桑塔纳ABS实训台

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1、 桑塔纳ABS实训台 技术指导说明书 浙江德龙科教设备有限公司 技术部 2012年12月 目录一、 系统总体布置1. 大众桑塔纳ABS系统简介2. 实训台总体结构布置3. 检测、控制面板与各部件二、 系统电路图及端子说明1. ABS系统电路图2. ABS系统各部件原理说明3. ABS控制单元端口插头说明4.OBD 2（诊断座）端子说明三、 实训台系统主要检测数据1. 实训台运转操作步骤说明2. ABS系统故障码、数据流读取步骤说明四、实训台故障设置表五、实验操作1. 实验目的2. 实验内容3. 实验设备4. 故障模拟演示5. 思考题6. 实训报表填写报表 系统使用注意事项使用注意事项包含本公司

2、所有产品设备1、不得对ABS实训台高压电系统维修，如有疑问或故障请致电本公司。2、在保修期内未经本公司许可不得修改实训台结构和相关线路。3、在使用故障设置开关进行故障设置时，应先关闭点火开关，否则可能损坏 ECU。 4、严禁在ABS系统在运转时触摸制动盘和各运转部件。5、点火开关打开后，不可断开任何正在工作的带有电感的电气装置，如轮速传感器、ABS总成插头等。以免使 ECU 和控制部件损坏。 6、对系统进行检修时，应先将点火开关关闭，高压电插头拔下。如果只检查ABS系统，则只须关闭点火开关。 7、进气歧管绝对压力传感器与气缸之间的进气系统零件脱开、松动或裂开时（如喷油器安装不当而漏气、进气软管

3、破裂、真空管破裂等），均会因吸入空气而导致发动机失调，造成怠速不稳、易熄火、动力性和加速性能变差。（注：拆装式实验台） 8、 在每次起动系统之前，应检查燃油系统有无漏油之处，确认无部位漏油后才能正式起动。起动后使发动机怠速运转，再仔细检查有无部位漏油。 9、 不得用指针式万用表测试电脑及传感器，应用高阻抗的数字万用表进行测试。 10、安装蓄电池时特别注意正、负极不可接反，以防损坏 ECU 和控制部件。 11、发动机机油尺、机油加油口盖、塑料软管等不应脱落，否则会影响发动机运行。 12、不要用试灯去测试任何电脑相连接的电气装置。 13、检修发动机时，应防止将水溅到电子设备及线路上。 14、学期结

4、束时，应放出油箱内的燃油并清洗油箱，以防燃油结胶变质污染油箱及零件。 15、每隔 1 个月至少运行系统 1 次，时间半小时以上。16、拆装喷油嘴前，拔下油泵插头并启动发动机3次。不可在发动机上测试喷油嘴好坏。（以免汽油喷射在漏电的点火线上） 一、系统总体布置1、 大众桑塔纳ABS系统简介 （1）ABS系统的基本组成：ABS系统能够防止车轮抱死，具有制动时方向稳定性好、制动时仍有转向能力、缩短制动距离等优点。桑塔纳2000Gsi型和捷达系列轿车采用的是美国ITT公司MK20-型ABS系统，是三通道的ABS调节回路，前轮单独调节，后轮则以两轮中地面附着系数低的一侧为依据统一调节。ABS系统主要由A

5、BS控制器 (包括电子控制单元、液压单元、液压泵等)、四个车轮转速传感器、ABS故障警告灯、制动警告灯等组成。(2)ABS系统的基本工作原理是:汽车在制动过程中， 车轮转速传感器不断把各个车轮的转速信号及时输送给ABS电子控制单元(ECU),ABS ECU根据设定的控制逻辑对4个转速传感器输入的信号进行处理，计算汽车的参考车速、各车轮速度和减速度，确定各车轮的滑移率。如果某个车轮的滑移率超过设定值，ABS ECU就发出指令控制液压控制单元，使该车轮制动轮缸中的制动压力减小;如果某个车轮的滑移率还没达到设定值，ABS ECU就控制液压单元，使该车轮的制动压力增大;如果某个车轮的滑移率接近于设定值

