VCU技术简介及其HIL测试方案

最新推荐文章于 2025-11-30 10:06:58 发布
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#HIL #VCU

一、新能源汽车的大脑——VCU

整车控制器（Vehicle Control Unit，VCU）作为新能源汽车的核心控制单元，在整车电子电气架构中扮演着中枢神经系统的角色。与传统的发动机电子控制单元（Engine Control Unit， ECU）相比，VCU在电动化架构中承担着更为复杂的多系统协同控制任务，其功能范围从单一的动力系统控制扩展至整车层面的综合管理。

VCU是新能源汽车的大脑

在工作过程中，VCU需要实时整合动力系统（电机、电池）、热管理、底盘控制等模块的数据，同时精准解析驾驶员的意图（通过加速踏板、制动踏板等信号输入）。

基于这些信息，VCU通过总线（主要为CAN）向相关系统发送控制指令，或直接控制泵、风扇、继电器等执行部件，从而实现车辆驱动、能量回收、高压安全防护等核心功能。

VCU的性能直接决定了新能源汽车的驾驶体验与安全边界，是整车智能化与可靠性的重要保障。

VCU功能架构

在过去的十余年间，我们每个人都见证了一场革命的兴起，那就是全球汽车电子电气架构的智能化革命，VCU的技术架构也随之经历了从集中式到分布式，再向域控化集成的演变。

智能驾驶

当前主流的分布式架构采用分层控制，VCU通过CAN总线与电机控制器（MCU）、

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VCU-HIL仿真测试实验室建设方案
王小奎的博客
02-22 1697
该测试系统采用成熟可靠的硬件在环测试架构，基于业内著名的 NI PXI 开放式的硬件平台，采用专业的实验管理软件，基于 MATLAB/Simulink 开发的实时仿真模型，针对新能源汽车控制系统，完全满足控制器的 HiL 测 试要求，而且可以根据客户的测试需求进行最优化的系统定制。VCU HiL 测试系统仿真模型为纯电动车整车仿真模型，包含车辆纵向动力学模型、驾驶员模型、电机模型、动力电池模型、主减速器模型、虚拟控制器模型、I/O 模型、道路及环境模型等。▪ 通过可编程直流电源模拟 VCU 的供电电源；
汽车上的控制器简介
frank的博客
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一、VCU(整车控制器) VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元，一般仅新能源汽车配备、传统燃油车无需该装置。VCU通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过监测车辆状态(车速、温度等)信息，由VCU判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，同时控制车载附件电力系统的工作模式；VCU具有整车系统故障诊断保护与存储功能。 VCU通过采集油门踏板、挡位...
整车控制器（VCU）介绍
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本文主要对新能源汽车整车控制器（VCU）进行介绍和总结，以加深理解，及方便后续查漏补缺。
ECU硬件在环（HIL）测试完整解决方案与实战应用
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weixin_36001279的博客
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HIL测试早已不再是“辅助工具”，而是贯穿需求、设计、实现、验证全过程的核心基础设施。未来的趋势非常明显：- 🔄自动化测试流水线：CI/CD集成，每日自动回归；- 🤖AI辅助测试生成：用机器学习探索未知工况；- ☁️云化HIL平台：远程访问、资源共享、弹性扩容；- 🧩数字孪生延伸：从HIL走向整车级虚拟验证。无论技术如何演进，有一点不变：只有足够逼真的虚拟环境，才能训练出足够可靠的汽车大脑。而这，正是HIL存在的终极意义。🎯。
【VCU】 Video Codec Units (VCU)视频编解码单元(VCU)
qq_41403946的博客
08-11 1972
在需要适度压缩的地方使用无损编解码器。它们通常用于以压缩形式归档数据，同时保留原始流中存在的所有信息。如果保持流的原始质量比消除相应的更大的数据量更重要，则首选无损编解码器。如果数据要进行进一步的处理(例如编辑)，则尤其如此，在这种情况下，在有损编解码器上重复应用处理(即编码和解码)将降低所得数据的质量，从而使其在视觉上、听觉上或两者都无法识别。连续使用多个编解码器或编码方案也会显著降低质量。随着存储容量和网络带宽成本的降低，对某些媒体的有损编解码器的需求有减少的趋势。许多流行的编解码器都是有损的。
新能源汽车核心技术-VCU硬件在环（HiL）仿真测试系统
王小奎的博客
08-31 4704
新能源汽车（EV/HEV）整车控制器（VCU）是新能源汽车的核心控制部件，VCU控制技术水平直接影响着整车的动力性、安全性及经济性。作为国家重点发展的技术方向，近年来随着我国大力发展新能源汽车及新能源汽车市场不断扩大，市场对于新能源汽车整车控制系统的开发、测试与产业化的要求更为紧迫和严格。 VCU是新能源汽车的核心部件，VCU控制器的性能直接影响整车的动力性、安全性及经济性。VCU-HIL仿真测试系统可以有效解决VCU测试阶段的各项需求。HIL(Hardware-in-the-Loop)硬件在环测试系统是
