CN214698369U - 一种用于发动机散热的电子水泵 - Google Patents

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胡倩澜
周志荣
杨康生
代成
刘赣川
韩明书
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本实用新型的实施例提供了一种用于发动机散热的电子水泵,其包括:泵执行组件、电机和控制单元;所述泵执行组件连接于所述电机的输出轴,所述控制单元用于控制所述电机的转速和启停;其中,所述泵执行组件包括叶片和泵盖,所述泵盖连接于所述电机的外壳上,所述泵盖内设有蜗室,所述叶片连接于所述电机的输出轴,且位于所述蜗室内。与现有技术相比,本实施例的用于发动机散热的电子水泵,其将泵盖与电机的壳体之间采用可拆式连接,以便于根据需要整体组装于汽车或后装连接于发动机上,其次,隔离套与外壳采用分离式设计,避免一体式设计导致转轴支撑强度不够,长期使用易受损的弊端。

Description

一种用于发动机散热的电子水泵
技术领域
本实用新型涉及水泵技术领域,尤其涉及一种用于发动机散热的电子水泵。
背景技术
近年来随着无刷电动机的发展,汽车无刷电子冷却水泵也逐渐发展起来。市场上越来越多的发动机有机械水泵改电子水泵的需求。现有的电子水泵方案是水泵进水口用软管连接装有冷却液的水箱,出水口用软管连接发动机进水口,然后发动机出水口连接水箱进口,形成一条循环水路。现有的电子水泵由泵水执行机构,电机以及控制器三部分组成。其中,泵水执行结构由进、出水口,蜗室,叶轮组成,电机带动叶轮旋转,使叶轮入口产生真空,冷却液从进口压入真空区,然后流经叶轮流道加压后甩到蜗室,最后从蜗室流入出口管道,进入发动机对发动机进行冷却。当发动机变工况时,控制器可以通过接收到的信号对电机转速进行调节,使电子水泵的流量,扬程满足发动机热管理需求。现有电子气泵产品为满足汽车产品通用性以及安装需求,采用泵头电机控制器一体的结构,对于机械水泵改电子水泵的发动机来说,如果要使用现有的电子水泵方案,需要空间布置水泵进出口管道以及安装电子水泵本体。另外,还需要修改发动机外壳,封住之前机械水泵处法兰,增加进水管道接入口。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种用于发动机散热的电子水泵,以解决与汽车发动机连接的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型采用以下技术方案:
本实用新型的实施例提供了一种用于发动机散热的电子水泵,其包括:泵执行组件、电机和控制单元;所述泵执行组件连接于所述电机的输出轴,所述控制单元用于控制所述电机的转速和启停;其中,所述泵执行组件包括叶片和泵盖,所述泵盖连接于所述电机的外壳上,所述泵盖内设有蜗室,所述叶片连接于所述电机的输出轴,且位于所述蜗室内。
其中,所述电机包括:内设容腔的外壳、后盖、定子和转子;所述后盖连接于所述外壳上,所述转子设于所述定子内,所述定子固定于所述容腔的内壁,其中,所述外壳的前端还设有一向外延伸的法兰面,所述泵盖连接于所述法兰面。
其中,所述法兰面与所述泵盖之间还设有密封圈,所述法兰面和所述泵盖上设有对位的连接孔。
其中,所述泵盖上还设有进口流道和出口流道,所述进口流道和所述出口流道均连通于所述蜗室。
其中,所述定子与所述转子之间还设有一隔离套,所述隔离套的一端连接于所述电机的外壳上,另一端连接于所述后盖上,所述转子位于所述隔离套与外壳形成的密封腔室内。
其中,所述电机的外壳具有前端和后端,所述泵执行组件连接于所述前端,所述前端的内侧底壁还设有第一轴承室和环形槽,所述环形槽位于所述第一轴承室外侧,所述隔离套的一端插装于所述环形槽,所述隔离套与所述环形槽之间还设有第一密封圈。
其中,所述叶片上还设有进液孔,所述进液孔连通于所述转子所在的密封腔室,所述转轴上还设有与所述密封腔室连通的出液孔,以致在所述蜗室、所述密封腔室和所述转轴之间形成循环流道。
其中,所述外壳的后端内侧还设有第二轴承室,所述第一轴承室和所述第二轴承室内均设有轴承,所述转轴连接于所述轴承,其中,所述轴承的内侧还各设有一平衡盘。
其中,所述控制单元包括:盖板、PCBA控制电路板和接线端子,所述盖板连接于所述外壳的后端,所述PCBA控制电路板设于所述盖板与所述外壳形成的安装腔内,所述接线端子连接于所述盖板。
其中,所述盖板上还设有若干散热凸起。