6、时，ABS ECU就控制液压控制单元，使该车轮制动压力保持一定。从而使各个车轮的滑移率保持在理想的范围之内，防止4个车轮完全抱死。 在制动过程中，如果车轮没有抱死趋势，ABS系统将不参与制动压力控制，此时制动过程与常规制动系统相同。如果ABS出现故障，电子控制单元将不再对液压单元进行控制，并将仪表板上的ABS故障警告灯点亮，向驾驶员发出警告信号，此时ABS不起作用，制动过程将与没有ABS的常规制动系统的工作相同。2、 实训台总体结构布置1.桑塔纳ABS实训台主要由ABS系统、检测面板、控制面板组成。如图01所示（1）系统采用桑塔纳2000全新ABS系统组成，系统主要包括ABS控制单元总成，前刹

7、车总泵，后刹车总泵，制动总泵、真空助力器、制动盘、制动钳、前轮羊角总成，车轮转速传感器，进口透明制动管。（2）检测面板主要由检测端口、故障设置盒、故障指示灯、OBD 2等组成。（3）控制面板主要点火钥匙，变频器控制面板、制动压力表、电源开关等组成制动踏板供电插头制动分泵与制动盘控制面板制动压力表台架ABS系统检测面板 图 01 桑塔纳ABS实训台总体布局ABS系统主要由支架支承，支架采用国标标准方管、角钢等，支撑可靠，并布有减震元件；表面喷塑处理防腐蚀抗老化，不褪色。支架由万向自锁脚轮支撑，并带有自锁装置，便于移动教学。实训台下部装有四台三相同步电机驱动制动盘，模拟车辆运转工况，电机转速由变频

8、器驱动控制。还装有真空助力泵、制动总泵、制动踏板等。检测面板带完整彩色电路图与双向测试端口，不用拔拉电器插头或穿刺导线，能开展包括电阻、电压、频率、脉宽、占空比、示波和导通性测试等全部应用技术的实践性教学与实作训练功能。控制面板主要用来控制模拟车速，控制面板上的指针式压力表显示ABS各车轮工作油压压力。ABS系统工作时车轮制动器保持微转动各车轮的压力表指针不停地摆动，以表现出ABS工作时系统不停地施压和泄压。左前制动钳与制动盘3、检测、控制面板与各部件如图 02图 09 所示。制动油管右前车速传感器右前制动钳与制动盘ABS泵总成电动真空抽注泵左前车速传感器变频器右后车速传感器右后制动钳与制动盘

9、左后车速传感器左后制动钳与制动盘 图 02各ABS系统台架布置OBD 2检测端子ABS指示灯ABS系统工作流程图ABS泵内部原理图 图 03 检测面板结构布置图朝箭头方向将故障开关向上扳为设置故障故障设置盒位于检测面板右侧各故障设置说明表故障设置开关 左后制动压力表 图 04 故障盒结构说明与操作步骤电源开关点火钥匙变频器控制面板右后制动压力表右前制动压力表左前制动压力表 图 05 控制面板结构布置图停机、故障复位键存储键转速设置键显示屏启动键增减键运行键编程、退出键移位键 图 06 变频器操作面板主油管油壶真空助力鼓制动开关制动踏板 图 07 普通制动组件图 220V插头（使用时注意高压电）

10、380V插头（使用时注意高压电) 图 08 高压电插头图信号发生盘与传感器的距离为3MM轮速传感器制动盘ABS指示灯（当有故障时常亮，点火启动后亮1-3秒属于自检） 图09 ABS故障指示灯与车速传感器 二、系统电路图及端子说明1、 系统电路图及端子说明2、ABS系统各部件原理说明1、车轮转速传感器车轮转速传感器的作用是将车轮的转速信号传给ABS电子控制单元。MK20-型ABS系统共有4个车轮转速传感器，前轮的齿圈(43齿)安装在传动轴上，转速传感器安装在转向节上，如图10所示。后轮的齿圈(43齿)安装在后轮毂上，转速传感器则安装在固定支架上，如图11所示。 1-齿圈 2-前轮转速传感器图10

