Центральный замок в автомобиле: устройство и принцип работы

Состав и устройство центрального замка

Описание того, как работает центральный замок, приведенное выше, подразумевает, что в его схеме имеется несколько дополнительных элементов.

Устройство центрального замка содержит:

блок управления;
датчики входные;
устройства исполнительные.

Датчики входные

Схема безопасности, применяемая на автомобиле, и одним из элементов которой является центральный замок, должна знать свое текущее состояние, например, в каком положении сейчас находятся двери – открыты или закрыты. Для этого используются концевые выключатели, сигналы с которых поступают в управляющий блок. Положение остальных элементов, используемое при анализе блоком управления, определяется при помощи микропереключателей, называемых еще «микрики».

Два из них стоят на определение положения запирающего устройства, они располагаются только на передних дверях. Два других стоят на определение состояния центрального запорного устройства. Они сигнализируют управляющему блоку, в том, какое положение занимают сейчас эти элементы.

Исполнительные устройства

В этом качестве применяется электродвигатель постоянного тока. С его выходного вала через редуктор и тяги усилие передается на исполнительные элементы. В зависимости от направления приложения усилий, которое определяет управляющий блок по сигналам от датчиков, они переводятся в положение открыто или закрыто.

Блок управления

Именно он определяет, как работает центральный замок. Обычно его схема выполняется с использованием цифровых элементов, которые обрабатывают поступающие сигналы по заданному алгоритму. Такой подход позволяет успешно реализовать соединение центрального замка с системой дистанционного управления и охранной сигнализации автомобиля.

Такую дистанционную система управления обычно выполняет дополнительно автовладелец, но в некоторых моделях автомашин устанавливает и производитель. Для управления подобной системой, схема ее использования предусматривает дополнительный электронный блок, с помощью которого центральный замок автомобиля может управляться дистанционно с отдельного брелка.

Принцип работы

Центральный замок работает при выключенном и включенном зажигании.
Когда в замке зажигания поворачивается ключ, то анализируется текущее состояние системы, и если двери авто не закрыты, то происходит срабатывание центрального замка, и они закрываются. Целью такого режима является исключение ситуации начала движения при открытых дверях. В некоторых случаях происходит дополнительный анализ состояния концевых переключателей, если с них нет сигнала о том, что двери закрыты, то движение невозможно.

При дистанционном управлении работой центрального замка с брелка, схема дистанционного управления анализирует поступивший сигнал и выдаёт управляющий сигнал на центральный замок, который обеспечивает блокировку дверей, активизируя при этом и охранную сигнализацию.
В случае ДТП блокировка снимается, и автоматически открываются двери.

Принцип работы центрального замка

После того как автолюбителем будет приобретен качественный центральный замок с дистанционным управлением, установка должна производиться специалистом. В противном случае работа системы не будет эффективной. Стоит отметить, что функционирование устройства доступно, независимо от состояния зажигания в машине.

Если запирание дверей выполняется ключом, в этот момент срабатывает микропереключатель. Он передает сигнал от переключателя к блоку управления, после чего поступает на центральный блок управления. Затем формируются все сигналы на электродвигатели крышек багажника и топливного бака, а также систему запирания дверей. При срабатывании всех исполнительных компонентов выполняется блокировка дверей машины. Повторное срабатывание электронного привода предотвращается благодаря соответствующему сигналу от микропереключателя. Аналогичным способом запорные устройства будут разблокированы.

При дистанционном управлении нажимается кнопка на ключе зажигания или пульте. В результате на приемную антенну центрального блока управления будет передан сигнал. Затем он будет обработан и поступит на исполнительные механизмы крышек топливного бака и багажника, а также в блоки дверей.

При установке стоит обратить внимание на центральный замок с дистанционным управлением «Гранта Лада», который пользуется спросом у российских автомобилистов

Что это

Полное название для ЦЗ звучит как система центральной блокировки всех имеющихся замков автомобиля. Но это слишком длинное и сложное обозначение, в связи с чем автолюбители перешли на сокращённую форму и называют систему просто центральным замком.

