本發(fā)明涉及水泵領(lǐng)域,具體地涉及一種電子水泵。
背景技術(shù):
目前,為了提升汽車發(fā)動機(jī)機(jī)械水泵的冷卻效率,電子水泵已經(jīng)成為業(yè)界的研究熱點(diǎn)。然而,現(xiàn)有技術(shù)中的電子水泵,電機(jī)的定子一般安裝于機(jī)殼之中,且在電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子之間設(shè)置有隔離套筒以保證電機(jī)內(nèi)部的冷卻液和定子組件的隔離。機(jī)殼和隔離套筒的存在不僅增加了電機(jī)的制造成本,而且不可避免地增大了定子和轉(zhuǎn)子之間的氣隙,降低了電機(jī)的輸出功率和效率。另外,電機(jī)通常設(shè)置于泵體和控制板之間,影響了控制板的冷卻效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的電子水泵中控制面板冷卻效率低的問題。本發(fā)明的另一個目的是通過設(shè)計(jì)冷卻液回路克服現(xiàn)有技術(shù)中由于電機(jī)內(nèi)部的冷卻液通過隔離套筒與定子組件隔離,而導(dǎo)致的電子水泵的電機(jī)制造成本高、輸出功率低的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種電子水泵,電子水泵包括泵殼、設(shè)置在泵殼內(nèi)部的葉輪以及與泵殼連接并與所述葉輪同軸設(shè)置的前端蓋;其中,前端蓋的背離葉輪的側(cè)面安裝有驅(qū)動控制板。
優(yōu)選地,所述電子水泵包括與所述葉輪同軸設(shè)置的永磁電機(jī);所述驅(qū)動控制板設(shè)置在所述前端蓋和所述永磁電機(jī)之間。
優(yōu)選地,所述電子水泵包括空心轉(zhuǎn)軸,所述空心轉(zhuǎn)軸穿過所述前端蓋設(shè)置并連接所述葉輪。
優(yōu)選地,永磁電機(jī)包括設(shè)置在所述空心轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)子鐵芯和環(huán)繞所述轉(zhuǎn)子鐵芯的定子;所述定子包括定子鐵芯和包覆在所述定子鐵芯的外部的定子注塑體,所述驅(qū)動控制板密閉地安裝在所述定子注塑體與所述前端蓋之間。
優(yōu)選地,前端蓋的所述側(cè)面上形成有軸向內(nèi)凹的環(huán)形安裝槽,驅(qū)動控制板安裝在環(huán)形安裝槽內(nèi),定子注塑體與環(huán)形安裝槽的內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置有第一密封圈;定子注塑體與安裝槽的外側(cè)壁之間設(shè)置有第二密封圈。
優(yōu)選地,電子水泵包括設(shè)置在永磁電機(jī)的后端且與空心轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)連接的后端蓋,所述定子注塑體的內(nèi)側(cè)與所述后端蓋之間敞開設(shè)置以允許冷卻液徑向流動至所述定子注塑體的后端面與所述后端蓋之間的間隙中,所述定子注塑體的外側(cè)與所述后端蓋之間密閉連接有第三密封圈。
優(yōu)選地,電子水泵包括用于連接泵殼、前端蓋以及定子注塑體的第一固定件;和用于連接后端蓋與定子注塑體的第二固定件。
優(yōu)選地,所述電子水泵包括連接在所述空心轉(zhuǎn)軸上所述轉(zhuǎn)子鐵芯兩側(cè)的前端滑動軸承套和后端滑動軸承套;所述前端滑動軸承套安裝在所述前端蓋的軸承室中;后端滑動軸承套安裝在所述后端蓋的軸承室中。
優(yōu)選地,前端蓋上形成有軸向貫穿所述前端蓋主體的通孔。
優(yōu)選地,后端蓋的滑動軸承室上形成有用于與空心轉(zhuǎn)軸的中心孔連通的開槽。
本發(fā)明的電子水泵通過將驅(qū)動控制板安裝在前端蓋上,使得驅(qū)動控制板與水力部分,即,包括泵殼和葉輪的泵體部分相鄰設(shè)置,提高了驅(qū)動控制板的冷卻效率。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的電子水泵的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是圖1的剖視圖;
