2021年丰田威尔法无钥匙功能失效

◆文/浙江 江浩男

故障现象

一辆2021年生产的一汽丰田威尔法，搭载2AR型2.5T发动机，VIN码为JTNHS3DH4M8＊＊＊＊＊＊，行驶里程为139km。该车因无钥匙功能失效而进厂维修，按点火开关无法正常打开至ON档，同时仪表驾驶员信息中心提示(图1)：请一边踩制动踏板一边用钥匙触碰POWER按键。

故障诊断与排除

接车时，通过与车主进行详细沟通后得知：该车是在加装汽车迎宾脚灯后出现故障的。按压点火开关无法将其打开至ON档，将电子钥匙放置在车内的其他天线附近，也无法正常打开至ON档，但可以通过应急启动的方式启动发动机。另外，出现此故障后也无法使用电子钥匙的遥控功能，按遥控按键，车辆无任何响应。

本着由简入繁的原则，优先检查电子钥匙的电池电压。将电子钥匙电池拆卸后测量其电压，万用表显示电压值为3.19V，与其标准电压3.2V基本一致，说明电池正常。将电池装回后再按住电子钥匙上的锁止开关5s，并检查电子钥匙上LED灯点亮次数。指示灯能持续闪烁，因此也排除了电子钥匙元件损坏的可能。

连接故障诊断仪对故障车进行全车故障扫描，未发现有存在故障码的模块。由于诊断仪显示系统无故障码，且检测电子钥匙显示正常，初步判断应该是在钥匙认证环节上出现了问题。仔细查阅故障车型关于钥匙认证的相关资料，并整理了一份关于该车钥匙认证的逻辑图(图2)，以便更清晰地展示该车电子钥匙认证逻辑。

在按下点火开关时，认证ECU将会得到打开电源的请求，同时通过车内的天线发出请求代码，并形成车内检测区域，只要电子钥匙在检测区域内且电子钥匙工作正常就可以接收到请求代码。与此同时，电子钥匙接收到请求代码后，将通过其内置的发射器发送识别代码到车门控制接收器。车门控制接收器接收到电子钥匙的代码(包括智能上车、启动系统或遥控的代码)，并将其发送至认证ECU，最后由认证ECU对电子钥匙的合法性进行认证。

用电子钥匙触碰点火开关后将其打开的ON档，是启用了应急模式。其原理是：将电子钥匙内的感应芯片，通过点火开关内置的应急天线，直接与认证ECU进行电子钥匙合法性的认证。

由于故障车可以通过应急模式启动发动机，说明认证ECU得到识别代码后可以正常工作，也就是说，可以排除认证ECU损坏的可能性。

结合该车的故障现象和控制逻辑进行分析，我们怀疑故障点在车内天线总成、车门控制接收器，或相关线路上。

用丰田专用诊断仪中的工具功能(图3)，对车内天线进行检测。把电子钥匙放在车内天线对应的范围内，如仪表发出蜂鸣声，则证明这个车内天线可以正常工作，由此排除该元件及其线路存在故障的可能。这种检测方法的原理是：当电子钥匙在车内天线的检测范围内，认证ECU就会得到一个检测到电子钥匙在该区域的信号，然后通过车内天线发送一个识别代码。该工具就是将这一个过程的完成情况通过仪表蜂鸣声的形式表现出来，无蜂鸣声则表示该区域的车内天线存元件或线路故障。

将故障车电子钥匙放置在车内各个位置的天线附近进行测试(图4)，仪表均发出了蜂鸣声，说明该车的车内天线及其线路均工作正常。

接下来检测车门控制接收器。从钥匙认证的逻辑上来说，能引发该车故障的可能原因有：车门控制接收器未收到来自电子钥匙的识别代码；车门接收器收到了识别代码但未向认证ECU成功发送来自电子钥匙的识别代码。据此判断，有可能是车门控制接收器本体损坏，也有可能是与车门控制接收器相关的线路存在故障。

查阅维修手册，并根据车门控制接收器电路图(图5)进行相关检测。测量K17/12号脚的对地电阻，小于1Ω，说明元件搭铁正常。ON档时，测量K17/10号脚的电压，为0。查阅手册针脚含义得知，在K17车门控制接收器工作期间，该脚是由认证ECU模块输出一个5V的电压。根据要求，在电源开关置于OFF档时，将电子钥匙放置在检测区外，但不超出遥控范围，同时不断按下电子钥匙上的解锁开关，期间观察万用表上K17/8号脚的电压变化情况。通过观察发现，在工作状态下K17/8号脚的电压始终为0，没有任何变化。

测量K17/8号脚和K17/12号脚之间的电阻，为38MΩ，说明搭铁点接触不良或搭铁线断路。测量K17/8号脚至认证ECU/B/18号脚的线路导通情况，万用表显示电阻无穷大；测量K17/8号脚至线路中间接插件GK1/24号脚间线路的导通情况，万用表依旧显示电阻无穷大。对该线段进行跨接后试车，发现该车故障现象消失。由此说明该车故障点就在这段线路上。拆解线束顺着排线，很顺利就找到了出现断路的线束(图6)。对断路的线束进行修复后试车，按压点火开关可以正常打开ON档，可以无钥匙启动，遥控功能也恢复正常。至此，该车故障已被彻底排除。

维修小结

在本案例中，由于K17车门控制接收器的5V线路断路，致使K17车门控制接收器无法得到来自电子钥匙发送的识别代码，从而导致认证ECU无法进行钥匙的合法性认证。车主抱怨的无钥匙功能失效、遥控功能失效也都是由此造成的。

由于认证环节涉及到的元器件较多，在缩小故障范围和排除故障的过程中，对诊断思路和诊断方法有一定的要求。充分利用现有工具可有效提高诊断效率，快速缩小故障范围，并最终找到故障点。

在找到故障线束后，笔者又运用跨接该线段的方法进一步确认了是一个点还是多个点引起的故障。另外，在本案例的诊断过程中，笔者认为全面掌握系统控制逻辑对故障诊断起到了关键的作用。

本案例故障从与车主进行详细沟通后，基本可以判定是加装迎宾脚灯后引发故障。但是故障到底是线路问题还是元件问题，作者根据智能钥匙认证逻辑，做出了快速判断，排除了智能进入和启动系统元件存在故障的可能，并结合维修手册，找到K17(车门控制和胎压监测系统接收器总成)的工作电源线断路这一故障点。整个诊断流程一气呵成，值得学习。

为方便读者能更详细了解丰田汽车智能上车和启动系统的防盗功能逻辑，在此附加了系统工作流程图(图7)。详细说明大家可以参考本刊2007年第11期和12期《丰田卡罗拉智能上车和启动系统解析》。