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串联 电动 泵

阅读：1019发布：2020-05-16

专利汇可以提供串联电动泵专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种具有泵壳体的串联泵，该泵壳体包括具有第一泵入口和第一泵出口的第一泵部。该泵壳体还包括具有第二泵入口和第二泵出口的第二泵部。在泵壳体内具有在第一泵部与第二泵部之间延伸的可旋转的共用轴。第一泵室包括具有外接第一泵内转子的第一泵外转子的第一泵元件。第一泵内转子与共用轴的第一端部连接。第二泵室具有第二泵元件，第二泵元件与共用轴的第二端部操作性地连接，该第二端部位于共用轴的第一端部的相反侧。定子定位在泵壳体的第一泵部中，并且该定子外接第一泵外转子。，下面是串联电动泵专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种串联泵，包括：
泵壳体，所述泵壳体限定第一泵部和第二泵部，所述第一泵部具有第一泵入口和第一泵出口，所述第二泵部具有第二泵入口和第二泵出口；
共用轴，所述共用轴以可旋转的方式定位在所述泵壳体中并且在所述第一泵部与所述第二泵部之间延伸；
所述第一泵部的第一泵室，所述第一泵室具有第一泵元件，所述第一泵元件具有围绕第一泵内转子的第一泵外转子，其中，所述第一泵内转子连接至所述共用轴的第一端部；
所述第二泵部的第二泵室，所述第二泵室具有第二泵元件，所述第二泵元件操作性地连接至所述共用轴的与所述共用轴的所述第一端部相反的第二端部；以及定子，所述定子容置在所述泵壳体的所述第一泵部中，所述定子外接所述第一泵外转子，其中，所述定子和所述第一泵外转子磁耦合成使得所述定子的通电致使所述第一泵外转子旋转并且将第一流体泵送穿过位于所述第一泵入口与所述第一泵出口之间的所述第一泵室，并且所述第一泵外转子的旋转引起所述第一泵内转子的旋转，所述第一泵内转子的旋转通过所述共用轴传递至所述第二泵元件，其中，所述第二泵元件的旋转致使第二流体泵送穿过位于所述第二泵入口与所述第二泵出口之间的所述第二泵室。
2.根据权利要求1所述的串联泵，其中，所述第二泵元件包括围绕第二泵内转子的第二泵外转子，其中，所述第二泵内转子连接至所述共用轴的与所述共用轴的所述第一端部相反的第二端部。
3.根据权利要求1所述的串联泵，其中，所述第二泵室还包括：
由湿式缸套和蜗壳限定的所述第二泵室，其中，所述蜗壳连接至所述泵壳体并且限定位于所述第二泵入口与所述第二泵出口之间的流动路径，并且所述湿式缸套防止所述第二流体离开所述第二泵室；
磁转子，所述磁转子连接至所述第二泵元件，其中，所述磁转子和所述第二泵元件以可旋转的方式定位在所述第二泵室中的所述第二流体内；
磁耦合件，所述磁耦合件在所述泵壳体内连接至所述共用轴的所述第二端部，其中，所述磁耦合件位于所述第二泵室的外侧并且通过所述湿式缸套磁耦合至所述磁转子，其中，所述磁耦合件的旋转引起所述磁转子的旋转以及所述第二泵元件的旋转。
4.根据权利要求3所述的串联泵，还包括单个电子控制器，所述单个电子控制器容置在所述泵壳体内以用于控制所述定子的通电，其中，所述单个电子控制器与所述湿式缸套的干侧以散热方式接触，使得泵送穿过所述第二泵室的所述第二流体冷却所述单个电子控制器。
5.根据权利要求4所述的串联泵，其中，所述单个电子控制器包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管。
6.根据权利要求1所述的串联泵，还包括单个电子控制器，所述单个电子控制器容置在所述泵壳体内以用于控制所述定子的通电。
