機(jī)動(dòng)車(chē)電液泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)液泵。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)液泵用于將例如冷卻劑或潤(rùn)滑劑的液體泵送到機(jī)動(dòng)車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)或其他機(jī)動(dòng)車(chē)設(shè)備。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)的泵分成三個(gè)功能部分，即包括電動(dòng)機(jī)的電機(jī)部分、電機(jī)控制電子部分和泵送部分，由此，電機(jī)部分縱向地設(shè)置在電機(jī)電子部分與泵送部分之間的中間。這種布置允許電機(jī)電子器件與電動(dòng)機(jī)之間的短路電連接。電機(jī)電子器件包括必須被冷卻以避免其過(guò)熱和受損的功率半導(dǎo)體。在現(xiàn)有技術(shù)的泵中，對(duì)功率半導(dǎo)體的冷卻通常通過(guò)由潤(rùn)滑劑和泵殼體外部的環(huán)境空氣冷卻的殼體來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而，由于液體泵送部分遠(yuǎn)離電機(jī)控制電子部分，液體本身不能幫助充分和有效地冷卻功率半導(dǎo)體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種具有對(duì)功率半導(dǎo)體的改進(jìn)冷卻的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)液泵。
[0005]根據(jù)權(quán)利要求1的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車(chē)液泵具有泵殼體和限定出泵的縱向軸線的轉(zhuǎn)子。所述泵包含電動(dòng)機(jī)，其包括定子線圈并布置在所述泵殼體的一個(gè)縱向端部，而不是軸向地布置兩個(gè)其他部分之間。功率電子室設(shè)置并限定在泵殼體中，由此，所述功率電子室具有用于電驅(qū)動(dòng)所述泵轉(zhuǎn)子的定子線圈的功率半導(dǎo)體。功率電子室布置在所述泵殼體的另一縱向端部處，并且未布置在其他兩個(gè)部分之間。泵送室設(shè)置在位于一個(gè)縱向泵端部處的功率電子室與布置在另一縱向泵端部的電動(dòng)機(jī)之間，其中，由電動(dòng)機(jī)經(jīng)由轉(zhuǎn)子軸驅(qū)動(dòng)的泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)以從泵室入口向泵室出口泵送液體。換言之，包括泵轉(zhuǎn)子的泵送室布置在位于一個(gè)縱向側(cè)的功率電子室與在另一縱向側(cè)的電動(dòng)機(jī)之間。所述泵送室不必布置在泵殼體的幾何縱向中間。
[0006]所述泵送室和所述功率電子室通過(guò)金屬分隔壁隔開(kāi)，所述金屬分隔壁相對(duì)于縱向軸線位于橫向平面中。由于所述分隔壁限定出包括泵送液體的泵室的一個(gè)壁，所以分隔壁始終由具有高冷卻性能的液體冷卻。另外，在泵室中的液體與功率半導(dǎo)體之間的總距離十分短，并且短到幾毫米。由于冷卻劑或潤(rùn)滑劑在機(jī)動(dòng)車(chē)應(yīng)用中的最大溫度從未高于120°C，所以這種布置保證了所述分隔壁在正常情況下也不會(huì)超過(guò)120°C。由于最高工作溫度為140°C直到150°C的功率半導(dǎo)體是可用的，所以可以可靠地防止這些功率半導(dǎo)體的過(guò)熱。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述功率半導(dǎo)體設(shè)置為與所述分隔壁處于熱傳導(dǎo)連接。這并不一定意味著所述功率半導(dǎo)體與分隔壁直接接觸。但是重要的是，所述功率半導(dǎo)體與分隔壁連接，而在半導(dǎo)體與分隔壁之間沒(méi)有空氣間隙。
[0008]優(yōu)選地，所述功率半導(dǎo)體僅通過(guò)具有良好熱傳導(dǎo)能力的材料連接到分隔壁，所述材料是諸如金屬、導(dǎo)熱膏和/或?qū)崮z或粘合劑。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，泵室入口實(shí)現(xiàn)為在平面分隔壁表面中朝向泵室的凹部。該特征導(dǎo)致總表面積增加，使得所述泵室中的液體與分隔壁之間的熱交換得到了改善。另外，通過(guò)泵室入口流入泵室中的液體導(dǎo)致靠近和鄰近分隔壁的液體中的湍流增加，這也增加了泵室中的液體與分隔壁之間的熱交換。
