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CN103427529A - 燃料泵及其电机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种燃料泵，包括壳体、电机以及由电机驱动的导流件，所述壳体的两端分别设有入口和出口以供燃料进出，所述壳体内形成与所述入口和出口相通的燃料通道，所述电机包括定子和转子，所述定子和转子的其中之一包括一铁芯，所述燃料通道的壁面涂覆有锌铝涂层以防止被腐蚀。本发明还提供一种燃料泵所使用的电机。

Description

燃料泵及其电机
技术领域
本发明涉及一种燃料泵，尤其涉及一种适用于燃料泵的电机。
背景技术
燃料泵通常用于机动车内用以将液体燃料如汽油、柴油等从油箱输送至内燃机。燃料泵包括壳体以及设于壳体内的电机转子和叶轮。电机转子驱动叶轮旋转时将燃料从壳体的入口吸入，穿过电机的转子与壳体之间的间隙后从出口排出。由于电机转子的铁芯的外围表面直接与燃料接触，极易被燃料腐蚀，因此，现有的一种燃料泵电机的转子铁芯外围采用电镀锡层，以提高转子的抗腐蚀能力。然而，电镀工艺排出的废水中的重金属铬对环境造成不利影响；此外，电镀工艺不可避免地存在氢脆危害。
因此，函需一种能够克服上述缺陷的方案。
发明内容
本发明提供一种电机，包括一定子及一转子，所述定子包括一外壳，所述定子和转子的其中之一包括一铁芯，所述外壳的内表面、所述外壳的外表面、以及所述铁芯的极面至少其中之一涂覆有锌铝涂层以防止被腐蚀。
本发明另一方面提供一种燃料泵，包括壳体、电机以及由电机驱动的导流件，所述壳体的两端分别设有入口和出口以供燃料进出，所述壳体内形成与所述入口和出口相通的燃料通道，所述电机包括定子和转子，所述定子和转子的其中之一包括一铁芯，所述燃料通道的壁面涂覆有锌铝涂层以防止被腐蚀。
优选地，所述锌铝涂层由锌、铝和胶体组成。
优选地，所述锌和铝以片状的形式存在于涂层内。
优选地，所述锌铝涂层通过喷涂的方式涂覆。
优选地，所述锌铝涂层的厚度为5-30μm。
更优地，所述锌铝涂层的厚度为8-15μm。
优选地，所述锌铝涂层形成于铁芯的极面上。
优选地，所述锌铝涂层形成于壳体的内表面和/或外表面。
优选地，所述定子和转子的其中之另一包括永磁体，所述永磁体与铁芯相对。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图。然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
图1是本发明一实施例的燃料泵的剖面示意图。
图2是图1所示燃料泵的电机转子的立体图。
图3是图2所示电机转子的铁芯的立体图。
图4是图3所示铁芯的断面金相图。
图5是本发明另一实施例的燃料泵电机的剖面示意图。
图6是图5所示电机的定子铁芯和转子铁芯示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细描述，从而凸显本发明的技术方案及有益效果。
请参阅图1和图2，本发明一实施例的燃料泵100包括壳体10、盖设于壳体10两开口端的盖体20、收容于壳体10内的电机以及导流件30。所述两盖体20上分别开设有入口22和出口24，以供燃料进出壳体10。所述导流件30可以是叶轮，也可以是齿轮。当其旋转时对燃料提供一驱动力，驱动燃料从壳体10的一端流向另一端。
所述电机包括定子和转子40。所述定子包括外壳以及间隔地设于外壳内表面的若干永磁体50。本实施例中，燃料泵100的壳体10同时用作电机定子的外壳。所述转子40包括一转轴41、相对转轴41固定的一转子铁芯42、缠绕于转子铁芯42上的绕组(图未示)以及设于转轴41上的一换向器43。所述绕组由一保护层44包覆，从而防止绕组被燃料腐蚀。
所述转轴41通过轴承固定于端盖20上。所述导流件30固定于转轴41的一端，从而可随转轴41转动而旋转。导流件30旋转时，将燃料从入口22吸入，燃料通过形成于壳体10内的燃料通道后，自壳体10另一端的出口24排出。
请同时参阅图3，所述铁芯42由若干芯片沿电机的轴向堆叠而成。所述铁芯42包括位于中部的一固定部47以及自固定部47的外围呈辐射状向外延伸的极齿48。每一极齿48包括自固定部47沿径向向外延伸的齿颈481以及连接于颈部481径向外端的齿冠482。所述齿冠482沿电机的周向呈弧形延伸。所述齿冠482沿铁芯42的径向外表面形成极面49与定子的永磁体50相对。所述极面49与壳体10和永磁体50间隔形成燃料通道。
请同时参阅图4，所述燃料通道的壁面涂覆有锌铝涂层60。本实施例中，所述锌铝涂层60涂覆于铁芯42的极面49上。所述锌铝涂层60由锌、铝和胶体构成。优选地，所述胶体为反应性树脂。优选地，所述锌铝涂层60中的锌、铝以片状形式存在。所述锌铝涂层60的厚度可以为5-30μm。优选地，所述锌铝涂层60的厚度为8-15μm。所述锌铝涂层60通过将液态的涂料涂覆于铁芯42的极面49上，然后对涂料进行固化，使涂料紧紧地附着于铁芯42的极面49上而形成锌铝涂层60。所述涂覆方式可以是滚涂或喷涂。所述固化方式可以是烘烤或光照，具体取决于胶体的类型。
