一种电驱系统壳体应力测试装置及方法与流程

1.本技术涉及电动汽车电驱动系统技术领域，具体而言，涉及一种电驱系统壳体应力测试装置及方法。


背景技术：

2.新能源汽车技术是汽车工业实现低碳、低排放的有效措施，且电动汽车使动力能量的转换方式也产生了质的变化。电驱系统技术是决定新能源汽车发展的关键技术之一。电动汽车追求轻量化、高功率密度，进一步要求驱动系统高效率、小尺寸、大功率密度、大输出转矩、高可靠性，且必须满足汽车能够频繁启动、停车、爬坡、急加减速和倒车等多种复杂工况。壳体作为变速箱的重要零部件，具有支承并包容各种传动零件，如齿轮、轴、轴承等部件的功能，使它们能够保持正常的运动关系和运动精度。壳体还可以储存润滑剂，实现各种运动零件的润滑。壳体还具有安全保护和密封作用，使壳体内的零件不受外界环境的影响，又能保护操作者的人身安全，并有一定的隔振、隔热和隔音作用。电驱系统壳体的轻量化是电驱系统轻量化的重要组成部分，电驱系统受力复杂，准确获取壳体的应力分布是电驱壳体轻量化的关键。
3.目前，针对电驱系统的壳体，相关技术中普遍采用标准件进行应力测试。由于没有进行整机壳体应力测试，设计人员无法获取电驱系统在实际负载下的壳体应力，因而无法精确地分析壳体受力的薄弱点，容易造成整个系统过设计。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种电驱系统壳体应力测试装置及方法，旨在解决相关技术中针对电驱系统的壳体的应力测试方式存在的无法获取电驱系统在实际负载下的壳体应力，因而无法精确地分析壳体受力的薄弱点，容易造成整个系统过设计的问题。
5.第一方面，本技术提供的一种电驱系统壳体应力测试装置，包括输入端测功机、电池模拟器、集成功率单元、差减系统和轮端测功机，其中：所述输入端测功机与待测电驱系统的电机输入轴相连，用于向所述待测电驱系统提供动力源，并控制所述待测电驱系统的输入扭矩和转速；所述待测电驱系统的壳体上设置有应变片组合；所述电池模拟器与待测电驱系统的电机相连，用于向所述电机输入电源；所述集成功率单元安装于所述待测电驱系统与所述电池模拟器之间，用于控制所述电池模拟器输入所述电机的电源的功率；所述差减系统分别连接于所述待测电驱系统和轮端半轴，用于将所述待测电驱系统的电机输出轴的动力传递至所述轮端半轴；所述轮端测功机与所述轮端半轴相连，用于平衡所述电机输出轴的动力。
6.在上述实现过程中，提供一种电驱系统壳体应力测试装置，包括输入端测功机、电池模拟器、集成功率单元、差减系统和轮端测功机，其中，待测电驱系统的动力来源于输入端测功机和自身系统中的电机，而电机的能量来源于电池模拟器，并通过集成功率单元进行功率控制，该待测电驱系统的动力通过差减系统输出，输出的动力依靠轮端测功机进行
平衡。两套动力输入可以完全模拟实际电驱系统的工作，使测试工况和实际运行工况保持一致。通过这一装置，能够测试得到系统实际运行过程中电驱系统整机壳体的应力，从而精确分析壳体受力的薄弱点，快速达成强度设计目标，同时为电驱系统壳体的轻量化提供支撑。
7.进一步地，在一些例子中，所述轮端测功机包括与左侧轮端半轴相连的第一轮端测功机，和与右侧轮端半轴相连的第二轮端测功机；所述装置还包括：第一扭矩传感器、第二扭矩传感器和第三扭矩传感器；所述第一扭矩传感器安装在所述待测电驱系统和所述输入端测功机之间，用于测量所述输入端测功机的输出扭矩；所述第二扭矩传感器安装在左侧轮端半轴和所述第一轮端测功机之间，用于测量所述第一轮端测功机的输出扭矩；所述第三扭矩传感器安装在右侧轮端半轴和所述第二轮端测功机之间，用于测量所述第二轮端测功机的输出扭矩。
8.在上述实现过程中，在待测电驱系统和输入端测功机之间，以及在差减系统和轮端测功机之间均安装扭矩传感器，由该扭矩传感器实时测量输入端测功机和轮端测功机的扭矩，从而确保输入的准确性。
9.进一步地，在一些例子中，还包括：第一电池电压传感器和第二电池电压传感器；所述第一电池电压传感器安装在所述电池模拟器和所述集成功率单元之间，用于测量所述电池模拟器的输出电流和电压；所述第二电池电压传感器安装在所述集成功率单元和所述待测电驱系统之间，用于测量所述集成功率单元的输出电流和电压。
10.在上述实现过程中，在电池模拟器和集成功率单元之间，以及在集成功率单元和待测电驱系统之间均安装电流电压传感器，由该电池电压传感器实时测量电池模拟器和集成功率单元的电流和电压，从而确保输入的准确性。
