CN107237759A - 电子水泵 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子水泵，所述电子水泵包括筒状的机壳(5)以及位于所述机壳的轴向两端的泵盖(2)和底座(10)，所述机壳内设有靠近所述泵盖的叶轮(3)和靠近所述底座的叶轮驱动电机，所述电子水泵还包括电控板(1)，所述电控板安装在所述泵盖的表面，所述电控板的电连接线(12)通过所述机壳的外周壁走线以连接所述叶轮驱动电机。本发明的电子水泵将电控板安装在有冷却液入口的泵盖的表面上，因此即使是发热严重的电控板，当有大量流动的冷却液流过泵盖处，也能通过热传递并带走电控板的发热，解决了电控板发热的问题，从而提高了电控板的使用寿命。

Description

电子水泵

技术领域

本发明涉及电子水泵领域，具体地，涉及一种电子水泵。

背景技术

在节俭能源的大环境下，电子冷却水泵相比传统水泵具有控制精确，效率更高的优势，现代高端汽车和电动汽车大多用电子水泵代替了原有的机械水泵，这种电子水泵一般为微型自吸式水泵，用于一些汽车的水循环、冷却或车上供水系统。

现有技术的电子水泵采用无刷直流电机、低电压、大电流，而大电流往往导致其电控板发热严重。传统电子水泵由于考虑到电控板连接电机定子电源线等接线问题而安置在电机后端盖(底座的一旁)靠近定子电源线的一端，因此，为冷却电子水泵和电机的转子组件等，将冷却液引入电机内部，而冷却液的入口在电机定子引线的另一端，利用电机内部流动冷却液来冷却电控板或者给电控板加装大的散热片。传统电子水泵由于电机定子不得与冷却液接触，则必须将电机转子和定子隔开，增加了对电机内部密封系统的性能制造要求，降低了电机的可靠性。同时，由于冷却液进入电机内部流量比较小，冷却效果比较差，影响了电控板的使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子水泵，该电子水泵便于冷却其带有大电流、发热的电控板，同时有助于提高其电机的可靠性，降低电机的制造成本。

为了实现上述目的，本发明提供一种电子水泵，所述电子水泵包括筒状的机壳以及位于所述机壳的轴向两端的泵盖和底座，所述机壳内设有靠近所述泵盖的叶轮和靠近所述底座的叶轮驱动电机，所述电子水泵还包括电控板，所述电控板安装在所述泵盖的表面，所述电控板的电连接线沿所述机壳的外周壁走线并连接所述叶轮驱动电机。

优选地，所述电控板与所述泵盖的接触面之间涂有传热介质。

优选地，所述电控板上还包括有散热片。

优选地，所述电控板和泵盖的通过紧固件固定连接。

优选地，所述泵盖的材质为铝合金。

优选地，所述机壳的外周壁上设有轴向引线孔，所述叶轮驱动电机的定子的电源线通过所述轴向引线孔连接于所述电控板。

优选地，所述机壳上设有凸棱，所述轴向引线孔设置在所述凸棱内。

优选地，所述叶轮驱动电机包括同轴安装在所述机壳内并连接驱动所述叶轮的转子组件，所述转子组件的转轴为实心轴。

优选地，所述机壳内形成有间隔所述叶轮与所述叶轮驱动电机的间隔壁，所述间隔壁与所述泵盖之间形成有冷却液腔室，所述叶轮位于所述冷却液腔室中，所述转轴密封地穿过所述间隔壁；所述冷却液腔室包括冷却液入口和冷却液出口，所述冷却液入口设置在所述泵盖上，所述冷却液出口设置在所述冷却液腔室的机壳周壁上。

优选地，所述转轴与所述间隔壁之间以及所述转轴与所述底座之间均设有滚动轴承或滑动轴承。

通过上述技术方案，本发明的电子水泵将电控板安装在有冷却液入口的泵盖的表面上，因此即使是发热严重的电控板，当有大量流动的冷却液流过泵盖处，也能通过热传递并带走电控板的发热，解决了电控板发热的问题，从而提高了电控板的使用寿命。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的优选实施方式的电子水泵的立体图；

