Điều khiển và sơ đồ mạch hệ thống khĩa cửa

BÀI 3 HỆ THỐNG KHĨA CỬA VÀ CHỐNG TRỘM

2. Điều khiển và sơ đồ mạch hệ thống khĩa cửa

2.1. Chức năng điều khiển khố (mở khĩa) bằng cơng tắc

Khi ấn cơng tắc điều khiển khố cửa về phía khố (mở), tín hiệu khố (mở khĩa) được truyền tới CPU trong relay tổ hợp. Sau khi nhận được tín hiệu này, CPU sẽ bật

Tr1 hoặc Tr2 làm bật relay khố (mở) khố. Ở trạng thái này relay khố (mở khĩa) tạo thành mạch kín, dòng điện đi từ ắc qui tới mát qua motor và tất cả các motor điều khiển khố cửa quay theo hướng khố (mở khĩa) để tắt (bật) cơng tắc vị trí khố cửa. Ở một số xe, các cơng tắc vị trí khố được lắp đặt cho tất cả các cửa.

Hình 3.9. Sơ đồ mạch điện của hệ thống khĩa cửa

2.2. Nguyên lý hoạt động khi khĩa cửa:

Khi bật cơng tắc khĩa cửa, tín hiệu này được gởi tới bộ điều khiển. Bộ điều khiển làm mở Tr1 nối mát cho cuộn dây trong Relay khĩa, cung cấp dương vào một đầu của motor khĩa cửa làm nĩ quay đến vị trí khĩa cửa.

Hình 3.10. Điều khiển khĩa cửa bằng cơng tắc

2.3. Nguyên lý hoạt động khi mở khĩa:

Khi bật cơng tắc mở khĩa, tín hiệu này được truyền tới bộ điều khiển. Bộ điều khiển kích hoạt Tr2 dẫn, nối mát cho cuộn dây trong relay mở khĩa, cấp dương cho một đầu của motor khĩa cửa. Chiều dòng điện qua motor ngược lại so với khi khĩa,

Hình 3.11. Điều khiển mở khĩa bằng cơng tắc

2.4. Chức năng khố (mở khĩa) cửa bằng chìa

Khi cắm chìa khố vào ổ khố và xoay về phía khố (mở) khố, thì cơng tắc hoạt động nhờ chìa khố được quay về vị trí khố (mở khĩa) làm quay tất cả các motor điều khiển khố cửa theo hướng như là cơng tắc khố (mở khĩa) bằng tay.

Nguyên lý hoạt động khi khĩa cửa:

2.5. Nguyên lý hoạt động khi mở khĩa:

Hình 3.13. Điều khiển mở khĩa bằng chìa

2.6. Chức năng mở khố 2 bước (cửa của người lái)

Khi chìa khố được xoay theo hướng mở thì chỉ cĩ duy nhất cửa đang được mở mới được mở khố. Ở giai đoạn này, cực UL3 của relay tổ hợp được nối mát thơng qua cơng tắc hoạt động nhờ chìa khố, nhưng Tr2 thì khơng được bật.

Nếu chìa khố được xoaytheo hướng mở khố 2 lần trong thời gian 3 giây thì cực UL3 được tiếp đất 2 lần và CPU trong relay tổ hợp sẽ bật Tr2. Kết quả là relay mở khố được bật lên và tất cả các cửa được mở.

- Khi thao tác mở khố bằng chìa được thực hiện 1 lần

Khi thao tác mở khố bằng chìa được thực hiện hai lần liên tục

Hình 3.15. Mở khĩa bằng chìa bước 2

2.7. Chức năng quên chìa

Khi cửa của người lái được mở và chìa khố điện vẫn nằm trong ổ khố điện, CPU trong rơle tổ hợp sẽ bật Tr2 lên khoảng 0.2 giây sau khi núm khố được xoay về vị trí khố (với cơng tắc vị trí khố cửa tắt OFF).

