[实用新型]带主动冷却通道的电子水泵

说明书

本实用新型涉及一种带主动冷却通道的电子水泵，包括筒状的泵壳、外壳体、电机定子、电机转子、控制板、泵盖以及叶轮，所述泵壳与泵盖连接构成封闭的泵水室，所述叶轮设置在所述泵水室内，所述泵盖与所述外壳体围设形成半封闭的环形空间，所述电机转子和电机定子设置在所述环形空间内，所述环形空间内还设有若干冷却腔；所述控制板驱动所述电机定子形成磁场，带动所述电机转子和叶轮旋转。该电子水泵通过设置与泵水室相通的冷却腔，用泵内水流与自然热对流相结合的方式将电机定子壳的温度通过冷却液带走，无需额外的耗能设备，由于采用液冷设计，电机定转子温度可以低于外界环境温度，保证电机工作在最优状态。

技术领域

本实用新型涉及一种带主动冷却通道的电子水泵，属于汽车设备领域。

背景技术

汽车动力系统的布局趋向紧凑化，大量热源集中在一起，由此其冷却系统的性能直接影响整个系统的可靠性。具体到电子水泵来说，一是需要保证水力性能的高效，能保证用最少的能量提供需要的流量输出；二是需要保证水泵及其电机本身尽可能少的向外界产生热辐射，而现有的常规设计难以解决这个问题。

现有的汽车用电子水泵主要用于动力原件(如发动机，电机，蓄电池等)的热管理系统中，所处的环境温度通常可高达80℃到150℃，电机的散热条件非常恶劣。传统设计参照普通电机多采用散热片方案，但仍难以将温度控制在较合理的范围。由此带来电机效率低下，可靠性下降，材料成本过高等问题。

同时，现有技术对于汽车电子水泵电机的散热设计一般为在定子壳上设置散热片实现被动散热，其本质上借鉴自普通工业电机的设计方案，并未考虑到汽车电子水泵所处的高环境温度的特殊情况，因此导致散热效率不佳，电机温度远高于最优工作温度(因为无法低于环境温度)，并有可能带来永磁体退磁等问题。另一方面，其散发到外界中的热量反过来使动力源的工作环境变得更为恶劣，产生了交互影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带主动冷却通道的电子水泵，其结构简单，能实现电子水泵电机有效地散热，同时，保证水泵电机不向外界环境产生热辐射。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：包括筒状的泵壳、外壳体、电机定子、电机转子、控制板、泵盖以及叶轮，所述泵壳与泵盖连接构成封闭的泵水室，所述叶轮设置在所述泵水室内，所述泵盖与所述外壳体围设形成半封闭的环形空间，所述电机转子和电机定子设置在所述环形空间内，所述环形空间内还设有若干冷却腔，所述冷却腔连通所述泵水室；所述控制板驱动所述电机定子形成磁场，带动所述电机转子和叶轮旋转。

进一步地，所述泵盖包括若干翅片环，所述翅片环设置在所述环形空间内并将部分所述环形空间分割成若干所述冷却腔。

进一步地，所述翅片环沿所述环形空间的圆周方向设置，所述翅片环包括环形部和片形部，所述环形部沿所述环形空间的圆周方向设置在所述环形空间内侧，所述片形部平行于所述电子水泵的泵轴方向设置在所述环形部和泵盖之间，以减少所述电子水泵的制造难度，降低生产成本。

进一步地，所述冷却腔呈半封闭结构，所述冷却腔的开口端设置在朝向所述泵水室一侧以连通所述泵水室。

进一步地，所述冷却腔的径向厚度为0.1倍的电机定子外径，所述冷却腔的深度为0.2倍的电机定子外径，以保证所述冷却腔具有较高的冷却效率。

进一步地，所述电机转子通过芯轴安装在所述环形空间内，所述芯轴还连接所述叶轮。

进一步地，所述带主动冷却通道的电子水泵还包括轴封和轴联轴承，所述轴封和轴联轴承设置在所述芯轴两侧，所述轴封相对于所述轴联轴承靠近所述叶轮设置，且所述轴封连接所述泵盖以密封所述环形空间的一端。

进一步地，所述带主动冷却通道的电子水泵还包括电气室，所述控制板设置在所述电气室内。

进一步地，所述泵盖为导热系数高的金属或复合材料，优选为铝材。