CN216617912U - 一种冷却水泵和电动汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却水泵和电动汽车，包括壳体、叶轮、电机组件和阀组件，所述壳体设有进水口和出水口，所述壳体内部限定出叶轮腔、阀腔和电机腔，所述叶轮设置于所述叶轮腔，所述电机组件设置于所述电机腔，所述电机组件通过驱动轴与所述叶轮连接，用于驱动所述叶轮将液体由进水口吸入并泵送至所述出水口，所述阀组件设置于所述阀腔，所述出水口包括第一出水口和第二出水口，所述阀组件用于控制所述第一出水口或所述第二出水口切换打开。其将电机、水泵与阀组件集为一体，结构更加紧凑，拆装、控制更加便利。

Description

一种冷却水泵和电动汽车

技术领域

本实用新型用于汽车领域，特别是涉及一种冷却水泵和电动汽车。

背景技术

冷却水泵是新能源汽车中比较重要的一部分，它能通过输送冷却水来对汽车的发动机、电池包等进行冷却。目前，汽车上采用的水泵一通在出水口通过水管连接三通阀，进一步通过三通阀控制出水方向，这种结构形式存在以下不足：1.安装所需空间较大，空间利用率低；2.拆装工序较多，费时、费力；3.水泵与三通阀分开布置，增加控制电路，固定支架及车身重量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种冷却水泵和电动汽车，其将电机、水泵与阀组件集为一体，结构更加紧凑，拆装、控制更加便利。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

第一方面，一种冷却水泵，包括壳体、叶轮、电机组件和阀组件，所述壳体设有进水口和出水口，所述壳体内部限定出叶轮腔、阀腔和电机腔，所述叶轮设置于所述叶轮腔，所述电机组件设置于所述电机腔，所述电机组件通过驱动轴与所述叶轮连接，用于驱动所述叶轮将液体由进水口吸入并泵送至所述出水口，所述阀组件设置于所述阀腔，所述出水口包括第一出水口和第二出水口，所述阀组件用于控制所述第一出水口或所述第二出水口切换打开。

结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，所述阀组件包括第一阀芯和第二阀芯，所述第一阀芯和第二阀芯通过联动轴连接形成一个整体，所述第一阀芯和第二阀芯之间形成导流间隙，所述第一阀芯和第二阀芯能够沿所述联动轴的轴向在所述阀腔中往复移动，所述第一出水口和第二出水口在所述阀腔上沿所述联动轴的轴向分布，所述第一出水口或所述第二出水口能够通过所述导流间隙与所述叶轮腔连通。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述第一阀芯采用磁性材料制作，所述壳体中设有驱动所述第一阀芯沿轴向在所述阀腔中移动的电磁线圈。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述阀腔中所述第一阀芯的背侧设有线圈支架，所述电磁线圈设置于所述线圈支架。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述线圈支架设有导向轴孔，所述联动轴穿过所述第一阀芯向所述第一阀芯的背侧延伸一定长度，并与所述导向轴孔配合。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述阀腔中在所述第二阀芯的背侧设有弹性复位部件，所述弹性复位部件与所述第二阀芯连接，所述电磁线圈通电后，所述阀组件克服所述弹性复位部件的弹力打开所述第二出水口，关闭所述第一出水口；所述电磁线圈断电后，所述阀组件在所述弹性复位部件的作用下打开所述第一出水口，关闭所述第二出水口。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述弹性复位部件包括拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的一端与壳体连接，另一端与联动轴连接。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述进水口沿所述叶轮的轴向设置，所述出水口沿所述叶轮的切向设置。

结合第一方面和上述实现方式，在第一方面的某些实现方式中，所述进水口和出水口均形成凸出于所述壳体表面的接头。

第二方面，一种电动汽车，包括第一方面中任一实现方式所述的冷却水泵。

上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：本技术方案中的冷却水泵可用于汽车冷却循环，并能够根据整车冷却需求，通过阀组件作动，切换出水口。该方案通过在壳体内部设置叶轮腔、阀腔和电机腔，将水泵、阀组件和电机集为一体，设置于一个壳体中，形成一个一体式装置。可省去连接水管，减小所需安装空间，且拆装工序较少，方便快捷，增加了空间利用率；同时，电机与阀组件集成于壳体，可减少控制电路，固定支架及车身重量等。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型冷却水泵的一个实施例结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

