?　　一直以來ECU的核心技術(shù)都幾乎被外資壟斷了，中國國內(nèi)在這方面處于弱勢。核心技術(shù)主要集中日企或者歐美手中，ECU集成一體化已經(jīng)成為趨勢。隨著電子控制系統(tǒng)增加，汽車ECU的配備空間越來越緊張，因此中國設(shè)計人員正在進(jìn)行配備空間的調(diào)整。

　　電子控制單元英語縮寫為ECU，英文全稱是ElectronicControl Unit，又稱“行車電腦”、“車載電腦”等。ECU相當(dāng)于汽車“大腦”，對發(fā)動機點火、空燃比、怠速、廢氣再循環(huán)等多項參數(shù)進(jìn)行控制，是汽車發(fā)動機的核心控制部件。

　　01、原理及結(jié)構(gòu)

　　從用途上講ECU是汽車專用微機控制器。它和普通的電腦一樣，由微處理器、存儲器、輸入/輸出接口、模數(shù)轉(zhuǎn)換器以及整形、驅(qū)動等大規(guī)模集成電路組成。ECU的主要部分是微機，而核心部件是CPU。

　　圖表 1 ECU的組成結(jié)構(gòu)

　　從目前主流車企配套情況來看，大部分ECU電路結(jié)構(gòu)大同小異，控制功能的變化主要依賴于軟件及輸入輸出模塊的變化，隨控制系統(tǒng)完成任務(wù)的不同而存在差異。

　　圖表 2 ECU體系結(jié)構(gòu)圖

　　ECU根據(jù)在車輛上的配備位置而呈現(xiàn)不同的形態(tài)。一般來講，ECU被配備于最容易實現(xiàn)電子控制系統(tǒng)功能的位置，并且采用最符合配備位置環(huán)境的設(shè)計。

　　圖表 3 ECU的主要配置位置

? ? ? ? 從現(xiàn)在車型配套比較來看，級別不同，ECU配備數(shù)量也不同。一般來講，級別越大，ECU的配備個數(shù)就越多。

　　A/B級平均配備15個ECU。該級別的車輛為了盡量降低車重和價格通過最大限度地壓縮功能來構(gòu)成系統(tǒng)的。C/D級平均配備22個左右，E級以上配備40個以上ECU。

　　這是因為對于所配備的大排量發(fā)動機，需要配備尾氣處理系統(tǒng)以及與車體價格相適應(yīng)的舒適裝備和信息設(shè)備，所以ECU的個數(shù)也在增加。混合動力車（HEV）還配備了多個電驅(qū)動系統(tǒng)用ECU。

　　02、改裝ECU

　　目前全球各個國家汽油品質(zhì)、溫度、大氣壓力、濕度、引擎形式上的差異 ，ECU 程序軟件設(shè)定上須符合各國的條件來使用，各國的使用場景的差異使得ECU技術(shù)也因地而異。

　　汽車要適應(yīng)各種天氣、環(huán)境（如高原、沙漠、嚴(yán)寒和劣質(zhì)汽油等惡劣條件）及各種駕駛者的不同要求，同時它也要保證這種復(fù)雜的情況下依然能夠揮灑自如行駛并通過嚴(yán)格的尾氣排放、油耗標(biāo)準(zhǔn)。

　　因此在大多情形下，原裝ECU內(nèi)的程序是一個符合眾多條件的最佳妥協(xié)，這樣才不致水土不服，故在設(shè)定上保留很多的空間可供改裝。

　　改裝ECU，就是通過改變處理問題的方法（原先設(shè)定好的ECU程序），來達(dá)到改變發(fā)動機運行的目的。

　　所謂的“ECU程序”，其實就是一套運算法則，它存放在儲存器內(nèi)，對從輸入設(shè)備經(jīng)控制器轉(zhuǎn)化而來的信號，處理生成對應(yīng)的指令信號，從輸出設(shè)備傳輸出去。于是，我們對于ECU參數(shù)的修改，實際上就是在修改運算法則。

　　改裝ECU主要有三種方式：寫入式、外掛式、替換式。

　　圖表 4 ECU的幾種改裝方式對比

　　03、發(fā)展趨勢

　　總體來看，ECU集成一體化將成為趨勢。隨著電子控制系統(tǒng)增加，汽車ECU的配備空間越來越緊張，因此設(shè)計人員正在進(jìn)行配備空間的調(diào)整。

