CN217769761U - 喷环、定子组件、电机和电动车辆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种喷环、定子及组件、电机和电动车辆，其中，喷环(10)包括：环形盘(1)；和环形筒(2)，与环形盘(1)同轴设置，且环形筒(2)的一端连接于环形盘(1)沿喷环(10)轴向的第一端，且连接位置处于环形盘(1)沿喷环(10)径向的外端；其中，环形筒(2)和环形盘(1)的第一端之间形成容纳待冷却件的区域，环形盘(1)上开设第一孔(123)，被配置为沿第一方向朝待冷却件喷冷却液；环形筒(2)的侧壁上开设第二孔(21)，被配置为沿第二方向朝待冷却件喷冷却液；第一方向与第二方向不同。

Description

喷环、定子组件、电机和电动车辆

技术领域

本申请涉及电机技术领域，尤其涉及一种喷环、定子组件、电机和电动车辆。

背景技术

由于锂离子等电池具有能量密度高、功率密度高、循环使用次数多、存储时间长等优点，在电动汽车上面已普遍应用。

电动汽车的行走或其它功能都可通过电机进行驱动，电机通过电池提供动力，但是目前发现电机在工作过程中性能较差。

实用新型内容

本申请的目的在于能够提高电机的工作性能。

根据本申请的第一方面，提供了一种喷环，包括：

环形盘；和

环形筒，与环形盘同轴设置，且环形筒的一端连接于环形盘沿喷环轴向的第一端，且连接位置处于环形盘沿喷环径向的外端；

其中，环形筒和环形盘的第一端之间形成容纳待冷却件的区域，环形盘上开设第一孔，被配置为沿第一方向朝待冷却件喷冷却液；环形筒的侧壁上开设第二孔，被配置为沿第二方向朝待冷却件喷冷却液；第一方向与第二方向不同。

该实施例的喷环包括环形盘和环形筒，通过设在环形盘上的第一孔和设在环形筒上的第二孔可使冷却液，可同时从不同方向朝待冷却件喷冷却液，使待冷却件与冷却液接触的面积更大，可更快速均匀地进行冷却，带走更多的热量，提高冷却效果。而且，环形盘位于环形筒的径向内侧，在安装后可使环形盘位于待冷却件沿轴向的一侧，且环形盘上设有第一孔，为从待冷却件沿轴向的侧端进行冷却提供了结构基础。

在一些实施例中，环形盘的内侧壁上沿周向间隔设有多个凹槽，凹槽沿环形盘的厚度方向贯通，以使每相邻两个凹槽之间形成第一齿，第一齿具有用于存放冷却液的第一腔，且第一腔的开口位于环形盘的外侧壁上，至少部分第一齿靠近环形筒的第一壁上设有第一孔。

该实施例通过在环形盘的径向内端沿周向设置多个第一齿，能够在待冷却件沿轴向的一侧从不同周向位置喷冷却液，可对待冷却件实现更均匀的冷却。而且，通过在每个第一齿内设置第一腔，相当于形成多个冷却流道，可对冷却液流向周向不同位置进行分配，无需设置额外的流道，且结构紧凑。

在一些实施例中，第一方向与喷环的轴向平行或者夹角呈锐角；第二方向与喷环的径向平行或者夹角呈锐角。

该实施例能够根据实际需求选择合适的第一方向和第二方向，以便同时从不同方向对待冷却件进行冷却，例如可同时从轴向和径向喷冷却液进行冷却，可使待冷却件与冷却液接触的面积更大，可更快速均匀地进行冷却，提高冷却效果。

在一些实施例中，喷环还包括第一安装部，第一安装部的径向内端与环形筒沿轴向的第二端连接，且沿整个周向延伸，第一安装部的径向外端被配置为与壳体连接。

该实施例通过在环形筒的第二端设置第一安装部，不仅能够方便地将喷环安装在壳体内，还能使环形筒的径向外侧区域形成汇集冷却液的腔体，以使冷却液能够持续稳定地通过第一孔和第二孔喷出，从而达到较好的冷却效果，并节省冷却液的通入量。

在一些实施例中，第一安装部的径向外端设有密封件，密封件被配置为使第一安装部的径向外端与壳体之间形成密封连接。

该实施例通过在第一安装部的径向外端与壳体之间设置密封件，能够通过第一安装部的阻挡和密封件的密封作用使环形筒的径向外侧区域形成汇集冷却液的腔体，以使冷却液能够更加持续稳定地通过第一孔和第二孔喷出，从而达到较好的冷却效果，并进一步节省冷却液的通入量。

在一些实施例中，第一安装部包括：

板状部，板状部的径向内端与环形筒沿轴向的第二端连接；和

凸出部，连接在板状部的径向外端，且沿轴向相对于板状部朝向至少一侧凸出，凸出部的径向外侧设有用于放置密封件的容纳槽。

该实施例的第一安装部能够将主体部分设计为较薄的板状结构，以减小喷环的重量，并在板状部的径向外端设置横截面积增大的凸出部，以使第一安装部的径向外端具有足够的面积安装密封件。

在一些实施例中，喷环还包括第二安装部，第二安装部的径向内端连接于环形盘的径向外端且沿整个周向延伸，且第二安装部沿轴向位于环形盘远离环形筒的一侧，第二安装部的径向外端被配置为与壳体连接。

该实施例通过设置第二安装部，不仅能够方便地将喷环安装在壳体内，还能通过第二安装部的阻挡作用使环形筒的径向外侧区域形成汇集冷却液的腔体，以使冷却液能够持续稳定地通过第一孔和第二孔喷出，从而达到较好的冷却效果，并节省冷却液的通入量。

在一些实施例中，第二安装部与环形盘沿轴向远离环形筒的外端面平齐且形成平面。

该实施例中第二安装部的设置形式能够在不增大喷环轴向尺寸的基础上，避免对冷却液流入第一腔造成影响；而且，第二安装部与环形盘的外端面齐平，便于使第二安装部与环形盘外端面形成的平面整体抵靠在其它部件上实现轴向限位，使喷环的安装更加稳定。

