第4章中央门锁与防盗系统

汽车车身电气系统2011.4.16第4章中央门锁与防盗系统•教学目的和要求•1.了解无遥控开启车门功能的中控门锁的功能、分类。熟悉中央门锁系统主要部件的结构和原理，掌握中央门锁系统电路分析方法，掌握桑塔纳2000轿车中央门锁工作原理，熟悉其检修方法•2.了解遥控中央门锁系统的分类、功能，熟悉遥控中央门锁系统的主要部件的结构、原理，掌握丰田威驰轿车遥控门锁系统的原理，熟悉其检修方法•3.了解汽车防盗系统的类型，熟悉电子防盗系统基本工作原理，熟悉雷克萨斯LS400轿车防盗系统电路分析方法•教学重点•1.无遥控开启车门功能的中央门锁系统主要部件的原理•2.无遥控开启车门功能的中央门锁系统电路分析方法，桑塔纳2000轿车中央门锁工作原理（电路分析）•3.丰田威驰轿车遥控门锁系统的原理•4.电子防盗系统基本工作原理，雷克萨斯LS400轿车防盗系统电路分析方法•教学难点•1.桑塔纳2000轿车中央门锁工作原理（电路分析）•2.丰田威驰轿车遥控门锁系统的原理•3.雷克萨斯LS400轿车防盗系统电路分析方法•教学方法和使用教具•讲授、现场教学、实践教学、课件•教学时数•7学时•4.1中央门锁系统•4.2遥控门锁系统•4.3汽车防盗系统4.1中央门锁系统•4.1.1概述•4.1.2中央门锁系统结构组成及其原理•4.1.3中央门锁系统电路•4.1.4桑塔纳2000轿车中央门锁工作原理与检修4.1.1概述•1．中央门锁系统功能汽车装备中央门锁后可实现下列功能：•1）中央控制功能•2）单独控制功能•3）驾驶员侧车门防误锁功能•4）后车门儿童安全锁止功能•5）防盗功能•2．中央门锁系统分类•中央门锁种类很多，按发展过程一般可分为普通中央控制电动门锁系统、电子式电动门锁系统、车速感应式电动门锁系统和摇控电动门锁系统。•按控制方式不同，可分为不带防盗系统的中央门锁和与防盗系统成一体的电控中央门锁系统。•按结构不同，可分为双向空气压力泵式和直流电动机式中央门锁。4.1.2中央门锁系统结构组成及其原理•中央控制门锁系统结构见图4-1所示，主要由控制部分和执行机构组成。其中控制部分主要包括门锁开关和门锁控制器。图4-1中央控制门锁系统结构•1．门锁控制器•1）晶体管式门锁控制器•晶体管式门锁控制电路见图4-2所示。•该门锁控制器内部有两个继电器，一个控制锁门，另一个控制开门。继电器由晶体管开关控制，它利用电容器的充放电过程控制一定的脉冲电流持续时间，使执行机构完成锁门和开门动作。图4-2晶体管式门锁控制电路•2）电容式门锁控制器•电容式门锁控制电路如图4-3所示。•该门锁控制器利用电容充放电特性，使开锁或闭锁继电器线圈产生电磁力，接通执行机构电磁线圈，完成开锁或闭锁动作。平时电容器充足电，工作时把它接入控制电路使电路放电，使两电路中之一通电而短时吸合。电容器完全放电后，通过继电器的电容中断而使其触点断开，门锁系统不再工作。图4-3电容式门锁控制电路•3）车速感应式门锁控制器•车速感应式门锁控制电路如图4-4所示。在中央集控门锁系统中加载车速为10km／h的感应开关，当车速在10km／h以上时，若车门未上锁，驾驶员不需动手，则门锁控制器自动将门上锁。如果个别车门要自行开门或锁门可分别操作。图4-4车速感应式门锁控制电路当点火开关接通时，电流流经报警灯可使3个车门的报警灯开关(此时门未锁)搭铁，报警指示灯亮。若按下锁门开关，定时器使三极管T2导通一下，在三极管T2导通期间，锁定继电器线圈L1通电，常开触点闭合，门锁执行机构通正向电流，执行锁门动作。当按下开锁开关，则开锁继电器线圈L2通电，常开触点闭合，门锁执行机构通反向电流，执行开门动作。汽车行驶时，若车门未锁，且车速低于10km／h时，置于车速表内的10km／h车速感应开关闭合，此时稳态电路不向三极管T1提供基极电流；当行车速度高于10km／h时，车速感应开关断开，此时稳态电路给三极管T1提供基极电流，T1导通，定时器触发端经T1和车门报警开关搭铁，如同按下锁门开关一样，使车门锁定，从而保证行车安全。