CN208793256U - 电动水泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车发动机水冷却***技术领域，涉及一种电动水泵，包括壳体、涡轮叶片及电机，涡轮叶片及电机设置在壳体内，电机包括电机轴、固定在电机轴上的转子及套设在转子外的定子，壳体上设置有进水口及出水口，涡轮叶片固定在电机轴上，涡轮叶片在电机的带动下旋转，以使得液体从进水口进入壳体内并从出水口流出，定子上设置有第一包塑层，转子上设置有第二包塑层，第一包塑层用于隔绝定子与由进水口进入壳体内的液体接触，第二包塑层用于隔绝转子与由进水口进入壳体内的液体接触。本实用新型的电动水泵，第一包塑层及第二包塑层用于隔绝液体与电路，以避免出现漏电或短路，取消了水泵与电机之间的密封件，简化电动水泵的装配、降低生产成本。

Description

电动水泵

技术领域

本实用新型属于汽车发动机水冷却***技术领域，尤其涉及一种电动水泵。

背景技术

电动水泵是汽车发动机水冷却***中的重要组成部分，主要是由水泵和电机两部分组成。其中，水泵包括具有进水口和出水口的水泵壳体、以及设置在水泵壳体内的叶轮，电机安装在水泵壳体的外侧，电机轴通过连接轴与叶轮连接。而且，水泵与电机之间需要设置密封件，以防止水流进入电机内部而造成电机漏电或短路。但是，在实际工作过程中，电动水泵的温度范围通常为-40℃～+140℃，为了使密封件在这样的温差范围内仍具有良好的密封性能，密封件的结构设计将会更加复杂，而且对其采用的材质也将会有更高的要求，从而导致电动水泵装配复杂、成本较高。另外，由于电机在工作时会产生大量的热量，一般需要额外设置风扇以对电机进行冷却，这样将会导致零部件较多、成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的水泵与电机之间需要设置密封件导致电动水泵装配复杂、成本较高的技术问题，提供一种电动水泵。

为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种电动水泵，包括壳体、涡轮叶片及电机，所述涡轮叶片及电机设置在所述壳体内，所述电机包括电机轴、固定在所述电机轴上的转子及套设在所述转子外的定子，所述壳体上设置有进水口及出水口，所述涡轮叶片固定在所述电机轴上，所述涡轮叶片在所述电机的带动下旋转，以使得液体从所述进水口进入所述壳体内并从所述出水口流出，所述定子上设置有第一包塑层，所述转子上设置有第二包塑层，所述第一包塑层用于隔绝所述定子与由所述进水口进入所述壳体内的液体接触，所述第二包塑层用于隔绝所述转子与由所述进水口进入所述壳体内的液体接触。

可选地，所述定子包括定子铁芯、绝缘层及三相绕组，所述定子铁芯上设置有沿其轴向延伸且在周向间隔分布的多个绕线槽，所述三相绕线组依次绕设在多个所述绕线槽中，所述绝缘层嵌装在多个所述绕线槽中且包覆在所述三线绕组外；

所述第一包塑层包括第一子包塑层、第二子包塑层、第三子包塑层及第四子包塑层，所述第二子包塑层设置在所述第一子包塑层内，所述第一子包塑层及第二子包塑层均连接在所述第三子包塑层及所述第四子包塑层之间，所述第一子包塑层包覆在所述定子铁芯露出的外表面及所述绝缘层露出的外表面，所述第二子包塑层包覆在所述定子铁芯的内表面，所述第三子包塑层包覆在所述定子铁芯朝向所述涡轮叶片的端面，所述第四子包塑层包覆在所述定子铁芯背向所述涡轮叶片的端面，且所述三相绕组的接线端子露出于所述第四子包塑层。

