《汽車電氣設(shè)備構(gòu)造與維修》配套教案：模塊八-項(xiàng)目5-中央集控門鎖的認(rèn)知與檢修

項(xiàng)目五中央集控門鎖的認(rèn)知與檢修教學(xué)目標(biāo)1．知道中央集控門鎖系統(tǒng)的作用和組成；2．分析中央集控門鎖系統(tǒng)的基本工作原理。課時分配本項(xiàng)目共1個任務(wù)，安排1課時。教學(xué)重點(diǎn)能夠分析中央集控門鎖系統(tǒng)的控制電路；通過學(xué)習(xí)，能夠結(jié)合電路圖分析中央集控門鎖的常見故障。教學(xué)難點(diǎn)1.結(jié)合電路圖分析中央集控門鎖的常見故障。教學(xué)內(nèi)容任務(wù)一中央集控門鎖的認(rèn)知與檢修知識鏈接一、中央門鎖系統(tǒng)的作用汽車門鎖是保證汽車行駛安全的一項(xiàng)重要措施。門鎖的一般要求是門鎖不僅能將車門可靠鎖緊和不能打開車門。為了提高汽車使用的安全性、方便性，現(xiàn)代轎車大多安裝中央門鎖控制系統(tǒng)。1．中央控制當(dāng)駕駛員鎖住其身邊的車門時，其他車門也同時鎖住，駕駛員可通過門鎖開關(guān)同時打開各個車門，也可單獨(dú)打開某個車門。2．速度控制當(dāng)行車速度達(dá)到一定時，各個車門能自行鎖上，防止乘員誤操作車門把手而導(dǎo)致車門打開。3．單獨(dú)控制除在駕駛員身邊車門以外，還在其他門設(shè)置單獨(dú)的彈簧鎖開關(guān)，可獨(dú)立地控制一個車門的解鎖和上鎖。二、中央門鎖的組成中央門鎖主要由控制電路和執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成。1．控制電路控制電路主要由門鎖開關(guān)、定時裝置和繼電器等組成。（1）門鎖開關(guān)門鎖開關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個電門開關(guān)，它是用來控制各車門和行李廂鎖筒的鎖止和開啟。用鑰匙來撥動門鎖鎖芯轉(zhuǎn)過一定的角度，即可接通門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電路，使電磁線圈產(chǎn)生吸力將門鎖鎖止或開啟。（2）定時裝置接通門鎖開關(guān)的時間與電動機(jī)鎖止門鎖所需的時間不可能相等，往往開關(guān)接通電路時間較長，因此多會使執(zhí)行機(jī)構(gòu)過載而損壞門鎖的機(jī)械傳動裝置或電氣設(shè)備。于是在此電路中根據(jù)其特點(diǎn)設(shè)有定時裝置，來設(shè)定門鎖的鎖止或開啟所需的時間，以防止執(zhí)行機(jī)構(gòu)過載。定時裝置的基本原理是利用電容器的充放電特性，來控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通電時間，使執(zhí)行機(jī)構(gòu)鎖止或開啟，電容器的電恰好放完，繼電器的電流中斷而喪失吸力則觸點(diǎn)斷開。（3）繼電器在定時裝置的控制作用下，接通或斷開執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電路。2．中央門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)中央門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)的作用是，執(zhí)行駕駛員的指令，將門鎖鎖止或開啟。門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)常見的有電磁線圈式、電動機(jī)式和永磁型電動機(jī)式。（1）電磁線圈式如圖所示，電磁線圈通電后產(chǎn)生電磁力吸動引鐵軸向移動，引鐵通過連接桿將門鎖鎖扣鎖止。一般電磁線圈式執(zhí)行機(jī)構(gòu)有兩個電磁線圈，其繞制方向相反，以便改變電流方向使執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行開啟或鎖止。（2）電動機(jī)式電動機(jī)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)（也稱為回轉(zhuǎn)式執(zhí)行機(jī)構(gòu)）的作用與電磁線圈式相同，如圖所示。它是通過電動機(jī)轉(zhuǎn)動并經(jīng)傳動裝置（傳動裝置有螺桿傳動、齒條傳動和直齒輪傳動）將動力傳給門鎖鎖扣，使門鎖鎖扣進(jìn)行開啟或鎖止。由于電動機(jī)能雙向轉(zhuǎn)動，所以通過電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)門鎖的鎖止或開啟。