Partikelemissionen in trockenlaufenden Friktionssystemen: Einfluss von Betriebsparametern und Material auf die Feinstaubemissionen von Bremssystemen

Nicht-abgasbedingte Partikelemissionen, insbesondere aus Bremsvorgängen, stellen eine
relevante Quelle verkehrsbedingter Luftschadstoffe dar. Ziel der vorliegenden Arbeit ist die
experimentelle Untersuchung der Partikelbildung in trockenlaufenden Friktionssystemen unter
Variation tribologisch relevanter Betriebsparameter. Mithilfe eines modifizierten Prüfstands mit
integrierter Feinstaubmesstechnik werden die Emissionen in den Partikelfraktionen PM10 und
PM2,5 in Abhängigkeit von Gleitgeschwindigkeit, Flächenpressung und Schwungmasse
untersucht.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Gleitgeschwindigkeit und die Schwungmasse maßgeblich zur
Erhöhung der Partikelkonzentration beitragen, während die Flächenpressung nur einen
untergeordneten Einfluss aufweist. Besonders die spezifische Reibarbeit zeigt eine hohe
Korrelation mit der Partikelbildung, wohingegen die spezifische Reibleistung als Prädiktor
weniger geeignet erscheint. Die gewonnenen Erkenntnisse ermöglichen ein verbessertes
Verständnis der physikalischen Entstehungsmechanismen von Bremsstaub und bilden die
Grundlage für die Entwicklung emissionsmindernder Maßnahmen im Reibkontakt.