豐田卡羅拉智能上車和啟動(dòng)系統(tǒng)解析

1、汽豐田生產(chǎn)的第十代頂級(jí)版卡羅拉（COROLLLA）,配備了豐田汽車公司2005款的無需操縱鑰 匙的智能上車和啟動(dòng)系統(tǒng)。它是集遙控門鎖控制和發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)控制（防盜停止啟動(dòng)）功能于體的 系統(tǒng)，即通過控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（CAN）總線和局域互聯(lián)網(wǎng)（LIN）總線及主車身ECU之間建立相互通 信，在車輛6個(gè)電J'鑰匙振蕩器檢測(cè)區(qū)域內(nèi)執(zhí)行智能上車和智能啟動(dòng)功能。本文就該系統(tǒng)的部件 組成、工作原理和更換主耍部件后ID代碼注冊(cè)等進(jìn)行介紹，以便讀者對(duì)新款卡羅拉的新技術(shù)運(yùn) 用有所了解。1. 智能上車和啟動(dòng)系統(tǒng)主要控制部件及功能 智能上車和啟動(dòng)系統(tǒng)主要控制部件及功能見農(nóng)。2. 智能啟動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理智能啟動(dòng)系統(tǒng)

2、由主車身ECU控制啟動(dòng)功能，系統(tǒng)組成如圖所示。謝 a鑰匙鑰匙內(nèi)的智能上車和啟動(dòng)系統(tǒng)收發(fā)器接收來自振蕩器的請(qǐng)求信號(hào)，并將自產(chǎn)生的在后而文章中（1D代碼返回到 車）S碼解釋為門控制接收器。當(dāng)鑰匙電池電量低時(shí)鑰匙接收來自發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)的tM亍叵能Mu和4敘刊】GSR1.9 mSi 電ID無線電波。并將自產(chǎn)生的返回到發(fā)動(dòng)機(jī)開）代碼（S碼遙控門鎖控制發(fā)射器可遠(yuǎn)關(guān)。距離控制 車門的鎖止或解鎖機(jī)械鑰匙可及后備廂的開啟。但不能啟動(dòng)打開駕駛員車門發(fā)動(dòng)機(jī)。振蕩器（2）在發(fā)動(dòng)機(jī)和車ECU認(rèn)證以每隔門及后備廂全關(guān)閉時(shí)，的交變信秒/次、.25+5V0作為各振號(hào)傳輸給各振蕩器，由各振 蕩蕩器工作信號(hào)電壓，檢ECUL-C器電路

3、。為認(rèn)證匙鑰和號(hào)信求請(qǐng)的匙鑰測(cè)ID（S碼）代碼發(fā)送.接收產(chǎn)生最初的無線電載波。（3）發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)由個(gè)瞬時(shí)按鈕開關(guān)、雙色（琥珀色、綠色）LED指示燈和收發(fā)器鑰匙放人器組成。 駕駛員按照指示燈亮起狀態(tài)檢査當(dāng)前電源模式和發(fā)動(dòng)機(jī)能否啟動(dòng)（指示燈狀態(tài)和電源模式狀態(tài)。 如圖所示）。在發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)期間主車身ECU檢測(cè)到系統(tǒng)故障時(shí)，琥珀色指示燈將閃爍。在這種狀 態(tài)下，如果發(fā)動(dòng)機(jī)停上運(yùn)轉(zhuǎn)，則可能無法啟動(dòng)，應(yīng)進(jìn)行故障診斷。e fWBAttUAMMins anfirnnMUHStiA片耳1 attajFXiomrunXui.IFMtO. <K W <ACC>. ON tIG).mKBHtQA

4、 電芻.|卯艸idw白氐ti n減刁斤根九，ii'm-rE.鎮(zhèn)h. tutm“*仆館pimuu倔ivimr »«au.X»NI*H« F /4«ir) n flC&tt*另QeKtf 畫vif uug fXi «tr rRU«l. .從從tfEXi w做 ima兮.UA<!Xl'|fe«rh<A<>. «I；M山際42*X»I.MU./ ECL內(nèi) ttKtWWIDItn. WKJVettAiECURnnoiDiw.innerAnumeynitiyt

5、IhMJMX（4）主車身ECLI主車身ECU由IG1、IG2繼電器執(zhí)行電路和CPU及保持電路組成。在車輛行駛過程中， 繼 電器執(zhí)行電路出現(xiàn)故障時(shí)，保持電路可防止繼電器電源彼切斷。IG2或IG1.aasrauiKSJUMK" y(i McetA0«3MV Mt BCU 但” HS)老！7AJttCVX5«JX轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng) （5）為配合智能上車和啟動(dòng)系；w>WMi><5fl«XBTMMKotr0H< Mlwet-««<«*«n mi Mien(eAkt*«miMfWAi>aY