可选地，所述转子包括转子铁芯及转子磁体，所述转子铁芯上设置有沿其轴向延伸且在周向间隔分布的凹槽，所述转子磁体嵌装在所述凹槽内，所述第二包塑层包括第五子包塑层、第六子包塑层、第七子包塑层及第八子包塑层，所述第六子包塑层设置在所述第五子包塑层内，所述第五子包塑层及所述第六子包塑层均连接在所述第七子包塑层及第八子包塑层之间，所述第五子包塑层包覆在所述转子铁芯露出的外表面及所述转子磁体露出的外表面，所述第六子包塑层包覆在所述转子铁芯的内表面，所述第七子包塑层包覆在所述转子铁芯朝向所述涡轮叶片的端面，所述第八子包塑层包覆在所述转子铁芯背离所述涡轮叶片的端面。

可选地，所述进水口的中心与所述出水口的中心在同一直线上，所述定子与所述转子之间形成有连通于所述进水口及所述出水口之间的流道。

可选地，所述第二子包塑层的表面为光滑平整面，所述第五子包塑层的表面为光滑平整面。

可选地，所述壳体包括本体及固定连接在所述本体两端的左端盖及右端盖，所述进水口设置在所述左端盖上，所述出水口设置在所述右端盖上，所述电动水泵还包括固定在所述本体内的涡轮泵盖，所述左端盖形成有第一腔室，所述涡轮泵盖形成有第二腔室，所述左端盖与所述涡轮泵盖相抵接，以使所述第一腔室与所述第二腔室对接形成封闭的水泵腔室，所述涡轮叶片设置在所述水泵腔室中，所述涡轮泵盖上设置有第一通孔，所述第一通孔用于连通所述水泵腔室与所述流道。

可选地，所述第八子包塑层上设置有等间隔分布的多个第二通孔，所述第二通孔用于连通所述流道与所述出水口。

可选地，所述电动水泵还包括第一灌胶层、第二灌胶层及第三灌胶层，所述右端盖上设置有第一接线孔、第二接线孔及第三接线孔，所述三相绕组具有第一接线端子、第二接线端子及第三接线端子，所述第一接线端子穿出所述第一接线孔，所述第一灌胶层密封在所述第一接线孔的孔壁与所述第一接线端子之间，所述第二接线端子穿出所述第二接线孔，所述第二灌胶层密封在所述第二接线孔的孔壁与所述第二接线端子之间，所述第三接线端子穿出所述第三接线孔，所述第三灌胶层密封在所述第三接线孔的孔壁与所述第一接线端子之间。

可选地，所述电机为直流无刷电机。

可选地，所述电动水泵还包括用于控制所述电机运转的控制器，所述控制器与所述定子电连接。

根据本实用新型实施例的电动水泵，涡轮叶片及电机设置在壳体内，涡轮叶片固定在电机轴上，涡轮叶片在电机的带动下旋转，以使得液体通过壳体上的进水口进入壳体内，并通过壳体上的出水口流出。定子上设置有第一包塑层，转子上设置有第二包塑层，第一包覆层用于隔绝定子与由进水口进入壳体内的液体接触，第二包覆层用于隔绝转子与由进水口进入壳体内的液体接触，通过第一包塑层及第二包塑层就能实现液体与电路的隔离，这样不仅可以有效防止漏电或短路的现象，而且还可避免定子及转子被液体腐蚀。这种结构取消了水泵与电机之间的密封件，简化了电动水泵的装配工作、降低了生产成本。此外，水泵与电机设置在同一壳体内，这种一体化的结构设计减少了零件的数量、降低了电动水泵的体积及重量，有利于提高汽车的轻量化水平。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的电动水泵的示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的电动水泵的主视图；

