大众迈腾轿车防盗控制系统故障诊断研究
2018-01-24龙建杨立平付贻玮宋建桐
龙建,杨立平,付贻玮,宋建桐
(北京电子科技职业学院,北京 100176)
绪论
汽车防盗的作用就是防止车辆被盗。它经历了机械锁式、电子防盗式、电子防盗加GPS定位、网络跟踪定位防盗的发展过程。传统机械锁式,防盗效果差。电子防盗可采用固定或滚动密码锁止发动机,防止在非授权的情况下靠自身的动力被开走,破解难度较高。再加上GPS定位和网络跟踪技术,车辆被盗更加不易,被找回的机率较高。因此,一但车辆的防盗系统产生故障,车辆就不能正常启动使用,所以对防盗系统故障诊断的研究是教学中必不可少的课题[1]。
1 大众迈腾轿车防盗控制系统简介
1.1 功能
当点火钥匙插入点火开关内或在识读线圈一定范围内,装在钥匙座内的识读线圈被激活,并读取点火钥匙内的芯片密码,可以打开或锁止方向盘和发动机控制单元,有效防止汽车在未被授权的情况下靠自身的动力被开走,系统功能如图 1所示。其中J527-转向柱控制单元;J519-车载电网控制单元;J533-网关 J386-左前门锁控制单元;E415-电子点火钥匙及座;D9-电子点火锁;J104-ABS控制单元;J285-组合仪表控制单元;J393-舒适系统控制单元;J624-发动机近控制单元;J764-方向盘锁止单元。
该车有两种防启动系统。一种没有安装一键启动(Kessy)系统,因此没有接线端控制单元(J942)。另一种是装有一键启动(Kessy)系统,设有接线端控制单元。本文主要研究的是前一种。
图1 系统组成
图2 电子点火钥匙
1.2 系统组成
1.2.1 电子点火钥匙和座D9
电子点火钥匙和座D9如图2和图4所示,它的作用是当电子点火钥匙插入钥匙座后接线端S接通,识读线圈读取钥匙防盗密码,以激活接线端15电为车载各种电子控制单元供电,当钥匙推到启动档时向发动机控制单元J623和车载电网控制单元J519发送50启动信号,以便与其它起动条件一起控制起动继电器动作,使起动机运转。
图3 转向柱电子装置单元J527
图4 电子点火钥匙座D9
1.2.2 转向柱电子装置单元J527
转向柱电子装置单元J527安装在转向柱上。功能是识读电子点火钥匙内芯片的密码,并将密码信号输送给防盗控制单元:将电子点火钥匙开关的档位信号通过 CAN线发给出去;将转向灯开关信号、雨刮器开关等信号通过 CAN线发给出去;有记录故障码和数据流等功能。如图3所示。
1.2.3 电子方向盘锁止控制单元J764
电子方向盘锁止控制单元安装在转向柱的下端。功用是根据防盗控制单元的指令锁止或解开方向盘;根据防盗控制单元的指令为电子点火钥匙的15和50端子供电,如图5所示。
图5 电子方向盘锁止控制单元
图6 舒适系统中央控制单元
1.2.4 舒适系统中央控制单元J393
舒适系统中央控制单元J393(如图6所示)是防盗与中控及车窗控制的主模块,安装在副驾驶地板左上方。功用是监控防盗;控制车门锁开闭;控制车窗升降;传输信息;有记录故障码和数据流等功能。
图7 发动机控制单元J
图8 数据总线诊断接口
1.2.5 发动机控制单元J623
发动机控制单元J623(如图7所示)安装在发动机仓盖下的水槽中。功用是根据舒适系统控制单元J393的指令控制起动机50电电路的接通或断开,当防盗系统被激活时防止发动机被启动;产生高压电并控制发动机的点火时刻;燃油喷射控制;进气控制;怠速控制;加速控制;减速控制等以实现发动机正常运转;有记录故障码和数据流等功能。
1.2.6 数据总线诊断接口J533
