基于汽車智能鑰匙技術教學改革探索

李中志 賴冬寅 周少璇

摘 要：在我國國民經濟不斷發展中，汽車現已成為普通家庭中常見的代步工具，隨著科學技術的迭代，汽車智能鑰匙系統便是滿足人們個性化需求之一，其特點有便捷性和防盜性，該系統已成為中高端車型的標配，隨著汽車市場的需求，智能鑰匙系統必然成為主流趨勢。汽車維修人員掌握該系統故障診斷技能成為了一項重點和難點，汽車智能鑰匙技術也成為了高職院校汽車電氣與電控技術課程的教學重點內容。本文以哈弗汽車為例系統闡述汽車智能鑰匙系統的部件組成和工作原理，并分析其常見故障及排除方法，為汽車專業教學提供案例、為汽車維修人員提供診斷思路。

關鍵詞：汽車;智能鑰匙系統;故障排除

0 引言

隨著汽車技術的不斷迭代，人們對汽車個性化需求越來越高，為滿足用戶日益增長的需求，具有無鑰匙進入和無鑰匙起動技術的智能鑰匙系統進入汽車市場中。汽車智能鑰匙系統已廣泛應用在現代汽車上，提高了用戶使用舒適度，它具有RFID無線技術和車輛身份識別技術，本文以哈弗汽車為例系統闡述汽車智能鑰匙系統的部件組成和工作原理，并分析其常見故障及排除方法，促進汽車維修人員縮短此類故障診斷時間，提高診斷效率，為學校教學提供教學案例。

1 智能鑰匙系統整體結構

哈弗汽車智能鑰匙系統由智能鑰匙、PEPS控制單元、汽車發動機控制模塊（ECM）、車身控制單元（BCM）、前門把手總成、點火開關、室內天線及整車控制單元等組成。

（1）智能鑰匙。智能鑰匙是車輛驗證用戶身份的重要部件，在車鎖開閉和發動機啟動中起著重要作用，它的內部集成了遙控器功能和用于識別的智能芯片。（2）PEPS控制單元。PEPS控制單元是智能鑰匙的主控單元，同時作為鑰匙授權識別代碼的解碼器。PEPS控制單元的主要功能有：1）用于監控和控制整體智能鑰匙系統;2）使用汽車內外部天線和汽車鑰匙遙控器進行通信;3）用于識別檢查汽車遙控鑰匙，然后將信號傳輸給車身BCM控制單元，實現車門鎖的開啟和關閉。（3）汽車發動機控制模塊（ECM）。汽車發動機控制模塊（ECM）控制著整個發動機的工作運行，主要控制邏輯為接收智能鑰匙控制模塊的信號，輸出信號控制發動機啟動噴油和點火。（4）汽車車身電氣控制模塊（BCM）。車身電氣控制模塊（BCM）是汽車上輔助電氣的控制單元，在智能鑰匙系統中主要用于負責車門鎖的開閉控制。（5）集成式門把手。集成式門把手其內部集成有觸摸傳感器、天線等元件，通過PEPS控制單元與車身電氣控制模塊（BCM）信號的傳輸，由BCM控制門鎖。天線發射低頻信號作為智能鑰匙激活信號，一般信號覆蓋范圍為半徑1.5米的球形區域（檢測區）[1]。觸摸傳感器用于識別用戶開門動作，主要判定智能鑰匙系統是否應該處于工作狀態。（6）天線。在智能鑰匙系統中天線主要作用是激活智能鑰匙，讓智能鑰匙發送密碼給PEPS控制單元進行識別驗證。智能鑰匙系統根據不同的車型，其天線的個數也不同。一般為5個天線，前門把手總成中有兩個外部天線，汽車內部有3個天線。

2 智能系統工作原理

（1）車鎖控制原理。當用戶在開關門鎖時，智能鑰匙須在門把手80厘米以內，用戶按下車門開關識別鑰匙信號。首先集成式門把手中的天線，檢測識別智能鑰匙的ID。若ID驗證正確后，智能鑰匙單元向BCM發送車門開關信號。（2）啟動控制原理。當用戶在啟動車輛時，智能鑰匙須在駕駛室內，用戶攜帶鑰匙進入駕駛室，按下一鍵啟動，車內天線激活并識別檢查智能鑰匙。智能鑰匙單元檢測識別鑰匙的ID是否合法，若ID驗證正確，轉向鎖打開，點火開關可以啟動，智能鑰匙單元發送發動機啟動請求信號給BCM。點火開關在啟動位置時，BCM向電源分配模塊（IPDM E/R）發送啟動請求信號，起動機繼電器通電打開，發動機啟動。

3 故障案例解析

一輛哈弗汽車智能鑰匙系統的無鑰匙進入功能失效，車主到汽車維修店檢修。維修店根據故障現象及檢測，判定智能鑰匙失效需重新做鑰匙匹配。維修思路為使用汽車診斷儀，進入PEPS系統執行清除K-SK，然后重新寫入鑰匙ID。維修人員重新匹配鑰匙后，無鑰匙進入功能正常，車輛能夠正常啟動。本文汽車診斷儀以道通MS908S為例，其具體操作步驟如下：（1）首選將汽車診斷儀與汽車連接，選擇PEPS系統，進入售后功能，點擊“更換PEPS”菜單，選擇“清除K-SK，重新學習鑰匙（2把）”。（2）然后操作“進入恢復EOL”功能和“請求進入鑰匙匹配模式”時，界面提示“PEPS正處于其他學習模式，PEPS不能進入EOL模式”，點擊“確定”，選擇“清除Key-SK”，輸入智能鑰匙的SK碼，點擊“確定”，選擇“將Key-SK寫入Base系統”，再次確認SK碼點擊“確認”;界面提示“更新鑰匙SK碼成功”點擊“確定”，選擇“請求Base開始匹配鑰匙”，按照提示儀器界面提示操作關閉點火開關，小鑰匙拔出來，并將旋鈕拔下來，把遙控貼在旋鈕孔位置，點擊“確定”，智能鑰匙系統開始匹配鑰匙。（3）最后匹配成功后點擊“確定”開始第二把鑰匙的匹配，完成2把鑰匙匹配后，使用汽車診斷儀器診斷車輛，顯示無故障，智能鑰匙系統中的無鑰匙進入功能正常，汽車啟動正常，故障排除完成。

4 結語

汽車智能鑰匙現已廣泛使用在汽車市場中的各個車型上，為用戶提供了操作的簡便，該系統作為新技術為人們帶來便利的同時，不免也會出現一些故障問題，如無法啟動車輛，汽車進入功能失效，需要專業的維修人員進行修復。希望通過本文關于汽車智能鑰匙系統結構、工作原理及故障分析的論述，為汽車維修人員對此類汽車故障提供維修思路，為學校教師教學提供教學案例。

參考文獻：

[1]王蕾.轎車無鑰匙進入和一鍵啟動方案設計[D].長沙：湖南大學，

2014.

[2]倪龍，和軍平，林廖軍.交互式無線汽車智能鑰匙系統設計[J].計算機測量與控制，2010，18（05）：1136-1138+1157.

[3]游戰清，李蘇劍.無線射頻識別技術（RFID）理論與應用[M].北京：電子工業出版社，2010.

[4]陳龍華.交互式無線汽車智能鑰匙系統設計[J].電子世界，2014.

課題名稱：汽車智能鑰匙系統與控制單元專修技術應用與教學改革研究， 課題編號：18SA0148

作者簡介：李中志（1990-），男，四川成都人，碩士，研究方向： 車輛工程。