CN111441859A - 一种能自动检气和排气的电子水泵 - Google Patents

一种能自动检气和排气的电子水泵 Download PDF

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Abstract

本发明涉及水泵技术领域，公开了一种能自动检气和排气的电子水泵，其包括水泵本体(1)，水泵本体(1)上连接排气腔(3)，排气腔(3)内安装有动铁(4)，还包括弹簧(5)，弹簧(5)安装在排气腔(3)的右端与动铁(4)之间，排气腔(3)上还设电磁阀线圈(6)。本发明本申请可实现自动检气和自动排气，无需人工干预；可实时自动排气，避免水泵空转；有利于水泵的防空转功能的确定及实现；根本性缩短水循环冷却系统或热管理系统的灌装排气时间，降低系统维护成本；自动检气和自动排气控制部分集成到水泵内置控制器中，附加成本可忽略。

Description

一种能自动检气和排气的电子水泵
技术领域
本发明涉及水泵技术领域，尤其涉及了一种能自动检气和排气的电子水泵。
背景技术
随着近些年汽车电子化智能化水平的不断发展，尤其是新能源汽车的方兴未艾，电子水泵在车辆冷却系统中发挥着越来越关键的作用，例如发动机冷却、涡轮增压器冷却、驱动电机及其控制器、动力电池电芯或燃料电池堆芯的热管理等核心部件，都需用到电子水泵构成的智能水循环冷却系统。水循环冷却系统中一直存在排气的问题，一旦这些气体不能及时排出就会进入冷却循环过程，轻者会降低系统工作效率，严重的会引起水泵空转，系统功能失效，进而导致其他核心部件故障。而现有方案一般都是在管路或水箱或冷却系的最高处设置排气阀，在灌装或更换冷却液时用于排气，或者干脆采用抽真空灌装冷却液。
现有方案存在的不足体现在：1、操作麻烦，必须停车、耗费时间长，且需要一定的经验；2、不能及时将冷却系统内多余的气体排出，如发动机或动力电机驱动系统的水循环冷却系统，由于管路复杂，分支较多，非真空条件灌装冷却液时无法确保将管路中的空气完全排除，此外系统工作温度一般在70-0℃左右，循环过程中压力变化也很大，这本身也容易产生或析出气体；3、驾驶人员容易忽略，可能导致车辆关键部件故障，造成更大的损失。
本申请旨在解决现有排气方案的不足，本申请涉及的水泵能够自动检测出口处是否有气体存在，一旦检测出到即可通过打开排气电磁阀进行实时排气，气体检测和排放完全由内置式水泵控制器自行完成。同时可以结合电子水泵防空转功能进行相互确认，以控制排气时间，防止排气误动作排出过多冷却液。
目前，专利名称为复式水泵，专利号为20131035501.6的发明专利，还存在无排气装置的缺陷。
发明内容
本发明针对现有技术中无排气装置的缺点，提供了一种能自动检气和排气的电子水泵。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种能自动检气和排气的电子水泵，包括水泵本体，水泵本体上设有进水口和出水口，出水口处连接有出水管，出水管上设有与出水管连通的排气腔，排气腔的一端定义为其左端，排气腔的另一端定义为其右端，排气腔的左端设有与出水管连通的进气口，排气腔靠近左端的侧壁上还设有出气口，排气腔内安装有可左右移动的动铁，动铁在排气腔内移动并控制进气口和出气口的通断，还包括弹簧，弹簧安装在排气腔的右端与动铁之间并推动动铁密封在出气口上，排气腔的右端上还设电磁阀线圈。
作为优选，还包括安装在出水管上的气体检测传感器探针，气体检测传感器探针检测出水管中的水阻变化并形成水阻信号，还包括控制器，气体检测传感器探针将水阻信号发送给控制器，控制器接收水阻信号并控制电磁阀线圈的通断电。
作为优选，排气腔的右端伸出有电磁阀接线柱，电磁阀接线柱与电磁阀线圈连接。
作为优选，排气腔的右端安装有电磁阀底座，电磁阀底座的左端面设有向内凹陷的安装槽，弹簧安装在安装槽内，电磁阀线圈缠绕在电磁阀底座外。
作为优选，出水管包括第一管和第二管，还包括蓄水集气腔，第一管的一端与出水口连通，第一管的另一端由下至上插入蓄水集气腔的上部，排气腔设置在第二管上，第二管的下端由上至下插入蓄水集气腔的下部，蓄水集气腔的上顶面设有阀门，第一管的上端口高于第二管的下端口。
作为优选，还包括安装在蓄水集气腔内并位于第二管下方的密封塞，还包括固装在蓄水集气腔下端内壁上的密封弹簧，密封塞密封弹簧与密封塞的下表面固接，密封塞受到密封弹簧的作用向上顶起并密封第二管的下端口。
