CN203962379U - 一种磁性耦合驱动的电动燃油泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，包括有电机、外壳和泵芯总成，泵芯总成包括有带有泵腔的泵芯壳体和设置于泵腔内的泵动力件，所述的电机与泵动力件驱动联接配合，所述的泵芯壳体上设置有与泵腔相通的进口管和出口管，还包括有磁性耦合器，该磁性耦合器包括有相互磁性耦合传动的磁性耦合器第一半体和磁性耦合器第二半体，磁性耦合器第一半体联动固定于电机的输出轴上，磁性耦合器第二半体封闭且转动设置于泵芯壳体内并与泵动力件驱动联接。本实用新型的优点是结构设计合理，能避免燃料等介质对电机部分造成侵害，且使用寿命长，质量稳定。

Description

一种磁性耦合驱动的电动燃油泵

技术领域

本实用新型涉及一种燃油泵，具体是指一种磁性耦合驱动的电动燃油泵。

背景技术

车用电动燃油泵的作用是将油箱内的燃油吸出、加压后输送至喷油器的燃油管路内，和燃油压力调节器配合建立一定的燃油压力。

目前，现有的一种车用电动燃油泵，一般包括有设有泵腔的泵壳，设置在泵腔内的电机组件、泵芯组件，电机组件驱动泵芯组件内的叶轮转动，泵壳上还设有供燃油流入泵腔的进口管和供燃油流出泵腔的出口管，燃油经进口管流入泵腔，贯通整个泵体，整个电机组件和泵芯组件均长期浸泡于燃油中，再由叶轮增压后从出口管口流出，达到增压目的。

现有的汽车所用的燃料比较多样，不仅有传统的汽油柴油，还有甲醇、乙醇等燃料，而且对于一些柴油发动机的卡车，为使其尾气排放达到国家排放标准，其还用到将32.5%尿素溶液。

为了保障电动燃油泵的电机组件等电器部分的正常运转，不受使用介质溶液的腐蚀，电机上与叶轮驱动配合的输出轴上必须设置动密封结构，以防止燃料以及32.5%尿素溶液侵入到电机组件内部，随着燃油泵的不断使用，其动密封的密封性会因电机轴转动而磨损，进而使得动密封的密封性下降，使介质溶液泄漏至电器部分，这些燃料以及32.5%尿素溶液本身都具有一定的腐蚀性和挥发性，长时间使用会对电机组件等电器部分造成腐蚀影响，也会造成电机出现故障。导致燃油泵使用寿命变短，质量稳定性不佳。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种结构设计合理，能避免燃料等介质对电机造成侵害，且使用寿命长质量稳定的磁性耦合驱动的电动燃油泵。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是包括有电机、外壳和泵芯总成，泵芯总成包括有带有泵腔的泵芯壳体和设置于泵腔内的泵动力件，所述的电机与泵动力件驱动联接配合，所述的泵芯壳体上设置有与泵腔相通的进口管和出口管，还包括有磁性耦合器，该磁性耦合器包括有相互磁性耦合传动的磁性耦合器第一半体和磁性耦合器第二半体，磁性耦合器第一半体联动固定于电机的输出轴上，磁性耦合器第二半体封闭且转动设置于泵芯壳体内并与泵动力件驱动联接。

通过本设置，利用磁性耦合器将电机的动力与泵动力件进行传动配合，并且，由于电机和磁性耦合器第一半体是在泵芯壳体之外，电机的输出轴无需设置动密封，而直接为与泵芯总成相隔离的静密封，实现零泄漏,性能稳定可靠，能有效防止泵芯总成中的汽油、柴油、甲醇、乙醇和32.5%尿素溶液等介质对电机造成侵害，从而保障了电机的使用寿命。另外，本结构，泵芯总成中的泵动力件在遇到介质粘性过大卡滞、杂质堵塞或者介质低温凝结等状态下，泵动力件将无法转动或者转动阻力非常大，而通过本结构的磁性耦合输入驱动，在遇到泵动力件无法转动或转动受阻时，其阻力负荷大于磁性耦合器设定传递转矩，电机带动磁性耦合器第一半体做打滑转动，从而防止电机烧毁，极大地提高了本实用新型的运行稳定性。在齿轮泵内部容积变化下，介质溶液从如图附2所示进口吸进，推开5单向阀，介质溶液从出口压出，不经过电机部分，与发热体隔离，溶液流道距离短，达到节能降耗，实现环保的作用。