（3）永磁型電動機(jī)式永磁型電動機(jī)多是指永磁型步進(jìn)電動機(jī)。它的作用與前述相同，但結(jié)構(gòu)差異較大。轉(zhuǎn)子帶有凸齒，凸齒與定子磁極徑向間隙小而磁通量大。定子上帶有軸向均布的多個電磁極，而每個電磁極上的電磁線圈按徑向布置。定子周布鐵心，每個鐵心上繞有線圈，當(dāng)電流通過某一相位的線圈時，該線圈的鐵心產(chǎn)生吸力吸動轉(zhuǎn)子上的凸齒對準(zhǔn)定子線圈的磁極，轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)動到最小的磁通處，即是一步進(jìn)位置。要使轉(zhuǎn)子繼續(xù)轉(zhuǎn)動一個步進(jìn)角，根據(jù)需要的轉(zhuǎn)動方向向下一個相位的定子線圈輸入一個脈沖電流，轉(zhuǎn)子即可轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時，通過連桿使門鎖鎖扣鎖止。三、中央門鎖的工作過程控制電路如圖所示，W1，W2分別為控制門鎖開關(guān)的控制線圈，其中W1為關(guān)閉車門的控制線圈，W2為開啟車門的控制線圈，它們的存在實(shí)現(xiàn)了真正意義上的電子控制。其工作過程如下：1．鎖止車門當(dāng)將鑰匙插入鎖筒內(nèi)并旋轉(zhuǎn)一定的角度后車門門鎖開關(guān)接通控制電路，通過一系列的控制使繼電器W1的電磁線圈通電，吸合K1觸點(diǎn)，使門鎖電動機(jī)的電路導(dǎo)通并構(gòu)成閉合回路，電動機(jī)轉(zhuǎn)動將門鎖鎖扣鎖止。其電路為：當(dāng)接通車門鎖止開關(guān)時，其電流由蓄電池的正極→熔斷器→二極管VD6→三極管VT1發(fā)射極→電阻R3→二極管VD1→容電器C1→鎖止開關(guān)→蓄電池的負(fù)極。C1充電瞬間，VT1、V2導(dǎo)通，繼電器W1線圈有電流通過而產(chǎn)生吸力將K1觸點(diǎn)吸到ON的位置。這時的電流由蓄電池的正極→熔斷器→K1→執(zhí)行機(jī)構(gòu)（電動機(jī)）→K2→蓄電池的負(fù)極。電動機(jī)有電流通過產(chǎn)生動力拉下車門鎖扣杠桿，鎖止車門。當(dāng)電容器C1充電完畢時，三極管VT1無基極電流通過而截止，三極管VT2也隨之截止，繼電器線圈W1失電而吸力消失，開關(guān)K1斷開，電動機(jī)無電流通過也停止工作，鎖止車門結(jié)束。2．打開車門當(dāng)駕駛員需要將門鎖打開時，可將鑰匙插入門鎖鎖筒內(nèi)并旋轉(zhuǎn)一定角度，車門鎖開啟開關(guān)閉合。這時，蓄電池的電流由正極→熔斷器→繼電器W2→開鎖開啟開關(guān)→蓄電池的負(fù)極。由于繼電器W2的線圈通電而產(chǎn)生吸力，使K2處于ON（接通狀態(tài)），電動機(jī)產(chǎn)生動力，由于通過電動機(jī)的電流方向與車門鎖止時相反，所以車門鎖鎖扣被拉起，車門鎖被打開。四、帶有車速感應(yīng)器的中央門鎖車速感應(yīng)式門鎖控制電路如圖838所示。在中央集控門鎖系統(tǒng)中加載車速為10km／h的感應(yīng)開關(guān)，當(dāng)車速在10km／h以上時，若車門未上鎖，駕駛員不需動手，則門鎖控制器自動將門上鎖。如果個別車門要自行開門或鎖門可分別操作。當(dāng)點(diǎn)火開關(guān)接通時，電流流經(jīng)報警燈可使3個車門的報警燈開關(guān)(此時門未鎖)搭鐵，報警指示燈亮。若按下鎖門開關(guān)，定時器使三極管T2導(dǎo)通一下，在三極管T2導(dǎo)通期間，鎖定繼電器線圈L1通電，常開觸點(diǎn)閉合，門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)通正向電流，執(zhí)行鎖門動作。當(dāng)按下開鎖開關(guān)，則開鎖繼電器線圈L2通電，常開觸點(diǎn)閉合，門鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)通反向電流，執(zhí)行開門動作。汽車行駛時，若車門未鎖，且車速低于10km／h時，置于車速表內(nèi)的10km／h車速感應(yīng)開關(guān)閉合，此時穩(wěn)態(tài)電路不向三極管T1提供基極電流；當(dāng)行車速度高于10km／h時，車速感應(yīng)開關(guān)斷開，此時穩(wěn)態(tài)電路給三極管T1提供基極電流，T1導(dǎo)通，定時器觸發(fā)端經(jīng)T1和車門報警開關(guān)搭鐵，如同按下鎖門開關(guān)一樣，使車門鎖定，從而保證行車安全。五、中央門鎖的常見故障診斷與排除全部門鎖都不能工作主要原因有：熔斷器斷路；繼電器故障；門控開關(guān)觸點(diǎn)燒蝕；搭鐵點(diǎn)銹蝕或松動；連接線路斷路等。