7.根据权利要求6所述的串联泵，其中，所述单个电子控制器包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管。
8.根据权利要求7所述的串联泵，其中，所述泵壳体包括可移除的泵盖，其中，所述单个电子控制器与所述泵盖接触连接以获得较佳的热传导性。
9.根据权利要求1所述的串联泵，其中，所述第二泵部为水泵，并且所述第一泵部为油泵。
10.根据权利要求1所述的串联泵，其中，所述第二泵部为变速箱油泵，并且所述第一泵部为发动机油泵。
11.一种串联泵，包括：
泵壳体，所述泵壳体限定第一泵部和第二泵部，所述第一泵部具有第一泵入口和第一泵出口，所述第二泵部具有第二泵入口和第二泵出口；
第一磁耦合元件，所述第一磁耦合元件连接至第一轴的第一端部，并且所述第一轴的第二端部延伸到所述第一泵部的第一泵室中，在所述第一泵室中，第一泵元件以可旋转的方式连接至所述第一轴的第二端部；
所述第二泵部包括由湿式缸套和蜗壳限定的第二泵室，其中，所述蜗壳连接至所述泵壳体并且限定位于所述第二泵入口与所述第二泵出口之间的流动路径；
第二磁耦合元件，所述第二磁耦合元件连接至第二轴，其中，所述第二磁耦合件和所述第二轴以可旋转的方式定位在所述湿式缸套中；
第二泵元件，所述第二泵元件联接至所述第二轴的定位在所述蜗壳中的端部，所述第二泵元件构造成与所述第二轴一起旋转；
定子，所述定子容置在所述泵壳体中，所述定子具有第一线圈和第二线圈，其中，所述第一线圈外接所述第一泵部的所述第一磁耦合元件且所述第二线圈外接所述第二磁耦合元件，其中，所述第一线圈的通电导致所述第一轴带动所述第一泵元件旋转并使第一流体泵送穿过位于所述第一泵入口与所述第一泵出口之间的所述第一泵室，并且所述第二线圈的通电对所述第二磁耦合元件起作用而引起所述第二轴的旋转并使所述第二泵元件旋转，所述第二泵元件的旋转致使第二流体泵送穿过位于所述第二泵入口与所述第二泵出口之间的所述第二泵室。
12.根据权利要求11所述的串联泵，还包括单个电子控制器，所述单个电子控制器容置在所述泵壳体内，以便利用所述单个电子控制器来独立地控制所述第一线圈和所述第二线圈的通电，其中，所述单个电子控制器与所述湿式缸套的干侧以散热方式接触，使得泵送穿过所述第二泵室的所述第二流体冷却所述单个电子控制器。
13.根据权利要求12所述的串联泵，其中，所述单个电子控制器包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管。
14.根据权利要求11所述的串联泵，其中，所述泵壳体包括可移除的泵盖，其中，所述单个电子控制器与所述泵盖接触连接以获得较佳的热传导性。
15.一种串联泵，包括：
泵壳体，所述泵壳体限定第一泵部和第二泵部，所述第一泵部具有第一泵入口和第一泵出口，所述第二泵部具有第二泵入口和第二泵出口；
所述第一泵部的第一泵室，所述第一泵室具有第一泵元件，所述第一泵元件具有围绕第一泵内转子的第一泵外转子，其中，所述第一泵内转子连接至第一轴的第一端部，所述第一轴以可旋转的方式定位在所述泵壳体中；
所述第二泵部的第二泵室，所述第二泵室具有第二泵元件，所述第二泵元件操作性地连接至第二轴的第一端部，所述第二轴以可旋转的方式定位在所述泵壳体中；
第一磁耦合元件，所述第一磁耦合元件连接至所述第一泵外转子；