图2是根据本发明的优选实施方式的电子水泵的剖视图；

图3是根据本发明的优选实施方式的电子水泵的爆炸图。

附图标记说明

1 电控板 2 泵盖

3 叶轮 4 密封垫片

5 机壳 6 冷却液腔室

7 转子组件 71 转轴

8 定子 9 轴承

10 底座 11 间隔壁

12 电连接线 21 冷却液入口

51 冷却液出口 52 凸棱

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置关系描述用词。“前端、后端”的区分主要以冷却液的流向为基准，靠近机壳的冷却液入口的一端为前端，冷却液流向的下游或没有冷却液流入的一端为该机壳的后端。

由于考虑到电控板的接线和安装空间等问题，现有技术中的电子水泵的电路板通常都安装在靠近其叶轮驱动电机的定子引线的一端，而将冷却液引入电机内部，但由于进入电机内的冷却液的流量较少，电控板的冷却效果较差，影响了电控板的使用。为提高对电控板的冷却效果，本发明提供了一种新型的电子水泵，如图1至图3所示，该电子水泵包括筒状的机壳5以及位于机壳5的轴向两端的泵盖2和底座10，机壳5内设有靠近泵盖2的叶轮3和靠近底座10的叶轮驱动电机，电子水泵还包括电控板1，电控板1安装在泵盖2的表面，电控板1的电连接线12通过机壳5的外周壁走线以连接叶轮驱动电机。

本发明的电子水泵将电控板1安装在有冷却液入口的泵盖2的表面上，即使是发热严重的电控板1，当有大量流动的冷却液流过泵盖2处，也能通过热传递并带走电控板1的发热，解决了电控板1发热的问题，从而提高了电控板1的使用寿命。在本发明中，由于将电控板1挪到前端的泵盖2的表面，远离了叶轮驱动电机的定子电源线，因此其走线布置优选地穿过机壳5并沿机壳5的外周壁设置，下文还会进一步阐述。

现有技术中，由于泵盖2处往往装有进水水管等，占用了泵盖2表面的空间，这样就使得电控板1的安装空间受限。为此，在本实施方式中，可将电控板1拆分为两块，将需要安装在电控板上的发热严重的元件设置在靠近泵盖2表面的电控板1部分上，发热相对不严重的元件则设置在底座10附近的电控板1部分上。另外，底座10附近的电控板1部分上还可以增加散热片以加强散热。

在常规电子水泵中，由于要引入冷却液进入叶轮驱动电机的内腔中，而电机的定子具有导电性能，不宜接触冷却液，因此须将电机的定子与转子分开，并对定子密封性有很高的要求。可比较地，本发明的电子水泵不再将冷却液引入到后端的叶轮驱动电机的内腔中，因此对电机的制造要求降低，可选用一般的电机就能满足要求，提高了电机的可靠性。

优选地，由于电控板1与流动的冷却液之间还隔着泵盖2，为强化温度的传递和扩散，在电控板1与泵盖2的接触面之间可涂有传热介质，以便电控板1与泵盖2之间导热性更好，使得电控板1上的发热量更易传导到泵盖2上，以便快速传达至冷却液，起到更好的散热效果。

为进一步加强电控板1的散热效果，电控板1上还可包括散热片。

电控板1和泵盖2可通过紧固件固定连接，比如通过螺栓或铆钉等将电控板1和泵盖2固定连接。

通常，泵盖2的材质优选为具有易导热性能的铝合金。

由于电控板1与叶轮驱动电机各设置在靠近机壳5的两端，为了将电控板1的电连接线12连接至电机的定子电源线，所述机壳5的外周壁上优选地设置有轴向引线孔，叶轮驱动电机的定子8的电源线通过轴向引线孔连接于电控板1。

同时，由于电子水泵的电流量较大，考虑到安全性和美观性的问题，上述电连接线12等引线尽量不外露，因此在本发明的电子水泵中，如图1所示，机壳5上设有凸棱52，轴向引线孔设置在凸棱52内，以埋设电连接线12等引线，起到保护引线、防止引线产生缠绕等问题。

