干货分享汽车电子电器系统集成测试探讨

Posted 2021-05-01 启飞汽车设计

5月15日  周二

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                                                                                        启飞设计

摘要

        随着电子科学技术的快速发展，电子电器系统集成技术在汽车研发中的作用和地位日趋增加，相应的汽车电子电器系统集成测试作用也日益凸显，其有助于汽车产品的优化和质量的提高。本文在介绍电子电器系统集成测试V模型的基础上，对汽车电子电器系统集成测试内容和发展趋势进行了分析。

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一、电子电器系统集成测试V模型
 
　　在汽车研发和生产过程中，电子电器系统集成测试贯穿于各个阶段。因此，根据汽车OEM采用的"V"字形开发模式，汽车电子电器系统集成测试也呈现出"V"模型（如图1所示）。
 

　　
　　可见，汽车电子电器系统集成测试流程主要包含电器架构验证阶段、原型车改装支持阶段、测试平台搭建以及工程造车排故、售后支持和改进和问题跟踪和改进机制。
 
二、汽车电子电器系统集成测试内容
 
　　结合汽车各零部件实际特性，针对汽车整车控制逻辑，对汽车电子电器系统集成测试内容进行科学严谨的规范，并制定出相应的测试标准。通常情况下，汽车电子电器系统集成测试内容主要包括功能测试、性能测试、诊断测试、网络测试以及电磁兼容测试五方面，具体为：
 
　　（一）功能测试
 
        以整车级集成功能测试、接口测试、故障处理测试、系统级集成功能测试、过压测试以及误用滥用测试等。其中，整车级集成功能测试主要对整车层面的功能测试方法及范围进行规范，评估出各系统的运行状态，以提供依据给其他环节的验证试验；接口测试以软硬件接口为主，软件接口以交互信号为主，而硬件接口则以匹配输入输出为主；故障处理测试主要反复测试系统失效状态，以寻求导致失效的各种因素；系统级集成功能测试主要对稳定状态下的零件为测试点，根据设计规范要求，对各系统功能实现的准确性、合理性进行测试，并且对系统进行验证，以促进产品质量和用户满意度的提升；过压测试主要以高负荷运行环境为测试环境，对系统在该环境下运行状态进行检测，以验证系统的过压承受力水平；误用滥用测试以误用和滥用两方面测试为主，误用通常指操作人员操作不当或异常导致，滥用则是操作过程中超出系统规定要求，过于频繁等，通过测试后既可以起到给用户警示效果，又可以恢复系统正常的使用功能。
 
　　（二）性能测试
 
        其测试流程主要包括台架上前期部分测试、试制造车阶段EP1上实车测试以及试制造车阶段EP2上实车测试。为确保整体电气系统使用的安全性、可靠性、稳定性要求，主要进行诸如整车静态电流测试、电气回路电流及电压降测试、整车电压相关的功能测试、整车待命状态电流测试、保险丝熔断性能测试及保险丝缺失造成电气功能失效确认测试等测试内容。
 
　　（三）诊断测试
 
        主要针对电子电器系统参数配置、传输层测试、DTC测试、服务层测试、软件测试以及I/O控制测试等。诊断测试流程具体分为装车测试、应用测试和验收测试三个阶段。
 
　　（四）网络测试
 
        以网络管理测试、通信测试和物理层测试三方面为主。网络测试较其他测试不同，可以同步进行功能测试和测试阶段，其测试依据为整车网络测试规范，测试过程涵盖了网络负载、网络管理、总线故障处理以及一致性测试等。
 
　　（五）电磁兼容测试
 
        其以试制造车阶段EP1上实车测试和试制造车阶段EP2上实车测试为主，分为EMI测试和EMS测试。其中，EMI测试以传导耦合、瞬态发射骚扰、辐射发射骚扰和EMC测试等为主，而EMS测试以静态放电、横电磁波小室、射频电磁场辐射抗扰实验、大电流注入等为主。
 
三、汽车电子电器系统集成测试展望
 
　　随着电子电器技术研究的不断深入，汽车电子电器系统集成测试也日益完善和优化，在相信在不远的未来，汽车电子电器系统集成测试逐渐向着集成化、自动化、智能化趋势发展，其主要表现为：
（1）集成化的发展趋势是由汽车电子电器集成性系统决定的，利用测试平台对整车电子电器零部件进行组装，当整车装车完成后系统集成测试也相应的完成；
（2）随着汽车电子电器系统集成测试规模和范围的日趋扩大，实践测试案例也逐渐增多，这一方面有效的降低了测试失败率，另一方面保障了测试过程中的安全可靠性；
（3）随着新的测试软硬件技术的不断引进，有效的促进了汽车电子电器系统集成测试的自动化和智能化水平，既有效的降低了劳动力成本费用，又促进了测试效率的提升。

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