一、汽車控制器介紹

汽車控制器（Electronic Control Unit,ECU）是用來控制汽車正常行駛，車上附件正常控制的核心部件，就像是汽車的大腦，是汽車上的重要部件。依據(jù)功能的不同可以分為不同的類型。汽車上控制器示意如圖1所示。

圖1 汽車上控制器

一般汽車上最常見的有如下幾種汽車控制器。

1.發(fā)動(dòng)機(jī)控制器（Engine Management System, EMS），應(yīng)用在汽油機(jī)PFI、GDI、柴油機(jī)、混合動(dòng)力系統(tǒng)等，主要控制發(fā)動(dòng)機(jī)的噴油、點(diǎn)火、扭矩分配等功能。

2.變速箱控制器（Transmision Control Unit, TCU），常用于AMT、AT、DCT、CVT等自動(dòng)變速器中，根據(jù)車輛的駕駛狀態(tài)采用不同的檔位策略。

3.車身控制器（Body Control Module, BCM），主要控制車身電器，比如整車燈具、雨刮、洗滌、門鎖、電動(dòng)窗、天窗、電動(dòng)后視鏡、遙控等。

4.車身電子穩(wěn)定控制系統(tǒng)（Electronic Stability Program, ESP），可以使車輛在各種狀況下保持最佳的穩(wěn)定性，在轉(zhuǎn)向過度或轉(zhuǎn)向不足的情形下效果更加明顯。現(xiàn)如今很多中高端合資車、國產(chǎn)車都會(huì)配備這個(gè)系統(tǒng)。

5.電池管理系統(tǒng)（Battery Management System,BMS），顧名思義這個(gè)控制器是專門針對(duì)配備有動(dòng)力電池的電動(dòng)車或者混合動(dòng)力車準(zhǔn)備的。主要功能就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過度充電和過度放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。

6.整車控制器（Vehicle Control Unit, VCU），用于混合動(dòng)力/純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的總成控制器，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速箱、動(dòng)力電池等各部件的工作，提高新能源汽車的經(jīng)濟(jì)性、動(dòng)力性、安全性并降低污染氣體的排放。

7.電機(jī)控制器（Motor Control Unit ,MCU），是用于控制電機(jī)按照設(shè)定的方向、速度、角度、響應(yīng)時(shí)間進(jìn)行工作的集成電路模塊，功能是根據(jù)檔位、油門、剎車等指令，將動(dòng)力電池所存儲(chǔ)的電能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的電能，來控制電動(dòng)車輛的啟動(dòng)運(yùn)行、進(jìn)退速度、爬坡力度等行駛狀態(tài)，或者將幫助電動(dòng)車輛剎車，并將部分剎車能量存儲(chǔ)到動(dòng)力電池中。

汽車控制器的內(nèi)部構(gòu)造，主要是包含結(jié)構(gòu)、硬件和軟件。如圖2所示，即金屬結(jié)構(gòu)外殼、硬件集成電路板、底層軟件、應(yīng)用層軟件。

圖2 汽車控制器內(nèi)部構(gòu)造圖

汽車控制器的軟件架構(gòu)如圖3所示，包含驅(qū)動(dòng)層（各種外設(shè)驅(qū)動(dòng)）、鏈接層（中間層接口）、應(yīng)用層（診斷、策略等）。

圖3汽車控制器軟件構(gòu)架簡圖

二、測試標(biāo)準(zhǔn)介紹

汽車控制器的標(biāo)準(zhǔn)有很多，國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)均有涉及，有些甚至是新能源汽車公告的要求。測試標(biāo)準(zhǔn)一般分為方法標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。

二者的區(qū)別在于，前者注重的是某種類型的產(chǎn)品（如電子電工產(chǎn)品、用于道路車輛的電氣及電子設(shè)備等）對(duì)某種類型應(yīng)力下（如電磁應(yīng)力、氣候應(yīng)力，機(jī)械應(yīng)力等）的測試方法。后者注重的針對(duì)指定產(chǎn)品（如整車控制器、空調(diào)控制器等）運(yùn)用環(huán)境所涉及的所有應(yīng)力下的測試方法和性能要求。

常用的汽車控制器的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)如表1：

表1 常見的汽車控制器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)

汽車控制器的通用的方法標(biāo)準(zhǔn)如表2：

表2 汽車控制器通用的測試方法標(biāo)準(zhǔn)

三、環(huán)境試驗(yàn)評(píng)估方法

汽車控制器在環(huán)境條件下的性能評(píng)估，涉及到應(yīng)力類型包含氣候、機(jī)械、化學(xué)，具體內(nèi)容描述如下圖所示。

圖4 汽車控制器環(huán)境測試

（1）耐候性能：包含高溫/低溫的存儲(chǔ)/運(yùn)行試驗(yàn)、溫度梯度試驗(yàn)、溫度循環(huán)試驗(yàn)、快速溫變試驗(yàn)、溫度沖擊試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)（恒定濕熱，交變濕熱）、低氣壓試驗(yàn)等。

（2）防腐蝕性能：包含中性鹽霧、醋酸鹽霧、銅加速醋酸鹽霧、循環(huán)腐蝕、復(fù)合腐蝕、化學(xué)氣體腐蝕（SO2、H2S、NH3、O3等）、化學(xué)試劑腐蝕（耐機(jī)油、汽油、耐潤滑劑等）等。

（3）耐久性能：包含溫濕度耐久（高溫運(yùn)行耐久、溫度循環(huán)耐久、濕熱循環(huán)耐久等）、操作耐久、高加速壽命。

（4）外殼防護(hù)：防水、防塵、外殼密封性。

（5）機(jī)械性能：機(jī)械沖擊、碰撞沖擊、砂石沖擊、自有跌落、機(jī)械振動(dòng)、表面刮劃、三綜合（溫度+濕度+振動(dòng)）。