汽车中控锁的结构及原理.doc

解析汽车中控锁的结构及原理

        汽车中控锁全称是中央控制门锁，为提高汽车使用的便利性和行车的安全性，现代汽车越来越多地安装中控锁。

一、中控锁的功能

       1、中央控制：当驾驶员锁住其身边的车门时，其他车门也同时锁住，驾驶员可通过门锁开关同时打开各个车门，也可单独打开某个车门。

       2、速度控制：当行车速度达到一定时，各个车门能自行锁上，防止乘员误操作车门把手而导致车门打开。

       3、单独控制：除在驾驶员身边车门以外，还在其他门设置单独的弹簧锁开关，可独立地控制一个车门的打开和锁住。

二、中控锁结构

       目前汽车上装用的中控锁种类很多，但其基本组成主要有门锁开关、门锁执行机构和门锁控制器。

       1、门锁开关：大多数中控负的开关都是由总开关和分开关组成，总开关装在驾驶员身旁车门上，驾驶员操纵总开关可将全车所有车门锁住或打开；分开关装在其他各个车门上，可单独控制一个车门。

       2、门锁执行机构：中控锁执行机构是用于执行驾驶员的指令，将门锁锁止或开启。门锁执行机构有电磁式、直流电动机式和永磁电动机式3种驱动方式。其结构都是通过改变极性转换其运动方向而执行锁门或开门动作的

    （1）电磁式：它内设2个线圈，分别用来开启、锁闭门锁、门锁集中操作按钮平时处于中间位置。当给锁门线圈通正向电流时，衔铁带动杆左移，门被锁住；当给开门线圈通反向电流时，衔铁带动连杆右移，门被除打开。

    （2）直流电动机式：它是通过直流电动机转动并经传动装置（传动装置有螺杆传动、齿条传动和直齿轮传动）将动力传给门锁锁扣，使门锁锁扣进行开启或锁止。由于直流电动机能双向转动所以通过电动机的正反转实现门锁的锁止或开启。这种执行机构与电磁式执行机构相比，耗电量较小。

    （3）永磁电动机式：永磁电动机多是指永磁型步电动机。它的作用与前两种基本相同，结构差异较大。转子带有凸齿，凸齿与定子磁极径向间隙小而磁通量大。定子上带有轴向均布的多个电磁极，而每个电磁线圈按径向布置。定子周布铁芯，每个铁芯上绕有线圈，当电流通过某一相位的线圈时，该线圈的铁芯产生吸力吸动转子上的凸齿对准定子线圈的磁极，转子将转动到最小的磁通处，即是一步进位置。要使转子继续转动一个步进角，根据需要的转动方向向下一个相位的定子线圈输入一脉冲电流，转子即可转动。转子转动时，通过连使门锁锁止或开启。

       3、门锁控制器

       门锁控制器是为门锁执行机构提供锁止/开启脉冲电流的控制装置。无论何种门锁执行机构都是通过改变执行机构通电电流方向控制连杆左右移动，实现门锁的锁止和开启。

       门锁控制器的种类很多，按其控制原理大致可分为晶体管式、电容式和车带感应式3种门锁控制器。

    （1）晶体管式：晶体管工门锁控制器内部有2个继电器，一个管锁门，一个管开门。继电器由晶体管开关电路控制，综利用电容器的充放电过程控制一定的脉冲电流持续时间，使执行机构完成锁门和开门动作。

    （2）电容式：该门锁控制器利用电容器充放电特性，平时电容器充足电，工作时把它接入控制电路，使电容器放电，使继电器通电而短时吸合，电容器完全放电后，通过继电器的电流中断而使其触点断开，门锁系统不再。

    （3）车速感应式。装有一个车速为10km/h的感应开关，当车速大于10km/h时，若车门未上锁，驾驶员不需动手，门锁控制器自动将门上锁。

三、中控锁的遥控原理

       中控锁的无线遥控功能是指不用把钥匙键插入锁孔中就可以远距离开门和锁门，其最大优点是：不管白天黑夜，无需探明锁孔，可以远距离、方便地进行开锁（开门）和闭锁（锁门）。

       遥控的基本原理是：从车主身边发出微弱的电波，由汽车天线接收该电波信号，经电子控制器ECU识别信号代码，再由该系统的执行器（电动机或电磁经理圈）执行启/闭锁的动作。该系统主要由发射机和接收机两在部分组成。

