奧迪A5第五代防盜系統

文/吉林 李偉

新款奧迪A5車首次采用第五代防盜系統，作為第四代防盜系統的升級版，在售后服務方面與第四代系統無明顯區別，防盜系統執行任何操作之前必須通過診斷儀與FAZIT數據庫建立在線連接(圖1)。第五代防盜系統的許多操作步驟已更傾向于自動化，而且為了簡化操作將一些步驟徹底刪除。

一、電子點火鎖E415、汽車鑰匙

1.電子點火鎖E415

電子點火鎖E415(圖2)具有以下功能：①汽車鑰匙機械插入并鎖止；②汽車鑰匙防拔出(通過解鎖螺線管)；③微型開關識別汽車鑰匙插入狀態(圖3)。鑰匙有靜止和壓入兩種位置，汽車鑰匙中數據的寫入和讀取(用于發動機防盜系統或“奧迪服務密鑰”功能)，接收/發送LIN總線信息，包含提供給汽車鑰匙的數據以及從汽車鑰匙獲取的數據。

2.汽車鑰匙

老款奧迪A5車型需要通過按鍵來折疊鑰匙頭，將鑰匙插入點火開關必須擰動鑰匙才能啟動汽車。新款奧迪A5配備全新的汽車鑰匙(圖4)，只需將汽車鑰匙插入到電子點火鎖中接通微型開關，舒適系統控制單元J393讀取到微型開關的信息，J393根據這些信息計算出當前的鑰匙狀態。

(1)汽車鑰匙的作用

汽車鑰匙的作用是：①發送無線電信號以啟動中控鎖系統；②存儲防盜系統所需的數據；③存儲車輛數據以便運行“奧迪服務密鑰”功能；④定位智能進入啟動天線的信號，以確定開關的位置；⑤包含一個機械式應急鑰匙(圖5)。

(2)汽車鑰匙解鎖裝置

汽車鑰匙插入電子點火鎖后可自動上鎖，駕駛員無法再手動撥出鑰匙，關閉點火裝置后，開關即松開。過程原理如下：給解鎖螺線管通電，解鎖螺線管會被點火鑰匙重新解鎖。解鎖螺線管位于電子點火鎖內，直接由舒適系統中央控制單元J393供電。根據變速器類型的不同，還要滿足一個額外條件，開關才能松開，即：自動變速器車型，選擋桿應放在“P”位置；手動變速器車型，車輛應處于停止狀態。

鑰匙插入電子點火鎖后，如果發生技術故障，車輛CAN總線不能為電子點火鎖上的解鎖螺線管通電，汽車鑰匙將一直插在電子點火鎖中。這種情況下如果仍要鎖車，可使用械式應急鑰匙。應急鑰匙連接在電子點火鎖上，可通過駕駛員車門上的機械鎖來鎖定中控鎖系統。如果無線電遙控無法啟動車輛，可使用機械式應急鑰匙打開駕駛員車門上的機械鎖，此機械鑰匙也用于關閉或打開副駕駛員側安全氣囊。

電子點火鎖E415具有一個常開觸點的微型開關(圖6)，鑰匙插入電子點火鎖中后，該開關會接通地線，舒適系統中央控制單元J393直接讀取此微型開關的信息。按鍵位置由三個微型開關讀取，按下鑰匙后三個微型開關將全部接地，這三個微型開關也可由舒適系統中央控制單元J393直接讀取。當按下汽車鑰匙后，萬一發生故障，或者三個微型開關中只有兩個接地，此時將遵循多數原則，即系統將確定要激活哪個按鍵。但是，如果三個開關中只有兩個提供反饋信息，系統會顯示故障并發出警告。電子點火鎖的解鎖螺線管由舒適系統中央控制單元供電控制，LIN信息首先傳輸到電子點火鎖，然后由電子點火鎖接收并處理，電子點火鎖中的電子設備隨即激活讀寫線圈以便傳輸數據。