在本发明中，所述叶轮驱动电机包括同轴安装在机壳5内并连接驱动叶轮3的转子组件7，转子组件7的转轴71优选为实心轴。在常规电子水泵中，由于要将进入机壳5前端的冷却液引入到后端的电机内腔中，因此一般的转轴71为具有通往机壳5前后端的轴向通孔和连通至电机内腔的径向通孔。而本发明的电子水泵由于电控板1设置在前端的泵盖2处，能更好地完成了对电控板1的冷却，不需要将冷却液再通过转轴71传到后端。因此对该叶轮驱动电机的要求也大大降低，不再需要对定子的防水密封性设计，大大提高了电机工作的可靠性。

因此冷却液的流动路径也相对变短，如图1和图2所示，机壳5内形成有间隔所述叶轮3与叶轮驱动电机的间隔壁11，间隔壁11与泵盖2之间形成有冷却液腔室6，叶轮3位于冷却液腔室6中，转轴71密封地穿过间隔壁11；冷却液腔室6包括冷却液入口21和冷却液出口51，冷却液入口21设置在泵盖2上，冷却液出口51设置在所述冷却液腔室6的机壳5周壁上。其中，叶轮3置于转轴71的前端并处在冷却液腔室6，叶轮7的后端面与密封垫片4形成动密封，叶轮3的底部装有弹簧，弹簧弹力使得叶轮底部始终与密封垫片4紧密接触。

冷却液通过冷却液入口21进入冷却液腔室6后，当电机驱动叶轮3工作时，随着叶轮3的旋转带动冷却液从机壳5上的冷却液出口51甩出，在电机传递的动能作用下，冷却液持续不断的吸入、排出，形成较稳定的流量循环，并带走电控板1的发热造成的热量。

常规电子水泵中，冷却液进入电机机腔内，使得不宜采用价格低廉的滚动轴承，通常采用滑动轴承。但在本发明中，可采用普通的电机，转轴6与间隔壁11之间以及转轴6与底座10之间设置的轴承9，该轴承9不限于滑动轴承，还可以是滚动轴承等。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种电子水泵，所述电子水泵包括筒状的机壳(5)以及位于所述机壳(5)的轴向两端的泵盖(2)和底座(10)，所述机壳(5)内设有靠近所述泵盖(2)的叶轮(3)和靠近所述底座(10)的叶轮驱动电机，其特征在于，所述电子水泵还包括电控板(1)，所述电控板(1)安装在所述泵盖(2)的表面，所述电控板(1)的电连接线(12)沿所述机壳(5)的外周壁走线并连接所述叶轮驱动电机。

2.根据权利要求1所述的电子水泵，其特征在于，所述电控板(1)与所述泵盖(2)的接触面之间涂有传热介质。

3.根据权利要求1所述的电子水泵，其特征在于，所述电控板(1)上还包括有散热片。

4.根据权利要求1所述的电子水泵，其特征在于，所述电控板(1)和泵盖(2)的通过紧固件固定连接。

5.根据权利要求1所述的电子水泵，其特征在于，所述泵盖(2)的材质为铝合金。

6.根据权利要求1所述的电子水泵，其特征在于，所述机壳(5)的外周壁上设有轴向引线孔，所述叶轮驱动电机的定子(8)的电源线通过所述轴向引线孔连接于所述电控板(1)。

7.根据权利要求6所述的电子水泵，其特征在于，所述机壳(5)上设有凸棱(52)，所述轴向引线孔设置在所述凸棱(52)内。

8.根据权利要求1所述的电子水泵，其特征在于，所述叶轮驱动电机包括同轴安装在所述机壳(5)内并连接驱动所述叶轮(3)的转子组件(7)，所述转子组件(7)的转轴(71)为实心轴。

9.根据权利要求8所述的电子水泵，其特征在于，所述机壳(5)内形成有间隔所述叶轮(3)与所述叶轮驱动电机的间隔壁(11)，所述间隔壁(11)与所述泵盖(2)之间形成有冷却液腔室(6)，所述叶轮(3)位于所述冷却液腔室(6)中，所述转轴(71)密封地穿过所述间隔壁(11)；所述冷却液腔室(6)包括冷却液入口(21)和冷却液出口(51)，所述冷却液入口(21)设置在所述泵盖(2)上，所述冷却液出口(51)设置在所述冷却液腔室(6)的机壳(5)周壁上。

10.根据权利要求9所述的电子水泵，其特征在于，所述转轴(6)与所述间隔壁之间以及所述转轴(6)与所述底座(10)之间均设有滚动轴承或滑动轴承。