发动机控制系统基本上由三部分组成：

1.发动机控制系统主要由电子控制单元ECU、传感器和执行器组成。
信号输入设备：
各种传感器采集控制系统所需的信号，转换成电信号，通过线路送到ECU。
电子控制单元(ECU)：
为每个传感器提供参考(基准)电压，接收传感器或其他设备输入的电信号，对接收到的信号进行存储、计算和分析，然后向执行元件发出指令。
致动器：
由ECU控制并专门执行某种控制功能的装置。

2.发动机控制系统以电子控制单元(ECU)为控制核心，以空气流量和发动机转速为控制依据，以喷油器、怠速空调等为控制核心。作为控制对象，以保证获得与发动机各种工况相匹配的最佳混合气组成和点火时刻。
主要由：燃油系统、进气系统和电控系统组成。

3.控制系统的基本组件
控制系统是指控制对象和控制器的总称。
(一)控制对象：
受控对象称为被控对象。它是发动机控制系统的控制对象，受到两种扰动的影响：一种是外界条件(如P1*、T1*)的作用，称为扰动效应；另一种是对准机构改变控制量的作用，称为控制作用量(如油门开度)。
(二)控制器：
用来完成控制的装置叫做控制器。例如，控制发动机转速的装置称为速度控制器。控制器由几个部件组成。不同的控制器有不同的元件，但都有三个基本部分：敏感元件、放大器跟随器和执行器。
1.敏感元素：
敏感元件，也称测量元件，感知被控参数的变化或引起被控参数变化的扰动。比如感受被控参数速度变化的离心飞锤就是速度敏感元件；能够感测引起受控参数速度变化的扰动P1*的变化的波纹管是压力敏感元件。
2.放大从动装置：
放大装置由两部分组成：放大元件和跟随装置。在控制器中，因为放大元件和跟随装置是共同使用的，并且关系密切，所以它们通常一起被称为放大跟随装置。
放大由敏感元件感测的变化信号的元件被称为放大元件。例如，分油阀是速度控制器的放大元件，它将离心飞锤感受到的速度变化转化为位移来控制油孔的开度，使控制器工作。
利用外部能量并放大元件输出信号推动执行器工作的元件称为随动装置。比如随动活塞就是调速器的随动装置，通过改变配油阀油孔的开度，利用工作油的压力推动斜盘。
3.执行机构：
执行机构也称为控制机构，用于改变控制量。发动机转速控制系统中的油门开关和柱塞泵斜盘都是执行机构。

除了上述三个基本元件之外，控制器通常还配备有一些其他元件。例如比较元件、计算元件和校正元件，这里不再描述。

为了简单而生动地显示控制系统的结构特征和相互关系，通常使用框图来显示控制系统的组件，并且使用带箭头的线段来显示输入或输出。这些图被称为框图，也称为结构图。有时，有两个或多个输入同时作用于某个元素。为了用一个输入等效地表达这些输入的效果，需要用一个合成点来合成这些输入。