在一些实施例中，喷环还包括第一安装部和第二安装部，第一安装部的径向内端与环形筒沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸；第二安装部的径向内端连接于环形盘的径向外端且沿整个周向延伸，且第二安装部沿轴向位于环形盘远离环形筒的一侧，第一安装部和第二安装部的径向外端被配置为与壳体连接；

其中，第一安装部、环形筒和第二安装部围合形成第二腔，第二腔与所有的第一腔连通。

该实施例通过设置第一安装部和第二安装部形成第二腔，能够在环形筒的径向外侧区域汇集冷却液，并能通过沿周向流动向各第一腔供应冷却液，以使冷却液均匀稳定地通过第一孔和第二孔喷出，提高对待冷却部件的冷却效果。

在一些实施例中，在径向上，第二安装部的径向外端高于第一安装部的径向外端。

该实施例使第二安装部的径向外端高于第一安装部的径向外端，可在安装于壳体时，通过第二安装部的高出部分抵靠在壳体内壁的台阶结构上，以实现喷环在壳体内的轴向限位。

在一些实施例中，第一齿的第一壁上开设多个第一孔，多个第一孔沿径向间隔设置。

该实施例通过在第一齿的第一壁上沿径向间隔设置多个第一孔，能够在冷却液沿周向通过多个第一齿喷出的基础上，增加沿径向的喷出范围，以增大冷却液与待冷却件的接触面积，并提高冷却液喷出到待冷却件上的均匀性，可带走更多的热量，优化冷却效果。

在一些实施例中，环形筒的侧壁上设有多个第二孔，多个第二孔沿轴向设置为至少一排，每排第二孔包括沿喷环的周向间隔设置的多个第二孔。

该实施例中每排第二孔包括沿周向间隔设置的多个第二孔，能够从周向不同角度向待冷却件喷冷却液，或者在沿轴向设置多排第二孔时，可增加冷却液沿轴向喷出的范围，以增大冷却液与待冷却件的接触面积，并提高冷却液喷出到待冷却件上的均匀性，可带走更多的热量，优化冷却效果。

根据本申请的第二方面，提供了一种定子组件，包括：

定子铁芯；

绕组，设置于定子铁芯，且绕组包括端部绕组段，位于定子铁芯沿轴向的端部，端部绕组段与定子铁芯之间具有间隔，端部绕组段为待冷却件；和

上述实施例的喷环，环形盘沿轴向位于定子铁芯与端部绕组段之间的间隔内，环形盘设有第一孔的侧壁位于远离定子铁芯的一侧。

在一些实施例中，环形盘的内侧壁上沿周向间隔设有多个凹槽，凹槽沿环形盘的厚度方向贯通，以使每相邻两个凹槽之间形成第一齿；

定子铁芯呈环形，且定子铁芯的径向内壁上沿周向间隔设置多个第二齿，多个第二齿与多个第一齿沿周向一一对应，且位于同一周向位置的第一齿和第二齿对应绕线。

该实施例通过在环形盘上沿周向间隔设置多个第一齿，且多个第一齿与多个第二齿一一对应设置，既能满足在周向不同位置沿第一方向喷出冷却液的需求，又能方便定子铁芯的绕线，使得沿第一方向喷液的功能不影响定子组件中原来的绕组形成方式。

在一些实施例中，环形盘沿轴向的第一端抵靠于端部绕组段，环形盘沿轴向的第二端抵靠于定子铁芯的端面。

该实施例的结构能够使环形盘沿轴向的两端分别抵靠于端部绕组段和定子铁芯的端面，可通过端部绕组段和定子铁芯之间的间隔空间对环形盘进行轴向限位，可简化喷环的固定安装结构。

根据本申请的第三方面，提供了一种电机，包括：

壳体；

转子，可转动地安装于壳体；和

上述实施例的定子组件，设在壳体内且同轴套设在转子外。

该实施例的电机中，可通过喷环以不同的第一方向和第二方向对定子组件中的端部绕组段喷冷却液，以提高端部绕组段的冷却效果，在电机长时间工作过程中可带走更多热量，可使电机保持在合适的温度区间工作，从而提高电机的工作性能、可靠性和寿命。

在一些实施例中，喷环还包括第一安装部和第二安装部，第一安装部的径向内端与环形筒沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸，第二安装部的径向内端连接于环形盘的径向外端且沿整个周向延伸，且第二安装部沿轴向位于环形盘远离环形筒的一侧；

壳体包括容纳壳和端盖，容纳壳沿轴向依次设有第三孔和第四孔，第三孔远离第四孔的一端形成容纳壳的开口，第三孔的直径大于第四孔，以在连接处形成台阶，端盖用于封闭开口；

定子铁芯沿轴向的两端均形成端部绕组段，远离端盖的端部绕组段与定子铁芯之间设置的喷环为第一喷环，靠近端盖的端部绕组段与定子铁芯之间设置的喷环为第二喷环；

其中，第一喷环的第一安装部与第四孔的内壁配合连接，第一喷环的第二安装部抵靠于台阶；第二喷环的第一安装部与第三孔的内壁配合连接且抵靠于端盖的端面，第二喷环的第二安装部抵靠于第三孔的内壁。

该实施例的定子铁芯两侧分别设有端部绕组段，通过设置第一喷环A和第二喷环B可分别对两个端部绕组段进行冷却，以优化电机的冷却效果；而且，通过在容纳壳的内壁上设置台阶，并将壳体设置为分体结构，既能实现两个喷环的顺利安装，又能对两个喷环进行轴向限位。

在一些实施例中，喷环还包括第一安装部，第一安装部的径向内端与环形筒沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸，第一安装部与壳体之间密封连接。