6、*»RZ«j»1-ICJftH,-： -»: -«(»CCU !«采用鎖II： /解鎖電動(dòng)統(tǒng)的使用，機(jī)來鎖止或解除鎖II：方向盤的此系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向鎖系統(tǒng)。ECU、認(rèn)證主車身鎖總成、ECU代碼盒組成。和ID智能啟動(dòng)工作過程及原（6）理、當(dāng)駕駛員攜帶鑰匙進(jìn)入a車內(nèi)。位“N”“P”或b、換擋桿置于踩下制動(dòng)踏板并按下發(fā)動(dòng)機(jī)置，認(rèn)為發(fā)開關(guān)。此時(shí)主 車身ECU動(dòng)機(jī)啟動(dòng)操作已經(jīng)開始，通過發(fā)送認(rèn)證總線向認(rèn)證ECULIN請(qǐng)求信號(hào)。接收到主車身ECU、 c認(rèn)證交認(rèn)證請(qǐng)求信號(hào)，以+5VECU變電壓激活車內(nèi)前/后電了鑰匙振蕩 器工作并產(chǎn)生低頻無

7、線在車內(nèi)形成電（鑰匙檢測(cè)電波，區(qū)域，檢測(cè)鑰匙的應(yīng)答信號(hào)。d、鑰匙內(nèi)的收發(fā)器接收放人車內(nèi)電/鑰匙振蕩器的檢測(cè)信號(hào)波，向車門控制接收器發(fā)送搭載 鑰匙產(chǎn)生的ID代碼（S碼）的高頻無線電波。e、主車身ECU在認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)操作開始時(shí)，點(diǎn)亮發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)綠色指示燈。f、車門控制接收器將鑰匙發(fā)送的ID代碼（S碼）傳輸給認(rèn)證ECU。g、認(rèn)證ECU將鑰匙ID代碼（S碼）與存儲(chǔ)器中的注冊(cè)的鑰匙ID代碼進(jìn)行核對(duì)認(rèn)證，如果認(rèn)證 正確，即通過LIN總線向主車片ECU傳輸認(rèn)證通過的指令。h、主車身ECU接到認(rèn)證ECU的工作指令，接通ACC繼電器12VT作電源。i、主車身ECU再使IGLIG2繼電器執(zhí)行電路接通。將12V電源

8、傳輸給IG1UG2繼電器繞組, 繼電器收合工作。j、認(rèn)證ECU通過LIN總線向主車身ECU確認(rèn)電源模式狀態(tài)（從OFF切換至ON），并且將認(rèn) 證通過的指令通過LIN總線傳輸給ID代碼盒。k、同時(shí)主車身ECU接通轉(zhuǎn)向鎖ECU的12V工作電源。l、ID代碼盒對(duì)接收到的認(rèn)證ECU發(fā)來的ID代碼（S碼）與存儲(chǔ)器中注冊(cè)的鑰匙ID代碼（S碼） 核對(duì)認(rèn)證，認(rèn)證正確后通過LIN總線分別向轉(zhuǎn)向ECU傳輸ID代碼（稱L碼）和發(fā)動(dòng)機(jī)ECU傳輸 JD代碼（G碼）。m、轉(zhuǎn)向鎖ECU和發(fā)動(dòng)機(jī)ECU接收L碼和G碼后，分別與各自存儲(chǔ)器中的L碼和G碼核對(duì) 認(rèn)證，認(rèn)證正確后，轉(zhuǎn)向鎖ECU驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向執(zhí)行器電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)解鎖：發(fā)動(dòng)機(jī)ECU解

9、除發(fā)動(dòng)機(jī)燃油 噴射和點(diǎn)火被鎖止?fàn)顟B(tài)。n、主車身ECU通過LIN總線檢查到轉(zhuǎn)向解鎖狀態(tài)后，將發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)的啟動(dòng)信號(hào)傳輸給發(fā)動(dòng) 機(jī) ECUoO、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU接通啟動(dòng)繼電器12V工作電源，啟動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。P、如果此時(shí)施加到發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的電源功率不足，導(dǎo)致啟動(dòng)繼電器不能被接通，則主車身ECU 將輸出接通啟動(dòng)繼電器信號(hào)，幫助啟動(dòng)機(jī)工作。q、發(fā)動(dòng)機(jī)ECU判斷發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)達(dá)到500r / nun或更高時(shí)，認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)已啟動(dòng)成功，于是 自動(dòng)切斷啟動(dòng)繼電器工作電源，啟動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。3. 智能上車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理所示。9拎制上車功能，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖ECU智能上車系統(tǒng)由認(rèn)證圖9智能上車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖（1）上車鎖止的工作原