Kết quả là rơle mở khố được bật lên và tất cả các cửa được mở khố. Nếu cơng tắc điều khiển khố cửa hoạt động để khố các cửa trong giai đoạnnày, thì tất cả các cửa được khố ngay và sau đĩ lại được mở khố giống như ở trên.

Khi núm khĩa cửa ở vị trí mở khĩa:

2.8. Khi núm khĩa cửa ở vị trí khĩa:

Hình 3.17. Mạch khĩa cửa ở vị trí khĩa

3. Hệ thống điều khiển khố cửa bằng ECU

Hình 3.18. Các bộ phận của hệ thống điều khiển khĩa cửa bằng ECU

3.1. Các bộ phận

Hệ thống điều khiển khố cửa được điều khiển bằng ECU trong MPX gồm các bộ phận sau đây:

3.1.1. ECU thân xe

ECU sẽ xác định trạng thái của xe dựa trên số liệu từ mỗi cơng tắc, mỗi cảm biến hoặc thơng qua MPX và dẫn động tất cả các motor điều khiển khố cửa cĩ trang bị relay điều khiển ở bên trong.

3.1.2. ECU cửa lái xe

ECU cửa người lái xác định trạng thái của cơng tắc điều khiển cửa xe và cơng tắc hoạt động nhờ chìa khố của người lái và truyền tín hiệu tới ECU thân xe cĩ MPX.

3.1.3. ECU cửa hành khách phía trước

ECU cửa hành khách phía trước xác định trạng thái của cơng tắc điều khiển khố cửa và cơng tắc hoạt động nhờ chìa khố của cửa hành khách phía trước và truyền tín hiệu tới ECU thân xe cĩ MPX.

3.1.4. ECU đo lường

ECU đo lường tính tốn tốc độ xe từ tín hiệu xung của ECU điều khiển trượt truyền tới ECU thân xe.

3.1.5. Cụm cảm biến túi khí trung tâm

Khi cụm cảm biến túi khí trung tâm được kích hoạt, nĩ làm nổ túi khí và truyền thơng tin tới ECU thân xe để mở khố cửa.

Hệ thống điều khiển khố cửa được điều khiển bằng ECU thân xe trong MPX cĩ các chức năng sau:

3.1.6. Chức năng mở khố cửa khi cĩ tai nạn

Khi túi khí nổ, chức năng này tự động mở khố tất cả các cửa để tạo điều kiện cho việc thốt thân và cấp cứu trong trường hợp khẩn cấp.

3.1.7. Chức năng mở khố cửa tự động bằng khố điện

Khi cửa người lái đĩng lại, tắt khố điện từ vị trí ON về vị trí LOCK (khố) và mở cửa người lái khoảng 10 giây thì tất cả các cửa xe sẽ tự động mở khố.

3.1.8. Chức năng mở cửa xe tự động liên quan đến cần số (tuỳ chọn)

Khi khố điện đang ở vị trí ON, việc đẩy cần số về vị trí P từ bất kỳ vị trí nào sẽ tự động mở khố tất cả các cửa.

3.1.9. Chức năng khố cửa tựđộng liên quan đến cần số (Tuỳ chọn)

Khi các điều kiện dưới đây được thoả mãn liên tiếp thì chức này sẽ làm cho tất cả các cửa được khố một cách tự động.

Bật khố điện từ vị trí LOCK hoặc ACC sang vị trí ON Tất cả các cửa được đĩng

Cần số khơng ở vị trí P

3.1.10. Chức năng khố cửa xe tựđộng theo tốc độ

Khi các điều khiện dưới đây được thoả mãn liên tiếp, thì chức năng này sẽ làm cho tất cả các cửa được khố một cách tự động.