Нужно понять, что же такое центральные замки в автомобилях и зачем они нужны. Это вспомогательное устройство предназначено для выполнения одновременного открытия и закрытия всех автомобильных дверей. Дополнительно может управлять лючком топливного бака, стеклоподъёмниками, крышкой багажного отсека и пр. Это напрямую зависит от конкретного типа устройства и его подключения к автомобилю.

ЦЗ позиционируют как вспомогательную систему, которая скорее относится к элементам комфорта, нежели безопасности.

Блокировка реализуется централизованным или децентрализованным типом управления. Централизованный вариант предусматривает использование одного блока управления, который работает на благо всех дверей автомашины.

Но поскольку функционал ЦЗ постоянно растёт, расширяются его возможности, и увеличивается число подконтрольных элементов, были реализованы децентрализованные схемы управления. Здесь также используется центральный блок, но дополнительно на каждой двери есть собственный отдельный управляющий блок.

Наиболее распространённым вариантом для современных автомобилей выступает именно децентрализованная схема управления.

Компоненты системы

Так как центральный замок по своей сути, это довольно простая система, здесь присутствует всего несколько основных компонентов. В частности, речь идет про следующие элементы:

входные датчики централизованной системы;
электронный блок управления;
вспомогательный актуатор.

Разумеется, в составе этой системы также присутствует комплект проводки, соединяющий все компоненты в единую сеть, позволяющую автомобилисту не прилагать усилий для отпирания всех или отдельных дверей автомобиля.

Входные датчики

В данном случае речь идет про концевики – входные датчики, которые позволяют передавать информацию, а также расположение дверей в текущий момент времени, и отсылать сведения на блок управления, а также про микропереключатели. Последние определяют положение механических компонентов центрального замка в момент отпирания или запирания в процессе активации. Примечательно, что два микропереключателя отвечают за фиксацию кулачкового механизма. Отдельный переключатель в данном случае позволяет точно определить в каком положении находится рычажный механизм в приводе замка. Все это помогает точно распознать, в каком именно положении по отношению кузову расположены двери в этот момент.

При условии, что дверь открыта, система замыкает контакты на переключателях, после чего функция центрального замка не может сработать. Далее актуальная информация передается непосредственно на блок управления. Он транслирует все необходимое на актуаторы, используемые для закрывания дверей, а также крышки багажного отделения и лючка бензобака.

Электронный блок управления

Как и у любой другой системы, у центрального замка присутствует свой блок управления, который отвечает за работоспособность всей схемы. Как только на ЭБУ приходит информация с входных датчиков, здесь происходит анализ, а также последующее распределение по исполнительным элементам. Примечательно, что электронный блок управления также взаимодействует с сигнализацией. Это в свою очередь открывает возможность для дистанционного управления системой при помощи соответствующего, запрограммированного брелока.

Актуатор

Еще один крайне важный элемент централизованной системы блокировки замков или центрального замка. В данном случае речь идет про исполнительное устройство или завершающее звено всей схемы, которое в свою очередь отвечает непосредственно за блокировку дверей. Примечательно, что сам по себе актуатор — это обычный электродвигатель, работающий на основе постоянного тока. Устройство объединено с простейшим редуктором и выполняет преобразование действия вращающегося электродвигателя в возвратно-поступательные движения цилиндра замка. Примечательно, что помимо электродвигателей на некоторых автомобилях устанавливается пневматический привод. Ярким примером можно назвать автомобильные бренды Volkswagen и Mercedes-Benz. Стоит напомнить, что эти устройства использовались ранее, но в последние годы от них отказались.

