某中級轎車發動機防盜工作原理解析

宋成建

摘要：發動機防盜系統配合BCM、ECM、啟動、點火、噴油系統，進行發動機鎖止防盜。鑰匙內裝有無源防盜芯片，每個芯片內都有固定ID代碼，啟動繼電器、燃油泵繼電器、點火線圈和噴油器均由ECM控制，只有鑰匙芯片的ID與BCM、ECM內存儲的ID一致，ECM才允許發動機啟動。相反，發動機將無法啟動，?BCM通過CAN總線將防盜錯誤信息傳給組合儀表，組合儀表內防盜指示燈常亮或者常閃。

關鍵詞：防盜芯片;ID代碼;CAN總線;一噴;IMMO

1.防盜系統基本簡介及邏輯策略

1.1防盜主系統

1.1.1基本簡介

防盜模塊的功能是通過震蕩電磁場給防盜芯片供電，同時通過電感耦合讀取防盜芯片內的信息。

防盜芯片在總裝下線刷新后學習，防盜芯片信息（數量、ID、安全碼等信息）存在BCM內。BCM內最多可存儲8把防盜芯片信息，總裝只學習其中2把，剩下6個預備存儲位置留給顧客增加鑰匙用。另外，檢測線會檢BCM內防盜芯片數量信息，只有BCM內防盜芯片數量是2把時，車子才能正常過檢測線，否則設備報“防盜芯片數量不正確”故障，車子無法正常過檢測線并退出生產模式。

每個防盜芯片有一個固定的3字節ID代碼，例如“F1?EC?8D”。總裝完成BCM和ECM刷新后自動進入學習模式，鑰匙學習分2部分：

a.防盜模塊讀取防盜芯片信息，BCM獲取后保存防盜信息，同時將信息傳給ECM存儲。下線未學習成功的鑰匙也能啟動車子，但不能超過255次;

b.學習前防盜芯片第4頁代碼是空的，總裝學習過程將BCM相關信息寫入芯片第4頁，寫好后，防盜芯片立即自動被鎖定。可通過檢測第4頁是否寫滿代碼來判斷總裝是否成功學習了鑰匙。

1.1.2邏輯策略

鑰匙轉至ON時，系統自動進行防盜識別，BCM獲取鑰匙信息后進行防盜識別，若防盜識別未通過，并通過CAN總線將未通過信息傳給組合儀表亮指示燈。同時將信息傳給ECM做防盜識別，只有當BCM和ECM防盜識別均通過后，發動機才運行被啟動，如圖1所示。

圖1：防盜邏輯策略

1.2啟動系統、燃油供給及點火系統

1.2.1基本簡介

鑰匙轉到ON檔及“一噴”?：“一噴”是為發動機啟動做準備的儲備性噴油，無論是否要啟動車子，只要鑰匙轉到ON，油泵均會持續供電時間2秒。如果鑰匙轉到ON，防盜識別未通過，“一噴”將被禁止。

鑰匙轉到START檔：BCM接到啟動信號輸入后，首先進行防盜識別，同時將所讀取的防盜芯片信息通過CAN總線傳給ECM，ECM隨即也進行防盜識別，只有當二者防盜識別均獲得通過，ECM才允許發動機啟動。當啟動電機帶動飛輪轉到時，ECM能接收到曲軸位置信息（點火、噴油主信號），并進行精確的點火、噴油控制。

1.2.2邏輯策略

防盜識別通過后，啟動及燃油供給系統才被運行正常工作，啟動繼電器、燃油泵繼電器、點火/噴油器才能按ECM預設規律工作，如圖2所示。

圖2：啟動及燃油供給系統邏輯策略

2.電路原理及基本元器件

2.1該中級車CAN總線通信平臺

除SDM模塊外，ECM、BCM、TCM、IPC、ABS模塊均通過CAN平臺進行即時報文通信。

該車刷新儀通過OBD插頭，對BCM、ECM進行刷新，將標定寫入以上模塊內，同時，通過CAN信息交流，完成鑰匙防盜芯片學習。各模塊工作時，按一定頻率向CAN總線上發送報文，其他模塊根報文地址碼選擇性獲取總線內報文數據。

2.2防盜主系統

電路原理如圖3所示

防盜系統防盜識別基于CAN總線運行，只有當鑰匙內防盜芯片同時通過BCM和ECM的防盜識別，ECM才運行發動機啟動。否則，發動機無法啟動，同時BCM將防盜錯誤信息通過CAN總線傳遞給組合儀表，組合儀表內防盜指示燈點亮。

圖3：防盜主系統電路原理

2.3啟動系統

在啟動電路控制中，只有當鑰匙內防盜芯片通過防盜識別，ECM才允許啟動繼電器閉合，啟動機才能獲取正常工作。當鑰匙退出START檔，啟動繼電器恢復斷開，啟動機退出嚙合并停止工作，如圖4所示。