该实施例通过使第一安装部与壳体密封连接，能够使第一安装部、第二安装部、环形筒和壳体之间围合形成第二腔，便于汇集冷却液，防止冷却液通过第一安装部与壳体之间的间隙流出。

根据本申请的第四方面，提供了一种电动车辆，包括：上述实施例的电机。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据附图获得其他的附图。

图1为本申请电动车辆的一些实施例的外形示意图。

图2为本申请电机的一些实施例的剖视图。

图3为本申请电机中转子的一些实施例的剖视图。

图4为本申请定子组件的一些实施例的结构示意图。

图5和图6分别为定子铁芯的一些实施例的主视图和A-A剖视图。

图7、图8和图9分别为喷环的一些实施例的处于第一视角、第二视角和第三视角的结构示意图。

图10为喷环的局部剖视图。

图11为喷环的一些实施例的主视图。

图12为图11所示喷环的B-B剖视图。

标记说明：

10、喷环；10A、第一喷环；10B、第二喷环；1、环形盘；11、凹槽；12、第一齿；121、第一腔；122、第一壁；123、第一孔；124、第二壁；2、环形筒；21、第二孔；3、第一安装部；31、板状部；32、凸出部；321、容纳槽；4、第二安装部；5、密封件；6、第二腔；

100、定子组件；20、定子铁芯；201、第二齿；30、绕组；301、绕组主体段；302、端部绕组段；40、转子；41、第一轴段；42、第二轴段；43、第三轴段；50、轴承；60、壳体；61、容纳壳；611、第三孔；612、第四孔；613、台阶；614、注液孔；62、端盖；

200、电机；

300、电动车辆。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请实施例的描述中，术语“多个”指的是两个以上(包括两个)，同理，“多组”指的是两组以上(包括两组)，“多片”指的是两片以上(包括两片)。

本申请采用了“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系的描述，这仅是为了便于描述本申请，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一些实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

发明人在实践中发现，目前电机的工作性能较差，主要原因在于，电机在长期工作或者承受较大负载时，会出现较大的温升，在温度升高后，各项性能指标会显著下降，且长期处于高温下工作，也会导致电机的寿命大幅缩短。而电机工作热量主要是定子组件中的线圈绕组产生的。

因此，发明人认识到若要提高电机的工作性能，需要使电机工作过程中的温升控制在合适的范围内，由此需要对电机内部的线圈绕组提供较好的冷却。基于此，发明人想到在电机内设置喷油环，以通过喷油环向端部绕组的外周喷冷却油，但在试验中发现，此种方式虽然能降低电机工作时的温度，但是带走的热量有限，因此未能达到较好的冷却效果。

通过分析，此种喷油环冷却效果较差的主要原因在于，喷油环只能向端部绕组的外周喷油，不能从端部绕组的沿轴向的侧面喷油，这样冷却油和端部绕组的接触面积较少。因此，为了进一步提升冷却效果，需要增加冷却油与端部绕组的接触面积。基于这一思路，本申请对喷环进行了改进。

本申请的喷环可用于对电机中的定子组件进行冷却，此种电机可用于电动车辆。

如图1所示为电动车辆300的一些实施例示意图，电动车辆300可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。具体地，电动车辆300中设有电机200，用于驱动车辆行走或者驱动其它部件工作，电机200可通过电动车辆300中设置的电池提供工作所需的电能，电机200的安装位置可根据实际需求确定，图1中仅为示意。

在一些实施例中，如图2所示，电机200包括：壳体60、转子40和定子组件100，转子40可转动地安装于壳体60，定子组件100设在壳体60内且同轴套设在转子40外。

例如，壳体60可呈圆柱形，或这也可采用其它形状。转子40可通过轴承50可转动地支撑于壳体60，转子40的端部可伸出壳体60，以便与车轴等被驱动机构连接。定子组件100设在壳体内，其外径可与壳体60的内径适配。

如图3所示，转子40可沿轴向依次包括第一轴段41、第二轴段42和第三轴段43，第二轴段42连接于第一轴段41和第三轴段43之间，第一轴段41和第三轴段43上安装轴承50，以将转子40支撑于壳体60沿轴向的两端，第二轴段42的直径大于第一轴段41和第三轴段43，以便与定子组件100的内孔之间形成气隙，气隙的设置能够允许转子40在定子组件100的内孔中灵活转动，并满足电机200的性能要求。

在一些实施例中，如图4所示，定子组件100包括：定子铁芯20、绕组30和喷环10。其中，绕组30设置于定子铁芯20，且绕组30包括端部绕组段302，位于定子铁芯20沿轴向的端部，端部绕组段302与定子铁芯20之间具有间隔，端部绕组段302为待冷却件；喷环10的至少部分沿轴向位于定子铁芯20与端部绕组段302之间的间隔内，喷环10用于将冷却液喷至端部绕组段302上进行冷却。

其中，如图5和图6所示，定子铁芯20呈环形，可采用电工纯铁等导磁材料制成，且定子铁芯20的径向内壁上沿周向间隔设置多个第二齿201，多个第二齿201可沿轴向均布，第二齿201可呈矩形或梯形。

绕组30包括绕组主体段301和端部绕组段302，绕组主体段301位于定子铁芯20之内，端部绕组段302沿定子组件100的轴向凸出于定子铁芯20的端部，绕组30可仅在绕组主体段301的一端具有端部绕组段302，也可在绕组主体段301的两端均具有端部绕组段302。用于形成绕组30的导线可以是U形或I形的，一根根插入定子铁芯20相邻两个第二齿201形成的槽内，并在端部进行弯折和焊接等工艺形成端部绕组段302。

喷环10用于将冷却液喷至端部绕组段302上进行冷却。例如，冷却液可以为冷却油或其它液态冷却介质。由于电机200在持续工作过程中绕组30会产生大量的热，通过设置喷环10，壳体60上可设置注液孔614，用于将冷却液从外部引入到壳体60内部，并通过喷环10将冷却液喷到端部绕组段302上进行冷却。喷环10可在定子铁芯20的一侧设置，也可在两侧都设置。

