Системы дистанционного управления запиранием/отпиранием замков дверей
Совмещение безопасности и удобств. Разновидности способов управления
Достоинства и преимущества систем дистанционного запирания известны в настоящее время даже неискушенному автовладельцу.
Наиболее стойким из водителей, решающих, устанавливать ли эту систему, и желающим иметь максимум удобств при минимуме затрат, можно рекомендовать установить электропривод замков только в передние (наиболее часто используемые) двери. Удобства почти те же, но ниже уровень охраны из-за того, что владелец может все же иногда забыть запереть задние двери вручную.
Совмещение безопасности автомашины и удобств для пользователя окажется наиболее полным, когда система дистанционного запирания будет «состыкована» с автосигнализацией. При этом будут обеспечены следующие преимущества:
Приведенный ниже информационный материал не только знакомит с почти полным набором вариантов схем подключения, но и, самое главное, по нашему мнению, помогает решить три главные проблемы, возникающие при внедрении какой-либо системы дистанционного запирания:
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Из приводов дверных замков наибольшее распространение получили электрические приводы, которые мы и рассмотрим более подробно.
Специальные управляющие устройства, часто называемые контроллерами центрального замка, устанавливаемые обычно заводом-изготовителем автомобиля, обеспечивают одновременное отпирание-запирание всех дверей автомобиля (возможно, вначале, только водительской двери) с помощью центральной кнопки или обычного автомобильного ключа. (К контроллеру центрального замка мы будем также относить и некоторые элементы, встроенные в автосигнализацию, и служащие для дистанционного управления замками).
Особое внимание при установке следует уделить способу подключения кнопок (либо вновь устанавливаемых, либо уже установленных в автомобиле). Приведенные схемы двух типов кнопок могут помочь решению этой задачи. При нажатии одной стороны двойной кнопки, переключается в положение, указанное пунктиром, только один подвижной контакт.
Второй подвижной контакт остается в исходном положении и будет переключен в пунктирное положение при нажатии второй стороны кнопки.
При нажатии одной стороны одиночной кнопки подвижной контакт переключается в пунктирное положение и, после отпускания, возвращается в исходное положение.
Электроприводы дверных замков (актуаторы)
Электроприводы (электродвигатели) дверных замков выпускаются в нескольких конструктивных вариантах, отличающихся между собой значением тягового усилия (от 2, 5 до 6 кг).
Все они используют встроенные в пластмассовый корпус электродвигатели постоянного тока и пластмассовые (или металлические) редукторы, преобразующие вращательное движение в поступательное. Изменение направления поступательного движения выходного штока двигателя производится при реверсировании полярности питающего напряжения, чем и достигается отпирание или запирание замка двери. Наиболее распространенными являются электродвигатели Т-образного («пистолетного») и квадратного типов.
Электродвигатели замков управляются импульсным напряжением длительностью 1 с. Электродвигатели различаются наличием или отсутствием в них контактного микропереключателя, связанного механически с выдвижным штоком. Три провода этого микропереключателя выводятся наружу и вместе с двумя питающими проводами самого двигателя образуют, так называемый, пятипроводный «двигатель-мастер», устанавливаемый, обычно, в передних дверях. Встроенный в них микропереключатель вместе с блоком управления обеспечивает срабатывание электроприводов задних дверей при ручном отпирании/запирании замка передней двери с помощью обычного автомобильного ключа двери или кнопки двери.
Разновидностью замка является «замок-мастер», имеющий фиксирующий механизм, предотвращающий отпирание замка с помощью кнопки (рычага) двери. Отпирание такого замка производится только электрическим путем.
Полный комплект дверных электродвигателей включает 2 пятипроводных «двигателя-мастера», 2 или больше двухпроводных обычных двигателя (без переключателя) и управляющий контроллер (модуль).
Появилась разновидность электроприводов замков, которая имеет электромеханическую фиксацию выходного штока в запертом состоянии, препятствующую открыванию угонщиком двери с помощью какого-либо механического приспособления. Штатное открывание такого замка производится двумя последовательными импульсами (так называемое «двухступенчатое отпирание»). Этот вид отпирания предусмотрен во встроенных в автосигнализации контроллерах центрального замка у систем и Top Line (фирма Cel, Ирландия) и Internet (фирма Internet Auto Security, США).