Tốc độ xe lớn hơn 20 km/h Tất cả các cửa đều đĩng

Cần số khơng ở vị trí P hoặc N Cĩ ít nhất một cửa đang mở khĩa

Hệ thống chống trộm và mã chìa khĩa, chìa khĩa thơng minh

4. Hệ thống điều khiển khĩa cửa từ xa

4.1. Khái quát

Hệ thống điều khiển khố cửa từ xa là một hệ thống gửi các tín hiệu từ bộ điều khiển từ xa được gắn cùng chìa khố để khố (mở khĩa) các cửa xe ngay cả khi đứng cách xa xe. Khi bộ điều khiển cửa nhận được tín hiệu phát ra từ bộ điều khiển từ xa, nĩ sẽ gửi tín hiệu điều khiển tới relay tổ hợp. Relay tổ hợp điều khiển các motor khố cửa dựa trên tín hiệu nhận được. Ngồi chức năng này relay tổ hợp còn cĩ chức năng khố tự động, chức năng lặp lại, chức năng phản hồi và các chức năng khác. Các chức năng của hệ thống điều khiển khố cửa xe từ xa khác nhau tuỳ kiểu xe, cấp nội thất và thị trường.

Hình 3.19. Các bộ phận trong hệ thống điều khiển từ xa

4.2. Hệ thống điều khiển khố cửa từ xa cĩ các chức năng sau:

4.2.1. Chức năng khố (mở khĩa) tất cả các cửa

Ấn vào cơng tắc LOCK hoặc UNLOCK của bộ điều khiển từ xa sẽ khố hoặc mở khố tất cả các cửa xe.

Hình 3.20. Chức năng khĩa tất cả các cửa và mở khĩa 2 bước 4.2.2. Chức năng mở khố 2 bước

Ấn vào cơng tắc UNLOCK hai lần trong thời gian 3 giây sẽ mở tất cả các cửa xe sau khi cửa người lái được mở khố.

4.2.3. Chức năng phản hồi hoặc báo lại

Đèn cảnh báo nguy hiểm sẽ nhấp nháy một lần khi khố và hai lần khi mở khố để báo rằng thao tác khố (mở khĩa) cửa đã hồn thành.

4.2.4. Chức năng kiểm tra hoạt động của bộđiều khiển từ xa

Khi ấn lên cơng tắc của bộ điều khiển từ xa để khố (mở khĩa) cửa xe hoặc cửa khoang hành lý, thì đèn chỉ báo hoạt động của bộ điều khiển từ xa bật sáng để thơng báo rằng hệ thống này đang hoạt động. Tuy nhiên nếu pin hết điện, thì đèn này sẽ khơng sáng.

Hình 3.21. Chức năng mở cửa khoang hành lý, điều khiển cửa sổ điện và báo động 4.2.5. Chức năng mở cửa khoang hành lý

Để mở cửa khoang hành lý phải ấn và giữ cơng tắc mở cửa khoang hành lý của bộ điều khiển từ xa trong thời gian khoảng một giây.

4.2.6. Chức năng đĩng (mở) cửa sổđiện

Nếu ấn vào cơng tắc khố (mở khĩa) cửa xe khoảng 2,5 giây hoặc lâu hơn mà khơng cĩ chìa khố trong ổ khố điện, thì tất cả kính cửa sổ của xe cĩ thể được đĩng hoặc mở. Quá trình mở/đĩng cửa sổ điện sẽ tiếp tục khi nào còn giữ cơng tắc và dừng lại khi thả ra. Một số xe khơng cĩ chức năng đĩng cửa sổ.

4.2.7. Chức năng báo động

Nếu giữ cơng tắc khố cửa xe của bộ điều khiển từ xa lâu hơn khoảng từ hai đến ba giây, thì sẽ làm kích hoạt hệ thống chống trộm (còi sẽ kêu cũng như đèn pha, đèn hậu và đèn cảnh báo nguy hiểm sẽ nháy).

Loại cơng tắc đẩy khố cửa xe khơng cĩ chức năng đĩng cửa sổ điện.