11.进一步地，在一些例子中，还包括：控制器，用于获取所述第一扭矩传感器、第二扭矩传感器、第三扭矩传感器第一电池电压传感器和第二电池电压传感器的测量结果并显示。
12.在上述实现过程中，各扭矩传感器和电池电压传感器将实时测量到的信号传递到控制器，由控制器进行显示，使得测试人员可以根据显示的内容判断是否需要对测试装置进行调整，从而提升测试的准确性。
13.进一步地，在一些例子中，还包括：数据采集器，所述数据采集器与所述应变片组合相连，用于测量所述应变片组合的电阻，并根据测量结果计算所述应变片组合所在的壳体测试位置的应力。
14.在上述实现过程中，通过增设数据采集器来获取应变片组合因壳体测试位置在加载过程中的应力和应变而产生变化的电阻，并以此计算出该壳体测试位置的应力。
15.进一步地，在一些例子中，所述壳体测试位置的平整面的面积大于直径为5cm的圆面积，且所述壳体测试位置仿真计算的应力大于20mpa，且所述壳体测试位置的数量大于等于5。
16.在上述实现过程中，提供在电驱系统壳体上选取测试原理的原则，以选取到合适的测试位置，有利于提升电驱系统壳体应力测试的准确性。
17.第二方面，本技术提供的一种电驱系统壳体应力测试方法，包括：根据电驱系统样机的数模设计数据，建立电驱系统整机有限元模型，并将所述电驱系统整机有限元模型提
交给有限元分析软件进行计算，得到指示所述电驱系统样机在目标工况下的壳体应力分布的分析结果；获取通过如第一方面任一项所述的电驱系统壳体应力测试装置，按照所述目标工况对所述电驱系统样机的壳体进行应力测试得到的测试结果；通过对比所述分析结果和所述测试结果，校验所述电驱系统整机有限元模型是否准确。
18.在上述实现过程中，通过电驱系统壳体应力测试装置、壳体应力有限元分析以及仿真分析对标，实现对有限元模型的校验。
19.进一步地，在一些例子中，所述方法还包括：在校验得所述电驱系统整机有限元模型准确时，利用所述电驱系统整机有限元模型分析所述电驱系统样机的壳体上应力安全余量超过预设阈值的部位。
20.在上述实现过程中，采用对标后的有限元模型分析出电驱系统壳体上应力安全余量较大的部位，使得设计人员可以对该部位进行减重，从而提升轻量化水平。
21.第三方面，本技术提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第二方面任一项所述的方法。
22.第四方面，本技术提供的一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第二方面任一项所述的方法。
23.本技术公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本技术公开的上述技术即可得知。
24.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
26.图1为本技术实施例提供的一种电驱系统壳体应力测试装置的示意图；图2为本技术实施例提供的一种电驱系统壳体应力测试方法的流程图；图3为本技术实施例提供的一种电动汽车电驱系统壳体应力测试的装置的示意图；图4为本技术实施例提供的一种应变力组合的示意图；图5为本技术实施例提供的一套应力测试及对比优化流程的示意图。
具体实施方式
27.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行描述。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.如背景技术中记载，相关技术中针对电驱系统的壳体的应力测试方式存在着无法
获取电驱系统在实际负载下的壳体应力，因而无法精确地分析壳体受力的薄弱点，容易造成整个系统过设计的问题。基于此，本技术实施例提供一种电驱系统壳体应力测试方案，用以解决上述问题。
