[实用新型]一种车用直流无刷电动水泵

说明书

一种车用直流无刷电动水泵。

技术领域

本实用新型涉及水泵，具体涉及一种一种车用直流无刷电动水泵。

背景技术

现有直流电动水泵一般为有刷结构，存在电流换向，由于碳刷的磨损导致水泵寿命不能提高，维护成本高。永磁直流电动水泵采用位置传感器的结构，由于位置传感器存在易损坏的特点，导致电动水泵安装复杂维修成本高，寿命受到限制。

现有市场无刷电动水泵转子为塑磁转子，转子表磁较小约为0.17T~0.2T，其最大值流量仅能达到1800L/h左右，无法满足混合动力和纯电动车辆对冷却液大流量循环的需求。

另外，在永磁直流电动水泵领域，一般是电机和泵体分开，电机轴和泵体件靠轴向机械密封来防止漏液的问题，随着机械轴密封的磨损，漏液问题终将会出现。

发明内容

本实用新型目的在于解决前述技术问题，提供一种小体积、大流量、高寿命，解决漏液问题的车用直流无刷电动水泵。

本实用新型采取的技术方案是：

一种车用直流无刷电动水泵，包括电机筒体5，固定在电机筒体5一端的控制器壳体10、另一端的水泵壳体，设置在电机筒体5内的无刷电机，其特征在于：所述的水泵壳体由上蜗壳3和下蜗壳4组成，其中上蜗壳包括冷却液进口1和出口2，下蜗壳的前端部与上蜗壳固接，下蜗壳的后端部与电机筒体5固接；所述的控制器壳体10中部朝向电机筒体的一侧设置盲腔轴承室101，下蜗壳4中部设置通腔轴承室42，盲腔轴承室101与通腔轴承室42分别安装滑动轴承9；所述的无刷电机包括固定在电机筒体内壁的定子6、安装在两个滑动轴承9上带有水道163的中空转子轴76、固接在转子轴76上的转子7；转子轴76的一端穿过下蜗壳4后固接叶轮18；叶轮18的中心开设低压循环水通道164，水道163与低压循环水通道164相通；在靠近下蜗壳4的那个滑动轴承9和电机转子7之间设置止推轴承套20，止推轴承套20内设置止推轴承19；在定子6与转子7之间设置套筒8，套筒8一端与控制器壳体10密封、另一端与下蜗壳4密封；下蜗壳4上、对应于套筒8的端面外圆之内设置若干个高压循环水通道17，高压循环水通道17与套筒8、控制器壳体10和下蜗壳4围护成的腔体相通。采用该技术方案，水泵壳体、控制器壳体、电机壳体三者共用部分结构，简化了结构，并且冷却水通过高压循环水通道17→套筒8、控制器壳体10和下蜗壳4围护成的腔体→滑动轴承9与中空转子轴76之间的配合间隙→水道162→低压循环水通道163形成一个封闭的内循环，不仅可在滑动轴承9与中空转子轴76之间形成一个水润滑水膜，降低摩擦力，减少磨损，延长寿命，并且内循环的水流可对转子进行降温,增强整个水泵运行的可靠性。位于电机转子7和滑动轴承9之间的止推轴承19和止推轴承套20可防止电机转子7在叶轮18的作用下发生轴向窜动。

当发动机温度较高时，电机转子转速增大，水泵转速增大，对发动机冷却的循环水流量增多；电机转子转速升高时，发热量增大，发电机转子内循环水流量受叶轮转速控制，由于叶轮安装在转子轴上，叶轮与转子轴同步转动，因此当叶轮转速升高时，电机内循环水流量增大，增大了电机转子散热量提高转子的使用寿命。

进一步地，所述的控制器壳体10远离电机筒体的一侧形成控制盒15，控制盒内安装利用反电动势检测转子位置并控制电机转速的控制器14和电源引出线。

进一步地，上蜗壳3和下蜗壳4通过设置在二者端面之间的第一密封圈13实现静态轴向密封；套筒8与控制器壳体10之间通过设置在二者端面之间的第二密封圈11实现静态轴向密封；套筒8与下蜗壳4之间通过设置在二者端面之间的第三密封圈12实现静态轴向密封；底盖24与控制器壳体10之间通过第一O型密封圈21径向密封；控制器壳体10与电机筒体5结合处通过第二O型圈22径向密封；电机筒体5与下蜗壳4结合处通过第三O型圈23径向密封，O型圈的防尘防水等级为IP68以上。采用静态轴向密封方式，不会产生磨损，漏液问题永远不会出现。

进一步地，所述上蜗壳3和下蜗壳4围护的腔体呈螺旋式结构，其螺旋角度为26°-30°。采用该技术方案，符合流体力学理论。

进一步地，所述上蜗壳3上的出水口2为扩散结构，其扩散角度为7°~13°采用该技术方案，符合流体力学理论。

进一步地，转子7的极数为4个，定子6的槽数为6个，组成直流永磁式无刷电机。采用这种该技术方案，极数数量较小，能产生更高的转速。