图3是图2中沿A-A方向的剖视图；

图4是图2中沿B-B方向的剖视图；

图5是图2中沿C-C方向的剖视图；

图6是图2中沿D-D方向的剖视图；

图7是本实用新型一实施例提供的电动水泵的右视图；

图8是本实用新型一实施例提供的定子铁芯与绝缘层的装配示意图；

图9是本实用新型一实施例提供的定子示意图(包塑后)；

图10是本实用新型一实施例提供的转子铁芯与转子磁体的装配示意图；

图11是本实用新型一实施例提供的转子示意图(包塑后)。

说明书中的附图标记如下：

1、壳体；11、左端盖；12、本体；13、右端盖；131、第一接线孔；132、第二接线孔；133、第三接线孔；14、进水口；15、出水口；

2、涡轮叶片；21、开孔；

3、电机；31、定子；311、第一包塑层；3111、第一子包塑层；3112、第二子包塑层；3113、第三子包塑层；3114、第四子包塑层；312、定子铁芯；3121、绕线槽；313、绝缘层；314、第一接线端子；315、第二接线端子；316、第三接线端子；32、转子；321、第二包塑层；3211、第五子包塑层；3212、第六子包塑层；3213、第七子包塑层；3214、第八子包塑层；3215、第二通孔；322、转子铁芯；3221、凹槽；323、转子磁体；33、电机轴；331、限位平缺；

4、涡轮泵盖；41、第一通孔；

5、流道；

6、第一灌胶层；

7、第二灌胶层；

8、第三灌胶层。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。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。

如图1至图11所示，本实用新型一实施例提供的电动水泵，包括壳体1、涡轮叶片2及电机3，所述涡轮叶片2及电机3设置在所述壳体1内，所述电机3包括电机轴33、固定在所述电机轴33上的转子32及套设在所述转子32外的定子31，所述壳体1上设置有进水口14及出水口15，所述涡轮叶片2固定在所述电机3轴上，所述涡轮叶片2在所述电机3的带动下旋转，以使得液体从所述进水口14进入所述壳体1内并从所述出水口15流出，所述定子31上设置有第一包塑层311，所述转子32上设置有第二包塑层321，所述第一包塑层311用于隔绝所述定子31与由所述进水口14进入所述壳体1内的液体接触，所述第二包塑层321用于隔绝所述转子32与由所述进水口14进入所述壳体1内的液体接触。

根据本实用新型的电动水泵，涡轮叶片2及电机3设置在壳体1内，涡轮叶片2固定在电机3轴上，涡轮叶片2在电机3的带动下旋转，以使得液体通过壳体1上的进水口14进入壳体1内，并通过壳体1上的出水口15流出。定子31上设置有第一包塑层311，转子32上设置有第二包塑层321，第一包塑层311用于隔绝定子31与由进水口14进入壳体1内的液体接触，第二包覆层用于隔绝转子32与由进水口14进入壳体1内的液体接触，通过第一包塑层311及第二包塑层321就能实现液体与电路的隔离，这样不仅可以有效防止漏电或短路的现象，而且还可避免定子31及转子32被液体腐蚀。这种结构取消了水泵与电机3之间的密封件，简化了电动水泵的装配工作、降低了生产成本。此外，水泵与电机3设置在同一壳体内，这种一体化的结构设计减少了零件的数量、降低了电动水泵的体积及重量，有利于提高汽车的轻量化水平。

在一实施例中，如图3、图4、图8及图9所示，所述定子31包括定子铁芯312、绝缘层313及三相绕组(图中未示出)，所述定子铁芯312上设置有沿其轴向延伸且在周向间隔分布的多个绕线槽3121，所述三相绕线组依次绕设在多个所述绕线槽3121中，所述绝缘层313嵌装在多个所述绕线槽3121中且包覆在所述三线绕组外。

所述第一包塑层311包括第一子包塑层3111、第二子包塑层3112、第三子包塑层3113及第四子包塑层3114，所述第二子包塑层3112设置在所述第一子包塑层3111内，所述第一子包塑层3111及第二子包塑层3112均连接在所述第三子包塑层3113及所述第四子包塑层3114之间，所述第一子包塑层3111包覆在所述定子铁芯312露出的外表面及所述绝缘层313露出的外表面，所述第二子包塑层3112包覆在所述定子铁芯312的内表面，所述第三子包塑层3113包覆在所述定子铁芯312朝向所述涡轮叶片2的端面，所述第四子包塑层3114包覆在所述定子铁芯312背向所述涡轮叶片2的端面，且所述三相绕组的接线端子露出于所述第四子包塑层3114。