下面将详细描述喷环10的结构。

在一些实施例中，如图7所示，喷环10包括：环形盘1和环形筒2。其中，环形筒2与环形盘1同轴设置，且环形筒2的一端连接于环形盘1沿喷环10轴向的第一端，且连接位置处于环形盘1沿喷环10径向的外端。其中，环形筒2和环形盘1的第一端之间形成容纳待冷却件的区域，环形盘1的侧壁上开设第一孔123，被配置为沿第一方向朝待冷却件喷冷却液；环形筒2的侧壁上开设第二孔21，被配置为沿第二方向朝待冷却件喷冷却液；第一方向与第二方向不同。

其中，环形盘1可呈圆环状结构，在喷环10安装到定子组件100中的状态下，环形盘1嵌入端部绕组段302和定子铁芯20之间的间隔内，便于在端部绕组段302靠近定子铁芯20的侧部进行冷却，环形盘1的厚度可与该间隔的轴向尺寸一致，能够利用该间隔对喷环10进行轴向定位，无需设置连接件就能实现喷环10的安装定位。

环形筒2可以为圆筒薄壁结构，且环形筒2的一端连接于环形盘1沿喷环10轴向的第一端，且连接位置处于环形盘1沿喷环10径向的外端。环形筒2与环形盘1之间可固定连接或者一体成形。环形筒2的径向尺寸沿轴向可保持不变，或者也可逐渐增大、减小等变直径结构。图7中仅在环形筒2沿轴向的一端设置环形盘1，可选地，环形筒2沿轴向的两端分别设置一个环形盘1，以获得更优的冷却效果。

环形筒2和环形盘1的第一端之间形成容纳待冷却件的区域，在定子组件100中，待冷却件为端部绕组段302，端部绕组段302的外壁与环形筒2的内壁之间具有间隔，以使冷却液通过第二孔21喷到待冷却件上时仍保持一定的速度，从而实现更优的冷却效果。环形盘1侧壁上开设第一孔123，第一孔123可以设置一个或多个，被配置为沿第一方向朝待冷却件喷冷却液；环形筒2的侧壁上开设第二孔21，第二孔21可设置一个或多个，被配置为沿第二方向朝待冷却件喷冷却液；第一方向与第二方向不同。可选地，第一孔123和第二孔21可以为圆孔、多边形孔等任意形状。

该实施例的喷环10包括环形盘1和环形筒2，通过设在环形盘1上的第一孔123和设在环形筒2上的第二孔21可使冷却液，可同时从不同方向朝待冷却件喷冷却液，使待冷却件与冷却液接触的面积更大，可更快速均匀地进行冷却，带走更多的热量，提高冷却效果。而且，环形盘1位于环形筒2的径向内侧，在安装后可使环形盘1位于待冷却件沿轴向的一侧，且环形盘1上设有第一孔123，为从待冷却件沿轴向的侧端进行冷却提供了结构基础。

在一些实施例中，如图7至图9所示，环形盘1的内侧壁上沿周向间隔设有多个凹槽11，凹槽11沿环形盘1的厚度方向贯通，以使每相邻两个凹槽11之间形成第一齿12，第一齿12具有用于存放冷却液的第一腔121，且第一腔121的开口位于环形盘1的外侧壁上，至少部分第一齿12靠近环形筒2的第一壁122上设有第一孔123。

其中，环形盘1径向内端的多个第一齿12可沿周向均布，第一齿12可呈矩形或梯形，凹槽11的槽底可位于环形筒2内壁的内侧，以保证环形盘1的结构强度，使喷环10结构稳定。第一齿12内的第一腔121可用于存放冷却液，第一齿12可以为薄壁结构，第一腔121的形状与第一齿12匹配，第一腔121的开口位于环形盘1的外侧壁上，由此，环形筒2外侧的冷却液可以流入各个第一腔121中，以使第一腔121内的冷却液可通过第一孔123喷向待冷却件沿轴向的一侧。可选地，第一孔123可设在部分第一齿12的第一壁122上，或者也可在所有第一齿12的第一壁122上均设置第一孔123。

在待冷却件为端部绕组段302时，多个第一齿12可与定子铁芯20上的多个第二齿201沿周向一一对应，以便使位于同一周向位置的第一齿12和第二齿201对应绕线。喷环10可采用绝缘材质，以隔绝端部绕组段302和定子铁芯20，以增加端部绕组段302与定子铁芯20之间的绝缘，防止由于绝缘问题而导致电机200损坏。

该实施例通过在环形盘1的径向内端沿周向设置多个第一齿12，能够在待冷却件沿轴向的一侧从不同周向位置喷冷却液，可对待冷却件实现更均匀的冷却。而且，通过在每个第一齿12内设置第一腔121，相当于形成多个冷却流道，可对冷却液流向周向不同位置进行分配，无需设置额外的流道，且结构紧凑。

在一些实施例中，第一方向与喷环10的轴向平行或者夹角呈锐角；第二方向与喷环10的径向平行或者夹角呈锐角。

可选地，第一方向与轴向平行，可使第一孔123的中心线沿轴向设置，能够向待冷却件沿轴向喷冷却液。可选地，第一方向与轴向的夹角呈锐角，可使第一孔123的中心线与轴向的夹角呈锐角，能够向冷却件沿与轴向呈锐角的任意角度喷冷却液。

可选地，第二方向与径向平行，可使第二孔21的中心线沿径向设置，能够向待冷却件沿径向喷冷却液。可选地，第二方向与径向的夹角呈锐角，可使第二孔21的中心线与径向的夹角呈锐角，能够向冷却件沿与径向呈锐角的任意角度喷冷却液。

如图7所示，第一孔123的中心线沿轴向设置，第二孔21的中心线沿径向设置。

该实施例能够根据实际需求选择合适的第一方向和第二方向，以便同时从不同方向对待冷却件进行冷却，例如可同时从轴向和径向喷冷却液进行冷却，可使待冷却件与冷却液接触的面积更大，可更快速均匀地进行冷却，提高冷却效果。

