隨著新能源汽車(chē)的普及，汽車(chē)控制器的重要性也越來(lái)越凸顯?？刂破魇切履茉雌?chē)的大腦，負(fù)責(zé)控制電池、電機(jī)、制動(dòng)等各個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。為了確?？刂破鞯姆€(wěn)定性和安全性，汽車(chē)制造商必須對(duì)其進(jìn)行全面深入的功能測(cè)試、故障測(cè)試及極限工況測(cè)試。這就是HiL測(cè)試。

HiL測(cè)試是Hardware-in-the-Loop的縮寫(xiě)，即硬件在環(huán)測(cè)試。它是一種閉環(huán)測(cè)試，其中被測(cè)控制器在一個(gè)閉合的回路里，接收被控對(duì)象發(fā)出的控制指令，然后得到被控對(duì)象的反饋后再次發(fā)出控制指令。在這個(gè)測(cè)試閉環(huán)中，實(shí)時(shí)仿真硬件模擬真實(shí)被控對(duì)象，欺騙控制器，讓控制器以為它正在控制一個(gè)真實(shí)的被控對(duì)象。HiL測(cè)試可以對(duì)復(fù)雜設(shè)備控制器進(jìn)行全面深入的功能測(cè)試、故障測(cè)試及極限工況測(cè)試，并輔助工程師對(duì)測(cè)試結(jié)果分析驗(yàn)證、故障再現(xiàn)，提高測(cè)試驗(yàn)證及分析的手段。

當(dāng)然，在VCU開(kāi)發(fā)過(guò)程中，還有MiL測(cè)試和SiL測(cè)試等。MiL測(cè)試是Model in the Loop的縮寫(xiě)，即模型在環(huán)測(cè)試，用于驗(yàn)證控制算法模型是否滿(mǎn)足功能需求；SiL測(cè)試是Software in the Loop的縮寫(xiě)，即軟件在環(huán)測(cè)試，在PC上驗(yàn)證模型是否與代碼功能一致。但是，HiL測(cè)試比MiL測(cè)試和SiL測(cè)試更加全面深入，可以模擬真實(shí)的被控對(duì)象，可以發(fā)現(xiàn)更多的潛在問(wèn)題，可以更加準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)控制器在實(shí)際使用中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。

有人會(huì)問(wèn)，為什么不直接用MiL測(cè)試、SiL測(cè)試這些測(cè)控制器呢，為什么非得要HiL測(cè)試呢，多此一舉，還得浪費(fèi)幾百萬(wàn)買(mǎi)HiL設(shè)備？事實(shí)上，如果只在軟件、模型層面測(cè)試后將策略集成到實(shí)物控制器，再直接上車(chē)的話(huà)，如果在集成后發(fā)現(xiàn)了一些嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)的安全Bug，就有可能造成人身傷害、損壞設(shè)備和項(xiàng)目延誤等。而通過(guò)HiL測(cè)試，可以大大減少這些bug的發(fā)生，并且測(cè)試一些可能會(huì)對(duì)駕駛員或者被控對(duì)象造成損傷的極端工況。此外，HiL測(cè)試還可以節(jié)省很大一部分路試、制造樣車(chē)等額外產(chǎn)生的費(fèi)用，只需要在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行HiL測(cè)試就可以完成很大一部分測(cè)試的情況。因此，HiL測(cè)試可以大大提高汽車(chē)的安全運(yùn)行，為汽車(chē)制造商節(jié)省費(fèi)用。

在HiL測(cè)試中，實(shí)時(shí)仿真硬件要盡可能逼真地模擬真實(shí)被控對(duì)象。這對(duì)HiL測(cè)試設(shè)備的要求很高，需要具備高精度、高帶寬、低延遲、高靈敏度、高可靠性等特點(diǎn)。目前市面上的HiL測(cè)試設(shè)備已經(jīng)非常成熟，可以滿(mǎn)足汽車(chē)制造商的測(cè)試需求。同時(shí)，汽車(chē)制造商還可以根據(jù)自己的需求進(jìn)行定制化，使測(cè)試更加準(zhǔn)確、高效。

需要注意的是，HiL測(cè)試并不是萬(wàn)能的，它只能測(cè)試控制器的功能和性能，不能測(cè)試實(shí)際使用中可能出現(xiàn)的一些復(fù)雜情況。因此，HiL測(cè)試只是汽車(chē)制造商測(cè)試控制器的一個(gè)環(huán)節(jié)，還需要進(jìn)行其他測(cè)試，如路試測(cè)試、制造樣車(chē)測(cè)試等，以確保汽車(chē)的穩(wěn)定性和安全性。

總之，HiL測(cè)試是汽車(chē)制造商必須選擇的一種測(cè)試方法，它可以對(duì)控制器進(jìn)行全面深入的功能測(cè)試、故障測(cè)試及極限工況測(cè)試，并輔助工程師對(duì)測(cè)試結(jié)果分析驗(yàn)證、故障再現(xiàn)，提高測(cè)試驗(yàn)證及分析的手段。HiL測(cè)試可以大大減少控制器在實(shí)際使用中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，提高汽車(chē)的安全運(yùn)行，并節(jié)省制造商的測(cè)試費(fèi)用。雖然HiL測(cè)試設(shè)備的價(jià)格較高，但是它是汽車(chē)制造商不可或缺的測(cè)試方法之一。