由于铁芯42的主要成分是铁，锌和铝的电位都比铁更负，因此，当铁表面覆盖有锌铝涂层60时，锌和铝会牺牲自己作为阳极以保护作为阴极的铁，起到保护转子铁芯42不受燃料腐蚀的作用。铝在被氧化的过程中生成一层致密的氧化铝保护薄，起到很好的保护作用。但氧化铝存在孔隙，这样，锌被氧化所生成的氧化物可很好地补偿氧化铝的不足，使保护作用达到极佳。另外，锌和铝以片状的形式存在，可更好地覆盖铁芯42的极面49，使锌铝涂层60的防腐蚀性能更好。
本发明的转子铁芯42所使用的锌铝涂层60相较传统的镀锡层成本更低，且锌铝涂层60的抗腐蚀能力远强于镀锡层，因此，本发明的电机转子40具有更低的成本和更优的性能。此外，本发明的锌铝涂层60采用涂覆方式形成，并非采用电镀的方式，因此，锌铝涂层60不存在氢脆的问题，而且对环境也不存在危害。
在另一实施例中，所述锌铝涂层60涂覆于壳体10的内表面。由于壳体10由导磁性金属材料，比如铁制成，当燃料经由燃料通道时，直接与壳体10的内表面接触，因此，锌铝涂层60可很好地保护壳体10的内表面不受燃料腐蚀。此外，由于壳体10的外表面也长期浸泡在燃料中，因此优选地，壳体10的外表面也涂覆有锌铝涂层60。最优地，所述壳体10的内表面、外表面以及所述铁芯42的极面49均涂覆有锌铝涂层60，从而使燃料泵100的抗腐蚀能力达到最佳。
请参阅图5和图6，图5所示为本发明又一实施例的燃料泵200的径向截面图。该燃料泵200与上述实施例的不同之处在于：该燃料泵200的电机为无刷电机。该电机包括通过压入方式容置于所述壳体10内的定子70及可旋转地安装于定子70内的转子80。所述转子80包括转轴82用于与导流件30连接。所述定子70包括铁芯71及缠绕于铁芯71上的绕组72。为了保护绕组72免受燃料的化学腐蚀，通过包覆模塑技术在所述定子70的两端形成有保护层。
所述定子70的铁芯71也由多数芯片沿定子70的轴向堆叠而成。所述铁芯71包括一大致呈环状的轭部73及自轭部73向内延伸的主齿部74和辅助齿部75。所述轭部71外围对应所述辅助齿部75设有凹槽77。所述凹槽77沿电机的轴向延伸。所述凹槽77形成于轭部71与壳体10之间，从而形成主燃料通道78。优选地，所述轭部71的径向外表面，至少于对应主燃料通道78处的径向外表面涂覆有锌铝涂层60，以提高铁芯70外表面的抗腐蚀能力。优选地，所述壳体10的内、外表面均涂覆有锌铝涂层60。
所述主齿部74与辅助齿部75沿周向交替分布。所述主齿部74和辅助齿部75的径向内表面形成极面76。所述极面76与转子80的磁极相对，且与所述转子80相间隔形成一辅助燃料通道。所述极面76上涂覆有锌铝涂层60，用于提高铁芯70的抗腐蚀能力，防止铁芯70被燃料腐蚀。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的适当改变及等同替换，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种电机，包括一定子及一转子，所述定子包括一外壳，所述定子和转子的其中之一包括一铁芯，其特征在于，所述外壳的内表面、所述外壳的外表面、以及所述铁芯的极面至少其中之一涂覆有锌铝涂层以防止被腐蚀。
2.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述锌铝涂层由锌、铝和胶体组成。
3.如权利要求2所述的电机，其特征在于，所述锌和铝以片状的形式存在于涂层内。
4.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述锌铝涂层通过喷涂的方式涂覆。
5.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述锌铝涂层的厚度为5-30μm。
6.如权利要求1所述的电机，其特征在于，所述锌铝涂层的厚度为8-15μm。
7.一种燃料泵，包括壳体、电机以及由电机驱动的导流件，所述壳体的两端分别设有入口和出口以供燃料进出，所述壳体内形成与所述入口和出口相通的燃料通道，所述电机包括定子和转子，所述定子和转子的其中之一包括一铁芯，其特征在于，所述燃料通道的壁面涂覆有锌铝涂层以防止被腐蚀。
8.如权利要求7所述的燃料泵，其特征在于，所述锌铝涂层由锌、铝和胶体组成。
9.如权利要求8所述的燃料泵，其特征在于，所述锌和铝以片状的形式存在于涂层内。
10.如权利要求7所述的燃料泵，其特征在于，所述锌铝涂层通过喷涂的方式形成于铁芯的表面。
11.如权利要求7所述的燃料泵，其特征在于，所述锌铝涂层的厚度为8-15μm。
12.如权利要求7至11任意一项所述的燃料泵，其特征在于，所述锌铝涂层形成于铁芯的极面上。
13.如权利要求7至11任意一项所述的燃料泵，其特征在于，所述锌铝涂层形成于壳体的内表面和/或外表面。
14.如权利要求7至11任意一项所述的燃料泵，其特征在于，所述定子和转子的其中之另一包括永磁体，所述永磁体与铁芯相对。
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