Принцип работы

Теперь следует детальнее разобраться в том, как же работает центральный замок, установленный в машине. Подобная система комфорта, предусмотренная для автомобиля, не зависит от текущего состояния зажигания. То есть срабатывать система будет в любом случае, вне зависимости от того, запустил водитель зажигание или нет.

Функционирование можно описать примерно следующим образом:

когда водительская дверь закрывается на ключ, активируются блокирующие микропереключатели;
от переключателя идёт специальный сигнал на блок управления автомобильной дверью, после чего сигнал поступает к центральному блоку, отвечающему за все двери, лючок, багажный отсек;
управляющий сигнал активирует исполнительные механизмы, то есть актуаторы, и все замки закрываются;
чтобы привод ошибочно не сработал повторно, в имеющемся запорном центральном устройстве создаётся сигнал, формирующийся от сигналов микропереключателей. Снятие активированной блокировки происходит аналогично;
чтобы водитель имел возможность на расстоянии заблокировать или разблокировать двери, ключ зажигания оснащается специальной кнопкой. В некоторых случаях предусмотрен отдельный брелок;
когда кнопка нажимается, происходит отправка сигнала на приёмник (антенну) в центральном управляющем блоке;
принятый сигнал обрабатывается, и от центра перенаправляется на периферийные узлы (двери, топливный бак, багажник);
исполнительные механизмы, активированные кнопкой на автоключе, блокируют все имеющиеся замки.

В качестве дополнительного, но при этом очень полезного элемента комфорта применяются доводчики стёкол. Они входят в единую систему центрального замка, что позволяет параллельно с закрытием дверей закрыть и все открытые окна. Актуально для автомобилей, которые оснащаются электростеклоподъёмниками.

В итоге центральный замок может выполнять одновременно 3 функции:

блокировать двери;
включать охранную систему (сигнализацию);
автоматически поднимать все стёкла, если одно или несколько были опущены.

Подобные многофункциональные ЦЗ удобные в эксплуатации, но вместе с тем повышается их стоимость. Захочет ли автовладелец доплачивать за доводчик стёкол, вопрос сугубо индивидуальный.

Важно отметить ещё одно преимущество. Когда происходит ДТП, ЦЗ позволяет автоматически разблокировать все двери

Это осуществляется за счёт передачи сигнала от блока, ответственного за управление автомобильными системами пассивной безопасности, центральному блоку управления. Уже от центрального блока поступают команды исполнительным устройствам, которые открывают двери.

Второй этап

Снимаем приборную панель.

Чтобы упростить работу по прокладке проводов, лучше приборную панель снять полностью. Для этого необходимо проткнуть точки, которые находятся рядом с шурупами крепления передней панели. Найдите место прохождения проводов под торпедой и в бардачке. Именно через них и будут проложены провода.

Демонтаж старых проводов.

На этом этапе работы нужно убрать старые провода стеклоподъёмников и проложить новые. Дальше следует подключить их к приводу.

Подключение проводов активатора.

Вместе с подключением проводов активатора нужно их изолировать и проложить внутри двери. Чтобы они были закреплены, их лучше закрепить к конструкции двери с помощью той же изоленты.

Прокладывание проводов.

После проделанной работы нужно протолкнуть провода с одной стороны под приборную панель, с другой стороны — в бардачок. Такая работа не всегда может получиться с первого раза, именно на этом этапе нужно показать сноровку и ловкость.

Установка проходной трубки.

Установить проходную трубку в стойку с обеих сторон можно с помощью отвёртки

Делать это нужно осторожно, чтобы не повредить саму резиновую трубку

Подключение проводов к разъёму.

Дальше к разъёму крепится предохранитель и соединяется с блоком питания центрального замка. Всё это устанавливается под торпедо.

Подключение провода ЦЗ к корпусу.

Минусовый провод центрального замка нужно подключить к корпусу автомобиля. Плюсовой провод подключается к предохранителю №1 со стороны аккумуляторной батареи.

Проверка работоспособности ЦЗ.

