本申请涉及氢气泵和电动车辆，所述氢气泵包括电机和与电机同轴布置的泵，泵包括基体和与基体可拆卸地相连的泵盖，基体和泵盖之间限定出泵腔，泵还包括容纳于所述泵腔中的叶轮，基体具有贯穿的中心孔，电机包括壳体和容纳于壳体中的电机轴，电机轴延伸到壳体之外并延伸穿过所述基体的中心孔进入所述泵腔中，叶轮连接至所述电机轴的位于泵腔中的端部，其中，在所述泵盖和所述基体的相互面对的表面之间设置有第一迷宫式密封结构，并且在所述壳体的一部分的外表面和基体的中心孔的内表面之间设置有第二迷宫式密封结构。通过迷宫式密封结构的设置，延长了氢气和空气的移动路径，减少了氢气和空气在电机和腔室中的移动，防止了电机爆炸的危险。
【技术实现步骤摘要】
氢气泵和电动车辆
本申请涉及一种用于质子交换膜燃料电池电动车辆的氢气循环系统中的氢气泵，尤其涉及用于该氢气泵中的密封装置。
技术介绍
氢气泵是质子交换膜燃料电池(PEMFC)电动车辆中的一个非常重要的部件，主要由电机和泵构成，电机轴与泵的叶轮相连，使得电机轴的旋转带动叶轮的转动，以用于传送氢气，在这样的设备中，由于氢气的分子量非常小，很容易在各组成部件的接口界面之间进行移动，导致氢气向电机内的泄漏，进而向发动机的泄漏，这样的泄漏可能会导致出现爆炸的风险，在常规的氢气泵中，泄漏通常会发生在两个部位，一个是泵盖与基体之间的界面处，一个是电机壳体与基体之间的界面处。为此，需要提供一种在这两个部位都具有改进的密封效果的氢气泵。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种能减少氢气在各部件之间的连接处泄漏的密封件的氢气泵，有效防止因氢气泄漏引起的潜在爆炸风险。为此，本申请提供一种氢气泵，用于质子交换膜燃料电池电动车辆的氢气循环系统，所述氢气泵包括电机和与电机同轴布置的泵，所述泵包括基体和与基体可拆卸地相连的泵盖，基体和泵盖之间限定出泵腔，所述泵还包括容纳于所述泵腔中的叶轮，所述基体具有贯穿的中心孔，所述电机包括壳体和容纳于壳体中的电机轴，所述电机轴延伸到壳体之外并延伸穿过所述基体的中心孔进入所述泵腔中，所述叶轮连接至所述电机轴的位于泵腔中的端部，其中，在所述泵盖和所述基体的相互面对的表面之间设置有第一迷宫式密封结构，并且在所述壳体的一部分的外表面和基体的中心孔的内表面之间设置有第二迷宫式密封结构。可选地，所述第一迷宫式密封结构的一部分为所述泵盖的一体部分且所述第一迷宫式密封结构的另一部分为所述基体的一体部分。可选地，所述泵盖的面对基体的表面上延伸出若干环形肋形状的突起，各突起之间限定出环形的凹槽，且所述基体的面对泵盖的表面上延伸出若干与泵盖上的凹槽相对应的环形肋形状的突起和位于各突起之间且与泵盖上的突起相对应的环形的凹槽，所述第一迷宫式密封结构由所述基体和泵盖上的突起和凹槽共同形成。可选地，所述第二迷宫式密封结构的一部分为所述泵盖的一体部分且所述第二迷宫式密封结构的另一部分为所述电机的壳体的一体部分。可选地，所述电机的壳体具有从所述壳体的端面延伸出并插入到所述中心孔中的颈环，所述颈环的外表面上延伸出若干环形肋形状的突起，各突起之间限定出环形的凹槽，且所述基体的中心孔的内表面上延伸出若干与颈环上的凹槽相对应的环形肋形状的突起和位于各突起之间且与颈环上的突起相对应的环形的凹槽，所述第二迷宫式密封结构由所述中心孔和颈环上的突起和凹槽共同形成。