11、 前车轮转速传感器（G45/G47）安装位置 传感器由电磁感应式传感头和磁性齿圈组成。传感头由永久磁芯和感应线圈组成，齿圈由铁磁性材料制成。当齿圈旋转时，齿顶与齿隙轮流交替对向磁芯，当齿圈转到齿顶与传感头磁芯相对时，传感头磁芯与齿圈之间的间隙最小，由永久磁芯产生的磁力线就容易通过齿圈，感应线圈周围的磁场就强，如图12(a)所示;而当齿圈转动到齿隙与传感磁芯相对时，传感头磁芯与齿圈之间的间隙最大，由永久磁芯产生的磁力线就不容易通过齿圈，感应线圈周围的磁场就弱，如图12(b)所示。此时，磁通迅速交替变化，在感应线圈中就会产生交变电压，交变电压的频率将随车轮转速成正比例变化。电子控制单元可以通过转速

12、传感器输入的电压脉冲频率进行处理来确定车轮的转速、汽车的参考速度等。 1-齿圈 2-后轮转速传感器 图 11 后车轮转速传感器(G44/G46)安装位 1-齿圈 2-磁芯端部齿3-感应线圈端子 4-感应线圈 5-磁芯套 6-磁力线 7-磁场 8-磁芯 9-齿顶图12 车轮转速传感器工作原理(a)齿圈齿顶与传感器磁芯相对时 (b)齿圈齿隙与传感器磁芯相对时2、ABS控制器ABS控制器由ABS电子控制单元(J104)、液压控制单元(N55)、液压泵(V64)等组成。（1）、电子控制单元电子控制单元是ABS系统的控制中心，它实际上是一个微型计算机，所以又常称为ABS(ECU)电脑。ABS ECU由输

13、入电路、数字控制器、输出电路和警告电路组成。主要任务是连续监测接受4个车轮转速传感器送来的脉冲信号，并进行测量比较、分析放大和判别处理，计算出车轮转速、车轮减速度以及制动滑移率，再进行逻辑比较分析4个车轮的制动情况，一旦判断出车轮将要抱死，它立刻进入防抱死控制状态，通过电子控制单元向液压单元发出指令，以控制制动轮缸油路上电磁阀的通断和液压泵的工作来调节制动压力，防止车轮抱死。ABS ECU还不断地对自身工作进行监控。由于ABS ECU中有两个完全相同的微处理器，它们按照同样的程序对输入信号进行处理，并将其产生的中间结果与最终结果进行比较，一且发现结果不一致，即判定自身存在故障，它会自动关闭AB

14、S系统。此外ABS ECU还不断监视ABS系统中其他部件的工作情况，一旦ABS系统出现故障，如车轮速度信号消失，液压压力降低等，ABS ECU会发出指令而关闭ABS系统，并使常规制动系统工作，同时将故障信息存储记忆，并将仪表板上的ABS故障灯点亮，向驾驶员发出警示信号，此时应及时检查修理。当点火开关接通时，ABS ECU就开始进行自检程序，对系统进行自检，此时ABS故障灯点亮。如果自检以后发现ABS系统存在影响其正常工作的故障，它将关闭ABS系统，恢复常规制动系统，仪表板上ABS故障灯一直点亮，警告驾驶员ABS系统存在故障。自检结束后，ABS故障灯就熄灭，表明系统工作正常。由于自检过程大约需要

15、2s，因此在正常情况下，当点火开关接通时，ABS故障灯点亮2s，然后再自动熄灭，是正常的。反之如果点火开关接通时，ABS故障灯不亮，说明ABS故障灯或其线路存在故障，应对其进行检修。（2）、液压控制单元和液压泵液压控制单元装在制动主缸与制动轮缸之间，采用整体式结构 (如图13所示)。主要任务是转换执行ABS ECU的指令，自动调节制动器中的液压压力。1-带低压储液罐的电动液压泵 2-液压单元 图13 液压控制单元结构 低压储液罐与电动液压泵合为一体装于液压控制单元上。低压储油罐的作用是用于暂时存储从轮缸中流出的制动液，以缓和制动液从制动轮缸中流出时产生的脉动。电动液压泵的作用是将在制动压力阶段

16、流入低压储液罐中的制动液及时送至制动主缸，同时在施加压力阶段，从低压储液罐中吸取剩余制动力，泵入制动循环系统，给液压系统以压力支持,增加制动效能。电动液压泵的运转是由电子控制单元控制的。 液压控制单元 (N55)阀体内包括8个电磁阀，每个回路各一对，其中一个是常开进油阀，一个是常闭出油阀。它在制动主缸、制动轮缸和回油路之间建立联系，实现压力升高、压力保持和压力降低的功能，防止车轮抱死，其工作原理如下:1）、开始制动阶段（系统油压建立）开始制动时，驾驶员踩制动踏板，制动压力由制动主缸产生，经常开的不带电压的进油阀作用到车轮制动轮缸上，此时，不带电压的出油阀依然关闭，ABS系统没有参与控制，整个过

