[发明专利]非接触式旋转体电能传输和通信装置及电动助力车

说明书

本发明公开了一种非接触式旋转体电能传输和通信装置及电动助力车，非接触式旋转体电能传输和通信装置包括转子模块和定子模块，转子模块包括转子体和设置于转子体上的转子线圈；转子模块穿过旋转轴并与该旋转轴一体旋转；转子线圈用于向负载供电以及传输通信信号；定子模块，包括定子体和设置于定子体上的定子线圈，定子线圈和转子线圈进行电磁耦合；其中，定子体与转子体位于同一平面，且定子体位于转子体远离旋转轴的一侧。相较于现有技术中，定子体与转子体均穿过旋转轴，定子体与转子体为对置设置而言，本发明实施例的定子体位置设置更为灵活，可在位于转子体远离旋转轴一侧的任意位置进行设置，使得整个装置的布局更为灵活。

技术领域

本发明实施例涉及旋转体技术领域，尤其涉及一种非接触式旋转体电能传输和通信装置及电动助力车。

背景技术

对于电动助力车，控制器需要实时采集骑行者的踩踏力度，计算相应助力，驱动电机和人力一起前行。踩踏力度往往通过安装于旋转轴的扭矩传感器进行采集，因此为安装于旋转轴的扭矩传感器供电及通信十分重要。

现有的用于电动助力车的扭矩传感器是由与扭矩传感器连接的转子线圈在定子线圈的电场变化时感应出电流，从而向扭矩传感器提供电能及实现通信。但是现有技术中，承载定子线圈的定子体与承载转子线圈的转子体为轴向对置安装，使得定子体与转子体的安装方式较为固定，不够灵活。

发明内容

本发明提供一种非接触式旋转体电能传输和通信装置及电动助力车，以使装置中的器件设置更为灵活。

第一方面，本发明实施例提供了一种非接触式旋转体电能传输和通信装置，包括：

转子模块，包括转子体和设置于所述转子体上的转子线圈；所述转子模块穿过旋转轴并与该旋转轴一体旋转；所述转子线圈用于向负载供电以及传输通信信号；

定子模块，包括定子体和设置于所述定子体上的定子线圈，所述定子线圈和所述转子线圈进行电磁耦合；其中，所述定子体与所述转子体位于同一平面，且所述定子体位于所述转子体远离所述旋转轴的一侧。

可选的，所述定子模块的形状为扇形。

可选的，所述定子体和所述转子体所在的平面为第一平面；

所述非接触式旋转体电能传输和通信装置还包括导磁模块，所述导磁模块位于所述第一平面的一侧或两侧；所述导磁模块在所述第一平面上的垂直投影覆盖至少部分所述转子线圈和至少部分所述定子线圈。

可选的，所述导磁模块的形状为U型或J型，所述导磁模块包括第一面、第二面和第三面，所述第一面和所述第二面相对设置，所述第一面和所述第二面，位于所述第一平面的两侧，所述第三面连接所述第一面和所述第二面，所述第三面穿过所述定子线圈；

或者，所述导磁模块的形状为L型，所述导磁模块包括第一面和第二面，所述第一面位于所述第一平面的任一侧，所述第二面与所述第一面连接，所述第二面穿过所述定子线圈。

可选的，所述转子模块还包括电路单元，所述电路单元位于所述转子模块的内侧；

所述转子线圈位于所述转子模块的外侧。

可选的，所述非接触式旋转体电能传输和通信装置还包括定子调制电路、转子调制电路、定子解调电路和转子解调电路、控制模块、功率发射电路和功率接收电路；

所述功率发射电路的输入端与所述控制模块的第一端电连接，所述功率发射电路的输出端与所述定子线圈电连接；

所述定子调制电路的输入端与所述控制模块的第二端电连接，所述定子调制电路的输出端与所述定子线圈电连接；所述定子解调电路的输入端与所述定子线圈电连接，所述定子解调电路的输出端与所述控制模块的第三端电连接；