可选地，在所述基体和泵盖之间在第一迷宫式密封结构的径向外侧上，设置有第一辅助密封件。可选地，所述第一辅助密封件为O型橡胶密封圈或碗形密封件。可选地，在所述颈环和基体之间在第二迷宫式密封结构的朝向电机的一侧上，设置有第二辅助密封件。可选地，所述第二辅助密封件为O型橡胶密封圈或碗形密封件。可选地，所述第一迷宫式密封结构中的突起和凹槽在径向上具有矩形、半圆形、三角形、梯形或其组合形状的横截面。可选地，所述第二迷宫式密封结构中的突起和凹槽在径向上具有矩形、半圆形、三角形、梯形或其组合形状的横截面。本申请还涉及一种电动车辆，所述电动车辆为质子交换膜燃料电池电动车且包括如上所述的氢气泵。通过在氢气泵的各部件之间的连接处设置上述的迷宫式密封结构，延长了氢气和空气的可能移动路径，进一步提高了氢气泵的容易泄漏部位处的密封性能，阻止了氢气泄漏到电机中以及内燃机中可能会导致的爆炸风险。附图说明从后述的详细说明并结合下面的附图将能更全面地理解本申请的前述及其它方面。需要指出的是，各附图的比例出于清楚说明的目的有可能不一样，但这并不会影响对本申请的理解。在附图中：图1是根据本申请一个实施例的氢气泵的剖视图。图2是图1中第一迷宫式密封结构的放大示图。图3是图1中第二迷宫式密封结构的放大示图。具体实施方式在本申请的各附图中，结构相同或功能相似的特征由相同的附图标记表示。图1是根据本申请一个实施例的氢气泵的剖视图，该氢气泵包括同轴布置的泵1和电机2，泵1具有基体3和与基体3可拆卸地相连的泵盖4，基体3和泵盖4各自均形成有内腔，当基体3和泵盖4被组装到一起时，在基体3和泵盖4之间限定出腔室5，腔室5内容纳有叶轮6，叶轮6的旋转将氢气从腔室5的入口引入并从腔室5的出口排出，从而完成氢气的泵送。基体3具有居中设置的贯穿的中心孔8，电机2具有电机壳体9和电机轴7，电机轴7延伸到电机壳体9外面并且穿过基体3的中心孔8进入到腔室5中，叶轮6被居中地安装在电机轴7的延伸到腔室5的端部上。在本申请中，电机壳体9具有从电机壳体的端面10延伸出的颈环11，颈环11插入到基体3的中心孔8中，电机轴7穿过颈环11延伸到腔室5中，并且电机轴7通过轴承14、15可转动地支撑在颈环11的内壁上。叶轮6可拆卸地安装于电机轴7上，当电机2被接通时，电机轴7转动，从而带动叶轮7发生转动，进行氢气的泵送。通常，在基体3和泵盖4的连接部16处容易发生氢气的泄漏，使得氢气流出到泵外，进而进入发动机中，增加了发生爆炸的可能性，并且空气也容易通过连接部16进入腔室5中，降低氢气的浓度，进一步降低燃料电池的反应效率。同样，在电机壳体9的尤其颈环11处和基体3的中心孔8之间的连接部17处也同样易于发生这样的氢气泄漏和空气进入，这样的泄漏是非常致命的，需要进行避免。为此，本申请分别在连接部16和17处设置了特定的密封结构，图2中以放大图示出了连接部16的详细结构，图3中以放大图示出了连接部17的详细结构。如图2所示，连接部16包括第一迷宫式密封结构20，该第一迷宫式结构20分别由泵盖4和基体3的一体部分形成，具体而言，泵盖4的面对基体3的表面上设置有若干沿径向交替布置的突起41和位于突起41之间的凹陷42，从泵盖4的面对基体3的表面上看，这些突起41和凹陷42为周向延伸的环形凸肋和凹槽的形状，虽然图2中示出了凹陷42沿径向上的宽度稍大于突起41沿径向上的宽度，且突起41的高度等于凹陷42的深度，但是也可以根据实际需要进行变化。