10、理a、駕駛員攜帶鑰匙離開車輛，按下車門外把手上的鎖止開關(guān)，將車門鎖止信號(hào)傳輸給認(rèn)證 ECU （如圖10所示）。上車鎖止的匸作原理圖10圖b、認(rèn)證ECU輸岀振蕩器工作信號(hào)電壓，使車門電了鑰匙振蕩器和車內(nèi)前/后部電了鑰匙振蕩 器產(chǎn)生低頻無線電波信號(hào)，由車門外把手上的天線發(fā)送給鑰匙。c、鑰匙接收低頻無線電波后，經(jīng)鑰匙內(nèi)收發(fā)器處理放人，響應(yīng)發(fā)送栽有鑰匙產(chǎn)生的ID代碼 （S碼）的高頻無線電波給車門控制接收器。d、認(rèn)證ECU對(duì)來自車門控制接收器的鑰匙ID代碼（S碼）與存儲(chǔ)器中被注冊(cè)的鑰匙ID代 碼（S碼）進(jìn)行核對(duì)認(rèn)證，同時(shí)檢測(cè)鑰匙是否在（如圖1所示）區(qū)域內(nèi)。如果ID代碼（S碼）認(rèn) 證正確，鑰匙又在檢測(cè)區(qū)域

11、內(nèi)，且發(fā)動(dòng)機(jī)和車門及后備廂均關(guān)閉條件下，認(rèn)證ECU將車門鎖止請(qǐng) 求指令通過CAN總線傳輸給主車身ECU。e. 主車身ECU操作車門鎖電動(dòng)機(jī)，鎖止所有車門。f、所有車門鎖止后，危險(xiǎn)警告燈閃爍-次，以應(yīng)答車門鎖II:信號(hào)。（2）上車解鎖工作原理（如圖11所示） y n"只 冷 /f I沸昭輻圖11上車解鎖工作原理圖a、駕駛員攜帶鑰匙進(jìn)入任車門電r鑰匙振蕩器檢測(cè)區(qū)域時(shí)，認(rèn)證ECU對(duì)來自車門控制接 收器的鑰匙ID代碼（S碼）與存儲(chǔ)器中被注冊(cè)的鑰匙ID代碼（S碼）進(jìn)行核對(duì)認(rèn)證。b、如果認(rèn)證正確，認(rèn)證ECU將解鎖準(zhǔn)備信號(hào)傳輸給相應(yīng)車門外把手上的觸摸傳感器。c、同時(shí)認(rèn)證ECU傳輸各照明信號(hào)，使發(fā)動(dòng)

12、機(jī)開關(guān)照明燈和車內(nèi)照明燈亮起。d、此時(shí)，如果駕駛員觸摸車門外把手上的觸摸傳感器，認(rèn)證ECU即通過CAN總線傳輸車門 解鎖請(qǐng)求指令給主車身ECU,主車身ECU操作車門鎖電動(dòng)機(jī)使所有車門解鎖。e、所有車門解鎖后，危險(xiǎn)警告燈閃爍兩次以應(yīng)答上車解鎖信號(hào)。所示）12）上車后備廂蓋開啟工作原理（如圖3圖12上車后備廂蓋開啟匸作原理圖a、駕駛員攜帶鑰匙，按下后備廂開啟開關(guān)時(shí)，信號(hào)傳輸給認(rèn)證ECU。b、認(rèn)證ECU傳輸前/后部車內(nèi)電/鑰匙振蕩器，后備廂電了鑰匙振蕩器和后備翩外部電/鑰 匙振蕩器產(chǎn)生的低頻無線電波信號(hào)，以形成鑰匙檢測(cè)區(qū)域。c、鑰匙接收此信號(hào)，將載有鑰匙產(chǎn)生的ID代碼（S碼）的高頻無線電波發(fā)回給車門

