CN221628428U - 一种汽车电子冷却水泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车电子冷却水泵，该汽车电子冷却水泵包括蜗壳、叶轮、泵壳、电机和端座，蜗壳具有泵水室，蜗壳、泵壳和端座组装于一体，电机组装于泵壳内，泵壳的侧壁内环绕形成有不贯穿其底部的冷却腔室，泵壳的顶部与泵壳相接触的位置开设有与泵水室和冷却腔室连通的进液孔，泵壳的侧壁开设有与冷却腔室连通的出液孔，进液孔、冷却腔室和出液孔连通形成第一冷却通道。本实用新型公开的汽车电子冷却水泵泵壳呈一个整体，整个电机直接装入泵壳内即可，使得安装更加简便。冷却液从泵水室进入第一冷却通道，被冷却腔室环绕的泵壳温度得到了降低，从而降低位于泵壳内部的电机和其他电子器件的温度，避免出现因工作温度过高而烧坏的现象。

Description

一种汽车电子冷却水泵

技术领域

本实用新型涉及水泵技术领域，尤其涉及一种汽车电子冷却水泵。

背景技术

当前，无论是在内燃机还是在混合动力和新能源电动汽车中，电子水泵在汽车热管理系统中变得越来越重要，尤其是在新能源汽车领域，电机对温度更加敏感，只能用电子水泵来控制其工作温度。电子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。电子水泵因其结构紧凑，使用方便，功能强大，寿命长，性能稳定，低噪音、低耗能、高效率等诸多优点，深受业内人士的青睐。随着工业的飞速发展，电子水泵的应用领域越来越广泛，特别是在汽车领域里应用极为广泛。

现有的汽车电子冷却水泵中的平面电控板大多只能通过空冷的方式进行降温，由于电子水泵内部的通风结构较差，通过该空冷方式取得的降温效果也相应较差，电机和内部的电子器件得不到有效的降温，使得电机和电子器件容易烧坏，从而会导致电子水泵的稳定性和可靠性大大降低。

鉴于此，有必要提出一种汽车电子冷却水泵以解决上述缺陷。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种汽车电子冷却水泵，旨在解决现有电子冷却水泵通过空冷的方式降温而导致电机和电子器件容易烧坏的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种汽车电子冷却水泵，包括蜗壳、叶轮、泵壳、电机和端座，所述蜗壳具有泵水室，所述蜗壳、泵壳和端座组装于一体，所述电机组装于所述泵壳内，所述叶轮安装于所述蜗壳内，且轴向安装在所述电机上，其中，所述泵壳的侧壁内部以所述泵壳的中心线为中心周向形成有不贯穿其顶部和底部的冷却腔室，所述泵壳的顶部开设有与所述泵水室和所述冷却腔室连通的进液孔，所述泵壳的侧壁开设有与所述冷却腔室连通的出液孔，所述进液孔、所述冷却腔室和所述出液孔连通形成第一冷却通道。

优选地，所述冷却腔室靠近所述泵壳的内壁的一侧朝中心线方向凹陷形成有一条呈螺旋线状的环形槽。

优选地，所述泵壳通过一体成型。

优选地，所述电机包括端板、转子组件、定子组件和防水套，所述端板安装所述泵壳用于封堵所述泵壳的开口，所述转子组件具有转轴，所述转轴上开设有贯穿于其两个端面的通液孔，所述防水套的一端套接在所述端板上，另一端套接在所述端座上，所述端板、所述防水套和所述端座三者连接并将所述定子组件和所述转子组件分隔在两个互不连通的区域内。

所述端座自其底板朝向所述端板的方向延伸形成一中间具有安装孔的支座，所述转轴安装固定于所述安装孔，所述支座上开设有过液槽，所述过液槽与所述安装孔连通。

所述转轴的一端固定在所述端座上，另一端穿过所述端板，所述叶轮轴向安装于所述转轴上且位于所述泵水室内。

所述端板上开设有与所述泵水室连通的进液口，所述转子组件的外壁与所述防水套的内壁之间形成与所述进液口连通的过液间隙。

所述泵水室通过所述进液口与所述过液间隙、所述过液槽和所述通液孔连通形成第二冷却通道。

优选地，所述端板朝向所述端座的方向延伸形成一安装座，所述防水套的两端分别套接在所述安装座和所述支座上，所述防水套包括套本体以及自所述套本体的两端弯折延伸的第一连接端和第二连接端；其中，所述第一连接端套接在所述安装座上，所述第一连接端的截面呈阶梯式结构；所述第二连接端套接在所述支座上，所述第二连接端设置有朝向所述套本体的外周翻起的卷边。

