率永磁无刷直流电机 | |
| CN201234195Y (zh) | 直流无刷车轮式轮毂电机 | |
| CN212774519U (zh) | 一种适用于小型涡轮发动机的内嵌式电机 | |
| CN202370863U (zh) | 用于冷却汽车发动机的电动水泵 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20111228 |