汽車電控系統故障診斷與分析

由于汽車發動機工作環境惡劣，電控系統經常受到車內外電磁波的干擾。這些擾動可能以沖擊脈沖的形式進入ECU，可能會干擾或破壞一些電子元件的工作狀態，有時甚至會損壞元件，嚴重影響控制系統的正常工作，導致發動機和汽車故障。因此，為了保證控制系統的可靠運行，需要要求控制系統具有良好的抗干擾能力。

汽車發動機控制系統的干擾源包括外部干擾源和控制系統內部元件和電路之間的相互干擾。系統內部的干擾主要由電路間的公共阻抗耦合引起。比如在同一個電路中，電流的變化必然會干擾另一個電路；

各個電路常有共用電源，在一個電路上負載發生變化時也會引起其他電路工作電壓的變化；各個電路共同接地存在的共接地阻抗，也會引起電路中的噪聲與電壓的漂移等。這些都會造成電路工作穩定性的下降，使信號中出現干擾噪聲現象。

汽車電器是控制系統的外部干擾源，干擾主要是開關過程中這些電器中的感性負載引起的。干擾最強的主要是點火系統。當一次回路斷開時，二次繞組會感應出10~20kV的高壓電，發出高頻電磁波，產生高脈沖電壓，越過分電器插頭電極的間隙，產生電火花。脈沖電流的變化會受到通過高壓點火線向四周輻射的電磁波的干擾。通過與系統中的傳感器和輸入信號線的電感和電容耦合，干擾噪聲會疊加在相應的信號上，然后一起輸入，從而對相關電路和ECU產生干擾。點火系統的強干擾也會干擾輸出信號，導致輸出信號紊亂，從而造成控制系統與發動機工況的不平衡。電控系統的抗干擾措施主要是從控制系統的硬件和電路方面入手，盡量將干擾信號排除后再進入ECU，從而減輕系統中軟件的負擔。這些措施包括:ECU采用穩壓電源，防止電源電壓波動；去耦電容分別并聯在電源輸入端和接地端之間；所有電源電路均在公共點接地，避免其中公共地線造成的公共阻抗耦合干擾；

電路接地長度應盡量縮短，應使用較粗的導線；信號線應屏蔽，避免接收干擾信號；不適合安裝功率太大的電臺。如有必要，電臺的天線應盡量遠離ECU，以免干擾ECU的工作，影響其控制程序的正常運行。同時，揚聲器不應安裝得離電子控制單元系統太近。在數字信號傳輸中，采用光電耦合器作為傳輸連接，可以使元器件從電連接和干擾中分離出來，消除控制系統輸入脈沖和開關信號中的干擾噪聲效果明顯。