在一些实施例中，如图9所示，喷环10还包括第一安装部3，第一安装部3的径向内端与环形筒2沿轴向的第二端连接，且沿整个周向延伸，第一安装部3的径向外端被配置为与壳体60连接。

其中，第一安装部3相对于环形筒2的第二端沿径向朝外翻折，以便与壳体60连接，第一安装部3的径向外端可抵靠于壳体60内壁实现连接，或者也可通过粘接或紧固件连接的方式与壳体60连接。通过设置第一安装部3，可在环形筒2的径向外侧形成汇集冷却液的腔体，为了使冷却液汇集在环形筒2的径向外侧区域，第一安装部3将壳体60内壁与环形筒2的第二端之间封闭。

该实施例通过在环形筒2的第二端设置第一安装部3，不仅能够方便地将喷环10安装在壳体60内，还能使环形筒2的径向外侧区域形成汇集冷却液的腔体，以使冷却液能够持续稳定地通过第一孔123和第二孔21喷出，从而达到较好的冷却效果，并节省冷却液的通入量。

在一些实施例中，如图10所示，第一安装部3的径向外端设有密封件5，密封件5被配置为使第一安装部3的径向外端与壳体60之间形成密封连接。

其中，密封件5可以为橡胶密封件，设置为套设在第一安装部3径向外端的环形密封件，密封件5的横截面可以为圆形或矩形等。

该实施例通过在第一安装部3的径向外端与壳体60之间设置密封件5，能够通过第一安装部3的阻挡和密封件5的密封作用使环形筒2的径向外侧区域形成汇集冷却液的腔体，以使冷却液能够更加持续稳定地通过第一孔123和第二孔21喷出，从而达到较好的冷却效果，并进一步节省冷却液的通入量。

在一些实施例中，如图10所示，第一安装部3包括：板状部31和凸出部32。其中，板状部31的径向内端与环形筒2沿轴向的第二端连接；凸出部32连接在板状部31的径向外端，且沿轴向相对于板状部31朝向至少一侧凸出，凸出部32的径向外侧设有用于放置密封件5的容纳槽321。

其中，板状部31可垂直于环形筒2设置，或者与环形筒2呈锐角或钝角设置，板状部31可沿整个周向延伸。凸出部32设在板状部31的径向外端，例如，可沿轴向相对于板状部31朝向外侧、内侧或同时朝两侧凸出。

该实施例的第一安装部3能够将主体部分设计为较薄的板状结构，以减小喷环10的重量，并在板状部31的径向外端设置横截面积增大的凸出部32，以使第一安装部3的径向外端具有足够的面积安装密封件5。

在一些实施例中，如图10所示，喷环10还包括第二安装部4，第二安装部4的径向内端连接于环形盘1的径向外端且沿整个周向延伸，且第二安装部4沿轴向位于环形盘1远离环形筒2的一侧，第二安装部4的径向外端被配置为与壳体60连接。

其中，第二安装部4可以为板状结构，可通过抵靠在壳体60内壁实现连接，或者也可通过粘接或紧固件连接。第二安装部4可位于第一腔121远离环形筒2的一侧。

该实施例通过设置第二安装部4，不仅能够方便地将喷环10安装在壳体60内，还能通过第二安装部4的阻挡作用使环形筒2的径向外侧区域形成汇集冷却液的腔体，以使冷却液能够持续稳定地通过第一孔123和第二孔21喷出，从而达到较好的冷却效果，并节省冷却液的通入量。

在一些实施例中，如图10所示，第二安装部4与环形盘1沿轴向远离环形筒2的外端面平齐且形成平面。其中，第二安装部4与第一齿12沿轴向远离环形筒2的外端面平齐。

该实施例中第二安装部4的设置形式能够在不增大喷环10轴向尺寸的基础上，避免对冷却液流入第一腔121造成影响；而且，第二安装部4与环形盘1的外端面齐平，便于使第二安装部4与环形盘1外端面形成的平面整体抵靠在其它部件上实现轴向限位，使喷环10的安装更加稳定。

例如，在定子组件100中，该平面整体与定子铁芯20的端面贴合，不仅能提高喷环10安装的稳定性，还能减小定子组件100的轴向尺寸。具体地，如图2和图10所示，第一齿12远离环形筒2的第二壁124与定子铁芯20的端面贴合。

在一些实施例中，如图11和图12所示，喷环10还包括第一安装部3和第二安装部4，第一安装部3的径向内端与环形筒2沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸；第二安装部4的径向内端连接于环形盘1的径向外端且沿整个周向延伸，且第二安装部4沿轴向位于环形盘1远离环形筒2的一侧，第一安装部3和第二安装部4的径向外端被配置为与壳体60连接；其中，第一安装部3、环形筒2和第二安装部4围合形成第二腔6，第二腔6与所有的第一腔121连通。

其中，第二腔6形成汇集冷却液的腔体，第二腔6呈环形腔，能够与沿周向分布的所有第一腔121连通。当喷环10安装于壳体60内时，第二腔6由第一安装部3、环形筒2、第二安装部4和壳体60的内壁围合形成，壳体60的侧壁上与第一腔121对应的位置设有注液孔614，通过注液孔614通入的冷却液进入第二腔6，从而通过第二孔21以第二方向朝待冷却件喷冷却液，与此同时，第二腔6内的冷却液沿周向流动进入各个第一腔121，从而通过第一孔123以第一方向朝待冷却件喷冷却液。

该实施例通过设置第一安装部3和第二安装部4形成第二腔6，能够在环形筒2的径向外侧区域汇集冷却液，并能通过沿周向流动向各第一腔121供应冷却液，以使冷却液均匀稳定地通过第一孔123和第二孔21喷出，提高对待冷却部件的冷却效果。