圖4：啟動系統電路原理

2.4燃油供給及點火系統

燃油供給系統，包括泵油系統級燃油噴射控制系統，二者均只有當鑰匙內防盜芯片通過防盜識別，ECM才允許其正常工作。前者，ECM通過控制燃油泵繼電器閉合使其正常泵油。后者，ECM配合曲軸、凸輪軸位置傳感器信息，進行精確的噴油時刻控制。

點火系統，鑰匙內防盜芯片通過防盜識別，ECM配合曲軸、凸輪軸位置傳感器信息，進行精確的點火時刻控制，如圖5所示。

圖5：燃油機點火系統電路原理

3.下線學習、檢測過程及三個典型問題

3.1下線學習、檢測過程

3.1.1防盜芯片學習過程

到總裝學習前的防盜芯片代碼第4頁是空的，需要總裝在鑰匙學習過程中燒寫完整。其中總裝學習了鑰匙的第三部分（即芯片第4頁），成功學習后，防盜芯片會自動鎖定，鎖定后的防盜芯片只能與學習過的BCM及ECM匹配使用，同時，也只有用與車子匹配學習過的鑰匙，才能正常啟動發動機。

鑰匙學習過程為：芯片廠學習--->國威學習--->GA學習（P4）。

防盜芯片學習過程（只介紹第二把鑰匙學習）：學習過程先將鑰匙轉到ACC檔并停1秒后（使系統有足夠時間感應和識別ACC->ON事件觸發，以便使BCM進一步安排鑰匙學習），再轉到ON檔學習5秒。注意，模塊間信息需要在車子斷電情況下進行完整保存，因此，學習完鑰匙后要立即將鑰匙轉到LOCK檔，以使ECM能完全存儲BCM所發送的防盜芯片信息，包括IMMO?Secret?Information（防盜芯片安全信息）。

3.1.2防盜芯片學習檢測過程

設備DST-Check通過檢測防盜芯片代碼的第四頁是否填寫完整來判斷鑰匙是否成功學習。當成功學習后，設備檢測時會顯示“P4??Is??Locked”，同時發出報警聲、綠燈亮（當設備無反應且顯示No?Key?in?field，說明鑰匙內缺芯片;當設備顯示OK且亮紅燈時，說明只是芯片供應商完成學習，總裝未學習成功）。

3.2三個典型問題

3.2.1BCM內防盜芯片數量不足2把（已通過調整學習工藝解決）

在鑰匙內均含有防盜芯片情況下，鑰匙學習過程中，由于ACC->ON轉動太快，BCM將無法識別該事件觸發，也不安排鑰匙進一步學習，造成鑰匙無法完成學習。在未調整工藝“ACC位置停1秒”、及DST-Check使用前，該問題只能在檢測線設備上被識別，造成車子無法正常通過檢測線ECU工位。

3.2.2?BCM內防盜芯片數量多于2把

當BCM內防盜芯片數量多于2把，車子同樣無法正常通過檢測線ECU工位。原因：同一把鑰匙學習過程重復保存、以及陌生鑰匙存入故障車BCM內。

同一把鑰匙學習重復保存：刷新程序不夠完善，針對同一把鑰匙，當鑰匙學習過程中出現中斷，此時BCM可能已存有第一次學習數據，重新學習時，第二次學習的結果沒有覆蓋第一次學習數據，而是再占據一個存儲位置，造成BCM內有2組同樣的鑰匙信息，最終導致BCM內鑰匙數量多于2把，如圖6所示

圖6：非法鑰匙說明

陌生鑰匙存入故障車BCM內：LV2與低配BCM唯一區別在于LV2?BCM內部多了防盜處理存儲模塊及相關電路。LV2配置在BCM及ECM未退出生產模式的情況下，返修或問題分析時與其他LV2車互換BCM，導致兩臺車BCM內均有1至2把陌生鑰匙，當LV2與低配車、以及低配車之間間互換BCM不會有該問題。

由于LV2車間互換BCM會造成該問題，因此，返修和問題分析驗證過程中，禁止LV2車間互換BCM。當不可避免要互換BCM驗證電器問題時，LV2配置只能與低配車之間互換。

3.2.3發動機防盜狀態錯誤

鑰匙防盜芯片的安全信息（IMMO?Secret?Information）未存儲進ECM內，過檢測線時，ECU工位設備報該故障。原因為模塊間數據存儲需要在車子斷電情況下進行，當鑰匙學習完后不及時將鑰匙打回LOCK檔，BCM存在不將安全信息發送給ECM存儲的風險。

4.結束語

汽車發動機防盜使用日趨廣泛，技術也日趨成熟。與傳統車身防盜方式對比，發動機電子防盜系統具有安全性能高的優勢，而且鑰匙也難以被復制。現階段越來越多車企將發動機防盜作為其乘用車的標標配功能。

但IMMO防盜性能是相對的，其可以阻止發動機被非法啟動，但只要能進車內，松開手剎后車子可以被拖著帶走。因此，IMMO系統與GPS定位系統配合使用，形成汽車全球定位防盜系統，是汽車防盜領域后續發展的一個趨勢。

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