基于汽车智能钥匙技术教学改革探索

李中志 赖冬寅 周少璇

摘 要：在我国国民经济不断发展中，汽车现已成为普通家庭中常见的代步工具，随着科学技术的迭代，汽车智能钥匙系统便是满足人们个性化需求之一，其特点有便捷性和防盗性，该系统已成为中高端车型的标配，随着汽车市场的需求，智能钥匙系统必然成为主流趋势。汽车维修人员掌握该系统故障诊断技能成为了一项重点和难点，汽车智能钥匙技术也成为了高职院校汽车电气与电控技术课程的教学重点内容。本文以哈弗汽车为例系统阐述汽车智能钥匙系统的部件组成和工作原理，并分析其常见故障及排除方法，为汽车专业教学提供案例、为汽车维修人员提供诊断思路。

关键词：汽车;智能钥匙系统;故障排除

0 引言

随着汽车技术的不断迭代，人们对汽车个性化需求越来越高，为满足用户日益增长的需求，具有无钥匙进入和无钥匙起动技术的智能钥匙系统进入汽车市场中。汽车智能钥匙系统已广泛应用在现代汽车上，提高了用户使用舒适度，它具有RFID无线技术和车辆身份识别技术，本文以哈弗汽车为例系统阐述汽车智能钥匙系统的部件组成和工作原理，并分析其常见故障及排除方法，促进汽车维修人员缩短此类故障诊断时间，提高诊断效率，为学校教学提供教学案例。

1 智能钥匙系统整体结构

哈弗汽車智能钥匙系统由智能钥匙、PEPS控制单元、汽车发动机控制模块（ECM）、车身控制单元（BCM）、前门把手总成、点火开关、室内天线及整车控制单元等组成。

（1）智能钥匙。智能钥匙是车辆验证用户身份的重要部件，在车锁开闭和发动机启动中起着重要作用，它的内部集成了遥控器功能和用于识别的智能芯片。（2）PEPS控制单元。PEPS控制单元是智能钥匙的主控单元，同时作为钥匙授权识别代码的解码器。PEPS控制单元的主要功能有：1）用于监控和控制整体智能钥匙系统;2）使用汽车内外部天线和汽车钥匙遥控器进行通信;3）用于识别检查汽车遥控钥匙，然后将信号传输给车身BCM控制单元，实现车门锁的开启和关闭。（3）汽车发动机控制模块（ECM）。汽车发动机控制模块（ECM）控制着整个发动机的工作运行，主要控制逻辑为接收智能钥匙控制模块的信号，输出信号控制发动机启动喷油和点火。（4）汽车车身电气控制模块（BCM）。车身电气控制模块（BCM）是汽车上辅助电气的控制单元，在智能钥匙系统中主要用于负责车门锁的开闭控制。（5）集成式门把手。集成式门把手其内部集成有触摸传感器、天线等元件，通过PEPS控制单元与车身电气控制模块（BCM）信号的传输，由BCM控制门锁。天线发射低频信号作为智能钥匙激活信号，一般信号覆盖范围为半径1.5米的球形区域（检测区）[1]。触摸传感器用于识别用户开门动作，主要判定智能钥匙系统是否应该处于工作状态。（6）天线。在智能钥匙系统中天线主要作用是激活智能钥匙，让智能钥匙发送密码给PEPS控制单元进行识别验证。智能钥匙系统根据不同的车型，其天线的个数也不同。一般为5个天线，前门把手总成中有两个外部天线，汽车内部有3个天线。

2 智能系统工作原理

（1）车锁控制原理。当用户在开关门锁时，智能钥匙须在门把手80厘米以内，用户按下车门开关识别钥匙信号。首先集成式门把手中的天线，检测识别智能钥匙的ID。若ID验证正确后，智能钥匙单元向BCM发送车门开关信号。（2）启动控制原理。当用户在启动车辆时，智能钥匙须在驾驶室内，用户携带钥匙进入驾驶室，按下一键启动，车内天线激活并识别检查智能钥匙。智能钥匙单元检测识别钥匙的ID是否合法，若ID验证正确，转向锁打开，点火开关可以启动，智能钥匙单元发送发动机启动请求信号给BCM。点火开关在启动位置时，BCM向电源分配模块（IPDM E/R）发送启动请求信号，起动机继电器通电打开，发动机启动。

3 故障案例解析

一辆哈弗汽车智能钥匙系统的无钥匙进入功能失效，车主到汽车维修店检修。维修店根据故障现象及检测，判定智能钥匙失效需重新做钥匙匹配。维修思路为使用汽车诊断仪，进入PEPS系统执行清除K-SK，然后重新写入钥匙ID。维修人员重新匹配钥匙后，无钥匙进入功能正常，车辆能够正常启动。本文汽车诊断仪以道通MS908S为例，其具体操作步骤如下：（1）首选将汽车诊断仪与汽车连接，选择PEPS系统，进入售后功能，点击“更换PEPS”菜单，选择“清除K-SK，重新学习钥匙（2把）”。（2）然后操作“进入恢复EOL”功能和“请求进入钥匙匹配模式”时，界面提示“PEPS正处于其他学习模式，PEPS不能进入EOL模式”，点击“确定”，选择“清除Key-SK”，输入智能钥匙的SK码，点击“确定”，选择“将Key-SK写入Base系统”，再次确认SK码点击“确认”;界面提示“更新钥匙SK码成功”点击“确定”，选择“请求Base开始匹配钥匙”，按照提示仪器界面提示操作关闭点火开关，小钥匙拔出来，并将旋钮拔下来，把遥控贴在旋钮孔位置，点击“确定”，智能钥匙系统开始匹配钥匙。（3）最后匹配成功后点击“确定”开始第二把钥匙的匹配，完成2把钥匙匹配后，使用汽车诊断仪器诊断车辆，显示无故障，智能钥匙系统中的无钥匙进入功能正常，汽车启动正常，故障排除完成。

4 结语

汽车智能钥匙现已广泛使用在汽车市场中的各个车型上，为用户提供了操作的简便，该系统作为新技术为人们带来便利的同时，不免也会出现一些故障问题，如无法启动车辆，汽车进入功能失效，需要专业的维修人员进行修复。希望通过本文关于汽车智能钥匙系统结构、工作原理及故障分析的论述，为汽车维修人员对此类汽车故障提供维修思路，为学校教师教学提供教学案例。

参考文献：

[1]王蕾.轿车无钥匙进入和一键启动方案设计[D].长沙：湖南大学，

2014.

[2]倪龙，和军平，林廖军.交互式无线汽车智能钥匙系统设计[J].计算机测量与控制，2010，18（05）：1136-1138+1157.

[3]游战清，李苏剑.无线射频识别技术（RFID）理论与应用[M].北京：电子工业出版社，2010.

[4]陈龙华.交互式无线汽车智能钥匙系统设计[J].电子世界，2014.

课题名称：汽车智能钥匙系统与控制单元专修技术应用与教学改革研究， 课题编号：18SA0148

作者简介：李中志（1990-），男，四川成都人，硕士，研究方向： 车辆工程。