CN220505416U - 具有散热功能的端盖及应用其的水泵 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有散热功能的端盖及应用其的水泵，涉及电子水泵及其零部件技术领域，其包括导热性能良好的端盖本体；端盖本体的内侧表面适于与电子水泵的驱动电路板发生热交换；端盖本体的外侧表面布设有若干的散热鳍片，并且，端盖本体的外侧表面还布设有若干的散热柱。本实用新型主要解决如何为电子水泵提供散热性能良好的端盖的问题；本实用新型的具有散热功能的端盖及应用其的水泵，端盖本体的外侧表面布设有若干的散热鳍片和若干的散热柱，通过散热鳍片和散热柱，有效地增大了端盖本体的散热面积，减少了水泵的散热结构体积；散热鳍片不会对各个方向的强迫对流风形成阻力，可以有效提高水泵产品的散热性能。

Description

具有散热功能的端盖及应用其的水泵

技术领域

本实用新型涉及电子水泵及其零部件技术领域，具体为一种具有散热功能的端盖及应用其的水泵。

背景技术

电子水泵具有较高的输出效率且能够实现精确的流量控制，因而，电子水泵被广泛应用于汽车、家用电器以及工业设备上，尤其是新能源汽车通常有两个甚至更多的电子水泵，电子水泵是新能源汽车整个冷却***的动力来源，新能源汽车的动力电池、驱动电机等均需要依靠电子水泵带动冷却液进行循环冷却。

现有技术中的电子水泵，通常具有分离式的定子组件和转子组件，转子组件上设置有永磁体(例如磁环)，定子组件通电后，能够在其内腔中产生旋转磁场，该旋转磁场磁耦合驱动转子组件在转子室中旋转，进而连动与转子组件连接的叶轮旋转，通过旋转的叶轮，即可驱动水流流动；也有一部分的电子水泵是采用精密型电机直接驱动叶轮旋转，同样能够通过旋转的叶轮驱动水流流动。

无论是驱动定子组件运行，还是驱动精密型电机运动，均需要在电子水泵的内部配置驱动电路板，驱动电路板上布设有主控、构成驱动电路的电力电子器件以及若干的***电路，由此可见，驱动电路板会产生较大的发热量。

公告号为CN216343046U，名称为《具有散热功能的水泵后盖及应用其的水泵》的中国实用新型专利公告文本，其包括具有散热功能的水泵后盖，后盖本体1内侧的接触部11与电路板4接触且能够与电路板4发生热交换，后盖本体1内侧的接触部11从电路板4处吸收热量，热量能够在后盖本体1外侧的鳍片13处散发至空气或者液体中，能够有效地为电路板4散热。

现有技术中，也有在端盖表面设置散热柱的技术方案，同样能够为驱动电路板散热。

然而，现有技术中的端盖，通常只采用散热鳍片或者散热柱的其中一种进行散热，在产品结构尺寸固定情况下，单独采用散热鳍片或者散热柱，其散热效果不一定能满足要求。

综上所述，如何为电子水泵提供散热性能良好的端盖，成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有散热功能的端盖及应用其的水泵，能够为电子水泵提供散热性能良好的端盖。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有散热功能的端盖，包括导热性能良好的端盖本体；所述端盖本体的内侧表面适于与电子水泵的驱动电路板发生热交换；所述端盖本体的外侧表面布设有若干的散热鳍片，并且，所述端盖本体的外侧表面还布设有若干的散热柱。

