发动机采用液压电子式单体喷油器 (HEUI) 燃油系统。 每个喷油器的电磁阀计量由喷油器输送的燃油量。 被称之为单体喷油器液压泵的轴向活塞泵加压机油以便作动喷油器。 电子控制模块(ECM)向喷油驱动压力控制阀发送信号以便控制喷油压力。 另有电信号被发送到每一个喷油器电磁阀以便控制喷油。
发动机的电子系统包括ECM，接线束，发动机传感器、开关、喷油驱动压力控制阀、HEP泵、HEUI喷油器和针对某一特定应用的接口。 电子控制模块 (ECM) 是计算机。 闪存文件是计算机软件。 闪存文件中包含工况图。 工况图可确定发动机的以下特性：
- 功率
- 扭矩曲线
ECM确定喷入气缸内的油量和喷油正时。 此决定基于任何指定时间的实际状况与理想状况。
ECM将发动机的理想转速与发动机的实际转速相比较。 实际发动机转速通过发动机转速/正时传感器发出的信号决定。 如果发动机的理想转速大于发动机的实际转速，ECM将会增加喷油量以便提高发动机的实际转速。
ECM 通过改变通向喷油器的信号来控制喷油量。 喷油器只在喷油器电磁阀被通电激励时才会泵油。 ECM向喷油器电磁阀发送高压信号。 此高压信号通电激励电磁阀。 通过控制正时以及高电压信号的持续时间，ECM 可以控制喷油正时以及喷射的燃油量。
在冷起动模式 (Cold Mode) 操作期间，ECM 限制发动机的功率，同时也改变喷油正时。 冷起动模式 (Cold Mode) 操作提供了下列好处：
- 改善了寒冷天气的起动性能
- 缩短了暖机时间
- 减少了白烟
只要发动机冷却液温度降至 18 °C (64 °F) 以下，就会启动冷起动模式。 冷起动模式保持激活状态，直到发动机冷却液温度升至 20 °C (68 °F) 以上或直到发动机已连续运行 14 分钟。
ECM 中的闪存文件对可以喷射的燃油量设置了一定的限制。 "空燃比控制油量限制 (FRC Fuel Limit)"用于以排放控制为目的对空燃比迹象控制。 "空燃比控制油量限制(FRC Fuel Limit)"是一个基于涡轮增压器出口压力施加的限制。 增大的涡轮增压器出口压力说明气缸内的空气量增多。 当电子控制模块(ECM)感知增压压力增大时，ECM就会提高"空燃比控制(FRC)限制"。 当ECM提高了"空燃比控制油量限制(FRC Fuel Limit)"时，ECM就会允许更多的燃油喷入气缸内。 "空燃比控制油量限制 (FRC Fuel Limit)" 出厂时在闪存文件中编程设置。 "空燃比控制油量限制 (FRC Fuel Limit)"不能被改动。
"额定油量限制 (Rated Fuel Limit)" 是基于发动机额定功率与发动机转速的限制。 "额定油量限制 (Rated Fuel Limit)" 与机械调速器发动机上的油量控制齿条挡块和扭矩弹簧很相似。 "额定油量限制 (Rated Fuel Limit)" 为特定发动机系列与特定发动机规格提供功率曲线和扭矩曲线。 "额定油量限制 (Rated Fuel Limit)" 出厂时在闪存文件中编程设置。 "额定油量限制 (FRC Fuel Limit)" 不能被改动。
一旦 ECM 确定了所需的油量，ECM就必须确定喷油正时。 ECM从发动机转速/正时传感器的信号来确定每一缸的上止点的位置。 ECM 将根据上止点计算何时出现燃油喷射。 ECM 还在理想时间向喷油器提供信号。 ECM 调整正时，以实现最优发动机性能、最优燃油经济性以及最优白烟控制。
单体喷油器液压泵内部的喷油驱动压力控制阀(IAPCV)是一个精确排量控制调节器。 此调节器基于ECM提供的控制电流来改变液压泵的出口流量。 可变排量单体喷油器液压泵仅由喷油器需要的高压油量加压。
以下设备（如有配备）用于改善发动机在寒冷气候条件下的起动。
- 进气加热器
- 乙醚喷射
ECM 控制进气加热器。 乙醚喷射系统可由 ECM 或操作员控制。
影响发动机操作的某些参数可能会通过使用电子维修工具来进行改动。 这些参数存储在ECM中，其中有些参数由密码保护，以防未经准许擅自改动。
一些系统配置参数以及记录的大部分事件受密码保护。 请参阅故障诊断与排除, "客户密码"以及故障诊断与排除, "出厂密码"，了解参数编程的更多资料。