17、程和常规液压制动系统相同，制动压力不断上升，如图14所示。 图14 系统油压的建立2)油压保持当驾驶员继续踩制动踏板，油压继续升高到车轮出现抱死趋势时，ABS电子控制单元发出指令使进油阀通电并关闭阀门，出油阀依然不带电压仍保持关闭，系统油压保持不变，如图15所示。3)油压降低若制动压力保持不变，车轮有抱死趋势时，ABS ECU给出油阀通电打开出油阀，系统油压通过低压储液罐降低油压，此时进油阀继续通电保持关闭状态，有抱死趋势的车轮被释放，车轮转速开始上升。与此同时，电动液压泵开始起动，将制动液由低压储液罐送至制动主缸，如图16所示。4)油压增加为了使制动最优化，当车轮转速增加到一定值后，电子控制

18、单元给出油阀断电，关闭此阀门，进油阀同样也不带电而打开，电动液压泵继续工作从低压储液罐中吸取制动液泵入液压制动系统，如图17所示。随着制动压力的增加，车轮转速又降低。这样反复循环地控制(工作频率为56次/s，将车轮的滑移率始终控制在20%左右。 图15 油压保持 图 16 油压降低 图 17 油压增加 如果ABS系统出现故障，进油阀始终常开，出油阀始终常闭，使常规液压制动系统继续工作而ABS系统不工作，直到ABS系统故障排除为止。（3）、故障警告灯ABS系统在仪表板及仪表板附加部件上装有两个故障警告灯，一个是ABS警告灯(K47)，另一个是制动装置警告灯(K118)。 两个故障警告灯正常点亮的

19、情况是:当点火开关打开起动至自检结束(大约2s);在拉紧驻车制动装置时警告灯(K118)点亮。如果上述情况灯不亮，说明故障警告灯本身或线路有故障。 如果ABS故障灯常亮，说明ABS系统出现故障;如果制动装置警告灯常亮，说明制动液缺乏。3、ABS控制单元端口插头说明 图18 图 18 ABS总端子说明图 1与17为右后轮速传感器G44 2与10为左后轮速传感器G46 3与18为右前轮速传感器G45 4与11为左前轮速传感器G47 8与24为负极 9与25为正极 12制动灯开关F 13为诊断口端K线 15与21为连接线相通 16为ABS指示灯K474、 OBD 2（诊断座）端子说明 图 19 图

20、19 OBD 2端子说明4与5号脚为负极 16号脚为正极 7号脚为诊断线（K线）6号脚为HCAN 14号脚为LCAN 三、实训台系统主要检测数据1、 实训台运转操作步骤说明 图 20所示（1） 首先对实训台各部件进行检查主要针对（刹车片、刹车油、高压电缆是否正常等）（2） 连接好380V与220V插头（注意高压电）（3） 打开电源开关（4） 打开点火开关（观看ABS故障灯是否点亮3秒再熄灭，如常亮则要使用诊断仪读取故障码进行维修）（5） 启动点火开关到启动档，手放开（6） 旋转变频器上的转速设置键，设置实训所需的转速 图 20 实训台操作步骤图（7） 设置相关实训故障（8） 使用故障诊断仪读取

21、故障码与数据流2、 ABS系统故障码、数据流读取步骤说明(1）ABS系统故障码维修说明故障代码故障原因故障排除无故障如果在维修完毕后，用诊断仪查询故障后未发现故障，自诊断结束。如果屏幕中显示出“未发现故障”，但ABS不能正常工作，则按以下步骤操作：1.以大于20km/h的车速，进行紧急制动试车2.重新用诊断仪查询故障，仍无故障显示3.在无自诊断的情况下着手寻找故障，全面进行电气检查65535电子控制单元故障更换电子控制单元01276ABS液压泵V64与ABS连接线路对正极、对地短路及开路或液压泵马达故障检查线路03功能最终控制诊断00283左前轮转速传感器（G47）触点开路或松动左前轮转速传感

