电控发动机复习题答案.docx

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电控发动机复习题答案

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《电控发动机》复习题

1.油喷射技术的发展历史起源于20世纪初期，由德国Wright兄弟首先在飞机发动机上采用了向进气管连续喷射汽油的混合气配制方法。

第二次世界大战以后，汽油喷射技术才逐渐应用于汽车发动机上。

1967年，德国Bosch公司开发出用进气歧管真空度控制空燃比的D.Jetronic模拟电子控制汽油喷射系统，后经改进发展为采用翼板式空气流量计直接测量进气空气体积流量来控制空燃比的L-Jetronic电子控制汽油喷射系统，开创了汽油电控喷射新时代。

2发动机电子燃油喷射系统工作时是根据进气量确定基本喷油量，再根据其他传感器信号等对喷油量进行修正，使发动机在各种运行工况下均能获得最佳浓度的混合气，从而提高发动机的动力性、经济性和排放性。

3.电控点火系统工作时是根据各相关传感器信号，判断发动机的运行工况和运行条件，选择最理想的点火提前角点燃混合气，从而改善发动机的燃烧过程，以实现提高发动机动力性、经济性和降低排放污染的目的。

4.排放控制系统主要是对发动机排放控制装置的工作实行电子控制。

排放控制的项目主要包括：

废气再循环控制，活性炭罐电磁阀控制，氧传感器和空燃比闭环控制，二次空气喷射控制等。

5.电控发动机警告及故障自诊断系统由ECU控制各种指示和报警装置，一旦控制系统出现故障，该系统能及时发出信号以警告提示，同时，系统将故障信息以设定的故障码形式储存在存储器中，以便帮助维修人员确定故障类型和范围。

6.电控发动机按喷油器燃油喷射位置分为单点喷射和多点喷射两种方式。

单点喷射是在节气门上方安装一个中央喷射装置，由1～2个喷油器集中喷油。

采用顺序喷射方式；多点喷射是每缸进气门处装有一个中央喷射装置，由ECU控制喷射，其燃油分配均匀性好，但控制系统复杂，成本高。

7.L型电控燃油喷射系统利用空气流量计直接测量发动机的进气量，电脑不必进行推算，可根据空气流量计信号计算与该空气量相应的喷油量。

D型电控燃油喷射系统是根据进气量和发动机转速确定基本喷油量。

8.汽油喷射式燃油供给系的基本工作原理是这样：

电控单元首先读取进气管的真空度、发动机转速、节气门位置传感器、冷却水温度传感器、进气温度传感器输入的信息，然后将这些信息与存储器预置的理论值进行比较，进而确定在这种状态下发动机所需的最佳喷油量和点火提前角。

9.电控发动机的控制过程是这样的：

当驾驶员通过加速踏板控制节气门开度时，节气门位置传感器将负荷信息传给ECU；曲轴位置传感器将曲轴转角、曲轴转速信息传给ECU，ECU根据曲轴转速决定喷油时刻、点火时刻及喷油和点火的持续时间。

水温传感器将发动机热状态参数传给ECU，调整喷油量；进气温度传感器、进气压力传感器将进气充量信息传给ECU，ECU根据环境温度、海拔高度等环境因素对发动机工况进行适当调整；爆震传感器将爆震信息传给ECU，ECU对点火正时进行校正，使发动机避免爆震；氧传感器将排气中的氧含量信息传给ECU，由ECU调整喷油量，使混合气浓度始终处于理想状态，将排放污染降至最小，实现了发动机的闭环控制；

10.进气管绝对压力传感器用来检测发动机节气门后方进气管内的进气压力，计算进气量，决定基本喷油量和基本点火提前角。

11.进气温度传感器的功用是检测进气温度，并将温度信号变换为电信号传送给ECU，ECU根据发动机的进气温度信号修正喷油量，使发动机自动适应外部环境温度的变化。

D型电控系统将进气温度传感器安装在空气滤清器或进气管内，L型电控系统将进气温度传感器安装在空气流量计内。

12.发动机工作时，驾驶员操纵加速踏板，电子节气门系统的加速踏板位置传感器产生相应的电压信号输入节气门控制单元，控制单元首先对输入的信号进行滤波，以消除环境电磁波的影响，然后根据当前的工作模式、踏板移动量和变化率解析驾驶员意图，计算出对发动机转矩的基本需求，得到相应的节气门转角的基本期望值。