第二磁耦合元件，所述第二磁耦合元件联接在所述第二轴的第二端部处；以及定子，所述定子容置在所述泵壳体中，所述定子具有第一线圈和第二线圈，其中，所述第一线圈外接所述第一泵部的所述第一磁耦合元件并且所述第二线圈外接所述第二磁耦合元件，其中，所述第一线圈的通电对所述第一磁耦合元件起作用而使所述第一泵外转子旋转并使第一流体泵送穿过位于所述第一泵入口与所述第一泵出口之间的所述第一泵室，并且所述第二线圈的通电对对所述第二磁耦合件起作用而引起所述第二轴的旋转，所述第二轴的旋转使所述第二泵元件旋转并且使第二流体泵送穿过位于所述第二泵入口与所述第二泵出口之间的所述第二泵室。
16.根据权利要求15所述的串联泵，还包括单个电子控制器，所述单个电子控制器容置在所述泵壳体内以用于独立地使所述第一线圈和所述第二线圈通电。
17.根据权利要求16所述的串联泵，其中，所述单个电子控制器包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管。
18.根据权利要求17所述的串联泵，其中，所述泵壳体包括可移除的泵盖，其中，所述单个电子控制器与所述泵盖接触连接以获得较佳的热传导性。
19.根据权利要求15所述的串联泵，其中，所述第二泵部为变速箱油泵，并且所述第一泵部为发动机油泵。
20.一种串联泵，包括：
泵壳体，所述泵壳体限定第一泵部和第二泵部，所述第一泵部具有第一泵入口和第一泵出口，所述第二泵部具有第二泵入口和第二泵出口；
所述第一泵部的第一泵室，所述第一泵室具有第一泵元件，所述第一泵元件具有围绕第一泵内转子的第一泵外转子，其中，所述第一泵内转子连接至第一轴的第一端部，所述第一轴以可旋转的方式定位在所述泵壳体中；
所述第二泵部的第二泵室，所述第二泵室具有第二泵元件，所述第二泵元件操作性地连接至第二轴的第一端部，所述第二轴以可旋转的方式定位在所述泵壳体中；
单个转子，所述单个转子以可旋转的方式定位在所述泵壳体的内侧，所述单个转子连接至所述第一轴和所述第二轴，所述单个转子具有缠绕在其外侧面上的磁线圈；
第一离合器构件，所述第一离合器构件联接在所述单个转子与所述第一轴之间；
第二离合器构件，所述第二离合器构件联接在所述单个转子与所述第二轴之间；以及定子，所述定子容置在所述泵壳体中，所述定子具有外接所述单个转子的所述磁线圈的定子线圈，其中，所述定子线圈以第一种方式与第二种方式中的一者通电，其中，以所述第一种方式的通电致使所述单个转子将沿着使所述第二离合器元件断开接合并使所述第一离合器元件接合的第一方向旋转，进而驱使所述第一轴带动所述第一泵构件旋转，所述定子线圈以所述第二种方式的通电致使所述单个转子沿着使所述第一离合器断开接合并使所述第二离合器接合的第二方向旋转，进而驱使所述第二轴带动所述第二泵构件旋转。
21.根据权利要求20所述的串联泵，还包括单个电子控制器，所述单个电子控制器容置在所述泵壳体内以用于控制所述定子的通电。
22.根据权利要求21所述的串联泵，其中，所述单个电子控制器包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管。
23.根据权利要求21所述的串联泵，其中，所述泵壳体包括可移除的泵盖，所述单个电子控制器与所述泵盖接触连接以获得较佳的热传导性。
24.根据权利要求21所述的串联泵，其中，所述第二泵部为水泵，并且所述第一泵部为油泵。
25.根据权利要求21所述的串联泵，其中，所述第二泵部为变速箱油泵，并且所述第一泵部为发动机油泵。
26.根据权利要求21所述的串联泵，其中，所述第一泵元件包括围绕第一泵内转子的第一泵外转子，其中，所述第一泵内转子连接至所述第一轴并且与所述第一轴一起旋转以将流体泵送穿过所述第一泵室。
27.根据权利要求21所述的串联泵，其中，所述第二泵元件包括围绕第二泵内转子的第二泵外转子，其中，所述第二泵内转子连接至所述第二轴并且与所述第二轴一起旋转以将流体泵送穿过所述第二泵室。

