Устройство автомобильного замка двери
Содержание
Автомобильный дверной замок предназначен для закрытия дверей и предотвращения несанкционированного доступа в автомобиль. Современный замок двери является важным элементом системы пассивной безопасности автомобиля. При боковом ударе он обеспечивает передачу и рассеивание усилий от двери к кузову.
Кроме того дверной замок должен отвечать требованиям комфорта – иметь приятный звук при закрытии, осязательные ощущения при открытии ручек. Автомобильный дверной замок является частью системы замков, которая кроме него объединяет замки капота, крышки багажника, крышки горловины топливного бака, перчаточного ящика.
Конструктивно замок двери автомобиля объединяет механическую и электронную часть. Механическая часть обеспечивает реализацию основных функций: закрытие, открытие, запирание, отпирание. Электронная часть представлена различными электронными системами управления механической частью – центральный замок, дистанционное управление, система интеллектуального доступа.
Механическая часть дверного замка в зависимости от производителя, модели автомобиля, типа двери имеет различную конструкцию. Вместе с тем можно выделить следующее общее устройство автомобильного дверного замка: запорный, рычажный и блокирующий механизмы.
Запорный механизм служит для закрытия автомобильной двери. Он включает поворотную защелку и стопорную собачку. При закрытии двери поворотная защелка заходит за скобу держателя замка. Стопорная собачка фиксирует положение поворотной защелки с помощью фиксирующей выемки. В конструкции собачки имеется две фиксирующие выемки – основная и дополнительная. В основной выемке собачки поворотная защелка находится при полном закрытии двери.
Дополнительная выемка в стопорной собачке выполнена из соображений безопасности. Если по каким-либо причинам (недостаточная сила закрытия, нахождение в дверном проеме ремня безопасности и др.) поворотная защелка не достигает основного фиксатора, дверь все равно закрывается и удерживается в положении т.н. предварительной фиксации.
На автомобилях представительского класса для преодоления сопротивления дверных уплотнений предлагается функция силовой доводки дверей. При достижении предварительного фиксатора дальнейшее движение двери осуществляется с помощью специального электрического привода. С использованием силовой доводки дверей достигается акустический комфорт при закрытии (отсутствие хлопанья). Кроме того, автомобильные двери всегда оказываются полностью закрытыми.
Функция открытия двери возложена на рычажный механизм. При воздействии на наружные или внутренние дверные ручки усилие через соответствующие приводы передается на рычажный механизм. Тот в свою очередь нажимает на стопорную собачку, высвобождая поворотную защелку. Защелка поворачивается, замок открывается. После открытия двери возвратная пружина рычажного механизма приводит запорный механизм в исходное положение.
Блокирующий механизм осуществляет запирание и отпирание дверного замка автомобиля. Суть блокировки заключается в дезактивации рычажного механизма, т.е. не позволяет открыть дверь с помощью ручки. В большинстве своем блокируется наружный привод двери.
Блокирующий механизм имеет два вида привода – механический и электромеханический, которые реализованы параллельно друг другу. Механический привод связывает цилиндр замка с механизмом блокировки и позволяет с помощью физического ключа заблокировать (разблокировать) дверь (двери). Механический привод дублирует электромеханический привод.
Электромеханический привод блокирующего механизма объединяет электродвигатель и червячный редуктор, встроенный в корпус дверного замка. Электродвигатель в конструкции привода является исполнительным устройством системы центрального замка. Электромеханический привод преобразует вращательное движение электродвигателя в поступательное движение запорного рычага, при котором происходит блокировка рычажного механизма замка.
На многих современных автомобилях реализована функция двойного запирания дверного замка, позволяющая блокировать внешний и внутренний приводы открытия двери. При этом блокирование может осуществляться независимо друг от друга. Функция двойного запирания позволяет добиться ряда преимуществ:
препятствует несанкционированному открытию дверей изнутри на большой скорости;
Какие типы и разновидности замков используются в автомобилестроении? Речь пойдёт только о механических замках, то есть о разновидностях личинок и цилиндров. Встроенный в замок автомобильный актуатор (привод) всегда выполнен по одной схеме, и на стойкость к взлому его устройство не влияет. Сразу отметим, что в двери авто устанавливаются замки двух типов – штифтовые и рамочные. Оценка их уязвимости основана на методах взлома, которые, в свою очередь, связаны с внутренним устройством личинки, то есть цилиндра. Ответить на вопрос «Что лучше?» будет сложно, но приведем рекомендации специалистов, которые подойдут владельцам авто определённого бренда.
