从慕尼黑街头的伪装车,看汽车背后的“千锤百炼”

在德国慕尼黑的街头,经常能看到一些长相奇特的汽车:它们的车身被密密麻麻的几何纹路覆盖,看上去像是刚从艺术展里开出来的移动雕塑。实际上,这并不是车主的个性表达,而是宝马汽车总部在新车研发过程中常用的“伪装”手法。新车型在正式发布前必须经过道路测试,而为了避免外观细节过早曝光,工程师们会在车身贴上这种特殊的迷彩图案。

▲测试车辆
不过,花哨的外衣只是障眼法,真正重要的并不是外观,而是测试本身。每一辆上市的新车,都必须经过成千上万公里的试炼、上百项实验室的验证,才能真正走到消费者面前。汽车测试,是新车从概念走向量产的必经之路,也是汽车工业背后最不为人知的核心环节。它像是一道无声的门槛,检验着设计的合理性、技术的可靠性,以及整车面对现实环境时的承受力。没有经过严格测试的汽车,哪怕外观再惊艳、配置再豪华,都无法真正进入消费者的车库。
对于传统燃油车而言,这些测试往往涵盖耐久性、油耗表现、排放达标以及驾驶舒适度等方面。而在新能源汽车快速发展的今天,测试的复杂性更是几何级数地上升。电池安全、续航表现、热管理系统、自动驾驶功能、车联网通信,每一个环节都需要通过一轮又一轮的验证。车企不再只是造一辆能跑的车,而是要造一辆能够安全、智能、绿色、持久运行的“移动智能体”。
汽车测试的过程就像是一场庞大的接力赛。
首先是道路测试,国内外车企都会安排车辆在各种真实环境下长时间运行。国内车企例如北汽在北京及河北设有寒区试验场,吉利、上汽在江苏和浙江建有温和气候及高速道路测试基地,比亚迪在深圳、长沙等地进行高温和耐久性测试,而部分企业还会利用西北高原或内蒙古戈壁等地的特殊地形进行极端环境验证。这样的道路测试不仅检验发动机、动力电池或电机在不同气候下的表现,也考验空调、制动、悬挂等关键系统的可靠性与耐久性。
紧接着是实验室测试,风洞中模拟不同风速下的空气动力学表现,碰撞试验中评估安全气囊和车身结构的保护效果,NVH 测试则确保车辆在行驶中保持足够的静谧与舒适。每一个细节都要经得起放大镜般的检验,因为这些细节会在日后被数十万甚至上百万用户真实体验。
而随着汽车逐渐由“机械定义”转变为“软件定义”,测试的内涵也发生了深刻变化。过去,测试更多是针对发动机、变速箱、底盘这些硬件,如今则需要验证复杂的电子架构与软件系统。自动驾驶的感知与决策算法能否在真实道路上应对突发情况?车联网功能是否在不同城市信号环境中保持稳定?系统升级过程中是否会影响车辆的核心功能?这些问题没有一一验证,就无法真正交付市场。可以说,软件让汽车拥有了无限可能,但也让测试环节变得愈加复杂与不可或缺。
然而,巨大的测试需求也带来了新的挑战。研发周期有限,企业往往需要在两三年内完成从概念到量产的跨越,但庞大的测试任务注定耗时耗力。实车测试虽然直观,但成本极高,且难以覆盖所有场景。尤其在新能源领域,电池热失控、极端温差下的充放电表现、能量回收效率等问题,都需要反复试验才能得出结论。传统方式显然难以满足当下智能化、网联化快速发展的节奏。
正因如此,汽车测试正在经历一场悄然的变革——从以往以实车为主,逐步向数字样机的转型。
数字样机:智能汽车的“第二测试场”
数字样机(Digital Twin)理念正逐步成为新能源汽车研发的新基石。通过构建高度还原的虚拟模型,对汽车各子系统进行建模、联调、仿真,数字样机使得车厂可在物理样机制造前完成大部分验证任务,极大地提升开发效率与交付可信度。
以天目全数字实时仿真软件 SkyEye 为代表的仿真平台,已在多个高可靠系统研发场景中获得验证。SkyEye 支持多种嵌入式处理器架构(如 ARM、RISC-V、DSP、PowerPC、SPARC 等),具备行为级和指令级双层仿真能力,能够完整复现智能汽车中控系统、感知模块、决策逻辑的运行过程。
在标定场景中,SkyEye 可模拟真实控制器中的 NXP MPC 系列芯片,运行真实 ECU 软件,并建立虚拟 CAN 总线与 INCA 上位机的连接,解决了真实标定场景中存在的实验环境限制、试验成本高、测试情况难以全覆盖等问题。同时结合 DigiThread 及虚拟物理模型,可满足汽车领域各类系统半闭环仿真的需求,真正实现整车级数字样机的构建能力,使得从概念设计、算法验证到最终部署完成闭环,不再依赖海量物理试验,而是通过“仿真即测试”的方式高效完成。

▲SkyEye 汽车虚拟标定案例
版权声明: 本文为 InfoQ 作者【DevOps和数字孪生】的原创文章。
原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/cc875796e516972e24365afdc】。文章转载请联系作者。
评论