После того как вы подсоединили аккумулятор, проверьте работоспособность механизма — как механической его части, так и электрической. Ход тяг должен быть плавным и лёгким.

Восстановление приборной панели и обшивки двери.

Убедившись, что всё работает исправно, установите на своё место торпедо и обшивку боковых дверей.На видео — как установить центральный замок:

Подключение сигнализации к ЦЗ с отрицательным и положительным импульсом

В данном случае при подаче «минуса» на пару проводов замка происходит их закрытие или открытие. Найти такие провода относительно несложно при помощи пробника (лампового). Следует поочередно замыкать проводки, которые выходят из дверей авто со стороны водителя. Как только найдется нужная пара проводов (дверь откроется либо закроется), проблему можно считать решенной.

В тех же случаях, когда найти провода не удалось, придется «покопаться» в блоке ЦЗ. В нем потребуется разыскать специальное реле, отвечающее за закрытие/открытие дверей, а затем впаять в него проводки охранной системы.

Работа с замком, управляемым «плюсовым» импульсом, аналогична описанной выше схеме. Только нужная пара проводов в данном случае, как вы сами понимаете, будет иметь полярность со знаком плюс. Другими словами, от сигнализации должны отходить положительные провода.

Схемы подключения для озвученных видов ЦЗ со встроенным реле, таким образом, будут следующими:

«Минусовой» импульс: контакты НЗ (нормально-замкнутые) не нужны, на «минус» подключают НР (нормально-разомкнутые) контакты, на управляющие провода идут общие контакты.
«Плюсовой» импульс: разомкнутые контакты подключают на плюс, замкнутые не применяются, общие, как и в предыдущем варианте, подсоединяют к найденным управляющим проводкам.

Проблемы в работе электропривода активатора

Исполнительный механизм центрального замка достаточно хрупок и не терпит перегрузок. Выполненный из пластика корпус активатора запросто может оплавиться, если частота закрывания дверей излишне высокая. Не менее важную роль также играет длительность управляющего импульса. Старайтесь всегда помнить про предельную хрупкость активатора и не нагружать его в работе.

Рекомендуем: Электролит для аккумуляторов

Несложно догадаться, что активатор расположен в каждой отдельной двери автомобиля. Если корпус одного из них оплавляется в следствие перегрева коллектора электропривода, это становится причиной многих проблем:

активатор на отдельно взятых дверях перестает функционировать;
постоянные перегрузки в заклинившем электроприводе приводят в выходу их строя предохранителя.

Исполнительный механизм активаторов полностью собран из пластмассы. Шестеренки запросто могут истираться и ломаться в процессе работы, сплавляться при перегреве коллектора. Как результат, при работе центрального замка слышны характерные скрипящие звуки — верный признак скорого отказа активаторов. Аналогично, если редуктор механизма гудит, но двери не открываются либо не закрываются.

Подобного рода неисправности могут быть связаны также со всевозможными дефектами моторедуктора и его тяги. Если вы недавно меняли центральный замок, возможно, причина кроется в неверном его монтаже. Механизм также может быть неправильно отрегулирован, либо нарушено крепление. В любом случае, следует снимать обшивку двери и проверять визуально.

Принцип работы БУ ЦЗ

Посмотрим на схему, прилагаемую к инструкции по установке замков Convoy X400:

Моторы актуаторов включены «в параллель». Синий и зелёный провода – силовые. Чёрный шнур – это масса, а вот кабели «белый» и «коричневый» являются управляющими. По секрету скажем, что коричневый шнур является входом запирания, то есть закрытие происходит, когда он подключен к массе.

Если собачку на водительской двери принудительно закрывают, в главном актуаторе срабатывает концевик, и коричневый шнур оказывается на «массе». Блок сразу подаёт напряжение на все актуаторы (происходит запирание). Чтобы отпереть замок, нужно достичь следующего: на «коричневом» кабеле массы нет, а на «белом» она есть. Тогда стержни актуаторов выдвигаются. А провода для «Manual Switch» – это дополнительные входы, но управление по ним производится так же.

