ECU HIL 自動化測試解決方案:即時模擬與故障注入測試

硬體在環 (HIL) 測試是 ECU 開發過程中不可或缺的一環。我們利用先進的即時模擬系統,為您的 ECU 構建虛擬車輛環境。透過模擬感測器輸入、致動器負載以及車輛動力學模型,我們能夠在沒有實車的情況下,對 ECU 的功能、診斷和故障處理機制進行全面驗證。

ECU HIL 自動化測試|一個機櫃,光接線就接了兩個月
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ECU HIL 自動化測試|一個機櫃,光接線就接了兩個月

歐特莫夫獨立製作影片;Vector 與 CANoe、CANalyzer、CANape 等為 Vector Informatik GmbH 之商標。

01 我們的技術方法

  • 即時車輛模型模擬 (Matlab/Simulink)
  • 電氣故障注入 (短路、斷路)
  • 自動化測試序列開發 (vTESTstudio)
  • 極限工況與失效模式模擬 (Fault Injection)

02 使用的核心工具

我們利用業界標準的 Vector 工具來執行此解決方案:

專為 HIL 設計的模組化 I/O 硬體。可直接連接 ECU 的所有腳位,模擬真實的負載和感測器,並具備內建的故障注入功能。

作為 HIL 的核心軟體,執行即時模型、控制 VT System 硬體並執行測試序列。

強大的測試設計工具。用於開發結構化、可重複使用的測試案例,支援圖形化和程式碼形式的編輯。

03 技術難點

高重用性腳本開發:設計模組化、參數化的測試單元,克服 CAPL/C# 程式門檻,並實現與需求管理工具的雙向追溯。
高保真模型模擬:整合 MATLAB/Simulink 模型以模擬真實物理行為,並解決複雜網路架構(如 SecOC、AUTOSAR NM)的殘餘匯流排模擬。
電氣故障與高壓模擬:精確控制短路、斷路等電氣故障的注入時序,並解決 BMS 或 Inverter 等高壓部件的隔離與安全模擬。
即時性與 CI/CD 整合:確保微秒級的硬體即時反應,並克服遠端控制與授權問題,將實體 HIL 測試整合至持續整合流程中。

什麼是 ECU HIL 測試?

HIL (Hardware-in-the-Loop) 硬體在環測試是一種即時模擬技術,通過構建虛擬的車輛環境來測試真實的 ECU 控制器。它能在車輛原型尚未製造完成前,就對 ECU 的功能、診斷與故障處理機制進行全面驗證,大幅降低實車測試的風險與成本。

核心功能與技術優勢

核心功能與技術優勢
1

vTESTstudio:測試設計與腳本開發

流程始於 vTESTstudio 進行高效的測試規範設計與腳本開發,提供圖形化介面與程式碼編輯器,確保測試案例具備高度的可重用性與結構化。

2

CANoe:核心平台執行與模擬

將生成的測試用例導入核心平台 CANoe 進行自動化執行。負責控制殘餘匯流排模擬、執行動力學模型,並在測試完成後自動產出詳細的統計報告。

3

VT System & HIL:物理層介面與實體驅動

最後由 VT System 擔任物理層介面,結合 HIL 技術模擬真實的感測器、匯流排通訊與電源負載,直接驅動並驗證被測 ECU (DUT/SUT) 的所有腳位功能。

歐特莫夫的技術服務流程

我們提供從 HIL 機櫃規劃、模型開發到測試執行的完整服務:

1
階段一

測試需求分析與系統規劃

根據 ECU 規格定義 I/O 通道與負載需求,設計專屬的 HIL 測試機櫃架構。

  • I/O 資源盤點與 VT System 選型
  • 機櫃電路設計與線束製作
2
階段二

模型開發與即時環境建置

開發車輛動力學模型 (Vehicle Model) 並整合至 CANoe 即時運行環境。

  • Simulink 模型整合 (ASAP2/XCP)
  • 剩餘匯流排模擬 (RBS) 開發
3
階段三

自動化測試腳本開發

利用 vTESTstudio 編寫測試用例,覆蓋功能測試、診斷測試與故障注入測試。

  • CAPL/C# 腳本程式設計
  • 測試參數化與模組化設計
4
階段四

測試執行與報告產出

執行自動化測試序列,自動生成 PDF/HTML 測試報告並分析問題。

  • 回歸測試執行
  • 測試覆蓋率分析