优选地，所述套本体呈直筒形。

优选地，所述转子组件包括转子芯和包裹在所述转子芯外部的密封套，所述密封套与所述防水套之间形成的间隙为所述过液间隙。

优选地，所述叶轮包括轮毂、叶轮架和多个叶片，各个所述叶片沿着所述叶轮架的圆周方向彼此间隔开排列，间隔开排列的各所述叶片之间的间隔是彼此不相同的非等间隔，所述轮毂的轴向固定在所述转轴上，所述叶轮架的顶部向下凹陷形成环槽，所述蜗壳嵌设在所述环槽内。

优选地，所述端板的周侧与所述泵壳的侧壁通过过盈配合。

优选地，还包括设置在所述蜗壳与所述泵壳之间的密封圈。

与现有技术相比，本实用新型所提供的一种汽车电子冷却水泵具有如下的有益效果：

本实用新型所提供的汽车电子冷却水泵的泵壳呈一个整体，在安装时，整个电机直接装入所述泵壳内即可，使得安装更加简便，密封性也更好。冷却液从所述泵水室进入所述第一冷却通道，使得被所述冷却腔室环绕的所述泵壳温度得到了有效降低，从而降低位于所述泵壳内部的电机和其他电子器件的温度，避免出现因工作温度过高而烧坏的现象，从而提高了电子冷却水泵的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的汽车电子冷却水泵的立体图；

图2为图1所示汽车电子冷却水泵的剖视图；

图3为图2所示的A部分的结构放大图；

图4为图2所示的B部分的结构放大图；

图5为图2所示的泵壳的部分结构示意图；

图6为图2所示的防水套的结构示意图；

图7为图2所示的叶轮的结构图。

本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请结合参照图1至图3，本实用新型提供一种汽车电子冷却水泵。汽车电子冷却水泵包括蜗壳1、泵壳2、端座3、电机5和叶轮7。所述蜗壳1具有泵水室8，所述蜗壳1、泵壳2和端座3三者组装于一体，所述电机5组装于所述泵壳2内，所述叶轮7安装于所述蜗壳1内，且轴向安装在所述电机5上由所述电机5带动其转动。所述泵壳2的侧壁内部以所述泵壳2的中心线为中心周向形成有不贯穿其顶部和底部的冷却腔室20，所述泵壳2的顶部与所述泵壳2相接触的位置开设有分别与所述泵水室8和所述冷却腔室20连通的进液孔201，所述泵壳2的侧壁开设有与所述冷却腔室20连通的出液孔203，所述进液孔201、所述冷却腔室20和所述出液孔203连通形成第一冷却通道。所述蜗壳1和所述泵壳2之间形成有流液间隙10，从所述泵水室8来的冷却介质经该流液间隙10至所述进液孔201中。所述电机5整体安装在所述泵壳2内，所述泵壳2的侧壁呈一个整体，在安装时，整个电机5直接装入所述泵壳2内即可，使得安装更加简便，密封性也更好。冷却液从所述泵水室进入所述第一冷却通道，使得被所述冷却腔室20环绕的所述泵壳2有效降低了所述泵壳2的温度，从而降低位于所述泵壳2内部的电机5和电子器件的温度，避免因工作温度过高而烧坏的现象，从而提高了电子冷却水泵的使用寿命。

其中，所述冷却腔室20靠近所述泵壳2的内壁的一侧朝中心线方向凹陷形成有一条呈螺旋线状的环形槽25。所述环形槽25沿着所述冷却腔室20的高度方向环绕，使得更贴近的围绕着整个所述泵壳2，进入所述冷却腔室20的冷却液包围着整个泵壳的侧壁，极大地增大了冷却液与泵壳2的接触面积，增大了冷却效果，从而有效地降低了设于所述泵壳2内部的电机5和电子器件的温度，减少因工作温度过高而烧坏的现象，提高电子冷却水泵的使用寿命。

