目前汽车维修作业中所用的的传统发动机故障诊断仪器已经难以满足日益复杂的电控发动机的故障诊断，一种更为便利的汽车故障诊断仪器——汽车专用示波器被广泛应用。利用电控发动机各执行器和传感器的波形分析，能够精确定位故障原因和故障所在，提高了电控发动机的检测维修质量，利用波形分析法诊断电控发动机故障，是目前乃至今后汽车维修行业的趋势。　　本文阐述了国内外电控发动机的故障诊断技术的现状与发展趋势，以电控发动机的传感器和执行器故障机理为切入点，分析其标准波形的特点，从而判断发动机故障。以传统汽车故障诊断仪为模板，依托MATLAB为平台，开发基于波形分析的电控发动机故障诊断仪，实现模拟波形的测试、发动机各传感器和执行器的实时波形测试和分析等功能的虚拟仪器。以丰田卡罗拉1ZR-FE电控发动机为诊断对象，根据发动机标准波形和故障波形的测试对比分析，本文以电控发动机波形分析法诊断电控发动机故障为主线，结合MATLAB软件系统，开发发动机故障诊断系统，通过波形分析法诊断发动机故障，主要做了以下几方面的研究:　　1)阐述了波形分析法的概念、特点及优势，以电控发动机的传感器、执行器的故障机理分析为基础，探讨波形分析法在诊断电控发动机故障方面的应用，总结基于波形分析法的电控发动机故障诊断的思路。　　2)基于MATLAB设计了相关软件，系统包括信号的采集、虚拟仪表灯添加、波形测试和对比分析等功能。　　3)以丰田卡罗拉1ZR-FE电控发动机为诊断对象，分析丰田卡罗拉1ZR-FE电控发动机的结构和工作原理，说明其电路原理，各传感器、执行器的功能，测试其理论波形和故障波形的变化规律，根据发动机标准波形和故障波形的测试对比分析，进行电控发动机故障诊断。　　4)通过实车测试对故障诊断系统进行测试，检验系统的实际使用性能，使其满足设计和使用要求。