然后再经过CAN总线和整车控制单元进行通讯，获取其他工况信息以及各种传感器信号如发动机转速、档位、节气门位置、空调能耗等等，由此计算出整车所需求的全部转矩，通过对节气门转角期望值进行补偿，得到节气门的最佳开度，并把相应的电压信号发送到驱动电路模块，驱动控制电动机使节气门达到最佳的开度位置。

节气门位置传感器则把节气门的开度信号反馈给节气门控制单元，形成闭环的位置控制。

13.喷油器按电磁线圈的电阻不同则分为低阻型和高阻型两种。

低阻型喷油器的阻值为2～3欧姆，高电阻型喷油器的阻值为13～17。

低电阻喷油器的控制需串附加电阻；喷油器驱动电压一般为5V～6V。

高电阻喷油器的控制，无需串入附加电阻，喷油器驱动电压一般为12V。

14.喷油器的驱动方式分为电流驱动与电压驱动两种方式。

电流驱动只适用于低阻喷油器，电压驱动既可用于低阻喷油器，又可用于高阻喷油器。

15.影响发动机发动机点火提前角的因素有：

①发动机转速；②发动机负荷；③空燃比；④发动机排放；⑤发动机的爆燃。

采用电子控制点火系统，可以使发动机的实际点火提前角更接近于理想的点火提前角。

16.电控发动机的传感器用来检测与点火有关的发动机工作的状况信息，并将检测结果输入ECU，作为计算和控制点火时刻和喷油量的依据。

主要采用的的传感器有：

凸轮轴位置传感器、曲轴位置传感器、空气流量传感器、节气门位置传感器、冷却液温度传感器、进气温度传感器、车速传感器、爆震传感器、各种控制开关等。

17.点火控制器又称为点火电子组件、点火器或功率放大器。

它是ECU的一个执行机构，是微机控制点火系统的功率输出级，它接受ECU输出的点火控制信号并进行功率放大，以便驱动点火线圈工作。

它的主要功能是：

闭合角控制；恒流控制；加速感知；锁止保护；点火监视。

18.电控点火系统主要用来控制发动机的点火提前角、通电时间及爆燃。

19.发动机起动时，转速较低，工况不稳定，将点火提前角固定为一个设定值；发动机起动后，实际点火提前角=初始点火提前角+基本点火提前角+修正点火提前角。

20.初始点火提前角是原始设定的，又称固定点火提前角。

初始点火提前角一般为上止点前5°-10°。

21.基本点火提前角是电脑根据主要因素确定的点火提前角。

怠速时的基本点火提前角是根据发动机的怠速转速及空调是否工作而控制的。

当空调不工作时，怠速基本点火提前角定为4°；当空调工作时，随发动机怠速转速的提高，点火提前角增大为8°。

正常运行时的基本点火提前角是指节气门位置传感器的怠速触点打开时所对应的基本点火提前角。

当发动机正常工作时，发动机工作稳定，气缸燃烧充分，此时的基本点火提前角是根据转速和负荷的信息，通过查找储存在MAP图中的值来确定的。

22.不同的发动机控制系统中，对点火提前角的修正项目和修正方法也不同。

主要修正项目有：

水温修正；怠速稳定修正；空燃比反馈修正三种。

23.发动机发生爆燃，会导致冷却液过热，功率下降油耗上升。

爆震控制利用爆震传感器检测是否发生爆震，有爆震则推迟点火时刻，无爆震则提前点火时刻，使点火时刻在任何工况都保持最佳值，从而实现点火时刻闭环控制。

24.无分电器式电控制点火（IDL）系统又称直接点火系统或全电子化点火系统，它的优点是：

①点火提前角控制精确；②火花塞跳火能量较大；③点火系能耗较小；④免维护。

25.全电子化点火系统采用同时点火方式时，点火线圈的高压线直接与火花塞相连，一个点火线圈连接两个缸的火花塞，两缸火花塞串联，同时点火，一缸处于压缩，一缸处于排气，同时点火的两缸火花塞极性相反。

