采用轴向磁通电机的一体化电子水泵的制作方法

1.本实用新型涉及汽车电子水泵的技术领域，尤其涉及采用轴向磁通电机的一体化电子水泵。


背景技术：

2.水泵作为汽车热管理系统的关键零部件，其作用在于克服系统阻力，促进液体的不断循环，保证系统内各零部件工作在合理温度区间。
3.其中，汽车水泵按照结构形式分为机械水泵和电子水泵，机械水泵需要通过曲轴及连接皮带驱动旋转，水泵旋转转速与发动机转速成正比，电子水泵内部集成了电机、控制板、水力结构、传动结构等，电子水泵不与发动机连接，可进行独立运转，其运转速度可以根据外部输入信号进行调节，可以根据实际冷却需要灵活工作，具备节能、高效特点，随着排放要求越来越高，电子水泵在传统汽车上的应用需求越来越大。
4.目前，水泵普遍应用于大吸程、扬程的环境，通过电动机或柴油机驱动水泵内的叶轮进行旋转驱使水泵工作，但是，吸程、扬程距离超过39米的水泵所需的动力更大，这就使得驱动其工作的电动机或柴油机体积较大，整个水泵系统结构复杂，同时，现有的电子水泵一般是内转子的无刷直流电机，功率密度、转矩密度较低，导致能源利用率低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是常规汽车水泵能源利用率低的问题，提供采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，通过隔膜泵结构结合盘式电机体积小的特性，同时增加转矩密度，从而提高了能源利用率。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.提供采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，包括水泵本体，所述水泵本体设有泵水腔和驱动腔，所述泵水腔的侧壁分别设有进水口和出水口，所述泵水腔内设有隔膜泵，所述驱动腔内设有盘式电机和控制器，所述盘式电机的驱动轴伸出所述驱动腔与所述隔膜泵连接。
8.可选的，所述盘式电机的定子背板外圈设有柔性电路板，所述柔性电路板分别与所述盘式电机绕组和所述控制器连接。
9.可选的，所述电机内设有一体式的轴承座，所述盘式电机的驱动轴与所述轴承座转动连接。
10.可选的，所述控制器呈环状结构，且外环与所述驱动腔的内壁适配。
11.可选的，所述驱动腔的侧壁所述盘式电机的外壁之间预留缓冲间隙。
12.可选的，所述隔膜泵包括隔膜片和多个吸盘，环绕所述隔膜片间隔排布设置多个鼓动臂，所述吸盘与所述鼓动臂的端部连接。
13.可选的，所述鼓动臂上设有加强筋。
14.可选的，所述隔膜片的中部设有可拆卸的防护环。
15.可选的，所述泵水腔内还设有挡水板，环绕所述挡水板设有多个出水孔，所述挡水板与所述泵水腔之间形成流道。
16.可选的，所述泵水腔的外部壳体与所述水泵本体卡拆卸连接。
17.本实用新型的有益效果在于：
18.（1）本实用新型通过隔膜泵结构结合盘式电机的特性，提高了能源利用率。
19.（2）本实用新型通过隔膜泵直接与盘式电机的驱动轴连接，节省空间，减小水泵本体的空间占用。
20.（3）本实用新型通过盘式电机的定子背板外圈设置的柔性电路板，提高盘式电机绕组的连接便捷性。
21.综上所述，本实用新型具有体积小、能源利用率高、使用便捷等优点。
附图说明
22.图1为本实用新型的整体结构示意图；
23.图2为本实用新型整体结构的剖视图；
24.图3为本实用新型盘式电机的爆炸图；
25.图4为本实用新型隔膜泵的整体结构示意图；
26.图5为本实用新型泵水腔的内部结构示意图。
27.附图标记：1、水泵本体；11、泵水腔；12、驱动腔；121、缓冲间隙；13、进水口；14、出水口；15、挡水板；151、出水孔；16、流道；2、隔膜泵；21、隔膜片；22、吸盘；23、鼓动臂；231、加强筋；24、防护环；3、盘式电机；31、柔性电路板；32、定子背板；33、定子铁芯；34、绕组；35、轴承座；36、轴承；37、磁钢；38、转子；39、驱动轴；4、控制器。
具体实施方式
28.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。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、
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顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
30.如图1和图2所示，本实施例提供一种盘式电机3集成水泵，包括水泵本体1，所述水泵本体1设有泵水腔11和驱动腔12，所述泵水腔11的侧壁分别设有进水口13和出水口14，所述泵水腔11内设有隔膜泵2，所述驱动腔12内设有盘式电机3和控制器4，所述盘式电机3的
驱动轴39伸出所述驱动腔12与所述隔膜泵2连接。通过驱动轴39与隔膜泵2的直接连接，减小了水泵本体1的在车体内的空间占用，通过隔膜泵2结构结合盘式电机3几何，增加了转矩密度，从而提高了能源利用率。
31.如图3所示，盘式电机3包括柔性电路板31、定子背板32、定子铁芯33、绕组34、轴承36座35、轴承36、磁钢37、转子38、驱动轴39，在所述盘式电机3的定子背板32外圈设有柔性电路板31，所述柔性电路板31分别与所述盘式电机3绕组34和所述控制器连接。在盘式电机3的定子背板32外圈设置柔性电路板31，提高了盘式电机3绕组34的连接便捷性。
32.为了提高水泵的使用效果，所述电机内设有一体式的轴承36座35，所述盘式电机3的驱动轴39与所述轴承36座35转动连接。一体式的轴承36座35可减小机械配合产生的间隙，提高设备的密闭性和稳定性。
33.如图2所示，所述控制器4呈环状结构，且外环与所述驱动腔12的内壁适配。按照驱动腔12内腔的标准设置适配的控制器4，提高控制器4安装稳定性，减小控制器4损坏几率。
34.为了减小盘式电机3挤压损坏的几率，所述驱动腔12的侧壁所述盘式电机3的外壁之间预留缓冲间隙121。
35.如图4所示，所述隔膜泵2包括隔膜片21和多个吸盘22，环绕所述隔膜片21间隔排布设置多个鼓动臂23，所述吸盘22与所述鼓动臂23的端部连接，间隔设置鼓动臂23减小泵水腔11的空间占用，提高了液体流动性。在所述鼓动臂23上设有加强筋231，以提高鼓动臂23结构强度。同时为了提高隔膜片21的使用寿命，隔膜片21的中部设有可拆卸的防护环24。
36.在一些实施例中，如图2和图5所示，所述泵水腔11内还设有挡水板15，环绕所述挡水板15设有多个出水孔151，所述挡水板15与所述泵水腔11之间形成流道16。通过挡水板15可以协调进水口13和出水口14的液体流向，防止扰流。
37.为了提高隔膜片21的使用效果，所述泵水腔11的外部壳体与所述水泵本体1卡拆卸连接，从而便于泵水腔11的内部清理。
38.需要说明的是，本技术水泵本体1用于安装电机的部分可以是通过后期焊接底部成型的封闭空间。
39.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。