凯云VCU HIL测试系统：深化整车闭环测试，构筑坚固质量防线
wangchen900705的博客
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对于VCU HIL仿真测试，测试平台主要用于实现新能源汽车整车模型的实时运行，模拟VCU控制器的输入信号，采集控制器的输出信号，将各种类型信号与模型接口对应，实现控制器对实时模型的闭环控制，最终完成对控制器的功能测试和验证。ETest对硬件驱动层的进一步抽象，形成满足POSIX标准的AD、DA、DI、DO、串口、CAN、1553B、1394B、ARINC429、ARINC664等驱动虚拟化层，解决测试资源仪器的互换问题，广泛兼容国内外众多硬件厂商的产品。现代汽车要经受严格的使用要求和恶劣的环境条件。
MCU技术简介及其HIL测试方案
Speedgoat的博客
03-18 1675
如前文所言，随着技术不断突破，新能源汽车电驱系统需同时面对高精度动态响应、功能安全冗余和多域协同兼容性三大技术挑战，MCU系统的测试与验证需求也随之呈现爆发式增长。 这要求测试体系需覆盖从电机动态响应特性验证，到复杂功能安全场景重建的全维度检测，同时还要解决多控制器网络化协同工作的兼容性问题。传统物理台架测试已难以满足这些需求。 硬件在环（HIL）测试系统通过构建虚拟验证环境，整合高
汽车BMS技术分享及其HIL测试方案
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在全球碳中和目标的战略驱动下，新能源汽车产业正以指数级速度重塑交通出行格局。动力电池作为电动汽车的"心脏"，其性能与安全性不仅直接决定了车辆的续航里程、使用寿命等关键指标，更深刻影响着消费者对电动汽车的市场接受度。而电池管理系统（Battery Management System, BMS）是动力电池安全运行与性能释放的核心技术支撑。
HIL测试工程师能力树
01-04
- **测试框架搭建**：运用TestStand或VeriStand创建完整的HIL测试方案，包括但不限于定义输入激励信号模式、设置测量参数范围限值等功能模块的设计实施。 - **故障注入技术**：通过故意引入异常情况到被测对象内部...
应用| 基于VT的桌面式VCU HiL及BMS HiL测试系统：桌面式的HiL系统 | 便利的可基于状态跳转的测试用例编辑平台 | 可拆分的功能模块测试
Polelink北汇信息的博客
01-26 4143
基于HiL（硬件在环）的新能源三电系统（VCU BMS MCU）测试，对于大家来说已经不是一个陌生的概念。随着基于V模型的开发流程的逐步普及，针对控制器在HiL阶段的测试也得到了越来越多的重视。同时，随着测试经验的逐步增多和测试内容的逐步细化，针对HiL系统的要求，也慢慢的发生着改变。 越来越多的主机厂和供应商逐步开始从追求大而全的HiL方案，向小而巧的HiL方案转变。下面我们将举一些事例，展示一下北汇信息是如何在不同的应用场景下，采用小而巧的HiL配置为客户提供便捷的测试方案的。 针对VCU或者
浅谈VCU HIL测试开发工作流程——基于speedgoat平台
weixin_40233303的博客
08-27 2331
转发一篇几年前写的文章，现在翻看起来好稚嫩，哈哈~。正在酝酿一个全系列的ADAS HIL测试系列文章，暂且先用他来引引流。这篇文章是我在接触HIL测试初期的一些浅显的工作内容，总结出来给大家分项。以speedgoat机柜为例，板卡中包含IO133、IO144等多个型号，在模型中使用板卡时，需要利用驱动对其进行管理调配，具体步骤如下:1.打开Speedgoat提供各板卡的IO驱动库：方法1：在Simulink库中直接找到该库，可右键打开方法2：在Matlab窗口输入speedgoatlib。
VCU自学习一——新能源汽车三电VCU、MCU、BMS
qq_44089140的博客
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浅谈整车域控制器——VCU功能
qq_44089140的博客
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整车域控制器（VCU）是整车控制的核心控制器，通过汽车总线或者硬线，实现对电池系统、电驱系统、热管理系统等的管理，具体包括档位、加速踏板、制动踏板的控制，根据实时的动力电池电量，计算出需要输出的扭矩控制，整车的低压、高压的上下电、能量回收等控制。
新能源汽车中，什么是VCU？
xyxiangyixy的博客
08-22 1760
VCU 是现代汽车电子系统中的一个重要组成部分，主要负责协调和控制车辆的各种电子系统，以实现整车级别的控制策略。现如今新能源电动汽车快速发展，最核心的技术主要是“三电”，也就是电池（Battery）、电机（Motor）和电控（Electric Control），VCU在其中就是电控部分的核心。总之可以简单理解为整车控制大脑，通过CAN通信或者modbus等其他通信方式，与 BMS 和 MCU 通信，检测任何潜在的故障，并采取必要的措施来确保安全运行。
汽车中的ECU, VCU, MCU, HCU
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人无远虑，必有近忧
