安徽江淮汽車商務車公司 習健偉,盧 強
PEPS(Passive Entry & Passive Start)系統是無鑰匙進入(PE)及無鑰匙起動(PS)系統的縮寫,它采用先進的RFID無線射頻技術和車輛身份編碼識別系統,實現無需按動遙控器即可進入車內及一鍵起動發動機等功能。PEPS系統具備更加智能化的門禁管理系統,更強的防盜性能,擁有更加便利、舒適的駕車體驗。
PEPS系統主要由PEPS控制器、智能鑰匙、一鍵起動開關、車內低頻天線、車外低頻天線、備用天線、電子轉向柱鎖(ESCL)等組成,整個系統組成如圖1所示。
PEPS控制器是PEPS系統的核心部件,負責與相關系統進行信息交互及整車電源狀態管理。沒有配備PEPS系統的汽車電源分配是通過轉動點火開關,完成ACC、ON、START及OFF電源狀態的連接與分配,而PEPS系統是通過車內外低頻天線,采集各車門、閉鎖器、一鍵起動開關等狀態,再通過PEPS控制器來實現對ACC、ON、START及OFF電源狀態的控制。

圖1 PEPS系統
智能鑰匙是PEPS系統人機交互的工具,通過車內外低頻天線與PEPS控制器進行低頻交互,確認智能鑰匙的位置,同時通過發送高頻射頻信號與PEPS控制器進行認證,確認智能鑰匙的合法性,實現無鑰匙進入車輛、無鑰匙起動等操作。
一鍵起動開關也是PEPS系統人機交互的工具,駕駛人通過按動一鍵起動開關(并參考制動踏板等狀態),向PEPS系統發出電源切換或發動機起動/關閉等請求,實現整車電源在ACC、ON、START及OFF狀態間的切換,免去駕駛人將鑰匙插入點火開關,再轉動鑰匙起動發動機等操作,簡化駕駛人操作過程。
車內低頻天線由布置在車內前、中、后3個不同位置的車內低頻天線組成。車內低頻天線是PEPS系統車內低頻信號的發射工具,能以自身為中心,在半徑為1.5 m的范圍內發送低頻信號,探測智能鑰匙與各低頻天線間的相對位置,判斷車內是否存在智能鑰匙。
車外低頻天線由后保險杠低頻天線及(左右前門)門把手天線組成。后保險杠低頻天線用于探測后備箱附近是否有智能鑰匙,實現后備箱智能開啟的授權;PEPS系統在門把手上內置了低頻天線及微動感應開關,門把手天線在駕駛人按下門把手微動感應開關時,產生低頻信號,搜尋信號范圍內的智能鑰匙,從而達到確認智能鑰匙位置及合法性認證的目的。
備用天線用于在智能鑰匙沒有電量時,將智能鑰匙放在備用天線附近,進行無源近場低頻通訊,達到智能鑰匙認證的目的。
電子轉向柱鎖(ESCL)是整車防盜系統的執行機構,停車后對車輛轉向柱進行鎖止,提升車輛防盜性能。PEPS系統利用電子轉向柱鎖(ESCL)實現對轉向機構的鎖止與解鎖。如果電子轉向柱鎖(ESCL)不能成功解鎖,PEPS系統不允許整車上電,也不能起動發動機。
2.1.1 無鑰匙進入的開鎖功能
當門把手微動感應開關被按下時,門把手天線觸發智能鑰匙與PEPS控制器進行認證,如果認證成功,PEPS控制器就會向車身控制器發送開鎖請求,車門開鎖,無鑰匙進入開鎖功能實現,如圖2所示。

圖2 PE開鎖原理
2.1.2 無鑰匙進入的閉鎖功能
駕駛人停車后下車,按動車門的門把手微動感應開關,PEPS系統搜尋此門把手側是否存在智能鑰匙,若沒有智能鑰匙則不能閉鎖,若存在智能鑰匙,則進行智能鑰匙認證并通過車內低頻天線檢測車內是否存在智能鑰匙,當車內沒有智能鑰匙時,PEPS控制器發送閉鎖請求給車身控制器,車門閉鎖,無鑰匙進入閉鎖功能實現,如圖3所示。
PEPS系統的發動機起動工作原理如圖4所示,當駕駛人踩下制動踏板,此時車內低頻天線開始搜索智能鑰匙,智能鑰匙發送認證信息,如果P擋開關或PN繼電器狀態有效,那么一鍵起動開關背光燈就會變綠,提示駕駛人可以正常起動發動機,此時按下一鍵起動開關,電子轉向柱鎖(ESCL)解鎖,PEPS控制器與發動機控制單元進行防盜認證,認證通過后,PEPS控制器發送起動繼電器控制信號,實現發動機起動。

圖3 PE閉鎖原理

圖4 PEPS系統發動機起動原理
常見原因如下。
(1)在智能鑰匙匹配時,新智能鑰匙與丟失的智能鑰匙同時發送信號,造成互相干擾。
(2)該智能鑰匙在其他車輛曾匹配成功,仍處于綁定狀態。
(3)該智能鑰匙ID被其他智能鑰匙占用。
(4)PEPS系統或者發動機控制單元中的SC/SK丟失,2者無法通訊。
(5)備用天線故障。
常見原因如下。
(1)蓄電池虧電,電壓難以維持PEPS控制器正常工作。
(2)PEPS系統相關電路故障。
(3)智能鑰匙電池電量過低。
(4)電子轉向柱鎖(ESCL)故障。