《汽車電氣設備構造與維修》配套教案：模塊八-項目5-中央集控門鎖的認知與檢修

項目五中央集控門鎖的認知與檢修教學目標1．知道中央集控門鎖系統(tǒng)的作用和組成；2．分析中央集控門鎖系統(tǒng)的基本工作原理。課時分配本項目共1個任務，安排1課時。教學重點能夠分析中央集控門鎖系統(tǒng)的控制電路；通過學習，能夠結合電路圖分析中央集控門鎖的常見故障。教學難點1.結合電路圖分析中央集控門鎖的常見故障。教學內容任務一中央集控門鎖的認知與檢修知識鏈接一、中央門鎖系統(tǒng)的作用汽車門鎖是保證汽車行駛安全的一項重要措施。門鎖的一般要求是門鎖不僅能將車門可靠鎖緊和不能打開車門。為了提高汽車使用的安全性、方便性，現(xiàn)代轎車大多安裝中央門鎖控制系統(tǒng)。1．中央控制當駕駛員鎖住其身邊的車門時，其他車門也同時鎖住，駕駛員可通過門鎖開關同時打開各個車門，也可單獨打開某個車門。2．速度控制當行車速度達到一定時，各個車門能自行鎖上，防止乘員誤操作車門把手而導致車門打開。3．單獨控制除在駕駛員身邊車門以外，還在其他門設置單獨的彈簧鎖開關，可獨立地控制一個車門的解鎖和上鎖。二、中央門鎖的組成中央門鎖主要由控制電路和執(zhí)行機構等組成。1．控制電路控制電路主要由門鎖開關、定時裝置和繼電器等組成。（1）門鎖開關門鎖開關實質上是一個電門開關，它是用來控制各車門和行李廂鎖筒的鎖止和開啟。用鑰匙來撥動門鎖鎖芯轉過一定的角度，即可接通門鎖執(zhí)行機構的電路，使電磁線圈產(chǎn)生吸力將門鎖鎖止或開啟。（2）定時裝置接通門鎖開關的時間與電動機鎖止門鎖所需的時間不可能相等，往往開關接通電路時間較長，因此多會使執(zhí)行機構過載而損壞門鎖的機械傳動裝置或電氣設備。于是在此電路中根據(jù)其特點設有定時裝置，來設定門鎖的鎖止或開啟所需的時間，以防止執(zhí)行機構過載。定時裝置的基本原理是利用電容器的充放電特性，來控制執(zhí)行機構的通電時間，使執(zhí)行機構鎖止或開啟，電容器的電恰好放完，繼電器的電流中斷而喪失吸力則觸點斷開。（3）繼電器在定時裝置的控制作用下，接通或斷開執(zhí)行機構的電路。2．中央門鎖執(zhí)行機構中央門鎖執(zhí)行機構的作用是，執(zhí)行駕駛員的指令，將門鎖鎖止或開啟。門鎖執(zhí)行機構常見的有電磁線圈式、電動機式和永磁型電動機式。（1）電磁線圈式如圖所示，電磁線圈通電后產(chǎn)生電磁力吸動引鐵軸向移動，引鐵通過連接桿將門鎖鎖扣鎖止。一般電磁線圈式執(zhí)行機構有兩個電磁線圈，其繞制方向相反，以便改變電流方向使執(zhí)行機構進行開啟或鎖止。（2）電動機式電動機式執(zhí)行機構（也稱為回轉式執(zhí)行機構）的作用與電磁線圈式相同，如圖所示。它是通過電動機轉動并經(jīng)傳動裝置（傳動裝置有螺桿傳動、齒條傳動和直齒輪傳動）將動力傳給門鎖鎖扣，使門鎖鎖扣進行開啟或鎖止。由于電動機能雙向轉動，所以通過電動機的正反轉實現(xiàn)門鎖的鎖止或開啟。（3）永磁型電動機式永磁型電動機多是指永磁型步進電動機。它的作用與前述相同，但結構差異較大。轉子帶有凸齒，凸齒與定子磁極徑向間隙小而磁通量大。定子上帶有軸向均布的多個電磁極，而每個電磁極上的電磁線圈按徑向布置。