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Electronic Control Unit，即电子控制单元，也可以叫 “行车电脑”。决定整车性能的最重要的部分就是它的ECU。作为现代汽车电子的核心元件之一 ，ECU电子控制单元在汽车中也许有好几个，每个管理不同的功能；而每个ECU系统之间又有信息交换。虽然在整车上的控制系统越来越复杂，但它仍然必须具备最基本的结构—微处理器（CPU）、存储器（ROM、RAM）、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路。
【AUTOSAR】VCU开发实际项目讲解（一）----VCU系统边界条件
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07-03 2523
在60秒内如果系统恢复到正常工作电压，VCM仍能保持正常工作（参考ISO16750）6个600mA-持续电流（峰值电流4A），12个400mA-持续电流,2个1.8A(持续2s)-峰值电流3A。2路 2个1.5A-持续电流，4个800mA-持续电流，2路小电流高边输出（三极管自搭电路，无诊断）注：网络拓扑参考柳汽S50项目。长244mm*宽156mm*41.4mm（参考尺寸）注：系统架构参考柳汽S50项目。BMS冷凝液出口温度传感器模拟输入。电池包加热温度模拟输入（预留）BMS冷凝液入口温度模拟输入。
vcu-hil测试
07-23
在汽车电子控制系统开发与验证中，VCU（Vehicle Control Unit）的HIL（Hardware-in-the-Loop）测试是关键环节之一。HIL测试允许在控制器硬件上进行测试，而无需使用实际的车辆系统，从而提高了测试的安全性、效率和可重复性。基于V模型的开发流程，VCU HIL测试通常对应于控制器开发的软件集成与验证阶段，确保软件功能符合系统需求。 在V模型测试流程中，HIL测试通常处于右侧的验证阶段。左侧的开发阶段包括需求分析、系统设计和软件开发，而右侧的验证阶段则包括单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。其中，HIL测试主要用于集成测试和系统测试阶段，验证控制器在闭环系统中的行为是否符合预期[^2]。 ### V模型测试流程中的VCU HIL测试步骤 1. **需求分析与测试用例设计** 基于系统需求文档，设计覆盖所有功能和非功能需求的测试用例。这些用例应涵盖正常操作条件、边界条件以及故障模式。 2. **模型开发与仿真环境搭建** 在HIL平台上建立整车动力学模型、电机控制系统模型、电池管理系统模型等，确保模型能够准确模拟车辆在各种工况下的行为。常用的HIL平台包括Speedgoat、dSPACE等，支持高精度实时仿真[^3]。 3. **信号接口配置** 将VCU控制器的输入输出信号与HIL平台的模型接口进行匹配。例如，CAN通信信号、模拟量输入、数字量输入输出等，确保控制器与仿真模型之间能够正确交互[^1]。 4. **闭环测试执行** 在HIL环境中运行测试用例，模拟各种驾驶场景，如加速、制动、能量回收、故障诊断等。通过HIL平台采集控制器的实际输出，并与预期结果进行对比，评估控制器的行为是否符合设计要求。 5. **自动化测试与回归测试** 利用脚本语言（如Python）编写自动化测试脚本，实现测试流程的自动化，提高测试效率。每次软件更新后，执行回归测试以确保新版本不会引入新的问题。 6. **故障注入与容错能力验证** 在HIL测试中，可以通过人为引入传感器故障、通信中断、执行器异常等场景，验证控制器的故障诊断和容错控制能力。 7. **测试结果分析与报告生成** 收集测试数据，分析控制器在不同工况下的响应，生成测试报告。报告内容应包括测试覆盖率、通过率、失败原因分析等，为后续改进提供依据。 ### 示例：VCU HIL测试中的CAN通信测试 在VCU HIL测试中，CAN通信测试是一个关键环节。以下是一个简单的Python脚本示例，用于自动化发送CAN消息并验证VCU的响应： ```python import can def test_can_communication(): bus = can.interface.Bus(channel='can0', bustype='socketcan') msg = can.Message(arbitration_id=0x123, data=[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7], is_extended_id=False) try: bus.send(msg) print("Message sent on CAN bus") # Wait for response response = bus.recv(timeout=1.0) if response and response.arbitration_id == 0x456: print("Received expected response from VCU") else: print("No valid response received from VCU") except can.CanError: print("Failed to send message on CAN bus") test_can_communication() ``` ### 总结 VCU HIL测试作为V模型测试流程中的重要组成部分，能够有效验证控制器在闭环系统中的功能表现。通过构建高精度的仿真模型、设计全面的测试用例、实现自动化测试流程，可以显著提高控制器开发的质量和效率。
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