2024年是“十四五”的“關鍵一年”，在中國居民生活水平不斷上升的趨勢下，人們對汽車的需求已不再侷限於簡單的代步工具，而對其整體的舒適度和體驗度也有著越來越高的要求。作為提升駕車與乘車體驗的重要部分，汽車的空調系統在電動汽車和中高階燃油車的眾多系統中扮演了重要角色。
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汽車空調系統相對家用空調更為小巧，很多零件也更為精細，其體積通常佔汽車整車7%-10%，涉及種類較多的零部件，對汽車空調技術的研究能夠使車內溫溼度、風量控制在最佳狀態，對汽車檔次幾乎有著決定性的影響。空調壓縮機控制器作為汽車空調系統的核心，其質量和安全性更是受到汽車廠商和消費者的廣泛關注。
然而，目前國內對汽車空調系統的測試工作仍存在一定空白，研究工作與業界需求仍有一定差距，如現有測試系統無法在前期的生產製造環節就開始測試產品，也存在控制單元的效能測試專案不完備、測試工藝冗長、平臺相容性差等諸多問題。因此，研製一套功能齊全的汽車空調壓縮機虛擬ECU對於提升汽車空調系統的研發與測試效率有著重要意義。
汽車空調壓縮機ECU主體為一個積體電路板，外部由殼體封裝保護，整合了微處理器、輸入輸出介面、儲存器、模數轉化器、驅動電路、穩壓器等多個部分。其硬體組成部分包括電源管理單元、資料採集卡、CAN通訊板卡、訊號調理單元和負載模擬單元，各部分連線圖如下圖所示：
▲汽車空調壓縮機硬體部分連線圖
汽車空調壓縮機的電動控制單元負責對外部感測器採集到的各類訊號進行處理，如將壓力感測器和鼓風機反饋的數字量訊號直接傳遞給控制器進行邏輯運算，而壓縮機和鼓風機的驅動訊號需經過A/D變換為數字量訊號後，將被控制器採集處理。
天目全數字實時模擬軟體SkyEye作為國產自主可控的硬體行為級模擬平臺，支援使用者透過拖拽的方式對汽車空調壓縮機控制系統進行建模和模擬，可在無需二次開發的情況下執行二進位制可執行檔案，切實解決當前汽車空調系統最佳化的實際工程中存在的問題。基於SkyEye的汽車空調壓縮機虛擬ECU能夠在早期階段與汽車其他多個控制單元進行整合模擬，更早地進行復雜系統級任務，減少整合風險，有助於縮短產品整體上市時間。
▲基於SkyEye的汽車空調壓縮機虛擬ECU聯合模擬示意圖
基於汽車空調壓縮機工作原理和結構特點的虛擬ECU能夠使測試人員從繁瑣的機械化流程中解放出來，有效提高檢測質量，最佳化測試流程，提高測試效率，使產品的質量和安全性得到有效保證。
參考文獻
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