进一步地，所述泵壳2通过一体成型。保障所述泵壳2强度的同时，还保证环形冷却水道的密封性，提升电子水泵的可靠性。

如图2和图3所示，具体的，所述泵壳2的端部通过端板21进行封堵，所述流液间隙10还所述端板21顶面和所述蜗壳1之间。如图2所示，所述电机5包括转子组件53和定子组件55，所述电机5内设置有防水套4。所述端板21安装所述泵壳2用于封堵所述泵壳2的开口，所述转子组件53具有转轴531，所述转轴531上开设有贯穿于其两个端面的通液孔5311，所述防水套4的一端套接在所述端板21上，另一端套接在所述端座3上，所述端板21、所述防水套4和所述端座3三者连接并将所述定子组件55和所述转子组件53分隔在两个互不连通的区域内；由所述防水套4所分隔离的两个区域分别为进水冷却区域和干燥区域，进水冷却区域和干燥区域互不连通，而且进水冷却区域密封性好，防止进入该区域的冷却液进入干燥区域，所述定子组件55位于干燥区域，因此，干燥区域必须保持内部是防水的，避免转子组件53的通电线圈短路。

请结合参阅图2和图5，所述泵壳2自其底板朝向所述端板21的方向延伸形成一中间具有安装孔31的支座33，所述转轴531安装固定于所述安装孔31，所述支座33上开设有过液槽35，所述过液槽35与所述安装孔31连通形成用于液体流通的通道。

所述转轴531的一端固定在所述泵壳2的底板上，另一端穿过所述端板21，所述转轴531穿过所述泵壳2体，所述叶轮7轴向安装于所述转轴531上且位于所述泵水室8内。所述转子组件53带动所述叶轮7转动，将进入所述泵水室8内的冷却介质泵送出去。

如图2和图4所示，所述端板21上开设有与所述泵水室8连通的进液口23，所述转子组件53的外壁与所述防水套4的内壁之间形成有与所述进液口23连通的过液间隙9，进入所述泵水室8内的冷却介质经所述进液口23流向至所述过液间隙9中。所述泵水室8通过所述进液口23与所述过液间隙9、所述过液槽35和所述通液孔5311连通形成第二冷却通道。从所述进液口23进入的冷却液经所述过液间隙和所述过液槽35后从所述通液孔5311排出至所述泵水室8，使冷却通道穿过水泵内部形成自冷却循环系统，冷却液在电子水泵内部流动带走电机以及其他电子器件工作时产生的热量而达到降温的目的。

因此，所述第一冷却通道设置在所述泵壳2的侧壁，冷却介质在所述泵壳2的侧壁流动来降低温度，所述第二冷却通道从电机的内部经过，使得冷却介质还从泵体的内部流动来进一步减低温度，这样，通过设置的第一冷却通道和第二冷却通道的结合来同时降低温度，大大的提高了降温的效率。

相关技术中，叶轮7在壳体内腔旋转过程中由于叶轮7的叶片75与壳体内腔壁之间具备一定的密封性能，在离心力作用下出水管路形成正压，在进水管路形成真空，利用压力差从而主动将水压进壳体内腔，这一过程常常因为叶轮7的叶片75和壳体配合面加工精度的问题导致形成冷却水循环的时机滞后，从而影响水泵工作的内部冷却速度，进而影响电子水泵的整体性能。而本实用新型的电子水泵的冷却通道从所述泵水腔进入，冷却通道的冷却液就是电子水泵泵送的冷却介质，无需另外通冷却液，在电子水泵泵送冷却介质的同时，也就是电子水泵工作过程中将冷却液输送至冷却通道中，其功能是通过泵本身结构的改进来实现的，在提高降温效果的同时，能保证泵本身的结构尺寸紧凑化和体积更小化，尤其在体积要求更小，而功率要求更高的工况下，本实用新型电子水泵的性能尤为突出。

如图2所示，具体的，所述端板21朝向所述端座3的方向延伸形成一安装座211，所述防水套4的两端分别套接在所述安装座211和所述安装座33上。所述安装座211、所述防水套4和所述安装座33连接成一体，所述安装座211、所述防水套4和所述安装座33为围合的内部空间为进水冷却区域，而其外部为干燥区域。