Типовые характеристики
Контроллеры центрального замка
Назначение и виды контроллеров
Контроллеры центрального замка обеспечивают:
Дополнительные функции контроллера центрального замка могут выполнять:
Контроллеры сопрягаются с электроприводами замков непосредственно или через микропереключатели электроприводов дверей. Заводы-изготовители автомобилей выпускают ряд автомобилей с установленными на них центральными замками (контроллерами). Наиболее универсальные контроллеры обеспечивают установку разного времени запирания и отпирания. Главной задачей для получения автоматического управления замками дверей при установке автосигнализации и является выбор надлежащей автосигнализации, а также правильный способ ее подключения к центральному замку автомобиля, (если он уже установлен).
Следует различать три вида автосигнализации со встроенными функциями центрального замка по возможностям, которые они предоставляют для управления замками дверей.
Первый вид. Автосигнализация со встроенным полнофункциональным контроллером центрального замка.
Автономные контроллеры замков
К автономным контроллерам замков отнесем устройства, сопрягаемые с автосигнализациями и выполняющие функции центрального замка. Такие контроллеры имеют два основных варианта исполнения:
Контроллер с одним управляющим входом
Контроллер часто имеет дополнительные отрицательные синхронизирующие входы, подключаемые к «двигателю-мастеру». Такой контроллер используется с автосигнализациями, не имеющими стандартных выходов для центрального замка.
Контроллер с двумя управляющими входами
Контроллер используется для преобразования двух импульсных маломощных управляющих сигналов в импульсные сигналы мощных реле. По существу содержит два стандартных реле с переключающимися контактами, обмотки которых соединяются с управляющими входами. Используется с целью увеличения мощности выходов центрального замка для автосигнализаций третьего вида, рассмотренных выше. Контроллеры данного типа выпускаются многими фирмами (например, контроллер М4 фирмы Spal).
Типовые характеристики
Варианты схем подключения центрального замка
Существует семь основных вариантов схем подключения центрального замка. Эти варианты сформированы в зависимости от полярности сигналов управления и вида переключателей (кнопок) центрального замка. Схемы этих вариантов для удобства использования с любыми типами автосигнализаций имеют в необходимых случаях обозначения контактов стандартных автомобильных реле. Все электроприводы подключаются обычно параллельно друг другу. Исключение составляют лишь системы, имеющие возможность отпирания вначале только водительской двери.
Выбор автосигнализаций и схем подключений
При выборе варианта управления замками дверей рекомендуется следующая последовательность:
Укажем на два простых варианта, которые могут быть полезными.
А. На автомобиле не установлен центральный замок. Рекомендуется выбрать автосигнализацию со встроенным контроллером центрального замка, имеющим мощные выходы от контактов реле.
Б. На автомобиле установлен центральный замок с отрицательным управлением, но требуется обеспечить управление им от автосигнализации. Рекомендуем выбрать автосигнализацию с маломощными отрицательными выходами для центрального замка.
ТИП A. Положительное управление
Этот тип управления характеризуется положительной полярностью импульсов управления. На рис. 2 и 4 приведены схемы для автомобиля, в котором уже заводом-изготовителем установлен контроллер центрального замка, а сопряжение с автосигнализацией выполняется через встроенные в нее реле. На рис. 3 изображен вариант сопряжения с автосигнализацией, имеющей маломощные отрицательные выходы, которые подключены к дополнительным реле.
Этот тип управления характерен для автомашин General Motors Corp., Renault, Chrysler, VW Passat и некоторых моделей Ford.
Если посмотреть на установленный в двери водителя переключатель, управляющий замками, то от него будут отходить три провода: провод запирания, провод отпирания и положительный провод, постоянно соединенный с +12 В.
Провода отпирания и запирания будут иметь потенциал +12 В во время запирания и отпирания замков. При подключении этих проводов к автосигнализации на них будет появляться кратковременный положительный потенциал (импульс).
ТИП B. Отрицательное управление
Провода отпирания и запирания будут иметь потенциал массы во время запирания и отпирания замков. При подключении этих проводов к автосигнализации на этих проводах будет появляться кратковременный отрицательный импульс массы.
Схема на рис. 5 показывает подключение системы к автомобилю, не имеющему центрального замка и привода замков.
