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The presented article picks out brake particle emission testing as a central theme. Those emissions are part of the so-called non-exhaust emissions, which play an increasing role for particle emissions from transportation. The authors propose a laboratory test setup by using a brake dynamometer and a constant volume sampling approach to determine the emissions in regard to the particle number concentration. Several impacts were investigated while the same test cycle (novel worldwide harmonized light vehicles test procedure (novel-WLTP)) was applied. In a first item, the importance of the bedding process was investigated and it is shown that friction couples without bedding emit much more particles. Furthermore, the efforts for reaching a bedded friction state are discussed. Additionally, the impact of brake lining compositions is investigated and shows that NAO concepts own crucial advantages in terms of brake particle emissions. Another impact, the vehicle weight and inertia, respectively, shows how important lightweight measures and brake cooling improvements are. Finally, the role of the load profile is discussed, which shows the importance of driving parameters like vehicle speed and reservoir dynamics. The authors show that, under urban driving conditions, extreme low particle emissions are detected. Furthermore, it is explained that off-brake emissions can play a relevant role in regard to brake particle emissions.

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Die Audi AG ist einer der weltweit führenden Automobilhersteller der Premiumklasse. Eines der Hauptziele der Technischen Entwicklung bei Audi ist der Einsatz neuartiger und innovativer Werkstoffe. Daher bietet die Audi AG nach intensiver Entwicklung und Erprobung für mehrere Fahrzeugmodelle Keramikbremsscheiben an. Diese Bremsscheiben bestehen aus einer kohlenstoffkurzfaserverstärkten Siliziumkarbidkeramik, einem sog. CMC-Werkstoff. Dieser Werkstoff wird in einem aufwendigen Verfahren über die Schmelzinfiltration von Kohlenstoff-Preformen mit Silizium hergestellt. Die Vorteile dieser innovativen und leistungsfähigen Bremsscheiben aus C/SiC-Keramik sind das geringe Gewicht und dadurch die Reduzierung der ungefederten rotierenden Massen, der geringe Verschleiß über Betriebsdauer, die Temperatur-und Fadingstabilität und die Korrosionsbeständigkeit. Aufgrund der materialspezifischen Eigenschaften wurde das gesamte Bremssystem überarbeitet und die Systemperipherie angepasst.Schlüsselworte: Leichtbau, Keramikbremsscheibe, C/SiC-Faserverbundkeramik, Silizium-SchmelzinfiltrationsverfahrenThe Audi AG is one of the worldwide leading car manufacturers of the premium class. One of the main aims of the technical development department at Audi is the use of novel and innovative materials. The Audi AG has intensively worked on the development and introduction of ceramic brake discs for several car types. These brake discs are made of a short carbon fiber reinforced silicon carbide ceramic, a so called CMC-material (ceramic matrix composite). This material is produced in a very complex process by silicon melt infiltration of carbon preforms. The advantages of these innovative and powerful brake discs out of C/SiC-ceramic are the low weight and thus the reduction of the unsprung rotating masses, the low wear rate during completed service life, the temperature and fading stability and the corrosion resistance. The complete braking system and its periphery had to be reengineered and adjusted because of the specific material properties.Keywords: Lightweight construction, ceramic brake discs, C/ SiC-fiber reinforced ceramic, silicon melt infiltration process Das Keramikbremssystem von AudiDie Marke Audi steht für innovative, technologisch führen-de und sportliche Fahrzeugtechnik. Ein Beispiel hierfür ist der aktuelle Audi S8, Bild 1. Neben seinem V10-Motor mit 5.2 Litern Hubraum und 450 PS, der FSI-Benzindirekteinspritzung, dem permanenten Allradantrieb "quattro", der Luftfederung "adaptive air suspension", dem Aluminium Fahrwerk und der Aluminium Karosserie "ASF Audi Space Frame", stellt die optional erhältliche Keramikbremsanlage "Audi ceramic" ein weiteres technisches Highlight dar. Die Einzelkomponenten des Keramikbremssystems sind in Bild 2 dargestellt. Als Bremssattel auf der Vorderachse kommt ein Aluminium-Monoblock-Festsattel mit 6 Bremskolben zum Einsatz, auf der Hinterachse wird ein Einkolben-Faustsattel aus Sphäroguss mit integrierter elektronischer Parkbremse verwendet. Es kommen hier speziell für die Keramikbremsscheibe ...

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