与现有技术相比,本实施例的用于发动机散热的电子水泵,其将泵盖与电机的壳体之间采用可拆式连接,以便于根据需要整体组装于汽车或后装连接于发动机上,其次,隔离套与外壳采用分离式设计,避免一体式设计导致转轴支撑强度不够,长期使用易受损的弊端。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型技术手段,可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本实用新型的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,详细说明如下。
附图说明
图1为本实用新型的用于发动机散热的电子水泵的整体结构示意图。
图2为本实用新型的用于发动机散热的电子水泵的前端面结构示意图。
图3为本实用新型的用于发动机散热的电子水泵的剖面图。
图4为图3中的局部A的放大结构示意图。
图5为本实用新型的用于发动机散热的电子水泵的后端结构示意图。
图6为本实用新型的用于发动机散热的电子水泵的侧面结构示意图。
图7为本实用新型的用于发动机散热的电子水泵的另一角度剖视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所述的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
请参阅图1至图7,本实施例提供了用于发动机散热的电子水泵,其包括:泵执行组件1、电机2和控制单元3;所述泵执行组件1连接于所述电机2的输出轴,所述控制单元3用于控制所述电机2的转速和启停,具体的,所述控制单元3根据外部输入的控制信号或工作环境检测的温度等反馈信号,控制电机2的启停或转速,而受控于电机2转动的泵执行组件1同步启停或调速,从而控制冷却液的循环速度,对应散热。
其中,所述泵执行组件2包括叶片11和泵盖16,所述泵盖16连接于所述电机2的外壳21上,所述泵盖16内设有蜗室163,所述叶片11连接于所述电机2的输出轴,且位于所述蜗163室内。
请再次参阅图3,所述电机2包括:内设容腔的外壳21、后盖28、定子22和转子24;所述后盖28连接于所述外壳21上,所述定子22固定于所述容腔的内壁,所述转子24的转轴25的两端支撑于所述外壳21上。所述外壳21包括壳主体211,以及由所述壳主体211的前端向外延伸的法兰面212,所述泵盖16连接于所述法兰面212。后盖28与外壳21的连接处还加设有密封环29。
为了提高泵盖16与外壳21之间的密封性,所述法兰面212与所述泵盖16之间还设有密封圈4,所述法兰面212和所述泵盖16上设有对位的连接孔,所述连接孔上穿设有螺钉,以将二者固定连接。
请参阅图7,所述泵盖16上还设有进口流道162和出口流道161,所述进口流道162和所述出口流道161均连通于所述蜗室163。冷却液由所述进口流道162进入,再经叶片加压输送至所述蜗室163,最后从所述出口流道161输出给汽车的发动机等散热。其中,叶片11与电机2的转轴25之间还设有一轮毂12。
请再次参阅图3和图4,所述定子22与所述转子24之间还设有一隔离套23,所述隔离套23的一端连接于所述电机的外壳21上,另一端连接于所述后盖28上,所述转子24位于所述隔离套23与外壳21形成的密封腔室内,该密封腔室用于循环冷却液用,用于给转子24和转轴25部分进行散热。
其中,所述电机2的外壳21具有前端和后端,所述泵执行组件1连接于所述前端,所述前端的内侧底壁还设有第一轴承室214和环形槽213,所述环形槽213位于所述第一轴承室214外侧,所述隔离套23的一端插装于所述环形槽213,所述隔离套23与所述环形槽213之间还设有第一密封圈232,其中,该第一密封圈232安装于隔离套23上的安装槽231内。现有的技术中,隔离套23与电机2的外壳21是一体成型的,而电机2的转轴25连接于外壳21,二者之间需要密封连接,所以只能采用过盈配装或打胶密封,这两种方式都各有弊端,打胶长期使用会导老化,过盈配装会导致安装难度增加。而采用隔离套23、第一密封圈232与环形槽231组合配装的方式,可以很好的解决现有方案的弊端,同时保证了良好的密封效果。
其中,所述叶片11上还设有进液孔15和平衡孔14,所述进液孔15连通于所述转子24所在的密封腔室,所述转轴25上还设有与所述密封腔室连通的出液孔251,以致在所述蜗室163、所述密封腔室和所述转轴25之间形成循环流道,所述出液孔251是与转轴25轴向的轴向孔。也即,冷却散热过程中,冷却液部分从所述进液孔15流至密封腔室内,对转子24和转轴25散热,然后从转轴25中的出液孔251回流至蜗室163,以此往复循环实现冷却。
