48V BRS硬件在环集成测试解决方法

在48V BRS系统开发和项目应用中BRS LabCar测试环境以提升软件开发和标定的效率和质量。

系统介绍和应用难点

LabCar由软件、硬件和信号接口三个部分组成。其中，软件部分模拟除测试ECU以外的其它车辆部件和环境。模型的数字量通过板卡转换成对应的物理信号，与ECU进行通讯。通过LabCar模拟实车运行环境，我们可以在实验室对BRS-ECU进行基本功能测试、故障注入测试、极限工况测试以及其它测试，可以极大的提升软件质量，降低研发成本。

但是，相对于其它HiL测试系统，针对BRS-ECU的HiL系统更加复杂。BRS HIL系统不但需要模拟车辆环境、发动机和驾驶员模型，还需要模拟混合动力部件及其控制器。建立合适的Battery/BMS、Motor/Inverter和DC/DC模型，以及这些电气部件相互关系的Powernet模型比较困难。

BRS系统建模及标定

BRS系统建模

图1所示为48V BRS P0结构系统拓扑，将其分为Powertrain和Powernet子系统。Powertrain系统可以沿用EMS HiL系统模型，电机扭矩作为接口与Powernet系统进行交互。并且根据部件的电气特性建立了48V侧和12V侧电网模型，更加接近真实部件的运行过程。

图1 48V BRS系统拓扑

图2 Powernet子系统

BRS模型标定

要想让BRS HiL系统表现优异，对模型的精确标定是必不可少的。BRS系统涉及到整车和零部件，模型标定的工作比较复杂，需要结合整车和部件参数文档、软件数据和实车测试数据进行。

图3  Labcar模型标定部分

模型平台方案

为了BRS-ECU适用于不同供应商的零部件，通常内部软件都是平台方案。BRS HiL测试方案的模型也选择平台模型，在内部做好通用的模型，对应于不同项目的BRS-ECU更改对应的接口即可。如图4所示为LabCar平台模型方案。

图4  Labcar平台模型

NEDC循环测试结果

在BRS HiL台架上进行NEDC循环工况测试，可以在实车标定前进行预标定。不但对相关功能完成了测试，更是将标定工作提前。测试结果如图5，通过将实车数据和LabCar数据的对比，也间接说明了标定模型的准确。

图5 NEDC测试结果

基于LabCar的BRS硬件在环测试方案不仅可以提高软件开发的效率，还可以保证BRS系统开发的质量，是BRS系统开发不可或缺的核心技术。