汽車有哪些電控ECU？

ecu電子控制單元由什麼組成

今天想談一談汽車電控這個話題，雖然不確定能否寫明白，但是儘量把自己的思考表達出來，畢竟從事這個方向已經將近十年了。

先從以下2個方面簡單談談：汽車上的電子控制具體有哪些？汽車上各電控單元之間有什麼關聯？

1、汽車電控具體有哪些？

電控從本質上說，就是控制電機或者控制電磁閥，實現電到力的轉化。下面從傳統車、新能源車、智慧駕駛車這個角度來介紹。

傳統燃油車上電控單元主要存在於汽車的三大件上。

1）發動機管理系統（EMS）：透過控制進氣、噴油、點火實現發動機動力性、經濟性、排放等效能的均衡，整車的扭矩解析功能整合在於EMS。

2）變速箱控制單元（TCU）：透過電磁閥控制油壓，實現離合器自動接合或者分離，在合適的時機完成檔位切換，提高車輛的動力性、經濟性、平順性。

3）電動助力轉向（EPS）：透過電機輔助駕駛員進行轉向，降低駕駛難度。

車身穩定控制（ESC）：集合了TCS、ABS、ESC等功能，透過控制輪端制動力實現車輛的穩定行駛。

主動懸掛系統（MRC）：控制電磁閥調節懸掛系統高度或阻尼，提高車輛行駛穩定性、舒適性。

新能源車由於動力系統的變化，電控單元有所變化和增加（這裡以混動車為例）。

1）整車控制器（VCU）：吸收了傳統車上的扭矩解析功能，在加上混動車特有的能量管理、高壓管理等等功能，形成一個整車控制的樞紐，協調各控制單元配合工作。

2）混動變速箱（TCU）：混動變速箱相比於傳統變速箱，結構有所變化，往往會整合1個或2個電機，實現串聯、並聯或功率分流模式，主要透過電機、離合器的配合工作，實現模式的切換。

3）電池管理系統（BMS）：主要包括狀態監控、高低壓控制、充放電控制、SOC估算、電池均衡等功能，實現電池安全高效執行。

4）電機控制器（DCU）：透過控制逆變器的輸出電流，實現電機扭矩的精確穩定控制。

5）交流充電機（OBC）：將220V交流電經過整流變成直流，再經過DCDC變換後給電池充電。

6）電動助力制動（Ibooster）：新能源汽車為了儘可能多的實現能量回收，開發了電動助力制動系統，輔助駕駛員進行制動助力，也能在小範圍內實現制動解耦，提高能量回收效率。

智慧駕駛車目前還未成熟，主流的廠商目前在L2的級別。常見的智駕功能有以下幾個：

1）自適應續航（ACC）：車輛根據前車運動情況，在保持安全的行車距離的情況下，透過控制驅動力或制動力，儘量跟隨駕駛員的期望車速，解放駕駛員的手腳。

2）車道保持輔助（LKA）：在識別車道線的基礎上，控制方向盤轉角，保持車輛處於車道中央行駛。

3）自動緊急制動（AEB）：在緊急情況下，控制制動力車輛停車，避免碰撞事故發生。

以上常見的智駕功能其實是可以放在一個ECU裡面控制的，因為它們都屬於上層的控制計算，需要其他ECU及其執行機構去配合實現功能。

2、各電控單元之間有什麼關聯？

ECU之間的關聯互動來源於功能需求，更來源於功能背後的汽車理論支撐。

傳統車上各ECU相對比較獨立，基本上各自就可以獨立實現某個功能，有互動的主要是ESP與EMS，在ESP（包括TCS）啟用時，往往會伴隨發動機的降扭請求。安全效能高於一切，任何時候ESP有需求，其他ECU都需要配合。

新能源車由於存在多種工作模式，需要各動力部件之配合工作，所以VCU、EMS、TCU、DCU之間涉及扭矩、轉速等互動；另外，由於電池可以隨時切換充放電狀態，未避免過充過放，VCU、BMS、DCU、EMS之間也存在功率上的互動。

智慧駕駛車的各上層功能需要下層執行器去實現，所以智駕ECU與EPS（轉向）、ESP（制動）、EMS（驅動）等有車輛運動控制上的互動。不同配置的車輛實現同一功能的方式可能有所不同，例如：傳統車上實現AEB的減速控制，一般是透過ESP主動增壓來實現制動；而新能源車一般配有Ibooster，可以選擇更高效的Ibooster來實現制動。

以上僅談到部分功能互動，訊號互動很多，很難一一例舉。

以上，簡要介紹了汽車ECU以及它們之間的關聯，看似很多，其實電控都是一家，永遠逃脫不了感測、控制、執行的範疇。只要研究明白其中一個，再換下一個也是水到渠成。