其中,所述外壳的后端内侧还设有第二轴承室281,该轴承室281位于后盖28的内侧面上,所述第一轴承室214和所述第二轴承室281内均设有轴承26,所述转轴25连接于所述轴承26,其中,所述轴承26的内侧还各设有一平衡盘27。
请再次参阅图7,所述控制单元3包括:盖板31、PCBA控制电路板32和接线端子33,所述盖板31连接于所述外壳21的后端的后盖28,所述PCBA控制电路板32设于所述盖板31与所述后盖28形成的安装腔内,所述接线端子33连接于所述盖板31,该接线端子33用于外接电源,传感器或汽车等的控制器。
其中,所述盖板31上还设有若干散热凸起34。该盖板31与后盖28之间也采用法兰连接,也即后盖28上设有法兰面部,盖板31上设有与法兰面部对应的法兰部,以致二者密封可靠连接。
与现有技术相比,本实施例的用于发动机散热的电子水泵,其将泵盖与电机的壳体之间采用可拆式连接,以便于整体组装于汽车或后装连接于发动机上,其次,隔离套与外壳采用分离式设计,避免一体式设计导致转轴支撑强度不够,长期使用易受损的弊端。
上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本实用新型的实施方式仅限于此,任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造,均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,包括:泵执行组件、电机和控制单元;所述泵执行组件连接于所述电机的输出轴,所述控制单元用于控制所述电机的转速和启停;其中,所述泵执行组件包括叶片和泵盖,所述泵盖可拆式连接于所述电机的外壳上,所述泵盖内设有蜗室,所述叶片连接于所述电机的输出轴,且位于所述蜗室内。
2.根据权利要求1所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述电机包括:内设容腔的外壳、后盖、定子和转子;所述后盖连接于所述外壳上,所述转子设于所述定子内,所述定子固定于所述容腔的内壁;其中,所述外壳的前端还设有一向外延伸的法兰面,所述泵盖连接于所述法兰面上。
3.根据权利要求2所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述法兰面与所述泵盖之间还设有密封圈,所述法兰面和所述泵盖上设有对位的连接孔。
4.根据权利要求2所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述泵盖上还设有进口流道和出口流道,所述进口流道和所述出口流道均连通于所述蜗室。
5.根据权利要求2所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述定子与所述转子之间还设有一隔离套,所述隔离套的一端连接于所述电机的外壳上,另一端连接于所述后盖上,所述转子位于所述隔离套与转轴之间形成的密封腔室内。
6.根据权利要求5所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述电机的外壳具有前端和后端,所述泵执行组件连接于所述前端,所述前端的内侧底壁还设有第一轴承室和环形槽,所述环形槽位于所述第一轴承室外侧,所述隔离套的一端插装于所述环形槽,所述隔离套与所述环形槽之间还设有第一密封圈。
7.根据权利要求6所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述叶片上还设有进液孔,所述进液孔连通于所述转子所在的密封腔室,所述转轴上还设有与所述密封腔室连通的出液孔,以致在所述蜗室、所述密封腔室和所述转轴之间形成循环流道。
8.根据权利要求6所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述外壳的后端内侧还设有第二轴承室,所述第一轴承室和所述第二轴承室内均设有轴承,所述转轴连接于所述轴承,其中,所述轴承的内侧还各设有一平衡盘。
9.根据权利要求2所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述控制单元包括:盖板、PCBA控制电路板和接线端子,所述盖板连接于所述后盖,所述后盖与所述盖板之间围合成一安装腔,所述PCBA控制电路板设于所述安装腔内,所述接线端子连接于所述盖板。
10.根据权利要求9所述的用于发动机散热的电子水泵,其特征在于,所述盖板上还设有若干散热凸起。
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