说明书全文

串联 电动 泵

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请为PCT 国际申请并且要求于2013年3月20日提交的美国专利申请No.61/803,688的权益。

技术领域

[0003] 本发明涉及一种串联电动泵，该串联电动泵将两个独立的泵室结合在同一壳体内。

背景技术

[0004] 一般而言，泵包括定子和转子。转子与泵元件连通以用于使流体移动。流体在其流经泵元件时通过入口流动到泵中并且流动穿过泵中的出口。通常，转子和定子由磁气隙隔开，并且转子和定子包括稀土金属，使得转子与定子之间的磁气隙可以桥接成使得转子在使用期间旋转，并且使得转子、定子、或者转子和定子两者在使用期间与流体隔离并继续工作。然而，使用的稀土金属可能被流体损坏，因此稀土金属可能需要额外的包装以便防止损坏。

[0005] 下述泵将是具有吸引力的：该泵具有减小的体积和质量，使得该泵可以配装在诸如车辆发动机的机器的较小空间内。下述泵将是具有吸引力的：该泵在维持马达效率、泵送效率以及噪声、振动和声振粗糙度特性的同时包括较少的部件。用于使热量消散的泵装置将是具有吸引力的。包括跨平台(多个平台)的一系列标准化部件的泵将是具有吸引力的。

发明内容

[0006] 一种具有下述泵壳体的串联泵：该泵壳体包括具有第一泵入口和第一泵出口的第一泵部。该泵壳体还包括具有第二泵入口和第二泵出口的第二泵部。在泵壳体内具有在第一泵部与第二泵部之间延伸的可旋转的共用轴。

[0007] 第一泵部具有第一泵室，第一泵室包括具有外接第一泵内转子的第一泵外转子的第一泵元件。第一泵内转子连接至共用轴的第一端部。第二泵部的第二泵室具有第二泵元件，第二泵元件操作性地连接至共用轴的第二端部，该第二端部位于共用轴的第一端部的相反侧。

[0008] 定子定位在泵壳体的第一泵部中定位有，并且该定子外接第一泵外转子。定子和第一泵外转子磁耦合，使得定子的通电引起第一泵外转子旋转并将第一流体泵送穿过位于第一泵入口与第一泵出口之间的所述第一泵室。第一泵外转子的旋转引起第一泵内转子旋转，第一泵内转子的旋转通过共用轴传递至第二泵元件。第二泵元件旋转，从而将第二流体泵送穿过位于第二泵入口与第二泵出口之间的第二泵室。

[0009] 本发明的其他应用领域将从下文中所提供的详细描述中变得明显。应该理解的是，尽管该详细描述和特定示例指示本发明的优选的实施方式，但是该详细描述和特定示例仅意在用于说明的目的，而并不意在限制本发明的范围。附图说明

[0010] 图1为根据本发明的第一实施方式的串联泵的截面图；

[0011] 图2为根据本发明的第一实施方式的图1的串联泵的分解立体图；

[0012] 图3为根据本发明的第二实施方式的串联泵的侧面剖视平面图；

[0013] 图4为根据本发明的第三实施方式的串联泵的侧面剖视平面图；

[0014] 图5A为根据本发明的第四实施方式的串联泵的侧面剖视平面图；

[0015] 图5B为根据本发明的第五实施方式的串联泵的侧面剖视平面图；

[0016] 图6为根据本发明的第六实施方式的串联泵的侧面剖视平面图；以及[0017] 图7为根据本发明的第六实施方式的串联泵的侧视立体图。

具体实施方式

[0018] 优选的实施方式(多个实施方式)的以下描述实质上为仅示例性的并且绝非意在限制本发明、本发明的应用、或者用途。

[0019] 现在参照图1和图2，本发明的第一实施方式被示出为包括串联泵10，该串联泵10具有容置在泵壳体12内的两个电动油泵。在泵壳体12内包括具有第一泵入口16和第一泵出口18的第一泵部14。第二泵部20具有穿过泵壳体12设置的第二泵入口22以及第二泵出口24。在本发明的本实施方式中，串联泵10的第一泵部14为主油泵，而串联泵10的第二泵部20为变速箱流体泵。在本发明的范围内，第一泵部14和第二泵部20可以是其他类型的泵，示例包括使油液、空气、水、防冻剂、冷却剂或其组合物移动的泵。此外，关于本发明的在文中描述的所有其他实施方式，所述两个泵还可以包括前述各种类型的应用。在本发明的所有实施方式中，第一泵部14泵送第一流体，而第二泵部20泵送第二流体，第二流体可以与第一流体相同或者不同。因此，可以使用串联泵10来取代两个单独的泵。

[0020] 共用轴26以可旋转的方式定位泵壳体12中，并且该共用轴26在第一泵部14与第二泵部20之间延伸。第一泵部14包括第一泵室28并且具有第一泵元件30，第一泵元件30包括外接第一泵内转子34的第一泵外转子32。第一泵内转子以可旋转的方式连接至共用轴26的第一端部。