　　另外，為減輕車體重量，通過減少線束等措施將ECU配備在發(fā)動機室內(nèi)或內(nèi)置于變速箱等電裝產(chǎn)品中實現(xiàn)一體化的案例增多。由于馬達(dá)的控制電路等已經(jīng)非常小，還出現(xiàn)了將控制電路內(nèi)置于馬達(dá)以進(jìn)一步減小尺寸的做法。

　　未來幾年，汽車電子化趨勢明顯，駕駛輔助系統(tǒng)可望在中高階和特殊車種中脫穎而出，車廠將逐漸從由機械零組件組裝的被動駕駛輔助系統(tǒng)，逐漸升級成融合電子技術(shù)的主動駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS），以增進(jìn)行車的安全性。

　　在一般車款的應(yīng)用上，電力方向盤及后視鏡、車窗和雨刷亦將逐漸升級為電子動力方向盤，以及電動后視鏡、車窗和雨刷，汽車系統(tǒng)電動化的發(fā)展將日益普及。

　　隨著汽車電子的高度電子化，自動化，集成化，會有越來越多的ECU系統(tǒng)構(gòu)建成一個汽車電子的局域網(wǎng)絡(luò)CAN總線。集中綜合控制、總線技術(shù)、汽車智能控制是未來汽車電子控制技術(shù)重點發(fā)展方向。

　　各ECU間信息及數(shù)據(jù)共享將成為ECU的發(fā)展趨勢。

　　目前，不僅發(fā)動機擁有自己的ECU，自動變速器、ABS系統(tǒng)、車載娛樂影音系統(tǒng)、四輪驅(qū)動扭矩分配系統(tǒng)、主動懸掛系統(tǒng)、安全氣囊+安全帶系統(tǒng)等等，都有自己的電子控制單元。

　　發(fā)動機和變速器的數(shù)據(jù)信息已經(jīng)實現(xiàn)共享，未來的ECU將會是強大的電腦系統(tǒng)，將整合各部分系統(tǒng)所有需要管理的部件，我們可以享受汽車影音系統(tǒng)，可以玩PC-Game，可以接受GPS信號，甚至連一個杯架都會處于ECU的管理之中。

　　電子控制單元（ECU）和微控制器（MCU）集成整合是國際大型汽車企業(yè)發(fā)展的目標(biāo)，目前，寶馬、奔馳和奧迪等高端車型兩者的整合程度最高。

　　04、重點企業(yè)

　　一直以來，國內(nèi)ECU的核心技術(shù)幾乎被外資企業(yè)壟斷，主要集中在歐美及日本企業(yè)手中，代表企業(yè)有聯(lián)合電子（博世）、德爾福、大陸、偉世通、馬瑞利、電裝、京濱、日立等。在中國市場方面，歐美ECU品牌主要配套歐美及韓系車型，而日本品牌主要供應(yīng)日系車。

　　圖表 5 全球主要ECU企業(yè)及配套情況

　　中國自主ECU品牌一直以來都是處于劣勢地位，ECU的軟件與硬件開發(fā)都需要經(jīng)驗和知識的積累，由于基礎(chǔ)薄弱、技術(shù)力量分散，加上缺乏足夠的人力、資金投入和有效的組織管理，我國在該領(lǐng)域技術(shù)研發(fā)進(jìn)展緩慢，許多成果甚至還停留在實驗室里。

　　由于技術(shù)的差距，再加上國內(nèi)汽車排放標(biāo)準(zhǔn)的提高，外資企業(yè)憑借成熟的技術(shù)優(yōu)勢，很容易賺取中國汽車企業(yè)的利潤。

　　近年來，國內(nèi)企業(yè)也開始在該領(lǐng)域加大資金及技術(shù)投入，目前國內(nèi)技術(shù)研發(fā)主力主要是有實力的整車企業(yè)及零部件企業(yè)，如比亞迪、奇瑞、長安、濰柴動力等企業(yè)，部分國內(nèi)企業(yè)已經(jīng)掌握了核心技術(shù)，從長期趨勢來看，在該領(lǐng)域，國產(chǎn)化率將會得到提升，但這一過程仍充滿荊棘。