2018款保時(shí)捷Cayenne制動(dòng)系統(tǒng)新技術(shù)剖析（一）

哈爾濱/郝春林

2018款保時(shí)捷Cayenne是該車型全新改款的第三代，內(nèi)部代號(hào)9YA，該車采用了基于集團(tuán)的MLBevo平臺(tái)（模塊化縱向矩陣）新開發(fā)的底盤。

在制動(dòng)系統(tǒng)方面，該代車型與前代車型的改進(jìn)處如下：數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 制動(dòng)器的制動(dòng)卡鉗和制動(dòng)盤數(shù)據(jù)

對(duì)保時(shí)捷車輛裝備的不同顏色的制動(dòng)卡鉗說明如下：

◆青檸色制動(dòng)卡鉗：僅安裝在使用混合動(dòng)力（Hybrid）的車輛上

◆重新設(shè)計(jì)了制動(dòng)卡鉗，新增的白色制動(dòng)卡鉗搭配了保時(shí)捷獨(dú)有的、首次使用的PSCB 制動(dòng)盤

◆黑色制動(dòng)卡鉗：在所有制動(dòng)卡鉗中，該種制動(dòng)卡鉗的級(jí)別最低，安裝在基本配置的車輛上

◆改進(jìn)制動(dòng)盤的冷卻方式，提高了冷卻效率

◆深灰色制動(dòng)卡鉗：只比黑色制動(dòng)卡鉗的級(jí)別高

◆使用了新型號(hào)的制動(dòng)液、新的制動(dòng)液更換設(shè)備

◆紅色制動(dòng)卡鉗：級(jí)別高于深灰色制動(dòng)卡鉗，低于白色、黃色制動(dòng)卡鉗

◆將行車制動(dòng)系統(tǒng)、駐車制動(dòng)系統(tǒng)控制單元合二為一，升級(jí)控制模塊到PSM9.1

2018款保時(shí)捷Cayenne不同配置車型上，制動(dòng)器的制動(dòng)卡鉗和制動(dòng)盤

◆白色制動(dòng)卡鉗：級(jí)別高于深灰色制動(dòng)卡鉗，搭配表面涂層制動(dòng)盤，是Turbo 車型的標(biāo)準(zhǔn)配置

◆黃色制動(dòng)卡鉗：級(jí)別最高，搭配使用了陶瓷制動(dòng)盤PCCB，在所有車型上都是選裝件

一、保時(shí)捷帶表面涂層的制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)盤PSCB

全新PSCB（保時(shí)捷表面鍍層制動(dòng)系統(tǒng)）是Turbo車型的標(biāo)準(zhǔn)配置，而其他車型需搭配20in車輪來選裝該系統(tǒng)。PSCB采用灰鑄鐵復(fù)合制動(dòng)器，其摩擦表面涂有碳化鎢硬質(zhì)材料層。PSCB制動(dòng)盤能夠進(jìn)一步提高制動(dòng)性能，并且得益于防腐蝕設(shè)計(jì)，制動(dòng)粉塵更少。

通過對(duì)灰鑄鐵復(fù)合制動(dòng)盤增加由碳化鎢硬質(zhì)材料層構(gòu)成的摩擦表面，使得系統(tǒng)重量比灰鑄鐵制成的整體式制動(dòng)盤有所減輕，同時(shí)提高了性能，并憑借富有吸引力的外觀，在舒適性方面取得了諸多優(yōu)勢(shì)。

PSCB制動(dòng)盤的新特性：

◆外觀：抗腐蝕、消除永久腐蝕點(diǎn)、避免墊卡滯和刮擦以及減少制動(dòng)粉塵

◆性能：比灰鑄鐵制動(dòng)器更快地增加摩擦系數(shù)和更出色的摩擦系數(shù)穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的響應(yīng)性

◆舒適性：使用壽命更長(zhǎng)，制動(dòng)片和車輪噪聲顯著減小

PSCB制動(dòng)盤的設(shè)計(jì)：PSCB制動(dòng)盤的盤體是涂有防裂和防腐蝕鎳層的灰鑄鐵制動(dòng)盤，用于抗磨的頂層是由碳化鎢硬質(zhì)材料制成的頂部涂層，如圖1所示。

┃圖1 PSCB制動(dòng)盤表面涂層

◆碳化鎢層約40～200μm

◆電鍍鎳層約10μm

二、前橋處的制動(dòng)系統(tǒng)冷卻

2018款保時(shí)捷Cayenne在前橋的制動(dòng)器冷卻方面有所變化。通過改進(jìn)，降低了制動(dòng)器溫度，進(jìn)而減少了磨損，甚至提高了高負(fù)荷下的制動(dòng)性能。

連續(xù)長(zhǎng)距離制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)盤溫度升高，會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)性能的熱衰退。為避免這種情況出現(xiàn)，新的保時(shí)捷卡宴進(jìn)行了獨(dú)特的制動(dòng)盤冷卻設(shè)計(jì)，以確保在極端高強(qiáng)度制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)盤的溫度也不會(huì)超過700℃，如圖2所示。

┃圖2 保時(shí)捷制動(dòng)熱衰退測(cè)試

新卡宴所有鑄鐵制動(dòng)盤都采用了漸開線通風(fēng)孔，陶瓷制動(dòng)盤則采用了阿格斯（argus）型通風(fēng)。前橋的制動(dòng)器冷卻是通過彈簧滑柱支架頂部和橫拉桿上的導(dǎo)風(fēng)葉片（由KR卡箍固定）來實(shí)現(xiàn)的（圖3所示中的藍(lán)色部分）。

