CN220015875U - 离合器、轮毂电机及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种离合器、轮毂电机及车辆，其涉及离合器领域。其技术方案要点包括离合内圈、离合外圈以及设置于离合内圈与离合外圈之间的多个离合滚子，所述离合内圈与离合外圈之间还设置有滚动支承结构。本实用新型在离合内圈与离合外圈之间设置滚动支承结构，利用滚动摩擦来降低阻力，而且有利于提高离合内圈与离合外圈的配合精度以及稳定性。

Description

离合器、轮毂电机及车辆

技术领域

本实用新型涉及离合器领域，更具体地说，它涉及一种离合器、轮毂电机及车辆。

背景技术

目前助力自行车的轮毂电机中一般都会采用单向离合器。电机工作时，单向离合器锁止，则电机动力通过单向离合器传输至轮毂，从而驱动车轮转动；电机停止工作且车辆滑行时，单向离合器处于滑行状态，则轮毂转动不会带动转子转动。

现有授权公告号为CN218243243U的中国专利，公开了一种轻质高效的通轴式轮毂电机，其包括通轴、轮毂壳体、机芯、行星减速机构以及离合器；离合器包括外圈和内圈，内圈固定在通轴上，行星减速机构的行星轴固定至离合器的外圈上。外圈的两端分别设置有盖板，内圈也位于两个盖板之间。

但是，上述专利中的离合器还存在以下问题：1、车辆滑行时，轮毂壳体带动外圈转动，外圈与内圈之间是滑动摩擦，导致滑行阻力较大；2、外圈与内圈之间为间隙配合，而且为了方便安装，配合间隙较大，则外圈与内圈的同心度差导致行星减速机构的噪音振动较大；3、外圈与内圈之间没有直接的轴向约束，如果行星轮采用斜齿轮，则斜齿轮的轴向力会导致外圈与内圈的配合稳定性较差，盖板受到轴向力也容易松动。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的之一在于提供一种离合器，其在离合内圈与离合外圈之间设置滚动支承结构，利用滚动摩擦来降低阻力，而且有利于提高离合内圈与离合外圈的配合精度以及稳定性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种离合器，包括离合内圈、离合外圈以及设置于离合内圈与离合外圈之间的多个离合滚子，所述离合内圈与离合外圈之间还设置有滚动支承结构。

进一步地，所述滚动支承结构包括滚动件，所述离合内圈外侧壁设置有与滚动件配合的内滚道，所述离合外圈内侧壁设置有与滚动件配合的外滚道。

进一步地，所述离合外圈内侧壁设置有多个沿周向布置的定位槽，所述定位槽用于承载离合滚子；

所述离合外圈内侧壁设置有多个沿周向布置的外滚道，所述外滚道位于相邻两个定位槽之间；

所述外滚道延伸至与定位槽连通，并且在定位槽的内壁形成滚动件安装口。

进一步地，所述滚动支承结构还包括多个保持架，所述保持架上开设有多个与滚动件配合的定位孔；所述保持架将多个滚动件限制于外滚道中。

进一步地，所述保持架包括两个弧形板，所述弧形板端面开设有多个半孔；两个弧形板分别从离合外圈的两个端面嵌入，相对的两个半孔对接后形成所述定位孔。

进一步地，所述离合外圈端面开设有与保持架配合的安装槽，所述安装槽的两端分别开设有与保持架配合的卡槽。

进一步地，所述保持架外侧壁与安装槽的内侧壁之间形成观察口；

和/或，

所述安装槽在离合外圈的内侧壁形成开口，使得所述离合内圈外侧壁与保持架内侧壁之间形成观察口。

进一步地，所述离合外圈的两端分别设置有盖板，两个所述盖板对保持架进行轴向限位。

本实用新型的另一目的在于提供一种轮毂电机，其包括上述离合器。

本实用新型的另一目的在于提供一种车辆，其包括上述轮毂电机。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、在离合内圈与离合外圈之间设置滚动支承结构，利用滚动摩擦来降低阻力，而且有利于提高离合内圈与离合外圈的配合精度以及稳定性；

2、在离合内圈外侧壁直接加工形成内滚道，在离合外圈内侧壁直接加工形成外滚道，有利于减少滚动支承结构的零件数量，并减少离合器的装配工序，而且不会影响离合内圈和离合外圈的原有尺寸，降低生产成本；

3、在定位槽的内壁设置滚动件安装口，这样有利于减小离合内圈与离合外圈之间的间隙，从而提高两者的配合精度；

4、保持架由两个弧形板拼接组装，这样能够方便安装。

附图说明

图1为实施例1中离合器的结构示意图一；

图2为实施例1中离合器的结构示意图二；

图3为实施例1中离合器的结构示意图三；

图4为实施例1中离合器的结构示意图四；

图5为实施例1中保持架与滚动件的结构示意图；

图6为实施例1中离合器的结构示意图五；

图7为实施例1中离合器的结构示意图六；

图8为实施例1中离合内圈的结构示意图；

图9为实施例2中轮毂电机的结构示意图。

图中：1、离合内圈；11、内滚道；2、离合外圈；21、定位槽；22、外滚道；23、安装槽；231、卡槽；3、离合滚子；4、弹簧；5、盖板；51、固定销；6、行星轴；71、保持架；711、定位孔；72、滚动件；81、中轴；82、转子；83、太阳轮；84、行星轮；85、齿圈；86、轮毂。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例1：