圖3是圖1的剖視圖;
圖4是本發(fā)明的一種實(shí)施方式的后端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明
101水泵進(jìn)水口;103水泵出水口;
200水力部分;201泵殼;
203葉輪;205空心轉(zhuǎn)軸;
207前端滑動軸承套;301前端蓋;
303第一固定螺栓孔;304第二固定螺栓孔;
305通孔;400永磁電機(jī);
401定子注塑體;403定子鐵心;
405轉(zhuǎn)子鐵芯;407第一密封圈;
409第二密封圈;410第三密封圈;
411定子繞組;413驅(qū)動控制板;
601后端蓋;603后端滑動軸承套;
605開槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限制本發(fā)明。
本發(fā)明公開了一種電子水泵,該電子水泵包括泵殼201、設(shè)置在泵殼201內(nèi)部的葉輪203以及與泵殼201連接并與葉輪203同軸設(shè)置的前端蓋301,其中,前端蓋301的背離葉輪203的側(cè)面安裝有驅(qū)動控制板413。具體地,泵殼201上形成有水泵進(jìn)水口101和與水泵進(jìn)水口101垂直的水泵出水口103。葉輪203對應(yīng)于水泵進(jìn)水口101設(shè)置在泵殼201的內(nèi)部,葉輪203的側(cè)面與水泵出水口103連通。當(dāng)電子水泵工作時,葉輪203旋轉(zhuǎn),將外部的水從水泵進(jìn)水口101吸入并從水泵出水口103排出。由于驅(qū)動控制板413安裝在前端蓋301的背離葉輪203的側(cè)面上,這樣使得驅(qū)動控制板413與電子水泵的水力部分200相鄰,水力部分200可以對驅(qū)動控制板413進(jìn)行直接冷卻,提高了驅(qū)動控制板413的冷卻效率。
為了帶動葉輪203旋轉(zhuǎn),電子水泵包括與葉輪203同軸設(shè)置的永磁電機(jī)400,驅(qū)動控制板413設(shè)置在前端蓋301和永磁電機(jī)400之間。與現(xiàn)有的電子水泵相比,由于驅(qū)動控制板413設(shè)置在永磁電機(jī)400的前端,使得驅(qū)動控制板413與葉輪203直接相鄰,保證了驅(qū)動控制板413能夠得到更好地冷卻,進(jìn)而提高了電子水泵工作的可靠性。
在本發(fā)明的一個具體的實(shí)施方式中,電子水泵包括空心轉(zhuǎn)軸205,空心轉(zhuǎn)軸205穿過前端蓋301設(shè)置并連接葉輪203。進(jìn)一步地,永磁電機(jī)400包括設(shè)置在空心轉(zhuǎn)軸205上的轉(zhuǎn)子鐵芯405和環(huán)繞轉(zhuǎn)子鐵芯405的定子。定子包括定子鐵芯403和包覆在定子鐵芯403的外部的定子注塑體401。驅(qū)動控制板413密閉地安裝在定子注塑體401與前端蓋301之間。在這種情況下,驅(qū)動控制板413的安裝不會占用轉(zhuǎn)子鐵芯405的旋轉(zhuǎn)空間,保證了永磁電機(jī)400能夠正常工作。
進(jìn)一步地,為了實(shí)現(xiàn)驅(qū)動控制板413的密閉安裝,前端蓋301的背離葉輪203的側(cè)面上形成有軸向內(nèi)凹的環(huán)形安裝槽,驅(qū)動控制板413安裝在該環(huán)形安裝槽內(nèi)。定子注塑體401與環(huán)形安裝槽的內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置有第一密封圈407,定子注塑體401與安裝槽的外側(cè)壁之間設(shè)置有第二密封圈409。具體地,為了保證前端蓋301的強(qiáng)度,防止環(huán)形安裝槽與前端蓋301的軸承室之間穿孔,環(huán)形安裝槽與前端蓋301的軸承室之間的壁優(yōu)選設(shè)置成具有一定的厚度。環(huán)形安裝槽的靠近軸承室的一側(cè)為內(nèi)側(cè)壁,遠(yuǎn)離軸承室的一側(cè)為外側(cè)壁。定子注塑體401罩蓋環(huán)形安裝槽的開口,定子注塑體401與安裝槽的內(nèi)外側(cè)壁之間分別通過第一密封圈407和第二密封圈409進(jìn)行密封。在這種情況下,可以保證驅(qū)動控制板413與永磁電機(jī)400內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)空間隔離,這樣,轉(zhuǎn)子鐵芯405的冷卻液不會浸漬驅(qū)動控制板413。