定子周布鐵心，每個鐵心上繞有線圈，當電流通過某一相位的線圈時，該線圈的鐵心產(chǎn)生吸力吸動轉子上的凸齒對準定子線圈的磁極，轉子將轉動到最小的磁通處，即是一步進位置。要使轉子繼續(xù)轉動一個步進角，根據(jù)需要的轉動方向向下一個相位的定子線圈輸入一個脈沖電流，轉子即可轉動。轉子轉動時，通過連桿使門鎖鎖扣鎖止。三、中央門鎖的工作過程控制電路如圖所示，W1，W2分別為控制門鎖開關的控制線圈，其中W1為關閉車門的控制線圈，W2為開啟車門的控制線圈，它們的存在實現(xiàn)了真正意義上的電子控制。其工作過程如下：1．鎖止車門當將鑰匙插入鎖筒內并旋轉一定的角度后車門門鎖開關接通控制電路，通過一系列的控制使繼電器W1的電磁線圈通電，吸合K1觸點，使門鎖電動機的電路導通并構成閉合回路，電動機轉動將門鎖鎖扣鎖止。其電路為：當接通車門鎖止開關時，其電流由蓄電池的正極→熔斷器→二極管VD6→三極管VT1發(fā)射極→電阻R3→二極管VD1→容電器C1→鎖止開關→蓄電池的負極。C1充電瞬間，VT1、V2導通，繼電器W1線圈有電流通過而產(chǎn)生吸力將K1觸點吸到ON的位置。這時的電流由蓄電池的正極→熔斷器→K1→執(zhí)行機構（電動機）→K2→蓄電池的負極。電動機有電流通過產(chǎn)生動力拉下車門鎖扣杠桿，鎖止車門。當電容器C1充電完畢時，三極管VT1無基極電流通過而截止，三極管VT2也隨之截止，繼電器線圈W1失電而吸力消失，開關K1斷開，電動機無電流通過也停止工作，鎖止車門結束。2．打開車門當駕駛員需要將門鎖打開時，可將鑰匙插入門鎖鎖筒內并旋轉一定角度，車門鎖開啟開關閉合。這時，蓄電池的電流由正極→熔斷器→繼電器W2→開鎖開啟開關→蓄電池的負極。由于繼電器W2的線圈通電而產(chǎn)生吸力，使K2處于ON（接通狀態(tài)），電動機產(chǎn)生動力，由于通過電動機的電流方向與車門鎖止時相反，所以車門鎖鎖扣被拉起，車門鎖被打開。四、帶有車速感應器的中央門鎖車速感應式門鎖控制電路如圖838所示。在中央集控門鎖系統(tǒng)中加載車速為10km／h的感應開關，當車速在10km／h以上時，若車門未上鎖，駕駛員不需動手，則門鎖控制器自動將門上鎖。如果個別車門要自行開門或鎖門可分別操作。當點火開關接通時，電流流經(jīng)報警燈可使3個車門的報警燈開關(此時門未鎖)搭鐵，報警指示燈亮。若按下鎖門開關，定時器使三極管T2導通一下，在三極管T2導通期間，鎖定繼電器線圈L1通電，常開觸點閉合，門鎖執(zhí)行機構通正向電流，執(zhí)行鎖門動作。當按下開鎖開關，則開鎖繼電器線圈L2通電，常開觸點閉合，門鎖執(zhí)行機構通反向電流，執(zhí)行開門動作。汽車行駛時，若車門未鎖，且車速低于10km／h時，置于車速表內的10km／h車速感應開關閉合，此時穩(wěn)態(tài)電路不向三極管T1提供基極電流；當行車速度高于10km／h時，車速感應開關斷開，此時穩(wěn)態(tài)電路給三極管T1提供基極電流，T1導通，定時器觸發(fā)端經(jīng)T1和車門報警開關搭鐵，如同按下鎖門開關一樣，使車門鎖定，從而保證行車安全。五、中央門鎖的常見故障診斷與排除全部門鎖都不能工作主要原因有：熔斷器斷路；繼電器故障；門控開關觸點燒蝕；搭鐵點銹蝕或松動；連接線路斷路等。