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1、汽车车身电控技术,中央门锁与防盗系统,1.汽车防盗系统的分类,机械式防盗,芯片式防盗,电子式防盗,汽车防盗系统,网络式防盗,2.汽车防盗系统的工作原理,2.1机械式防盗 早期的汽车防盗器材主要是机械式的防盗锁，它主要是靠锁定离合、制动、油门或转向盘、变速挡来达到防盗的目的，但只防盗不报警。其优点是价格便宜，安装简便。缺点是防盗不彻底，每次拆装比较麻烦，不用时还得找地方放置。机械锁发展至今经过了数次技术升级，目前已有了较可靠的方向盘锁和排挡锁等。目前市场上推出了一种护盘式转向盘锁。这种锁为隐藏式，有一层防锯防钻钢板保护，材质比传统的拐杖锁坚固，锁芯也设计得更加精密，因而可靠性更高。该防盗锁的优点
2、是不会破坏原车结构，故障率低，操作简便；缺点是车主必须找一个空间藏这个拆下的转向盘。排挡锁，目前车主最欣赏的防盗装置之一。这种防盗装置简便又而坚固，材质采用特殊高硬度合金钢制造，防撬、防钻、防锯，且采用同材质镍银合金锁芯和钥匙，没有原厂配备的钥匙极难打开；如果钥匙丢失，可用原厂电脑卡复制钥匙。,1.2电子式防盗,为了克服机械锁只防盗不报警的缺点，电子报警防盗器应运而生。它主要靠锁定点火或起动来达到防盗的目的，同时具有防盗和声音报警功能。遥控式汽车防盗器的特点是可遥控防盗器的全部功能，可靠方便，可带有振动侦测门控保护及微波或红外探头等功能。随着科技的发展，遥控式汽车防盗器还增加了许多方便实用的附
3、加功能，如：遥控中控门锁、遥控送放冷暖风、遥控电动门窗及遥控开行李舱等。现在市场上还出现有双向功能的电子防盗器，这种防盗器不仅能由车主遥控车辆，车辆还能将自身状态传送给车主，例如哪一侧的车门被开启或车窗玻璃破坏等。但是电子防盗器普遍存在误报警现象，而且也没有根本上解决车辆丢失问题。,电子式防盗系统的致命伤在于其电子密码和遥控器操作方式,当车主用遥控器开关车门时,匿藏在附近的偷车贼可以用接收器或扫描器盗取遥控器发出的无限电波或红外线,再经过解码,就可以开启汽车的防盗系统。下图是意大利某公司开发的”跳码”遥控技术,遥控器每次发射的数码都不同,能有效对付接收器或扫描器,防止密码外泄。,电阻钥匙: 如
4、果车辆的每一把钥匙均有一设定电阻,并存储在防盗ECU中.当启动防盗系统后,所有车门被锁住,此时若用齿形相同但电阻值不同的钥匙开启车门或起动发动机,防盗ECU则将此判定为非法进入,并进行防盗报警,同时切断起动继电器控制线圈的接地电路,使起动机不能工作;或与发动机电脑进行通信,使喷油器不喷油. 该方法防盗效果很好,但当拆过蓄电池后,需向防盗控制电脑重新输入钥匙中设定的电阻值,因此需要维修人员了解重新设定技术,也给防盗系统留下了一个漏洞.,电子控制的中央门锁: 传统的中央门锁是指电动门锁,其开闭由门锁开关通过门锁继电器控制.目前中央门锁则是由微电脑根据各个开关信号控制门锁的开闭,而且常常和汽车的防盗
5、系统结合在一起,提高了汽车的防盗性能.,中央门锁,门锁执行机构,门锁继电器,门锁开关,门锁开关的作用是控制门锁继电器的动作,接通或断开执行机构的电路. 门锁继电器的作用是控制执行器电路的通断,从而达到控制执行器动作的目的. 执行机构的作用是根据电路中电流方向的不同而实现闭锁或开锁,常用的门锁执行机构有电磁线圈,直流电动机或永磁式旋转电动机.,当接通闭锁开关时,闭锁继电器线圈L1中有电流通过,闭锁继电器触点K1闭合,接通闭锁线圈电路,线圈产生的电磁力吸引执行机构动作,将所有车门锁紧. 当接通开锁开关时,开锁继电器线圈L2中有电流通过,开锁继电器触点K2闭合,接通开锁线圈电路,线圈产生的电磁力吸引
