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HIL測試技術(shù)在電控單元開發(fā)流程中的應(yīng)用

作者: 時間:2013-12-05 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

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圖2 變速箱ECU開發(fā)的測試

首先TCU通過模擬器中專用I/O板卡獲取車輛模型發(fā)出的狀態(tài)信號,如發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、變速箱輸入與輸出轉(zhuǎn)速、發(fā)動機(jī)油溫、換檔手柄狀態(tài)、變速箱檔位等,TCU基于這些信號發(fā)出對變速箱模型的控制信號,例如換檔控制信號、離合器控制信號等。同樣,通過模擬器中專用的I/O板卡完成對這些控制信號的采集后,車輛模型將根據(jù)控制信號進(jìn)行狀態(tài)的更新,模擬車輛的被控動作。

在上述過程中,通過信號調(diào)理模塊或外圍驅(qū)動電路模塊,模擬器還可以集成一些傳感器或執(zhí)行器,所以對于一些關(guān)鍵部件模型我們可以采用真實部件取代,例如手柄部件油門踏板,剎車踏板等。同時,可通過模擬器的標(biāo)準(zhǔn)硬件集成相應(yīng)的診斷或標(biāo)定工具。

對于功能測試,我們可以通過操作車輛模型模擬平穩(wěn)加速狀態(tài)、急加速急減速狀態(tài)、坡道狀態(tài)、軟件故障狀態(tài),甚至一些在現(xiàn)實中很難出現(xiàn)的極端行駛狀態(tài),從而測試和評估TCU的控制效果。另外,還可通過模擬器的故障注入單元模擬大量的硬件故障,如傳感器輸入的開路、短路等,進(jìn)一步檢測TCU的診斷功能。模擬器與TCU之間的接口如圖3所示。

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圖3 模擬器與控制器的接口

面對傳統(tǒng)的測試流程,測試環(huán)境提供了自動檢測的可能性。在上述案例中,我們可通過dSPACE的自動測試軟件AutomationDesk完成對上述檢測功能的全部操作,并且可生成相應(yīng)的自動測試報告。這些都大大提高了測試工程師的測試效率。

2、測試ECU網(wǎng)絡(luò)、節(jié)點分布式功能

ECU網(wǎng)絡(luò)測試包括網(wǎng)絡(luò)中各ECU的“相互作用”,如總線上的相互行為、網(wǎng)絡(luò)管理、功率消耗、系統(tǒng)集成等。目前,大多汽車中集成了診斷與標(biāo)定、動力傳動控制、底盤控制(ABS、ESP、ASR)、安全氣囊、車身電子控制、座位調(diào)節(jié)、電動后視鏡、汽車導(dǎo)航、汽車娛樂媒體等功能,這使得網(wǎng)絡(luò)功能更復(fù)雜、更強(qiáng)大。各個ECU必須基于總線技術(shù)(如CAN總線)進(jìn)行信息傳遞,資源共享。如圖4所示,整個汽車網(wǎng)絡(luò)可以分為3類速率不同的網(wǎng)絡(luò)。同一速率的網(wǎng)絡(luò)中每個ECU有控制信號通信,不同速率的網(wǎng)絡(luò)中的ECU也有通信,整個網(wǎng)絡(luò)中所有ECU形成一個整體,互相影響,一個ECU的功能出錯會影響其他ECU的工作,甚至?xí)鹫麄€網(wǎng)絡(luò)的崩潰。

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圖4 車身網(wǎng)絡(luò)拓樸圖

單個ECU的一部分功能錯誤已在開發(fā)階段檢測出來,但還有很多錯誤必須在一個集成的系統(tǒng)中才能被檢測出來,因此對ECU網(wǎng)絡(luò)的測試更重要、更復(fù)雜?,F(xiàn)在流行的虛擬車輛環(huán)境可以對ECU網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測試,而這實質(zhì)就是測試。特別對于整車廠而言,對于一套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各個ECU可以交給供應(yīng)商開發(fā),最后必須進(jìn)行所有ECU集成的測試。在傳統(tǒng)方法中,常常采用手動方法在測試臺架上或使用原型車輛來對ECU 進(jìn)行測試。這種測試方法沒有或有限的自動操作,沒有或有限的可重用性,難以處理ECU不同的變型,并且不能自動生成測試報告。


關(guān)鍵詞: HIL 測試技術(shù) 電控單元

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