30.接下来对本技术实施例进行介绍：如图1所示，图1是本技术实施例提供的一种电驱系统壳体应力测试装置的示意图，所述电驱系统壳体应力测试装置11包括输入端测功机12、电池模拟器13、集成功率单元14、差减系统15和轮端测功机16，其中：所述输入端测功机12与待测电驱系统17的电机输入轴相连，用于向所述待测电驱系统17提供动力源，并控制所述待测电驱系统17的输入扭矩和转速；所述待测电驱系统17的壳体上设置有应变片组合18；所述电池模拟器13与待测电驱系统17的电机相连，用于向所述电机输入电源；所述集成功率单元14安装于所述待测电驱系统17与所述电池模拟器13之间，用于控制所述电池模拟器13输入所述电机的电源的功率；所述差减系统15分别连接于所述待测电驱系统17和轮端半轴19，用于将所述待测电驱系统17的电机输出轴的动力传递至所述轮端半轴19；所述轮端测功机16与所述轮端半轴19相连，用于平衡所述电机输出轴的动力。
31.本实施例方案所提供的电驱系统壳体应力测试装置，能够测试得到系统实际运行过程中电驱系统壳体的应力，整机壳体应力反应实际负载下的壳体应力分布，因此，通过这一测试装置，可以精确分析壳体受力的薄弱点，快速达成强度设计目标，同时为电驱系统壳体的轻量化提供支撑。
32.具体地，上述测试装置中，待测电驱系统是需要对壳体应力进行测试的电驱系统，在测试时，该待测电驱系统整机可安装于台架上。本实施例方案中，该待测电驱系统的动力来源于输入端测功机和自身系统中的电机，而电机的能量来源于电池模拟器，该待测电驱系统的动力通过差减系统输出，输出的动力依靠轮端测功机进行平衡。两套动力输入可以完全模拟实际电驱系统的工作，使测试工况和实际运行工况保持一致。
33.测功机也称测功器，主要用于测试发动机的功率，也可作为齿轮箱、减速机、变速箱的加载设备，用于测试它们的传递功率，而在上述测试装置中，该输入端测功机用于待测电驱系统的扭矩输入和转速控制。电池模拟器是一种计量仪器，可以模拟电动汽车车载电池的动态特性，为驱动电池系统的台架试验供电，在上述测试装置中，该电池模拟器用于为待测电驱系统中的电机输入能量源。集成功率单元（integrate power unit，ipu）也称电机控制器，在上述测试装置中，该集成功率单元用于功率控制。差减系统是由差速器和减速器组合成的机构，在上述测试装置中，该差减系统用于将待测电驱系统的动力传递至轮端半轴，可选地，该差减系统可以集成到待测电驱系统中。轮端测功机可以选用与输入端测功机相同的类型，也可以选用与输入端测功机不同的类型，在上述测试装置中，该轮端测功机用于轮端扭矩的输入，作为负载平衡输入端测功机或电机的扭矩输入。通过上述这几种部件，该测试装置可以实现电驱系统的实际工况控制。
34.在一些实施例中，上述装置还包括：所述轮端测功机包括与左侧轮端半轴相连的第一轮端测功机，和与右侧轮端半轴相连的第二轮端测功机；所述装置还包括：第一扭矩传感器、第二扭矩传感器和第三扭矩传感器；所述第一扭矩传感器安装在所述待测电驱系统和所述输入端测功机之间，用于测量所述输入端测功机的输出扭矩；所述第二扭矩传感器安装在左侧轮端半轴和所述第一轮端测功机之间，用于测量所述第一轮端测功机的输出扭
矩；所述第三扭矩传感器安装在右侧轮端半轴和所述第二轮端测功机之间，用于测量所述第二轮端测功机的输出扭矩。也就是说，在待测电驱系统和输入端测功机之间，以及在差减系统和轮端测功机之间均安装扭矩传感器，由该扭矩传感器实时测量输入端测功机和轮端测功机的扭矩，从而确保输入的准确性。
35.进一步地，在一些实施例中，上述装置还包括：第一电池电压传感器和第二电池电压传感器；所述第一电池电压传感器安装在所述电池模拟器和所述集成功率单元之间，用于测量所述电池模拟器的输出电流和电压；所述第二电池电压传感器安装在所述集成功率单元和所述待测电驱系统之间，用于测量所述集成功率单元的输出电流和电压。也就是说，在电池模拟器和集成功率单元之间，以及在集成功率单元和待测电驱系统之间均安装电流电压传感器，由该电池电压传感器实时测量电池模拟器和集成功率单元的电流和电压，从而确保输入的准确性。
36.更进一步地，在一些实施例中，上述装置还包括：控制器，用于获取所述第一扭矩传感器、第二扭矩传感器、第三扭矩传感器第一电池电压传感器和第二电池电压传感器的测量结果并显示。也就是说，前面提到的各扭矩传感器和电池电压传感器将实时测量到的信号传递到控制器，由控制器进行显示，使得测试人员可以根据显示的内容判断是否需要对测试装置进行调整，从而提升测试的准确性。