[0021] 第二泵部20具有包括第二泵元件38的第二泵室36，第二泵元件38具有连接至共用轴26的第二端部的部件。第二泵元件38包括外接第二泵内转子42的第二泵外转子40。

[0022] 串联泵10还包括容置在泵壳体12内的定子44。在于图1中示出的本发明的本实施方式中，定子44位于第一泵部14中、外接第一泵外转子32并且磁耦合至第一泵外转子32，使得定子44的通电引起第一泵外转子32旋转。第一泵外转子32的旋转将第一流体泵送穿过位于第一泵入口16与第一泵出口18之间的第一泵室28。由于第一泵内转子34与第一泵外转子32以啮合的方式接合，因此第一泵外转子32绕第一泵内转子34的旋转引起第一泵内转子34的旋转。在本发明的本实施方式中，第一泵外转子32和第一泵内转子34为齿轮转子或齿轮。当第一泵内转子34旋转时，共用轴26将也旋转，从而将第一泵内转子
34的旋转通过共用轴26传递至第二泵元件38。更具体地，共用轴26的旋转致使第二泵内转子42旋转，从而使得将第二泵流体泵送穿过位于所述第二泵入口22与第二泵出口24之间的第二泵室36。

[0023] 在本发明的本实施方式中，第二泵外转子40和第二泵内转子42也为形成转子型泵的两个齿轮。然而，在本发明的范围内，第一泵元件30和第二泵元件38为另一类型的泵元件。例如，在本发明的范围内，第一泵元件30和第二泵元件38为叶轮泵或者任何其他主泵种类，所述任何其他主泵种类包括但不局限于螺旋泵、螺杆泵、齿轮泵、罗茨泵、蠕动泵、柱塞泵、脉冲泵和离心泵。具有包括前述特定类型的泵中的一者的泵元件的所有其他实施方式也都包含在本发明的范围内。

[0024] 关于泵壳体12，该泵壳体12为单个壳体，意味着是由包括第一泵部壳体13和第二泵部壳体15的若干个件形成的容置两个泵的单个壳体。该泵壳体还具有定子套筒17和分隔装置21，该分隔装置21定位在第一泵部壳体13与第二泵部壳体15之间。此外，根据本发明的本实施方式的泵壳体12还包括连接至第二泵部壳体15的电子盖19。

[0025] 根据本发明的串联泵10还包括单个电子控制器46，该单个电子控制器46连接至电子盖19并且安装至第一泵部壳体13的外侧。单个电子控制器46与电子盖19以散热方式接触，以便除去来自单个电子控制器46的热量。单个电子控制器46控制定子44的通电。单个电子控制器46包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管，所述一个或更多个绝缘栅双极晶体管能够在特定应用需要的情况下向定子46提供快速的电压信号。以下内容也落在在本发明的范围内，即，本发明的所有实施方式包括可以具有一个或更多个绝缘栅双极晶体管的单个电子控制器46。

[0026] 现在参照图3，示出了本发明的第二实施方式，其中，串联泵10’包括油泵和水泵的组合。将来自图1和图2的类似或相同的附图标记沿用至图3，而新的结构或不同的结构以新的附图标记或者利用原有的标记指示。在本发明的本实施方式中，第一泵部14与图1中示出的第一泵部14类似或几乎相同。第一泵部14包括第一泵室28，第一泵室28具有第一泵外转子32以及由第一泵外转子32外接的第一泵内转子34。第一泵内转子34连接至共用轴26，该共用轴26延伸至第二泵部20’。第二泵部20’具有由湿式缸套48和蜗壳50限定的第二泵室36’。蜗壳50具有第二泵入口(未示出)以及形成为穿过蜗壳50的第二泵出口24’。第二泵室36’为湿区，第二流体移动穿过第二泵室36’的，因此湿式缸套48和蜗壳50利用密封件52连接至泵壳体12’，该密封件52防止第二泵室36中的第二流体的泄露。本发明的本实施方式还包括第二泵元件38’，第二泵元件38’包括磁转子54，该磁转子54具有附接至该磁转子54的磁体56。磁转子54以可旋转的方式定位在湿式缸套48和蜗壳50内。

[0027] 本发明的本实施方式中的第二泵元件38还包括连接至共用轴26的端部的磁耦合件58，其中，磁耦合件58具有磁体59，磁体59外接湿式缸套48的一部分并且磁耦合至磁转子54上的磁体56。

