电控单元ECU常见故障分析

电控单元的故障类型

依据电控单元ECU故障发生的部位可分为：ECU外围电路故障和ECU内部故障。

ECU外围电路包括电源电路、传感器信号电路和执行器驱动电路。ECU外围电路故障主要是指ECU电源电路故障，一旦电源电路不正常，ECU便无法正常工作。

ECU内部故障又可分为：电源电路故障、输出动力模块故障、存储器故障、ECU进水和受潮故障。

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电源电路故障

由于浪涌电压的存在，许多元器件易出故障，最常见的是出现贴片电容、贴片电阻、贴片二极管甚至某些重要芯片的周边外围保护电路连同印制板上的铜布线一起烧坏，此种情况是最常见的ECU故障。

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输出动力模块故障

由于输出动力模块上较大的驱动电流，极易导致功率板发热，这是ECU中最易发生故障的部分；某些汽车喷油器不喷油，突然熄火，其终极原因往往是功率驱动电路发生击穿。   03

存储器故障

由于在运行过程中浪涌电压的冲击，程序存储器中出现某些字节丢失的现象，导致汽车发动机或其他被控制对象出现运转失常；或者由于事故发生后，EEPROM中的内容被改写为异常状态，导致系统暂时故障。

如可编程存储器（EPROM或EEPROM）出现问题时，可进行更换。更换时，利用写入器（又称为烧录器），先从带有程序的良好芯片中读出程序，然后写入一只同型号的空白芯片，最后将复制芯片装入ECU。注意有的汽车厂家规定了芯片的复制次数（3~7次），超过规定的次数便不能使用，也有的厂家通过加密手段使芯片无法复制。

电控单元的故障原因

电控单元ECU损坏的主要由环境因素、电压超载和不规范的操作等因素造成的。

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环境因素

由于ECU安装在汽车上，经常受到热、潮湿、振动、水淋、浪涌电压等环境的影响，易引发ECU故障。特别是由于温度突变而引起结露现象，结露后的水会侵蚀电路板；另外，ECU进水将造成短路和不可恢复的腐蚀。

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电压超载

通常是因为电磁阀或执行器电路内的短路引起的。如果短路的电磁阀或执行器未被发现和修复就更换ECU，所造成的超载电压还可能会损坏新换的ECU。因此，在更换新ECU之前，一定要彻底查清原ECU损坏的原因。

03 不规范的操作

如在拆装过程中未采取静电防护措施，安装ECU之前未断开蓄电池电源，用内阻较小的电阻表测量其端子等，这些不规范的操作均易造成ECU损坏。

电控单元的故障检测程序型

当电控单元ECU工作不正常时，首先检测ECU的外围电路是否正常，然后按照静态检测和动态检测程序进行检测。

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外围电路的检查

在怀疑ECU本身有故障之前，应当先检查并确认ECU的外围电路特别是电源电路是否正常。电源电路检测方法：通过熔断器与蓄电池正极直接连接的端子称为ECU的常电源，通过点火开关或继电器与蓄电池正极连接的端子为ECU的条件电源，用AS200万用表检测这些端子的电压，其正常值应为蓄电池电压。另外，还需检测ECU的搭铁端子搭铁是否良好。

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静态检测

静态检测是指利用诊断仪对电控系统进行通讯功能检测的一种方法。如果通讯连接正常，则表明ECU供电、搭铁线、芯片组及基本功能正常；如果通讯连接失败或无法通讯，应改用万用表检查ECU的电源电压、基准电压（+5V）与搭铁线等线路。

若检查时发现电源电压及搭铁线正常而基准电压过低，则说明ECU电源电路存在故障或外电路基准电源线短路；若检查时发现基准电压过高，也说明ECU电源电路存在故障或电源地线内部开路。如果静态检测一切正常，则应转向动态数据流检测。

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动态检测

动态检测是指在启动系统处于工作状态时，利用诊断仪读取数据流观察传感器信号是否正确的一种方法。如果丢失某一信号，可通过断开传感器，利用信号模拟器根据信号性质模拟发送信号（最好将信号传送至ECU输入口）再次进行检测。

如果检测结果正常，说明是外部线路或传感器本身故障；如果仍然没有数据显示，则应检查接口电路焊接情况。若焊接良好，那么则是ECU发生了输入信号处理电路故障。但若属于输入数据流检测正常而输出功能不良的情况，则可通过静态检测元件功能逐一试验输出功能，同时可用万用表和试灯监测试验结果（万用表接在驱动电路前，试灯接在驱动电路后）。如果万用表监测结果正确而试灯无动作，说明ECU驱动电路存在故障（可以更换相同或同类元件）；如果万用表监测结果不正确，则说明ECU输出信号处理电路存在故障。

04 静态ECU内部检查 在经过静态检测和动态检测能确认ECU基本工作正常后，接下来应进行各项参数的信号分析。如果参数相差甚远或输入信号和输出电路正常而ECU工作不正常时，应检查或更换ECU。  

电控单元的故障修理

从原则上讲，电控单元ECU只能更换不能修理，对于芯片及程序故障，最好更换同型号ECU。但有些ECU的故障是可以通过更换元器件的方法进行修复的，这类故障主要包括以下几种情况。

01 电源故障

ECU电源故障有两种情况：一是主电源故障，二是基准电压故障（5V）。

①主电源故障  一是保护二极管短路（电池接反后造成），这种故障可以通过去掉或用同一规格的二极管代替的方法解决。二是电源主地线开路（烧断）。这种故障可用焊接及导线连接的方法解决。

②基准电压故障  如果基准电压过低，应切断外界相关线路，若电压能恢复到（5±0.1）V，说明外电路传感器负荷过大，此时要逐一查找进行排除；如果基准电压不能达到（5±0.1）V，则应更换电压调整模块；如果基准电压过高（大于5V），则应检查电源模块地线及线路板地线（搭铁线），找到具体故障点后，应修复地线或更换模块。

02 输出动力模块故障

可找到相对应的动力模块检测其输入及输出信号电压，确认模块损坏后，可更换相同或基本参数相同的模块，如点火模块、空调控制模块、喷油控制模块及风扇控制模块等。

03 电容和电阻损坏

有些电容器采用的是电解电容，当ECU使用过久后，很容易造成电容器失效，此时可用相同容量耐压16~25V的电容进行更换。更换电阻的原则也是如此。

04 ECU进水和受潮故障

ECU在进水或受潮后可进行干燥处理。干燥方法是先用无水乙醇（工业用酒精）进行冲洗，然后再将ECU装入一个大密封袋内用真空机（空调用真空机也可以）进行抽真空，保持24h干燥后装车试用。

被水浸过的车辆，电路板会出现腐蚀，造成元件引脚断路、粘连或元件损坏，可逐个检查修复或更换元件。例如，某修理厂接修一辆凯迪拉克轿车，故障现象是：发动机正常运转时如果开/闭前照灯或其他电器设备就会出现排气管放炮现象，严重时可将排气管炸裂。经检查外围电路正常无故障，使用联动云L236诊断仪读取故障码：没有故障码，怀疑ECU内部有故障，打开ECU盒仔细检测，发现有一处接地线因腐蚀断路，此接地线正是氧传感器的信号屏蔽线通过ECU内部接地的位置，因断路使屏蔽功能失效，而造成氧传感器信号受到其他电器信号的干扰所致，用锡焊接通后，故障现象消除，汽车恢复正常。

审核编辑：黄飞