13、控制接 收器或電了鑰匙天線。d、認(rèn)證ECU接收此信號(hào)，將鑰匙的ID代碼（S碼）與存儲(chǔ)器中被注冊(cè)的鑰匙ID代碼（S 碼）進(jìn)行核對(duì)認(rèn)證。如果認(rèn)證正確，認(rèn)證ECU通過CAN總線將后備廂蓋開啟指令，傳輸給主車身 ECUoe、主車身ECU接收此指令，操作后備廂蓋解鎖電動(dòng)機(jī)，開啟后備廂蓋。（4）鑰匙受限防止功能工作原理鑰匙受限防II：功能，是在車門和后備廂蓋關(guān)閉后駕駛員把鑰匙遺忘在車內(nèi)時(shí)，發(fā)出提示警告 信息。a、當(dāng)鑰匙仍在車內(nèi)時(shí)，車門鎖止開關(guān)鎖止車門或后備廂蓋開啟開關(guān)斷開，認(rèn)證ECU傳輸相 應(yīng)振蕩器的請(qǐng)求信號(hào)，形成鑰匙檢測(cè)區(qū)域。b、鑰匙將ID代碼（S碼）傳輸給車門控制接收器或電子鑰匙夭線。c、認(rèn)證ECU核

14、對(duì)認(rèn)證ID代碼（S碼），如果認(rèn)證正確，且檢査鑰匙的位置仍在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)， 認(rèn)證ECU通過CAN總線將車門解鎖或后備廂蓋解鎖指令傳輸給主車身ECU,主車身ECU操作車門 解鎖電動(dòng)機(jī)或后備廂蓋解鎖電動(dòng)機(jī)解鎖，同時(shí)認(rèn)證ECI；使遙控門鎖蜂鳴器鳴響2s,作為解鎖回應(yīng)。（5）車輛蓄電池和鑰匙電池省電功能a、車門鎖止后，認(rèn)證ECU指令各振蕩器按指定間隔向車外發(fā)送鑰匙檢測(cè)信號(hào)。如果車輛長(zhǎng) 期處于停止?fàn)顟B(tài)，則蓄電池電量將會(huì)耗盡，因此鑰匙在5天后沒有回應(yīng)，信號(hào)傳輸間隔由0.25s/ 次延長(zhǎng)至0. 75s/次：鑰匙在14天后沒有回應(yīng)，認(rèn)證ECU H動(dòng)解除智能上車和啟動(dòng)功能。與鑰匙間ECU則認(rèn)證如果鑰匙長(zhǎng)期置于車外的

15、車門電獷鑰匙振蕩器檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，、b因此這種狀態(tài)持續(xù)鑰匙電池電量將會(huì)耗盡，進(jìn)行周期通信。如果車輛長(zhǎng)期駐車于這種狀態(tài)，則 自動(dòng)解除智能上車和啟動(dòng)功能。lOmin以上，認(rèn)證ECU、恢復(fù)智能上車和啟動(dòng)系統(tǒng)功能條件：c 輸入遙控門鎖控制信號(hào)；駕駛員攜帶鑰匙并按下車門外把手上鎖止開關(guān)：用機(jī)械鑰匙緘止或解鎭車門。代碼注冊(cè)更換部件后ID4.13所示）碼和碼、GL碼解釋（如圖（1） SriT 0 ECL'L碼示意圖S碼、G碼和圖13認(rèn)證代碼。如在注冊(cè)通信時(shí)，由鑰匙隨機(jī)產(chǎn)生的唯的IDS碼是鑰匙和認(rèn)證ECU把鑰匙），代碼，如果注冊(cè)多把鑰匙（最多可以注冊(cè)7果注冊(cè)把鑰匙，鑰匙產(chǎn)生個(gè)ID返回 ECUID代碼盒中，

16、并且認(rèn)證就有多把鑰匙組合成個(gè)組合ID代碼，注冊(cè)到認(rèn)證ECU和認(rèn)證碼鎖 住彼注冊(cè)的鑰匙，使其只能在該車輛上使用。個(gè)ID進(jìn)行注冊(cè)通信的認(rèn)證代碼。ECUID代碼盒 隨機(jī)產(chǎn)生的與發(fā)動(dòng)機(jī)G碼是被注冊(cè)過S碼的ECU才彼激活工作。中的碼與發(fā)動(dòng)機(jī)ECUG碼相符合，發(fā)動(dòng)機(jī)只有ID代碼盒中的G進(jìn)行注冊(cè)通 信的認(rèn)證代代碼盒隨機(jī)產(chǎn)生的與轉(zhuǎn)向鎖止ECUS碼的ID L碼是彼注冊(cè)過才彼激i舌工作。碼相 符合，轉(zhuǎn)向ECULID代碼盒中的L碼與轉(zhuǎn)向鎖lI'.ECU中的碼。只有2）丟失鑰匙注冊(cè)（見表）（2丟失鑰匙注鑰匙的數(shù)注冊(cè)要1.用剩余的鑰匙，刪除丟失的鑰匙碼（用智能檢測(cè)儀“鑰匙碼的刪除欄”）。至少還剩2.耍求添加注冊(cè)