[0028] 图3中示出的串联泵10’在下述方面中以与图1中示出的串联泵类似的方式操作，即，定子44的通电致使第一泵外转子32绕第一泵内转子34旋转，以便将流体泵送穿过第一泵部14。第一泵外转子32的旋转引起第一泵内转子34的旋转并引起共用轴26的旋转。共用轴26的旋转通过磁耦合件58与共用轴26之间的连接而引起第二泵部20’的磁耦合件58的旋转。磁耦合件58的旋转通过穿过位于磁体56与磁体59之间的湿式缸套48的磁连接而引起磁转子54的旋转。磁转子54的旋转使第二流体泵送穿过由湿式缸套48和蜗壳50限定的第二泵室36’，使得第二流体在第二泵入口(未示出)与第二泵出口24’之间移动。

[0029] 第二泵入口(未示出)在图3中不可见，原因在于第二泵入口形成在蜗壳50的与图3所示的剖视图的平面垂直的一部分中。然而，图4示出了位于蜗壳50中的第二泵入口22’，该蜗壳50与在图3所示实施方式中使用的蜗壳50类型相同，该第二泵入口22’与在图3所示实施方式中使用的入口22’类型相同。

[0030] 现在参照图4，示出了串联泵10”的第三实施方式的横截面。具有在先前附图中示出的相同或等同结构的类似的附图标记沿用至图4。图4示出了具有与图1至图3中的第一泵部相同的第一泵部14以及与图3中示出的第二泵部相同第二泵部20’的实施方式，该实施方式为齿轮转子泵。图3中示出的串联泵10’与图4中示出的串联泵10”之间的主要差异在于定子44’定位在泵壳体12的下述区域中，即，定子44’外接第二泵元件38”的磁耦合件58’时所在的区域。第二泵元件38”包括磁耦合件58’和磁转子54。磁耦合件58’具有磁体60，磁体60连接至磁耦合件58’的邻近定子44’的外侧面。磁耦合件58’还具有位于磁耦合件58’的内侧面上的磁体59，磁体59以类似于图3的方式联接。在图4中示出的本发明的本实施方式中，定子44’的通电致使磁耦合件58’旋转，磁耦合件58’的旋转转而致使第二泵元件38”的磁转子54旋转并将流体泵送穿过第二泵室36’。由于磁耦合件58’连接至共用轴26，因此磁耦合件58’的旋转也引起共用轴26的旋转。共用轴26的旋转致使第二泵部20’以与图1至图3中的第二泵部20的操作方式略微不同的方式操作。在图4中示出的本发明的本实施方式中，共用轴26的旋转致使第二泵室36’的内转子42’旋转，这使得流体泵送穿过第二泵室36’。

[0031] 在图4中示出的实施方式中，单个电子控制器46’定位在第一泵室28’与第二泵室36’之间。这消除了图1至图2中示出的电子盖19的存在。

[0032] 现在参照图5a和图5b，其中示出了本发明的第四实施方式和第五实施方式。在图5a和图5b中示出的实施方式中，串联泵利用单个控制器提供对串联泵的两个泵元件的可变控制。

[0033] 图5a示出了可变串联泵100，该可变串联泵100包括泵壳体112，该泵壳体112包括为发动机油泵的第一泵部114以及为变速箱油泵的第二泵部120。

[0034] 第一泵部114具有第一泵入口116和第一泵出口118。第二泵部120具有第二泵入口(未示出)和第二泵出口124。

[0035] 第一轴126在泵壳体112中以可旋转的方式定位在第一泵部114中，并且第二轴127以可旋转的方式定位在泵壳体112中并且延伸到第二泵部120中。第一泵部114包括第一泵室128并且具有第一泵元件130，第一泵元件130包括围绕第一泵内转子134的第一泵外转子132。第一泵内转子以可旋转的方式连接至第一轴126的第一端部。

[0036] 第二泵部120具有包括第二泵元件138的第二泵室136，第二泵元件138具有连接至第二轴127的第二端部的部件。第二泵元件138包括外接第二泵内转子142的第二泵外转子140。

