蘭志斌 張艷玲 李偉

摘 要：在電動(dòng)汽車防盜系統(tǒng)中，電子防盜系統(tǒng)逐步取代了傳統(tǒng)點(diǎn)火鎖防盜。本文基于PEPS（Passive Entry & Push Start）無鑰匙進(jìn)入及啟動(dòng)防盜系統(tǒng)的方案，詳細(xì)描述了電子換擋機(jī)構(gòu)與PEPS及VCU（Vehicle Control Unit）整車控制器之間的交互認(rèn)證方案。

關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車;PEPS;電子換擋;VCU

0 引言

在純電動(dòng)車型基本配置PEPS系統(tǒng)[1]，取消了點(diǎn)火鎖;根據(jù)國家強(qiáng)制法規(guī)要求需要設(shè)計(jì)至少一種汽車防盜裝置，用于防止非法將發(fā)動(dòng)機(jī)或車輛其他主要?jiǎng)恿υ凑?dòng);包含：（1）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)鎖止系統(tǒng);（2）轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)鎖止系統(tǒng);（3）換擋機(jī)構(gòu)鎖止系統(tǒng)[2];在純電動(dòng)汽車目前市場一般增加ESCL（Electronic Steering Column Lock）[3]用于鎖止轉(zhuǎn)向管柱;此種方案成本較高，本文描述了一種利用電子選換擋機(jī)構(gòu)、PEPS及VCU之間交互的控制策略。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 防盜系統(tǒng)組成

防盜系統(tǒng)由電子選換擋機(jī)構(gòu)、VCU、PEPS、鑰匙、低頻天線、EPB（電子駐車）組成。

1.2 防盜系統(tǒng)流程

（1）駕駛員按下點(diǎn)火開關(guān)，PEPS與鑰匙進(jìn)行認(rèn)證，認(rèn)證成功則閉合ACC繼電器;同時(shí)發(fā)送點(diǎn)火狀態(tài)至總線;認(rèn)證不成功則發(fā)送報(bào)文到儀表，提示“未識(shí)別到鑰匙”。

（2）當(dāng)VCU被ACC繼電器喚醒后，與PEPS進(jìn)行認(rèn)證，如果認(rèn)證成功，則記錄認(rèn)證狀態(tài)標(biāo)志位01，PEPS與VCU認(rèn)證流程見圖1，在認(rèn)證成功狀態(tài)下，接到選換擋信號(hào)后，對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理，否則則不處理選換擋信號(hào)，保持車輛在P檔位置。

（3）PEPS與VCU認(rèn)證成功后，完成IGN繼電器吸合;當(dāng)VCU接收到IGN信號(hào)后，再次判斷認(rèn)證狀態(tài)，如果為認(rèn)證成功狀態(tài)則閉合高壓繼電器，如果認(rèn)證狀態(tài)為失敗，則判斷為外部接入IGN電源，不閉合高壓繼電器，同時(shí)發(fā)送IGN電源異常標(biāo)志位02至總線。備注：IGN電源為車輛低壓總電源，除MP5為ACC電源;VCU、TBOX為常電，其他控制器均在IGN電源下。

（4）檢測(cè)到IGN電源異常標(biāo)志位02后，EPB鎖定駐車制動(dòng)狀態(tài)為駐車，直至IGN電源異常解除，保證車輛在有被盜風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，處于駐車狀態(tài)。

（5）檢測(cè)到IGN電源異常標(biāo)志位02后，TBOX發(fā)送報(bào)警至手機(jī)APP，提醒用戶。

2VCU與電子選換擋的交互行為

VCU通過CAN信號(hào)與電子選換擋進(jìn)行交互，其中檔位由VCU判斷后發(fā)送給選換擋進(jìn)行顯示。選換擋并不進(jìn)行檔位判斷，只發(fā)送左選裝、右旋轉(zhuǎn)及P檔信號(hào)給VCU;電子選換擋為旋鈕式選換擋，結(jié)構(gòu)簡圖如下圖2。

01：選換擋顯示面板，02：選換擋旋鈕，03：選換擋P檔按鈕，04及05：逆時(shí)針及順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向

選換擋內(nèi)部主要由觸點(diǎn)開關(guān)及鎖止電機(jī)構(gòu)成，其中觸點(diǎn)開關(guān)用于判斷旋鈕的三個(gè)動(dòng)作：①順時(shí)針旋轉(zhuǎn);②逆時(shí)針旋轉(zhuǎn);③P檔按鈕（復(fù)位開關(guān)）。鎖止電機(jī)可以控制鎖舌與旋鈕進(jìn)行鎖止，當(dāng)VCU發(fā)送鎖止命令后，選換擋運(yùn)行鎖止電機(jī)，將旋鈕鎖止，此時(shí)旋鈕將無法轉(zhuǎn)動(dòng)。

具體的交互流程如下：

其中VCU與選換擋交互報(bào)文定義如下：

3 總結(jié)

本文主要闡述了一種利用VCU、PEPS與電子選換擋機(jī)構(gòu)降低車輛在外接電源或強(qiáng)行破壞動(dòng)力系統(tǒng)下被盜風(fēng)險(xiǎn);由于電子選換擋機(jī)構(gòu)即使失效，也不影響車輛安全駕駛，相比ESCL系統(tǒng)成本有較大優(yōu)勢(shì);同時(shí)在被盜風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生后，增加EPB及手機(jī)APP提醒策略，更加符合智能化設(shè)計(jì)，并降低被盜風(fēng)險(xiǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中子.無鑰匙智能系統(tǒng)在目前中高檔轎車中的應(yīng)用[J].金卡工程，2007（07）.

[2]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB 15740-2006汽車防盜裝置[S].北京：中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，2007.

[3]陳曉霞，秦浩，路影，等.電子轉(zhuǎn)向管柱鎖的功能原理簡介[J].汽車電器，2012（04）.