Какой механизм замка используется в автомобилях?
Для использования в автомобиле подходит только плоский ключ, а не сейфовый и не «финский» (см. рис.).
Разновидностей замков, совместимых с плоским ключом, есть две – рамочные и штифтовые (пиновые). Ключи, подходящие для замков указанных типов, по внешнему виду не отличаются никак. Разве что, когда речь идёт об автомобилях, рамочные замки обычно устанавливаются двусторонние, поэтому и насечки на ключе будут с двух сторон.
Любой замок, используемый совместно с плоским ключом, называется «цилиндровым», так как ключ вставляется во вращаемый цилиндр. Сейчас идёт тенденция усложнять механизм, увеличивая число насечек или делая ключ перфорированным. Пластина с перфорацией, то есть с отверстиями, может подходить только к замкам с пиновым механизмом. Ну а методы взлома подобных замков являются широко известными (один из них – это «бампинг»).
Уязвимости замков (штифтовых и рамочных)
Как уже выше было сказано, цилиндровые замки делятся на два класса – штифтовые и рамочные. На рисунке показано, как выглядит механизм замка первого из двух типов.
Весь блок, отображённый на фото, имеет название «личинка». Данный узел является сменным, что характерно для всех моделей авто. Дальше подробно рассматривается, как устроены механизмы двух типов, а также то, каким уязвимостям они подвержены.
Штифтовый механизм в отечественных авто
Судя по названию, механизм должен содержать штифты. И это – действительно так. Каждый штифт на рисунке обозначен «синим» (элементы «4»).
Впрочем, штифты «4» называют «кодовыми», а ещё есть запирающие штифты (элементы «5»). Понятно, что цилиндр не поворачивается, когда насечки ключа не соответствуют правильному коду. Кстати, деталь «4» при неосторожном обращении может не вернуться в паз, но это свойство характерно скорей для некачественной продукции.
Методов взлома штифтовых механизмов существует несколько: считывание кода, бампинг, использование отмычек. При выполнении считывания от внутреннего пина к внешнему ведут специальный зонд. При этом нужно следить и запоминать, в какой именно момент раздастся щелчок, который вызывается попаданием штифта «5» в цилиндр. Метод «бампинга» выглядит проще: вместо ключа тут используют специальную заготовку, ударяя по ней молотком. Заготовку в подходящий момент поворачивают, и цилиндр поворачивается вместе с ней.
Отметим, что сделать бампинговую заготовку можно и для современного замка, где вместо насечек используются кодовые отверстия.
Ну а отмычками, если речь идёт о пиновых замках, сегодня почти не пользуются. Сама отмычка, позволяющая выполнить подбор кода «на месте», является дорогостоящим устройством. Кстати, увеличение числа пинов защищает именно от взлома отмычкой. В автомобилях ВАЗ, например, используются личинки с 6-ю пинами (все квартирные замки снабжаются 5-ю пинами).
Нужно отметить, что не оставляет никаких следов взлом отмычкой и считыванием. «Бампинг» их всё же оставляет, но лишь до первого отпирания.
Важно знать, что «бампингу» лучше сопротивляется механизм, изготовленный из мягкой или второсортной стали.
Правда, к другим методам это относится меньше. Получается, самым не рекомендуемым является использование новых личинок. Но совет покупать детали, бывшие в употреблении, выглядел бы нелепо. Выбор оставим владельцу.