一种离合器，参照图1至图8，其包括离合内圈1、离合外圈2以及设置于离合内圈1与离合外圈2之间的多个离合滚子3；本实施例中离合内圈1与离合外圈2之间还设置有滚动支承结构；采用滚动支承结构，则离合外圈2相对于离合内圈1转动时产生的是滚动摩擦，从而能够降低阻力；同时，采用滚动支承结构，则有利于提高离合内圈1与离合外圈2之间的配合精度；滚动支承结构使得离合内圈1与离合外圈2之间产生轴向约束，可以承受一定的轴向力，从而有利于提高离合内圈1与离合外圈2的稳定性。

参照图1至图8，滚动支承结构包括滚动件72，离合内圈1外侧壁设置有与滚动件72配合的内滚道11，离合外圈2内侧壁设置有与滚动件72配合的外滚道22；本实施例中在离合内圈1外侧壁直接加工形成内滚道11，在离合外圈2内侧壁直接加工形成外滚道22，有利于减少滚动支承结构的零件数量，并减少离合器的装配工序，而且不会影响离合内圈1和离合外圈2的原有尺寸，或者影响很小，有利于降低生产成本；当然，在其他可选的实施例中，也可以将内滚道或者外滚道作为单独的零件，在此不作限制；其中，滚动件72位于内滚道11与外滚道22之间，则离合内圈1与离合外圈2之间产生轴向约束，可以承受一定的轴向力，从而有利于提高离合内圈1与离合外圈2的稳定性。

参照图1至图8，本实施例中离合外圈2内侧壁设置有多个沿周向布置的定位槽21，定位槽21用于承载离合滚子3，定位槽21内还设置有与离合滚子3接触的弹簧4；定位槽21的设置，使得离合外圈2内侧壁无法形成环形的外滚道22，则本实施例中离合外圈2内侧壁设置有多个沿周向均布的外滚道22，外滚道22位于相邻两个定位槽21之间；本实施例中离合外圈2上设置有三个沿周向均布的定位槽21，也设置有三个沿周向均布的外滚道22，定位槽21与外滚道22沿周向依次布置；当然，在其他可选的实施例中，定位槽21和外滚道22的数量也可以增加，外滚道22的数量也可以小于定位槽21的数量，在此不作限制；本实施例中离合内圈1外侧壁的内滚道11呈环形；优选地，外滚道22延伸至与定位槽21连通，并且在定位槽21的内壁形成滚动件安装口；本实施例中在定位槽21的内壁设置滚动件安装口，这样有利于减小离合内圈1与离合外圈2之间的间隙，从而提高两者的配合精度；具体地，本实施中外滚道22的两端分别与定位槽21连通，从而方便生产和加工；当然，在其他可选的实施例中，也可以将离合内圈和离合外圈对调，即将定位槽21设置于离合内圈上，在此不作限制，这样的话，离合外圈上的外滚道则呈环形。

参照图1至图8，本实施例中滚动支承结构还包括多个保持架71，保持架71上开设有多个与滚动件72配合的定位孔711；保持架71将多个滚动件72限制于外滚道22中；具体地，本实施例中滚动件72为滚球；当然，在其他可选的实施例中，滚动件72也可以为滚柱，在此不作限制；本实施例中保持架71上开设有三个定位孔711，每个定位孔711内都设置有一个滚动件72；则，本实施例中一个保持架71与三个滚动件72形成一个滚动支承组件；即滚动支承结构包括三个沿周向均布的滚动支承组件，从而有利于提高支承的稳定性；当然，在其他可选的实施例中，保持架71上定位孔711的数量，可以根据需要进行调整，在此不作限制；当然，在其他可选的实施例中，也可以不采用保持架，在此不作限制。

参照图1至图8，本实施例中保持架71包括两个弧形板，弧形板端面开设有三个半孔；两个弧形板分别从离合外圈2的两个端面嵌入，相对的两个半孔对接后形成定位孔711；也就是说，本实施例中需要先将三个滚动件72从滚动件安装口安装至外滚道22内，然后再分别安装两个弧形板来组成保持架71，从而将三个滚动件72限制于外滚道22中；即，本实施例中保持架71由两个弧形板拼接组装，这样能够方便安装；当然，在其他可选的实施例中，为了将三个滚动件72间隔限制于外滚道22中，也可以采用其它结构，在此不作限制；例如，从离合外圈2的端面插入四个销轴，使得滚动件72位于相邻两个销轴之间，也就是说，此时保持架由四个销轴组成。