进一步设置是所述的磁性耦合器第一半体包括有第一半体壳，该第一半体壳内设置有环形布置的第一永磁体环，所述的磁性耦合器第二半体包括有第二半体壳，该第二半体壳内设置有环形布置的第二永磁体环，该第一永磁体环和第二永磁体环相互磁性耦合设置。通过本设置，提供一种结构稳定性好的磁性耦合器，安装方便，稳定性好。

进一步设置是所述的泵芯壳体包括有泵芯壳、泵芯盖和上端盖，所述的进口管和出口管设置于上端盖上，所述的泵芯壳、泵芯盖之间设置有所述的泵腔。

进一步设置是泵芯壳的底端中心固定设置有推力盘，所述的磁性耦合器第二半体的一侧中心设置有定心轴，该定心轴的外端转动设置于泵芯盖上，该磁性耦合器第二半体的另一侧中心球形转动设置有球形止推轴承，该球形止推轴承的外端与推力盘转动顶接配合。通过本设置，使得磁性耦合器第二半体稳定地转动设置于泵芯壳体内，运转稳定可靠，转动阻力小。

进一步设置是所述的泵芯盖上设置有与上端盖上的进口管内端对接的进口环座、以及与上端盖上的出口管内端对接的出口环座，所述的出口环座与出口管的内端之间设置有沿着出口管的出液方向单向导通的单向阀。通过本设置，保障了泵的出口管输运的单向性，汽车停止运行后，保证燃油管路有足够的压力存在，以便汽车下次正常起动。

进一步设置是所述的单向阀包括有单向阀瓣和单向阀瓣复位弹簧，所述的单向阀瓣与出口环座的外端面密封配合，该阀瓣复位弹簧的两端分别抵接于单向阀瓣和出口管内端上。

进一步设置是所述的泵动力件包括有齿轮泵外齿圈和转动设置于齿轮泵外齿圈内的齿轮泵内齿轮，齿轮泵外齿圈和齿轮泵内齿轮的模数相等、二者中心相互偏心且齿轮泵外齿圈的齿数大于齿轮泵内齿轮的齿数，齿轮泵外齿圈和齿轮泵内齿轮之间设置有随着齿轮泵内齿轮转动带动外齿圈转动而形成容积大小周期性变化的间隙，所述的泵芯壳体内相对于齿轮泵外齿圈和齿轮泵内齿轮一侧设置有导流盘，该导流盘上设置有与该间隙对应配合的环形导流槽，所述的齿轮泵内齿轮与磁性耦合器第二半体同轴传动配合。通过本设置采用齿轮泵外齿圈和齿轮泵内齿轮的相对配合，来实现吸入介质和排出介质动作，当然本设置，本实用新型在此是以齿轮泵泵芯作为举例说明，也可以选用叶片式结构、滚柱式结构来充当泵动力件。

进一步设置是所述的磁性耦合器第二半体上设置有环形传动棘爪，所述的齿轮泵内齿轮上设置有与环形传动棘爪构成同轴传动配合的环形内齿。通过本设置，使得磁性耦合器第二半体与齿轮泵内齿轮之间的传动稳定可靠。

进一步设置是所述的泵芯盖的外端周缘上设置有与上端盖相对应的环形阶槽，所述的上端盖的内端端部定位于该环形阶槽中，且泵芯壳的外端部缩口封装固定于上端盖的上下端部外壁上，所述的外壳的外端部缩口封装固定于泵芯壳体的缩口封装处 的外壁上。通过本设置，采用缩口封装的方式不仅保障了各部件的装配结构的稳定，而且装配工艺简单可靠。

