汽车ECU开发流程.doc

汽车ECU开发流程
发动机匹配工程设计计算的目的是根据汽车要求的性能确定发动机和变速器等部件的类型和参数。它分为以下3种方法。
〔1〕手工计算
主要是根据汽车驱动力与行使阻力的平衡图来确定汽车在不同档位情况下的最高车速、加速能力和爬坡能力，从而评价变速器的不同传动比对汽车性能的影响，确定发动机和变速器的参数。这种方法计算繁琐，结果不够准确。
〔2〕仿真计算
在设计汽车和各部件模型的根底上，输入发动机和变速器等汽车部件和整车的性能参数，指定要求的行驶循环，最后计算出汽车的动力性、经济性、排放性能和制动性能。它可以在计算机上显示和打印各种分析报告和图表结果，计算快速准确，能反映汽车系统中任何参数的变化对整车性能的影响。目前国内常见的车辆仿真商业软件有奥地利李斯特内燃机及测试设备公司〔AVLLISTGmbH〕开发的汽车性能仿真分析软件CRUISE。
〔3〕参数优化
将汽车的动力性、经济性、排放性能和制动性能作为目标函数，将发动机功率、汽车重量和变速器的各档传动比等参数作为优化变量，在一定范围内，寻求最优匹配组合，使汽车到达最正确性能价格比。
在完成发动机匹配设计计算后，根据初步确定的计算参数和汽车布置形式，可以从市场上选择一款或多款发动机和变速器，然后选择和开发相应制动、转向和空调系统等部件，在发动机舱和车身上试布置。也可以通过建立汽车和部件的CAD数字模型，在CAD软件环境中试装配，检查干预情况，并进行调整。在确定汽车主要部件的位置后，可以进行后续工作。
通常汽车发动机供给商只提供根底发动机或发动机基体，它缺少局部外围附件系统，因此需要汽车制造商开发这些系统。这些附件系统包括：风扇及风扇离合器、进排气管道、空气过滤器、发动机油泵、发动机悬置、动力转向泵、三元催化器、空调压缩机、燃油供给系统。
在现代汽车的开发过程中，需要应用CAD软件来设计汽车和部件的数字模型。
主要的汽车设计CAD软件有：美国UnigraphicsSolutions公司的Unigraphics、美国ParametricTechnologyCorp公司的Pro/ENGINEER、法国DassauhSystems〔达索〕公司的CATIA。
主要的CAD建模方法有：特征造型、用三坐标测量机进行逆向扫描。
主要的汽车CAE分析软件有：ANSYS〔安世〕股份公司的ANSYS系列软件、MSCSoftware公司的Adams、Nastran和Patran等系列软件、LMS公司的Sysnoise、。
发动机匹配工程中的CAE分析工程有：发动机的噪声与振动分析、发动机支撑的分析、发动机热力学分析、汽车碰撞分析、计算流体力学分析〔验证散热器的尺寸和发动机进气流动特性〕。
主要试验工程包括：发动机和汽车台架试验、发动机噪声与振动试验、发动机悬置的振动频率测量试验、排气系统的耐久性试验、发动机过滤器和冷却系统的压力和流动试验。
2发动机的电气匹配技术
发动机管理系统〔EMS〕是在发动机电子点火和电控汽油喷射系统的根底上，开展起来的集电子控制喷射、排放控制、电子点火、起动、防盗、诊断等功能于一体的集成电路系统。EMS能实现对发动机各系统的精确和灵活控制，是改善发动机各项性能指标和排