Примечания для автомобилей Toyota: многие модели этой фирмы имеют систему управления замками с дополнительной защитой, предотвращающей отпирание замков задних дверей детьми. При этом надо иметь в виду следующее: если замки дверей заперты командой автосигнализации, то они могут быть другой командой и отперты. Но если замки дверей заперты с помощью водительского дверного переключателя, а система защиты включена, то они не могут быть отперты командой автосигнализации. Это происходит потому, что переключатель защиты блокирует сигнал отпирания.
Для выполнения правильного подключения необходимо использовать развязывающие диоды, установленные в цепи провода отпирания (рис. 7). Провод этой защиты может быть найден в общем разъеме проводки управления замками.
| Модель автомобиля Toyota | Цвет провода |
|---|---|
| Camry | Синий\красный |
| Celica | Зеленый |
| Cressida | Светло-зеленый |
| MR-2 | Синий\красный |
| Sypra | Белый\синий |
| PickUp | Красный\синий |
| 4- Runner | Красный\синий |
| Land Cruiser | Синий\оранжевый |
ТИП C. Управление с реверсированием полярности
Данный способ управления используется в автомобилях Chrysler, Ford, Chevy Cavalier (95-96 г.), BMW 325 (95 г.). Этот тип управления часто путают с 3-проводным положительным управлением. Это происходит из-за того, что на проводах обеих систем возникают положительные импульсы управления. Отличие состоит в том, что провода отпирания и запирания в данном варианте управления, в исходном состоянии, имеют массу, а в варианте А имеют неопределенный (плавающий) потенциал.
В этом типе управления не установлены заводские реле. Переключатель управления прямо управляет электроприводами дверей, изменяя направления тока в их обмотке. Поэтому при использовании данной схемы управления необходимо применять внешние реле. При монтаже необходимо быть особенно внимательным, потому что неправильные соединения приведут к моментальному повреждению элементов системы. В качестве защиты необходимо использовать в цепи питания +12 В предохранитель на 3 А.
Если посмотреть на установленный в двери водителя переключатель, управляющий замками, то от него будут отходить пять проводов: один провод с постоянным питанием +12 В, два провода, показывающие постоянную массу и два провода, имеющие массу в исходном состоянии, и импульсный положительный потенциал при запирания или отпирании, когда переключатель будет нажат.
Пример. Когда переключатель Lock будет нажат, провод запирания будет иметь +12 В, второй провод отпирания будет находиться в исходном состоянии и иметь массу.
Когда переключатель Unlock будет нажат, полярность на втором проводе будет реверсироваться и иметь +12 В, а провод запирания будет иметь массу.
Крайне важно определить, какой из двух реверсирующих проводов является проводом отпирания, а какой запирания.
Рекомендации по подключению.
Повторите процедуру распознавания концов разрезанного провода. Соедините конец от переключателя с клеммой 87А реле отпирания и конец от электропривода с клеммой 30 того же реле.
ТИП D. Специальное положительное управление
Этот тип управления выделен отдельно, так как он относится к автомобилям с центральным замком, но без электропривода в двери водителя. Центральное запирание обеспечивается микропереключателем, установленным в двери водителя. Для дистанционного управления микропереключатель в двери снимается и в ней устанавливается пятипроводный привод. Провода от микропереключателя привода подключаются к проводам снятого микропереключателя (рис. 13).
ТИП E. Вакуумное управление
Этот тип системы использует компрессор для открывания и закрывания замков дверей. Используется в автомобилях Mercedes, Audi.
В зависимости от того, какой сигнал принимает компрессор от приводов замков, они могут быть толкающего или втягивающего типа.
При использовании системы данного типа, в первую очередь, необходимо найти и обрезать провод, управляющий компрессором.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Для определения назначения концов обрезанного провода вы должны использовать только вольтметр (не допустимо использование контрольной лампы). Очень важно определить и не перепутать концы проводов, идущие к компрессору и к переключателю замков (вы должны их промаркировать). Из-за ошибки определения сторон провода компрессор может быть выведен из строя.
ПРИМЕЧАНИЕ. В большинстве автомашин Mercedes Benz управляющий компрессором провод будет иметь зеленый или синий цвет, и его можно найти под обшивкой боковой панели у ног водителя. Этот провод будет иметь +12 В, когда двери отпираются и иметь массу, когда двери запираются.
ТИП F. Однопроводное положительное управление
Управление достигается изменением уровня положительного потенциала на однопроводной линии. Этот тип управления применяется на автомашинах Ford Probe и Chrysler (Рис. 16, 17). Этот единственный провод обеспечивает как запирание, так и отпирание замков. Для обеспечения нормальной работы оба провода от дополнительных реле отпирания и запирания должны быть подключены к одному и тому же проводу автомобиля, управляющему замками дверей.