数据总线诊断接口 J533起到网关的作用安装在驾驶员侧油门踏板上方。功用是将驱动 CAN、舒适 CAN、信息娱乐CAN、诊断CAN等不同传递速率的网络连接起来,以便各个系统之间进行信息交换和传递;为诊断电脑提供诊断接口;有记录故障码和数据流等功能,如图8所示。
图9 车载电网控制单元
1.2.7 车载电网控制单元J519
图10 电子点火锁位置
车载电网控制单元J519(如图9所示)安装在驾驶员左脚上方。功用是为大部份车载控制单元提供15电;为车上灯光提供电源;监控车上灯光;监测控制发电机的供电量;有记录故障码和数据流等功能。
1.3 工作过程
1.3.1 电子点火锁的操作位置
电子点火锁的操作有五个位置:P0-点火钥匙未插入;P1-“S”触点接通;P2-“15信号”接通;P3-“15驱动”接通;P4-“起动机50电”接通。如图10所示。
1.3.2 控制策略
将ID发射器(点火钥匙)插入到预锁位置P1时,S触点接通,S触点信号传输给转向柱控制单元J527,如图11实际电路图所示,J527通过数据传输线向转向柱锁止控制单元J764传输数据,然后激活钥匙选取单元D1,读取钥匙密码,然后通过舒适 CAN总线,将钥匙密码信息发送给舒适控制单元J393,如果钥匙合法则电磁阀N376解开方向盘、J764向E415(D9)的8号端子供30a电,否则不解锁、不供电。
图11 锁激活过程
图12 激活15电的过程
当点火钥匙继续向前推到P2位置时,15信号被接通并输送到车载电网控制单元J519。J519接到15电信号后向端子15继电器(J329)线圈供电,从而产生了发动机控制单元J623及车载大多数控制单元、传感器、执行器等正常工作需要的15电,如图12所示。
当点火钥匙继续压入到极限位置P4(同时双离合变速器置于P/N档、踏下制动踏板)时,起动机转动从而启动发动机工作,如图13所示。
图13 起动机50电控制过程
2 防盗系统故障分析
2.1 故障现象
起动机不转、方向盘不解锁、仪表不显示、车门不能锁止。用诊断仪在网关(J533)中读取故障码显示:00474—防盗系统无通信、01330—舒适系统无通信。
2.2 原因分析
实际电路图图14所示,分析主要原因有:电子钥匙不匹配、损坏或电池无电;钥匙控制盒(D1)或(D9)损坏/电路故障;舒适系统中央控制单元(J393)损坏或电路故障;舒适CAN网络故障。
图14 舒适系统及主要控制单元关系图
2.3 诊断流程设计
诊断流程设计如图15所示。
图15 诊断流程设计
3 结论
现代车辆的防盗系统功能强大,控制逻辑关系复杂,再加上电子控制和网络总线技术的运用,一方面带来了车辆使用的便捷性,同时也给故障诊断带来了困难。本文利用故障树的诊断方法,在理解控制原理、元件结构、系统关系的基础上,通过实车验证,试图摸索出迈腾轿车防盗系统故障的诊断流程方法。
快速高效的诊断出汽车故障,离不开对汽车结构及工作原理的了解。只有在此基础上制定出正确的诊断流程,才不会盲目的去诊断,才不会遗漏诊断。正确的诊断流程能提高诊断效率,减少弯路。同时还要掌握各种信号的基本特征,在充分利用现代化诊断设备的基础上,才能正确快速的诊断排除汽车故障。
[1] 一汽大众.Magotan B7L 2012年型维修手册(电子版).2012.01.001基本装备:1/8.018 1.8升汽油发动机:18/1—18/17.
[2] 姚鑫,廖发良,曹晓雷.全新迈腾急加速不良故障分析[J].汽车实用技术,2016.11:152-153.