[发明专利]电动助力车的单向离合器和电动助力车

说明书

提供一种用于电动助力车的单向离合器，其包括外圈和滚动体组，滚动体组包括多个滚动体，外圈的内周面具有斜坡，斜坡包括沿周向接连排布的缓坡和陡坡，滚动体和陡坡的接触点的切线与滚动体和滚动体组的内包络圆的接触点的切线之间的夹角大于滚动体和缓坡的接触点的切线与滚动体和滚动体组的内包络圆的接触点的切线之间的夹角，在从陡坡指向缓坡的方向上，陡坡和缓坡连续地向径向外侧倾斜，当中轴承载预定的正常扭矩时，滚动体位于缓坡，外圈转动且滚动体保持不动，当中轴承载过载扭矩时，滚动体位于陡坡并打滑。滚动体到达陡坡时打滑，从而中轴的扭矩不能传递至外圈，电机、传动部件均受到保护。

技术领域

本发明涉及电动助力车，且特别涉及电动助力车的单向离合器和电动助力车。

背景技术

电动助力车采用电机输出扭矩以辅助骑行者骑行，当骑行者踩踏脚踏板时，中轴扭矩传感器感知该扭矩，电机控制器指令电机开始工作以支持骑行者骑行。电机轴的旋转输出通过减速系统进行减速增扭，然后通过棘轮棘齿传递到中轴和链轮，并最终传递到后轮。

在现有的电动助力车中存在以下问题：

第一，当骑车者反向踩踏脚踏板时，由于棘轮棘齿自身的结构特点，将存在无法消除的噪音，导致较差的骑行体验；

第二，当骑行者施加过载扭矩时，例如骑行者踩着脚踏板跳上自行车，棘轮棘齿会将过载扭矩传递到中轴扭矩传感器，以及棘轮棘齿的上游的齿轮和轴承，造成这些部件的过载及提前失效。

因而，亟待本领域技术人员解决的技术问题是，如何使得在骑行者施加过载扭矩时，电动助力车的部件不受损坏。

发明内容

鉴于上述现有技术的状态而做出本发明。本发明的目的在于提供一种电动助力车的单向离合器和电动助力车，当骑行者施加过载扭矩时，单向离合器不会将过载扭矩传向电机。

提供一种用于电动助力车的单向离合器，其包括外圈和滚动体组，所述滚动体组包括多个滚动体，所述外圈用于接收来自所述电动助力车的电机的输出扭矩，所述多个滚动体沿所述外圈的周向均匀地布置于所述外圈的径向内侧，所述多个滚动体的径向内侧部用于所述电动助力车的中轴连接，

所述外圈的内周面具有斜坡，所述斜坡包括沿所述周向接连排布的缓坡和陡坡，所述滚动体和所述陡坡的接触点的切线与所述滚动体和所述滚动体组的内包络圆的接触点的切线之间的夹角大于所述滚动体和所述缓坡的接触点的切线与所述滚动体和所述滚动体组的内包络圆的接触点的切线之间的夹角，在从所述陡坡指向所述缓坡的方向上，所述陡坡和所述缓坡连续地向径向外侧倾斜，

当所述中轴承载预定的正常扭矩时，所述滚动体位于所述缓坡，所述外圈转动且所述滚动体保持不动，当所述中轴承载过载扭矩时，所述滚动体位于所述陡坡并打滑。

在至少一个实施方式中，所述滚动体和所述缓坡的接触点的切线与所述滚动体和所述内包络圆的接触点的切线之间的夹角的一半为锁定角度，当所述滚动体位于所述缓坡时，所述锁定角度大于0度小于或等于4度。

在至少一个实施方式中，所述滚动体和所述陡坡的接触点的切线与所述滚动体和所述内包络圆的接触点的切线之间的夹角的一半为释放角度，当所述滚动体位于所述陡坡时，所述释放角度大于所述锁定角度。

在至少一个实施方式中，所述外圈沿所述周向具有多个凹陷部，所述多个凹陷部形成所述斜坡。

在至少一个实施方式中，所述单向离合器还包括摩擦片，所述摩擦片设于所述外圈的内周面，所述滚动体与所述摩擦片的表面接触。

在至少一个实施方式中，所述外圈在轴向上的两端具有挡边，所述挡边限制所述滚动体沿所述轴向脱离所述外圈，所述单向离合器包括两个所述摩擦片，所述两个摩擦片为环形，所述两个摩擦片分别布置在两个所述挡边的轴向内侧。