Автомобиль Ford Probe
Автомобили Chrysler Cirrus, Dodge Stratus 1995 г.
Модели 1993-1995 гг. New Yorker, Concorde, LHS, Eagle Vision имеют этот тип управления или 3-проводное положительное управление. Этот единственный провод обеспечивает как запирание, так и отпирание замков. Для получения нормальной работы оба провода от дополнительных реле отпирания и запирания должны быть подключены через соответствующие резисторы к одному и тому же проводу автомобиля, управляющему замками дверей (см. рисунок 17). Используемые резисторы обеспечивают преобразование напряжения +12 В от дополнительных реле в сигнал запирания +3 В и в сигнал отпирания +6 В.
| Марка автомобиля | Цвет провода | Разъем |
|---|---|---|
| Chrysler Cirrus 1995 г. | Белый\светло-зеленый | Коричневый 16-контактный |
| Dodge Stratus Chrysler New Yorker, Concord, LHS, Eagle Vision, 1993-1995 гг. | Оранжевый\фиолетовый | Синий или черный 16-контактный |
ТИП G. Однопроводное отрицательное управление
Автомашины Dodge Caravan, Chrysler Town & Country, Plymouth Voager1996 r.
Этот тип управления использует (также как тип управления F) один провод управления, но с отрицательными импульсными сигналами, имеющими потенциал массы.
| Марка автомобиля | Цвет провода |
|---|---|
| Dodge Caravan, Plymouth Voyager, Chrysler Town & Country 1996 г. | Белый\светло-зеленый |
Место расположения:
А). Разъем 40-контактный (5-й контакт), светло-коричневый, под приборной панелью со стороны водителя в модуле управления, впереди блока предохранителей;
Б). Разъем 16-контактный, черный. У блока предохранителей или под панелью обшивки у ног водителя.
Автомобиль Mazda
Таблица цветов проводов управления
Марка автомобиля Mazda 929
А). Светло-зеленый провод в черном 20-контактном разъеме в панели у ног водителя.
Б). Черный\белый в белом 6-контактном разъеме в панели у ног пассажира.
Mazda Mellenia
А). Красный\черный провод в 28-контактном белом разъеме в панели у ног водителя;
Б). Синий\желтый провод в 28-контактном белом разъеме в панели у ног пассажира.
Автомобили Nissan, Mazda MPV 1991 г.
Таблица цветов проводов управления
Марка автомобиля
Оранжевый\синий или оранжевый\черный провод в боковой панели со стороны водителя.
Nissan 300 ZX 1992-1995 гг.
Коричневый или коричневый\черный провод в панели со стороны водителя.
Mazda MPV 1991 г.
Зеленый\белый провод в разъеме модуля управления замками впереди «перчаточного» ящика.
Основные элементы и принцип работы центрального замка
Надежное закрытие дверей обеспечивает безопасность автомобиля и сохранность личных вещей, которые владелец оставляет в салоне. И если раньше каждую дверь в машине приходилось закрывать ключом вручную, то сейчас в этом уже нет необходимости. Для удобства автомобилистов был создан центральный замок, открыть и закрыть который можно одним нажатием на кнопку.
Что такое центральный замок
Центральный замок (ЦЗ) позволяет блокировать одновременно сразу все двери в автомобиле. Конечно, без помощи этого механизма водитель также мог бы открывать и закрывать свою машину на замок: не дистанционно, а вручную. Наличие центрального замка никак не влияет на технические свойства транспортного средства, поэтому производители относят этот механизм к системам, обеспечивающим комфорт автовладельца.
Блокировка дверей с помощью ЦЗ может быть произведена двумя способами:
Децентрализованная система – наиболее современный вариант устройства блокировки дверей. Для того чтобы она могла выполнять свои функции, на каждую дверь дополнительно устанавливается электронный блок управления (ЭБУ). В централизованном варианте всеми дверьми автомобиля управляет единый блок.
Особенности центрального замка
Центральный замок в автомобиле имеет несколько особенностей, которые позволяют сделать взаимодействие системы и водителя максимально простым и эффективным.