参照图1至图8，离合外圈2端面开设有与保持架71配合的安装槽23，安装槽23的两端分别开设有与保持架71配合的卡槽231；保持架71的两端分别嵌于卡槽231内，从而能够提高保持架71的稳定性；同时，保持架71与两个卡槽231配合，实现对保持架71的周向限位和径向限位；优选地，本实施例中保持架71外侧壁与安装槽23的内侧壁之间呈间隙设置，从而形成观察口；同时，安装槽23在离合外圈2的内侧壁形成开口，使得离合内圈1外侧壁与保持架71内侧壁之间呈间隙设置，从而形成观察口；观察口的设置，能够方便观察到外滚道22内三个滚动件72的位置状态，从而方便安装弧形板。

参照图1至图8，本实施例中离合器还包括两个盖板5，两个盖板5分别位于离合外圈2的两端，并且两个盖板5与离合外圈2之间通过多个固定销51实现固定连接；两个盖板5分别与两个弧形板接触，从而能够对组装后的保持架71进行轴向限位；当然，在其他可选的实施例中，也可以将保持架71与卡槽231之间设置为紧密配合，从而实现轴向限位，在此不作限制；定位槽21沿轴向贯穿离合外圈2，盖板5将定位槽21的轴向开口闭合，则两个盖板5对离合滚子3起到轴向限位作用；本实施例中离合内圈1的径向外侧也位于两个盖板5之间。

实施例2：

一种轮毂电机，参照图1至图9，其包括实施例1中的离合器；具体地，轮毂电机包括中轴81、转子82、轮毂86、太阳轮83、三个行星轮84以及齿圈85；太阳轮83与转子82固定连接，齿圈85与轮毂86固定连接；离合器的离合内圈1固定安装在中轴81上，离合外圈2上设置有三个行星轴6；行星轮84滚动支承于行星轴6上；即，本实施例中离合外圈2与行星轴6配合相当于行星架；电机工作时，离合器锁止，离合外圈2和行星轴6固定不转动，则转子82的扭矩通过太阳轮83、行星轮84以及齿圈85传递至轮毂86；电机不工作且安装有轮毂电机的车辆滑行时，离合器无法锁止，轮毂86带动齿圈85转动，齿圈85带动行星轮84、行星轴6以及离合外圈2转动，则扭矩无法传递至太阳轮83和转子82，从而能够减小滑行阻力。当然，在其他可选的实施例中，离合器也可以用于轮毂电机内的其它位置，例如在中轴81与轮毂86之间设置实施例1中的离合器，在此不作限制。

实施例3：

一种车辆，参照图1至图9，其包括实施例2中的轮毂电机；车辆可以是电动助力自行车、电动车或者电动三轮车等。

Claims (9)

1.一种离合器，包括离合内圈、离合外圈以及设置于离合内圈与离合外圈之间的多个离合滚子，其特征在于：所述离合内圈与离合外圈之间还设置有滚动支承结构；

所述滚动支承结构包括滚动件，所述离合内圈外侧壁设置有与滚动件配合的内滚道，所述离合外圈内侧壁设置有与滚动件配合的外滚道。

2.根据权利要求1所述的离合器，其特征在于：所述离合外圈内侧壁设置有多个沿周向布置的定位槽，所述定位槽用于承载离合滚子；

所述离合外圈内侧壁设置有多个沿周向布置的外滚道，所述外滚道位于相邻两个定位槽之间；

所述外滚道延伸至与定位槽连通，并且在定位槽的内壁形成滚动件安装口。

3.根据权利要求2所述的离合器，其特征在于：所述滚动支承结构还包括多个保持架，所述保持架上开设有多个与滚动件配合的定位孔；所述保持架将多个滚动件限制于外滚道中。

4.根据权利要求3所述的离合器，其特征在于：所述保持架包括两个弧形板，所述弧形板端面开设有多个半孔；两个弧形板分别从离合外圈的两个端面嵌入，相对的两个半孔对接后形成所述定位孔。

5.根据权利要求4所述的离合器，其特征在于：所述离合外圈端面开设有与保持架配合的安装槽，所述安装槽的两端分别开设有与保持架配合的卡槽。

6.根据权利要求5所述的离合器，其特征在于：所述保持架外侧壁与安装槽的内侧壁之间形成观察口；

和/或，

所述安装槽在离合外圈的内侧壁形成开口，使得所述离合内圈外侧壁与保持架内侧壁之间形成观察口。

7.根据权利要求4所述的离合器，其特征在于：所述离合外圈的两端分别设置有盖板，两个所述盖板对保持架进行轴向限位。

8.一种轮毂电机，其特征在于：包括权利要求1-7中任一项所述的离合器。

9.一种车辆，其特征在于：包括权利要求8中所述的轮毂电机。