[0037] 串联泵100还包括容置在泵壳体112内的定子144。定子144具有第一线圈146和第二线圈148。第一线圈146外接第一泵外转子132并且磁耦合至第一泵外转子132，并且第二线圈148外接磁耦合元件150并且磁耦合至磁耦合元件150，该磁耦合元件150形成在第二轴127的端部上。当第一线圈146通电时，第一泵外转子132将旋转，从而使流体泵送穿过第一泵室130。第一泵外转子132和第二泵内转子134为齿轮，它们形成转子型泵。

[0038] 当第二线圈148通电时，磁耦合元件150旋转，这使第二轴127旋转。第二轴137连接至第二泵内转子142，这使得流体泵送穿过第二泵室136。第二泵内转子142和第二泵外转子140为齿轮，它们形成转子型泵。

[0039] 根据本发明的串联泵110还包括单个电子控制器152，该单个电子控制器152独立地控制第一线圈146和第二线圈148的通电。单个电子控制器152包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管，所述一个或更多个绝缘栅双极晶体管能够在特定应用需要的情况下向定子144提供快速的电压信号。这允许第一泵部114和第二泵部120为可变的，原因在于第一泵部114和第二泵部120的输出彼此独立。

[0040] 图5b示出了可变串联泵200，该可变串联泵200包括泵壳体212，该泵壳体212包括为水泵的第一泵部214以及为变速箱油泵的第二泵部220。然而，如以上指示的，所述泵部不局限于为水泵和变速箱泵，而是可以为用于使流体移动的任何类型的泵。

[0041] 第一泵部214具有限定第一泵室228的湿式缸套248和蜗壳250。蜗壳250具有第一泵入口216和第一泵出口218。第一泵部214包括第一泵元件230，第一泵元件230包括连接第一轴226的第一磁转子254，其中，第一磁转子254和第一轴226以可旋转的方式定位在湿式缸套28中并且延伸到第一泵室228中，以便使第一流体移动穿过位于第一泵入口216与第二泵出口218之间的第一泵室228。第一磁转子225具有磁体256，磁体256连接至第一磁转子225的表面的一部分。

[0042] 第一泵元件230还包括在第一泵室228外侧的第一磁耦合元件258，第一磁耦合元件258外接湿式缸套248的一部分以及第一磁转子254的磁体256并且绕湿式缸套248的所述一部分以及第一磁转子254的磁体256选择性地旋转。第一磁耦合元件25具有在外侧面上的外侧磁体260以及在内侧表面上的内侧磁体259，外侧磁体260和内侧磁体259通过湿式缸套248磁耦合至第一磁转子254的磁体256。

[0043] 单个定子244定位在壳体212中，并且该定子244具有第一线圈246和第二线圈248。第一线圈246外接第一磁耦合元件258，并且第一线圈246的通电对第一磁耦合元件
258的外侧磁体260起作用，从而使第一磁耦合元件258围绕第一磁转子254的连接有磁体
256的一部分旋转。第一磁耦合元件258的内侧磁体259通过湿式缸套248磁耦合至第一磁转子254的磁体256。这使第一磁转子254在第一线圈246通电并且第一磁耦合件258旋转时旋转。当第一磁转子254旋转时，第一流体开始泵送穿过第一泵部214。

[0044] 第二泵部220具有包括第二泵元件238的第二泵室236，第二泵元件238具有连接至第二轴227的端部的部件。第二泵元件238包括外接第二泵内转子242的第二泵外转子240。

[0045] 定子244的第二线圈248外接形成在第二轴227的另一端部上的磁耦合元件250并且磁耦合至该磁耦合元件250。当第二线圈248通电时，磁耦合元件250旋转，这致使第二轴227旋转。第二轴237连接至第二泵内转子242，这致使流体泵送穿过第二泵室236。第二泵内转子242和第二泵外转子240为齿轮，所述齿轮形成转子型泵。

[0046] 根据本发明的串联泵200还包括单个电子控制器252，该单个电子控制器252独立地控制第一线圈246和第二线圈248的通电。单个电子控制器252包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管，所述一个或更多个绝缘栅双极晶体管能够在特定应用需要的情况下向定子244提供快速的电压信号。这允许第一泵部214和第二泵部220为可变的，原因在于第一泵部214和第二泵部220的输出彼此独立。在本发明的本实施方式中，单个电子控制器252定位成与湿式缸套248相邻并且与湿式缸套248以散热方式(in heat sink)接触，使得流动穿过第一泵室228的流体将通过该散热来冷却单个电子控制器252。如下方案也包含在本发明的范围内：在图3和图4中示出的另一水泵实施方式中的单个电子控制器定位成与湿式缸套相邻并且与湿式缸套以散热方式接触。

