前世華夏國內常見的車輛模擬商業軟件有奧地利李斯特內燃機及測試裝置公司開發的汽車效能模擬分析軟體cruise。

引數最佳化將汽車的動力性、經濟性、排放效能和制動效能作為目標函式，將發動機功率、汽車重量和變速器的各檔傳動比等引數作為最佳化變數，在一定範圍內，尋求最優匹配組合，使汽車達到最佳效能價格比。

在完成發動機匹配設計計算後，根據初步確定的計算引數和汽車佈置形式，可以從市場上選擇一款或多款發動機和變速器，然後選擇和開發相應制動、轉向和空調系統等部件，在發動機艙和車身上試佈置。

也可以透過建立汽車和部件的cad數字模型，在cad軟體環境中試裝配，檢查干涉情況，並進行調整。在確定汽車主要部件的位置後，可以進行後續工作，發動機附件系統的開發。

通常汽車發動機供應商只提供基礎發動機或發動機基體，它缺少部分外圍附件系統，因此需要汽車製造商開發這些系統。這些附件系統包括：風扇及風扇離合器、進排氣管道、空氣過濾器、發動機油泵、發動機懸置、動力轉向泵、三元催化器、空調壓縮機、燃油供應系統。

這些都需要應用cad軟體來設計汽車和部件的數字模型。

主要的汽車設計cad軟體有：美國unigraphicssolutions公司的unigraphics、美國parametrictechnologycorp公司的pro/engineer、法國dassauhsystems（達索）公司的catia。

主要的cad建模方法有：特徵造型、用三座標測量機進行逆向掃描。

當用cad建模做出汽車部件的模型之後，就需要用分析軟體cae，對這些模型進行可行性和效能分析。

前世主要的汽車cae分析軟體有：ansys（安世）股份公司的ansys系列軟體、mscsoftware公司的adams、nastran和patran等系列軟體、lms公司的sysnoise、falancs和等系列噪聲分析軟體。

發動機匹配專案中的cae分析專案有：發動機的噪聲與振動分析、發動機支撐的分析、發動機熱力學分析、汽車碰撞分析、計算流體力學分析（驗證散熱器的尺寸和發動機進氣流動特性）。

完成上述分析之後，就需要製造出實物來進行具體的實驗。

主要試驗專案包括：發動機和汽車臺架試驗、發動機噪聲與振動試驗、發動機懸置的振動頻率測量試驗、排氣系統的耐久性試驗、發動機過濾器和冷卻系統的壓力和流動試驗。

當發動機部分設計完成之後，便開始進行下一步的發動機的電氣匹配技術－－－－發動機管理系統及其開發技術研發。

發動機管理系統（ems）是在發動機電子點火和電控汽油噴射系統的基礎上，發展起來的集電子控制噴射、排放控制、電子點火、起動、防盜、診斷等功能於一體的積體電路系統。

ems能實現對發動機各系統的精確和靈活控制，是改善發動機各項性能指標和排放的主要手段。發動機管理系統由微處理器、各種傳感器、執行器組成，透過傳感器檢測各種工作狀態和引數，然後由微處理器經過計算、分析、判斷後發出指令給各執行器完成各種動作，使發動機在各種工作狀況下都能以最佳狀態工作。

發動機管理系統開發技術涉及到計算機技術、自動控制、嵌入式系統、發動機技術等多個領域，是汽車電氣控制系統中最複雜的系統。

前世成熟時期的汽車製造商在匹配發動機系統的過程中，不需要進行ems的開發工作。這是因為通常由發動機供應商提供的基礎發動機上，已經配有現成的ems，汽車製造商僅需要聯絡相應的ems開發商進行標定工作。

前世流行的ems開發過程是，在matlabsimulink模擬計算平臺上，採用視覺化和模塊化的方法，建立發動機控制模型，待除錯成功後，編譯成機器執行程式碼，然後下載到汽車ecu中。

例如英國pi技術公司推出的發動機和汽車控制系統openecu開發工具，提供了一種自動代碼生成和快速原型的解決方案，它的應用範圍包括發動機、變速器、底盤和混合動力控制系統以及汽車批量生產系統。openecu平臺能夠在matlabsimulink環境中自動生成控制代碼，然後在汽車ecu中執行。