具体的，先将三相绕组依次绕设在定子铁芯312的绕线槽3121中，然后再将绝缘层313压装在绕线槽3121中，然后将组装好的定子31放进注塑模具中进行包塑处理，以使其形成上述的第一子包塑层3111、第二子包塑层3112、第三子包塑层3113及第四子包塑层3114。通过第一子包塑层3111、第二子包塑层3112、第三子包塑层3113及第四子包塑层3114可以实现定子31的密封包覆，从而隔绝定子铁芯312、绝缘层313及三相绕组与进入壳体1内的液体直接接触，这样可避免电动水泵在工作时液体进入定子31内部而造成漏电或短路的现象。

在一实施例中，如图4、图10及图11所示，所述转子32包括转子铁芯322及转子磁体323，所述转子铁芯322上设置有沿其轴向延伸且在周向间隔分布的凹槽3221，所述转子磁体232嵌装在所述凹槽3221内，所述第二包塑层321包括第五子包塑层3211、第六子包塑层3212、第七子包塑层3213及第八子包塑层3214，所述第六子包塑层3212设置在所述第五子包塑层3211内，所述第五子包塑层3211及所述第六子包塑层3212均连接在所述第七子包塑层3213及第八子包塑层3214之间，所述第五子包塑层3211包覆在所述转子铁芯322露出的外表面及所述转子磁体323露出的外表面，所述第六子包塑层3212包覆在所述转子铁芯322的内表面，所述第七子包塑层3213包覆在所述转子铁芯322朝向所述涡轮叶片2的端面，所述第八子包塑层3214包覆在所述转子铁芯322背离所述涡轮叶片2的端面。

具体的，先将转子磁体323压装在转子铁芯322上的凹槽3221中，然后将组装好的转子32放入注塑模具中进行包塑处理，以使其形成上述的第五子包塑层3211、第六子包塑层3212、第七子包塑层3213及第八子包塑层3214。通过第五子包塑层3211、第六子包塑层3212、第七子包塑层3213及第八子包塑层3214可以实现转子32的密封包覆，从而隔绝转子铁芯322及转子磁体323与进入壳体1内的液体直接接触，这样可避免电动水泵在工作时液体进入转子32内部而造成腐蚀生锈的现象。

在一实施例中，如图2、图3及图5所示，所述水泵为轴流式水泵，所述进水口14的中心与所述出水口15的中心在同一直线上，所述定子31与所述转子32之间形成有连通于所述进水口14及所述出水口15之间的流道5。与传统的离心式水泵相比，轴流式水泵的涡轮叶片2将旋转的动能转变成液体的压力能，以实现液体的轴向流动。进水口14的中心及出水口15的中心设置在同一直线上，可以缩短液体流动的路径。此外，轴流式水泵具有大流量、低扬程的优点，十分适用于汽车冷却***的工作环境。定子31与转子32之间形成有流道5，即第二子包塑层3112与第五子包塑层3211之间形成流道5，流道5的一端与进水口14连通，流道5的另一端与出水口15连通，这样从进水口14进入壳体1内的液体可以通过该流道5并从出水口15流出，这样可以带走电机3工作时产生的热量，从而有效降低电机3的温升、实现电机3快速地冷却散热。

在一实施例中，如图9及图11所示，所述第二子包塑层3112的表面为光滑平整面，所述第五子包塑层3211的表面为光滑平整面，这样就可以在定子31与转子32之间形成平缓的流道5，液体在该流道5流动的过程中可以避免产生紊流现象，从而有利于提高电动水泵的工作效率。

