一种电气连接增强密封的电子油泵的制作方法
- 国知局
- 2024-08-02 16:04:18
本发明涉及电子油泵,具体为一种电气连接增强密封的电子油泵。
背景技术:
1、新能源汽车在汽车行业占比逐年提高,技术在逐步发展,在主驱电机冷却领域,由于油冷能够进入电机内部进行冷却,并且油冷方式相对水冷方式效果更好,将逐步油冷方式取代老的水冷方式,其中油冷则主要部件有电子油泵。
2、油冷结构简单、成本低等优点是电子油泵的结构趋势,这种结构目前最大的问题是电路板经常失效,电路板失效的原因有两种,其中一种是从湿腔漏油进去导致电路板失效,另一种是从接插件漏水进去导致电路板失效。
3、一、漏油失效:电子油泵在-40℃~120℃的温度范围区间内交变循环试验下,其中定子插针材质为铜,定子包塑的材质为塑料,铜与塑料的热膨胀系数相差很大,高温时定子插针和定子包塑出现缝隙,低温时定子插针和定子包塑之间无缝隙,在冷热循环交替进行下,使得定子插针和定子包塑的缝隙内出现虹吸现象,油由湿腔处进入,随后通过定子插针和定子包塑的缝隙进干腔,导致电路板失效,最终导致电子油泵失效;
4、二、漏水失效:电子油泵在高温120℃、低温-40℃温度交变循环试验下,接插件组件内接插件插针材质为金属铜,接插件包塑的材质为塑料,铜与塑料的热膨胀系数相差很大,高温时接插件插针和接插件包塑之间产生缝隙,低温时接插件插针和接插件包塑之间无缝隙,一冷一热循环,使得两者之间产生虹吸现象,水从外部被吸进来,从接插件插针和接插件包塑的缝隙处漏进干腔,导致电路板失效,最终导致电子油泵失效。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种电气连接增强密封的电子油泵,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:一种电气连接增强密封的电子油泵,包括泵、电路板和接插件组件,所述接插件组件安装在油泵的一侧,所述油泵包括防水透气阀和机壳,所述机壳内部安装有泵转子、泵定子、运输齿轮组和滤网组件,所述防水透气阀安装在机壳的一侧,所述泵转子、泵定子、运输齿轮组和滤网组件均安装在机壳内,所述接插件组件安装在机壳的一侧,所述滤网组件安装在机壳的下方中部。
3、进一步的,所述泵盖和后端盖安装在机壳的两端,所述泵定子设置在泵转子的外侧,所述运输齿轮组安装在泵转子的一端,所述滤网组件安装在运输齿轮组远离泵转子的一端,所述电路板安装于机壳和后端盖之间,所述防水透气阀安装在机壳的一侧。
4、进一步的,所述泵转子包括转轴,所述转轴的外侧设置有转子铁芯,所述转轴和转子铁芯的间隙内环绕分布有磁钢,所述转子铁芯的两端安装有压板,所述压板的中部开设有通孔,所述通孔的尺寸与转轴的尺寸相匹配,所述转轴的一端设置有磁头,所述压板之间通过铆钉相连接。
5、进一步的,所述泵定子包括定子铁芯、骨架组、漆包线、定子包塑、定子插针;
6、所述泵定子包括定子铁芯,所述定子铁芯安装在转子铁芯的外侧,所述定子铁芯和转子铁芯的间隙中环形分布有漆包线,所述骨架组包括上骨架和下骨架,所述上骨架和下骨架安装在定子铁芯的两端,所述骨架组远离定子铁芯的一侧安装有定子包塑,所述定子包塑的一侧上方安装有若干定子插针,定子包塑和定子插针的连接处设置有密封垫和密封胶;
7、所述定子插针与电路板之间电性连接。
8、进一步的,所述泵转子的一端安装有运输齿轮组,所述运输齿轮组包括内齿轮和外齿轮,所述内齿轮的外侧啮合连接有外齿轮,所述内齿轮和外齿轮之间偏心连接。
9、进一步的,所述滤网组件包括滤网和滤网注塑,所述滤网安装在泵盖的中部,所述滤网注塑安装在泵盖和滤网的一侧,所述滤网注塑内部开设有环形槽,所述滤网通过滤网注塑与泵盖相连接。
10、进一步的,所述定子包塑的外侧安装有定子密封圈,所述定子密封圈的材质为氢化丁晴。
