从汽车诞生那天起,汽车钥匙也在随着时代的变化不断演进。
今天我们看到的大多数燃油车的那种弹簧刀车钥匙其实是在上世纪90年代,第一次由奔驰汽车生产的。
这种车钥匙一般都有一个外壳,外壳的里面包裹着可以向外弹出的切割钥匙和一个无源/有源芯片,切割钥匙负责引擎点火启动车辆,芯片负责电子遥控解锁和上锁车门。
车钥匙承担着两个最基本的作用,一个是打开车门进入到车内,另一个是将车辆启动 。
我们不妨看看汽车钥匙的历史,最早的车钥匙从外观上看是一种类似门把手的样子,用手握住把手后,顺时针旋转开门和启动车辆,这个设计最先在凯迪拉克汽车上使用;后来,克莱斯勒发明了刀片式点火车钥匙,这种车钥匙由一个刀片和一个点火器构成;再后来,雪弗莱汽车对刀片式点火车钥匙进行了改进,生产出编码电阻器车钥匙,这种车钥匙的好处是防盗效果更好。
在此之后,就是大家熟悉的激光切割车钥匙和前面提到的弹簧刀车钥匙了,其外形和现在的普通钥匙一样,可以打开车门以及给引擎点火启动车辆。
这种车钥匙现在仍然被大多数燃油车使用。但随着技术的发展,汽车钥匙除了这种最基本的形态,也发展出各种各样「科技感」更强的形态。
比如宝马的智能触控屏车钥匙,这种车钥匙带有一个小的液晶显示屏,上面显示着当前时间、车辆状态、剩余油量等一些车辆基本信息。
再比如特斯拉著名的卡片车钥匙,进入车内时只需要将卡片在主驾车门侧刷一下即可解锁车辆,进入车内后将卡片放到NFC区域,脚踩刹车,就可以启动车辆了。
但不管是智能触控屏车钥匙还是卡片车钥匙,总需要我们随身携带一个除手机之外的东西,为什么不能更方便一些,把「车钥匙」的功能直接做进手机里呢?或者,智能手表里。
事实上,现在稍微智能一些的汽车都支持直接把手机当作车钥匙。
手机做为车钥匙,有两种基本的形态:一种通过一个App应用来实现解锁和启动车辆,另一种是直接通过手机完成。两种方式都可以完全抛弃传统的物理车钥匙,让我们在出门的时候只需要随身带着手机即可。
下面详细介绍一下这两种手机车钥匙。
一、手机App车钥匙
通过下载一个手机App,就可以进行车辆的解锁、上锁、启动,远程打开空调、座椅加热等操作。
我们以上汽荣威在2019年发布的一款新车RX5 Max配套的手机App为例来介绍。
在手机应用市场下载App后,首先需要用手机号注册一个账号,注册好后,这时候还不能通过App来控制车辆,因为你的这个账号还没有和车对应起来,系统不知道你想要对哪辆车进行控制。
我们都知道车有 VIN号(Vehcile Identification Number),也就是车辆唯一识别码, 每辆车出厂时都会有。那么如果你希望通过手机App来实现控车,就需要把刚才生成的账号和这辆车做一个「绑定」的操作。
绑车的流程各汽车品牌设计的略有不同,但整体上大致相同,主要有2-3个步骤:
第一步:输入VIN号、发动机号,上传行驶证或者购车发票。这里如果体验做的好一些的话,可以不让用户手动输入VIN号和发动机号,毕竟这两项都是一长串字母和数字,稍不留神就容易输错。
可以在车辆中控屏幕上显示一个二维码或条形码,里面带有这辆车的VIN号和发动机号信息,用户扫码后自动填入。
第二步:实名认证。
输入姓名和身份证号后,进行人脸识别比对,比对成功后即完成实名认证。
第三步:设置安全码或生物识别。
这一步不是为了App控车的操作,而是当在查看一些和车主相关的车辆隐私数据时需要,比如查看车辆当前位置、过去一周的行驶轨迹等。
绑定车辆后,就可以把手机App当作车钥匙了。
其实通过这个App不光可以实现解锁和启动车辆这两个基本的操作,还可以实现包括打开/关闭后备箱、打开/关闭空调、调节空调温度、打开/关闭座椅加热、闪灯、鸣笛、通风等很多操作。
