오늘날 양산차의 부품 수는 대략 3만개, 혹은 그 이상을 넘나들고 있다. 자동차에 이용되는 각종 공학기술의 발전은 날이 갈수록 정교해져 가고 있다. 이 때문에 세계의 자동차 시장은 해 마다 수많은 자동차 제조사들이 벌이는 각종 첨단기술의 향연이 벌어진다. 이러한 첨단기술의 향연에 무엇보다도 크게 기여한 것은 컴퓨터 의 발전이다. 컴퓨터의 발전은 오늘날에도 급속도로 이루어지고 있으며, 공학 분야 전체의 발전에 지금 이 시간에도 수많은 기여를 하고 있다.
컴퓨터의 발전은 오늘날 자동차의 발전사(發展史)에서도 핵심을 이루고 있다. 오늘날의 양산차는 절대다수가 컴퓨터로 설계 및 제작되고 있음은 물론, 절대다수의 양산차에 컴퓨터를 탑재되고 있기 때문이다. 오늘날의 자동차는 컴퓨터를 통해 스스로 연료의 소비를 조절 및 관리하고 차량의 상태를 제어 및 모니터링하며, 심지어는 운전자의 요구에 따라 차량의 성격까지도 바꾸는 경지에 이르고 있다. 이 때문에 오늘날의 자동차에서 섀시 및 파워트레인과 함께 핵심 중추를 이루는 부품 중 하나가 바로 이 컴퓨터, 즉 ECU(Electronic Control Unit) 다.
ECU, 혹은 DME(Digital Motor Electronics)라고도 불리는 자동차의 부품은 1970년대 후반 경부터 도입이 시작되었다. ECU는 차량이 제조사의 설계대로 최적의 내구성과 최고의 성능을, 최저의 연료소모로 작동 할 수 있게 감독한다. 사람을 기준으로 하면, 그야말로 뇌 에 준하는 중요한 장비다. 대표적인 ECU제조사는 독일의 컨티넨탈(Contionental)과 보쉬(Bosch)가 있다. 이들 기업은 세계의 수많은 자동차 제조사들에 차량 제어 솔루션을 제공하고 있다.
ECU는 차량의 여러 센서들의 정보를 토대로 초당 약 1000번혹은 그 이상의 실시간 계산을 토대로 차량이 정상적으로 작동하도록 제어한다. ECU가 처리하는 정보들 중 에는, 차량의 성능에 영향을 미치는 설정 값들이 있다. 공기와 연료의 혼합비율, 점화플러그의 점화 타이밍, 가변밸브의 밸브 타이밍 및 캠 타이밍 등이 있다. 이 설정 값의 변경과 최적화를 통하여 차량의 성능을 향상 시키는 행위를 ECU 튜닝 , 다른 말로 칩 튜닝 이라고 한다.
올바르게 진행된 ECU튜닝은 차량 오너의 만족도와 차량 성능의 개선이라는 2마리 토끼를 모두 잡을 수 있는 튜닝 중 하나라고 할 수 있겠다. 여기에는 두 가지의 큰 갈래가 있다. 그 중 하나는 순정상태의 차량에서 ECU의 재조정만으로 추가적인 출력향상을 목적으로 하는 경우다. 이 경우에는 순정 ECU를 조정함으로써 운전자가 원하는 토크 곡선이나 파워트레인 자체가 지니고 있는 포텐셜을 더 끌어 올리는 방향으로 튜닝이 이루어진다.