當上述目標完成後，就需要對發動機進行標定實驗。

發動機的標定試驗，是指在汽車不同的工作狀態和氣候環境下，對發動機管理系統的引數進行不斷除錯，找到發動機最佳工作狀態下一組引數的測試技術。

它通常分為室內臺架試驗和室外道路試驗，室外道路試驗要求在汽車試車場進行，另外還要進行“高寒、高溫和高海拔”的“三高”試驗。發動機標定試驗的主要工具是發動機標定軟體和發動機標定裝置。

通常某一型號的發動機ecu內部的控制算法軟體是固定的，但其包含的數千個自由引數是可調的，對於不同的車型這些引數都需要透過發動機匹配標定進行除錯最佳化，使得整車透過各種排放與駕駛性能指標。匹配標定是一個複雜的系統工程。

它包括臺架試驗、可控環境實驗室試驗、基於數學模型的標定計算、排放試驗、功能驗證試驗等。在整個工程過程中，必須將各種先進的標定工具（硬體裝置和計算機軟件）組成無縫連線標定系統，其中包括ecu的通訊、軟體燒寫、標定引數管理、線上標定、溫度採集系統、模擬資料採集系統等。

而實現上述標定實驗的前提，就是發動機的標定軟體。

發動機標定軟體具有從發動機傳感器採集試驗資料，經過技術處理後，再將其寫入（或下載）到汽車ecu中，同時由於在標定試驗中需要處理大量試驗資料，發動機標定軟體具有強大的資料庫管理功能。

由於前世成熟時期的發動機的功能越來越複雜，控制參數也由最初的十幾個急劇上升到目前的上千個，這導致試驗次數呈幾何級數上升。要求對每一個標定引數的所有工況都進行排列組合的試驗，是不可能實現的。

因此，現在也出現了基於試驗最佳化技術的標定軟體，例如mathworks公司推出的matlab基於模型的標定工具箱（mbc），它可以最佳化試驗方案，減少標定試驗的次數，降低試驗費用，縮短試驗週期。

有軟體，肯定就需要將軟體寫入cpu的裝置，這個裝置在汽車工序裡就叫做發動機標定裝置，它在發動機標定試驗中，需要測量發動機的轉速、溫度和壓力等多種物理量，另外需要將標定軟體生成的標定資料寫入汽車ecu中。

在完成了ecu與發動機的匹配後，需要進行最後的發動機臺架標定實驗。

發動機臺架標定試驗專案包括：發動機實際充氣效率、空燃比、點火正時、基本發動機熱機標定；整車標定試驗專案包括：整車廢氣排放控制、整車駕駛性、熱帶環境、高原環境、寒帶環境、車輛零部件故障診斷系統標定、系統驗證。

至此，整個發動機的機械與電子部分就設計完成了。

楊小樂在扉頁上寫上《汽車發動機與ecu研發流程》，然後，想了想，又在技術資料的末尾寫上，需要研發的配套的模擬、cad極其相關裝置。

至於其它部件的ecu，比如汽車傳動系統、汽車轉向和行駛系統、保證行車安全的電控裝置、滿足駕駛員和乘客舒適性和娛樂性的電控裝置、汽車工程監視及信息管理系統等等，楊小樂在另一個研發資料裡只是簡單地羅列了一下，便開始寫另外一份資料。

前世隨著轎車電子化自動化的提高，ecu的數目日益增多，線路也日益複雜。為了簡化電路和降低成本，汽車上多個ecu之間的資訊傳遞就要採用一種稱為多路復用通訊網路技術，將整車的ecu形成一個網絡系統，也就是can數據總線。

而楊小樂寫的這份資料，就是關於can數據總線的資料。

1986年2月，robertbosch公司在sae（汽車工程協會）大會上介紹了一種新型的串行總線——can控制器區域網,那是can誕生的時刻。

前世的20世紀末，在歐洲幾乎每一輛新客車均裝配有can區域網。同樣，can也用於其他型別的交通工具，從火車到輪船或者用於工業控制。can已經成為全球範圍內最重要的匯流排之一——甚至領導著串行總線。

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而在前世在的1999年，有接近6千萬個can控制器投入應用；2000年，市場銷售超過1億個can器件。

它在汽車領域上的應用是最廣泛的，世界上一些著名的汽車製造廠商，如賓士、寶馬、勞斯萊斯和捷豹等都採用了can匯流排來實現汽車內部控制系統與各檢測和執行機構間的數據通信。

同時，由於can匯流排本身的特點，其應用範圍已不再侷限於汽車行業，而向自動控制、航空航天、航海、過程工業、機械工業、紡織機械、農用機械、機器人、數控機床、醫療器械及傳感器等領域發展。