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解决方案

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整车在环解决方案(ViL)

发布时间:2022-06-10 品牌:黄金城(DFZK) 浏览量:9025

整车及控制器在环测试(X-in-the-Loop)

在控制策略开发到测试的各个阶段引?在环测试(X-in-the-Loop),已被证明是?种有效的软硬件结合测试的解决?法,可确保在功能开发的早期阶段即完成嵌?式测试,到系统整合阶段时的测试就要?传统的测试?法验证得更加彻底和全?。

以硬件在环测试为代表的各种在环测试?段可?于电动汽?中各类控制器的功能测试,包括但不限于三电控制器(VCU/BMS/MCU/OBC等)、V2X和ADAS控制器、智能化底盘控制器、域控制器和中央?关等,通过模拟控制器在不同?作条件下的?作环境,实现控制算法验证和故障诊断测试。

  1. 整车在环解决方案(ViL)
  2. ADAS硬件在环(ADAS HiL)
  3. 整车控制器硬件在环测试(VCU HiL)
  4. 电池管理系统硬件在环测试(BMS HiL)
  5. 电机控制器硬件在环测试(MCU HiL)
  6. 电机模拟器(MCU Power-HiL)
  7. 燃料电池仿真测试系统(FCU HiL)
  8. 三电联调测试系统
  9. 车规级快速控制原型设备(RCP)

整车在环解决方案(ViL)

 

近年来,随着智能驾驶功能和V2X技术的不断发展,消费者对汽车智能驾驶功能的体验及安全要求越来越高。由于整车开发和验证周期比较长,实验室环境的VIL系统变得越来越重要。本系统带有针对不同测试场景的多个测试模块,常见的是道路负荷模拟,用来模拟道路负荷,并探究此时的驾驶员反馈情况;可以提供多种仿真场景、减少了对硬件原型的依赖,通过自动化测试提高效率,缩短了产品开发流程。

整车在环解决方案(ViL)

 

系统构成:整车在环解决方案(ViL)

 

  • 道路模拟平台:主要包含Rototest轴耦合式底盘测功机
  • 实时系统:实时机系统上位机、信号调理系统、故障注入系统
  • 仿真平台:场景仿真软件DYNA4、车辆动力学软件
  • 传感器与激励系统:毫米波雷达回波模拟器、视频注入系统、视频暗箱、激光雷达注入、超声波雷达注入、GNSS模拟器和V2X总线仿真开发
  • 视景硬件系统:图像渲染工作站、图像融合、视图处理模块、激光投影系统和投影环幕系统
  • 试验室辅助设备:空调通风系统、迎面风系统、尾气抽取系统、点冷系统、冷却液恒温系统、声学处理系统、监控系统和可移动举升机
  • 系统集成开发服务

 

主要设备介绍:整车在环解决方案(ViL)

 

Rototest测功机

 

本方案配置一套Rototest测功机台架系统,主要用于智能驾驶和V2X场景下,模拟提供给车辆实际的道路阻力,对被测车辆的智能驾驶控制器的控制策略进行验证研究。Rototest测功机系统主要包括:测功机单元、主电源柜、控制柜(测功机控制单元)、道路负荷模拟器和连接附件。Rototest测功机系统可以支持两驱或者四驱车辆测试,Rototest测功机和被测车辆的车轮直接转毂耦合连接。Rototest测功机采用新的工业电气和控制设备,具有无与伦比的性能价格比,通过全球网络,提供电气设备(电动机,驱动系统等),并支持电气内部安装。

 Rototest测功机

 

Rototest测功机主要参数

 

四驱系统技术指标

  • 功率:持续920kW,瞬时1220kW
  • 扭矩:持续5860Nm,瞬时12800Nm
  • 车速:最高时速365km/h
  • 最大轴负载:3500kg
  • 工作温度范围:-40℃到+60℃
  • NVH模型-噪声级别:小于45分贝(A)
  • 转矩精度:<0.1Nm
  • 转速精度:小于0.025%
  • 转速(最大轮毂速度):最高3500rpm
  • 支持整车待载状态下转向测试,车轮转向达左右45度
  • 测试重复性误差:<0.05%;

 

系统安装和电气要求

  • 系统安装方式: 无需土建,整体安装便捷,可移动
  • 测功机单元通过轴耦合方式和车轮内轮毂连接,一个人操纵即可完
  • 前置冷却风扇用于车辆散热
  • 电气要求:
    • SCU(控制单元):单相,240VAC(8A)或120VAC(16A)
    • 交流驱动器/电动机:四个电动机,三相+N + PE,380-500VAC,50 / 60Hz,
      2×380A(最大2×490A)和2×200A(最大2×260A)

 

DYNA4场景仿真软件

 

本方案使用DYNA4场景仿真软件,可提供虚拟仿真场景和车辆动力学模型。DYNA4提供仿真场景给主控系统,主控系统通过CAN网络将仿真场景的信号提供给车辆;并提供场景里面各种物体的目标位置,通过硬件以太网(UDP协议)和主控系统进行数据交互。

  • 支持道路、基础设施及交通等环境的 3D 环境模拟功能等
  • 支持极限工况下的安全测试,包含如碰撞场景或弱势道路参与者的环境仿真等
  • 有效的自动驾驶仿真测试,具有数千次参数可变的自动驾驶试验测试经验
  • 可独立设定且可复用的多环境因素,雨天、下雪、大雾、风等环境模拟
  • 支持环境,传感器,3D 可视化
  • 支持驾驶员辅助系统和自动驾驶:环境感知(车道检测)、舒适性功能(ACC)、安全系统(AEB、FCW)、联网协同驾驶(Car2x)

DYNA4场景仿真软件

 

系统优势:整车在环解决方案(ViL)

 

本ViL系统架构设计基于投标方多年的汽车系统集成测试经验,结合先进的测试设备和技术,使该试验台架搭建完成后具备技术上的先进性和很好的扩展性;整车仿真系统作为整个试验台架的主控系统,软硬件均采用模块化设计,通讯和I/O接口都有预留,后续可以很方便的进行系统扩展及升级,比如控制增加的其他测试设备等。

  • 先进性:系统要求高起点、高安全性、高可靠性,兼顾国内外市场需要,具备升级能力,使该系统在相当长的时间内仍能够保持先进地位
  • 协调性:通过整车仿真系统实现所有测试设备的统一协调管理,便于测试方案实施和数据的统一管理
  • 智能性:可进行智能驾驶和V2X场景下相应控制器逻辑功能的验证
  • 灵活性:系统具有充分的可靠性、灵活性及扩展性。不仅能满足后续功能扩展的需求,同时尽可能考虑到法规和行业规范不断提高的要求与变化
  • 平台化:系统测试设备和开发工具充分考虑平台化要求,采用模块化设计,方便扩展和移植
    • 系统结构完整,为交钥匙工程,提供相关工程服务
    • 可实现自动化测试、并生成测试报告,重复性强
    • 系统中软硬件设备采用模块化设计,集成度高、扩展性好,便于维修及更换

整车在环解决方案(ViL)

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