[發明專利]電動流體泵及其電機定子結構

在審

• 申請號: 201410232722.X
• 申請日: 2014-05-28
• 公開（公告）號: CN105186725A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發明（設計）人: 張洪亮;余創;李代綱;任燕平
• 申請（專利權）人: 德昌電機（深圳）有限公司
• 主分類號: H02K1/16
• 分類號: H02K1/16;H02K1/20;F04D13/06
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

技術領域

本發明涉及流體泵，特別是電動流體泵及其電機定子結構。

背景技術

電動流體泵在汽車工業中被廣泛使用，例如為發動機提供冷卻液的冷卻液泵或為發動機提供燃油的燃油泵。這種類型的電動流體泵一般包括泵殼體、安裝在泵殼體內的電機以及被電機驅動的葉輪。冷卻液或燃油等流體靠旋轉的葉輪驅動。

電機是這類電動流體泵中最關鍵的元件。基本上汽車發動，電機就要一直工作，因此要求電機運行穩定，可靠性要高，壽命要長。電機最容易出現故障的部件在于支撐轉子轉動的軸承。如果軸承過度磨損，電機將無法再正常工作。軸承過度磨損的一個最重要的原因是由于定子徑向電磁不平衡力過大，造成轉子與軸承之間摩擦力增大。

針對使用于燃油泵或冷卻液泵的電機，本公司以前在電機定子外表面上設導流溝道以作為燃油或冷卻液通道。在以前的設計中，對應導流溝道的定子齒上不設繞組線圈，而繞組線圈僅纏繞在不對應導流溝道的部分定子齒上。在實際過程中發現，這樣造成了定子徑向力不平衡，導致軸承磨損，對產品的壽命有一定影響。

此外，徑向電磁不平衡力也會導致噪音過大。因此，有必要消除或降低電機的徑向電磁不平衡力。

發明內容

有鑒于此，本發明所要解決的技術問題是提供一種能消除或降低徑向電磁不平衡力的電機結構，特別是電機定子結構。

本發明所要解決的另一技術問題是提供一種采用上述電機結構的電動流體泵。

本發明的電動流體泵包括泵殼體、設置在所述泵殼體內的電機及葉輪。所述葉輪與所述電機驅動連接以被所述電機驅動旋轉。所述泵殼體設有流體入口和流體出口。所述電機包括定子以及設置在所述定子內的轉子。所述定子與所述轉子之間形成氣隙。所述定子包括定子鐵芯，所述定子鐵芯包括定子軛以及自所述定子軛沿徑向向內延伸的多個齒部。每個齒部上都設有繞組線圈，所述多個齒部包括在圓周方向上交替排列的多個第一齒部和多個第二齒部，所述定子軛的外表面對應每個第一齒部形成有導流溝道，所述第一齒部和第二齒部的形狀不同，使得所述定子鐵芯的磁路呈對稱分布。

在一實施例中，所述定子軛靠近所述溝道的部分的寬度小于遠離所述溝道的部分的寬度，所述第一齒部沿圓周方向上的寬度大于所述第二齒部沿圓周方向上的寬度。

在一實施例中，相鄰的齒部之間形成定子槽，所述定子槽沿槽中心線不對稱，所述定子槽位于所述槽中心線兩側的面積基本相等。

在一實施例中，每個齒部包括齒冠，所有齒冠形狀相同且沿圓周均勻分布。

在一實施例中，所述流體入口、溝道以及流體出口依次流體相通形成流體通道，使得至少部分流體自所述流體入口進入所述流體泵經由所述流體通道后流出所述流體出口。

在一實施例中，所述流體泵包括控制組件，所述控制組件與所述電機之間形成空腔，所述空腔與所述流體通道相通，使得所述流體能夠進入所述空腔以對所述控制組件進行冷卻。

本發明的電機定子結構包括定子鐵芯，所述定子鐵芯包括定子軛以及自所述定子軛沿徑向向內延伸的多個齒部。每個齒部上都設有繞組線圈，所述多個齒部包括在圓周方向上交替排列的多個第一齒部和多個第二齒部，所述定子軛的外表面對應每個第一齒部形成有溝道，所述第一齒部和第二齒部的形狀不同，使得所述定子鐵芯的磁路呈對稱分布。

在一實施例中，所述定子軛靠近所述溝道的部分的寬度小于遠離所述溝道的部分的寬度，所述第一齒部沿圓周方向上的寬度大于所述第二齒部沿圓周方向上的寬度。

在一實施例中，相鄰的齒部之間形成定子槽，所述定子槽關于槽中心線不對稱，所述定子槽位于所述槽中心線兩側的面積相差不超過10％。

在一實施例中，每個齒部包括齒冠，所有齒冠形狀相同且沿圓周均勻分布。

在一實施例中，所述電機定子結構還包括設在所述定子鐵芯端部的繞線架，所述繞線架在靠近所述溝道的位置形成用以擋住對應繞組線圈的凸起。

在上述實施例中，流體泵設有流體通道以對電機部件進行冷卻，提高電機的可靠度。同時，所有齒都設有繞組線圈，對應溝道的定子齒與不對應溝道的定子齒不等寬，鄰近溝道的定子軛與遠離溝道的定子軛不等寬，齒/軛沿圓周對稱分布，齒冠相同且沿圓周對稱分布，這些設計使得電機的齒磁路對稱，氣隙磁場在圓周方向對稱周期分布，繞組也對稱分布，從而可以消除徑向電磁不平衡力、降低電機噪音、減小特殊軸承的磨損，繼而增長壽命。

附圖說明

圖1是本發明電動流體泵一個實施例的立體組合示意圖。

圖2是圖1的電動流體泵的立體分解圖。

圖3是圖1的電動流體泵的剖視圖。