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汽車(chē)正常運行時(shí)，電控單元ECU的輸入、輸出信號的電壓值都有一定的變化范圍。當某一信號的電壓值超出了這一范圍，并且這一現象在一段時(shí)間內不會(huì )消失，ECU便判斷為這一部分出現故障。ECU把這一故障以代碼的形式存入內部隨機存儲器（RAM），同時(shí)點(diǎn)亮故障檢查燈。當某電路產(chǎn)生了故障后，其信號就不能作為發(fā)動(dòng)機的控制參數而使用。
為了維持發(fā)動(dòng)機的運轉，ECU 便從其程序存儲器（ROM）中，調出某一固定值，作為發(fā)動(dòng)機的應急參數，保證發(fā)動(dòng)機可以繼續運轉。當ECU中的電控單元出現故障時(shí)，ECU自動(dòng)啟用后備控制回路對發(fā)動(dòng)機進(jìn)行簡(jiǎn)單控制，使汽車(chē)可以開(kāi)回家或是到附近的汽修廠(chǎng)進(jìn)行修理，這樣的功能就是故障運行，又稱(chēng)“跛行”模式。另一方面，當ECU檢測到某一執行器出現故障時(shí)，為了安全起見(jiàn)，采取一些安全措施。這種功能叫作故障保險。
ECU故障診斷是針對系統中的傳感器、電控單元和執行器進(jìn)行的。當傳感器和電控單元發(fā)生故障時(shí)，往往采取故障運行方式；而當執行器發(fā)生故障時(shí)，往往采取故障保險措施。
4.1 傳感器的故障自診斷與故障運行
由于傳感器本身就是產(chǎn)生電信號的，因此，對傳感器的故障診斷不需要專(zhuān)門(mén)的線(xiàn)路，而只需要在軟件中編制傳感器輸入信號識別程序即可實(shí)現對傳感器的故障診斷。水溫傳感器的正常輸入電壓值為0.3-4.7V，對應的發(fā)動(dòng)機冷卻水溫度為-30℃-120℃。所以，當ECU檢測到的電壓信號超出此范圍，如果是偶爾一次，ECU的診斷程序不認為是故障。但如果不正常信號持續一段時(shí)間，則診斷程序即判定冷卻水溫傳感器或其電路存在故障。ECU將此情況以代碼（此代碼為設計時(shí)已經(jīng)約定好的代表水溫傳感器信號異常故障的數字碼）的形式存入隨機存儲器中。同時(shí)，通過(guò)檢查故障警告燈，通知駕駛員和維修人員發(fā)動(dòng)機電控系統中出現故障。當ECU發(fā)現水溫傳感器不正常后，便采用一個(gè)事先設定的常數來(lái)作為水溫信號的代用值，使系統處于運行狀態(tài)。
4.2 電控單元的故障自診斷與后備回路
電控單元如果發(fā)生故障，控制程序就不可能正常運行，電控單元處于異常工作狀態(tài)。這樣便會(huì )使汽車(chē)因發(fā)動(dòng)機控制系統故障而無(wú)法行駛。為了保證汽車(chē)在電控單元出現故障時(shí)仍能繼續運行，在控制系統工程中，設計有后備回路（備用集成電路系統）。當ECU的電控單元發(fā)生故障時(shí)，ECU自動(dòng)調用后備回路完成控制任務(wù)，進(jìn)入簡(jiǎn)易控制運行狀態(tài)，用固定的控制信號，使車(chē)輛繼續行駛。由于該系統只具備維持發(fā)動(dòng)機運轉的簡(jiǎn)單功能而不能代替電控單元的全部工作，所以此后備回路的工作又稱(chēng)為“跛行”模式。采用備用系統工作時(shí)，故障指示燈亮。電控單元工作是否正常是由被稱(chēng)為監視回路的電路進(jìn)行監視的。監視電路中安裝有獨立于電控單元之外的計數器。電控單元正常運行時(shí)，由電控單元的運行程序對計數器定時(shí)進(jìn)行清零處理。這樣，監視電路中計數器的數值是永遠不會(huì )出現溢出現象的。當電控單元出現不正常運行現象時(shí)，電控單元不能對這個(gè)計數器進(jìn)行定時(shí)清零，致使此監視計數器發(fā)生溢出現象。監視計數器溢出時(shí)輸出的電平由低電平變?yōu)楦唠娖剑ù溯敵鲆话銥橛嫈灯鞯倪M(jìn)位標志。當計數器達到其最大值時(shí)，再增加一個(gè)計數脈沖，計數器便出現溢出現象。此時(shí)，計數器的溢出端的電平將由低電平變?yōu)楦唠娖?；同時(shí)，將計數器清零）。計數器輸出電平的這一變化，將直接觸發(fā)備用回路。備用回路只按照起動(dòng)信號和怠速觸點(diǎn)閉合狀態(tài)，以恒定的噴油持續時(shí)間和點(diǎn)火提前角對噴油器和點(diǎn)火器進(jìn)行控制。