6、活动铁心,通过连杆机构拉动锁舌, 门锁打开.,当门锁开关处于开锁位置时,闭锁电容器C1由电源充电,直到电容饱和.此时,若将门锁开关接到闭锁状态,开锁电容器C2与电源接通,而充满电的闭锁电容器C1则接闭锁继电器,通过闭锁继电器线圈放电,使闭锁继电器的触电K1闭合,接通闭锁电磁线圈电路,使执行机构动作,锁住车上所有车门.,此后若再将门锁开关接到开锁状态,充满电的开锁电容器C2对开锁继电器线圈通电,使其触电K2闭合,接通开锁电磁线圈电路,使执行机构动作,打开车上所有车门,当给闭锁线圈通电时,该线圈产生的电磁力吸引柱塞向左移动,通过拉杆将车门锁住.当给开锁线圈通电时,该线圈产生的电磁力吸引柱塞向右移动
7、,通过拉杆将车门打开.,该机构只有一个电磁线圈,活动铁心为永久磁铁,通过双向开关来改变线圈中的电流方向,从而改变磁场方向,使活动铁心向里或向外移动,实现闭锁或开锁功能.,1.3芯片式防盗,芯片式数码防盗器是现在汽车防盗器发展的重点,大多数轿车均采用这种防盗方式作为原配防盗器.芯片式防盗的基本原理是锁住汽车的发动机,电路和油路,在没有芯片钥匙的情况下无法启动车辆.数字化的密码重码率极低,而且要用密码钥匙接触车上的密码锁才能开锁,杜绝了被扫描的可能.目前进口的很多高档轿车,国产的大众,广州本田和派力奥等车型已装有原厂的芯片防盗系统.,目前,芯片式防盗已经发展到第四代,最新面世的第四代电子防盗芯片具
8、有特殊的诊断功能,即已获授权者在读取钥匙保密信息时,能够得到该防盗系统的历史信息,系统中经授权的备用钥匙数目,时间印记以及其他背景信息,成为收发器安全性的组成部分.第四代电子防盗系统除了比以往的电子防盗系统更有效的起到防盗效果外,还具有其他先进之处,独特的射频识别技术可以保证系统在任何情况下都能正确的识别驾驶者,在驾驶者接近或远离车辆时可以自动识别其身份,自动打开或关闭车锁.,1.4网络式防盗,GPS卫星定位汽车防盗系统属网络式防盗器，它主要靠锁定点火或起动达到防盗的目的，同时还可通过GPS卫星定位系统，将报警信息和报警车辆所在位置无声地传送到报警中心。GPS防盗器的功能非常多，不仅可以在全国
9、范围内实时监测车辆位置，还可以通过车载移动电话监听车内声音，必要时可以通过手机关闭车辆油路、电路并锁死所有门窗。如果GPS防盗器被非法拆卸，它会自己发出报警信息。,GPS防盗系统的技术含量高,所以价格昂贵，而且必须在没有盲区的网络(包括中国移动GSM,中国联通CDMA)支持下才能工作,更主要的使需要政府配合公安部门设立监控中心.随着智能交通(ITS)和通讯技术的发展,成熟,该技术必将广泛应用在汽车领域.,几种防盗系统比较,机械防盗：优点是价格便宜，安装简便 ，缺点是只防盗不报警 电子防盗：优点是方便，缺点是容易误报 芯片式防盗:重码率低,安全性高 网络防盗：优点是防盗效果明显，缺点是价格较为昂
10、贵。,4.其他一些防盗措施,1.洛-杰克系统; 2.密码报警信号截止系统; 3.关门捉贼系统; 4.防盗牌照; 5.指纹钥匙; 6.眼睛钥匙; 7.手指钥匙;,5汽车防盗系统发展方向,目前，国内外广泛应用的汽车防盗装置普遍存在结构复杂，价格昂贵，功能单一和可靠性差等缺点，并不能实现真正的防盗要实现真正的防盗，进一步提高产品的灵活性和适用性，应将控制技术，数据通讯及网络技术等应用到汽车防盗领域，使汽车防盗装置朝着安全，简单，高智能化及功能多样化方向发展近年来流行的遥控无锁系统只是智能化，功能多样化的初步体现，未来汽车防盗装置还将向电子密码等多样化识别方向发展,第四节 汽车预防安全系统,一、激光雷