•2．门锁开关门锁控制器的工作状况是由门锁开关控制的。•1）中央控制门锁开关中央控制门锁开关安装在左前门和右前门的内侧扶手上，如图4-5所示，是在车内用来控制全车车门的开启与锁止。图4-5中央控制门锁开关•2）钥匙控制开关钥匙控制开关装在左前门和右前门的外侧门锁上，如图4-6所示。当从车外面用车门钥匙开车门或锁车门时，钥匙控制开关便发出开门或锁门的信号给门锁控制ECU，实现车门打开或锁止。车门钥匙的功能是实现在车门外面锁车或打开车门锁，同时车门钥匙也是点火开关、燃料箱、行李箱等全车设置锁的地方共用的钥匙。图4-6钥匙控制开关1-车门钥匙孔；2-钥匙控制开关•3）行李箱门开启器开关•（1）行李箱开启器装在行李箱门上，结构如图4-7所示，主要由扼铁、插棒式铁芯、电磁线圈和支架组成。轴连接行李箱门锁，当电磁线圈通电时，插棒式铁心将轴拉入并打开行李箱门。线路断路器用以防止电磁线圈因电流过大而过热。图4-7行李箱门开启器1-支架；2-电磁线圈；3-扼铁；4-线路断路器；5-插棒式铁芯；6-轴•（2）行李箱门开启器开关位于仪表板下面，拉动此开关便能打开行李箱门，如图4-8所示。不同车的行李箱门开启器并关有所不同，图4-8中所示的行李箱门开启器开关操作时，先用钥匙顺时针旋转打开行李箱门开启器主开关，然后再使用行李箱门开启器开关打开行李箱。图4-8行李箱门开启器开关安装位置1-行李箱门开启器开关；2-钥匙门；3-燃油箱盖开启器开关；4-行李箱门开启器主开关•4）门控开关•门控开关是用来检测车门的开闭情况。车门打开时，门控开关接通；车门关闭时，门控开关断开。•3．门锁执行机构门锁执行机构的任务是在外电路的控制下，使其通电极性发生改变，从而改变运动方向，带动门锁连杆机构完成开锁和闭锁的功能。•1）电磁线圈式图4-9双线圈门锁执行机构1-锁门线圈；2-开门线圈；3-柱塞；4-操纵杆•2）双向空气压力泵式双向空气压力泵式中央门锁的执行机构是利用双向空气压力泵产生压力或真空，通过膜盒来完成门锁的启、闭动作。以奥迪100轿车为例，其前门锁执行机构如图4-10所示，控制电路原理如图4-11所示。图4-10奥迪100轿车前门锁执行机构1-连接杆；2-膜盒；3-门锁开关；4-门锁图4-11奥迪100轿车前门锁控制电路原理l-蓄电池；2-双向压力泵；3-点火开关；4-熔断器；5-中央门锁控制单元；6-左前门锁开关；7-右前门锁开关（1）开锁原理。当用钥匙或拉出两前门的任一门锁操纵杆时，连接杆被向上拉起，车门锁执行元件中的门锁开关的开锁触点I闭合。控制单元收到此信号后，立即控制双向压力泵转动，系统管路中的气体呈正压，气体进入4个车门及行李舱的执行元件(膜盒)内，膜片推动连接杆向上运动将门锁打开。（2）锁车原理。当用钥匙或按下两前门的任一门锁操纵杆时，连接杆被压下，车门锁执行元件中的门锁开关的门锁触点Ⅱ闭合，控制单元收到此信号后，立即控制双向压力泵向另一个方向运转，用以抽吸空气，系统管路中呈负压，各门锁的执行元件进入真空状态，膜片带动连接杆向下运动而将车门锁住。•3）直流电动机式•直流电动机式中央门锁的结构如图4-12所示，主要由双向电动机、导线、继电器、门锁开关及连杆操纵机构等组成。•在门锁总成中（装在车门侧）由锁杆控制转动，决定门锁开／关状态。位置开关用于检测锁杆是否进行门锁开／关；门锁开关用于检测锁止机构是否进行门锁的开／关；车门开关用于直接检测车门的开／关。此外，锁杆随着门锁电动机的通电，作正向或逆向旋转；或把钥匙插入钥匙孔中以手动方法进行操作，也可按动车厢内的按钮进行多种操作。图4-12直流电动机式中央门锁的执行机构4.1.3中央门锁系统电路•由于门锁的开、关动作是短暂的，且门锁执行器在工作时要消耗大量的电能，为了既方便门锁的动作顺利完成，又能防止电路过载，门锁电路中都有定时装置，使控制电路输送给门锁执行器的是一个脉冲电流。•1．