上述技术方案中，所述端盖本体的内侧表面拔起，形成适于与电子水泵之驱动电路板接触的接触台阶部。

上述技术方案中，所述端盖本体的内侧表面与电子水泵的驱动电路板之间设置有导热介质。

上述技术方案中，至少一部分所述散热鳍片与所述散热柱穿插设置，或者重叠设置，又或者相互接触设置。

上述技术方案中，至少另一部分所述散热鳍片与所述散热柱相互间隙设置，或者相互独立设置。

上述技术方案中，所述端盖本体的外侧表面内凹，形成风道槽；所述散热鳍片设置在所述风道槽之中，且所述散热鳍片的延伸方向与所述风道槽的延伸方向相同。

上述技术方案中，所述散热柱的底面位于所述风道槽的槽底，且所述散热柱的顶面高度高于所述端盖本体的端面高度。

上述技术方案中，所述端盖本体为一体成型的且导热性能良好的金属材质。

一种水泵，其包括了上述的具有散热功能的端盖。

本实用新型的水泵还包括泵壳、泵盖、驱动电路板、转子组件、定子组件以及轴芯；所述泵壳自内而外依次形成转子室和定子室，所述泵盖上分别形成贯穿其自身内外两侧的进水口和出水口；所述泵壳与所述泵盖相互结合，以屏蔽所述转子室，并在所述泵盖的内侧形成与所述转子室相互连通的腔室；所述轴芯被支撑在所述转子室与所述腔室之中，所述转子组件转动连接在所述轴芯上；所述定子组件被装入所述泵壳的定子室之中，所述驱动电路板也被装入所述泵壳之中并与所述定子组件电性连接；所述端盖本体盖合在所述泵壳相对于所述泵盖的另一端，以屏蔽所述驱动电路板和所述定子组件，且所述端盖本体能够与所述驱动电路板发生热交换。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的具有散热功能的端盖及应用其的水泵，端盖本体的外侧表面布设有若干的散热鳍片和若干的散热柱，通过散热鳍片和散热柱，有效地增大了端盖本体的散热面积，减少了水泵的散热结构体积；散热鳍片不会对各个方向的强迫对流风形成阻力，可以有效提高水泵产品的散热性能。

附图说明

图1为本实用新型中的端盖本体的立体视图之一。

图2为本实用新型中的端盖本体的立体视图之二。

图3为本实用新型中的水泵的立体视图。

图4为本实用新型中的水泵的分解视图。

图5为本实用新型中的水泵的剖面视图。

图6为本实用新型中的水泵与散热气流的配合示意图。

附图标记为：1、端盖本体；11、散热鳍片；12、散热柱；13、接触台阶部；14、风道槽；2、驱动电路板；3、转子组件；31、转子支架；32、磁环；33、轴承；34、叶轮本体；4、轴芯；5、泵盖；51、进水口；52、出水口；53、轴芯支架；6、泵壳；61、转子室；62、定子室；63、轴芯座；7、定子组件；71、定子支架；72、线圈；73、端子。

具体实施方式

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，本领域普通技术人员在没有做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。

本实施例提供一种具有散热功能的端盖，能够应用在电子水泵上，用于屏蔽电子水泵的驱动电路板和定子组件，并且用于为电子水泵的驱动电路板散热。

请参阅图1和图2，本实施例的具有散热功能的端盖，包括导热性能良好的端盖本体1；其中，该端盖本体1为一体成型的且导热性能良好的金属材质，例如铝合金材质或者铜材质，甚至可以在端盖本体1内填充冷媒介质，使端盖本体1形成均温板结构。

端盖本体1的内侧表面适于与电子水泵的驱动电路板2发生热交换；端盖本体1的外侧表面布设有若干的散热鳍片11，并且，端盖本体1的外侧表面还布设有若干的散热柱12。

需要说明的是，散热鳍片11呈片状，例如本实施例的条形片状，散热柱12则呈柱状，例如本实施例的圆柱状；散热鳍片11和散热柱12均与端盖本体1一体压铸成型或者一体机加工成型。

进一步地，端盖本体1的外侧表面内凹，形成风道槽14，实际上，该风道槽14为定向延伸的槽体，能够供气流穿过；散热鳍片11设置在风道槽14之中，且散热鳍片11的延伸方向与风道槽14的延伸方向相同，需要说明的是，散热鳍片11在风道槽14中相互平行且等距排列，散热鳍片11的顶面与端盖本体1的端面平齐(即散热鳍片11嵌入到风道槽14之中)。

进一步具体地，散热柱12的底面位于风道槽14的槽底，且散热柱12的顶面高度高于端盖本体1的端面高度，可以理解的是，散热柱12的顶面高度同样高于散热鳍片11的顶面高度。

具体地，至少一部分散热鳍片11与散热柱12穿插设置，或者重叠设置，又或者相互接触设置；例如，本实施例中的散热鳍片11穿过散热柱12，而散热柱12的顶面高度又高于散热鳍片11的顶面高度，使该部分的散热鳍片11与散热柱12既穿插设置，又重叠设置，且还相互接触设置。