在一些实施例中，在径向上，第二安装部4的径向外端高于第一安装部3的径向外端。

其中，在第一安装部3和第二安装部4都为圆环形时，即第二安装部4的外径大于第一安装部3的外径。

该实施例使第二安装部4的径向外端高于第一安装部3的径向外端，可在安装于壳体60时，通过第二安装部4的高出部分抵靠在壳体60内壁的台阶结构上，以实现喷环10在壳体60内的轴向限位。

在一些实施例中，如图7所示，第一齿12的第一壁122上开设多个第一孔123，多个第一孔123沿径向间隔设置。

例如，多个第一孔123可沿径向均匀间隔设置。可选地，每个第一齿12上都可设置第一孔123，每个第一齿12上都可沿径向间隔设置多个第一孔123。可选地，也可只在部分第一齿12上设置第一孔123，或者不同第一齿12上第一孔123的布局方式不同。

该实施例通过在第一齿12的第一壁122上沿径向间隔设置多个第一孔123，能够在冷却液沿周向通过多个第一齿12喷出的基础上，增加沿径向的喷出范围，以增大冷却液与待冷却件的接触面积，并提高冷却液喷出到待冷却件上的均匀性，可带走更多的热量，优化冷却效果。

在一些实施例中，如图7所示，环形筒2的侧壁上设有多个第二孔21，多个第二孔21沿轴向设置为至少一排，每排第二孔21包括沿喷环10的周向间隔设置的多个第二孔21。

例如，在设置多排第二孔21时，相邻两排第二孔21可沿周向正对或错开设置。

该实施例中每排第二孔21包括沿周向间隔设置的多个第二孔21，能够从周向不同角度向待冷却件喷冷却液，或者在沿轴向设置多排第二孔21时，可增加冷却液沿轴向喷出的范围，以增大冷却液与待冷却件的接触面积，并提高冷却液喷出到待冷却件上的均匀性，可带走更多的热量，优化冷却效果。

在通过上述实施例描述喷环10的结构之后，下面以此种喷环10用于定子组件100和电机200为例进行说明。

在一些实施例中，环形盘1的内侧壁上沿周向间隔设有多个凹槽11，凹槽11沿环形盘1的厚度方向贯通，以使每相邻两个凹槽11之间形成第一齿12；定子铁芯20呈环形，且定子铁芯20的径向内壁上沿周向间隔设置多个第二齿201，多个第二齿201与多个第一齿12沿周向一一对应，且位于同一周向位置的第一齿12和第二齿201对应绕线。

其中，多个第二齿201与多个第一齿12沿周向一一对应，即每一对第一齿12和第二齿201位于同一周向位置。可选地，第一齿12和第二齿201的形状和尺寸可均相同，以在方便绕线的同时，尽量增大第一腔121的容积，以便容纳更多的冷却液，使冷却液通过第一孔123持续稳定地喷出。

该实施例通过在环形盘1上沿周向间隔设置多个第一齿12，且多个第一齿12与多个第二齿201一一对应设置，既能满足在周向不同位置沿第一方向喷出冷却液的需求，又能方便定子铁芯20的绕线，使得沿第一方向喷液的功能不影响定子组件100中原来的绕组形成方式。

在一些实施例中，如图2所示，环形盘1沿轴向的第一端抵靠于端部绕组段302，环形盘1沿轴向的第二端抵靠于定子铁芯20的端面。

其中，在环形盘1包括多个第一齿12的结构中，所有第一齿12的第一壁122抵靠于端部绕组段302，所有第一齿12的第二壁124抵靠于定子铁芯20的端面。由于第一壁122上设有第一孔123，能够使冷却液从第一孔123喷出后直接对端部绕组段302冷却。由此，第一齿12既起到汇集冷却液以通过第一孔123喷出对端部绕组段302冷却的作用，又对喷环10的安装起到定位作用。

该实施例的结构能够使环形盘1沿轴向的两端分别抵靠于端部绕组段302和定子铁芯20的端面，可通过端部绕组段302和定子铁芯20之间的间隔空间对环形盘1进行轴向限位，可简化喷环10的固定安装结构。

在一些实施例中，电机200包括：壳体60；转子40，可转动地安装于壳体60；和定子组件100，设在壳体60内且同轴套设在转子40外。

该实施例的电机200中，可通过喷环10以不同的第一方向和第二方向对定子组件100中的端部绕组段302喷冷却液，以提高端部绕组段302的冷却效果，在电机200长时间工作过程中可带走更多热量，可使电机200保持在合适的温度区间工作，从而提高电机200的工作性能、可靠性和寿命。

在一些实施例中，如图2所示，喷环10还包括第一安装部3和第二安装部4，第一安装部3的径向内端与环形筒2沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸，第二安装部4的径向内端连接于环形盘1的径向外端且沿整个周向延伸，且第二安装部4沿轴向位于环形盘1远离环形筒2的一侧；

壳体60包括容纳壳61和端盖62，容纳壳61沿轴向依次设有第三孔611和第四孔612，第三孔611远离第四孔612的一端形成容纳壳61的开口，第三孔611的直径大于第四孔612，以在连接处形成台阶613，端盖62用于封闭开口；

定子铁芯20沿轴向的两端均形成端部绕组段302，远离端盖62的端部绕组段302与定子铁芯20之间设置的喷环10为第一喷环10A，靠近端盖62的端部绕组段302与定子铁芯20之间设置的喷环10为第二喷环10B；

其中，第一喷环10的第一安装部3与第四孔612的内壁配合连接，第一喷环10的第二安装部4抵靠于台阶613；第二喷环10的第一安装部3与第三孔611的内壁配合连接且抵靠于端盖62的端面，第二喷环10的第二安装部4抵靠于第三孔611的内壁。