进一步设置是所述的电机为置于外壳内的内置驱动无刷电机。对于汽车尾气排放系统中用到32.5%尿素溶液时，在低温情况下，避免存留在输出口前端至喷嘴之间管路中的溶液结冰，在汽车不行驶时，将此段存留的溶液用电机反转功能吸回，保持此段管路畅通，以免结冰带来的管路堵塞和暴管现象的发生，用于此汽车尾气排放系统中时，需将单向阀取消不装，且才能反转倒吸。

下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步介绍。

附图说明

图1 本实用新型具体实施方式结构示意图；

图2 本实用新型泵芯总成结构示意图；

图3 本实用新型泵芯总成结构分解图；

图4 本实用新型电机的接线端子接线图。

具体实施方式

    下面通过实施例对本实用新型进行具体的描述，只用于对本实用新型进行进一步说明，不能理解为对本实用新型保护范围的限定。

如图1-4所示的本实用新型的具体实施方式，包括有电机1、外壳2和泵芯总成3，泵芯总成3包括有带有泵腔的泵芯壳体31和设置于泵腔内的泵动力件32，本实施例所述的电机1优选为正反转内置驱动无刷电机，如图1、4所示，其接线端子11的接线引脚包括有正极24VDC输入引脚111、正转信号引脚112、反转信号引脚113和负极引脚114。当然本实用新型该电机1也可以采用有刷电机，步进电机和伺服电机等。

另外，本实施例所述的电机1与泵动力件32驱动联接配合，所述的泵芯壳体31包括有泵芯壳311、泵芯盖312和上端盖313，上端盖313上设置有与泵腔相通的进口管3131和出口管3132，还包括有磁性耦合器4，该磁性耦合器包括有相互磁性耦合传动的磁性耦合器第一半体41和磁性耦合器第二半体42，磁性耦合器第一半体41联动固定于电机1的输出轴12上，磁性耦合器第二半体42封闭且转动设置于泵芯壳体31内并与泵动力件32驱动联接，本实施例所述的磁性耦合器第一半体41包括有第一半体壳411，该第一半体壳内设置有环形布置的第一永磁体环412，所述的磁性耦合器第二半体42包括有第二半体壳421，该第二半体壳421内设置有环形布置的第二永磁体环422，该第一永磁体环412和第二永磁体环422相互磁性耦合设置。

另外，本实施例泵芯壳311的底端中心固定设置有推力盘3111，所述的磁性耦合器第二半体42的一侧中心设置有定心轴423，该定心轴的外端转动设置于泵芯盖312上，该磁性耦合器第二半体42的另一侧中心球形转动设置有球形止推轴承424，该球形止推轴承424的外端与推力盘3111转动顶接配合。

此外，本实施例所述的泵芯盖312上设置有与上端盖313上的进口管3131内端对接的进口环座3121、以及与上端盖313上的出口管3132内端对接的出口环座3122，所述的出口环座3122与出口管3132的内端之间设置有沿着出口管的出液方向单向导通的单向阀5，所述的单向阀5包括有单向阀瓣51和单向阀瓣复位弹簧52，所述的单向阀瓣51与出口环座3122的外端面密封配合，该阀瓣复位弹簧52的两端分别抵接于单向阀瓣51和出口管3132内端上。

另外，本实施例所述的泵芯动力件结构32包括有齿轮泵外齿圈321、转动设置于齿轮泵外齿圈321内的齿轮泵内齿轮322，齿轮泵外齿圈321和齿轮泵内齿轮322的模数相等、二者中心相互偏心且齿轮泵外齿圈321的齿数大于齿轮泵内齿轮322的齿数，齿轮泵外齿圈321和齿轮泵内齿轮322之间设置有随着齿轮泵内齿轮转动带动外齿圈转动而形成容积大小周期性变化的间隙，所述的泵芯壳体内相对于齿轮泵外齿圈321和齿轮泵内齿轮322一侧设置有导流盘323，所述的导流盘323上设置有与该间隙对应配合的环形导流槽3231，所述的齿轮泵内齿轮322与磁性耦合器第二半体42同轴传动配合，作为具体地，所述的磁性耦合器第二半体42上设置有环形传动棘爪425，所述的齿轮泵内齿轮322上设置有与环形传动棘爪构成同轴传动配合的环形内齿3221。当然本实用新型该泵芯动力件32结构也可以采用滚柱式结构，叶片式结构等。