В зимнее время года во время сильных морозов элементы центрального замка могут замерзнуть. Риск замерзания возрастает, если в систему попадает влага. Лучшим средством для решения проблемы станет химический размораживатель, который можно приобрести в автомагазине. Чтобы попасть внутрь автомобиля, достаточно разморозить водительскую дверь и запустить двигатель. Когда машина прогреется, остальные замки оттают сами собой.
Устройство системы
Кроме блока управления, система центрального замка также включает в себя входные датчики и исполнительные устройства (актуаторы).
Входные датчики
К их числу относятся:
Микропереключатели выполняют разные функции.
Сигналы, отправляемые каждым из датчиков, попадают в блок управления, который передает команды актуаторам, закрывающим двери, крышку багажника и лючка топливного бака.
Блок управления
Блок управления – это мозг всей системы ЦЗ. Он считывает информацию, получаемую от входных датчиков, анализирует ее и передает исполнительным устройствам. Также ЭБУ взаимодействует с сигнализацией, установленной на автомобиль, и может управляться дистанционно с помощью пульта.
Актуатор
Исполнительное устройство – завершающее звено цепи, отвечающее за непосредственную блокировку дверей. Актуатор – это электродвигатель постоянного тока, который объединен с самым простым редуктором. Последний преобразует вращение электродвигателя в возвратно-поступательное движение цилиндра замка.
Кроме электродвигателя в исполнительных устройствах использовался пневматический привод. Например, его применяли такие производители, как Mercedes и Volkswagen. Однако в последнее время пневматический привод использоваться перестал.
Принцип работы устройства
Центральный замок автомобиля может срабатывать как при запущенном, так и при выключенном зажигании.
Как только автовладелец запирает двери машины с помощью поворота ключа, в замке срабатывает микропереключатель, обеспечивающий блокировку. Он передает сигнал на блок управления двери, а затем дальше – к центральному блоку. Данный элемент системы анализирует полученную информацию и перенаправляет ее на актуаторы дверей, багажника и крышки топливного лючка. Последующая разблокировка происходит по такой же схеме.
Если автомобилист закрывает машину с помощью пульта ДУ, сигнал от него поступает на антенну, связанную с центральным блоком управления, а оттуда – к исполнительным механизмам, которые обеспечивают блокировку дверей. Одновременно с этим активируется сигнализация. В некоторых моделях транспортных средств при блокировке дверей на каждой из них могут автоматически подниматься стекла.
Если автомобиль попал в ДТП, то блокировка всех дверей автоматически снимается. Сигнал об этом передается от системы пассивной безопасности в блок управления центрального замка. После этого исполнительные устройства открывают двери.
«Детский замок» в автомобиле
Дети могут вести себя непредсказуемо. Если водитель перевозит ребенка на заднем сиденье, то контролировать поведение маленького пассажира сложно. Любознательные малыши могут случайно дернуть за ручку автомобильной двери и открыть ее. Последствия небольшой шалости – неприятные. Чтобы исключить такую возможность, на задних дверях автомобилей был дополнительно установлен «детский замок». Это небольшое, но очень важное устройство исключает возможность открытия двери изнутри.
Дополнительный замок, блокирующий открытие задних дверей из салона, устанавливается с обеих сторон кузова и активируется вручную.
Способ активации механизма зависит от марки и модели автомобиля. В некоторых случаях блокировка вводится в действие с помощью рычажка, в некоторых – при повороте шлица. Но в любом случае устройство находится рядом с основным замком двери. Уточнить информацию по использованию «детского замка» можно в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.
Система двойной блокировки
В некоторых автомобилях применяется система двойной блокировки замка, когда двери блокируются как снаружи, так и изнутри. Такой механизм снижает риск угона транспортного средства: даже если похититель разобьет стекло машины, открыть дверь изнутри у него не получится.
Двойная блокировка вводится в действие с помощью двойного нажатия на кнопку центрального замка на ключе. Чтобы открыть двери, также потребуется два раза нажать на пульт дистанционного управления.
Система двойной блокировки имеет важный недостаток: если в работе ключа или замков возникнет сбой, сам водитель также не сможет открыть свой автомобиль.
Центральный замок в машине – важный механизм, позволяющий единовременно закрыть все двери транспортного средства. Благодаря дополнительным функциям и устройствам (таким как «детский замок» или система двойной блокировки), водитель может максимально обезопасить себя и своих пассажиров (в том числе маленьких детей) от внезапного открытия дверей во время поездки.