[发明专利]一种双向可控的离合器、动力总成及汽车

说明书

一种双向可控的离合器、动力总成及汽车，该离合器中励磁组件具有容纳空间；内环与外环安装于容纳空间，且外环套设于内环外侧，外环与内环间设有保持架；沿周向方向，保持架设有第一安装孔，第一安装孔内安装有第一滚动件；外环内侧设有与第一安装孔对应的限位槽，限位槽具有沿周向排列的第二限位段、第一限位段及第三限位段；第一限位段与内环间距离大于第一滚动件的直径，第二限位段和第三限位段朝向第一限位段的一端与内环的间距大于第一滚动件的直径，另一端与内环的间距小于第一滚动件的直径。该双向可控的离合器可以实现内环与外环的动力脱开，又可以实现内环与外环间的双向动力传输。同时，该离合器具有结构简单、小巧以及控制方便的优点。

技术领域

本申请涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种双向可控的离合器、动力总成及汽车。

背景技术

近年来，四驱汽车越来越受欢迎。由于并不是在所有路况都需要开启四驱汽车的全部动力，在只需开启前驱或后驱动力时，未开启的电机存在反拖现象，这容易导致额外的能量损失。因此，需要及时对不需要提供动力的电驱动实施动力断开，而汽车的动力断开与动力结合通过离合器实现。

但是，单向离合器工作过程中只能传递单向动力；电磁离合器不仅功率损失较大，而且结构设计复杂、体积大。

因此，如何提供一种结构小巧的双向可控的离合器是亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供一种双向可控的离合器、动力总成及汽车，用以提供一种结构小巧的双向可控的超越离合器。

第一方面，本申请提供一种双向可控的离合器，该离合器包括励磁组件、内环以及外环，励磁组件用于与外部结构件固定相对位置，而内环与外环均可绕自身轴心线旋转地安装于励磁组件的容纳空间内。具体来说，外环的轴心线与内环的轴心线重合，且外环套设在内环外侧。值得注意的是，沿径向方向，内环与外环间具有活动区域，该活动区域内安装有保持架。具体来说，保持架设有多个沿周向方向间隔分布的第一安装孔，每个第一安装孔内安装有一个第一滚动件，该第一滚动件可沿径向相对第一安装孔移动。示例性的，多个第一安装孔沿周向均匀间隔设置，且第一滚动件可以为滚柱或者滚球。外环的内侧设有与第一安装孔对应的限位槽，每个限位槽的开口朝向活动区域。值得注意的是，每个限位槽具有第一限位段、第二限位段以及第三限位段，且沿周向方向，第二限位段与第三限位段位于第一限位段的两侧。

在应用本申请提供的双向可控的离合器时，以第二限位段、第一限位段以及第三限位段沿顺时针排列、且以内环为输入端为例，本申请提供的双向可控的离合器至少存在以下几种工作状态。

当励磁组件不工作时，将内环相对外环沿逆时针旋转，每个第一滚动件抵接于外环与内环之间。具体来说，由于第二限位段朝向第一限位段的一端与内环的间距大于第一滚动件的直径，且第二限位段背离第一限位段的一端与内环的间距小于第一滚动件的直径，则第一滚动件可自第一限位段滚动进入第二限位段、直接抵接于与其对应的第二限位段和内环的外边缘之间。此时，内环与外环经第一滚动件实现自锁，本申请提供的双向可控的离合器沿逆时针旋转、自外环处输出扭矩。

当励磁组件不工作时，将内环相对外环沿顺时针旋转，每个第一滚动件抵接于外环与内环之间。具体来说，由于第三限位段朝向第一限位段的一端与内环的间距大于第一滚动件的直径，且第三限位段背离第一限位段的一端与内环的间距小于第一滚动件的直径，则第一滚动件可自第一限位段滚动进入第三限位段、直接抵接于与其对应的第三限位段和内环的外边缘之间。此时，内环与外环经第一滚动件实现自锁，本申请提供的双向可控的离合器沿顺时针旋转、自外环处输出扭矩。

应理解，内环与外环自锁输出扭矩的状态为动力结合状态，而内环与外环解除自锁的状态为动力断开状态。