在一实施例中，如图3及图4所示，所述壳体1包括本体12及固定连接在所述本体12两端的左端盖11及右端盖13，所述进水口14设置在所述左端盖11上，所述出水口15设置在所述右端盖13上，所述电动水泵还包括固定在所述本体12内的涡轮泵盖4，所述左端盖11形成有第一腔室(图中未示出)，所述涡轮泵盖4形成有第二腔室(图中未示出)，所述左端盖11与所述涡轮泵盖4相抵接，以使所述第一腔室与所述第二腔室对接形成封闭的水泵腔室(图中未示出)，所述涡轮叶片2设置在所述水泵腔室中，所述涡轮泵盖4上设置有第一通孔41，所述第一通孔41用于连通所述水泵腔室与所述流道5，这样涡轮叶片2在电机3的带动下旋转运动，以使得液体从进水口14进入水泵腔室中，并通过设置在涡轮泵盖4上的第一通孔41流入流道5中。

在一实施例中，如图6所示，所述第八子包塑层3214上设置有等间隔分布的多个第二通孔3215，所述第二通孔3215用于连通所述流道5与所述出水口15，这样进入流道5中的液体可以通过多个第二通孔3215及出水口15流出。而且，多个第二通孔3215采用等间隔分布分方式，这样可以减小液体从流道5中流出时的流阻。

在一实施例中，如图7所示，所述电动水泵还包括第一灌胶层6、第二灌胶层7及第三灌胶层8，所述右端盖13上设置有第一接线孔131、第二接线孔132及第三接线孔133，所述三相绕组具有第一接线端子314、第二接线端子315及第三接线端子316，所述第一接线端子314穿出所述第一接线孔131，所述第一灌胶层6密封在所述第一接线孔131的孔壁与所述第一接线端子314之间，所述第二接线端子315穿出所述第二接线孔132，所述第二灌胶层7密封在所述第二接线孔132的孔壁与所述第二接线端子315之间，所述第三接线端子316穿出所述第三接线孔133，所述第三灌胶层8密封在所述第三接线孔133的孔壁与所述第一接线端子314之间。

具体的，所述三相绕组的第一接线端子314、第二接线端子315及第三接线端子316分别从右端盖13上的第一接线孔131、第二接线孔132及第三接线孔133中穿出后，将其放入模具中，并在第一接线孔131的孔壁与第一接线端子314之间、第二接线孔132的孔壁与第二接线端子315之间及第三接线孔133的孔壁与第三接线端子316之间通过灌胶密封处理形成第一灌胶层6、第二灌胶层7及第三灌胶层8，这样可以避免液体从第一接线孔131、第二接线孔132及第三接线孔133流出而造成漏电或者短路的现象。

在一实施例中，所述电机3为直流无刷电机，该电机具有响应快、灵敏度高等优点。所述电动水泵还包括用于控制所述电机3运转的控制器(图中未示出)，所述控制器与所述定子31电连接，以控制电机3的启动或停止或者改变电机3的转速，进而实现电动水泵是否出水及出水量的大小。

在一实施例中，如图4及图5所示，所述左端盖11及右端盖13可以采用铸铝制成，本体12可以采用不锈钢制成，所述左端盖11及右端盖13压装在本体12内。所述电机轴33通过两个轴承支撑，并且所述电机轴33与所述涡轮叶片2对应的一端设置有限位平缺331，所述涡轮叶片2上设置有与所述限位平缺331形状相匹配的开孔21。这样，所述电机3轴与所述涡轮叶片2之间的相对旋转被限制，所述涡轮叶片2只能与所述电机3轴同步旋转，即可以实现所述电机3轴旋转带动涡轮叶片2的旋转。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动水泵，其特征在于，包括壳体、涡轮叶片及电机，所述涡轮叶片及电机设置在所述壳体内，所述电机包括电机轴、固定在所述电机轴上的转子及套设在所述转子外的定子，所述壳体上设置有进水口及出水口，所述涡轮叶片固定在所述电机轴上，所述涡轮叶片在所述电机的带动下旋转，以使得液体从所述进水口进入所述壳体内并从所述出水口流出，所述定子上设置有第一包塑层，所述转子上设置有第二包塑层，所述第一包塑层用于隔绝所述定子与由所述进水口进入所述壳体内的液体接触，所述第二包塑层用于隔绝所述转子与由所述进水口进入所述壳体内的液体接触。