나머지 하나는 성능에 직접적으로 관여하는 하드웨어의 변경으로 인한 경우다. 여기서 말하는 하드웨어의 변경 이란, 흡/배기 구조의 변경, 혹은 과급기(터보/수퍼차져) 장착 등을 이른다. 엔진의 성능에 영향을 주는 하드웨어의 변경은 엔진에 가해지는 각종 계수의 변화를 의미한다. 이 때문에 변화된 하드웨어에 적합하게 ECU를 재조정해야만 한다. 특히, 자연 흡/배기 엔진에 과급기를 장착하여 과급엔진으로 변경한 경우에는 ECU 튜닝이 필수다. 과급엔진과 자연 흡/배기엔진은 기계적인 구조와 특성이 전혀 다르며, 그 만큼 ECU 설정이 큰 폭으로 다르기 때문이다. 따라서 이와 같은 경우에는 더욱 정밀한 최적화가 필요하다. 이 외에도, 부수적으로 전자적 제한 최고속도 해제, 엔진 회전 수 증가 및 차량의 연비개선 등 차량오너의 요구에 맞게 세부적으로 변경을 가하기도 한다.
ECU 튜닝은 크게 OBDII 포트를 이용하는 방식과 물리적으로 차량의 ECU를 탈거하고, 새로운 설정 값을 입력시키는 방법으로 구분된다. 보조 ECU를 설치하는 형태로 이루어지는 경우도 있으나, ECU에 직접 조정을 가하는 경우에 비하면 튜닝의 폭이 크게 제한된다. OBDII 포트방식은 손쉽게 ECU의 상태를 튜닝 전, 후로 변경할 수 있다는 장점이 있다. 대다수의 튜너들이 전용 프로그램을 제공하므로 추가적인 변경도 용이하다. ECU를 물리적으로 탈거하는 방식은 비용이 높다는 단점이 있으나, 더욱 정밀한 튜닝이 가능하며, 각각의 엔진상태와 차량상태에 맞게끔 맞춤제작 할 수 있는 장점이 있다. 실제 차량을 주행하며 실시간으로 ECU를 튜닝하는 실차맵핑 도 이에 해당한다.
ECU 튜닝에 앞서 한 가지 주의 해야 할 사항이 있다. 그것은 차량의 출력 증가와 관련이 있는 다른 계통의 하드웨어 또한 이에 적합하게 보강되어야 한다는 것이다. 자동차의 퍼포먼스 튜닝은 아이템 하나 바꾼다고 즉석에서 효과를 볼 수 있는 컴퓨터 게임이 아니다.
자동차는 기본적으로 그 차가 가진 기본 성능의 한계까지만 견딜 수 있도록 만들어지는 기계다. 그러므로 한 가지를 바꾸기 위해서는 그와 연관된 다른 모든 요소들이 보강됨으로써 뒷받침을 해야 한다.
ECU의 튜닝이 알맞게 이루어지지 않은 경우 자동차에 치명적인 이상을 유발한다. ECU는 자동차에 있어서, 인간의 뇌에 준하는 부품이기 때문이다. ECU튜닝이 잘못 되었을 경우 가장 크게 악영향을 끼치는 부위는 바로 엔진이다. 변경한 설정 값들이 엔진과 그에 연계된 하드웨어에 알맞지 못한 경우, 공기와 연료의 혼합비(이하,공연비)나 점화 타이밍이 틀어지고. 연소 효율이 저하되며, 실린더 내부 온도나 배기가스 온도가 비정상적으로 상승하여 과열되기도 하고, 마찰이 비정상적으로 증가하는 등, 엔진의 수명을 저해하거나 손상을 일으키는 각종 상태 이상을 유발한다. 연비가 나빠지는 경우는 애교에 불과할 정도다.
또한, 이러한 손상은 시동을 거는 그 순간부터 시작된다고 해도 과언이 아니다. 새로운 설정으로변경된 ECU는 설정 변경 후 최초의 시동부터 변경된 설정 값을 토대로 동작하기 때문이다. 또한 변경된 ECU 설정 값들로 인해 해당 자동차 제조사의 보증 서비스가 무효화 될 수 있다. 따라서 ECU튜닝은 검증된 전문 튜너를 통하여 실행되어야 하며, 튜닝의 정도에 따라 전문가와의 면밀한 상담이 요구된다.