(3)高級鑰匙

高級鑰匙第一次作為可選設備出現在新款奧迪A5中，此設計理念源于A6、Q7及A8車型，經過優化設計，減少了系統的必備組件數量。奧迪A5的車門外拉手上，不再配備任何中控鎖按鍵，觸摸外拉手上的電容傳感器即可開啟和關閉車門(圖7)。通過車主隨身攜帶智能卡里的芯片感應自動開關門鎖，當車主走近車輛一定距離時，門鎖會自動打開并解除防盜；當車主離開車輛時，門鎖會自動鎖上并進入防盜狀態。一般裝有無鑰匙進入系統的車輛，其車門把手上有感應按鈕和接近傳感器，同時也有鑰匙孔，是防止智能卡損壞或沒電時，車主仍可用普通方式開啟車門。

3.啟動/停止按鍵

奧迪A5裝備的啟動/停止按鍵(圖8)取代了A6、Q7及A8車型的“雙鍵”設計方案，這意味著單個按鍵就能執行啟動和停止雙重操作。

4.智能進入啟動裝置天線

奧迪A5的鑰匙識別所需要的天線數量為3根，天線分別安裝在駕駛員側車門、中控臺以及行李廂中(圖9)。

二、車輛鎖定及解鎖系統

車輛鎖定及解鎖系統的部件包括：①E408，無匙啟動/停止鍵；②F248，行李廂蓋鎖芯解鎖鍵；③G605，左前車門外拉手接觸式傳感器；④G606，右前車門外拉手接觸式傳感；⑤R47，中控鎖及防盜報警系統天線；⑥R137，智能進入啟動裝置行李廂天線；⑦R138，智能進入啟動裝置車內天線；⑧R200，左側智能進入啟動裝置天線。車輛鎖定及解鎖過程如圖10所示，車輛解鎖及系統電路圖如圖11所示。

車輛鎖定及解鎖具體過程：①駕駛員將手放入門把手的凹坑內，車門外把手接觸傳感器G605就會將“手指已放入把手凹坑”這個信息發送給舒適系統中央控制單元J393。②天線通過智能進入啟動裝置車內天線R138，將一個喚醒信號發送到車鑰匙上。③車鑰匙根據這些信號來確定鑰匙在車上的位置，并將這個信息發送到中央門鎖和防盜警報裝置天線R47。④中央門鎖和防盜警報裝置天線接收到信息，將這個信息傳送給舒適系統中央控制單元J393。⑤收到舒適系統中央控制單元J393命令的車門控制單元，再操縱相應的鎖芯，這樣就打開了該車門。⑥舒適系統中央控制單元J393將“打開車門”這個信息發送到舒適CAN總線上。⑦正常打開車門過程包括：停用安全裝置、開門、確認閃光及接通室內燈，還通過使用中央門鎖/防盜警報裝置天線R47實現雙向數據交換，這樣可以將中央門鎖狀態發送到車鑰匙內。

三、啟動過程

與以往車型相比，新款奧迪A5采用了全新的接線端控制和發動機啟動操作理念。當鑰匙插入電子點火鎖(常開觸點)中時，電子點火鎖只有兩個不同的位置：靜止位置、壓入位置。這兩個位置足夠對接線端進行控制。汽車鑰匙啟動過程的相關邏輯關系如圖12所示。

配有“高級鑰匙”的車型具備發動機緊急停機功能，無論手動變速器或自動變速器車型都具備此項功能。使用啟動/停止鍵執行緊急停車操作需滿足兩個條件：未踩下制動踏板；車輛行駛速度低于10km/h。