4.2.8. Chức năng bật đèn trong xe

Các đèn trong xe sẽ bật sáng khoảng 15 giây cùng thời điểm với khi các cửa được mở khố bằng cơng tắc của bộ điều khiển từ xa.

Hình 3.22. Chức năng bật đèn trong xe 4.2.9. Chức năng khố tựđộng

Nếu khơng cĩ cửa xe nào được mở ra trong khoảng thời gian 30 giây sau khi chúng được mở khố bằng cơng tắc bộ điều khiển từ xa, thì tất cả các cửa xe đều được khố lại.

4.2.10. Chức năng lặp lại

Nếu một cửa khơng được khố theo sự điều khiển của bộ điều khiển từ xa, thì relay tổ hợp sẽ phát ra tín hiệu khố sau 1 giây.

Chức năng cảnh báo cửa xe bị hé mở

cửa của bộ điều khiển từ xa sẽ làm cho còi báo khố cửa kêu khoảng 10 giây.

4.2.11. Chức năng bảo vệ

Mã thay đổi theo luật cố định được sử dụng như một phần của sĩng radio được truyền từ bộ điều khiển từ xa. Bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe lưu trữ mã khi nhận tín hiệu từ bộ điều khiển từ xa và sử dụng mã này để so sánh với mã của xe khi nhận sĩng radio tiếp theo từ bộ điều khiển từ xa nhờ đĩ làm tăng khả năng bảo vệ.

4.2.12. Chức năng đăng ký mã nhận dạng của bộđiều khiển từ xa

Chức năng này tạo điều kiện cho việc đăng ký (Ghi và lưu trữ) bốn mã nhận dạng của bộ điều khiển từ xa vào EEPROM được thiết kế ngay trong bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe. Trong trường hợp muốn ghi lại mã nhận dạng, hãy kiểm tra số mã đăng ký hoặc bị mất bộ điều khiển từ xa, thì cĩ thể xố các mã nhận dạng và chức năng điều

khiển khố cửa từ xa sẽ khơng còn tác dụng. Một số xe cho phép đăng ký nhiều nhất 8 mã nhận dạng.

Cấu tạo

Hệ thống điều khiển khố cửa từ xa gồm cĩ các bộ phận sau đây:

4.2.13. Bộđiều khiển từ xa

Bộ điều khiển từ xa hoạt động nhờ pin lithium. Khi ấn vào cơng tắc của bộ điều khiển từ xa, tín hiệu được truyền bởi sĩng radio tới bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe. Cĩ hai loại điều khiển từ xa: Loại gắn ngay vào chìa khố và loại đi kèm với chìa khố.

Dải tần số của sĩng radio (tín hiệu) của bộ điều khiển từ xa vào khoảng từ 300 đến 500 MHZ và tần số này khác nhau tuỳ theo mỗi nước (tần số của các loại điều khiển từ xa cũ từ 30 đến 70 MHZ).

Hình 3.23. Vị trí của các bộ phận trong hệ thống điều khiển khĩa cửa từ xa

Hình 3.24. Bộ điều khiển từ xa 4.2.14. Bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe

Bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe nhận tín hiệu từ bộ điều khiển từ xa và truyền tín hiệu điều khiển này tới relay tổ hợp.

4.2.15. Relay tổ hợp

Relay tổ hợp xác định trạng thái điều khiển bằng cách tuân theo tín hiệu đầu vào từ mỗi cơng tắc và phát ra tín hiệu khố (mở khĩa) tới cụm khố cửa bằng cách tuân theo tín hiệu từ bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe.

4.2.16. Cơng tắc cảnh báo mở khố bằng chìa

Cơng tắc cảnh báo mở khố bằng chìa xác định xem chìa khố cĩ được tra vào ổ khố điện hay khơng.

