新能源汽车的自动落锁机制

一、概述

在新能源汽车中，自动落锁功能是一种常见的安全机制，其旨在车辆的行驶过程中通过自动落锁来防止车门被意外打开，从而减少乘客意外跌出的风险。同时，当车辆处于停驶状态时，自动落锁功能可以在用户忘记锁车时自动锁止车门，以此来减少车辆被盗的风险。基于上述应用背景，通常新能源汽车自动落锁功能的激活环境可分为行驶状态及停驶状态两种，此功能策略的实现在域架构中主要由车身控制域负责，在分布式架构中则通常由BCM实现。

二、原理

2.1.行驶过程自动落锁

通过车速传感器实时监测车速，当控制节点接收到来自传感器的数据并分析该数值已达到一定阈值时（通常为10-20km/h，具体以车企要求为准），系统将自动激活落锁功能，并控制车门锁机构执行锁紧动作，从而将所有车门锁紧。过程中系统将持续监测车辆的速度和行驶状态，确保在高速行驶环境下车门始终处于锁定模式下，此时即使车内乘员按下解锁按钮并试图打开车门，锁止机制也将禁止车门被开启。只有当车辆减速至一定速度以下或停车时，系统方可正常响应并执行可能的解锁需求，以便在紧急情况下的安全逃生应用。

由于当下新能源汽车的许多功能延续了传统燃油车的应用且并没有统一的标准，因此在如自动落锁功能的实现上不同企业通常所采取的策略也不一样，这里以如下策略进行示意：

图1 运行状态自动落锁机制

对上述策略的部分过程及考虑释义如下：

1）自动落锁机制仅检测车辆运行与非运行状态；

2）若运行状态车门未关，将执行该支路策略；

3）这里检测整车是否下电是指钥匙开关档位由START/ON是否进入ACC；

4）从运行状态到车辆停止说明车内至少有驾驶员存在，此时自动落锁对车门的检测仅判断主驾车门。通过检测主驾位车门是否完成开/闭合动作，若主驾门未有动作，此时尽管有其他车门被开启，说明驾驶员仍然未下车，此时系统将不执行后续可能得落锁动作；

5）若主驾车门在一定周期中一直未被开启（如15min），说明驾驶员一直未下车，在周期内整车保持其该有的状态。若超过周期，为节省能源消耗，系统低压电源将自动切换至OFF，并执行下电流程，此时控制节点将陆续进入休眠或低功耗模式。由于车窗门锁功能需要随时接受可能来自遥控钥匙的无线信号，因此该控制模块不会完全下电，其会在整车完成下电流程后保持低功耗模式运行，以实时检测相关指令。因此即使整车低压进入OFF档位，只要车门人员按下解锁开关，控制单元依然会被唤醒并执行相关动作。但此时系统不会激活自动落锁功能，从防盗角度来看，人还在车里并无防盗的必要；

6/7）若主驾车门被打开，在其打开的同时，系统会执行相关策略，如同步关闭部分节点功能。若在一定周期中，车门未被闭合，在达到阈值周期后，系统自动切换电源状态为OFF，此时也不会激活自动落锁，因为门没关，没有落锁的必要；

8）若主驾车门完成开闭合动作，但在一定周期中未检测到钥匙闭锁信号，在超过阈值时间后，系统将激活自动落锁。此时如果车内还有乘员，由于车窗门锁控制单元具有低功耗运行模式，其可通过内部解锁按键开启车门（无低功耗运行模式的将无法打开，需钥匙解锁车辆后方可激活，具体看厂家策略）。

9）如果在自动落锁激活后，由内部再次开启任意车门，系统将被激活，在完成一次开闭合检测后，由于此时由内部非驾驶人员开门的概率更高，因此不再检测钥匙信号，在超过周期阈值后，将再次激活自动落锁功能；

2.2.停驶状态自动落锁

停驶状态下的自动落锁目的是防止驾驶员和乘客在下车后忘记锁车门或通过遥控钥匙激活车辆后并未使用车辆，从而降低车辆被盗的风险。此状态下功能实现的基本原理是通过对整车下电状态的检测，并结合任意车门是否完成开/闭合动作来判断是否执行落锁功能。其策略示意如下：

图2 停驶状态自动落锁机制

对上述策略的部分过程及考虑释义如下：

1）非运行状态即车辆处于静止状态，其上电状态的激活可通过遥控钥匙的解锁、车内人员上电等方式实现；

2）静止状态下，如果整车未下电，系统保持当下状态；

3）若整车下电，检查是否有任意车门被打开，若未被打开，说明无人员流动，此时系统保持，在达到阈值周期后通过锁状态判断，必要时执行自动落锁（如通过遥控钥匙解锁了车辆，但并未操作车门，此时锁状态处于解锁模式，在达到周期阈值后自动锁止。而如果车内一直有乘员，其通过车内启动按钮操作了电源，此时车门锁本处在锁止状态，那么将在阈值周期达到后不执行落锁动作）。若有车门被打开，说明可能有人员流动；

4）在完成一次开闭合动作检测后，若长时间未有钥匙闭锁信号，系统执行自动落锁；

5）若实际情况是有人员进入车内，在自动闭锁后可通过车内开关随时打开车门。若无人员进入，仅是完成了车门开闭合动作，自动落锁可以防止车辆被意外打开；

6）在整车ACC状态下，系统状态保持一段时间后，下电流程将介入。

完善的开/闭锁功能需要相关系统不仅在正常供电模式下运行，还需在低功耗模式下运行，这取决于不同企业对产品的定位与其策略的完善程度，毕竟低功耗模式运行也需要消耗电能，同时完善的功能对于软/硬件需求更高，会对成本有一定影响。因此选择自动落锁的环境、条件需对综合应用及用车习惯进行考虑，如有些车型可能仅有运行时落锁机制，而在车辆静止时并不采取自动落锁的相关策略。再如当系统检测到用户将手机、钥匙遗忘在车内时，考虑到防止钥匙被锁在车内的情况，其在策略上便不会进行自动落锁，而一些车辆则考虑防盗功能或用户有意将相关物品放置在车内的行为，此时的策略便会执行自动落锁。