配有“高級鑰匙”的車型使用啟動/停止按鈕一鍵啟動過程(圖13)：①駕駛員將使用和啟動授權按鈕E408完全按下，這個按鈕將“點火開關接通”和“發動機啟動”的信息發送到舒適系統中央控制單元J393上(“新”舒適系統控制單元J393包括了所有功能：智能進入啟動控制單元J518；用于智能無匙進入系統J723的天線讀取單元所有功能)并讀取啟動/停止鍵信息。②啟動/停止鍵按鈕信息通過數據線傳至控制單元，將這兩個按鈕信息進行比較。③舒適系統中央控制單元J393將鑰匙查詢信息，發送給使用授權天線讀入通過所有的啟動授權天線將一個信號發送給車鑰匙。④車鑰匙根據這個信號來確定鑰匙在車上的位置，并將其信息發送給中央門鎖/防盜警報裝置天線R47。⑤中央門鎖/防盜警報裝置天線收到這個信息，然后該信息送到電子點火鎖E415。⑥根據鑰匙的使用情況，S觸點信號就被發送到舒適CAN總線上，轉向系統開鎖(接線端S通過啟動/停止按鍵激活時，控制單元J764對轉向柱進行解鎖)。⑦轉向鎖完全打開后，接線柱15接通。如果轉向柱成功解鎖，該信息將通過導線將“接通接線端15”的信息傳遞給控制單元J393(圖14)；在ELV解鎖期間，啟動信號導線始終保持激活狀態。發送允許指令后，舒適系統中央控制單元J393將激活接線端15的繼電器。⑧接線柱15接通后，發動機控制單元與使用和啟動授權控制單元之間開始經CAN數據總線進行數據交換，然后防盜系統被停用。⑨使用和啟動授權控制單元將“啟動請求”這個信號發送給發動機控制單元。發動機控制單元檢查離合器是否已踏下或是否已掛入P或N擋(自動變速器車)，然后自動啟動發動機。

奧迪A5的汽車鑰匙支持新功能“奧迪服務密鑰”，服務密鑰保存了大量的車輛數據以方便對車輛進行維修。車輛的實際信息以一定的時間間隔寫入鑰匙的可復寫內存條內，工作人員可以通過USB接口(圖15)將專用讀取器連接到車間電腦上以讀取此信息。利用軟件可以將數據顯示在顯示器上，A5還裝配有一種特殊的工具，允許各種售后服務系統(例如ELSA)直接讀取數據，這樣就無需進行手動數據輸入，從而縮短了時間，降低了錯誤率。

四、汽車鑰匙中數據的寫入

在車輛當天首次駕駛車輛(但僅限于發動機啟動40s后和超過20km/m的車速后)、每行駛20km后(當天)、修改了密鑰上的狀態信息(例如，當大燈照明距離調節裝置發生故障時)。汽車鑰匙會重新開始一個新的寫入過程。

在未裝備可選性“高級鑰匙”的車輛上，“奧迪服務密鑰”的寫入程序(圖16)。寫入鑰匙的數據由組合儀表J285內的控制單元提供，數據經由組合儀表/底盤CAN總線、數據總線診斷接口J533和舒適CAN總線，最終傳輸到舒適系統控制單元J393。舒適系統控制單元通過LIN總線將數據傳輸到電子點火鎖模塊，后者通過電子點火鎖中的點火線圈將其以無線方式傳輸到汽車鑰匙，然后數據將保存在一塊電子芯片中。

裝備可選性“高級鑰匙”的車輛上，“奧迪服務密鑰”的寫入操作如圖17所示。裝配和未裝配“高級鑰匙”的車型區別在數據(從舒適系統控制單元到點火鑰匙)的傳輸方式上。將數據寫入電子點火鎖依靠的是兩根無匙天線R137和R138，而不是讀識線圈。兩根天線安裝在中控臺和行李廂中，根據車輛上汽車鑰匙的當前位置，決定天線的使用取舍。在一些特定情況下，數據由兩根天線進行冗余傳輸。

信息以數字形式存儲于“奧迪服務密鑰”中，只儲存正?；虿徽?是或不是)兩種模式，例如服務密鑰中的液位存儲信息并不是毫升值，而是液位“正?！被蚴恰暗陀谂R界線”兩種狀態。存儲的信息包括：①各種液位狀態：冷卻液液位、發動機油油位、清洗液液位、燃油箱油位；②各種溫度狀態：發動機油溫、冷卻液溫度；③各種車輛系統狀態：轉向系彎道燈、大燈照明距離調節裝置、安全氣囊系統、刮水器、換道輔助系統、系統故障、傳感器已禁用、高級鑰匙、鑰匙蓄電池電壓低、鑰匙無法識別、電子點火鎖故障、轉向鎖故障等。