26.同时点火方式特点是点火线圈的数等于气缸数的一半；独立点火方式特点是每缸一个点火线圈，即点火线圈的数量与气缸数相等；二极管配电点火方式特点是四个气缸共用一个点火线圈。

27.传感器是电子控制系统的“眼睛”和“耳朵”。

其作用是将发动机的工况及状态等物理量转变为电信号，输送给电子控制系统。

电控发动机燃油控制系统的主要传感器有：

①空气流量计；②进气管绝对压力传感器；③节气门位置传感器；④进气温度传感器；⑤冷却水温度传感器；⑥凸轮轴位置传感器；⑦曲轴位置传感器；⑧爆震传感器；⑨车速传感器；⑩氧传感器。

其中，最基本的传感器是凸轮轴位置传感器或曲轴位置传感器；空气流量计或进气管绝对压力传感器。

28.凸轮轴位置传感器又称为判缸传感器，凸轮轴位置传感器安装在凸轮轴的前部、后部或分电器内，其作用是采集进气凸轮轴的位置信号，并输入控制单元，以便控制单元ECU识别一缸压缩上止点，从而进行顺序喷油控制、点火时刻控制和爆震选择控制。

29.曲轴位置传感器又称为发动机转速与曲轴转角传感器，安装在曲轴的前部、中部或飞轮上，其作用是采集曲轴转动角度信号、曲轴位置信号和曲轴转速信号，并输入控制单元，以便确定点火时刻和喷油时刻。

30.氧传感器用来检测排气管中氧气的浓度，并将氧气浓度信号转变成电子信号输送给发动机控制模块，作为判定混合气浓度的依据，并对混合气空燃比进行修正，是实现闭环控制的重要信号。

31.氧传感器是电子控制系统实现混合气闭环控制的重要元件，一般装在排气管上，混合气通过氧传感器闭环控制后，能将空燃比控制在最佳范围内，从而得到一个最佳的混合气浓度，从而降低了有害物的排放量。

氧传感器发生故障后，可通过发动机故障诊断仪检测出其故障信息。

32.氧化锆管的内表面与大气相通，外表面与废气相通。

从外侧导入浓度低的排气。

若陶瓷体内、外侧氧含量不一致，即存在者浓差时，在固体电解质内部氧离子从大气一侧向排气一侧扩散，结果，锆元件成了一个微电池，在锆管两铂极间产生电压。

当混合气稀时，排气中所含氧多，两侧氧浓度差小，只产生小的电压；而混合气浓时，排气中氧含量少，产生的电压高。

33.柴油机实现电控的方式位置控制、时间控制、时间－压力控制。

第一代柴油机电控燃油喷射系统，保留了传统的泵－管－嘴系统，通过对齿条或者滑套的运动位置进行电子控制；第二代柴油机电控燃油喷射系统，采用时间控制系统，它用高速强力电磁阀直接控制高压燃油的通断；第三代柴油机电控燃油喷射系统—高压电控喷油系统，它改变了传统燃油供给系统的组成和结构，主要以电控共轨式喷油系统为特征，直接对喷油器的喷油量、喷油正时、喷油速率和喷油规律、喷油压力等进行“时间－压力控制”或“压力控制”。

