电驱动总成测试系统和电驱动总成测试系统的测试方法与流程

[0001]
本发明涉及车辆测试技术领域，具体而言，涉及一种电驱动总成测试系统和电驱动总成测试系统的测试方法。


背景技术：

[0002]
传统电驱动总成的环境适应性测试多在整体大型环境舱（容积比较大的环境舱）内或高温高寒试验基地进行，但整体大型环境舱占地面积较大、安装空间受限且成本较高，而在高温高寒试验基地进行试验的试验费用较昂贵，存在改进空间。


技术实现要素：

[0003]
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种电驱动总成测试系统，该电驱动总成测试系统的整体成本较低，可有效降低测试成本。
[0004]
本发明还提出了一种电驱动总成测试系统的测试方法。
[0005]
根据本发明的实施例的电驱动总成测试系统，包括：测功机系统，所述测功机系统用于测量所述电驱动总成测试系统的运行参数以及控制和监控所述电驱动总成测试系统的运行情况；辅助系统，所述辅助系统包括：环境舱组件以及水冷系统，所述水冷系统用于对电驱动总成进行换热，所述环境舱组件包括：高低温环境舱和简易环境舱，所述电驱动总成中的电池系统设置在所述高低温环境舱内，所述电驱动总成中的动力总成系统设置在所述简易环境舱内，所述电池系统与所述动力总成系统电连接。
[0006]
根据本发明的实施例的电驱动总成测试系统，该电驱动总成测试系统的整体成本较低，可有效降低测试成本，并且该电驱动总成测试系统的运行稳定性更好。
[0007]
另外，根据发明实施例的电驱动总成测试系统，还可以具有如下附加技术特征：根据本发明的一些实施例，所述简易环境舱包括：简易舱体和移动式小型环境舱，所述动力总成系统设置在所述简易舱体内，所述简易舱体与所述移动式小型环境舱之间连通有气体传输通道。
[0008]
根据本发明的一些实施例，所述测功机系统包括：测功机、变频器和传感器，所述测功机适于向所述动力总成系统提供负载，所述变频器用于控制所述测功机的启闭以及转速，所述传感器用于测量所述动力总成系统输出端的转速与转矩。
[0009]
根据本发明的一些实施例，所述测功机系统还包括：控制测量监控系统，所述控制测量监控系统分别与所述变频器和所述传感器通讯。
[0010]
根据本发明的一些实施例，所述控制测量监控系统还分别与所述高低温环境舱以及所述移动式小型环境舱通讯。
[0011]
根据本发明的一些实施例，所述控制测量监控系统还分别与所述电驱动总成以及所述水冷系统通讯。
[0012]
根据本发明的一些实施例，所述辅助系统还包括：功率分析仪，所述功率分析仪与
所述电驱动总成电连接，所述功率分析仪与所述控制测量监控系统通讯。
[0013]
根据本发明的一些实施例，所述水冷系统包括：第一循环回路和第二循环回路，所述第一循环回路流经所述电池系统，所述第二循环回路流经所述动力总成系统。
[0014]
根据本发明另一方面的电驱动总成测试系统的测试方法，所述测试方法包括：功率分析仪采集所述电池系统输出侧的电压、电流，并将采集到的电信号传输到控制测量监控系统；分别设置所述电池系统和所述动力总成系统的冷却水环境；分别设置所述电池系统和所述动力总成系统的高低温环境；待所述控制测量监控系统上监控到冷却水环境以及高低温环境达到设定值，且所述电池系统和所述动力总成系统反馈的信号正常时，所述控制测量监控系统控制所述电池系统对外输出高压电供给所述动力总成系统，所述动力总成系统以目标转矩运行；传感器测量所述动力总成系统的转速、转矩，并直接传入所述控制测量监控系统中。
[0015]
根据本发明的一些实施例，所述测试方法还包括：所述控制测量监控系统通过变频器控制测功机启动，并控制所述测功机的转速为目标转速。
附图说明
[0016]
图1是根据本发明实施例的电驱动总成测试系统的结构示意图；图2是根据本发明实施例的测试方法的流程图。
[0017]
附图标记：电驱动总成测试系统100，测功机系统1，辅助系统2，环境舱组件21，水冷系统22，高低温环境舱211，简易环境舱212，电驱动总成200，电池系统201，动力总成系统202，简易舱体2121，移动式小型环境舱2122，气体传输通道2123，测功机11，变频器12，传感器13，控制测量监控系统14，功率分析仪23，第一循环回路221，第二循环回路222，水冷机223，电池管理器2011，动力电池2012，电机控制器2021，电机2022，减速器2023。
具体实施方式
