ETAS（易特驰）公司研发的PT-LABCAR新型硬件在环（HiL）系统，可用于测试动力总成控制单元（ECU）。该系统配置简单，升级灵活，具有高度可扩展性，是一种理想的实验室工具。

PT-LABCAR是一种用于测试动力总成控制单元的新型硬件在环（HiL）系统（见图1），具备开放式可扩展结构，既适于基本的硬件在环（HiL）应用，也适于高端应用场合。系统的再配置过程简单，升级灵活，所以维护成本很低。

硬件在环（HiL）测试系统可模拟驾驶员、车辆及其工作环境(DVE) ，因而是自动测试电控单元(ECU)的一种理想实验室工具。使用HiL系统的突出优点如下：

□ HiL系统有助于重复测试所需要的驾驶状况，并保持精度一致；

□ 可测试高风险行驶状态下ECU的运行情况，而不会对人员或车辆造成危害；

□ 自动测试比手动测试覆盖的范围更广泛；

□ 在ECU开发的前期阶段便识别复杂故障的根源。

虽然HiL技术已相当成熟，但其成本仍然很高。HiL系统的总成本主要可分为三部分，即初期投资成本（硬件、软件、系统集成和用户化）、系统运行成本（测试项目的开发及测试运行的成本）和维护成本（针对不同项目的再配置以及系统升级）。ETAS的新型PT-LABCAR系统可主要减少初期投资和维护成本两项费用。

PT意为动力总成系统

在动力总成系统应用中，ECU软件的各种测试项目对很多硬件的要求是相同的，如生成信号的硬件（每个动力总成系统的ECU都要求将发动机的转速作为一个输入信号），需要连接诊断工具及真实和虚拟负载的硬件，集成停车装置的硬件等。一个标准化的HiL系统结构提供了便于应用在各种测试项目的硬件，因而减少了初始系统集成和后续维护工作。PT-LABCAR通过采用标准化的灵活系统结构，为动力系统应用的开发提供了最便捷有效的测量系统。 发动机ECU整体系统技术规范如图2所示。

该系统可在ECU开发前期阶段对验证控制及诊断功能进行开环测试，同时也适用于实时闭环测试，例如，对不同版本的ECU软件进行自动化可靠性分析、版本回归及发布。PT-LABCAR系统还可用于在实验室中对ECU进行预标定。

高度可扩展性，配置简单

PT-LABCAR具有出色的可扩展性，它拥有300个信号针脚和50个附加的大电流针脚，便于进行各种针对先进ECU的复杂测试项目。基本的系统配置用于测试控制8缸汽油机或12缸柴油机的ECU。PT-LABCAR还可加以扩展来处理高端应用，如测试控制16缸发动机的ECU。

LABCAR接线盒ES4640是PT-LABCAR的一个重要部件，它为整个系统提供最先进的布线结构。通过它可根据实验要求和ECU特性，对真实负载、虚拟负载及故障模拟模块进行灵活连接。另外，通过外壳里一断接盒可接触所有ECU针脚，满足手动测试的要求。

通过接线盒前面板（见图3）可手动接触两个ECU信号连接器的所有针脚。点火信号和喷油信号可通过LED显示。另外，前面板可为CAN通讯和诊断提供连接器(标准化的CARB连接器)。

接线盒后面板（见图４）为配置于动力总成系统内的典型设备提供已备接头。执行器总共可接入6个真实和虚拟负载，具有位置反馈功能，例如节气门或废气再循环（EGR）。另外，还可接入8个大电流负载，如氧传感器加热器，并可接入12个喷油器负载。接线盒还可连接1个指定的氧传感器探头模拟，满足各种高要求。可自由分配的空置通道可以连接附加硬件，例如，测试16缸柴油发动机ECU所要求的硬件类型。未显示的连接器用于故障模拟。

LABCAR接线盒大大减少了系统设置过程中的工作量。该接线盒基于汽车应用方面的专业知识而制，便于进行典型的再配置工作。

功能强大的故障模拟

PT-LABCAR 的300个信号针脚及50个大电流针脚都可进行故障模拟。系统的Inter aliaES4440故障模拟模块适于运行基于标准技术规范（例如ODBII）的软件测试，以及功能模型内的实时故障模拟，在其它方面的应用还包括对ECU诊断测试和ECU输入/输出的硬件测试进行故障模拟。

一个ES4440模块共有64个通道用于电缆故障模拟，采用的最大电压和最大电流分别为30V和20A。通过这种方法，可对普通故障，如电缆烤焦、接触不稳、电池短路、触点腐蚀或线圈短路进行模拟。模块还可提供16个通道对载电电压高达400V的电缆故障进行模拟，可用于对点火线圈和喷油系统的触发过程中的故障进行模拟。在可用通道数不足的情况下，还可将多个ES4440模块串接。

PT-LABCAR软件包

这个特定的软件包支持PT-LABCAR 硬件功能。该软件包包括LABCAR-OPERATOR软件、用于平稳集成MATLAB/Simulink的附加软件、LABCAR-RTPC 实时模拟环境软件和模拟CAN总线系统的LABCAR-NIC软件。预先配置的软件项目便于根据项目要求进行修改，例如，调整模型参数值，或生成从模型到ECU的针脚连接信息。另外，该系统文件还可为完成系统配置和维护方面的常规任务提供建议。

PT-LABCAR的系统组成

一个基本的 PT-LABCAR系统由通用LABCAR系统基础模块、LABCAR软件包和专用于动力总成系统的PT-LABCAR发动机ECU I/O 模块三个主要部分组成。在其它应用领域，例如变速箱ECU的测试，可用一个专用部件替代PT-LABCAR发动机ECUI/O 模块。

除了这三个主要构造模块以外，系统还包括各种可选部件用于故障模拟，与INCA测量和标定工具进行集成或手动接触ECU针脚(PT-LABCAR接接盒)，还有一个符合车载模拟特性特殊要求（快速压降）的电源可供选择。

PT-LABCAR软件包中的接口可简易地集成各种DVE模型(LABCAR系统、第三方系统如enDYNA 或 GT-Power，或专有开发系统)。PT-LABCAR是一个标准化的HiL系统，它大大简化实验系统的装配、集成和操作工作，使其在重新配置和功能扩展方面具有很高的灵活性。