电磁线圈式中央门锁控制电路•电磁线圈式中央门锁的控制电路如图4-13所示。图4-13电磁线圈式中央门锁控制电路1-接蓄电池；2-熔断器；3-热敏断电器；4-门锁开关；5-锁门继电器；6-开门继电器；7-接其他门锁(锁)；8-接其他门锁(开)；9-门锁执行器•正常状态时，蓄电池给电容器C1充电。其电路为蓄电池→熔断器→电阻R1→电容器C1→搭铁→蓄电池负极。•1）车门锁定当按下门锁开关时，电容器C1放电，使锁门继电器线圈有电流通过，继电器触点闭合；此时，门锁执行器L1的电路接通而动作，通过操纵机构将车门锁定。当电容器C1放电到一定程度时，锁门继电器线圈断电，门锁执行器的电路被切断。另外，当按下门锁开关时，电容器C2开始充电。•2）车门开锁当按回门锁开关后，电容器C2放电，使开门继电器线圈有电流通过，继电器触点闭合；此时，门锁执行器L2的电路接通而动作，通过操纵机构将车门开启。当电容器C2放电到一定程度时，开门继电器线圈断电，门锁执行器的电路被切断。另外，当按回门锁开关时，电容器C1开始充电，回到原始状态。•其工作原理如下：•2．电动机式中央门锁控制电路•电动机式中央门锁控制原理如图4-14所示。图4-14电动机式中央门锁控制原理1-蓄电池；2-熔断器(ALT)；3-熔断器(MAIN)；4-熔断器(AM1)；5-断路器；6-DOME熔断器；7-点火开关；8-CIG(点烟器)熔断器；9-EUC—LG熔断器；10-左前门锁控制开关；11-右前门锁控制开关；12-左前位置开关；13-右前位置开关；14-钥匙开锁报警开关；15-门锁控制开关(双掷)；16-左前钥匙控制开关；17-右前钥匙控制开关；18-行李箱门开启器开关；19-主开关；20-防盗和门锁控制ECU；21-左前门锁电动机；22-右前门锁电动机；23-左后门锁电动机；24-右后门锁电动机；25-行李箱门开启器电磁阀•其工作原理如下：•1）用门锁控制开关锁门和开门•（1）锁门控制。当驾驶员侧或副驾驶员侧门锁控制开关15推向锁门侧时，信号“1”由16号接脚和反相器A送给或门A。或门A的输出从“0”变为“1”。由于锁门定时器供给晶体管VT1的基极电流约0.2s并使其导通。结果No.1继电器接通，电流从蓄电池→8号接脚→No.1继电器→4号接脚→门锁电动机→3号接脚→搭铁，则电动机锁上全部车门。•（2）开门控制。当门锁控制开关推向开门侧，信号“1”经17号接脚和反相器B送到或门B，或门B输出从“0”变到“1”。因此，开门定时器给到晶体管VT2加一基极电流约0.2s并使其导通。结果No.2继电器接通，电流从蓄电池→8号接脚→No.2继电器→3号接脚→门锁电动机→4号接脚→搭铁，则门锁电动机接通，打开全部车门。•2）用钥匙锁门和开门•（1）锁门控制。当钥匙插进驾驶员侧或副驾驶员侧钥匙门内并向锁门方向转动，则钥匙控制开关16向锁门侧接通。此时信号“1”经13号接脚和反相器C送给或门A，或门A输出从“0”变为“1”。锁门定时器给晶体管VT1加一基极电流约0.2s并使其导通。No.1继电器接通，电流从蓄电池正极→8号接脚→No.1继电器→4号接脚→门锁电动机→3号接脚→搭铁，门锁电动机接通，锁上全部车门。•（2）开门控制。当用钥匙进行开门操纵时，钥匙开关向开门侧接通，“1”信号经9号接脚和反相器D送到或门B，或门B输出从“0”变为“1”。开门定时器接通晶体管VT2并使No.2继电器接通。因此，电流从蓄电池正极→8号接脚→No.2继电器→3号接脚→门锁电动机→4号接脚→搭铁，电动机接通，全部车门打开。•3）防止钥匙遗忘功能•门锁系统防止钥匙遗忘功能可防止锁门时点火钥匙遗忘在钥匙门内。•（1）推动锁钮锁门。当点火钥匙插在钥匙门内，驾驶员侧或副驾驶员侧车门开着，门锁开关10和钥匙开门报警开关14都接通。因此，这些开关经12号和6号接脚将“0”信号送给防止钥匙遗忘电路。在这种状态下，将锁钮推向锁门侧，则门立刻被锁上。但由于位置开关12断开，信号“1”经10号接脚送至防止钥匙遗忘电