汽车ECU控制原理及检修技巧

目前电控汽车装备的控制单元（ ECU）越来越多，几乎某一个电子控制系统都有一个电控单元。 ECU 是电控汽车的 “ 神经中枢” ，价格昂贵，因此需要给予特别的关注。

1. ECU 对电源及接地的控制

ECU 对电源电路的控制主要有两种方式：一是通过点火开关控制；二是在 ECU 内部控制，现分述如下。

① 通过点火开关控制。在这种控制方式中， EFI 主继电器直接由点火开关控制。接通点火开关后，蓄电池电流进入 EFI 主继电器线圈，使其触点闭合，为发动机 ECU 的 + B 和图 6⁃1 丰田发动机 ECU 电源电路控制之一：点火开关控制+ B1 端子提供电压，如图 6⁃1 所示。

另外，蓄电池通过熔断器与发动机ECU 的 BATT 端子经常连接，防止关闭点火开关后 ECU 存储器中的数据（包括故障码）丢失。

② 发动机 ECU 内部控制（通过EFI 主继电器）。这种控制方式是为了达到这样一个目的：在断开点火开关后，蓄电池仍可在一段时间内为发动机提供电压。为此， EFI 主继电器的接通与断开由发动机 ECU 控制，如图 6⁃2中粗线所示。

当点火开关接通时，蓄电池电压经过点火开关提供给 ECU 的 IG SW 端子，ECU 内的 EFI 主继电器控制电路发送信号给 M⁃ REL 端子，用来接通 EFI 主继电器。这个信号使线圈通电， EFI 主继电器的触点闭合，进而提供电压给 + B 端子。与 “ 点火开关控制式” 同样的理由，蓄电池与 ECU 的 BATT 端子通过熔断器经常连接。

另外，在发动机 ECU 控制停车系统的车型中， EFI 主继电器也有用钥匙未锁报警开关的信号来控制的。

（2）对接地电路的控制丰田汽车发动机 ECU 包含了以下三种基本的接地电路，见图6⁃3 中的粗线：

① 用于发动机 ECU 工作的接地电路。 E1 端子是发动机 ECU 本身的接地端子，通常与发动机的进气室金属相连接。

② 用于传感器工作的接地电路。端子 E2 和 E21 是传感器的接地端子，并且在 ECU 内部与 E1 端子相连。

图 6⁃2 丰田发动机 ECU 电源电路控制之二： ECU 内部控制图 6⁃3 丰田汽车发动机 ECU 的接地电路通过接地端子 E2 和 E21，使传感器的接地电位与发动机 ECU 的接地电位具有相同值，可以防止传感器的探测电压值出现误差。

③ 用于执行器工作的接地电路。端子 E01 和 E02 是执行器的接地端子，用于喷油器、ISC 阀和空燃比传感器加热器等执行器，并且与 E1 端子一样，也连接在发动机的进气室上。

2. 电控单元性能的判断方法

在维修过程中，经常需要检测 ECU 的工作性能，但测量其电源和接地非常麻烦。根据电子控制系统的工作原理， ECU 要向有源传感器提供基准电压，才能采集传感器的信号，经过计算后，控制执行器工作。因此，判断 ECU 的性能是否正常，先不要拆卸 ECU 的连线，也不直接检测电控单元本身（即拆卸 ECU，直接测量电控单元的供电和接地），可以采用以下 6 种简便方法之一进行判断。

3. 电控单元故障的检修技巧

维修实践证明， CPU 极少损坏，大多数是 ECU 内电源电路的二极管和输出电路的大功率开关烧坏。

（2）注重检查 ECU 的电源和接地电控单元要正常工作，必须保证有两个电源供应。

一个是供 CPU 存储器使用的、不间断的电源；另一个是受点火开关控制的、 CPU 和传感器使用的工作电源。现代轿车把数据总线的收发器放在各大系统的电控单元内，所以 ECU 的电源供应直接关系数据总线能否正常地传输信息。

如果电控单元工作失常，在更换 ECU 之前，必须检测其电源及接地状况，避免盲目换件。

（3）读码和消码注意事项当电控系统出现故障，而且故障指示灯点亮时，不要急于更换零件，应当首先读取 ECU 中存储的故障信息，并且加以记录和分析。

在维修电控系统时，不要轻易消除故障码。一旦消除了故障码，相关数据会同时被清除，再想读取、记录和分析有关数据就困难了。因此在消除故障码之前，一定要读取和记录ECU 中的冻结数据帧。虽然冻结数据帧包含的内容只是动态数据流中的一部分，但是它往往是重要的线索，可以帮助维修人员快速查找故障，少走弯路。

（4） “ 欺骗” 电控单元的方法有时空气流量传感器（或进气压力传感器）的进口受到灰尘污染，出口受到积炭侵蚀，严重时造成进气量的计量不准确，引起混合气失调， ECU经过反复调节无效，就会记忆空气流量传感器的故障码，并且点亮故障指示灯。如果车主拖延不修理， ECU 会忽略该空气流量传感器的信号。此时再修理，即使更换新的空气流量传感器，怠速抖动和加速不良的现象仍然无法消除，故障码也清除不了，只有同时更换昂贵的电控单元才行。