17、鑰匙（用智能檢測(cè)儀“鑰匙碼注冊(cè)把鑰匙欄一一添加鑰匙碼注冊(cè)欄”）。每把鑰匙必須在需耍注冊(cè)的鑰匙必須連續(xù)注冊(cè)，3.G6ECU iftttID 注JR 冗更費(fèi)持向戰(zhàn)it兀U JS倉(cāng) iDftat-手動(dòng)堪（血國(guó)聞I 手SJ地GST）只碩D代孤30s內(nèi)注冊(cè)完成。1. 更換認(rèn)證ECU和更換ID代碼盒。2. 注冊(cè)新鑰匙ID代碼（用智能檢測(cè)儀“鑰匙碼注冊(cè)欄一一新鑰匙ID注冊(cè)欄”）。3. 注冊(cè)ID代碼盒中L碼至轉(zhuǎn)向ECU （用智能檢測(cè)儀“ECU通信ID注冊(cè)欄一一ID代碼盒轉(zhuǎn)向鎖上 所有鑰匙丟失ECU欄”）。4. 注冊(cè)ID代碼盒中的“G”碼至發(fā)動(dòng)機(jī)ECU （短接診斷座DLC3）的TC和CG端，使發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)電 源模

18、式轉(zhuǎn)換成ON （IG）保持30min后,轉(zhuǎn)換成OFF電源模式。斷開TC和CG端了連接，啟動(dòng)發(fā) 動(dòng)機(jī)。（3）更換認(rèn)證ECU注冊(cè)（見衣3）圾3更換認(rèn)證ECU注冊(cè)鑰匙的數(shù)量注冊(cè)要求鑰匙ID碼能注冊(cè)/刪除鑰鑰匙ID碼不能注冊(cè)/刪除匙ID碼不能注（原認(rèn)證ECU還能工作）（原 刪除冊(cè)/不能工作）認(rèn)證ECUECU （原認(rèn)證還能工作ECU更換認(rèn)1所有鑰匙都用智能檢測(cè)儀鑰匙碼注冊(cè)欄一2注冊(cè)所有鑰注冊(cè)欄新鑰I用剩余鑰1刪除鑰 匙1更換認(rèn)ECI代碼（用智能檢2注冊(cè)所有鑰匙（用智能檢測(cè)儀鑰匙碼刪“鑰匙碼注冊(cè)欄一一新 鑰I欄冊(cè)欄”更新認(rèn)23注I代碼盒中“G”碼至ECU部分鑰匙丟動(dòng)ECU短接診斷座DLC）重新注冊(cè)3TC端

19、了使發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)電用有鑰模式轉(zhuǎn)換01）保 30mi能檢測(cè)儀新后，轉(zhuǎn)換0F電源模式，斷匙碼注冊(cè)端了連接，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)CTI一一新鑰） 注冊(cè)欄（4）更換ID代碼盒注冊(cè)（見衣4）衣4更換ID代碼盒注冊(cè)鑰匙數(shù)量注冊(cè)要求1更換ID代碼盒2.注冊(cè)ID代碼盒中的L碼至轉(zhuǎn)向鎖ll： ECU （用智能檢測(cè)儀“ECU通信ID注冊(cè)欄一一ID代碼盒一 一轉(zhuǎn)向至少有一把鎖止ECU欄”）鑰匙3.注冊(cè)ID代碼盒中的G碼至發(fā)動(dòng)機(jī)ECU 短接診斷座（DLC3） TC和CG端了，使發(fā)動(dòng)機(jī)開 關(guān)電源模式轉(zhuǎn)換成ON （IG）保持30min后轉(zhuǎn)換成OFF電源模式，斷開TC和CG連接，啟動(dòng)發(fā)動(dòng) 機(jī)（5）更換轉(zhuǎn)向鎖止執(zhí)行器注冊(cè)（見農(nóng)5）農(nóng)5更換轉(zhuǎn)向鎖止執(zhí)行器注冊(cè)鑰匙數(shù)量注冊(cè)