Нужно отметить один нюанс. Если шнур, белый или коричневый, замкнуть на массу надолго, то всё срабатывает, как надо. Потому и переключатель «Manual Switch» должен быть тумблером, а не кнопкой.

Хотя, сдвоенная кнопка тоже может служить выключателем, но при условии, что прижимать её будут в течение 0,8 секунд (непрерывно). Основываясь на этом свойстве, сигнализацию можно подключать к управляющим проводам ЦЗ. Время удерживания реле в сигналке настраивают на 0,7-0,8 с, и этого оказывается достаточно.

Подключение «сигналки» в зависимости от типа ЦЗ

В зависимости от типа замочного изделия установка и подключение охранного комплекса будет проходить по-разному. Перед выполнением процедуры соединения надо найти сигнальные электроцепи.

Для этого следует разобраться в видах управляющих модулей для ЦЗ:

Блок с минусовой полярностью. Когда вы замкнете один из сигнальных контактов на заземление, замочные устройства автоматически закроются. Их открытие осуществляется посредством замыкания на землю второго контакта.
Управление модулем производится посредством плюсовой полярности. В этом случае процедура открытия и закрытия дверей осуществляется аналогично. Только на каждый из контактов подается напряжение +12 вольт.
Модуль может работать с переменным сигналом. Один выход устройства подключается на землю к кузову, а на другой поступает 12 вольтовое напряжение. Это приводит к отпиранию замочных устройств. При изменении полярности выполняется закрытие девайсов. Если же напряжение будет поступать на контакты отдельно, это никак не повлияет на функционирование устройств.

Для первого случая найти выход можно с применением контрольной лампочки. Световой индикатор подсоединяется к массе машины, то есть ее кузову, после чего каждый выход диагностируется отдельно. Если необходимо найти плюсовой выход, то контрольная лампа подсоединяется к положительному контакту.

ЦЗ с минусовой полярностью

Схема для подсоединения ЦЗ с минусовым потенциалом

Выходы охранного комплекса, применяющиеся для ЦЗ, разделяются на силовые и сигнальные. Если речь идет об устройстве с минусовой полярностью, то для соединения будут использоваться реле. Имеются в виду элементы, с помощью которых можно отпирать и закрывать замочные изделия.

Подключить сигнализацию к центральному замку можно в соответствии с приведенной схемой:

Контакт зеленого цвета подсоединяется к разъему охранного комплекса. Он применяется для закрытия дверных замков.
Белый выход также идет к блоку «сигналки», предназначен для открытия замков.

В соответствии со схемой верхний узел системы выполнен в виде реле закрытия. Разомкнутые контактные компоненты подсоединяются к заземлению, кузову машины. А общие выходы должны быть соединены с сигнальными контактами замочного устройства. Учтите, что от штекера процессорного модуля кабели отрезать не надо, к ним необходимо подсоединить выходы, о которых мы рассказали выше.

В некоторых моделях охранных комплексов в качестве выходов применяются не контактные компоненты реле, а слаботочные сигнальные каналы.

ЦЗ с плюсовой полярностью

Схема соединения будет выглядеть идентично. Только нормально разомкнутые контактные элементы должны подключаться не к кузову автомобиля, а к положительному выводу. Верхнее реле является запирающим, а нижнее устройство предназначено для открытия дверных замков. Вместо этих компонентов могут использоваться сигнальные контакты. Но при такой схеме диодные элементы должны указывать на штекер замка.