       1、发射机

       发射机由发射开关、发射天线（键板）、集成电路等组成。在键板上与信号发送电路组成一体。从识别代码存储回路到FSK调制回路，由于采用单芯片集成电路而使何种小型化，在电路的相反一侧装有揿钮型的锂电池。发射频率按照使用国的电波善进行选择，一般可使用27、40、62MHz频带。发射开关每按揿钮一次进行一次信号发送。

       2、接收机

       发射机利用FM调制发出识别代码，通过汽车的FM天线进行接收，并利用分配器进入接收机ECU的FM高频增幅处理器进行解调，与被解调节器的识别代码进行比较；如果是正确 的代码，就输入控制电路并使执行器工作。

       门锁遥控系统通常由1个便携式发射器机和1个车内接收机组成，从发射机发出的可识别信号由接收机接收并解码，驱动门锁打开或锁止，其主要作用是方便驾驶员锁门或开门。

       用户可以通过设置门锁遥控ECU的开锁密码实现对自己汽车的保护，并在出现非法打开车门时进行报警。目前浒的系统大都采用无线电波或红外线作为识别信号的传授媒介，有持钥匙型和整体型两中。

       当中近代锁接收到正确的代码信号，控制波接收电路就被触发至接收时间加0.5s，然后再恢复到待机状态。如输入的代码信号不符，将不能触发接收电路。基在10min内有多于10个代码信号输入不符，该锁就认为有人企图窃车，于是停止接收任何信号，包括接收正确的代码信号，遇到这种情况必须由车主用钥匙机械地插入门锁孔才能开启车门。信号接收的恢复，通过钥匙点火启动以及把遥控门锁系统主开关关掉再打开即可，如果用遥控机构把车门开锁后30s内不开门，则车门将自动锁上。

四、中控锁的选用

       现在市上的中控锁一般分为通用型和专用型，通用型的适用于大部分车型，而专用型的则按车型来分，例如桑塔纳专用型、捷达专用型、富康专用型等；按启动方式不同，则可分为手动型和遥控型；按外型来分，可分为超短型、扁型和S型等。

       现在安装的中控锁一般为遥控型，配一个遥控板匙，能随意控制4个车门和行李箱门的开关，十分方便，只需轻轻按一下遥控器就行了，任何轿车都可以安装中控锁，电压要求为12V，而用于卡车的中控锁则要求24V电压。目前很多类型的中控锁都不都采用双轨道、防卡死等设计，让车主用起来更加放心。

解析汽车中控锁的结构及原理

        汽车中控锁全称是中央控制门锁，为提高汽车使用的便利性和行车的安全性，现代汽车越来越多地安装中控锁。

一、中控锁的功能

       1、中央控制：当驾驶员锁住其身边的车门时，其他车门也同时锁住，驾驶员可通过门锁开关同时打开各个车门，也可单独打开某个车门。

       2、速度控制：当行车速度达到一定时，各个车门能自行锁上，防止乘员误操作车门把手而导致车门打开。

       3、单独控制：除在驾驶员身边车门以外，还在其他门设置单独的弹簧锁开关，可独立地控制一个车门的打开和锁住。

二、中控锁结构

       目前汽车上装用的中控锁种类很多，但其基本组成主要有门锁开关、门锁执行机构和门锁控制器。

       1、门锁开关：大多数中控负的开关都是由总开关和分开关组成，总开关装在驾驶员身旁车门上，驾驶员操纵总开关可将全车所有车门锁住或打开；分开关装在其他各个车门上，可单独控制一个车门。

       2、门锁执行机构：中控锁执行机构是用于执行驾驶员的指令，将门锁锁止或开启。门锁执行机构有电磁式、直流电动机式和永磁电动机式3种驱动方式。其结构都是通过改变极性转换其运动方向而执行锁门或开门动作的

    （1）电磁式：它内设2个线圈，分别用来开启、锁闭门锁、门锁集中操作按钮平时处于中间位置。当给锁门线圈通正向电流时，衔铁带动杆左移，门被锁住；当给开门线圈通反向电流时，衔铁带动连杆右移，门被除打开。

    （2）直流电动机式：它是通过直流电动机转动并经传动装置（传动装置有螺杆传动、齿条传动和直齿轮传动）将动力传给门锁锁扣，使门锁锁扣进行开启或锁止。由于直流电动机能双向转动所以通过电动机的正反转实现门锁的锁止或开启。这种执行机构与电磁式执行机构相比，耗电量较小。

