汽车电控技术的发展主要是指发动机电控技术的发展。随着发动机电控技术的发展，发动机上越来越多的系统被发动机电控单元控制，发动机电控系统的电路也变得越来越复杂，有时需要几张图才能把整个控制系统电路表达出来，给读懂电路图增加了困难。

    发动机电控系统的电路虽然庞大复杂，但是却有规律可循。发动机电控系统电路依照各控制系统的功能不同可把电路图分为点火系统、启动充电系统、怠速控制系统、进气控制系统和废气排放控制系统等几个子系统电路。各子系统里的电路又可根据元器件的功能不同分为电源电路、信号输入电路和执行器工作电路等三部分。各个子系统又都受发动机电控单元的控制。在绘制电路图的时候又尽可能地把同一系统的电路绘制在一起。按照上面的思路对发动机电控系统先进行分析，然后再一个子系统一个子系统地去分析，读懂发动机电控系统电路并不是太难。发动机电控系统各子系统电路分析如表4-1所示。

    二、M7-Motronic发动机电控系统识图示例
    1.M7发动机管理系统简述
    现以M7-Motronic发动机管理系统为例加以说明。
    发动机管理系统通常主要由传感器、发动机控制单元（ECU）、执行器三个部分组成，对发动机工作时的吸入空气量、喷油量和点火提前角进行控制，基本结构如图4-32所示。

    在发动机电控系统中，传感器作为输入部分，用于测量各种物理信号（温度、压力等），并将其转化为相应的电信号；ECU的作用是接受传感器的输入信号，并按设定的程序进行计算处理，产生相应的控制信号输出到功率驱动电路，功率驱动电路通过驱动各个执行器执行不同的动作，使发动机按照既定的控制策略进行运转；同时ECU的故障诊断系统对系统中各部件或控制功能进行监控，一旦探测到故障并确认后，则存储故障码，调用“跋行回家”功能，当探测到故障被消除，则正常值恢复使用。

    M7发动机电子控制管理系统的最大特点是采用基于扭矩的控制策略。扭矩为主控制策略的主要目的是把大量各不相同的控制目标联系在一起，这是根据发动机和车辆型号来灵活选择把各种功能集成在ECU的不同变型中的唯一方法。M7发动机电控系统结构如图4-33所示。

    发动机电控系统的基本组件有：电子控制器（ECU）、怠速调节器、进气压力／温度传感器、喷油器、冷却液温度传感器、电子燃油泵、节气门位置传感器、燃油压力调节器、相位传感器、油泵支架、转速传感器、燃油分配管、爆震传感器、炭罐控制阀、氧传感器、点火线圈、可变进气控制阀。
M7发动机电控系统电路如图4-34所示。

    2．传感器部件
    （1）进气压力温度传感器 进气压力温度传感器电路如图4-35所示。

    ①工作原理进气歧管绝对压力传感元件由一片硅芯片组成，在硅芯片上蚀刻出一片压力膜片，压力膜片上有4个压电电阻，这4个压电电阻作为应变元件组成一个惠斯顿电桥。硅芯片上除了这个压力膜片以外，还集成了信号处理电路。硅芯片跟一个金属壳体组成一个封闭的参考空间，参考空间内的气体绝对压力接近于零，这样就形成了一个微电子机械系统。硅芯片的活性面上经受着一个接近于零的压力，它的背面上经受着通过一根接管引入的、待测的进气歧管绝对压力。硅芯片的厚度只有几个微米（μm），所以进气歧管绝对压力的改变会使硅芯片发生机械变形，4个压电电阻跟着变形，其电阻值改变。通过硅芯片的信号处理电路处理后，形成与压力成线性关系的电压信号。进气温度传感元件是一个负温度系数（NTC）的电阻，电阻随进气温度变化，此传感器输送给控制器一个表示进气温度变化的电压。