作为优选，第二管的下端还套设有可沿第二管上下滑动的一个伸缩管，伸缩管的内部与第二管的外壁密封贴合，伸缩管的上部安装有浮力块，浮力块通过自身在蓄水集气腔内的位置控制伸缩管的伸缩，当伸缩管滑动至最下方时，伸缩管的下端口与密封塞密封配合。
作为优选，浮力块为一环形的浮力块，浮力块套设在伸缩管的下端管口外壁上。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本申请可实现自动检气和自动排气，无需人工干预；可实时自动排气，避免水泵空转；有利于水泵的防空转功能的确定及实现；根本性缩短水循环冷却系统或热管理系统的灌装排气时间，降低系统维护成本；自动检气和自动排气控制部分集成到水泵内置控制器中，附加成本可忽略；通过检测系统中冷却液的阻值变化，来判定是否有空气的同时，还可利用其来确定冷却液是否已受到污染、过期失效等，以便及时提示更换。此外，通过双重排气装置，精确分离气体，保证液体的输出。
附图说明
图1是本发明的本申请的结构示意图。
图2是图1的排气腔的结构示意图。
图3是图1的蓄水集气腔的结构示意图。
附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—水泵本体、2—出水管、3—排气腔、4—动铁、5—弹簧、6—电磁阀线圈、7—气体检测传感器探针、101—进水口、102—出水口、21—第一管、22—第二管、221—伸缩管、2211—浮力块、23—蓄水集气腔、231—阀门、24—密封塞、241—密封弹簧、301—进气口、302—出气口、31—电磁阀底座、311—安装槽、61—电磁阀接线柱。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种能自动检气和排气的电子水泵，如图所示，包括水泵本体1，水泵本体1上设有进水口101和出水口102，出水口102处连接有出水管2，出水管2上设有与出水管2连通的排气腔3，排气腔的一端定义为其左端，排气腔3的另一端定义为其右端，排气腔3的左端设有与出水管2连通的进气口301，排气腔3靠近左端的侧壁上还设有出气口302，排气腔3内安装有可左右移动的动铁4，动铁4在排气腔3内移动并控制进气口301和出气口302的通断，还包括弹簧5，弹簧5安装在排气腔3的右端与动铁4之间并推动动铁4密封在出气口302上，排气腔3的右端上还设电磁阀线圈6。
当电磁阀线圈6未通电时，动铁4受到弹簧5的作用力并向左移动，动铁4的左端堵住进气口301，动铁4的侧壁堵住出气口302；当电磁阀线圈6通电时，由于电磁铁受到吸引，因此动铁4向右移动，动铁4不再堵住进气口301和出气口302。
还包括安装在出水管2上的气体检测传感器探针7，气体检测传感器探针7检测出水管2中的水阻变化并形成水阻信号，还包括控制器，气体检测传感器探针7将水阻信号发送给控制器，控制器接收水阻信号并控制电磁阀线圈6的通断电。
排气腔3的右端伸出有电磁阀接线柱61，电磁阀接线柱61与电磁阀线圈6连接。
排气腔3的右端安装有电磁阀底座31，电磁阀底座31的左端面设有向内凹陷的安装槽311，弹簧5安装在安装槽311内，电磁阀线圈6缠绕在电磁阀底座31外。
当水泵的控制器检测到两根气体检测传感器探针7间的阻值突变时(表示水泵出水口有较多气体存在)，便可通过电磁阀接线柱61，给电磁阀线圈6通电，此时动铁4会顶开弹簧，向右侧移动，水泵出水管道2通过进气口301出气口302联通，将水泵出水口的气体排出；
水泵中的气体排完后，气体检测传感器探针7间的电阻回复正常值，此时水泵的控制器给电磁阀线圈6断电，弹簧5将动铁4重新压紧到排气腔3的左端上，至此完成自动检测排气功能。
实施例2
与实施例1不同的是出水管2包括第一管21和第二管22，还包括蓄水集气腔3，第一管21的一端与出水口102连通，第一管21的另一端由下至上插入蓄水集气腔23的上部，排气腔3设置在第二管22上，第二管22的下端由上至下插入蓄水集气腔23的下部，蓄水集气腔23的上顶面设有阀门231，第一管21的上端口高于第二管22的下端口。
通过蓄水集气腔3的设计能预先排除气体，再经由排气腔3的处理后，能更加精确的排出气体。
当蓄水集气腔3中有多余气体时，气体会积蓄在蓄水集气腔3上部，而液体则受到蓄水集气腔3内的压力通过第二管22排出，位于蓄水集气腔3内的气体可通过阀门31进行排气。