為了使定子鐵芯403和轉(zhuǎn)子鐵芯405之間形成密閉的空間,電子水泵包括設(shè)置在永磁電機(jī)400的后端且與空心轉(zhuǎn)軸205可旋轉(zhuǎn)連接的后端蓋601,定子注塑體401的內(nèi)側(cè)與后端蓋601之間敞開設(shè)置以允許冷卻液徑向流動至定子注塑體401的后端面與后端蓋601之間的間隙中,定子注塑體401的外側(cè)與后端蓋601之間密閉連接有第三密封圈410。在這種情況下,轉(zhuǎn)子鐵芯405的前端與前端蓋301和定子注塑體401之間通過第一密封圈407密封,轉(zhuǎn)子鐵芯405的后端與后端蓋601和定子注塑體401之間通過第三密封圈410密封。當(dāng)冷卻液流入永磁電機(jī)400中后,會先沿轉(zhuǎn)子鐵芯405外側(cè)與定子注塑體401內(nèi)側(cè)之間的間隙軸向流動對轉(zhuǎn)子鐵芯405進(jìn)行冷卻,之后沿定子注塑體401后端面與后端蓋601之間形成的間隙徑向流動,對定子進(jìn)行冷卻。
另外,為了保證永磁電機(jī)400能夠穩(wěn)定地安裝在前端蓋301與后端蓋601之間,電子水泵包括軸向設(shè)置在前端蓋301的邊緣的用于連接泵殼201、前端蓋301以及定子注塑體401的第一固定件;和軸向設(shè)置在后端蓋601的邊緣的用于連接后端蓋601與定子注塑體401的第二固定件。優(yōu)選地,第一固定件和第二固定件為螺栓。在泵殼201、前端蓋301以及定子注塑體401上形成有相互對齊的用于連接第一固定件的第一螺栓孔303,在后端蓋601與定子注塑體401上形成有相互對齊的用于連接第二固定件的第二螺栓孔304。
進(jìn)一步地,為了保證空心轉(zhuǎn)軸205可轉(zhuǎn)動地與前端蓋301和后端蓋601連接,電子水泵包括連接在空心轉(zhuǎn)軸205上轉(zhuǎn)子鐵芯405兩側(cè)的前端滑動軸承套207和后端滑動軸承套603,前端滑動軸承套207安裝在前端蓋301的軸承室中,后端滑動軸承套603安裝在后端蓋601的軸承室中。優(yōu)選地,前端蓋301上形成有軸向貫穿前端蓋301主體的通孔305。后端蓋601的滑動軸承室上形成有用于與空心轉(zhuǎn)軸205的中心孔連通的開槽605。在這種情況下,冷卻液可以在葉輪203的作用下從通孔305流入永磁電機(jī)400內(nèi)部,冷卻液流經(jīng)定子注塑體401內(nèi)側(cè)與轉(zhuǎn)子鐵芯405之間的間隙,最后從定子注塑體401的后端通過開槽605由空心轉(zhuǎn)軸205的中心孔流出。
由此可見,在本發(fā)明的電子水泵的前端蓋301與后端蓋601之間,定子注塑體401內(nèi)側(cè)與轉(zhuǎn)子鐵芯405外表面之間的間隙通過第一密封圈407、第二密封圈409以及第三密封圈410的密封可形成冷卻液回路,省去了隔離套筒,降低了電子水泵的制造成本、提高了電子水泵的輸出功率。
以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本發(fā)明并不限于此。在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型,包括各個具體技術(shù)特征以任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù),本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。但這些簡單變型和組合同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容,均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。