車輛行駛時(shí)，導(dǎo)風(fēng)葉片將氣流導(dǎo)向制動(dòng)盤內(nèi)側(cè)的中心部位，然后氣流經(jīng)由通風(fēng)盤的外側(cè)流出，冷卻了制動(dòng)盤。

該導(dǎo)風(fēng)葉片安裝時(shí)必須使用專用工具。

┃圖3 導(dǎo)風(fēng)葉片

三、新型制動(dòng)液

2018 款Cayenne 使用了與前代不同的新型制動(dòng)液，型號(hào)為BASFHydraulan404。該制動(dòng)液的優(yōu)點(diǎn)在于顯著改善了低溫性能（低至-30℃），并且與新型制動(dòng)控制系統(tǒng)完美搭配。

禁止將老款Cayenne使用的制動(dòng)液與新型制動(dòng)液混用。

更換制動(dòng)液時(shí)必須使用新的專用設(shè)備。

四、保時(shí)捷穩(wěn)定管理系統(tǒng)PSM新技術(shù)

PSM的全稱是Porsche Stability Management（保時(shí)捷穩(wěn)定管理），該系統(tǒng)集成了行車制動(dòng)和駐車制動(dòng)控制，版本為9.1，如圖4所示。

在PSM9.1中集成了以下的細(xì)分功能：

◆ABS：防抱死制動(dòng)系統(tǒng)

◆ASR：加速防滑系統(tǒng)

◆EBV：電子制動(dòng)力分配

◆PTV：電子差速鎖控制

◆CC：巡航定速控制系統(tǒng)

┃圖4 PSM9.1總成

◆EDTC：發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)扭矩控制系統(tǒng)

◆DDC：動(dòng)態(tài)操縱性能控制◆EPB：電動(dòng)機(jī)械停車制動(dòng)器◆TSM：掛車穩(wěn)定性管理

◆緊急制動(dòng)輔助系統(tǒng)

◆MKB：多次碰撞制動(dòng)系統(tǒng)

另外，以下系統(tǒng)與PSM9.1結(jié)合在一起工作：

◆ACC：自適應(yīng)巡航定速控制系統(tǒng)

◆TJA：交通擁堵輔助系統(tǒng)

◆ARA：拖車挪車輔助

◆NV：夜視

◆自動(dòng)啟動(dòng)：停止功能

1.泵電機(jī)6活塞的設(shè)計(jì)

PSM保時(shí)捷穩(wěn)定管理9.1系統(tǒng)采用全新的設(shè)計(jì)。在液壓?jiǎn)卧惺褂昧?活塞（6K）技術(shù)，專為滿足與駕駛員輔助系統(tǒng)相關(guān)的高要求。也就是說，每個(gè)回路中各安裝3個(gè)活塞元件。車輛中的各個(gè)制動(dòng)回路彼此完全分開。

PSM泵工作時(shí)，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)6個(gè)活塞（如圖5所示）往返運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生制動(dòng)的液壓力。

6活塞泵的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)如下：

◆快速蓄積制動(dòng)壓力，尤其在使用自適應(yīng)巡航定速控制系統(tǒng)和自動(dòng)啟動(dòng)/停止功能時(shí)

◆無震動(dòng)和均勻的制動(dòng)壓力特性

◆低噪聲并且沒有制動(dòng)壓力波動(dòng)

2.壓力傳感器

3個(gè)壓力傳感器安裝在液壓?jiǎn)卧校ㄈ鐖D6所示），它們包括一個(gè)進(jìn)液壓力傳感器（無論是否具有駕駛員輔助系統(tǒng)，始終處于啟用狀態(tài)）和用于駕駛員輔助系統(tǒng)的兩個(gè)壓力傳感器。這兩個(gè)壓力傳感器始終安裝，但只有在具有駕駛員輔助系統(tǒng)的車輛上才啟用。

進(jìn)液壓力傳感器感知制動(dòng)踏板踩下后產(chǎn)生的制動(dòng)液壓力，該壓力值可由數(shù)據(jù)流顯示，輕踩制動(dòng)踏板時(shí)約1000～2000kPa，用力踩下制動(dòng)踏板可達(dá)12000～15000kPa。

兩個(gè)ACC壓力傳感器分別感知施加到前、后輪制動(dòng)分泵的制動(dòng)液壓力。在ACC工作期間，即使駕駛員不踩下制動(dòng)踏板，制動(dòng)系統(tǒng)也可能在PSM模塊的控制下工作，以降低車速。這兩個(gè)壓力傳感器的信號(hào)用于制動(dòng)力反饋調(diào)節(jié)。

┃圖6 PSM泵液壓回路

3.輪速傳感器

使用了透磁合金制造的輪速傳感器（如圖7所示），靈敏度比霍耳式傳感器高100倍。

┃圖7 輪速傳感器

該種傳感器不僅反應(yīng)靈敏，還可以檢測(cè)車輪旋轉(zhuǎn)的方向，用于坡道起步控制。

4.駐車制動(dòng)系統(tǒng)部件和功能

所有2018款保時(shí)捷Cayenne車型均配備電動(dòng)停車制動(dòng)器EPB。在此制動(dòng)器上，包含驅(qū)動(dòng)模塊和膨脹機(jī)構(gòu)的執(zhí)行器安裝在后橋上的制動(dòng)盤中。停車制動(dòng)器功能通過以電動(dòng)機(jī)械方式操作制動(dòng)鼓的制動(dòng)蹄片由膨脹活塞實(shí)現(xiàn)。

（1）EPB控制開關(guān)

EPB控制開關(guān)如圖8所示。

┃圖8 EPB控制開關(guān)及安裝位置