可选地，壳体60可呈圆柱形筒状结构，其包括容纳壳61和端盖62，容纳壳61和端盖62在沿轴向相对的位置分别开设用于安装轴承50的孔。

可选地，定子铁芯20沿轴向的两端均形成端部绕组段302，第一喷环10A和第二喷环10B分别用于对两个端部绕组段302喷冷却液进行冷却，第一喷环10A和第二喷环10B的结构可完全相同，也可具有差异。可选地，也可只对其中一个端部绕组段302设置喷环10。

可选地，第一喷环10的第一安装部3与第四孔612的内壁配合连接，例如，第一安装部3可直接抵靠于第四孔612的内壁，或者第一安装部3通过密封件5抵靠于第四孔612的内壁；第一喷环10A的第二安装部4抵靠于台阶613，以对第一喷环10A进行轴向限位，第一喷环10A的第二安装部4的外径可与第三孔611一致，或者也可小于第三孔611的直径。第二喷环10B的第一安装部3与第三孔611的内壁配合连接且抵靠于端盖62的端面，例如，第一安装部3可直接抵靠于第三孔611的内壁，或者第一安装部3通过密封件5抵靠于第三孔611的内壁，第一安装部3抵靠于端盖62的端面可对第二喷环10B进行轴向限位；第二喷环10的第二安装部4抵靠于第三孔611的内壁，例如可直接抵靠于第三孔611的内壁。

该实施例的定子铁芯20两侧分别设有端部绕组段302，通过设置第一喷环10A和第二喷环10B可分别对两个端部绕组段302进行冷却，以优化电机200的冷却效果；而且，通过在容纳壳61的内壁上设置台阶613，并将壳体60设置为分体结构，既能实现两个喷环10的顺利安装，又能对两个喷环10进行轴向限位。

在一些实施例中，喷环10还包括第一安装部3，第一安装部3的径向内端与环形筒2沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸，第一安装部3与壳体60之间密封连接。

其中，第一安装部3的径向外端可设置容纳槽321，容纳槽321内设置密封件5，以实现第一安装部3与壳体60之间密封连接。

该实施例通过使第一安装部3与壳体60密封连接，能够使第一安装部3、第二安装部、环形筒2和壳体60之间围合形成第二腔6，便于汇集冷却液，防止冷却液通过第一安装部3与壳体60之间的间隙流出。

下面结合图2至图12给出本申请电机200的具体实施例。

如图2和图3所示，定子铁芯20沿轴向的两端均形成端部绕组段302，第一喷环10A和第二喷环10B分别用于对两个端部绕组段302喷冷却液进行冷却，两个端部绕组段302分别位于转子40的第二轴段42的两侧。第一喷环10A和第二喷环10B各自的环形筒2均与端部绕组段302之间具有间隔，定子铁芯20的端面与端部绕组32的端面之间具有间隔，喷环10的环形盘1嵌入间隔内，以实现喷环10的轴向定位。

如图4所示，喷环10沿轴向的尺寸可大致覆盖端部绕组段302，环形筒2上可沿轴向设置多排第二孔21，每排第二孔21均可包括沿周向间隔设置的多个第二孔21，第二安装部4的径向外端可与定子铁芯20平齐。

如图7所示，环形盘1的径向内端沿周向间隔设置多个第一齿12，第一齿12内设有第一腔121，第一齿12靠近环形筒2的第一壁122上可设置第一孔123，第一壁122上可沿径向间隔设置多个第一孔123。各个第一腔121均与第二腔6连通，第二腔6通过第一安装部3、第二安装部4、环形筒2和壳体60的内壁围合形成。第一喷环10A和第二喷环10B在壳体60上设有独立的注液孔614。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (19)

1.一种喷环(10)，其特征在于，包括：

环形盘(1)；和

环形筒(2)，与所述环形盘(1)同轴设置，且所述环形筒(2)的一端连接于所述环形盘(1)沿所述喷环(10)轴向的第一端，且连接位置处于所述环形盘(1)沿所述喷环(10)径向的外端；

其中，所述环形筒(2)和所述环形盘(1)的第一端之间形成容纳待冷却件的区域，所述环形盘(1)上开设第一孔(123)，被配置为沿第一方向朝所述待冷却件喷冷却液；所述环形筒(2)的侧壁上开设第二孔(21)，被配置为沿第二方向朝所述待冷却件喷冷却液；所述第一方向与所述第二方向不同。

2.根据权利要求1所述的喷环(10)，其特征在于，所述环形盘(1)的内侧壁上沿周向间隔设有多个凹槽(11)，所述凹槽(11)沿所述环形盘(1)的厚度方向贯通，以使每相邻两个所述凹槽(11)之间形成第一齿(12)，所述第一齿(12)具有用于存放冷却液的第一腔(121)，且所述第一腔(121)的开口位于所述环形盘(1)的外侧壁上，至少部分所述第一齿(12)靠近所述环形筒(2)的第一壁(122)上设有所述第一孔(123)。

3.根据权利要求1所述的喷环(10)，其特征在于，所述第一方向与所述喷环(10)的轴向平行或者夹角呈锐角；所述第二方向与所述喷环(10)的径向平行或者夹角呈锐角。

4.根据权利要求1～3任一项所述的喷环(10)，其特征在于，还包括第一安装部(3)，所述第一安装部(3)的径向内端与所述环形筒(2)沿轴向的第二端连接，且沿整个周向延伸，所述第一安装部(3)的径向外端被配置为与壳体(60)连接。

5.根据权利要求4所述的喷环(10)，其特征在于，所述第一安装部(3)的径向外端设有密封件(5)，所述密封件(5)被配置为使所述第一安装部(3)的径向外端与所述壳体(60)之间形成密封连接。

6.根据权利要求5所述的喷环(10)，其特征在于，所述第一安装部(3)包括：

板状部(31)，所述板状部(31)的径向内端与所述环形筒(2)沿轴向的第二端连接；和

凸出部(32)，连接在所述板状部(31)的径向外端，且沿所述轴向相对于所述板状部(31)朝向至少一侧凸出，所述凸出部(32)的径向外侧设有用于放置所述密封件(5)的容纳槽(321)。