[0047] 现在参照图6至图7，示出了串联泵300的第六实施方式。串联泵300具有泵壳体312，该泵壳体312限定第一泵部314，第一泵部314具有设置成穿过泵壳体312的第一泵入口316和第一泵出口318。串联泵300还具有第二泵部320，第二泵部320具有设置成穿过泵壳体312的第二泵入口322和第二泵出口324。

[0048] 在泵壳体312内具有第一泵部314的第一泵室328。第一泵室328流体连接至第一泵入口316和第二泵入口318。第一泵部314还包括第一泵元件330，第一泵元件330包括围绕第一泵内转子334的第一泵外转子332。第一泵内转子连接至第一轴326的第一端部。第一轴326以可旋转的方式定位在泵壳体312中。

[0049] 在泵壳体312内具有所述第二泵部320的第二泵室336。第二泵室336与第二泵入口322和第二泵出口324流体连接。第二泵部320包括在第二泵室336内的第二泵元件338。第二泵元件338具有外接第二泵内转子342的第二泵外转子340。第二泵内转子342连接至第二轴327并且能够在第二泵室336内旋转。

[0050] 在第一泵部314与第二泵部320之间具有单个转子354，该单个转子354以可旋转的方式定位在泵壳体312的内侧。单个转子354连接至第一轴326和第二轴327。单个转子354还具有缠绕在其外侧面上的磁线圈355。在单个转子354内具有联接在单个转子354与第一轴326之间的第一离合器构件356。还具有联接在单个转子354与第二轴327之间的第二离合器构件358。第一离合器构件356和第二离合器构件358为单向离合器，其外壳体安装至单个转子354并且其内套筒连接至第一轴326或第二轴327中的一者，并且在内套筒与外壳体之间定位有滚针轴承。当单个转子354沿离合器接合的方向旋转时，来自单个转子354的扭矩将被施加至第一轴326或第二轴327。当单个转子354沿离合器断开接合的方向旋转时，第一离合器构件356或第二离合器构件358断开接合，并且第一轴
326或第二轴327将自由旋转并且不被单个转子354的旋转驱动。尽管本发明的本实施方式具有滚针轴承离合器构件，但实质上任何其他类型的离合器机构的使用均落在本发明的范围内。

[0051] 串联泵300还具有定子344，该定子344具有外接单个转子354的磁线圈355的定子线圈346。定子线圈346以第一种方式或第二种方式中的一者通电，其中，以所述第一种方式的通电致使单个转子354沿着使第二离合器元件358断开接合并使第一离合器元件356接合的第一方向旋转。当这种方式的通电发生时，第一轴326使第一泵构件330旋转。
定子线圈346以第二种方式通电致使单个转子354沿使第一离合器356断开接合并使第二离合器358接合的第二方向旋转，并驱使第二轴327带动第二泵构件338旋转。

[0052] 定子344的通电通过单个电子控制器352进行控制，该单个电子控制器352位于泵壳体312中并且由可移除的泵盖319覆盖，其中，单个电子控制器352与泵盖319接触连接以获得较佳的热传导性。单个电子控制器352还包括一个或更多个绝缘栅双极晶体管。

[0053] 本实施方式的串联泵300提供下述优势：能够通过利用单个定子和两个不同尺寸的泵送元件而在很宽的流量需求和压力需求范围内泵送单一流体。具体地，串联泵可以基于小排量的泵而使用泵的一侧来提供高压力和低流量，而第二侧可以用于通过较大排量的泵在类似的马达速度和所产生的扭矩下提供高流量和低压力。在本发明的该实施方式的范围内，该串联泵300也可以根据特定应用的需要而用于泵送相同类型的流体或不同的流体。

[0054] 本发明的描述实质上为仅示例性的，因此不脱离本发明的主旨的变型意在包含在本发明的范围内。这些变型不应被视为脱离本发明的精神和范围。

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