一、汽车控制器介绍

汽车控制器（Electronic Control Unit,ECU）是用来控制汽车正常行驶，车上附件正常控制的核心部件，就像是汽车的大脑，是汽车上的重要部件。依据功能的不同可以分为不同的类型。汽车上控制器示意如图1所示。

图1 汽车上控制器

一般汽车上最常见的有如下几种汽车控制器。

1.发动机控制器（Engine Management System, EMS），应用在汽油机PFI、GDI、柴油机、混合动力系统等，主要控制发动机的喷油、点火、扭矩分配等功能。

2.变速箱控制器（Transmision Control Unit, TCU），常用于AMT、AT、DCT、CVT等自动变速器中，根据车辆的驾驶状态采用不同的档位策略。

3.车身控制器（Body Control Module, BCM），主要控制车身电器，比如整车灯具、雨刮、洗涤、门锁、电动窗、天窗、电动后视镜、遥控等。

4.车身电子稳定控制系统（Electronic Stability Program, ESP），可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性，在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。现如今很多中高端合资车、国产车都会配备这个系统。

5.电池管理系统（Battery Management System,BMS），顾名思义这个控制器是专门针对配备有动力电池的电动车或者混合动力车准备的。主要功能就是为了能够提高电池的利用率，防止电池出现过度充电和过度放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。

6.整车控制器（Vehicle Control Unit, VCU），用于混合动力/纯电动汽车动力系统的总成控制器，负责协调发动机、驱动电机、变速箱、动力电池等各部件的工作，提高新能源汽车的经济性、动力性、安全性并降低污染气体的排放。

7.电机控制器（Motor Control Unit ,MCU），是用于控制电机按照设定的方向、速度、角度、响应时间进行工作的集成电路模块，功能是根据档位、油门、刹车等指令，将动力电池所存储的电能转化为驱动电机所需的电能，来控制电动车辆的启动运行、进退速度、爬坡力度等行驶状态，或者将帮助电动车辆刹车，并将部分刹车能量存储到动力电池中。

汽车控制器的内部构造，主要是包含结构、硬件和软件。如图2所示，即金属结构外壳、硬件集成电路板、底层软件、应用层软件。

图2 汽车控制器内部构造图

汽车控制器的软件架构如图3所示，包含驱动层（各种外设驱动）、链接层（中间层接口）、应用层（诊断、策略等）。

图3汽车控制器软件构架简图

二、测试标准介绍

汽车控制器的标准有很多，国家标准、行业标准、团体标准、地方标准、企业标准均有涉及，有些甚至是新能源汽车公告的要求。测试标准一般分为方法标准、产品标准。

二者的区别在于，前者注重的是某种类型的产品（如电子电工产品、用于道路车辆的电气及电子设备等）对某种类型应力下（如电磁应力、气候应力，机械应力等）的测试方法。后者注重的针对指定产品（如整车控制器、空调控制器等）运用环境所涉及的所有应力下的测试方法和性能要求。

常用的汽车控制器的产品标准如表1：

表1 常见的汽车控制器产品标准

汽车控制器的通用的方法标准如表2：

表2 汽车控制器通用的测试方法标准

三、环境试验评估方法

汽车控制器在环境条件下的性能评估，涉及到应力类型包含气候、机械、化学，具体内容描述如下图所示。

图4 汽车控制器环境测试

（1）耐候性能：包含高温/低温的存储/运行试验、温度梯度试验、温度循环试验、快速温变试验、温度冲击试验、湿热试验（恒定湿热，交变湿热）、低气压试验等。

（2）防腐蚀性能：包含中性盐雾、醋酸盐雾、铜加速醋酸盐雾、循环腐蚀、复合腐蚀、化学气体腐蚀（SO2、H2S、NH3、O3等）、化学试剂腐蚀（耐机油、汽油、耐润滑剂等）等。

（3）耐久性能：包含温湿度耐久（高温运行耐久、温度循环耐久、湿热循环耐久等）、操作耐久、高加速寿命。

（4）外壳防护：防水、防尘、外壳密封性。

（5）机械性能：机械冲击、碰撞冲击、砂石冲击、自有跌落、机械振动、表面刮划、三综合（温度+湿度+振动）。