[0010]可選地或附加地，泵室出口實(shí)現(xiàn)為分隔壁的平面表面中的凹部，具有與泵室入口凹部的情況相同的效果和結(jié)果。
[0011]優(yōu)選地，所述功率半導(dǎo)體布置成更靠近泵室入口，而不是泵室出口。在泵室入口周?chē)⒄门c泵室入口相對(duì)的區(qū)域是分隔壁的最冷區(qū)域，因?yàn)樵谠搮^(qū)域中，總表面積增加、液體湍流增加，并且進(jìn)入的液體比經(jīng)由泵室出口流出泵室的液體更冷。因?yàn)殡x開(kāi)泵室的加壓液體通過(guò)由在室出口處增加的液體壓力引起的熱力學(xué)效應(yīng)而加溫，所以進(jìn)入的液體更冷。結(jié)果，接近泵室入口的冷卻性能是在分隔壁處可用的最高冷卻性能。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，中心凹部或凹處(pocket)設(shè)置在分隔壁的徑向中心處，由此，中心凹部設(shè)置為與轉(zhuǎn)子軸和/或泵轉(zhuǎn)子軸向地相對(duì)。該特征增加了面向泵室的分隔壁表面的總表面積，使得所述泵室中的液體與分隔壁之間的熱交換增加。
[0013]優(yōu)選地，中心凹部流體連接到泵室出口。泵室出口處的液體壓力比泵室中更高，使得在中心凹部中的液體壓力推動(dòng)相對(duì)的轉(zhuǎn)子軸和/或相對(duì)的泵轉(zhuǎn)子遠(yuǎn)離分隔壁。結(jié)果，產(chǎn)生由液體填充顯著間隙，由此，只要轉(zhuǎn)子軸和泵轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，間隙中的液體便是高度湍流的，使得在泵室中的液體與分隔壁之間的這個(gè)區(qū)域中實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)烈的熱交換。優(yōu)選地，泵室出口與中心凹部之間的流體連接通過(guò)分隔壁中的連接通道凹部實(shí)現(xiàn)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，電機(jī)定子線圈相對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)子軸向偏移以遠(yuǎn)離分隔壁沿軸向拖拉轉(zhuǎn)子軸和泵轉(zhuǎn)子。結(jié)果，只要電動(dòng)機(jī)是電活性的，便產(chǎn)生由液體填充的顯著橫向間隙，所述間隙限定在位于一側(cè)的轉(zhuǎn)子軸和/或泵轉(zhuǎn)子與位于另一側(cè)的分隔壁之間。這導(dǎo)致明顯地改進(jìn)在這個(gè)區(qū)域中的液體與分隔壁之間的熱交換。
[0015]通常，液泵實(shí)現(xiàn)為正排量泵，如螺桿式壓縮機(jī)、葉片泵等。優(yōu)選地，液泵實(shí)現(xiàn)為潤(rùn)滑劑泵，并且，根據(jù)另一優(yōu)選實(shí)施例，所述泵是擺線泵轉(zhuǎn)子(gerotor pump rotor) ο
【附圖說(shuō)明】
[0016]參考附圖描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，附圖中:
[0017]圖1示出機(jī)動(dòng)車(chē)電動(dòng)液泵的示意性縱截面，所述機(jī)動(dòng)車(chē)電動(dòng)液泵包括將泵室與功率電子室分開(kāi)的分隔壁；以及
[0018]圖2示出圖1的泵的橫截面11-11，示出面向泵室的分隔壁表面。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1和圖2示出機(jī)動(dòng)車(chē)電動(dòng)液泵10，其實(shí)現(xiàn)為用于給機(jī)動(dòng)車(chē)內(nèi)燃機(jī)提供加壓潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑泵。
[0020]泵10包括泵殼體12，在縱向方向上觀看，泵殼體容納三個(gè)部分，即位于一個(gè)縱向泵端部的電動(dòng)機(jī)20、位于另一縱向泵端部的限定出電子部分52的功率電子室50以及限定出布置在功率電子室15和電動(dòng)機(jī)20之間的泵部分32的泵室30。泵10具有轉(zhuǎn)子13，其包括限定出縱向轉(zhuǎn)子軸線17的轉(zhuǎn)子軸15。轉(zhuǎn)子軸15由殼體12上的兩個(gè)滾柱軸承18、19可旋動(dòng)地支撐。殼體12基本上包括殼筒20，其由位于殼體12的縱向兩端的分離蓋14、16封閉。
[0021]電動(dòng)機(jī)20是無(wú)刷直流電機(jī)，其通過(guò)設(shè)置在功率電子室50中的電機(jī)