34.高压共轨系统由五个部分组成，即高压油泵、共轨腔及高压油管、喷油器、电控单元、各类传感器和执行器。

35.燃油喷射控制主要包括：

供（喷）油量控制、供（喷）油正时控制、供（喷）油速率控制和喷油压力控制等。

36.共轨式喷油装置属近年研制成功并被认为是最理想的一种高压喷油装置。

在一条共用轨道里产生压力和喷射。

喷射压力可高达16OMPa。

其压力存储器和分配器条轨经导管通往嘴部。

利用控制器上一次脉冲把喷射信号导入电磁阀而引发一次喷射。

通过喷嘴存储压力和开启持续时间来调节油量。

37.第一代共轨喷射系统，高压泵总是保持在最高压力，导致能量的浪费和很高的燃油温度。

第二代可根据发动机需求而改变输出压力，并具有预喷射和后喷射功能。

预喷射降低了发动机噪音：

在主喷射之前百万分之一秒内少量的燃油被喷进了气缸压燃，预加热燃烧室。

预热后的气缸使主喷射后的压燃更加容易，缸内的压力和温度不再是突然地增加，有利于降低燃烧噪音。

在膨胀过程中进行后喷射，产生二次燃烧，将缸内温度增加200～250℃，降低了排气中的碳氢化合物。

38.LED灯是由一个带电阻的发光二极管组成的，主要用来检查电控元件电路的通、断，也可根据指示灯亮度判断被测电路的电压高低。

LED灯常用于发动机动态条件下点火线圈、喷油器和固定脉冲传感器信号的状况检查。

39.汽车解码器也称故障诊断仪，最常用的功能是用来解读故障码和消除故障码，故俗称解码器。

解码器有二种，一种是原厂解码器，另一种是通用解码器。

40.故障自诊断系统的主要由ROM、RAM、故障诊断接口、故障警示灯及后备系统等组成。

41.OBD-Ⅰ的用意是减少车辆废气排放，以及简化维修流程，但由于OBD-Ⅰ规格不够科学很快淘汰。

1993年美国汽车工程师学会制定了一套标准规范，代替在1993年以前的OBD-Ⅰ系统，即OBD-Ⅱ系统。

它的标准统一了诊断模式，可由统一的诊断座及一台仪器就可对各车种进行诊断检测。

42.OBD-III系统中，所有的电脑都通过CAN-BUS线路连接。

因此，OBD-III电脑也能利用CAN-BUS线路同时监控其他电脑的故障码和数据，检查车辆的技术状况是否符合环保要求。

43.OBD-II故障码分为：

A型故障码；B型故障码；C型故障码；D型故障码四种。

44.点火正时灯的基本用途是用来_检测发动机点火提前角的大小__。

45.可变进气系统的类型和方法主要由多气门可变进气系统、可变气门升程、可变配气正时系统和可变进气管长度等。

二、选择填空：

1.传统点火系与电子点火系统最大的区别是____A____。

A．点火能量的提高；B．断电器触点被点火控制器取代；

C．曲轴位置传感器的应用；D．点火线圈的改进

2.电子控制点火系统由______B____直接驱动点火线圈进行点火。

A．ECU；B．点火控制器；C．分电器；D．转速信号

3.点火闭合角主要是通过_____B_____加以控制的。

A．通电电流；B．通电时间；C．通电电压；D．通电速度

4.在装有_____B_____系统的发动机上，发生爆震的可能性增大，更需要采用爆震控制。

A．废气再循环；B．涡轮增压；C．可变配气相位；D．排气制动

5.发动机采用机械增压器的优点是可以提高发动机在____A______的动力性能。

A.低速；B.中速；C.高速；D.怠速

6.本田发动机进气系统采用改变____C______来提高发动机的功率。

A.配气相位；B.进气管长度；C.气门升程；D.进气增压

7.丰田发动机进气系统采用改变_____A_____来提高发动机的功率。

A.配气相位；B.进气管长度；C.气门升程；D.进气增压

8.汽油蒸气排放控制系统主要利用____C______收集汽油箱和浮子室内蒸气的汽油蒸气，并将汽油蒸气导入气缸参加燃烧，从而防止气油蒸气直接排出大气而防止造成污染。

A.电磁阀；B.ECU;C.活性炭；D.进气管

9.利用惠斯登电桥原理工作的传感器是_____D_____。

A.车速传感器；B.曲轴位置传感器；C.进气温度传感器；D.热线式空气流量计

10.利用惠斯登电桥原理工作的传感器是_____B_____。

A.节气门位置传感器；B.进气管绝对压力传感器；C.氧传感器；D.爆震传感器

11._____A_____是测量发动机进气量的装置，它将吸入的空气量转换成电信号送至ECU，作为决定喷油量的基本信号之一。

A.空气流量计；B.节气门位置传感器;C.凸轮轴位置传感器;D.爆震传感器。

12._____B_____空气流量计具有自净功能，当关闭点火开关时，ECU向空气流量计发出一个信号，控制电路立即给热丝提供较大电流，使热丝瞬时升温至1000℃左右，把附着在热丝上的杂质烧掉。

