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图解汽车电气技术19-无钥匙起动系统

导读: 无钥匙起动系统与无钥匙进入系统并称为车辆无钥匙系统或智能进入与启动系统。

无钥匙起动系统与无钥匙进入系统并称为车辆无钥匙系统或智能进入与启动系统。

1.无钥匙起动系统的功能

驾驶员进入车辆后,无需操作将机械钥匙插入点火开关操纵车辆,只需要按动仪表板上的起动按钮,便可轻松实现打开点火开关、解除转向柱锁、关闭点火开关、起动发动机与闭发动机等功能。

下图所示为某车型的智能钥匙与点火开关按钮。

当智能钥匙失效时,无钥匙起动系统还具备应急起动功能。

图解汽车电气技术19-无钥匙起动系统

2.无钥匙起动系统的组成

无钥匙起动系统的组成与无钥匙进入系统有部分共用元件,例如,智能钥匙、KVM、接收器天线等,在这里我们针对无钥匙起动系统特有的组成部件进行介绍,其中包括:点火开关、车辆内部天线、应急起动钥匙插槽,以及转向柱锁等。

(1)点火开关按钮

与传统的点火开关不同,点火开关按钮从外形看摒弃传统的机械钥匙结构,采用按钮形式的开关按钮。

下图所示为无钥匙起动系统的点火开关按钮。

点火开关按钮所实现的功能与传统点火开关相同,但由于系统结构不同,其实现功能的工作状态不尽相同,通常有三种状态,即:关闭点火开关、打开点火开关、起动发动机。

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点火开关按钮通过不同的操作组合方法可实现不同的功能,具体如下:

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(2)车辆内部天线

车辆内部天线与车辆外部天线的结构与工作原理是完全相同的,不同点在于其安装在车辆内部,用于寻找车辆内部的智能钥匙。

下图所示为安装在后备箱内的车辆内部天线,其作用是检测后备箱范围内是否存在智能钥匙。

通常车辆内部天线不止一个,在后备箱内与驾驶室内都应配备。

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下图所示为某车型车辆内部天线检测的范围示意图。

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(3)应急起动钥匙插槽

应急起动钥匙插槽是在智能钥匙无电导致无钥匙起动功能失效的情况下,使用的应急起动发动机的装置。

如下图所示,应急起动钥匙插槽由钥匙插槽与PATS接收器线圈组成,其工作原理与被动防盗系统接收器线圈的原理相同。

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如下图所示,不同车型或不同年款的车型,其应急起动钥匙插槽的形式是不同的。

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(4)电子转向柱锁

配有无钥匙起动的车辆上配备有由电机控制的电动转向柱锁。电子转向柱锁只能在车辆静止且发动机未开时,由免钥匙车辆模块启动。

如下图所示为电子转向柱锁,其安装位置与机械转向柱锁相同,内部锁芯由电动机驱动,锁芯位置安装有锁芯位置传感器,锁芯位置传感器信号通过LIN网络传输给无钥匙起动系统的主控模块。

当在有效智能钥匙或免钥匙系统打开汽车后的四十五秒内,驾驶员一侧的车门被打开:踩下制动踏板(AT车型)或离合器踏板(MT车型),车辆内的被动钥匙被检测到;按下启动/停止按钮,车辆内检测到有效的被动钥匙;此时电子转向柱锁才能开启。

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注:

当按下点火开关(启动/停止)按钮时,电子转向锁会出现以下情况:

◆免钥匙模块KVM向电动转向锁通电,控制其开锁。

◆兔钥匙模块确认电子转向锁状态,检查电子转向锁的唯一编码是否与KVM中记忆装置中的编码匹配。如果上述均正常,免钥匙模块向电子转向锁的开锁电机供电,并发出开锁指令。

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3.无钥匙起动系统的工作原理

无钥匙起动系统的工作原理与无钥匙进入系统类似,分三个步骤:

(1)起动申请

起动发动机时,驾驶员需要将变速器档位挂入P或N档位置。踩刹车按动点火开关按钮。

如下图所示,制动灯开关将制动踏板位置传感器信号传输与GEM;按动点火开关按钮的起动请求信号传输给GEM与KVM;

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如下图所示,KVM接收到起动请求信号后,激活车辆内部天线,天线发出低频信号在车内寻找智能钥匙;

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如下图所示,智能钥匙收到内部天线发出的寻找信号后,发出高频的携带身份密码的信号,接收器天线接收到该信号后,将该信号通过LIN网络传输给KVM;

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(2)验证身份

验证身份是系统验证智能钥匙合法性的工作过程。

如下图所示,KVM接收到钥匙发出的认证信号后,进行钥匙合法性确认(与无钥匙进入系统相同),并通过CAN网络传输给ICM与GEM。

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(3)执行操作

无钥匙起动系统验证钥匙合法性后,通过CAN网络将信息传输给PCM与GEM,而后执行以下操作:

GEM控制电子转向柱锁解锁;

GEM将电子转向柱锁已经解锁的信息通过CAN网络传输给PCM:

PCM接收到电子转向柱锁解锁的信号后,起动发动机。

图解汽车电气技术19-无钥匙起动系统

注:如果KVM没有接收到制动踏板信号,则无钥匙系统只执行电子转向柱锁解锁,而不起动发动机。

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《汽车电工入门到精通全图解》

化学工业出版社 主编:于海东

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