2018款保时捷Cayenne制动系统新技术剖析（一）

哈尔滨/郝春林

2018款保时捷Cayenne是该车型全新改款的第三代，内部代号9YA，该车采用了基于集团的MLBevo平台（模块化纵向矩阵）新开发的底盘。

在制动系统方面，该代车型与前代车型的改进处如下：数据如表1所示。

表1 制动器的制动卡钳和制动盘数据

对保时捷车辆装备的不同颜色的制动卡钳说明如下：

◆青柠色制动卡钳：仅安装在使用混合动力（Hybrid）的车辆上

◆重新设计了制动卡钳，新增的白色制动卡钳搭配了保时捷独有的、首次使用的PSCB 制动盘

◆黑色制动卡钳：在所有制动卡钳中，该种制动卡钳的级别最低，安装在基本配置的车辆上

◆改进制动盘的冷却方式，提高了冷却效率

◆深灰色制动卡钳：只比黑色制动卡钳的级别高

◆使用了新型号的制动液、新的制动液更换设备

◆红色制动卡钳：级别高于深灰色制动卡钳，低于白色、黄色制动卡钳

◆将行车制动系统、驻车制动系统控制单元合二为一，升级控制模块到PSM9.1

2018款保时捷Cayenne不同配置车型上，制动器的制动卡钳和制动盘

◆白色制动卡钳：级别高于深灰色制动卡钳，搭配表面涂层制动盘，是Turbo 车型的标准配置

◆黄色制动卡钳：级别最高，搭配使用了陶瓷制动盘PCCB，在所有车型上都是选装件

一、保时捷带表面涂层的制动系统制动盘PSCB

全新PSCB（保时捷表面镀层制动系统）是Turbo车型的标准配置，而其他车型需搭配20in车轮来选装该系统。PSCB采用灰铸铁复合制动器，其摩擦表面涂有碳化钨硬质材料层。PSCB制动盘能够进一步提高制动性能，并且得益于防腐蚀设计，制动粉尘更少。

通过对灰铸铁复合制动盘增加由碳化钨硬质材料层构成的摩擦表面，使得系统重量比灰铸铁制成的整体式制动盘有所减轻，同时提高了性能，并凭借富有吸引力的外观，在舒适性方面取得了诸多优势。

PSCB制动盘的新特性：

◆外观：抗腐蚀、消除永久腐蚀点、避免垫卡滞和刮擦以及减少制动粉尘

◆性能：比灰铸铁制动器更快地增加摩擦系数和更出色的摩擦系数稳定性，实现最优化的响应性

◆舒适性：使用寿命更长，制动片和车轮噪声显著减小

PSCB制动盘的设计：PSCB制动盘的盘体是涂有防裂和防腐蚀镍层的灰铸铁制动盘，用于抗磨的顶层是由碳化钨硬质材料制成的顶部涂层，如图1所示。

┃图1 PSCB制动盘表面涂层

◆碳化钨层约40～200μm

◆电镀镍层约10μm

二、前桥处的制动系统冷却

2018款保时捷Cayenne在前桥的制动器冷却方面有所变化。通过改进，降低了制动器温度，进而减少了磨损，甚至提高了高负荷下的制动性能。

连续长距离制动时，制动盘温度升高，会导致制动性能的热衰退。为避免这种情况出现，新的保时捷卡宴进行了独特的制动盘冷却设计，以确保在极端高强度制动时，制动盘的温度也不会超过700℃，如图2所示。

┃图2 保时捷制动热衰退测试

新卡宴所有铸铁制动盘都采用了渐开线通风孔，陶瓷制动盘则采用了阿格斯（argus）型通风。前桥的制动器冷却是通过弹簧滑柱支架顶部和横拉杆上的导风叶片（由KR卡箍固定）来实现的（图3所示中的蓝色部分）。

车辆行驶时，导风叶片将气流导向制动盘内侧的中心部位，然后气流经由通风盘的外侧流出，冷却了制动盘。

该导风叶片安装时必须使用专用工具。

┃图3 导风叶片

三、新型制动液

2018 款Cayenne 使用了与前代不同的新型制动液，型号为BASFHydraulan404。该制动液的优点在于显著改善了低温性能（低至-30℃），并且与新型制动控制系统完美搭配。

禁止将老款Cayenne使用的制动液与新型制动液混用。

更换制动液时必须使用新的专用设备。

四、保时捷稳定管理系统PSM新技术

PSM的全称是Porsche Stability Management（保时捷稳定管理），该系统集成了行车制动和驻车制动控制，版本为9.1，如图4所示。

在PSM9.1中集成了以下的细分功能：

◆ABS：防抱死制动系统

◆ASR：加速防滑系统

◆EBV：电子制动力分配

◆PTV：电子差速锁控制

◆CC：巡航定速控制系统

┃图4 PSM9.1总成

◆EDTC：发动机制动扭矩控制系统

◆DDC：动态操纵性能控制◆EPB：电动机械停车制动器◆TSM：挂车稳定性管理

◆紧急制动辅助系统

◆MKB：多次碰撞制动系统

另外，以下系统与PSM9.1结合在一起工作：

◆ACC：自适应巡航定速控制系统

◆TJA：交通拥堵辅助系统

◆ARA：拖车挪车辅助

◆NV：夜视

◆自动启动：停止功能

1.泵电机6活塞的设计

PSM保时捷稳定管理9.1系统采用全新的设计。在液压单元中使用了6活塞（6K）技术，专为满足与驾驶员辅助系统相关的高要求。也就是说，每个回路中各安装3个活塞元件。车辆中的各个制动回路彼此完全分开。

PSM泵工作时，由电机驱动6个活塞（如图5所示）往返运动，产生制动的液压力。

6活塞泵的技术优点如下：

◆快速蓄积制动压力，尤其在使用自适应巡航定速控制系统和自动启动/停止功能时

◆无震动和均匀的制动压力特性

◆低噪声并且没有制动压力波动

2.压力传感器

3个压力传感器安装在液压单元中（如图6所示），它们包括一个进液压力传感器（无论是否具有驾驶员辅助系统，始终处于启用状态）和用于驾驶员辅助系统的两个压力传感器。这两个压力传感器始终安装，但只有在具有驾驶员辅助系统的车辆上才启用。

进液压力传感器感知制动踏板踩下后产生的制动液压力，该压力值可由数据流显示，轻踩制动踏板时约1000～2000kPa，用力踩下制动踏板可达12000～15000kPa。

两个ACC压力传感器分别感知施加到前、后轮制动分泵的制动液压力。在ACC工作期间，即使驾驶员不踩下制动踏板，制动系统也可能在PSM模块的控制下工作，以降低车速。这两个压力传感器的信号用于制动力反馈调节。

┃图6 PSM泵液压回路

3.轮速传感器

使用了透磁合金制造的轮速传感器（如图7所示），灵敏度比霍耳式传感器高100倍。

┃图7 轮速传感器

该种传感器不仅反应灵敏，还可以检测车轮旋转的方向，用于坡道起步控制。

4.驻车制动系统部件和功能

所有2018款保时捷Cayenne车型均配备电动停车制动器EPB。在此制动器上，包含驱动模块和膨胀机构的执行器安装在后桥上的制动盘中。停车制动器功能通过以电动机械方式操作制动鼓的制动蹄片由膨胀活塞实现。

（1）EPB控制开关

EPB控制开关如图8所示。

┃图8 EPB控制开关及安装位置