[0018]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0019]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
[0020]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0021]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连
接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0022]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0023]
下面参考图1描述根据本发明实施例的电驱动总成测试系统100。
[0024]
根据本发明实施例的电驱动总成测试系统100可以包括：测功机系统1和辅助系统2。
[0025]
如图1所示，本发明实施例的电驱动总成测试系统100用于对电驱动总成200进行高低温下的环境适应性测试，例如，可以进行高低温环境下电驱动总成200的性能和可靠性测试，包括：效率测试、温升测试、故障测试、策略验证、耐久性测试等，可以弥补常温验证不足的问题，丰富高低温环境下系统验证数据。
[0026]
传统电驱动总成200的环境适应性测试多在整体大型环境舱（容积比较大的环境舱）内或高温高寒试验基地进行，但整体大型环境舱占地面积较大、安装空间受限且成本较高，而在高温高寒试验基地进行试验的试验费用较昂贵。
[0027]
为此，本发明实施例设计了一种简易的电驱动总成测试系统100，利用小型环境舱进行改造，不仅可以节省大型环境舱的采购成本，以节省测试成本，而且还可以有效利用现有资源，实现资源利用的最大化。
[0028]
其中，辅助系统2包括：环境舱组件21以及水冷系统22，水冷系统22用于对电驱动总成200进行换热，以保证电驱动总成200能够在稳定的状态下运行，以使测试结果更准确。
[0029]
而环境舱组件21包括：高低温环境舱211和简易环境舱212，其中，高低温环境舱211为容积较小的小型高低温环境舱211，电驱动总成200中的电池系统201设置在高低温环境舱211内，由于电池系统201受高低温环境影响显著，因此单独把电池系统201放入专用的环境舱中，由于动力总成系统202受高低温环境影响要求不高，因此将驱动总成中的动力总成系统202设置在简易环境舱212内，以便于节省成本。其中，电池系统201与动力总成系统202电连接，以便于电池系统201能够向动力总成系统202提供电能以使动力总成系统202能够正常运转，从而保证测试的正常运行。
[0030]
由此，可在不影响正常测试的前提下，实现简化电驱动总成200测试时所采用的环境舱，以有效降低测试成本。
[0031]
进一步，测功机系统1用于控制整个电驱动总成测试系统100，并且用于测量电驱动总成测试系统100的运行参数以及控制和监控电驱动总成测试系统100的运行情况，以保证整个测试系统的稳定运行，以及得到准确的测试数据结果。
[0032]
根据本发明实施例的电驱动总成测试系统100，该电驱动总成测试系统100的整体成本较低，可有效降低测试成本，并且该电驱动总成测试系统100的运行稳定性更好。
[0033]
如图1所示，简易环境舱212包括：简易舱体2121和移动式小型环境舱2122，其中，
动力总成系统202设置在简易舱体2121内，简易舱体2121与移动式小型环境舱2122之间连通有气体传输通道2123。即移动式小型环境舱2122通过气体传输通道2123和简易舱体2121相连通，根据动力总成系统202试验所需求的环境温度设置移动式小型环境舱2122的温度，待舱内温度接近于设置温度时，将舱内高低温气体经过气体传输通道2123输入到简易舱体2121中，从而使动力总成系统202置于高低温环境中。
[0034]
也就是说，动力总成系统202试验所需的高低温环境温度的模拟可以通过移动式小型环境舱2122间接提供，由于动力总成系统202专用的高低温环境舱价格较高，会增加电驱动总成测试系统100以及测试的成本，因此，利用移动式小型环境舱2122进行改造，可使成本更低廉，利用率更高，并且能根据被测试对象外形结构的不同，制作形状多变的简易舱体2121，以储存和放置不同的被测试对象，以便于为不同的被测试对象提供合适的运行环境。
[0035]
优选的，简易舱体2121的外部可包裹保温材料，以进一步提升简易舱体2121的保温性能，从而保证测试结果的准确性。
[0036]