11、进一步的,所述机壳的外侧设置有出油口密封圈,所述泵盖和滤网注塑的连接处设置有进油口密封圈。
12、进一步的,所述机壳和后端盖的连接处设置有后盖密封圈。
13、进一步的,所述接插件组件包括接插件插针、接插件包塑和接插件密封圈,若干个接插件插针通过接插件包塑与机壳相连接,所述插件包塑与机壳的间隙内安装有接插件密封圈,所述接插件插针与电路板电性连接,所述接插件包塑靠近机壳的一侧开设有凹槽,所述接插件密封圈位于凹槽内,所述凹槽内增加有密封胶,所述密封胶的材质具备耐油溶性,以及适合在-40℃~150℃温度范围内工作,其中密封胶的作用可以固定接插件密封圈,防止接插件密封圈脱落,同时密封胶还可以起到第二道密封防护作用,密封胶材质耐油和耐温-40℃~150℃;
14、本油泵在使用过程中,使得油泵在接电之后,泵转子和泵定子之间相互配合,使得转轴旋转,其中转轴的下方连接有运输齿轮组,运输齿轮组内部设置有内齿轮和外齿轮,内齿轮和外齿轮之间偏心连接,通过内齿轮和外齿轮之间啮合与分离实现流体的运输,其中流体主要为油,流体从即可的进油口端进入,随后油经过滤网组件内部的滤网所过滤,然后在内齿轮和外齿轮的配合下,为油提供动能,最后油通过出油口离开,实现油的泵送;
15、电路板失效有两种,一种是从湿腔漏油进去导致电路板失效,一种是从接插件组件漏水进去导致电路板失效,其中干腔由定子包塑、定子密封圈、机壳、后盖密封圈、后端盖、防水透气阀,形成一个的腔体,电路板位于干腔内,湿腔由定子包塑、定子密封圈、机壳所形成的一个腔体,内部充满油;
16、关于电路板漏油失效的解决方案:本油泵通过在定子包塑上开设环形凹槽,在凹槽内安装有耐油耐高温的密封圈,即定子密封圈,定子密封圈的材质为氢化丁晴,氢化丁晴材质具备防油溶解性质,以及适合在-40℃~150℃温度范围内工作,定子密封圈与定子插针之间紧密配合且有一定压缩量,定子密封圈与凹槽紧密配合且一定压缩量,在高低温交替循环试验中能够减小受到温度的影响,且始终保持有压缩量,以达到密封效果,同时定子密封圈的表面添加密封胶,其中密封胶的作用可以固定定子密封圈,防止定子密封圈脱落,同时密封胶还可以起到第二道密封防护作用,密封胶材质耐油和耐温-40℃~150℃;
17、关于电路板漏水失效的解决方案:接插件包塑靠近机壳的一侧开设有凹槽,在凹槽内增加一个密封圈,即接插件密封圈,其中接插件密封圈的两侧分别为机壳和接插件包塑,接插件密封圈可以起到密封防护作用,接插件密封圈的材质具备耐油溶解,以及适合在-40℃~150℃温度范围内工作;
18、其中解决电路板漏油的技术方案更严格,其中一是湿腔的油压比较高,约300kpa,干腔气压约100kpa,压力相差200kpa,二是定子包塑里面是定子线圈即漆包线,定子线圈在工作状态持续产生热量,使得定子包塑和定子插针之间出现严重的热胀冷缩现象;
19、其次解决电路板漏水的技术方案,接插件组件装在电机外部,自身产生的热量较少,而且干腔内的大气压100kpa,电机外部的大气压也是100kpa,压力基本相等。
20、与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:
21、通过定子密封圈和接插件密封圈的设置,在冷热交替的环境中工作,由于金属材料和塑料之间热胀冷缩,使得金属材料和塑料之间出现缝隙,随后温度继续发生大幅度交替变化,在虹吸作用下流体经过金属材料和塑料之间缝隙,出现水或者油进入至电路板所在的空间内,造成电路板失效,本发明通过添加氢化丁腈材质的定子密封圈,以封堵定子插针和定子包塑之间的缝隙,为电路板提供一个稳定的工作环境。
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