Khố điện Cơng tắc cửa Cụm khố cửa

4.3. Nguyên lý hoạt động

4.3.1. * Thao tác khố (mở khĩa) tất cả các cửa - Thao tác truyền và đánh giá

Khi ấn vào cơng tắc khố (mở khĩa) của bộ điều khiển từ xa mà khơng cĩ chìa khố trong ổ khố điện và tất cả các cửa đã đĩng thì mã nhận biết của xe và mã chức

năng được truyền đi. Khi bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe nhận được các mã này,

CPU trong bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe bắt đầu kiểm tra và đánh giá. Nếu bộ nhận tín hiệu điều khiển cửa xe nhận thấy rằng mã nhận biết của chính xe đĩ, nĩ sẽ phát ra tín hiệu khố (mở khĩa) cửa xe tới relay tổ hợp.

+ Mã nhận biết

Mã nhận biết cĩ 60 số gồm cĩ mã xoay được thay đổi nhờ sự hoạt động cơng tắc và mã ID.

Mã chức năng cĩ 4 số để chỉ thao tác hoạt động.

Hình 3.25. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển từ xa 4.3.2. - Hoạt động ở phía Relay tổ hợp

Khi relay tổ hợp nhận tín hiệu khố (mở khĩa) cửa xe, nĩ sẽ bật Transistor Tr1 (Tr2), và làm cho relay khố (mở khĩa) được bật lên. Kết quả là các motor điều khiển khố cửa được bật về vị trí khố (mở) khố.

+ Hoạt động khĩa

+ Hoạt động mở khĩa

Hình 3.27. Hoạt động mở khĩa của bộ điều khiển từ xa

Hoạt động mở khố hai bước

Để thực hiện thao tác mở khố hai bước, một relay mở khố (D-phía người lái) được thiết kế chuyên dụng cho cửa người lái và Transistor Tr3 điều khiển relay mở khố (D) được bố trí trong relay tổ hợp.

Khi ấn vào cơng tắc mở khố của bộ phận điều khiển từ xa chỉ một lần, thì relay tổ hợp sẽ bật Transistor Tr3 và relay mở khố cửa xe của người lái (D) và cuối cùng chỉ quay motor điều khiển khố cửa của cửa xe phía người lái về phía mở khố.

Hình 3.28. Hoạt động mở cửa người lái

Khi ấn lên cơng tắc mở khố của bộ điều khiển từ xa hai lần liên tiếp trong thời gian 3 giây, thì relay tổ hợp sẽ bật cả hai Transistor Tr3 và Tr2 đồng thời bật các relay mở khố (D) và (P) của các cửa phía người lái và hành khách và quay motor khố các cửa này về phía mở khố.

Hình 3.29. Hoạt động mở cửa người lái và hành khách

4.4. Thay thế

4.4.1. Thay thế bộđiều khiển từ xa và pin của bộđiều khiển từ xa loại chìa khĩa và bộđiều khiển từ xa liền

Chú ý:

Vì tất cả các chi tiết là các chi tiết điện tử chính xác, vì vậy cần phải đặc biệt cẩn thận.

Khơng được thay đổi các đầu cực. Quy trình:

Dùng tơ vít chính xác đầu dẹt. Để tháo pin của bộ điều khiển từ xa. Để cực dương hướng lên trên, lắp pin vào bộ điều khiển từ xa.

Kiểm tra gioăng chữ O xem cĩ bị xoắn hoặc lệch vị trí khơng. Sau đĩ lắp nắp đậy vào bằng tuốc nơ vít chính xác đầu dẹt.

Hình 3.30. Thay thế pin bộ điều khiển từ xa loại liền

Việc thay thế pin của bộ điều khiển từ xa loại gắn cùng chìa khố giống như loại chìa khố rời. Truớc hết tháo nắp đậy sau đĩ tháo pin và gioăng chữ O ra khỏi bộ điều khiển từ xa (gioăng chữ O là một chi tiết khơng thể dùng lại được đi kèm cùng với pin của bộ điều khiển từ xa), vì vậy khi thay thế pin của bộ điều khiển từ xa cũngphải thay mới gioăng chữ O.