具体地，至少另一部分散热鳍片11与散热柱12相互间隙设置，或者相互独立设置；例如，本实施例的一部分散热柱12独立设置于端盖本体1的端面上，使其与散热鳍片11相互间隙设置，并且还相互独立设置。

进一步地，端盖本体1的内侧表面拔起，形成适于与电子水泵之驱动电路板2接触的接触台阶部13；实际上，该接触台阶部13与端盖本体1一体成型，使接触台阶部13与端盖本体1之间能够快速传导热量。

进一步地，端盖本体1的内侧表面与电子水泵的驱动电路板2之间设置有导热介质，例如导热硅脂。

本实施例还提供一种水泵，其包括了上述的具有散热功能的端盖。

本实施例以电子水泵为例，具体说明该水泵的结构；请参阅图3-图5，本实施例的水泵还包括泵壳6、泵盖5、驱动电路板2、转子组件3、定子组件7以及轴芯4。

其中，泵壳6为一体压铸成型或一体机加工成型的金属壳体，或者为一体注塑成型的工程塑料壳体，本实施例中，该泵壳6的外轮廓大致为圆柱状；泵盖5同样为一体压铸成型或一体机加工成型的金属盖体，或者为一体注塑成型的工程塑料盖体；驱动电路板2基于印刷电路板，驱动电路板2上搭载有主控、用于驱动定子组件7运行的电力电子器件及其周边电路；定子组件7包括定子支架71以及绕制在定子支架71上的线圈72，其中，该定子支架71为金属材质或者工程塑料材质的支架，用于为定子组件7提供结构支撑基础，线圈72为漆包铜线绕制一定圈数后形成；轴芯4为金属材质的圆柱形轴体，用于支撑转子组件3。

泵壳6自内而外依次形成转子室61和定子室62，实际上，该转子室61呈圆柱形，该定子室62则呈圆环形，二者共轴设置并且相互隔离，使经过转子室61的水流不能进入到定子室62之中；泵盖5上分别形成贯穿其自身内外两侧的进水口51和出水口52，用于形成进出水流道；泵壳6与泵盖5相互结合(具体是泵盖5盖合在转子室61的开口端，且二者通过螺钉相互固定)，以屏蔽转子室61，并在泵盖5的内侧形成与转子室61相互连通的腔室。

轴芯4被支撑在转子室61与腔室之中，转子组件3转动连接在轴芯4上；具体来说，泵盖5的内侧设置有轴芯支架53，泵壳6在转子室61的内侧设置有轴芯座63，该轴芯支架53和该轴芯座63均适于供轴芯4的一端插接在其上，泵壳6与泵盖5相互结合后，泵盖5的轴芯支架53与泵壳6的轴芯座63相互对位，轴芯4跨设于转子室61与腔室之间，且轴芯4的两端分别插接进入泵盖5的轴芯支架53与泵壳6的轴芯座63；转子组件3包括转子支架31、磁环32、轴承33以及叶轮本体34；其中，转子支架31为一体注塑成型的工程塑料支架，磁环32具有磁性，轴承33为石墨轴承或者陶瓷轴承，叶轮本体34上带有若干的叶片，其材质与转子支架31相同；磁环32套设在转子支架31的外侧，轴承33则穿设在转子支架31的内侧，转子支架31、磁环32以及轴承33通常采用模内注塑工艺结合为一体，叶轮本体34则通过超声波焊接的方式，固定在转子支架31的一端；转子组件3的轴承33套设在轴芯4上，使整个转子组件3能够绕轴芯4旋转。

定子组件7被装入泵壳6的定子室62之中，驱动电路板2也被装入泵壳6之中并与定子组件7电性连接；具体来说，驱动电路板2固定在泵壳6中，位于定子室62的端面，驱动电路板2可以通过卡扣或者螺钉的固定方式，实现与泵壳6的相互固定；定子组件7的定子支架71上插接有硬质的端子73，该端子73的其中一端与线圈72电性连接，另外一端焊接在驱动电路板2上，以完成驱动电路板2与定子组件7的电性连接。