2.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于，所述定子包括定子铁芯、绝缘层及三相绕线组，所述定子铁芯上设置有沿其轴向延伸且在周向间隔分布的多个绕线槽，所述三相绕线组依次绕设在多个所述绕线槽中，所述绝缘层嵌装在多个所述绕线槽中且包覆在所述三线绕线组外；

所述第一包塑层包括第一子包塑层、第二子包塑层、第三子包塑层及第四子包塑层，所述第二子包塑层设置在所述第一子包塑层内，所述第一子包塑层及第二子包塑层均连接在所述第三子包塑层及所述第四子包塑层之间，所述第一子包塑层包覆在所述定子铁芯露出的外表面及所述绝缘层露出的外表面，所述第二子包塑层包覆在所述定子铁芯的内表面，所述第三子包塑层包覆在所述定子铁芯朝向所述涡轮叶片的端面，所述第四子包塑层包覆在所述定子铁芯背向所述涡轮叶片的端面，且所述三相绕组的接线端子露出于所述第四子包塑层。

3.根据权利要求2所述的电动水泵，其特征在于，所述转子包括转子铁芯及转子磁体，所述转子铁芯上设置有沿其轴向延伸且在周向间隔分布的凹槽，所述转子磁体嵌装在所述凹槽内，所述第二包塑层包括第五子包塑层、第六子包塑层、第七子包塑层及第八子包塑层，所述第六子包塑层设置在所述第五子包塑层内，所述第五子包塑层及所述第六子包塑层均连接在所述第七子包塑层及第八子包塑层之间，所述第五子包塑层包覆在所述转子铁芯露出的外表面及所述转子磁体露出的外表面，所述第六子包塑层包覆在所述转子铁芯的内表面，所述第七子包塑层包覆在所述转子铁芯朝向所述涡轮叶片的端面，所述第八子包塑层包覆在所述转子铁芯背离所述涡轮叶片的端面。

4.根据权利要求3所述的电动水泵，其特征在于，所述进水口的中心与所述出水口的中心在同一直线上，所述定子与所述转子之间形成有连通于所述进水口及所述出水口之间的流道。

5.根据权利要求4所述的电动水泵，其特征在于，所述第二子包塑层的表面为光滑平整面，所述第五子包塑层的表面为光滑平整面。

6.根据权利要求4所述的电动水泵，其特征在于，所述壳体包括本体及固定连接在所述本体两端的左端盖及右端盖，所述进水口设置在所述左端盖上，所述出水口设置在所述右端盖上，所述电动水泵还包括固定在所述本体内的涡轮泵盖，所述左端盖形成有第一腔室，所述涡轮泵盖形成有第二腔室，所述左端盖与所述涡轮泵盖相抵接，以使所述第一腔室与所述第二腔室对接形成封闭的水泵腔室，所述涡轮叶片设置在所述水泵腔室中，所述涡轮泵盖上设置有第一通孔，所述第一通孔用于连通所述水泵腔室与所述流道。

7.根据权利要求6所述的电动水泵，其特征在于，所述第八子包塑层上设置有等间隔分布的多个第二通孔，所述第二通孔用于连通所述流道与所述出水口。

8.根据权利要求6所述的电动水泵，其特征在于，所述电动水泵还包括第一灌胶层、第二灌胶层及第三灌胶层，所述右端盖上设置有第一接线孔、第二接线孔及第三接线孔，所述三相绕组具有第一接线端子、第二接线端子及第三接线端子，所述第一接线端子穿出所述第一接线孔，所述第一灌胶层密封在所述第一接线孔的孔壁与所述第一接线端子之间，所述第二接线端子穿出所述第二接线孔，所述第二灌胶层密封在所述第二接线孔的孔壁与所述第二接线端子之间，所述第三接线端子穿出所述第三接线孔，所述第三灌胶层密封在所述第三接线孔的孔壁与所述第一接线端子之间。

9.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于，所述电机为直流无刷电机。

10.根据权利要求1所述的电动水泵，其特征在于，所述电动水泵还包括用于控制所述电机运转的控制器，所述控制器与所述定子电连接。