一种高容积效率的电子油泵

文档序号:678165 发布日期:2021-04-30 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 一种高容积效率的电子油泵 (Electronic oil pump with high volume efficiency ) 是由 徐杰 夏水晶 张琳 于 2021-01-06 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种高容积效率的电子油泵,包括泵体、可转动地支撑在泵体中的泵轴、以及由泵轴驱动转动的转子组件,泵体包括固定相连的第一泵体和第二泵体,第一泵体和第二泵体为两个独立部件,第二泵体中开设有容置转子组件的转子腔体,第二泵体的材料和转子组件的材料相同、都为粉末冶金材料。本申请中,将泵体设置成分体结构、由相互独立的第一泵体和第二泵体构成,第二泵体的热变形系数和转子组件的热变形系数相同,故在高温、以及使用低粘度机油的情况下,电子油泵的端面间隙不会增大,由此大大提高电子油泵的容积效率和性能,减小电子油泵的排量设计,从而降低电子油泵的功耗,达到节能减排的目的。(The invention provides an electronic oil pump with high volume efficiency, which comprises a pump body, a pump shaft and a rotor assembly, wherein the pump shaft is rotatably supported in the pump body, the rotor assembly is driven by the pump shaft to rotate, the pump body comprises a first pump body and a second pump body which are fixedly connected, the first pump body and the second pump body are two independent parts, a rotor cavity for accommodating the rotor assembly is arranged in the second pump body, and the material of the second pump body is the same as that of the rotor assembly and is made of powder metallurgy materials. In this application, set up the pump body into components of a whole that can function independently structure, constitute by the first pump body and the second pump body of mutual independence, the thermal deformation coefficient of the second pump body is the same with the thermal deformation coefficient of rotor subassembly, so under the condition of high temperature and use low viscosity machine oil, the terminal surface clearance of electron oil pump can not increase, improves the volumetric efficiency and the performance of electron oil pump from this greatly, reduces the discharge capacity design of electron oil pump to reduce the consumption of electron oil pump, reach energy saving and emission reduction&#39;s purpose.)

一种高容积效率的电子油泵

技术领域

本发明涉及油泵领域,特别是涉及一种高容积效率的电子油泵。

背景技术

电子油泵是一种常见的机油泵,电子油泵主要由电机、由有刷电机或者无刷电机驱动转动的泵轴、与泵轴相连的转子组件、以及泵体构成,泵体中具有容置转子组件的转子腔室;同时,泵体为一体成型件、且采用铝合金材料。在常温情况下,电子油泵的容积效率较好,而在润滑油或者冷却介质升温、以及使用低粘度机油的情况下,泵体(特别是构成转子腔室的这部分泵体)受热膨胀,导致电子油泵的端面间隙变大,致使泵的容积效率就会大大降低,在使用环境为低粘度机油(比如0W12、0W16)的条件下,此现象会更加凸显。泵容积效率的降低会导致总效率的下降,最终导致发动机变速箱或电动车能源的功耗损失。因此,传统电子油泵在高温、以及使用低粘度机油的情况下,不得不加大电子油泵的排量设计或者提高转速来补充润滑系统的压力需求,由此使得电子油泵不符合节能减排的要求。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明要解决的技术问题在于提供一种高容积效率的电子油泵,在提高容积效率的同时又能减小排量。

为实现上述目的,本发明提供一种高容积效率的电子油泵,包括泵体、可转动地支撑在泵体中的泵轴、以及由泵轴驱动转动的转子组件,所述泵体包括固定相连的第一泵体和第二泵体,所述第一泵体和第二泵体为两个独立部件,所述第二泵体中开设有容置转子组件的转子腔体,所述第二泵体的材料和转子组件的材料相同、都为粉末冶金材料。

进一步地,所述第一泵体的材料为铝合金材料。

进一步地,所述第二泵体上开设有散热孔;通过开设散热孔,能够有效地将泵体内部的热量导出,提高电子油泵的热可靠性,由此在提高容积效率的同时能够兼顾散热需求。

进一步地,所述转子组件包括与泵轴过盈配合的内转子、与内转子间隙配合的外转子、以及形成在内转子和外转子之间的工作腔。

进一步地,所述内转子的外周设有数个都与外转子相配合的转子齿部,所述内转子在相邻的两个转子齿部之间开设有凹腔,所述凹腔位于转子齿部的根部、并与工作腔连通,通过凹腔能够减小压力脉动,提高整体NVH能力。

进一步地,所述电子油泵还包括驱动泵轴转动的电机,所述第一泵体具有容置电机中线圈部分的线圈腔室、设置在线圈腔室顶部的顶盖部、以及开设在顶盖部上的油孔,所述转子组件的工作腔包括吸油腔和排油腔,所述油孔设置在吸油腔侧、将吸油腔和线圈腔室连通。

进一步地,所述泵体还包括设置在第二泵体远离第一泵体端部处的泵顶盖,所述第一泵体、第二泵体和泵顶盖三者之间通过数个螺栓固定相连。

如上所述,本发明涉及的电子油泵,具有以下有益效果:

本申请中,将泵体设置成分体结构、由相互独立的第一泵体和第二泵体构成,且第二泵体的材料和转子组件的材料相同、都为粉末冶金材料,使得第二泵体的热变形系数和转子组件的热变形系数相同,故在高温、以及使用低粘度机油的情况下,电子油泵的端面间隙不会增大,由此大大提高电子油泵的容积效率和性能,减小电子油泵的排量设计,从而降低电子油泵的功耗,达到节能减排的目的。