自洁净功能持续时问约1-2s。

A.热膜式；B.热线式C.卡门涡旋式；D.翼板式。

13.当发动机正常起动时，发动机____D______应点亮2---5秒。

A.启动灯；B.刹车灯;C.前照灯;D.故障警告灯

14.当发动机正常起动后，发动机____C______工作数秒后应熄灭。

A.制动灯；B.尾灯;C.故障警告灯;D.前照灯

15.OBD-II当检查到发动机电控系统中存在故障时，ECU将故障以故障码的形式存储在存储器中，并点亮组合仪表板上的____A______。

A.故障警告灯；B.制动灯；C.尾灯；D.减速灯。

16.OBD-II中，发生一次影响废气排放的故障后，执行器随即点亮故障指示灯产生的故障码属于____A______。

A型故障码；B型故障码；C型故障码；D型故障码

17.OBD-II中，在一次发动行程中，发生不影响废气排放的故障时，执行器即点亮故障指示灯并设定故障码属于_____C_____。

A型故障码；B型故障码；C型故障码；D型故障码

18.OBD-II中，连续两次发动行程中，发生不影响废气排放的故障时，执行器即点亮故障指示灯并设定故障属于_____D_____。

A型故障码；B型故障码；C型故障码；D型故障码

19.右图所示的故障代码是_____D_____。

A.42,2,2；B.1,4,2,2,2；C.4，2,22；D.42，22。

20.检测进气温度传感器的好坏时应检测的电参量是____B______。

A.输出电压信号；B.热电阻；C.输入电压信号；D.温度值

21.使发动机在低温启动时快速升温和发动机怠速负荷增大时，提高怠速转速，发动机怠速下温度升高后降低转速的装置是_____B_____。

A.空气流量传感器；B.怠速控制阀；C.进气温度传感器；D.冷却水温度传感器

22.电子节气门系统的加速踏板位置传感器是利用____C______原理输出变化的电压信号的。

A.惠斯登电桥；B.压敏电阻；C.滑动变阻器；D.位移传感。

23.使用三元催化转换器时，必须把可燃混合气空燃比控制在____C______附近，才能同时高效净化CO、HC和NOX。

A.12.7:

1；B.13.7:

1；C.14.7:

1；D.15.7:

1

24.发动机实现闭环反馈的主要元件是_____A_____。

A.氧传感器；B.ECU;C.喷油器；D.空气流量计

25._____A___曲轴位置传感器的优点是工作时不需要外加工作电源。

A.电磁式；B.霍尔式；C.光电式；D.热敏式

26.光电式曲轴位置传感器，一般安装在____D___。

它主要由发光二极管和光敏三极管及遮光盘等组成

A.凸轮轴皮带轮上；B.曲轴皮带轮上；C.飞轮上；D.分电器壳内

四、判断题：

1.点火提前角过大，会造成发动机温度升高。

（√）

2.发动机起动时，按ECU内存储的初始点火提前角对点火提前角进行控制。

（√）

3.发动机怠速工况下，空调工作时的基本点火提前角比空调不工作时小。

（√）

4.发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，点火提前角也应适当的加大。

（×）

5.发动机工作时，随冷却液温度的提高，爆燃倾向逐渐增大。

（√）

6.蓄电池的电压变化也会影响到初级电流。

（√）

7.轻微的爆燃可使发动机功率上升，油耗下降。

（√）

8.当爆震传感器控制系统出现故障时，无论是否产生爆震，点火提前角都不能由爆震控制系统来控制。

（×）

9.最理想的点火时机应该是将点火正时控制在爆震即将发生而还未发生的时刻。

（√）

10.在L型电控燃油喷射系统中，由进气管绝对压力传感器测量进气管压力，并将信号输入ECU，作为燃油喷射和点火控制的主控制信号。

（X）

11.L型的电控系统将进气温度传感器安装在空气流量计内。

（√）

12.所有发动机的ECU中都存储一张点火正时图。

（√）

13.在双缸同时点火系统当中，点火线圈的个数是该发动机气缸数的一半。

（√）

14.不同发动机初始点火提前角都是相同的。

（）

15.在没有示波器的情况下，也可以通过测量的方法对爆震传感器进行粗略的检测。

（√）。

16.为了稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正。

（√）

17.拆下或更换发动机爆震传感器时，传感器的固定力矩应在规定值内。

（√）

18.对于一定的发动机而言，断电器触点的闭合角是一定的。

（×）

19.发动机负荷较小时，发生爆燃的倾向几乎为零。

（√）

20.霍尔式点火发生器触发叶轮叶片与气缸数相等。

（√）

21.点火正时必须随发动机的转速和负荷变化而变化。

（√）

22.如果没有波形输出或输出波形不随发动机工作情况的变化而变化，说明爆震传感器有故障，应该更换。

（×）

23.混合气的质量越好，燃烧的速度越大，要求点火提前角就应越大。

（√）

24.爆震传感器输出的信号频率与发动机振动频率是不一至的。

（×）

25.对于共振型爆震传感器而言，发动机爆震时，输出的电压最小。

（×）

26.一个有故障的爆震传感器可能会造成点火提前角失调。

（√）

27.一般来说，缺少转速信号、电子点火系将不能点火。

（√）

28.在无分电器点火系统（一个点火线圈驱动二个火花塞）中，如果其中一个气缸的火花塞无间隙短路，那么相应的另一缸火花塞也将无法跳火。

（√）

29.通电时间和闭合角是完全不同的两个概念，不可混为一谈。

（×）

30.采用爆震传感器来进行反馈控制，可使点火提前角在不发生爆震的情况下尽可能地增大。

（√）

31.汽油的辛烷值越高，抗暴性越好，点火提前角可适当减小。

（√）

32.随着负荷的减小，进气管真空度增大，此时应适当减小点火提前角。

（√）

33.如果发动机爆震传感器固定力矩过小，传感器的灵敏度将上升。

（×）

34.当发动机负荷超过一定值时，电控点火系统自动转入开环控制模式。

（×）

35.ECU根据凸轮轴位置传感器的信号，来确定发动机转速。

（√）

36.进气温度信号和发动机转速信号是ECU确定基本点火提前角的主要依据。

（×）

37.无分电器单独点火系统每个气缸的火花塞配用两个点火线圈。

（×）

五、看图回答问题：

1.在右图方框中填出发动机点火波形状态过程。

2.进气管绝对压力传感器如图所示，叙述其检测项目及方式

3.节气门位置传感器电路如图所示，叙述其检测的内容及项目。

答：

测工作电压、输出信号电压、电阻值三项

（1）检测Vc-E2工作电压是否为5伏；

（2）检测VTA–E2是否有电压信号输出且不断变化；

（3）检测Vc-E2端的电阻值

（4）检测VTA–E2端是否有电阻值出现且变化

（4）检测怠速触点是否闭合。

4.图示为电动汽油泵开关的控制电路，是由点火开关和空气流量传感器内的油泵开关控制的电动油泵控制电路。

叙述其控制及工作过程。

5.

五、应用题

1.叙述热线式空气流量计的工作原理

A：

集成电路；RH：

热线电阻；RK：

温度补偿电阻；RA：

精密电阻RB：

电桥电阻。

在空气通路中放置一根直径很小的铂丝，工作时经通电后发热，所以这铂丝也称为热线或热丝。

空气流经铂丝周围时带走其热量，使其温度下降，热线电阻变化导致电桥失去平衡，与铂丝相连的桥式电路将改变电流，以保持铂丝温度恒定。

当空气流量变化时，流过铂丝的电流也随之发生变化。

将这种变化的信号输入ECU，即可测得空气流量。

2.画出现代点火电路对喷油器实现控制的电路图

3.画出次级线圈点火波形，并解释其含义

4.解释发动机产生爆震的原因并画出波形，解释消除爆震的办法。

5.画出慧斯登电桥，并解释器工作原理

电阻R1，R2，R3，R4叫做电桥的四个臂，G为检流计，用以检查它所在的支路有无电流。

当G无电流通过时，称电桥达到平衡。

平衡时，四个臂的阻值满足一个简单的关系，利用这一关系就可测量电阻。

两臂接入已知精密电阻，一臂接入滑动变阻器，一臂接入待测电阻，使用时调节滑动变阻器使电桥达到平衡，再利用平衡关系算出未知电阻，这时滑动变阻器的阻值也是已知的，所以惠斯登电桥是单臂电桥。

6.画出喷油器的驱动电路，并解释其控制原理

7.画出三元催化器的转化效能图，并解释影响转化效能的因素有哪些？

8.发动机电控系统有哪些功能？

9.画出曲轴位置传感器受ECU控制的电路图。