简单来说就是,只要在车辆提供的信号范围内,都能够实现通过App来远程控制,只不过这些信号中的绝大多数,从用户场景上来说,没有必要让用户通过手机App来控制。
当用App来控制车辆时,实际上有两种控制链路可以选择。
一种是将手机应用发出的控制指令通过移动通信网络,也就是4G网络传到车辆TSP(Telematics Service Platform)平台,TSP平台再将指令下发到车辆TBOX,由TBOX在诊断CAN上发起诊断及控制指令。
指令执行完成后,获取相关CAN信号并上传到TSP平台,再由TSP平台返回执行结果数据到手机App。
这种方式我们一般叫做「远程控制」,因为它不受距离限制,只要有网络的地方就能使用。但同样它的缺点也在于,所有控制指令的传输和执行结果的返回都依赖移动通信网络,当在一些手机信号不太好的地方,比如地下停车场,可能就无法进行车控操作了。
另外一种控制链路是通过手机蓝牙。这时候不需要有4G网络,只要手机蓝牙和车机蓝牙配对过即可。这种方式我们一般叫做「蓝牙钥匙」,它的工作范围受限于蓝牙通信标准的工作范围,也就是10米左右。
为什么远程叫「控制」而蓝牙就叫「钥匙」呢?其实是有原因的。
理论上通过蓝牙通道,我们也可以实现远程控制里面所有那些对车辆的操作(打开/关闭后备箱、打开/关闭空调、调节空调温度、打开/关闭座椅加热、闪灯、鸣笛、通风等),但因为蓝牙的工作范围只有10米左右,上述那些操作里面的大多数已经没有使用场景了。
你不需要在已经站在车旁边的时候,拿出手机,通过蓝牙连接来控制打开车内空调,或者让车辆发出鸣笛声音以帮助你找到它的位置。这时候我们希望对手机的期望仅仅是实现「车钥匙」功能,也就是打开车门、启动车辆。所以在蓝牙连接下我们通常叫「蓝牙钥匙」,而不是「蓝牙控制」。
二、手机NFC车钥匙
前面介绍了通过手机App做车钥匙的产品形态,接下来介绍另外一种,直接通过手机本身来完成车钥匙的功能。
细心的读者可能已经发现,这里我在车钥匙前加了一个定语:NFC。没错,通过手机直接充当车钥匙就是通过NFC(Near Field Communication)近场通信来实现的。
我们还是通过举一个具体的例子来介绍,比如特斯拉的手机车钥匙。
在首次使用特斯拉手机车钥匙前,有两个步骤需要完成:1. 手机蓝牙和车机蓝牙进行配对,确定该设备为可信设备。2. 将该手机设置为车钥匙,设置的具体步骤如下:
第一步:坐在车内,打开特斯拉App,点击手机钥匙界面的「启动」按钮。第二步:这时候开始搜索并匹配,中间需要你将卡片车钥匙放置到车内NFC区域,这个步骤主要是验证你的车主身份。
整个过程大概仅需要30秒左右,完成后特斯拉App会有一条推送通知,告诉你已经将手机设置为车钥匙。
当你下次准备出行时,无需带着卡片车钥匙或者实体车钥匙,也无需将手机从口袋里拿出、打开特斯拉App、选择解锁车辆等一系列繁琐的动作。
只需要带着手机走到车辆旁边、打开车门、上车就可以出发了,全程甚至都不用将手机从口袋里拿出,非常便捷。
但是这个便捷有几个前提条件。
第一,你的手机需要支持NFC功能,同时车上也要配有NFC模块。虽然现在一个NFC模块的成本已经很低了,相信未来的智能汽车支持NFC是一个标配选项,但目前马路上跑着的乘用车基本都还是不支持NFC功能。因为需要硬件支持,所以少量已有的智能汽车也无法通过OTA升级来实现对NFC功能的支持。
第二,使用NFC手机车钥匙时,需要手机蓝牙是打开状态,同时不能将特斯拉App卸载掉。如果进入车内后你把手机蓝牙关掉了,那么中空屏会提示你使用卡片车钥匙启动车辆。
第三,NFC的工作距离大概在10cm-15cm,如果手机装在背包里,超过了NFC的工作范围,那么也是无法直接识别打开车门的。