4.3 執行器的故障診斷和故障保險
汽車(chē)電子控制系統中，執行器是決定發(fā)動(dòng)機運行和汽車(chē)行駛安全的主要器件，當執行器發(fā)生故障時(shí)，往往會(huì )對汽車(chē)的行駛造成一定的影響。因此，對于執行器故障的處理方法通常是：當確認為執行器故障時(shí)，由ECU根據故障的嚴重程度采取相應的安全措施的實(shí)施，在控制系統中，又專(zhuān)門(mén)設計了故障保險系統。
由于ECU對執行器進(jìn)行的是控制操作，控制信號是輸出信號。因此，要想對各執行器的工作情況進(jìn)行診斷，一般要增設故障診斷電路，即ECU向執行器發(fā)出一個(gè)控制信號，執行器要有一條專(zhuān)用回路來(lái)向ECU反饋其執行情況。發(fā)動(dòng)機電子控制系統中，對執行器進(jìn)行故障診斷的典型部件是點(diǎn)火器。正常情況下，當ECU對點(diǎn)火器進(jìn)行控制時(shí)，點(diǎn)火器每進(jìn)行一次點(diǎn)火，便由點(diǎn)火器內的點(diǎn)火確認電路將點(diǎn)火執行情況以電信號的形式反饋給ECU。當點(diǎn)火線(xiàn)路或點(diǎn)火器出現故障時(shí)，ECU發(fā)出點(diǎn)火控制命令后，得不到反饋信號；此時(shí)ECU便認為點(diǎn)火器已經(jīng)不能正常工作。由于發(fā)動(dòng)機工作時(shí)，如果點(diǎn)火系統發(fā)生故障，便會(huì )使未燃燒的混合氣進(jìn)入排氣裝置和排氣管道。排氣凈化裝置中的催化劑溫度就會(huì )大大超過(guò)允許值。同時(shí)，未燃燒的混合氣在排氣管內聚集過(guò)多，還會(huì )引起排氣系統的爆炸。為此，采用故障保險系統，當ECU接收不到點(diǎn)火確認信號后，立即切斷燃油噴射系統電源，停止燃油的噴射。
為了維持發(fā)動(dòng)機的運轉，ECU 便從其程序存儲器（ROM）中，調出某一固定值，作為發(fā)動(dòng)機的應急參數，保證發(fā)動(dòng)機可以繼續運轉。當ECU中的電控單元出現故障時(shí)，ECU自動(dòng)啟用后備控制回路對發(fā)動(dòng)機進(jìn)行簡(jiǎn)單控制，使汽車(chē)可以開(kāi)回家或是到附近的汽修廠(chǎng)進(jìn)行修理，這樣的功能就是故障運行，又稱(chēng)“跛行”模式。另一方面，當ECU檢測到某一執行器出現故障時(shí)，為了安全起見(jiàn)，采取一些安全措施。這種功能叫作故障保險。
ECU故障診斷是針對系統中的傳感器、電控單元和執行器進(jìn)行的。當傳感器和電控單元發(fā)生故障時(shí)，往往采取故障運行方式；而當執行器發(fā)生故障時(shí)，往往采取故障保險措施。
4.1 傳感器的故障自診斷與故障運行
由于傳感器本身就是產(chǎn)生電信號的，因此，對傳感器的故障診斷不需要專(zhuān)門(mén)的線(xiàn)路，而只需要在軟件中編制傳感器輸入信號識別程序即可實(shí)現對傳感器的故障診斷。水溫傳感器的正常輸入電壓值為0.3-4.7V，對應的發(fā)動(dòng)機冷卻水溫度為-30℃-120℃。所以，當ECU檢測到的電壓信號超出此范圍，如果是偶爾一次，ECU的診斷程序不認為是故障。但如果不正常信號持續一段時(shí)間，則診斷程序即判定冷卻水溫傳感器或其電路存在故障。ECU將此情況以代碼（此代碼為設計時(shí)已經(jīng)約定好的代表水溫傳感器信號異常故障的數字碼）的形式存入隨機存儲器中。同時(shí)，通過(guò)檢查故障警告燈，通知駕駛員和維修人員發(fā)動(dòng)機電控系統中出現故障。當ECU發(fā)現水溫傳感器不正常后，便采用一個(gè)事先設定的常數來(lái)作為水溫信號的代用值，使系統處于運行狀態(tài)。