37.在控制好测试工况后，可以通过电驱系统壳体上安装的应变片组合来测量得到壳体测试位置在该测试工况下的应力和应变。这里的应变片组合包括若干个应变片，应变片是由敏感栅等构成用于测量应变的元件，在本实施例方案中，所选取的应变片可以是电阻应变片，其在外界力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应地发生变化，基于此应变效应，可以测量得到壳体测试位置的应力。相应地，在一些实施例中，上述装置还包括：数据采集器，所述数据采集器与所述三轴应变片组合相连，用于测量所述应变片组合的电阻，并根据测量结果计算所述三轴应变片组合所在的壳体测试位置的应力。也就是说，可以通过增设数据采集器来获取应变片组合因壳体测试位置在加载过程中的应力和应变而产生变化的电阻，并以此计算出该壳体测试位置的应力。当然，在其他实施例中，也可以采用其他类型的应变片以及对应的数据采集器，本技术对此不作限制。
38.可选地，该三轴应变片组合可采用夹角为120
°
的三轴应变片组合，可测量平面内三个方向的应变和应力变化，其测量得到的应力可以是mises应力，可基于以下公式计算得到：上述公式中，为mises应力；、、分别指第一主应力、第二主应力、第三主应力。当然，在其他实施例中，应变片组合也可以是其它角度的组合或者其它形式的组合，本技术对此不作限制。
39.进一步地，在一些实施例中，前面提到的壳体测试位置的平整面的面积大于直径为5cm的圆面积，且所述壳体测试位置仿真计算的应力大于20mpa，且所述壳体测试位置的数量大于等于5。也就是说，选取的测试位置的原则包括以下：第一、测试位置的平整，平整面的面积大于直径为5cm的圆面积；第二、该位置仿真计算的应力大于20mpa；第三、选取的测量点数量大于等于5个。如此，可以在电驱系统壳体上选取到合适的测试位置，有利于提升电驱系统壳体应力测试的准确性。
40.本技术实施例，提供一种电驱系统壳体应力测试装置，包括输入端测功机、电池模拟器、集成功率单元、差减系统和轮端测功机，其中，待测电驱系统的动力来源于输入端测功机和自身系统中的电机，而电机的能量来源于电池模拟器，并通过集成功率单元进行功率控制，该待测电驱系统的动力通过差减系统输出，输出的动力依靠轮端测功机进行平衡。两套动力输入可以完全模拟实际电驱系统的工作，使测试工况和实际运行工况保持一致。通过这一装置，能够测试得到系统实际运行过程中电驱系统整机壳体的应力，从而精确分析壳体受力的薄弱点，快速达成强度设计目标，同时为电驱系统壳体的轻量化提供支撑。
41.如图2所示，图2是本技术实施例提供的一种电驱系统壳体应力测试方法的流程图，包括：在步骤201、根据电驱系统样机的数模设计数据，建立电驱系统整机有限元模型，并将所述电驱系统整机有限元模型提交给有限元分析软件进行计算，得到指示所述电驱系统样机在目标工况下的壳体应力分布的分析结果；在步骤202、获取通过前面实施例提供的电驱系统壳体应力测试装置，按照所述目标工况对所述电驱系统样机的壳体进行应力测试得到的测试结果；在步骤203、通过对比所述分析结果和所述测试结果，校验所述电驱系统整机有限元模型是否准确。
42.本实施例方案，是在完成样机数模设计后，建立电驱系统整机有限元模型，以此进行仿真分析，得到电驱系统壳体的应力分布，再通过前面实施例提供的电驱系统壳体应力测试装置，按照相同工况对壳体进行应力测试，之后将有限元分析结果和测试结果进行逐一对比，若二者基本一致，则可以确定所建立的电驱系统整机有限元模型是准确性的，否则需要对该有限元模型进行调整。如此，实现对有限元模型的校验。
43.进一步地，在一些实施例中，上述方法还包括：在校验得所述电驱系统整机有限元模型准确时，利用所述电驱系统整机有限元模型分析所述电驱系统样机的壳体上应力安全余量超过预设阈值的部位。也就是说，可以采用对标后的有限元模型分析出电驱系统壳体上应力安全余量较大的部位，使得设计人员可以对该部位进行减重，从而提升轻量化水平。另外，还可以利用该有限元模型分析电驱系统壳体上受力的薄弱部位，予以结构强度提升，并且，可以对优化后的样机进行各种测试验证，比如驱动耐久等，以此来判断设计的样机的合格程度。如此，避免电驱系统设计的盲目性，减少试验次数，降低开发成本，缩短开发周期。