实施例3
与实施例2不同的是还包括安装在蓄水集气腔23内并位于第二管22下方的密封塞24，还包括固装在蓄水集气腔23下端内壁上的密封弹簧241，密封塞24密封弹簧241与密封塞24的下表面固接，密封塞24受到密封弹簧241的作用向上顶起并密封第二管22的下端口。
第二管22的下端还套设有可沿第二管22上下滑动的一个伸缩管221，伸缩管221的内部与第二管22的外壁密封贴合，伸缩管221的上部安装有浮力块2211，浮力块2211通过自身在蓄水集气腔23内的位置控制伸缩管221的伸缩，当蓄水集气腔3中的空气积蓄，水位下降时，浮力块2211也跟着水位下降，浮力块2211带动伸缩管221滑动至最下方时，伸缩管221的下端口与密封塞24密封配合，从而防止气体进入第二管22中。
浮力块2211为一环形的浮力块，浮力块2211套设在伸缩管221的下端管口外壁上。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种能自动检气和排气的电子水泵，包括水泵本体(1)，水泵本体(1)上设有进水口(101)和出水口(102)，其特征在于：出水口(102)处连接有出水管(2)，出水管(2)上设有与出水管(2)连通的排气腔(3)，排气腔的一端定义为其左端，排气腔(3)的另一端定义为其右端，排气腔(3)的左端设有与出水管(2)连通的进气口(301)，排气腔(3)靠近左端的侧壁上还设有出气口(302)，排气腔(3)内安装有可左右移动的动铁(4)，动铁(4)在排气腔(3)内移动并控制进气口(301)和出气口(302)的通断，还包括弹簧(5)，弹簧(5)安装在排气腔(3)的右端与动铁(4)之间并推动动铁(4)密封在出气口(302)上，排气腔(3)的右端上还设电磁阀线圈(6)；排气腔(3)的右端安装有电磁阀底座(31)，电磁阀底座(31)的左端面设有向内凹陷的安装槽(311)，弹簧(5)安装在安装槽(311)内，电磁阀线圈(6)缠绕在电磁阀底座(31)外。
2.根据权利要求1所述的一种能自动检气和排气的电子水泵，其特征在于：还包括安装在出水管(2)上的气体检测传感器探针(7)，气体检测传感器探针(7)检测出水管(2)中的水阻变化并形成水阻信号，还包括控制器，气体检测传感器探针(7)将水阻信号发送给控制器，控制器接收水阻信号并控制电磁阀线圈(6)的通断电。
3.根据权利要求1所述的一种能自动检气和排气的电子水泵，其特征在于：排气腔(3)的右端伸出有电磁阀接线柱(61)，电磁阀接线柱(61)与电磁阀线圈(6)连接。
4.根据权利要求1所述的一种能自动检气和排气的电子水泵，其特征在于：出水管(2)包括第一管(21)和第二管(22)，还包括蓄水集气腔(23)，第一管(21)的一端与出水口(102)连通，第一管(21)的另一端由下至上插入蓄水集气腔(23)的上部，排气腔(3)设置在第二管(22)上，第二管(22)的下端由上至下插入蓄水集气腔(23)的下部，蓄水集气腔(23)的上顶面设有阀门(231)，第一管(21)的上端口高于第二管(22)的下端口。
5.根据权利要求4所述的一种能自动检气和排气的电子水泵，其特征在于：还包括安装在蓄水集气腔(23)内并位于第二管(22)下方的密封塞(24)，还包括固装在蓄水集气腔(23)下端内壁上的密封弹簧(241)，密封塞(24)密封弹簧(241)与密封塞(24)的下表面固接，密封塞(24)受到密封弹簧(241)的作用向上顶起并密封第二管(22)的下端口。
6.根据权利要求5所述的一种能自动检气和排气的电子水泵，其特征在于：第二管(22)的下端还套设有可沿第二管(22)上下滑动的一个伸缩管(221)，伸缩管(221)的内部与第二管(22)的外壁密封贴合，伸缩管(221)的上部安装有浮力块(2211)，浮力块(2211)通过自身在蓄水集气腔(23)内的位置控制伸缩管(221)的伸缩，当伸缩管(221)滑动至最下方时，伸缩管(221)的下端口与密封塞(24)密封配合。
7.根据权利要求6所述的一种能自动检气和排气的电子水泵，其特征在于：浮力块(2211)为一环形的浮力块，浮力块(2211)套设在伸缩管(221)的下端管口外壁上。
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