ЦЗ с реверсированием полярности

Схема для подсоединения ЦЗ с реверсивной полярностью

Замочное устройство, работающее с переменным потенциалом, подсоединить труднее всего. Процессор ЦЗ должен включать в свою схему реле. Два контактных элемента, соединенные от штекера модуля замка к исполнительным механизмам, необходимо подключить к штекеру «сигналки». Речь идет о контактах, расположенных посредине

При выполнении этой задачи важно не перепутать провода. При активации верхнего реле должно произойти закрытие замков, а не наоборот

Основные особенности данной схемы:

На контакт под номером 1 при отпирании ЦЗ подается плюсовой импульс, а на компонент под номером 2 — минусовой.
При принудительном открытии схема изменяется. Первый выход оказывается заземленным, а на второй контакт поступает плюсовой импульс.
После подключения компонентов в соответствии со схемой контакты под первым и вторым номером не контактируют со штекером управляющего процессора центральным замком. Этот момент можно назвать недостатком, поскольку автовладельцу придется вмешаться в штатную проводку и разорвать соединение.

Управление замочным устройством по методу реверсивной полярности более актуально на машинах производства США, причем не на всех моделях. А охранные комплексы, которые оснащаются не реле, а управляющими устройствами, сегодня не изготовляются.

Типы и виды актуаторов

Актуатор – это исполнительный механизм привода замка. Любой подобный механизм заключён в пластиковый корпус, а внутри него установлен электродвигатель. Двигатель снабжён двумя контактами, провода от которых выведены наружу.

Актуатор замка двери (двухпроводной)

Два силовых провода иногда дополнены двумя или тремя сигнальными шнурами, которые подключены к микропереключателям. Модуль, оснащённый такими опциями, обычно реализован по следующей схеме:

Актуатор замка водительской двери

Сигнальных проводов может быть и 4-5, но суть здесь другая: эти кабели будут замкнуты, когда привод переведён в одно из фиксированных положений. А этих положений обычно два: полностью открыто, заперто.

Важно понять логику работы микрика: пока тяга не задвинута полностью, тумблер остаётся в положении «открыто». И наоборот: другое положение тумблер займёт, если стержень выдавлен до конца

Проще представить себе, что переключение происходит уже после остановки стержня. Больше тут добавить нечего.

Подключение микрика, встроенного в актуатор, предусмотрено лишь в некоторых моделях сигналок. И для всех дверей, кроме водительской, подходят двухпроводные приводы (без микропереключателей).

Стандартный набор для седана

В любом случае один 5-проводной актуатор лучше купить. Кстати, сопротивление каждого двигателя равно 5-ти Омам (рассчитайте суммарную силу тока). Удачной покупки!

Принцип работы центрального замка

Принципиальное отличие основных видов ЦЗ

Принципиально устройства автоматического отпирания/запирания замков дверей можно разделить на 2 вида:

ЦЗ с электроприводом. В дверях устанавливаются электрические активаторы. Каждый механизм может иметь индивидуальный блок управления либо управляется единым блоком (именно такая схема применяется на бюджетных авто);
пневматический ЦЗ. Тяга активатора перемещается за счет изменения давления воздуха внутри магистрали. На данный момент система устарела и не используется, в прошлом такие системы устанавливали Mercedes, BMW, VW, Audi. Восстанавливать такую систему либо устанавливать своими руками экономически нецелесообразно. Гораздо проще установить электрические активаторы, подключив все к блоку с функцией дистанционного управления.

Рассматривать будем центральный замок с электроприводами. Устройства такого типа делятся на 2 вида:

с управлением плюсовым потенциалом;
с управлением минусовым потенциалом.

Что такое управляющий сигнал и зачем он нужен, вам станет понятно, когда мы рассмотрим принцип работы простейшего ЦЗ. В качестве примера возьмем наиболее распространенную на бюджетных авто схему с управлением по минусу. Принципиальная схема взята с руководства по ремонту и эксплуатации Opel Astra F.

Как работает простейший ЦЗ

Сразу можно увидеть, что в водительской двери установлен 5-проводной активатор. Некоторые производители авто, желая сэкономить, не устанавливают управляющий сервопривод в водительскую дверь, а только кнопку.