龍建,楊立平,付貽瑋,宋建桐
(北京電子科技職業學院,北京 100176)
汽車防盜的作用就是防止車輛被盜。它經歷了機械鎖式、電子防盜式、電子防盜加GPS定位、網絡跟蹤定位防盜的發展過程。傳統機械鎖式,防盜效果差。電子防盜可采用固定或滾動密碼鎖止發動機,防止在非授權的情況下靠自身的動力被開走,破解難度較高。再加上GPS定位和網絡跟蹤技術,車輛被盜更加不易,被找回的機率較高。因此,一但車輛的防盜系統產生故障,車輛就不能正常啟動使用,所以對防盜系統故障診斷的研究是教學中必不可少的課題[1]。
當點火鑰匙插入點火開關內或在識讀線圈一定范圍內,裝在鑰匙座內的識讀線圈被激活,并讀取點火鑰匙內的芯片密碼,可以打開或鎖止方向盤和發動機控制單元,有效防止汽車在未被授權的情況下靠自身的動力被開走,系統功能如圖 1所示。其中J527-轉向柱控制單元;J519-車載電網控制單元;J533-網關 J386-左前門鎖控制單元;E415-電子點火鑰匙及座;D9-電子點火鎖;J104-ABS控制單元;J285-組合儀表控制單元;J393-舒適系統控制單元;J624-發動機近控制單元;J764-方向盤鎖止單元。
該車有兩種防啟動系統。一種沒有安裝一鍵啟動(Kessy)系統,因此沒有接線端控制單元(J942)。另一種是裝有一鍵啟動(Kessy)系統,設有接線端控制單元。本文主要研究的是前一種。

圖1 系統組成

圖2 電子點火鑰匙
1.2.1 電子點火鑰匙和座D9
電子點火鑰匙和座D9如圖2和圖4所示,它的作用是當電子點火鑰匙插入鑰匙座后接線端S接通,識讀線圈讀取鑰匙防盜密碼,以激活接線端15電為車載各種電子控制單元供電,當鑰匙推到啟動檔時向發動機控制單元J623和車載電網控制單元J519發送50啟動信號,以便與其它起動條件一起控制起動繼電器動作,使起動機運轉。

圖3 轉向柱電子裝置單元J527

圖4 電子點火鑰匙座D9
1.2.2 轉向柱電子裝置單元J527
轉向柱電子裝置單元J527安裝在轉向柱上。功能是識讀電子點火鑰匙內芯片的密碼,并將密碼信號輸送給防盜控制單元:將電子點火鑰匙開關的檔位信號通過 CAN線發給出去;將轉向燈開關信號、雨刮器開關等信號通過 CAN線發給出去;有記錄故障碼和數據流等功能。如圖3所示。
1.2.3 電子方向盤鎖止控制單元J764
電子方向盤鎖止控制單元安裝在轉向柱的下端。功用是根據防盜控制單元的指令鎖止或解開方向盤;根據防盜控制單元的指令為電子點火鑰匙的15和50端子供電,如圖5所示。

圖5 電子方向盤鎖止控制單元

圖6 舒適系統中央控制單元
1.2.4 舒適系統中央控制單元J393
舒適系統中央控制單元J393(如圖6所示)是防盜與中控及車窗控制的主模塊,安裝在副駕駛地板左上方。功用是監控防盜;控制車門鎖開閉;控制車窗升降;傳輸信息;有記錄故障碼和數據流等功能。

圖7 發動機控制單元J

圖8 數據總線診斷接口
1.2.5 發動機控制單元J623
發動機控制單元J623(如圖7所示)安裝在發動機倉蓋下的水槽中。功用是根據舒適系統控制單元J393的指令控制起動機50電電路的接通或斷開,當防盜系統被激活時防止發動機被啟動;產生高壓電并控制發動機的點火時刻;燃油噴射控制;進氣控制;怠速控制;加速控制;減速控制等以實現發動機正常運轉;有記錄故障碼和數據流等功能。
1.2.6 數據總線診斷接口J533
數據總線診斷接口 J533起到網關的作用安裝在駕駛員側油門踏板上方。功用是將驅動 CAN、舒適 CAN、信息娛樂CAN、診斷CAN等不同傳遞速率的網絡連接起來,以便各個系統之間進行信息交換和傳遞;為診斷電腦提供診斷接口;有記錄故障碼和數據流等功能,如圖8所示。

