Recherche zu Bremsstaubemissionen im Rahmen von EURO 7

Abstract

In der Vergangenheit konnte gezeigt werden, dass Feinstaubemissionen eine Belastung für Mensch und Umwelt sind. Einer der Treiber dieser Emissionen ist der straßengebundene Verkehr. Aus diesem Grund wurden die Grenzwerte der Abgasemissionen immer weiter verschärft. Studien belegen jedoch, dass für PM10 bereits seit 2012 die nichtabgasbezogenen Partikelemissionen, hauptsächlich durch Bremspartikel und Reifenabrieb, im Verkehr höher sind als die Abgasemissionen (Phillips, 2023). Vor diesem Hintergrund wird die Europäische Kommission in der kommenden Euro 7 Gesetzgebung erstmals auch nicht-abgasbezogene Partikelemissionen durch Bremsen und Reifen regulieren. Um die eingeführten Grenzwerte für Bremsstaubemissionen künftig erfüllen zu können, sind Änderungen gegenüber dem aktuellen Stand der Technik von Bremssystemen im Fahrzeug notwendig. Inhalt dieses Projektes ist in einem ersten Schritt die Recherche und Einordnung aktuell verfügbarer, beziehungsweise in der Entwicklung befindlicher Bremssysteme und deren erwartbares Emissionsminderungspotential. Dadurch soll ein Überblick über bestehende Bremsentechnologien und Ansätze für künftige Bremssysteme geschaffen werden. Mithilfe des ermittelten Überblicks werden die recherchierten Technologien in einem zweiten Schritt basierend auf Bewertungskriterien hinsichtlich der allgemeinen Anforderungen an ein Bremssystem und des Emissionsminderungspotentials bewertet und miteinander verglichen. Die Technologiebewertung erfolgt unter Berücksichtigung der verschiedenen Fahrzeugsegmente und Triebstrangkonfigurationen für Fahrzeuge mit verbrennungsmotorischem, Hybrid- und Elektroantrieb. Datei-Upload durch TIB Previous investigations reveal that particulate matter emissions are a burden on people and the environment. One of the drivers of these emissions is the road-bound traffic. For this reason, the legal limits for exhaust emissions have been continually tightened. However, studies have shown that for PM10 non-exhaust-related particulate emissions, mainly from brake particles and tire abrasion, exceed exhaust emissions in the road-bound traffic sector since 2012 (Phillips, 2023). With this in mind, the European Commission wants to regulate non-exhaust particulate emissions from brakes and tires for the first time in the upcoming Euro 7 legislation. In order to meet the introduced limit values for brake dust emission in the future, changes to the braking system of a vehicle are necessary. In a first step, the aim of this project is to research and classify currently available braking systems, or those currently under development, and their expected emission reduction potential. This provides an overview of existing brake technologies and approaches for future brake systems. In a second step, the researched technologies are evaluated and compared with each other based on evaluation criteria regarding the general requirements for a braking system, in addition to the emission reduction potential. The technology evaluation additionally considers the different vehicle segments and powertrain configurations of internal combustion engine, hybrid and electric vehicles.