请参阅图2和图3，进一步地，所述泵壳2远离所述叶轮7的一端还具有一容置腔38，所述端座3组装在所述泵壳2上将该容置腔38封闭，电路控制板40设于该容置腔38内，且固定在所述泵壳2的底板上。可以理解的，冷却通道的冷却液流通经过所述泵壳2的底部，冷却效果通过底板的传递，使得安装在泵壳底板上的电路控制板40得到冷却，进而降低电路控制板40的工作温度。因此，所述冷却通道不仅能降低电机的稳定，还能降低电路控制板的温度。本实用新型的电子水泵无需增加体积，提升了电子水泵的散热性能，降低了控制器的工作温度，保证了电子水泵的使用性能，增加了控制器的使用寿命，且工艺简单、成本低、密封效果好，不易损伤水泵，大大延长电子水泵使用寿命。

可以理解的，为了使所述防水套4所隔离的两个区域之间的防水性能更好，所述防水套4和所述支座33之间、所述防水套4和所述安装座211之间均设置有密封圈。所述密封圈大大提高了两个区域之间的隔离性能，使得隔离区域之间的防水性能更优。

如图6所示，进一步地，所述防水套4包括套本体41以及自所述套本体41的两端弯折延伸的第一连接端43和第二连接端45。所述第一连接端43套接在所述安装座211上，且所述第一连接端43的截面呈阶梯式结构。所述第二连接端45套接在所述支座33上，所述第二连接端45设置有朝向所述套本体41的外周翻起的卷边。所述第一连接端43所述第一连接端43和所述安装座211之间采用密封圈进行密封。

可以理解的，所述防水套4作为一个密封部件，其形状是为了配合内部所述定子组件和转子组件之间的结构，由于所述定子组件和所述转子组件相配合的位置呈直线型，因此，所述套本体41呈直筒形。

如图2所示，所述定子组件55和所述转子组件53组成电机，其中，所述定子组件55包括定子铁芯、漆包线以及过线架和骨架，所述漆包线圈缠绕在所述定子铁芯上和骨架。所述转子组件53可转动地设置在所述泵壳2体内。所述转子组件53包括转子芯532和包裹在所述转子芯532外部的密封套533，所述密封套533与所述防水套4之间形成的间隙为所述过液间隙9。所述密封套533包覆在所述转子芯532外部且与所述转子芯532焊接成一体。所述密封套533将所述转子芯532包裹在其内部并其形成密封，防止所述转子芯532内部进水。

所述密封套533和所述防水套4之间形成间隙，冷却液从间隙中流过以降低转子组件53和定子组件55之间的温度，从而降低电机的工作温度，减少电机因工作温度过高而出现烧坏的现象，提高了电机的使用寿命，增加水泵的稳定性，也提高了水泵的使用寿命。

如图7所示，所述叶轮7包括轮毂71、叶轮架73和多个叶片75，各个所述叶片75沿着所述叶轮架73的圆周方向彼此间隔开排列，间隔开排列的各所述叶片75之间的间隔是彼此不相同的非等间隔，从而能够通过简单的结构降低叶轮7旋转时产生的噪音。所述轮毂71的轴向固定在所述转轴531上，所述叶轮架73的顶部向下凹陷形成环槽，所述蜗壳1嵌设在所述环槽内。所述叶片75采用具有导向功能的叶轮7设计，在叶轮7启动后容易在蜗壳1内腔形成负压，自吸性能迅速体现，不会出现滞后现象。另一方面，冷却液体在进入壳体之前就被叶轮7导向，沿着叶片75方向进入蜗壳1内腔，避免了高速冷却水直接撞击叶轮7产生瞬时噪音，具有导向作用的叶轮7结构设计，使得冷却液在叶轮7作用下可以产生更快的传递效果，冷却液流速更快，进入所述冷却通道的流速更快，从而使得电机内部的降温速度更快，进而有效的提高了水泵整体性能。