    ②故障现象和原因故障现象：熄火、怠速不良等。故障原因：a．使用过程有不正常高压或反向大电流；b．维修过程使真空元件受损。
    ③简易测量方法温度传感器部分：（卸下接头）把数字万用表打到欧姆挡，两表笔分别接传感器1#, 2＃引脚，20℃时额定电阻为2.5kΩ±5%，其他对应的电阻数值可由特征曲线量出，如图4-36所示。测量时也可用模拟的方法，具体为用电吹风向传感器送风（注意不可靠得太近），观察传感器电阻的变化，此时电阻应下降。

    压力传感器部分：（接上接头）把数字万用表打到直流电压挡，黑表笔接地，红表笔分别与3#, 4#引脚连接。怠速状态下，3#引脚应有5V的参考电压，4#引脚电压为1.3V左右（具体数值与车型有关）；空载状态下，慢慢打开节气门，4＃引脚的电压变化不大；快速打开节气门，4#引脚的电压可瞬间达到4V左右，然后下降到1.5V左右。
 
   （2）节气门位置传感器节气门位置传感器电路如图4-37所示。

    ①工作原理本传感器是一个具有线性输出的角度传感器，由两个圆弧形的滑触电阻和两个滑触臂组成。滑触臂的转轴跟节气门轴连接在同一个轴线上。滑触电阻的两端加上5V的电源电压US。当节气门转动时，滑触臂跟着转动，同时在滑触电阻上移动，并且将触点的电位UP作为输出电压引出。所以它实际上是一个转角电位计，电位计输出与节气门位置成比例的电压信号。
②故障现象和原因故障现象：加速不良等。故障原因：人为故障。
    ③简易测量方法（卸下接头）把数字万用表打到欧姆挡，两表笔分别接传感器1#\ 2#引脚，常温下其电阻值为2kΩ±20%。两表笔分别接1#\ 3#引脚，转动节气门，其电阻值随节气门打开而阻值线性变化，而2#\ 3#引脚则是相反的情况。

    注：在观察电阻值变化的时候，注意观察阻值是否有较大的跳跃。
    （3）冷却液温度传感器冷却液温度传感器电路如图4-38所示。

    ①工作原理本传感器是一个负温度系数（NTC）的热敏电阻，其电阻值随着冷却液温度上升而减小，但不是线性关系。负温度系数的热敏电阻装在一个铜质面，如图4-39、图4-40所示。

    ②故障现象和原因故障现象：启动困难等。故障原因：人为故障。
    ③简易测量方法（卸下接头）把数字万用表打到欧姆挡，两表笔分别接传感器1#、2＃引脚，20℃时额定电阻为2.5kΩ±5%，其他可由图4-40特征曲线量出。测量时也可用模拟的方法，具体为把传感器工作区域放进开水里（注意浸泡的时间要充分），观察传感器电阻的变化，此时电阻应下降到300～400Ω（具体数值视开水的温度）。
    （4）爆震传感器 爆震传感器外形如图4-41所示，其电路如图4-42所示。

    ①工作原理 爆震传感器是一种振动加速度传感器，装在发动机汽缸体上。传感器的敏感元件是一个压电元件。发动机汽缸体的振动通过传感器内的质量块传递到压电晶体上。压电晶体由于受质量块振动产生的压力，在两个极面上产生电压，把振动信号转变成交变的电压信号输出。其频率响应特性曲线如图4-43所示。由于发动机爆震引起的振动信号的频率比发动机正常的振动信号频率高得多，所以ECM对爆震传感器的信号进行处理后可以区分出爆震和非爆震信号。

    ②故障现象和原因故障现象：加速不良等。故障原因：各种液体如机油、冷却液、制动液、水等长时间接触到传感器，对传感器造成腐蚀。
    ③简易测量方法（卸下接头）把数字万用表打到欧姆挡，两表笔分别接传感器1#, 2#及1#, 3#引脚，常温下其阻值应大于1 MΩ。把数字万用表打到毫伏挡，用小锤在爆震传感器附近轻敲，此时应有电压信号输出。

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