本实用新型中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本实用新型的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参见图1，本实用新型的实施例提供了一种冷却水泵，包括壳体1、叶轮2、电机组件3和阀组件4，壳体1用于封装叶轮2、电机组件3和阀组件4，壳体1可以根据内部结构和布局设置为多种形状。壳体1设有进水口11和出水口，壳体1内部限定出叶轮腔12、阀腔13和电机腔14，叶轮2设置于叶轮腔12，通过叶轮2旋转时产生的离心力将进水口11流入的液体输送至出水口。电机组件3设置于电机腔14，电机组件3通过驱动轴31与叶轮2连接，用于驱动叶轮2将液体由进水口11吸入并泵送至出水口，阀组件4设置于阀腔13，出水口包括第一出水口15和第二出水口16，阀组件4用于控制第一出水口15或第二出水口16切换打开，以控制由进水口11吸入的液体经不同的出水口排出。

本技术方案中的冷却水泵可用于汽车冷却循环，并能够根据整车冷却需求，通过阀组件4作动，切换出水口。该方案通过在壳体1内部设置叶轮腔12、阀腔13和电机腔14，将水泵、阀组件4和电机集为一体，设置于一个壳体1中，形成一个一体式装置。可省去连接水管，减小所需安装空间，且拆装工序较少，方便快捷，增加了空间利用率；同时，电机与阀组件4集成于壳体1，可减少控制电路，固定支架及车身重量等。

阀组件4用于控制第一出水口15和第二出水口16的打开和关闭，阀组件4可针对第一出水口15和第二出水口16独立设置，也可以采用联动设置，例如在图1所示的实施例中，阀组件4包括第一阀芯41和第二阀芯42，第一阀芯41和第二阀芯42通过联动轴43连接形成一个整体，第一阀芯41和第二阀芯42之间形成导流间隙44，第一阀芯41和第二阀芯42能够沿联动轴43的轴向在阀腔13中往复移动，通过导流间隙44调整液体在壳体1内部的流向，第一出水口15和第二出水口16在阀腔13上沿联动轴43的轴向分布，第一出水口15或第二出水口16能够通过导流间隙44与叶轮腔12连通。具体的，当阀组件4位于阀腔13的第一位置时，导流间隙44导通第一出水口15和叶轮腔12，同时导流间隙44与第二出水口16错开，冷却水泵的出水由第一出水口15泵出。当阀组件4位于阀腔13的第二位置时，导流间隙44导通第二出水口16和叶轮腔12，同时导流间隙44与第一出水口15错开，冷却水泵的出水由第二出水口16泵出。本实施例通过第一阀芯41和第二阀芯42形成的联动阀组件4实现出水切换，结构简单、可靠。

其中，阀组件4在阀腔13中的移动可采用手动、电动、气动或磁力控制驱动，例如在一些实施例中，参见图1，第一阀芯41采用铁、钴、镍等磁性材料制作，壳体1中设有驱动第一阀芯41沿轴向在阀腔13中移动的电磁线圈45，电磁线圈45通电后产生电磁场，第一阀芯41在电磁场中产生电磁力，带动整个阀组件4进行移动，控制出水口的切换。

进一步的，参见图1，阀腔13中第一阀芯41的背侧设有线圈支架46，电磁线圈45设置于线圈支架46，导流间隙44与线圈支架46通过第一阀芯41分隔，避免水流与电磁线圈45接触。

参见图1，在一些实施例中，联动轴43位于第一阀芯41和第二阀芯42的轴线位置，线圈支架46设有导向轴孔，联动轴43穿过第一阀芯41向第一阀芯41的背侧延伸一定长度，并与导向轴孔配合，保证阀组件4往复运动过程中的导向精度和稳定性。