值得提出的是，为了提高所述端板21和所述泵壳2的防水性能，所述端板21的周侧与所述泵2壳的侧壁通过过盈配合，同时，还可以再两者的接触面之间涂上防水胶。

如图2所示，作为本实用新型的一优选的实施方式，所述汽车电子冷却水泵还包括设置在所述蜗壳1与所述泵壳2之间的密封圈30，所述密封圈30可以有效地提高所述蜗壳1和泵壳2之间的防水等级。

本实用新型提供的汽车电子冷却水泵的所述泵壳2呈一个整体，在安装时，整个电机5直接装入所述泵壳2内即可，使得安装更加简便，密封性也更好。冷却液从所述泵水室进入所述第一冷却通道，使得被所述冷却腔室20环绕的所述泵壳2温度得到了有效，从而降低位于所述泵壳2内部的电机5和其他电子器件的温度，避免出现因工作温度过高而烧坏的现象，从而提高了电子冷却水泵的使用寿命。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种汽车电子冷却水泵，其特征在于，包括蜗壳、叶轮、泵壳、电机和端座，所述蜗壳具有泵水室，所述蜗壳、泵壳和端座组装于一体，所述电机组装于所述泵壳内，所述叶轮安装于所述蜗壳内，且轴向安装在所述电机上，其中，

所述泵壳的侧壁内部以所述泵壳的中心线为中心周向形成有一不贯穿其顶部和底部的冷却腔室，所述泵壳的顶部开设有与所述泵水室和所述冷却腔室连通的进液孔，所述泵壳的侧壁开设有与所述冷却腔室连通的出液孔，所述进液孔、所述冷却腔室和所述出液孔连通形成第一冷却通道。

2.根据权利要求1所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述冷却腔室靠近所述泵壳的内壁的一侧朝中心线方向凹陷形成有一条呈螺旋线状的环形槽。

3.根据权利要求1所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述泵壳通过一体成型。

4.根据权利要求1所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述电机包括端板、转子组件、定子组件和防水套，所述端板安装所述泵壳用于封堵所述泵壳的开口，所述转子组件具有转轴，所述转轴上开设有贯穿于其两个端面的通液孔，所述防水套的一端套接在所述端板上，另一端套接在所述端座上，所述端板、所述防水套和所述端座三者连接并将所述定子组件和所述转子组件分隔在两个互不连通的区域内；

所述端座自其底板朝向所述端板的方向延伸形成一中间具有安装孔的支座，所述转轴安装固定于所述安装孔，所述支座上开设有过液槽，所述过液槽与所述安装孔连通；

所述转轴的一端固定在所述端座上，另一端穿过所述端板，所述叶轮轴向安装于所述转轴上且位于所述泵水室内；

所述端板上开设有与所述泵水室连通的进液口，所述转子组件的外壁与所述防水套的内壁之间形成与所述进液口连通的过液间隙；

所述泵水室通过所述进液口与所述过液间隙、所述过液槽和所述通液孔连通形成第二冷却通道。

5.根据权利要求4所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述端板朝向所述端座的方向延伸形成一安装座，所述防水套的两端分别套接在所述安装座和所述支座上；

其中，所述防水套包括套本体以及自所述套本体的两端弯折延伸的第一连接端和第二连接端，所述第一连接端套接在所述安装座上，所述第一连接端的截面呈阶梯式结构；所述第二连接端套接在所述支座上，所述第二连接端设置有朝向所述套本体的外周翻起的卷边。

6.根据权利要求5所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述套本体呈直筒形。

7.根据权利要求4所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述转子组件包括转子芯和包裹在所述转子芯外部的密封套，所述密封套与所述防水套之间形成的间隙为所述过液间隙。

8.根据权利要求4所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述叶轮包括轮毂、叶轮架和多个叶片，各个所述叶片沿着所述叶轮架的圆周方向彼此间隔开排列，间隔开排列的各所述叶片之间的间隔是彼此不相同的非等间隔，所述轮毂的轴向固定在所述转轴上，所述叶轮架的顶部向下凹陷形成环槽，所述蜗壳嵌设在所述环槽内。

9.根据权利要求4所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，所述端板的周侧与所述泵壳的侧壁通过过盈配合。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的汽车电子冷却水泵，其特征在于，还包括设置在所述蜗壳与所述泵壳之间的密封圈。