1．结构特点
    20世纪80年代末，大量的丰田汽车进人中国市场。因此，维修人员普遍对丰田汽车比较了解。随着技术的不断进步，丰田发动机有了很大改进，但基本结构及控制原理是相同的。凯美瑞是主流车型之一，其发动机控制系统具有典型性，见图1。

    （1）点火系统
    丰田微机控制点火系统称为ESA系统，其主要作用是产生高压火、控制点火提前角。车型号不同，ESA系统的配置形式也不同。典型的配置形式及工作原理如下：曲轴位置传感器由G信号发生器和Ne信号发生器组成。G信号（包括G1和G2信号）是曲轴转角的基准信号，用来判别气缸及检测活塞上止点的位置。Ne信号是曲轴转角及发动机转速信号。当发动机工作时，系统根据G信号、Ne信号判断曲轴位置，发出控制信号IGT至点火器。点火器内部的功率晶体管在截止、导通过程中产生反馈电压信号IGF，该信号用于确认点火输出是否真实，若不真实，则点火功能将被切断。
    凯美瑞采用DIS（直接点火系统）。DIS可提高点火正时的精度，减少高压损耗，并因淘汰了分电器而提高了点火系统的整体稳定性。DIS是独立点火的系统，每个气缸都有一个点火线圈（带点火器）。

    （2）智能可变气门正时系统（双VVT-i）
    虽然可变气门正时系统在丰田车系中已运用了很长时间，但双VVT-i系统仍体现了这种系统的控制先进性。双VVT-i系统将进气和排气凸轮轴分别控制在（曲轴角度）40°和35°范围内，从而提供最适于发动机状态的气门正时。这使所有转速范围内的转矩得到改善，燃油经济性增加，排放减少。双VVT-i系统结构见图2。

    根据发动机转速、进气量、节气门位置、冷却液温度等信号，发动机控制模块计算最佳气门正时，控制凸轮轴正时机油控制阀。此外，发动机控制模块根据凸轮轴位置传感器和曲轴位置传感器的信号来检测实际气门正时，从而提供反馈控制以达到目标气门正时。VVT-i系统的控制流程见图3。

    VVT-i控制器包括正时链条驱动的壳体以及与进气和排气凸轮轴祸合的叶片。进气侧使用带有3个叶片的VVT-i控制器，排气侧使用带有4个叶片的VVT-i控制器。在机油压力作用下，VVT-i控制器叶片旋转，从而连续改变气门正时。当发动机停止时，锁定销将进气侧VVT-i控制器锁定在最推迟角度侧，而将排气侧VVT-i控制器锁定在最提前角度侧，这样可确保发动机起动顺利。进气侧VVT-i控制器结构见图4。

排气侧VVT-i控制器结构见图5。

    （3）智能电子节气门控制系统（ETCS-i）
    在常规型节气门体中，都是由加速踏板作用力来确定节气门角度的。在智能电子节气门控制系统中，发动机控制模块能够计算出适合于驾驶条件的最佳节气门开度，将利用节气门控制电动机来控制节气门开度。在异常情况下，该系统切换至跋行模式。智能电子节气门控制系统工作原理见图6。

    智能电子节气门控制系统具有以下六项功能：节气门控制功能（非线性控制）、怠速控制功能（ISC ）、牵引力控制功能（TRC）、车辆稳定性控制功能（VSC ）、巡航控制功能（常规型）、动态雷达型巡航控制功能（动态型）。

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