11、达防追尾碰撞系统 二、侧滚翻保护系统 三、瞌睡检测报警系统 四、倒车雷达报警系统,一、激光雷达防追尾碰撞系统,1.汽车超声波防追尾避撞装置 2.汽车避撞雷达 3.激光雷达避撞装置,1.汽车超声波防追尾避撞装置,图6-28 超声波测距原理,2.汽车避撞雷达,汽车避撞雷达是利用电磁波发射后遇到障碍物反射的回波对其不断检测和计算与前方或后方障碍物的相对速度和距离，经过分析判断，对构成危险的目标按程度不同进行报警，控制车辆自动减速，直到自动制动。,3.激光雷达避撞装置,(1)防追尾碰撞激光报警装置 这种装置包括发光部、受光部、计算车间距离的激光雷达、信号处理电路、显示装置以及车速传感器等。 (2)扫描
12、式激光雷达 最早的前方用激光雷达都是发出多股激光光束，并依靠前方车反光镜的反射时间来测定其距离。,二、侧滚翻保护系统,据有关资料显示，在每年重型车辆发生的700起驾驶员的致命性事故中，翻滚碰撞就占了将近一半，同时这些事故也会对其他人造成严重甚至是致命的伤害。 美国Freightliner公司研制的滚翻稳定性监测系统，在探测到汽车可能发生滚翻时能够向驾驶员发送紧急信息。行车路线导引系统能够探测汽车行车轨迹的偏移并用声音信号对驾驶员发出警告，这个系统通过摄像机搜索周围的视觉信息，将其处理后输送给电控单元ECU。,三、瞌睡检测报警系统,(1)美国研制的打瞌睡驾驶员侦探系统DDDS(The Drows
13、y Driver Detection System) 采用多普勒雷达和复杂的信号处理方法，可获取驾驶员烦躁不安的情绪活动、眨眼频率和持续时间等疲劳数据，用以判断驾驶员是否打瞌睡或睡着。 (2)转向盘监视装置SAM(Steering Attention Monitor) 是一种监测转向盘非正常运动的传感器装置，适用于各种车辆。 (3)非接触式驾驶员疲劳监测系统 美国纽约Rensselaer Polytechnic学院Qiang Ji等人开发了一种无接触式驾驶员疲劳监测系统。 (4)测量头部位置的传感器 设计安装在驾驶座位上方，如图6-31所示，每个传感器都能输出驾驶员头部距离传感器的位置，利用三
14、角代数算法就可以计算出头在、三维空间中的位置，也能够实时跟踪头部的位置，同时利用各个时间段头部位置的变化特征，可以表现出驾驶员处于清醒还是瞌睡状态。,三、瞌睡检测报警系统,(5)日本研制的“电子清醒带” 使用时固定在驾驶员头部，将“清醒带”一端的插头插入车内点烟器的插座，装在带子里的半导体温差电偶使平展在前额部位的铝片变凉，以使驾驶员睡意消除，精神振作。,(4)测量头部位置的传感器,图6-30 红外LED光源装置及CCD,(4)测量头部位置的传感器,图6-31 测量头部位置的传感器,(5)日本研制的“电子清醒带” 使用时固定在驾驶员头部，将“清醒带”一端的插头插入车内点烟器的插座，装在带子里的
15、半导体温差电偶使平展在前额部位的铝片变凉，以使驾驶员睡意消除，精神振作。,四、倒车雷达报警系统,()第一代倒车喇叭提醒 现在只有小部分车辆还在使用倒车雷达的第一代产品，只要驾驶员挂上倒挡，它就会响起“倒车请注意”的声音，提醒周围的人注意。 (2)第二代蜂鸣器提示 这是真正倒车雷达系统的开始。 (3)第三代数码波段显示 比第二代产品进步很多，可以显示车后障碍物离车体的距离。 ()第四代液晶荧屏显示 这一代产品有一个质的飞跃，特别是荧屏显示开始出现动态显示系统。 (5)第五代魔幻镜倒车雷达 结合了前几代产品的优点，采用了最新仿生超声雷达技术，配以高速电脑控制，可全天候准确地测知2m以内的障碍物，并以不同等级的声音提示和直观的显示来提醒驾驶员。 (6)第六代新品功能更加强大 第六代产品在第五代的基础上新增了很多功能，是专门为高档轿车生产的。,