4.2 電控單元的故障自診斷與后備回路
電控單元如果發(fā)生故障，控制程序就不可能正常運行，電控單元處于異常工作狀態(tài)。這樣便會(huì )使汽車(chē)因發(fā)動(dòng)機控制系統故障而無(wú)法行駛。為了保證汽車(chē)在電控單元出現故障時(shí)仍能繼續運行，在控制系統工程中，設計有后備回路（備用集成電路系統）。當ECU的電控單元發(fā)生故障時(shí)，ECU自動(dòng)調用后備回路完成控制任務(wù)，進(jìn)入簡(jiǎn)易控制運行狀態(tài)，用固定的控制信號，使車(chē)輛繼續行駛。由于該系統只具備維持發(fā)動(dòng)機運轉的簡(jiǎn)單功能而不能代替電控單元的全部工作，所以此后備回路的工作又稱(chēng)為“跛行”模式。采用備用系統工作時(shí)，故障指示燈亮。電控單元工作是否正常是由被稱(chēng)為監視回路的電路進(jìn)行監視的。監視電路中安裝有獨立于電控單元之外的計數器。電控單元正常運行時(shí)，由電控單元的運行程序對計數器定時(shí)進(jìn)行清零處理。這樣，監視電路中計數器的數值是永遠不會(huì )出現溢出現象的。當電控單元出現不正常運行現象時(shí)，電控單元不能對這個(gè)計數器進(jìn)行定時(shí)清零，致使此監視計數器發(fā)生溢出現象。監視計數器溢出時(shí)輸出的電平由低電平變?yōu)楦唠娖剑ù溯敵鲆话銥橛嫈灯鞯倪M(jìn)位標志。當計數器達到其最大值時(shí)，再增加一個(gè)計數脈沖，計數器便出現溢出現象。此時(shí)，計數器的溢出端的電平將由低電平變?yōu)楦唠娖?；同時(shí)，將計數器清零）。計數器輸出電平的這一變化，將直接觸發(fā)備用回路。備用回路只按照起動(dòng)信號和怠速觸點(diǎn)閉合狀態(tài)，以恒定的噴油持續時(shí)間和點(diǎn)火提前角對噴油器和點(diǎn)火器進(jìn)行控制。
4.3 執行器的故障診斷和故障保險
汽車(chē)電子控制系統中，執行器是決定發(fā)動(dòng)機運行和汽車(chē)行駛安全的主要器件，當執行器發(fā)生故障時(shí)，往往會(huì )對汽車(chē)的行駛造成一定的影響。因此，對于執行器故障的處理方法通常是：當確認為執行器故障時(shí)，由ECU根據故障的嚴重程度采取相應的安全措施的實(shí)施，在控制系統中，又專(zhuān)門(mén)設計了故障保險系統。
由于ECU對執行器進(jìn)行的是控制操作，控制信號是輸出信號。因此，要想對各執行器的工作情況進(jìn)行診斷，一般要增設故障診斷電路，即ECU向執行器發(fā)出一個(gè)控制信號，執行器要有一條專(zhuān)用回路來(lái)向ECU反饋其執行情況。發(fā)動(dòng)機電子控制系統中，對執行器進(jìn)行故障診斷的典型部件是點(diǎn)火器。正常情況下，當ECU對點(diǎn)火器進(jìn)行控制時(shí)，點(diǎn)火器每進(jìn)行一次點(diǎn)火，便由點(diǎn)火器內的點(diǎn)火確認電路將點(diǎn)火執行情況以電信號的形式反饋給ECU。當點(diǎn)火線(xiàn)路或點(diǎn)火器出現故障時(shí)，ECU發(fā)出點(diǎn)火控制命令后，得不到反饋信號；此時(shí)ECU便認為點(diǎn)火器已經(jīng)不能正常工作。由于發(fā)動(dòng)機工作時(shí)，如果點(diǎn)火系統發(fā)生故障，便會(huì )使未燃燒的混合氣進(jìn)入排氣裝置和排氣管道。排氣凈化裝置中的催化劑溫度就會(huì )大大超過(guò)允許值。同時(shí)，未燃燒的混合氣在排氣管內聚集過(guò)多，還會(huì )引起排氣系統的爆炸。為此，采用故障保險系統，當ECU接收不到點(diǎn)火確認信號后，立即切斷燃油噴射系統電源，停止燃油的噴射。