同样，基体3的面向泵盖4的表面上也设置有若干交替的突起31和凹陷32，从基体3的面对泵盖4的表面看，这些突起31和凹陷32也为环形凸肋和凹槽的形状，虽然图2中示出了凹陷32沿径向上的宽度稍大于突起31沿径向上的宽度，且突起31的高度等于凹陷32的深度，但是也可以根据实际需要进行变化，只要在泵盖4和基体3相配合时，泵盖4的突起41能插入到基体3的凹陷32中，并且基体3的突起31能同时插入到泵盖4的凹陷42中即可。另外，虽然图2中示出了基体3的突起31和凹陷32在横截面上为矩形形状，但是，本申请并不限于此，突起31的截形状可以为三角形、梯形、半圆形、或者这些形状的组合，与之相对应地，与基体3的突起31和凹陷32相配合的泵本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种氢气泵，用于质子交换膜燃料电池电动车辆的氢气循环系统，其特征在于，所述氢气泵包括电机和与电机同轴布置的泵，/n所述泵包括基体和与基体可拆卸地相连的泵盖，基体和泵盖之间限定出泵腔，所述泵还包括容纳于所述泵腔中的叶轮，所述基体具有贯穿的中心孔，/n所述电机包括壳体和容纳于壳体中的电机轴，所述电机轴延伸到壳体之外并延伸穿过所述基体的中心孔进入所述泵腔中，所述叶轮连接至所述电机轴的位于泵腔中的端部，/n其中，在所述泵盖和所述基体的相互面对的表面之间设置有第一迷宫式密封结构，并且在所述壳体的一部分的外表面和基体的中心孔的内表面之间设置有第二迷宫式密封结构。/n
【技术特征摘要】
1.一种氢气泵，用于质子交换膜燃料电池电动车辆的氢气循环系统，其特征在于，所述氢气泵包括电机和与电机同轴布置的泵，
所述泵包括基体和与基体可拆卸地相连的泵盖，基体和泵盖之间限定出泵腔，所述泵还包括容纳于所述泵腔中的叶轮，所述基体具有贯穿的中心孔，
所述电机包括壳体和容纳于壳体中的电机轴，所述电机轴延伸到壳体之外并延伸穿过所述基体的中心孔进入所述泵腔中，所述叶轮连接至所述电机轴的位于泵腔中的端部，
其中，在所述泵盖和所述基体的相互面对的表面之间设置有第一迷宫式密封结构，并且在所述壳体的一部分的外表面和基体的中心孔的内表面之间设置有第二迷宫式密封结构。
2.根据权利要求1所述的氢气泵，其特征在于，所述第一迷宫式密封结构的一部分为所述泵盖的一体部分且所述第一迷宫式密封结构的另一部分为所述基体的一体部分。
3.根据权利要求2所述的氢气泵，其特征在于，所述泵盖的面对基体的表面上延伸出若干环形肋形状的突起，各突起之间限定出环形的凹槽，且所述基体的面对泵盖的表面上延伸出若干与泵盖上的凹槽相对应的环形肋形状的突起和位于各突起之间且与泵盖上的突起相对应的环形的凹槽，所述第一迷宫式密封结构由所述基体和泵盖上的突起和凹槽共同形成。
4.根据权利要求1所述的氢气泵，其特征在于，所述第二迷宫式密封结构的一部分为所述泵盖的一体部分且所述第二迷宫式密封结构的另一部分为所述电机的壳体的一体部分。
5.根据权利要求4所述的氢气泵，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晓伟，王军华，徐刚，徐楠，廖至钢，王飞，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：新型
国别省市：德国;DE
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