在一些实施例中，第一阀芯41可设置成具有磁极的磁体，通过控制电磁线圈45不同的电流方向，改变对于阀组件4的驱动力的方向，使阀组件4能够在阀腔13中实现往复运动，该实施例可省略弹性复位部件，结构更加简单。

在一些实施例中，第一阀芯41也可不采用具有磁极的磁体，例如铁块，本实施例中，电磁线圈45仅能对第一阀芯41施加吸引力，为了实现阀组件4的复位，阀腔13中在第二阀芯42的背侧设有弹性复位部件47，弹性复位部件47与第二阀芯42连接，电磁线圈45通电后，阀组件4克服弹性复位部件47的弹力打开第二出水口16，关闭第一出水口15；电磁线圈45断电后，阀组件4在弹性复位部件47的作用下打开第一出水口15，关闭第二出水口16。该实施例第一阀芯41可直接采用铁块，成本更低。

其中，弹性复位部件47包括拉伸弹簧，拉伸弹簧的一端与壳体1连接，另一端与联动轴43连接。

其中，在一些实施例中，参见图1，为了保证出水压力，进水口11沿叶轮2的轴向设置，出水口沿叶轮2的切向设置。

在一些实施例中，参见图1，为了方便与外部水管连接，进水口11和出水口均形成凸出于壳体1表面的接头。

本实用新型的实施例还提供了一种电动汽车，包括以上任一实施例中的冷却水泵。

在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”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一定指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。

当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种冷却水泵，其特征在于，包括壳体、叶轮、电机组件和阀组件，所述壳体设有进水口和出水口，所述壳体内部限定出叶轮腔、阀腔和电机腔，所述叶轮设置于所述叶轮腔，所述电机组件设置于所述电机腔，所述电机组件通过驱动轴与所述叶轮连接，用于驱动所述叶轮将液体由进水口吸入并泵送至所述出水口，所述阀组件设置于所述阀腔，所述出水口包括第一出水口和第二出水口，所述阀组件用于控制所述第一出水口或所述第二出水口切换打开。

2.根据权利要求1所述的冷却水泵，其特征在于，所述阀组件包括第一阀芯和第二阀芯，所述第一阀芯和第二阀芯通过联动轴连接形成一个整体，所述第一阀芯和第二阀芯之间形成导流间隙，所述第一阀芯和第二阀芯能够沿所述联动轴的轴向在所述阀腔中往复移动，所述第一出水口和第二出水口在所述阀腔上沿所述联动轴的轴向分布，所述第一出水口或所述第二出水口能够通过所述导流间隙与所述叶轮腔连通。

3.根据权利要求2所述的冷却水泵，其特征在于，所述第一阀芯采用磁性材料制作，所述壳体中设有驱动所述第一阀芯沿轴向在所述阀腔中移动的电磁线圈。

4.根据权利要求3所述的冷却水泵，其特征在于，所述阀腔中所述第一阀芯的背侧设有线圈支架，所述电磁线圈设置于所述线圈支架。

5.根据权利要求4所述的冷却水泵，其特征在于，所述线圈支架设有导向轴孔，所述联动轴穿过所述第一阀芯向所述第一阀芯的背侧延伸一定长度，并与所述导向轴孔配合。

6.根据权利要求3所述的冷却水泵，其特征在于，所述阀腔中在所述第二阀芯的背侧设有弹性复位部件，所述弹性复位部件与所述第二阀芯连接，所述电磁线圈通电后，所述阀组件克服所述弹性复位部件的弹力打开所述第二出水口，关闭所述第一出水口；所述电磁线圈断电后，所述阀组件在所述弹性复位部件的作用下打开所述第一出水口，关闭所述第二出水口。

7.根据权利要求6所述的冷却水泵，其特征在于，所述弹性复位部件包括拉伸弹簧，所述拉伸弹簧的一端与壳体连接，另一端与联动轴连接。

8.根据权利要求1所述的冷却水泵，其特征在于，所述进水口沿所述叶轮的轴向设置，所述出水口沿所述叶轮的切向设置。

9.根据权利要求1所述的冷却水泵，其特征在于，所述进水口和出水口均形成凸出于所述壳体表面的接头。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求1～9中任一项所述的冷却水泵。

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