五、發動機啟動時防盜系統的工作流程

奧迪A5使用電子點火鎖中的汽車鑰匙啟動過程：①檢測到常開觸點后，汽車鑰匙將和舒適系統控制單元J393互換防盜數據，然后舒適系統控制單元確定該鑰匙是否通過車輛認證。②舒適系統控制單元與電子轉向柱鎖控制單元J764互換防盜數據，若該轉向柱鎖已在該車輛上經過匹配，那么舒適系統控制單元將激活轉向柱控制單元。③舒適系統控制單元將接線端15連接起來。④接線端15連接后，舒適系統控制單元會與發動機和變速器控制單元進行通信，若這些設備同樣適用于該車輛，則可啟動發動機。

六、更換防盜系統的組件

對于后續的改裝步驟而言，更換防盜系統組件的過程已大大簡化。診斷測試儀能獨立識別已更換的組件并對其進行匹配，或詢問鑰匙是否必須匹配，甚至匹配曾經安裝在其它車輛上的防盜系統組件。如果匹配過的點火鑰匙丟失，可參考以下兩種方案：①重新匹配預留的汽車鑰匙。丟失的汽車鑰匙將無法啟動車輛(注意：該鑰匙仍然可以打開駕駛員側車門)。②更換車鎖套件并為車輛定制一套新的汽車鑰匙。這種方法雖成本高卻更安全，其優勢在于可以確保拾獲鑰匙者無法開啟車輛。這時，車輛會形成新的識別系統，即無法對已丟失的或預留的汽車鑰匙進行重新匹配。

七、防盜報警系統

除了一些細微的改進外，奧迪A5的防盜報警系統基本沿襲了奧迪TT Coupe跑車的系統(圖18)，防盜報警傳感器與TT Coupe跑車中的傳感器屬于同一型號。盡管如此，由于車輛的內部特性不同，傳感器必須通過編碼獲取車型信息。

聯網方式做了如下調整，報警喇叭H1和防盜報警傳感器G578連接到奧迪A5的各種LIN總線上，這些總線同時連接其它與防盜報警系統無關的組件。除此之外，奧迪A5的防盜報警系統需要第三個超聲波傳感器以用于車內監控，而奧迪TT Coupe跑車只需兩個傳感器。此防盜報警系統的傳感器最多可以識別四個超聲波傳感器，而對于車內空間較小的車型而言，兩個傳感器就足夠了。

八、Home link車庫門開啟器

奧迪A5配置了通用型Home link(車庫門開啟器)，但是在以前的車型上，這種“開啟器”并未集成到車輛網絡系統中。新款奧迪A5車庫門操作單元E284作為LIN總線用戶與舒適系統中央控制單元J393相連，車庫門操作控制單元J530作為LIN總線用戶與車載電網控制單元J519相連，如圖19所示。

該系統首次由測試儀診斷，舒適系統中央控制單元J393識別并記錄以下故障：①車庫門操作單元，無信號、無通信；②車庫門操作單元，不合理信號；③車庫門操作單元，故障；④車庫門開啟器按鍵1，不合理信號；⑤車庫門開啟器按鍵2，不合理信號，失真；⑥車庫門開啟器按鍵3，不合理信號，失真。

自適應通道集成在控制單元J393上，不同國家使用不同的傳輸頻率車載電網控制單元J519，檢測到下列故障將會存儲故障碼：①車庫門開啟器傳感器單元，無信號、無通信；②車庫門開啟器傳感器單元，不合理信號；③車庫門開啟器傳感器單元，故障。兩個控制單元同時使用時，方便故障查找的數據塊會大大增多。