[发明专利]具有密封电机的电动水泵

说明书

技术领域

本发明涉及具有密封电机的电动水泵。更具体地，本发明涉及一种在转子与定子之间布置有罐结构的具有密封电机的电动水泵。

背景技术

在汽车中水泵通常循环冷却水。在具有内燃机的典型车辆中，水泵可分为由通过皮带轮和皮带得到的发动机动力所驱动的发动机驱动水泵，和由电力驱动的电动水泵。

在电动水泵中，当电机由电池提供的电力所驱动时，叶轮旋转的同时吸入并排出冷却水。因为电动水泵不需要来自发动机的驱动力，汽车的燃油效率可以增加大约2-3％。而且，因为冷却水的温度可以被精确地控制，电动水泵正被用于许多汽车制造商所制造的批量生产的汽车中。

在混合动力汽车中，电动水泵尤其有用，因为发动机不是持续地运转并且因此不能给机械水泵提供持续的驱动力。而且，因为燃料电池汽车或者纯电动汽车没有配备可以驱动水泵的发动机，就需要电动水泵来循环冷却水。

或者，也可以使用蜗壳泵，一种离心泵，来代替电动水泵用于这些类型的汽车中。蜗壳泵包括由电机带动旋转的叶轮。当电机使得叶轮旋转时，通过涡壳壳体中心处的进水口所接收的冷却水通过离心力排出出水口，其中所述离心力是在冷却水经过设置在涡壳壳体中的螺旋室时产生的。但是，大部分时间采用的是电动泵。

图1是具有密封电机的电动水泵的透视图。如图1所示，具有密封电机的电动水泵包括作为驱动源运行的电机1、产生用于抽吸和排出冷却水的力的水力部2。水力部2包括具有螺旋室即螺旋浮动空间的水力部壳体2a和由电机1带动旋转的叶轮5。

电机1通过转子3与定子4之间的电磁相互作用产生旋转力，并且旋转力通过电机轴3a传递给叶轮5从而使叶轮5旋转。电机轴3a由布置在壳体6中转子3的前后侧的轴承7可旋转地支承。

具有密封电机的电动水泵具有这样的结构：通过在转子3与定子4之间插入罐结构8以及使水力部2延伸到转子部3从而允许转子3沉浸在水中，由此冷却水能够适当地冷却转子3中产生的摩擦热。在这种情况下，罐结构8充当了将转子3与定子4隔开的隔壁，并且在转子3和定子4之间通过罐密封橡胶而被密封。

但是，安装用于支承电机轴3a的前轴承7比较困难，并且引入前轴承7结构时部件数量增加。而且，当由于转子3和定子4之间生成的电磁力使得水通过叶轮5的旋转被抽吸时，水会在轴向上生成一个与水的抽吸方向相反的推力，这会改变叶轮5的位置并因此使其效率降低。

而且，因为用于维持电机壳体6和涡室之间的密封性的O形圈以及用于维持水力部壳体2a与涡室之间的密封性的O形圈难以定位，制造过程变得困难，并且当叶轮5与转子3的电机轴3a结合的时候平衡过程几乎不能实现。

该背景技术部分公开的上述信息仅仅用来增强对本发明背景的理解。

发明内容

本发明提供了一种具有密封电机的电动水泵，其被配置成通过将转子支承件插入到罐集成式涡壳体中而在转子支承件的一侧安装用于支承电机轴的前轴承。具体地，本发明提供了一种具有密封电机的电动水泵，其利用转子支承件坚固地支承电机轴因此减少叶轮安装位置的变动从而能够提高效率。

本发明还提供一种具有密封电机的电动水泵，与传统技术相比，甚至当仅有一个O形圈布置在水力部壳体与涡壳体部之间时，其都能很容易地定位O形圈，并且当叶轮装配到转子支承件和罐集成式涡壳体的组装件内时其能测量转子组装件的旋转平衡。

一方面，本发明提供了一种具有密封电机的电动水泵，包括：罐集成式涡壳体，所述罐集成式涡壳体具有布置在水力部壳体与电机壳体之间的涡壳体部。所述涡壳体将水力部与驱动电机隔开。所述罐集成式涡壳体还包括布置在转子与定子之间以将转子与定子隔开的罐部。而且，所述涡壳体部和所述罐部一体成型。此外，本发明的具有密封电机的电动水泵还包括布置在涡壳体部的内部并且可旋转地支承转子和电机轴的转子支承件。

在一个示例性实施例中，采用布置在涡壳体的与水力部壳体内表面接触的接触部的O形圈来维持涡壳体部与水力部壳体之间的密封性，并且涡壳体部的边缘部分可以以凸缘的形式连接到水力部壳体和电机壳体之间。

在一些示例性实施例中，转子支承件可包括插入到涡壳体部的一侧中的联接部，轴向布置在联接部中以收容其中所安装的轴承的轴承座部，以及布置在联接部与轴承座部之间以将水力部的流体导向转子的流体通道。此外，转子支承件可以沿着形成在罐集成式涡壳体中的凹槽扣合(clip)到罐集成式涡壳体。

本发明的其他方面和示例性实施例在下面予以描述。

附图说明