7.根据权利要求1～3任一项所述的喷环(10)，其特征在于，还包括第二安装部(4)，所述第二安装部(4)的径向内端连接于所述环形盘(1)的径向外端且沿整个周向延伸，且所述第二安装部(4)沿所述轴向位于所述环形盘(1)远离所述环形筒(2)的一侧，所述第二安装部(4)的径向外端被配置为与壳体(60)连接。

8.根据权利要求7所述的喷环(10)，其特征在于，所述第二安装部(4)与所述环形盘(1)沿轴向远离所述环形筒(2)的外端面平齐且形成平面。

9.根据权利要求2所述的喷环(10)，其特征在于，还包括第一安装部(3)和第二安装部(4)，所述第一安装部(3)的径向内端与所述环形筒(2)沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸；所述第二安装部(4)的径向内端连接于所述环形盘(1)的径向外端且沿整个周向延伸，且所述第二安装部(4)沿所述轴向位于所述环形盘(1)远离所述环形筒(2)的一侧，所述第一安装部(3)和所述第二安装部(4)的径向外端被配置为与壳体(60)连接；

其中，所述第一安装部(3)、所述环形筒(2)和所述第二安装部(4)围合形成第二腔(6)，所述第二腔(6)与所有的所述第一腔(121)连通。

10.根据权利要求9所述的喷环(10)，其特征在于，在所述径向上，所述第二安装部(4)的径向外端高于所述第一安装部(3)的径向外端。

11.根据权利要求2所述的喷环(10)，其特征在于，所述第一齿(12)的第一壁(122)上开设多个第一孔(123)，多个所述第一孔(123)沿所述径向间隔设置。

12.根据权利要求1～3任一项所述的喷环(10)，其特征在于，所述环形筒(2)的侧壁上设有多个所述第二孔(21)，多个所述第二孔(21)沿轴向设置为至少一排，每排所述第二孔(21)包括沿所述喷环(10)的周向间隔设置的多个所述第二孔(21)。

13.一种定子组件(100)，其特征在于，包括：

定子铁芯(20)；

绕组(30)，设置于所述定子铁芯(20)，且所述绕组(30)包括端部绕组段(302)，位于所述定子铁芯(20)沿所述轴向的端部，所述端部绕组段(302)与所述定子铁芯(20)之间具有间隔，所述端部绕组段(302)为所述待冷却件；和

权利要求1～12任一项所述的喷环(10)，所述环形盘(1)沿所述轴向位于所述定子铁芯(20)与所述端部绕组段(302)之间的间隔内，所述环形盘(1)设有所述第一孔(123)的侧壁位于远离所述定子铁芯(20)的一侧。

14.根据权利要求13所述的定子组件(100)，其特征在于，所述环形盘(1)的内侧壁上沿周向间隔设有多个凹槽(11)，所述凹槽(11)沿所述环形盘(1)的厚度方向贯通，以使每相邻两个所述凹槽(11)之间形成第一齿(12)；

所述定子铁芯(20)呈环形，且所述定子铁芯(20)的径向内壁上沿周向间隔设置多个第二齿(201)，多个所述第二齿(201)与多个所述第一齿(12)沿周向一一对应，且位于同一周向位置的所述第一齿(12)和所述第二齿(201)对应绕线。

15.根据权利要求13或14所述的定子组件(100)，其特征在于，所述环形盘(1)沿轴向的第一端抵靠于所述端部绕组段(302)，所述环形盘(1)沿轴向的第二端抵靠于所述定子铁芯(20)的端面。

16.一种电机(200)，其特征在于，包括：

壳体(60)；

转子(40)，可转动地安装于所述壳体(60)；和

权利要求13～15任一项所述的定子组件(100)，设在所述壳体(60)内且同轴套设在所述转子(40)外。

17.根据权利要求16所述的电机(200)，其特征在于，所述喷环(10)还包括第一安装部(3)和第二安装部(4)，所述第一安装部(3)的径向内端与所述环形筒(2)沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸，所述第二安装部(4)的径向内端连接于所述环形盘(1)的径向外端且沿整个周向延伸，且所述第二安装部(4)沿所述轴向位于所述环形盘(1)远离所述环形筒(2)的一侧；

所述壳体(60)包括容纳壳(61)和端盖(62)，所述容纳壳(61)沿所述轴向依次设有第三孔(611)和第四孔(612)，所述第三孔(611)远离所述第四孔(612)的一端形成所述容纳壳(61)的开口，所述第三孔(611)的直径大于所述第四孔(612)，以在连接处形成台阶(613)，所述端盖(62)用于封闭所述开口；

所述定子铁芯(20)沿所述轴向的两端均形成所述端部绕组段(302)，远离所述端盖(62)的所述端部绕组段(302)与所述定子铁芯(20)之间设置的所述喷环(10)为第一喷环(10A)，靠近所述端盖(62)的所述端部绕组段(302)与所述定子铁芯(20)之间设置的所述喷环(10)为第二喷环(10B)；

其中，所述第一喷环(10)的所述第一安装部(3)与所述第四孔(612)的内壁配合连接，所述第一喷环(10)的所述第二安装部(4)抵靠于所述台阶(613)；所述第二喷环(10)的所述第一安装部(3)与所述第三孔(611)的内壁配合连接且抵靠于所述端盖(62)的端面，所述第二喷环(10)的所述第二安装部(4)抵靠于所述第三孔(611)的内壁。

18.根据权利要求16所述的电机(200)，其特征在于，所述喷环(10)还包括第一安装部(3)，所述第一安装部(3)的径向内端与所述环形筒(2)沿轴向的第二端连接且沿整个周向延伸，所述第一安装部(3)与所述壳体(60)之间密封连接。

19.一种电动车辆(300)，其特征在于，包括：权利要求16～18任一项所述的电机(200)。

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