汽車智能門鎖(無鑰匙進入啟動)系統(tǒng)介紹

汽車智能門鎖(無鑰匙進入啟動)系統(tǒng)介紹汽車智能門鎖（無鑰匙進入\啟動）系統(tǒng)介紹摘要：簡要介紹汽車無鑰匙進入、起動系統(tǒng)的功能、組成、工作原理及流程。1.緒論隨著汽車的普及和發(fā)展，人們對汽車的智能化和舒適性要求越來越高。為滿足人們對汽車的這些要求，汽車無鑰匙進入、啟動系統(tǒng)應運而生。汽車無鑰匙進入、啟動系統(tǒng)包括無鑰匙進入、無鑰匙啟動兩大功能，簡稱CAPE（CarAccessPassiveEntry）,是在RKE(RemoteKeylessEntry遙控門禁系統(tǒng))基礎上發(fā)展起來的汽車電子技術。作為新一代的防盜及駕駛技術迅速發(fā)展壯大，并且已從高端車市場逐步進入中級車市場。2.功能無鑰匙進入包括無鑰匙解鎖車輛、無鑰匙上鎖車輛、無鑰匙開啟后備箱。駕駛者不需要拿出鑰匙，只需將智能鑰匙裝在身上或放在放在隨身包內(nèi)，靠近車外天線1m內(nèi)，直接拉動車門或按動車門把手開關按鈕后，車門門鎖自動解鎖或自動上鎖，并可以被打開或鎖死。無鑰匙啟動即駕駛員不用拿出鑰匙，只要鑰匙在車內(nèi)，踩制動踏板或離合器底部開關后，直接按下起停開關，車輛即可啟動。結構CAPE系統(tǒng)由無鑰匙進入/啟動控制器CAPEECU、啟停開關、電子轉向柱鎖ESCL(ElectronicSteeringColumnLock)、門把手、后備箱開啟按鈕、天線、智能鑰匙UID(UserIdentifierDevice)、車身控制模塊BCM(BodyControlModule)、發(fā)動機控制模塊ECM(EngineControlModule)等零部件組成，各零部件在整車中的位置如圖1所示。圖1CAPE系統(tǒng)各零部件在整車中位置3.1無鑰匙進入/啟動控制器無鑰匙進入/啟動控制器是整個系統(tǒng)的核心。它負責接收門把手內(nèi)傳感器信號、后背門開啟按鈕信號、制動踏板信號、檔位開關信號、離合器開關信號；控制低頻天線發(fā)出低頻信號，與儲存在智能鑰匙內(nèi)的低頻信號比較，實現(xiàn)與UID之間的認證，實現(xiàn)車輛的無鑰匙進入、啟動功能。3.2起停開關起停開關代替?zhèn)鹘y(tǒng)的點火開關，安裝在副儀表板點煙器左側，方便駕駛員按下起停開關。駕駛員可以通過按下起停開關接通ACC、IG、START繼電器，進行車輛電源的ACC、ON、START、OFF之間的轉換。開關內(nèi)部包括2組開關、帶IMMO（Immobilizer）線圈、帶IMMO基站芯片。2組開關防止一路開關失效，另一路開關可以備用起動，IMMO線圈、IMMO基站芯片作為鑰匙虧電或電量低時，與CAPEECU通信，實現(xiàn)與ECM防盜認證，從而起動車輛。3.3門把手汽車前門把手（左前門/右前門各一）內(nèi)封裝低頻天線以及觸摸傳感器或電容傳感器。門把手天線用于在門把手周圍特定區(qū)域發(fā)射征詢低頻信號，與隨身攜帶的UID認證。認證通過后，才允許進入或退出。傳感器用于觸發(fā)被動進入退出動作。3.4后備廂開啟按鈕汽車后備廂開啟按鈕是從行李廂被動開啟的開關，安裝在后背門右牌照燈右側。它負責觸發(fā)CAPEECU控制低頻天線發(fā)送低頻信號，與UID認證，認證通過后，才允許開啟行李廂。圖5無鑰匙開啟后備廂工作流程缺陷及改進方案6.1系統(tǒng)缺陷由CAPE系統(tǒng)的工作原理可知，從主機發(fā)射的信號有兩種方式，一種是高頻信號，一種是低頻信號。高頻信號的特點是功率大，距離遠，所以采用這種方案的產(chǎn)品通常用一根鞭狀或者螺旋天線，其缺點非常明顯。首先，使用鞭狀或者螺旋天線的發(fā)射效率比較低，為達到需要的輻射強度，必然需要增加高頻發(fā)射功率，因此，使用這種產(chǎn)品的汽車將可能出現(xiàn)整車沒電的現(xiàn)象。這是由于雖然車門鎖閉了，但主機其實還在一直工作，不管是否找到識別器，直到啟動車輛為止，在這段時間內(nèi)，主機其實一直在工作，其工作電源就是原車電瓶，由于高頻信號發(fā)射效率低，功率大的原因，如果車主連續(xù)三天以上沒有使用車輛，整車電瓶將會耗盡電量，這會給車主造成極大的不便。其次，由于受高頻發(fā)射及接收天線尺寸以及結構的影響，感應距離會很不穩(wěn)定，時遠時近，所以采用高頻信號這種解決方案的產(chǎn)品，有時在距離車身十米開外車鎖就會被打開，這樣會產(chǎn)生極大安全隱患。再次，高頻信號還有易被干擾的特點。這會造成車主靠近時門鎖不開的嚴重事故。6.2解決方案針對上述問題，我認為各汽車電子研發(fā)機構可著重考慮低頻發(fā)射的方式，因為只有低頻發(fā)射才能延長車上蓄電池的使用時間，并提高抗干擾能力，增強系統(tǒng)可靠性。隨著個人智能移動終端的發(fā)展，人們所使用的智能手機、平板電腦等早已具備諸如藍牙、WIFI等多種無線通信功能，所以可將汽車無鑰匙進入、起動系統(tǒng)與這些智能設備進行有機結合，以提高該系統(tǒng)的通用性和便捷性。另外還需進一步優(yōu)化UID的認證算法，并降低整套系統(tǒng)的制造成本。參考文獻馮云庚.汽車無鑰匙進入起動系統(tǒng)介紹.汽車電器，2013（10）；秦浩.無鑰匙進入啟動系統(tǒng)介紹.汽車電器，2011（6）；蘆波.汽車無鑰匙進入及一鍵啟動系統(tǒng)的應用.汽車科技，2013（5）；劉勤中.科魯茲無鑰匙進入和啟動_PE