此外，本实施例所述的泵芯盖312的外端周缘上设置有与上端盖相对应的环形阶槽3123，所述的上端盖313的内端端部定位于该环形阶槽3123中，且泵芯壳311的外端部3114缩口封装固定于上端盖313的上下端部外壁3135上，所述的外壳2的外端部21缩口封装固定于泵芯壳体的缩口封装处的外壁上。

此外，本实施例在泵芯总成3内设置多处O型圈，以保障各配合部件之间的密封性，如图1所示，本实施例在此不再详细赘述。

Claims (10)

1.一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，包括有电机、外壳和泵芯总成，泵芯总成包括有带有泵腔的泵芯壳体和设置于泵腔内的泵动力件，所述的电机与泵动力件驱动联接配合，所述的泵芯壳体上设置有与泵腔相通的进口管和出口管，其特征在于：还包括有磁性耦合器，该磁性耦合器包括有相互磁性耦合传动的磁性耦合器第一半体和磁性耦合器第二半体，磁性耦合器第一半体联动固定于电机的输出轴上，磁性耦合器第二半体封闭且转动设置于泵芯壳体内并与泵动力件驱动联接。

2.根据权利要求1所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：所述的磁性耦合器第一半体包括有第一半体壳，该第一半体壳内设置有环形布置的第一永磁体环，所述的磁性耦合器第二半体包括有第二半体壳，该第二半体壳内设置有环形布置的第二永磁体环，该第一永磁体环和第二永磁体环相互磁性耦合设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：所述的泵芯壳体包括有泵芯壳、泵芯盖和上端盖，所述的进口管和出口管设置于上端盖上，所述的泵芯壳、泵芯盖之间设置有所述的泵腔。

4.根据权利要求3所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：泵芯壳的底端中心固定设置有推力盘，所述的磁性耦合器第二半体的一侧中心设置有定心轴，该定心轴的外端转动设置于泵芯盖上，该磁性耦合器第二半体的另一侧中心球形转动设置有球形止推轴承，该球形止推轴承的外端与推力盘转动顶接配合。

5.根据权利要求3所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：所述的泵芯盖上设置有与上端盖上的进口管内端对接的进口环座、以及与上端盖上的出口管内端对接的出口环座，所述的出口环座与出口管的内端之间设置有沿着出口管的出液方向单向导通的单向阀。

6.根据权利要求5所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：所述的单向阀包括有单向阀瓣和单向阀瓣复位弹簧，所述的单向阀瓣与出口环座的外端面密封配合，该阀瓣复位弹簧的两端分别抵接于单向阀瓣和出口管内端上。

7.根据权利要求1所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于： 所述的泵动力件包括有齿轮泵外齿圈和转动设置于齿轮泵外齿圈内的齿轮泵内齿轮，齿轮泵外齿圈和齿轮泵内齿轮的模数相等、二者中心相互偏心且齿轮泵外齿圈的齿数大于齿轮泵内齿轮的齿数，齿轮泵外齿圈和齿轮泵内齿轮之间设置有随着齿轮泵内齿轮转动带动外齿圈转动而形成容积大小周期性变化的间隙，所述的泵芯壳体内相对于齿轮泵外齿圈和齿轮泵内齿轮一侧设置有导流盘，该导流盘上设置有与该间隙对应配合的环形导流槽，所述的齿轮泵内齿轮与磁性耦合器第二半体同轴传动配合。

8.根据权利要求7所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：所述的磁性耦合器第二半体上设置有环形传动棘爪，所述的齿轮泵内齿轮上设置有与环形传动棘爪构成同轴传动配合的环形内齿。

9.根据权利要求3所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：所述的泵芯盖的外端周缘上设置有与上端盖相对应的环形阶槽，所述的上端盖的内端端部定位于该环形阶槽中，且泵芯壳的外端部缩口封装固定于上端盖的上下端部外壁上，所述的外壳的外端部缩口封装固定于泵芯壳体的缩口封装处 的外壁上。

10.根据权利要求1所述的一种磁性耦合驱动的电动燃油泵，其特征在于：所述的电机为置于外壳内的正反转无刷电机。