附图说明

图1为本申请中电子油泵的结构示意图。

图2为图1省略泵顶盖后的结构示意图。

图3为本申请中转子组件的结构示意图。

图4为图3的侧视图。

图5和图6为本申请中第一泵体在不同视角下的结构示意图。

元件标号说明

10 泵轴

20 转子组件

21 内转子

211 转子齿部

212 凹腔

22 外转子

23 工作腔

30 第一泵体

31 线圈腔室

32 顶盖部

33 油孔

40 第二泵体

41 散热孔

50 泵底盖

60 泵顶盖

70 接插件单元

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知,本说明书附图所绘的结构、比例、大小等,均仅用以配合说明书所揭示的内容,以供熟悉此技术的人士了解与阅读,并非用以限定本发明可实施的限定条件,故不具技术上的实质意义,任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整,在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时,本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语,亦仅为便于叙述明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1和图2所示,本发明提供一种高容积效率的电子油泵,该电子油泵包括泵体、通过轴承可转动地支撑在泵体中的泵轴10、以及由泵轴10驱动转动的转子组件20,泵体包括固定相连的第一泵体30和第二泵体40,第一泵体30和第二泵体40为两个独立部件,第二泵体40中开设有容置转子组件20的转子腔体,第二泵体40的材料和转子组件20的材料相同、都为粉末冶金材料。

上述电子油泵中,电子油泵还包括用于驱动泵轴10转动的电机、以及与电机通讯连接的控制板;控制板向电机发送指令、控制电机的运转,电机转动时带动泵轴10转动,泵轴10带动转子组件20转动,进行吸油和排油。特别地,本申请将泵体设置成分体结构,泵体由相互独立的第一泵体30和第二泵体40构成,且第二泵体40的材料和转子组件20的材料相同、都为粉末冶金材料,使得第二泵体40的热变形系数和转子组件20的热变形系数相同,故在高温、以及使用低粘度机油的情况下,电子油泵的端面间隙不会增大,由此大大提高电子油泵的容积效率和性能,减小电子油泵的排量设计,从而降低电子油泵的功耗,达到节能减排的目的。电子油泵的容积效率和性能大大提高后,有利于提高液压系统的效率。同时,在同样的设定条件下,由于容积效率的提升,可以降低电机运行的转速,相对能耗下降,也就降低了整车的能源消耗。

如图1所示,电子油泵还包括固定连接在第一泵体30远离第二泵体40端部处的泵底盖50、以及固定连接在第二泵体40远离第一泵体30端部处的泵顶盖60,泵顶盖60也即为吸油盖。上述电子油泵的端面间隙是指:以泵底盖50的底部端面为基准面,泵底盖50、第一泵体30和第二泵体40固定连接后的轴向长度之和为H1,转子组件20距基准面的高度为H2,则H1和H2的差值即为电子油泵的端面间隙。

进一步地,第一泵体30的材料为铝合金材料。第一泵体30为一体成型件,第二泵体40也为一体成型件。第一泵体30、第二泵体40和泵顶盖60三者之间通过数个螺栓固定相连。同时,如图2所示,第二泵体40背向第一泵体30的端面上开设有散热孔41,散热孔41可以有效地将部分热量通过更多的散热面积散发,降低第二泵体40的热变形系数,也降低第二泵体40内部转子部分的温度,延长转子部分的使用寿命。同时,散热孔41还能带来泵体内部电机和控制板温度的降低,提高电子油泵的热可靠性,由此在提高容积效率的同时能够兼顾散热需求。

进一步地,泵底盖50采用铝合金材料或是工程塑料,泵底盖50和第一泵体30两者之间通过数个螺栓固定相连,电机的机壳固定在泵底盖50上,优选地,电机的机壳和泵底盖50可以为一体成型结构;控制板固定在泵底盖50内。如图1所示,泵底盖50的外周面还设置有接插件单元70,该接插件单元70包括由塑料制成的绝缘壳体、以及设置在绝缘壳体内的接触体,接触体比如为PIN针、与控制板嵌入式相接,通过接插件单元70用于传输电信号或电能。

进一步地,如图3和图4所示,转子组件20包括与泵轴10过盈配合的内转子21、与内转子21间隙配合的外转子22、以及形成在内转子21和外转子22之间的工作腔23,工作腔23的一半为吸油腔、另一半为排油腔。特别地,内转子21的外周设有数个都与外转子22相配合的转子齿部211,内转子21在相邻的两个转子齿部211之间开设有凹腔212,凹腔212位于转子齿部211的根部、并与工作腔23连通。电子油泵工作过程中,吸油腔的体积从小到大变化,排油腔的体积从大到小变化,吸油腔内产生高压,高压持续加强时会产生噪声,而凹腔212的设置能够相对增加吸油腔的空间,缩短吸油腔内产生高压的持续时间,给了更多空间给吸油腔去排油,由此减少困油、以及改善噪声,提升电子油泵的性能。

进一步地,如图5和图6所示,第一泵体30具有容置电机中线圈部分的线圈腔室31、以及设置在线圈腔室31顶部的顶盖部32,即顶盖部32设置在第一泵体30靠近转子组件20的一侧,顶盖部32位于转子组件20的底部;顶盖部32上开设有贯通的油孔33,该油孔33位于转子组件20的吸油腔侧、用于连通转子组件20的吸油腔和第一泵体30的线圈腔室31。因此,电子油泵在静态下,吸油腔内的机油经顶盖部32上的油孔33流入线圈腔室31中;电子油泵在动态下,吸油腔由于体积变化产生负压,从而将线圈腔室31内的机油吸出,如此循环,线圈腔室31内被吸出的机油会将电机及控制板产生的热量带走,最终经排油腔排出,由此起到冷却降温的作用,从而延长电机的使用寿命。另外,控制板固定在泵底盖50内,泵底盖50和第一泵体30之间设有密封结构,避免线圈腔室31内的机油流入泵底盖50内。

综上所述,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

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