44.为了对本技术的方案做更为详细的说明，接下来介绍一具体实施例：如图3所示，图3是本技术实施例提供的一种电动汽车电驱系统壳体应力测试的装置的示意图，该装置包括输入端测功机31、第一扭矩传感器321、第二扭矩传感器322、第三扭矩传感器323、电驱系统33、第一电流电压传感器341、第二电流电压传感器342、集成功率单元35、电池模拟器36、第一轮端测功机371、第二轮端测功机372、差减系统38和数据采集器39；其中：该输入端测功机31用于电驱系统33的扭矩输入和转速控制；该第一扭矩传感器321、第二扭矩传感器322、第三扭矩传感器323用于扭矩的测量及控制反馈；该电驱系统33为被测试的电驱集成系统，包括内部的齿轮、轴承、电机等；该第一电流电压传感器341、第二电流电压传感器342用于测量电流和电压及控制反馈；该集成功率单元35用于功率控制；
该电池模拟器36用于为电驱系统33中的电机输入能量源；该第一轮端测功机371、第二轮端测功机372用于轮端扭矩的输入，作为负载平衡输入端测功机31或电机的扭矩输入；该差减系统38用于连接电驱系统33和轮端半轴，可集成到电驱系统33中；该数据采集器39用于获取安装在电驱系统33上的应变片组合331的电阻，计算得到测试位置在加载过程中的应力。
45.基于上述装置可以实现电驱系统的实际工况控制，选取电驱系统壳体表面比较平整的位置安装应变片组合后，即可对壳体进行应力测试。该应变片组合如图4所示，由于电驱系统壳体受力复杂，很难判断主应力的测量点，可以通过三轴应变片组合的测试和计算，得到该位置的主应力、剪应力，主应力大小及方向，等效应力等，该应变片组合采用夹角为120℃的三轴应变片组合，可测量平面内三个方向的应变和应力变化，再通过计算得到电驱壳体某个部位在加载过程中的应力和应变。
46.利用上述装置，可以结合仿真对标，实现电驱系统壳体的轻量化设计。如图5所示，图5是本技术实施例提供的一套应力测试及对比优化流程的示意图，该流程包括：s501、在完成样机数模设计后，建立电驱系统整机有限元模型，提交有限元分析软件进行计算，得到电驱系统壳体的应力分布；s502、通过图3所示的装置，按照相同工况，对壳体进行应力测试；s503、对标有限元分析结果和测试结果，即将有限元分析的mises应力和应变片组合测试计算的应力逐一进行对比，确定有限元计算的准确性；s504、利用对标后的有限元模型分析电驱系统壳体受力的薄弱部位，予以结构强度提升，确定电驱系统应力安全余量较大的部位予以减重，提升轻量化水平；s505、对优化后的样机进行测试验证，包括驱动耐久测试等；s506、根据测试验证结果，判断该样机的设计是否合格，是则执行s507，否则返回s504；s507、结束流程。
47.本实施例方案至少具有以下优点：第一、仿真对比精度高：通过样件应力测试仅提供了材料本身的特性，而通过电驱系统整机壳体的应力测试，提供系统真实载荷下的应变，仿真对比精度高；第二、降低开发成本：传统的电驱系统开发需要3轮以上的测试验证，而本实施方案通过电驱系统整体的仿真对标，仅需1轮试验便可达成设计目标，减少试验次数，有效降低了开发成本；第三、产品性能提升：通过仿真减轻电驱重量，提升电驱系统轻量化水平，提升电驱系统能量密度。
48.与前述方法的实施例相对应，本技术还提供实现前述方法的存储介质和电子设备的实施例：本技术提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现方法实施例所述的方法，为避免重复，此处不再赘述。
49.本技术还提供一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行方法实施例所述的方法，为避免重复，此处不再赘述。
50.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。应注意到：相似的标号和
字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
51.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
52.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

技术特征：