    （3）永磁电动机式：永磁电动机多是指永磁型步电动机。它的作用与前两种基本相同，结构差异较大。转子带有凸齿，凸齿与定子磁极径向间隙小而磁通量大。定子上带有轴向均布的多个电磁极，而每个电磁线圈按径向布置。定子周布铁芯，每个铁芯上绕有线圈，当电流通过某一相位的线圈时，该线圈的铁芯产生吸力吸动转子上的凸齿对准定子线圈的磁极，转子将转动到最小的磁通处，即是一步进位置。要使转子继续转动一个步进角，根据需要的转动方向向下一个相位的定子线圈输入一脉冲电流，转子即可转动。转子转动时，通过连使门锁锁止或开启。

       3、门锁控制器

       门锁控制器是为门锁执行机构提供锁止/开启脉冲电流的控制装置。无论何种门锁执行机构都是通过改变执行机构通电电流方向控制连杆左右移动，实现门锁的锁止和开启。

       门锁控制器的种类很多，按其控制原理大致可分为晶体管式、电容式和车带感应式3种门锁控制器。

    （1）晶体管式：晶体管工门锁控制器内部有2个继电器，一个管锁门，一个管开门。继电器由晶体管开关电路控制，综利用电容器的充放电过程控制一定的脉冲电流持续时间，使执行机构完成锁门和开门动作。

    （2）电容式：该门锁控制器利用电容器充放电特性，平时电容器充足电，工作时把它接入控制电路，使电容器放电，使继电器通电而短时吸合，电容器完全放电后，通过继电器的电流中断而使其触点断开，门锁系统不再。

    （3）车速感应式。装有一个车速为10km/h的感应开关，当车速大于10km/h时，若车门未上锁，驾驶员不需动手，门锁控制器自动将门上锁。

三、中控锁的遥控原理

       中控锁的无线遥控功能是指不用把钥匙键插入锁孔中就可以远距离开门和锁门，其最大优点是：不管白天黑夜，无需探明锁孔，可以远距离、方便地进行开锁（开门）和闭锁（锁门）。

       遥控的基本原理是：从车主身边发出微弱的电波，由汽车天线接收该电波信号，经电子控制器ECU识别信号代码，再由该系统的执行器（电动机或电磁经理圈）执行启/闭锁的动作。该系统主要由发射机和接收机两在部分组成。

       1、发射机

       发射机由发射开关、发射天线（键板）、集成电路等组成。在键板上与信号发送电路组成一体。从识别代码存储回路到FSK调制回路，由于采用单芯片集成电路而使何种小型化，在电路的相反一侧装有揿钮型的锂电池。发射频率按照使用国的电波善进行选择，一般可使用27、40、62MHz频带。发射开关每按揿钮一次进行一次信号发送。

       2、接收机

       发射机利用FM调制发出识别代码，通过汽车的FM天线进行接收，并利用分配器进入接收机ECU的FM高频增幅处理器进行解调，与被解调节器的识别代码进行比较；如果是正确 的代码，就输入控制电路并使执行器工作。

       门锁遥控系统通常由1个便携式发射器机和1个车内接收机组成，从发射机发出的可识别信号由接收机接收并解码，驱动门锁打开或锁止，其主要作用是方便驾驶员锁门或开门。

       用户可以通过设置门锁遥控ECU的开锁密码实现对自己汽车的保护，并在出现非法打开车门时进行报警。目前浒的系统大都采用无线电波或红外线作为识别信号的传授媒介，有持钥匙型和整体型两中。

       当中近代锁接收到正确的代码信号，控制波接收电路就被触发至接收时间加0.5s，然后再恢复到待机状态。如输入的代码信号不符，将不能触发接收电路。基在10min内有多于10个代码信号输入不符，该锁就认为有人企图窃车，于是停止接收任何信号，包括接收正确的代码信号，遇到这种情况必须由车主用钥匙机械地插入门锁孔才能开启车门。信号接收的恢复，通过钥匙点火启动以及把遥控门锁系统主开关关掉再打开即可，如果用遥控机构把车门开锁后30s内不开门，则车门将自动锁上。

四、中控锁的选用

       现在市上的中控锁一般分为通用型和专用型，通用型的适用于大部分车型，而专用型的则按车型来分，例如桑塔纳专用型、捷达专用型、富康专用型等；按启动方式不同，则可分为手动型和遥控型；按外型来分，可分为超短型、扁型和S型等。

       现在安装的中控锁一般为遥控型，配一个遥控板匙，能随意控制4个车门和行李箱门的开关，十分方便，只需轻轻按一下遥控器就行了，任何轿车都可以安装中控锁，电压要求为12V，而用于卡车的中控锁则要求24V电压。目前很多类型的中控锁都不都采用双轨道、防卡死等设计，让车主用起来更加放心。