圖9 車載電網控制單元
1.2.7 車載電網控制單元J519

圖10 電子點火鎖位置
車載電網控制單元J519(如圖9所示)安裝在駕駛員左腳上方。功用是為大部份車載控制單元提供15電;為車上燈光提供電源;監控車上燈光;監測控制發電機的供電量;有記錄故障碼和數據流等功能。
1.3.1 電子點火鎖的操作位置
電子點火鎖的操作有五個位置:P0-點火鑰匙未插入;P1-“S”觸點接通;P2-“15信號”接通;P3-“15驅動”接通;P4-“起動機50電”接通。如圖10所示。
1.3.2 控制策略
將ID發射器(點火鑰匙)插入到預鎖位置P1時,S觸點接通,S觸點信號傳輸給轉向柱控制單元J527,如圖11實際電路圖所示,J527通過數據傳輸線向轉向柱鎖止控制單元J764傳輸數據,然后激活鑰匙選取單元D1,讀取鑰匙密碼,然后通過舒適 CAN總線,將鑰匙密碼信息發送給舒適控制單元J393,如果鑰匙合法則電磁閥N376解開方向盤、J764向E415(D9)的8號端子供30a電,否則不解鎖、不供電。

圖11 鎖激活過程

圖12 激活15電的過程
當點火鑰匙繼續向前推到P2位置時,15信號被接通并輸送到車載電網控制單元J519。J519接到15電信號后向端子15繼電器(J329)線圈供電,從而產生了發動機控制單元J623及車載大多數控制單元、傳感器、執行器等正常工作需要的15電,如圖12所示。
當點火鑰匙繼續壓入到極限位置P4(同時雙離合變速器置于P/N檔、踏下制動踏板)時,起動機轉動從而啟動發動機工作,如圖13所示。

圖13 起動機50電控制過程
起動機不轉、方向盤不解鎖、儀表不顯示、車門不能鎖止。用診斷儀在網關(J533)中讀取故障碼顯示:00474—防盜系統無通信、01330—舒適系統無通信。
實際電路圖圖14所示,分析主要原因有:電子鑰匙不匹配、損壞或電池無電;鑰匙控制盒(D1)或(D9)損壞/電路故障;舒適系統中央控制單元(J393)損壞或電路故障;舒適CAN網絡故障。

圖14 舒適系統及主要控制單元關系圖
診斷流程設計如圖15所示。

圖15 診斷流程設計
現代車輛的防盜系統功能強大,控制邏輯關系復雜,再加上電子控制和網絡總線技術的運用,一方面帶來了車輛使用的便捷性,同時也給故障診斷帶來了困難。本文利用故障樹的診斷方法,在理解控制原理、元件結構、系統關系的基礎上,通過實車驗證,試圖摸索出邁騰轎車防盜系統故障的診斷流程方法。
快速高效的診斷出汽車故障,離不開對汽車結構及工作原理的了解。只有在此基礎上制定出正確的診斷流程,才不會盲目的去診斷,才不會遺漏診斷。正確的診斷流程能提高診斷效率,減少彎路。同時還要掌握各種信號的基本特征,在充分利用現代化診斷設備的基礎上,才能正確快速的診斷排除汽車故障。
[1] 一汽大眾.Magotan B7L 2012年型維修手冊(電子版).2012.01.001基本裝備:1/8.018 1.8升汽油發動機:18/1—18/17.
[2] 姚鑫,廖發良,曹曉雷.全新邁騰急加速不良故障分析[J].汽車實用技術,2016.11:152-153.