Рамочный или пластинчатый механизм
Зададимся актуальным вопросом: существуют ли замки, невосприимчивые к «бампингу», но являющиеся при этом цилиндровыми. Ответ будет положительным. Для плоских ключей были придуманы рамочные механизмы, устройство которых является отличным от пиновых:
Здесь, как видим, просечки надавливают на пластины, расставляя последние в определённом порядке. Когда пластины (рамки) расположены соосно, цилиндр можно повернуть. В иных случаях, разумеется, выполнить отпирание нельзя.
Чтобы повысить стойкость к взлому, автомобильные замки снабжают двусторонними рамочными механизмами (на рисунке показан односторонний). Если ключ имеет просечки с двух сторон, система будет двухсторонней. Такой тип замков используют фирмы:
- Японские: Toyota, Lexus, Nissan, Infiniti;
- Корейские: KIA, Hyundai;
- Немецкие: BMW.
Выполнение «бампинга» в случае использования пластин исключается. Но другие методы, трудоёмкие и сложные, остаются вполне действенными. И вообще, цилиндр можно просто высверлить, чем не пренебрегают.
На фото показан набор, предназначенный для вскрытия японских авто либо корейских.
Отмычки называются «прочёсками», ну а пинцет – это «протяг». Похожий набор есть для автомобилей BMW:
Конечно, обращаться с подобным оборудованием ещё нужно уметь, и как раз потому пластинчатые цилиндры высверливают чаще, чем штифтовые.
Нужно помнить, что заметив даже малейшие следы взлома, нельзя пытаться производить отпирание даже однократно.
Возможно, механизм остаётся исправен, но следы преступления будут уничтожены, как только сработает штатный ключ. Так выглядят рекомендации во всём мире: есть подозрения – обращайтесь в полицию, а не упрощайте угонщикам жизнь. Не «стирайте» следы чужого преступления.
Завершая обзор, придётся сделать неприятный вывод. Если цилиндр снабжён пинами, по нему будут «стучать». А если используются рамки, всё будет зависеть от квалификации угонщиков: либо начнут применять отмычки, либо цилиндр просто высверлят. Сложности может представлять старая личинка с пинами, но и её попытаются высверлить, если механизм не поддастся.
Ford Focus, использование отмычек
Существует множество вариаций запирающих устройств в машинах, но практически все они близки по конструкции. Рассмотрим, как устроен замок двери автомобиля наиболее распространенного роторного типа.
Основные детали замка это: ротор, защелка и храповик, а также ответная скоба, располагающаяся на дверном проеме. С ними, посредством тяг и рычагов связаны ручки и крючки для открывания двери, кнопка для запирания изнутри машины, секретный механизм для открытия снаружи, а также сервопривод центрального замка. Основным запирающим элементом является ротор имеющий прорезь, при повороте заходящую за скобу проема.
Как устроен замок двери автомобиля?
При обычном закрытии двери, скоба надавливает на защелку, которая при своем движении действует на храповик и проворачивает ротор. После того, как часть скобы вошла в прорезь ротора под воздействием пружин, он возвращается в исходное положение, дополнительно прижимая дверь к проему.
Если нужно открыть дверь, то ручка или кнопка двери снаружи или крючок изнутри действуют на флажок защелки и также заставляют, через храповик, провернуться ротор и отпустить скобу.
При необходимости запереть дверь с помощью ключа, клавиши внутри салона или исполнительного электропривода блокируется защелка. Теперь провернуть ротор, а следовательно открыть дверь — невозможно. Так как тяги связывают внешние клавиши или кнопки ручек автомобиля с защелкой жестко, то не работают и они. По их блокировке можно определить, что дверь заперта на замок.
Мы рассказали, как устроен замок двери автомобиля в большинстве современных машин. Но иногда, особенно в старых моделях, можно встретить и вариант наподобие обычного замка в доме. Но в нем обязательно будет скошенная поверхность ригеля, таким образом, добиваются обязательного для автомобиля дожатия полотна двери к проему.
Есть еще один нюанс. На сегодняшний день, практически везде установлены центральные замки автомобиля, устроены они, как и обычные. Только дополнительно, параллельно с внутренней клавишей, используют соленоиды — катушки при пропускании тока, через которые возникает магнитное поле. Оно втягивает якорь, связанный с тягой запирающей замок.