参照图1，测功机系统1包括：测功机11、变频器12和传感器13，其中，测功机11与动力总成系统202配合以向动力总成系统202提供负载，从而模拟动力总成系统202真实的运行情况，而变频器12用于控制测功机11的启闭以及转速，以使测功机11能够向动力总成系统202提供不同的负载，传感器13用于测量动力总成系统202输出端的转速与转矩，即传感器13用于测量动力总成系统202中减速器2023两个半轴输出侧的转速与转矩。
[0037]
进一步，测功机系统1还包括：控制测量监控系统14，控制测量监控系统14分别与变频器12和传感器13通讯，从而使控制测量监控系统14能够通过控制变频器12而控制测功机11的启闭以及转速，并且使减速器2023半轴输出侧的转速、转矩能够通过传感器13传入控制测量监控系统14中，从而最终经分析得出动力总成系统202在高低温环境下的动力性能。
[0038]
再进一步，控制测量监控系统14还分别与高低温环境舱211以及移动式小型环境舱2122通讯，以便于实时监控以及采集电池系统201和动力总成系统202所处的高低温环境温度，以使测试能够稳定的运行。
[0039]
再进一步，控制测量监控系统14还分别与电驱动总成200以及水冷系统22通讯。其中，动力电池2012和电机控制器2021可通过can（controller area network，控制器局域网络）线接入控制测量监控系统14，以便于进行实时监测，而且控制测量监控系统14还可对水冷系统22进行实时监测，以保证动力总成系统202能够在稳定的状态下运行，从而保证测试结果的准确性。
[0040]
如图1所示，辅助系统2还包括：功率分析仪23，功率分析仪23与电驱动总成200电连接，以采集动力电池2012输出侧的电压、电流，功率分析仪23与控制测量监控系统14通讯，以将采集到的电信号经过网线传输到控制测量监控14系统。
[0041]
参照图1，水冷系统22包括：第一循环回路221和第二循环回路222，其中，第一循环回路221流经电池系统201，而第二循环回路222流经动力总成系统202。即电池系统201和动力总成系统202为通过两个循环回路进行独立换热的，从而保证了换热效果。
[0042]
具体地，第一循环回路221用于冷却电池系统201，第一循环回路221由水冷机223流出，之后流入电池系统201的入水口，最终再由电池系统201的出水口返回至水冷机223，
而第二循环回用于冷却动力总成系统202，第二循环回由水冷机223流出，之后依次流入电机控制器2021、电机2022的入水口，最终再由电机2022的出水口返回至水冷机223。
[0043]
根据本发明另一方面的电驱动总成测试系统100的测试方法，如图2所示，测试方法包括：功率分析仪23采集电池系统201输出侧的电压、电流，并将采集到的电信号传输到控制测量监控系统14；例如，通过网线进行传输。
[0044]
分别设置电池系统201和动力总成系统202的冷却水环境；其中，冷却水环境包括：冷却水温度以及流量等参数，可通过调节冷却系统22设置，也可以通过控制测量监控系统14的上位机设置冷却水参数。
[0045]
分别设置电池系统201和动力总成系统202的高低温环境；其中，高低温环境包括：环境温度以及环境湿度等参数，可通过调节环境舱组件21设置，也可以通过控制测量监控系统14的上位机设置环境条件参数。
[0046]
待监控测量控制系统14上监控到冷却水环境以及高低温环境达到设定值，且电池系统201和动力总成系统202反馈的信号正常时，控制测量监控系统14控制电池系统201对外输出高压电供给动力总成系统202，以使动力总成系统202以目标转矩运行；即控制测量监控系统通过信号控制电池管理器2011，以保证动力电池2012能够对外输出高压电，动力电池2012输出的高压电供给电机控制器2021，电机控制器2021控制电机2022以目标转矩运行，电机2022运转起来后，动力通过减速器2023和两侧半轴传输到左右两侧的测功机11。
[0047]
控制测量监控系统通过变频器12控制测功机11启动，并控制测功机11的转速为目标转速，以向动力总成系统202施加负载；传感器13测量动力总成系统202中减速器2023半轴输出侧的转速、转矩，并直接将数据传入控制测量监控系统14中，以最终通过采集到的高低温环境下的验证数据并经过分析，从而实现高低温环境下电驱动总成200的性能和可靠性测试。
[0048]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
[0049]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。