装配完成后，叶轮本体34位于腔室中，定子组件7环绕在转子组件3的磁环32之外。

端盖本体1盖合在泵壳6相对于泵盖5的另一端(二者通过螺钉相互固定)，以屏蔽驱动电路板2和定子组件7，且端盖本体1能够与驱动电路板2发生热交换。

可以理解的是，端盖本体1与泵壳6之间设置有密封圈。

本实施例的电子水泵在使用时，向驱动电路板2供电，驱动电路板2驱动定子组件7运行，使定子组件7的内腔中产生旋转磁场，该旋转磁场能够磁耦合连动整个转子组件3旋转；在腔室中旋转的叶轮本体34，能够驱动腔室中的水流流动，形成一定的负压，电子水泵外部的水流能够从进水口51被吸入腔室，并从出水口52被排出，实现了驱动水流定向流动的功能。

请参阅图6，本实施例的电子水泵，利用风扇或者风机在其外部形成强迫对流风时，若强迫对流风与散热鳍片11和风道槽14的方向一致(例如风向1)，则散热鳍片11与散热柱12能够同时与空气强迫对流；若强迫对流风与散热鳍片11和风道槽14的方向不一致(例如风向2和风向3)，则散热柱12仍然能够有效与空气强迫对流，此时，由于散热柱12的顶面高度高于散热鳍片11的顶面高度，故散热鳍片11不会对流过散热柱12的强迫对流风造成阻力，散热柱12仍能够帮助端盖本体1有效散热。

本实施例的具有散热功能的端盖及应用其的水泵，端盖本体1的外侧表面布设有若干的散热鳍片11和若干的散热柱12，通过散热鳍片11和散热柱12，有效地增大了端盖本体1的散热面积，减少了水泵的散热结构体积；散热鳍片11不会对各个方向的强迫对流风形成阻力，可以有效提高水泵产品的散热性能。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种具有散热功能的端盖，包括导热性能良好的端盖本体；其特征在于，所述端盖本体的内侧表面适于与电子水泵的驱动电路板发生热交换；

所述端盖本体的外侧表面布设有若干的散热鳍片，并且，所述端盖本体的外侧表面还布设有若干的散热柱；

所述端盖本体的外侧表面内凹，形成风道槽；

所述散热鳍片设置在所述风道槽之中，且所述散热鳍片的延伸方向与所述风道槽的延伸方向相同；

所述散热柱的底面位于所述风道槽的槽底，且所述散热柱的顶面高度高于所述端盖本体的端面高度。

2.根据权利要求1所述的具有散热功能的端盖，其特征在于：所述端盖本体的内侧表面拔起，形成适于与电子水泵之驱动电路板接触的接触台阶部。

3.根据权利要求1或2所述的具有散热功能的端盖，其特征在于：所述端盖本体的内侧表面与电子水泵的驱动电路板之间设置有导热介质。

4.根据权利要求1所述的具有散热功能的端盖，其特征在于：至少一部分所述散热鳍片与所述散热柱穿插设置，或者重叠设置，又或者相互接触设置。

5.根据权利要求1或4所述的具有散热功能的端盖，其特征在于：至少另一部分所述散热鳍片与所述散热柱相互间隙设置，或者相互独立设置。

6.根据权利要求1所述的具有散热功能的端盖，其特征在于：所述端盖本体为一体成型的且导热性能良好的金属材质。

7.一种水泵，其特征在于，包括了权利要求1-6任一所述的具有散热功能的端盖。

8.根据权利要求7所述的水泵，其特征在于：还包括泵壳、泵盖、驱动电路板、转子组件、定子组件以及轴芯；

所述泵壳自内而外依次形成转子室和定子室，所述泵盖上分别形成贯穿其自身内外两侧的进水口和出水口；所述泵壳与所述泵盖相互结合，以屏蔽所述转子室，并在所述泵盖的内侧形成与所述转子室相互连通的腔室；

所述轴芯被支撑在所述转子室与所述腔室之中，所述转子组件转动连接在所述轴芯上；所述定子组件被装入所述泵壳的定子室之中，所述驱动电路板也被装入所述泵壳之中并与所述定子组件电性连接；

所述端盖本体盖合在所述泵壳相对于所述泵盖的另一端，以屏蔽所述驱动电路板和所述定子组件，且所述端盖本体能够与所述驱动电路板发生热交换。