Medición y análisis de las emisiones de partículas de freno y neumáticos de componentes automotrices de serie para pruebas de conducción a alta carga en un banco de pruebas de ruedas y suspensión
Autores: Kupper, Martin; Schubert, Ludwig; Nachtnebel, Manfred; Schröttner, Hartmuth; Huber, Michael Peter; Fischer, Peter; Bergmann, Alexander
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Medición y análisis de las emisiones de partículas de freno y neumáticos de componentes automotrices de serie para pruebas de conducción a alta carga en un banco de pruebas de ruedas y suspensión
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Desafío
Emisiones no agotadoras
Sistemas de medición
Análisis de emisiones de partículas
Microscopía electrónica
Distribución del tamaño de partículas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Un desafío actual en la realización de un transporte por carretera limpio son las emisiones no relacionadas con el escape. Se realizarán importantes avances en los sistemas de medición, incluyendo técnicas de caracterización bien definidas, así como en la regulación, en los próximos años. En este trabajo, presentamos los resultados detallados de los análisis de emisión de partículas, que consisten en mediciones de aerosol (distribución de tamaño, número de partículas (PN) y masa (PM)) y de microscopía electrónica (EM), bajo diferentes condiciones de carga en un banco de pruebas para una suspensión de rueda y frenos. Se probaron neumáticos y frenos estándar de producción en serie con un ciclo de conducción de alta carga, mientras que las mediciones de partículas se realizaron mediante mediciones gravimétricas y con un TSI SMPS, un TSI APS y un GRIMM OPS. Además, se analizaron muestras mediante microscopía electrónica. Se obtuvo una distribución de tamaño de partículas bimodal (PSD) con un SMPS, con picos a 20 y alrededor de 400. Los resultados de un análisis EM de partículas individuales del muestreador electrostático coinciden con los resultados de la PSD. El análisis EM también mostró partículas ultrafinas, que contienen principalmente O, Fe, Si, Ba, Mg y S, y también partículas fractales con fracciones de alto carbono. Nuestros resultados sugieren, de acuerdo con la literatura publicada anteriormente, que las emisiones de partículas están relacionadas con la temperatura del disco de freno y ocurren en cantidades significativas por encima de una temperatura umbral.
Descripción
Un desafío actual en la realización de un transporte por carretera limpio son las emisiones no relacionadas con el escape. Se realizarán importantes avances en los sistemas de medición, incluyendo técnicas de caracterización bien definidas, así como en la regulación, en los próximos años. En este trabajo, presentamos los resultados detallados de los análisis de emisión de partículas, que consisten en mediciones de aerosol (distribución de tamaño, número de partículas (PN) y masa (PM)) y de microscopía electrónica (EM), bajo diferentes condiciones de carga en un banco de pruebas para una suspensión de rueda y frenos. Se probaron neumáticos y frenos estándar de producción en serie con un ciclo de conducción de alta carga, mientras que las mediciones de partículas se realizaron mediante mediciones gravimétricas y con un TSI SMPS, un TSI APS y un GRIMM OPS. Además, se analizaron muestras mediante microscopía electrónica. Se obtuvo una distribución de tamaño de partículas bimodal (PSD) con un SMPS, con picos a 20 y alrededor de 400. Los resultados de un análisis EM de partículas individuales del muestreador electrostático coinciden con los resultados de la PSD. El análisis EM también mostró partículas ultrafinas, que contienen principalmente O, Fe, Si, Ba, Mg y S, y también partículas fractales con fracciones de alto carbono. Nuestros resultados sugieren, de acuerdo con la literatura publicada anteriormente, que las emisiones de partículas están relacionadas con la temperatura del disco de freno y ocurren en cantidades significativas por encima de una temperatura umbral.