技术特征：
1.采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，包括水泵本体，所述水泵本体设有泵水腔和驱动腔，所述泵水腔的侧壁分别设有进水口和出水口，所述泵水腔内设有隔膜泵，所述驱动腔内设有盘式电机和控制器，所述盘式电机的驱动轴伸出所述驱动腔与所述隔膜泵连接。2.根据权利要求1所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述盘式电机的定子背板外圈设有柔性电路板，所述柔性电路板分别与所述盘式电机绕组和所述控制器连接。3.根据权利要求1所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述电机内设有一体式的轴承座，所述盘式电机的驱动轴与所述轴承座转动连接。4.根据权利要求1所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述控制器呈环状结构，且外环与所述驱动腔的内壁适配。5.根据权利要求1所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述驱动腔的侧壁所述盘式电机的外壁之间预留缓冲间隙。6.根据权利要求1-5任一所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述隔膜泵包括隔膜片和多个吸盘，环绕所述隔膜片间隔排布设置多个鼓动臂，所述吸盘与所述鼓动臂的端部连接。7.根据权利要求6所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述鼓动臂上设有加强筋。8.根据权利要求6所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述隔膜片的中部设有可拆卸的防护环。9.根据权利要求1所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述泵水腔内还设有挡水板，环绕所述挡水板设有多个出水孔，所述挡水板与所述泵水腔之间形成流道。10.根据权利要求1所述的采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，其特征在于，所述泵水腔的外部壳体与所述水泵本体卡拆卸连接。

技术总结
本实用新型提供了采用轴向磁通电机的一体化电子水泵，涉及汽车电子水泵的技术领域，包括水泵本体，所述水泵本体设有泵水腔和驱动腔，所述泵水腔的侧壁分别设有进水口和出水口，所述泵水腔内设有隔膜泵，所述驱动腔内设有盘式电机和控制器，所述盘式电机的驱动轴伸出所述驱动腔与所述隔膜泵连接。通过隔膜泵结构结合盘式电机体积小的特性，同时增加转矩密度，从而提高了能源利用率。从而提高了能源利用率。从而提高了能源利用率。


技术研发人员：王晓璨
受保护的技术使用者：上海小至科技有限公司
技术研发日：2023.04.07
技术公布日：2023/7/17