22、器电路短路转速传感器和齿圈的间隙超差（信号不正常）检查转速传感器与控制单元的线路和连接插头检查转速传感器和齿圈的安装间隙08功能“读取测量数据块”00285右前轮转速传感器（G45）触点开路或松动左前轮转速传感器电路短路转速传感器和齿圈的间隙超差（信号不正常）检查转速传感器与控制单元的线路和连接插头检查转速传感器和齿圈的安装间隙08功能“读取测量数据块”00290左后轮转速传感器触点开路或松动左前轮转速传感器电路短路转速传感器和齿圈的间隙超差（信号不正常）检查转速传感器与控制单元的线路和连接插头检查转速传感器和齿圈的安装间隙08功能“读取测量数据块”00287右后轮转速传感器触点开路或松动左前

23、轮转速传感器电路短路转速传感器和齿圈的间隙超差（信号不正常）检查转速传感器与控制单元的线路和连接插头检查转速传感器和齿圈的安装间隙08功能“读取测量数据块”01044ABS编码错误（ABS 25针插头触点6和22）检查插头线束的线路00668供电端子30号线路、连接插头、保险丝故障检查控制单元供电线路、保险丝和连接插头01130ABS工作信号超差，可能有外界干涉信号源的电气干涉（高频发射，例如：非绝缘的点火电缆线）步骤：检查所有线路连接对正极或对地的短路清除故障故障存储车速大于20km/h的紧急制动试车再次查询故障代码常见故障诊断仪操作步骤开机主菜单选取车型大众进入，点击诊断软件、再次点击不带

24、CAN线系统、进入底盘选择ABS系统、然后就可以选择读取故障码或数据流等。 四、实训台故障设置表（1）ABS实训台故障设置（具体参考实训台故障盒内）序号ABS制动系统电脑针脚1ABS正极电源162制动开关183后右轮转速传感器故障234后右轮转速传感器故障225前右轮转速传感器故障196前右轮转速传感器故障207后左轮转速传感器故障58后左轮转速传感器故障69前左轮转速传感器故障110前左轮转速传感器故障2 五、实验操作1、实验目的1掌握防抱死制动系统的工作原理；2了解ABS的拆装和检修；3会对系统故障进行检测及排除；2、实验内容1ABS的工作原理；2ABS的特点；3ABS的拆装和检修；4.A

25、BS零部件安装位置。5.会对系统故障进行检测及排除。3、实验设备1ABS实训台（使用说明书） 2.常用工具、万用表3.故障诊断仪4、故障模拟演示(1)启动实训台正常运转（让学生体验ABS在正常时踩下刹车的感觉）(2)设置ABS相关故障（在故障盒内）(3)使用故障诊断仪读取故障和相关数据流(4)学生检测ABS系统线路并找出相应故障点，使用连接线连接好故障点（在检测时禁止运行实训台）(5)再次启动ABS系统观察是否正常5、思考题1、ABS防抱死制动系统的工作原理？2、ABS系统的组成及其零部件的位置？3当ABS系统出现故障时制动是否还能工作？6、实训报表填写报表（1）配分、评分标准序号考核内容配分

26、评分标准考核记录扣分得分1正确使用工具、仪器10仪器使用不当扣10分工具使用不当酌情扣分2排除故障从4个大的方面着手，前3个方面每个17分，后1个9分60操作过程包括前4个方面可得60分，不包括的可询问，知道的得60分，不知道的一项扣8分3排除故障后要进行修竣验收10不修竣验收的扣10分4能排除了动机加速不良的故障（口述）10说出故障原因的每项得2.5分5遵守安全操作规程，操作现场整洁10违犯操作规程一次扣2分，扣完为止安全用电，防火，无人身，设备事故因违规操作发生重大人身和设备事故，此题按0分计6分数总计100（2）实验报告书班级： 姓名： 学号：课程名称实验项目实验项目类型验证演示综合设计其他指导教师成 绩一、实验目的二、实验原理三、使用仪器、材料四、实验步骤五、实验过程原始记录(数据、图表、计算等)六、实验结果及分析教师签名年 月 日备注：1、此表表头必须按此格式制作。2、表头以下的栏目和内容，各系部可根据实验课程的具体需要和要求确定，表中所列内容仅供参考。该栏可以根据需要加页。3、一门课程有多个实验项目的，应每一个实验项目一份。