1.一种电驱系统壳体应力测试装置，其特征在于，包括输入端测功机、电池模拟器、集成功率单元、差减系统和轮端测功机，其中：所述输入端测功机与待测电驱系统的电机输入轴相连，用于向所述待测电驱系统提供动力源，并控制所述待测电驱系统的输入扭矩和转速；所述待测电驱系统的壳体上设置有应变片组合；所述电池模拟器与待测电驱系统的电机相连，用于向所述电机输入电源；所述集成功率单元安装于所述待测电驱系统与所述电池模拟器之间，用于控制所述电池模拟器输入所述电机的电源的功率；所述差减系统分别连接于所述待测电驱系统和轮端半轴，用于将所述待测电驱系统的电机输出轴的动力传递至所述轮端半轴；所述轮端测功机与所述轮端半轴相连，用于平衡所述电机输出轴的动力。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述轮端测功机包括与左侧轮端半轴相连的第一轮端测功机，和与右侧轮端半轴相连的第二轮端测功机；所述装置还包括：第一扭矩传感器、第二扭矩传感器和第三扭矩传感器；所述第一扭矩传感器安装在所述待测电驱系统和所述输入端测功机之间，用于测量所述输入端测功机的输出扭矩；所述第二扭矩传感器安装在左侧轮端半轴和所述第一轮端测功机之间，用于测量所述第一轮端测功机的输出扭矩；所述第三扭矩传感器安装在右侧轮端半轴和所述第二轮端测功机之间，用于测量所述第二轮端测功机的输出扭矩。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：第一电池电压传感器和第二电池电压传感器；所述第一电池电压传感器安装在所述电池模拟器和所述集成功率单元之间，用于测量所述电池模拟器的输出电流和电压；所述第二电池电压传感器安装在所述集成功率单元和所述待测电驱系统之间，用于测量所述集成功率单元的输出电流和电压。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：控制器，用于获取所述第一扭矩传感器、第二扭矩传感器、第三扭矩传感器第一电池电压传感器和第二电池电压传感器的测量结果并显示。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：数据采集器，所述数据采集器与所述应变片组合相连，用于测量所述应变片组合的电阻，并根据测量结果计算所述应变片组合所在的壳体测试位置的应力。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述壳体测试位置的平整面的面积大于直径为5cm的圆面积，且所述壳体测试位置仿真计算的应力大于20mpa，且所述壳体测试位置的数量大于等于5。7.一种电驱系统壳体应力测试方法，其特征在于，包括：根据电驱系统样机的数模设计数据，建立电驱系统整机有限元模型，并将所述电驱系统整机有限元模型提交给有限元分析软件进行计算，得到指示所述电驱系统样机在目标工况下的壳体应力分布的分析结果；获取通过如权利要求1至6任一项所述的电驱系统壳体应力测试装置，按照所述目标工况对所述电驱系统样机的壳体进行应力测试得到的测试结果；通过对比所述分析结果和所述测试结果，校验所述电驱系统整机有限元模型是否准确。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：在校验得所述电驱系统整机有限元模型准确时，利用所述电驱系统整机有限元模型分析所述电驱系统样机的壳体上应力安全余量超过预设阈值的部位。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7至8任一项所述的方法。10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求7至8任一项所述的方法。

技术总结
本申请提供一种电驱系统壳体应力测试装置及方法，该测试装置包括输入端测功机、电池模拟器、集成功率单元、差减系统和轮端测功机，其中，待测电驱系统的动力来源于输入端测功机和自身系统中的电机，而电机的能量来源于电池模拟器，并通过集成功率单元进行功率控制，该待测电驱系统的动力通过差减系统输出，输出的动力依靠轮端测功机进行平衡。两套动力输入可以完全模拟实际电驱系统的工作，使测试工况和实际运行工况保持一致。通过这一装置，能够测试得到系统实际运行过程中电驱系统整机壳体的应力，从而精确分析壳体受力的薄弱点，快速达成强度设计目标，同时为电驱系统壳体的轻量化提供支撑。化提供支撑。化提供支撑。


技术研发人员：陈玉祥 朱林培 魏丹 马广青
受保护的技术使用者：广汽埃安新能源汽车股份有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/7/18