Examination of a laboratory system to reduce dust emission from braking systems of automotive vehicle

• Autorzy: Chłopek Z. , Jakubowski A. , Kieracińska A.

Warianty tytułu

PL

Badania laboratoryjnego urządzenia do ograniczania emisji pyłów z układu hamulcowego pojazdów samochodowych

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Pyły należą do najpoważniejszych zagrożeń zdrowia ludzi szczególnie w gęsto zamieszkałych centrach aglomeracji miejskich. Znaczna część emisji pyłów pochodzi z ruchu pojazdów samochodowych. Spośród źródeł emisji pyłów, związanych z ruchem pojazdów, istotną pozycję stanowi emisja pyłów z układu hamulcowego. W PIMOT została opracowana koncepcja zmniejszania emisji pyłów z układów hamulcowych. Zbudowano stanowisko badawcze z laboratoryjnym urządzeniem do zmniejszania emisji pyłów z układu hamulcowego. Wstępne wyniki badań wykazały dobrą skuteczność zaproponowanego rozwiązania. W pracy przedstawiono wyniki badań empirycznych laboratoryjnego urządzenia, wykorzystanych do budowy modelu matematycznego procesów zmniejszania emisji pyłów, stworzonego zasadzie podobieństw funkcjonalnego (model behawiorystyczny). Do identyfikacji modelu wykorzystano wyniki badań empirycznych, przeprowadzonych na stanowisku Kraussa. Przedstawione wyniki badań modelu umożliwiają racjonalny dobór parametrów urządze urządzenia. Przeprowadzono również badania korelacyjne miedzy współczynnikiem skuteczności zmniejszania emisji pyłów z układu hamulcowego a zmiennymi niezależnymi modelu. Z badań modelu matematycznego jednoznacznie wynika, że najsilniejszy wpływ na skuteczność zmniejszania emisji pyłów ma podciśnienie w układzie pneumatycznym. Przedstawiono również w pracy założenia do prac rozwojowych nad zaproponowaną koncepcją urządzenia do zmniejszania emisji pyłów z układu hamulcowego.

EN

Dust is one of the factors that pose most serious danger to human health, especially in densely populated central parts of urban agglomerations. A significant part of dust emissions comes from the motor traffic. Among the dust emission sources related to the vehicle traffic, an important item is the emission of dust from braking systems. A concept to reduce the dust emission from braking systems was developed at PIMOT. A test facility was built, which included a laboratory system to reduce dust emission from braking systems. Preliminary results of the tests carried out showed the proposed solution to be very effective. Empirical tests of the laboratory system were carried out and used for the construction of a mathematical model of the dust emission reduction processes, with the model having been built in accordance with the principle of functional similarity (a behaviouristic model); the results of the tests have been presented in this paper. To identify the model, results of empirical tests carried out on a Krauss test stand were employed. The model examination results presented here provide a possibility of reasonable selection of parameters of the laboratory system. Tests were also carried out to determine the correlation between the coefficient of effectiveness of the reduction of dust emission from the braking system and the independent variables of the model. The examination of the mathematical model unequivocally showed that the effectiveness of the reduction of dust emission most strongly depended on the negative pressure in the pneumatic system. Guidelines for the development work on the proposed concept of a system to reduce dust emission from braking systems have also been presented in this paper.

Słowa kluczowe

PL

analiza korelacji; emisja pyłów; modelowanie matematyczne; układy hamulcowe

EN

analysis of correlation; braking systems; dust emission; mathematical modelling

• Wydawca: Wydawnictwo Naukowe Sieci Badawczej Łukasiewicz - Przemysłowego Instytutu Motoryzacji
• Czasopismo: Archiwum Motoryzacji
• Rocznik: 2011
• Tom: Nr 3
• Strony: 5--17
• Opis fizyczny: 103--115,Bibliogr. 22 poz.,Fot., rys., t

Twórcy

autor

Chłopek Z.

autor

Jakubowski A.

autor

Kieracińska A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych, ul. Narbitta 84, 02-524 Warszawa,

Bibliografia

• [1] AGRICOLA G.: De re metalica. http://www.farlang.com/gamestones/agricola-metallica/
• [2] CHŁOPEK Z.: The cognitive interpretation of the Monte Carlo method for the technical applications. Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability, No. 3 (43)/2009, pp. 38-46.
• [3] CHŁOPEK Z. AND JAKUBOWSKI A.: A study of the particulate matter emission from the braking systems of motor vehicles. . Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability, No. 4 (4)/2009, pp. 45-52.
• [4] CHŁOPEK Z. AND JAKUBOWSKI A.: The decrease of particulate matter emission from a brake system of a vehicle. The Archives of Automotive Engineering - Archiwum Motoryzacji No. 1/2010, pp. 3-15.
• [5] CHŁOPEK Z. AND JAKUBOWSKI A.: The examination of the reduction of particulate matter emission from motor vehicle braking systems. . Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability, No. 4 (48)/2010, pp. 29-36.
• [6] CHŁOPEK Z., PIASECZNY L.: Remarks about the modelling the science researches. . Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability, No. 4 (11)/2001, pp. 47-57.
• [7] CHŁOPEK Z., ŻEGOTA M.: The emission of particulate matter PM10 from vehicles. . Eksploatacja i Niezawodność - Maintenance and Reliability, No. 1 (21)/2004, pp. 3-13.
• [8] EASTWOOD P.: Particulate emissions from motor vehicles. John Wiley, Chichester, 2008.
• [9] KENDALL M. G.: A new measure of rank correlation. Biometrika, No. 30, 1938, pp. 81-89.
• [10] KRUSKAL H., WALLIS W.A.: Use of ranks in one-criterion variance analysis. Journal of the American Statistical Association 47 (26). 1952: 583-621.
• [11] LOHMEYER A., DÜRING I. AND LORENTZ H.: Validierung von PM10-Immissons-Berechnungen im Nahbereich von Straßen und Quantifizierung der Staubbildung von Straßen, Schildhornstraße in Berlin. Auftraggeber: Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Berlin, April 2001.
• [12] MAŃCZAK K.: Metody identyfikacji wielowymiarowych obiektów sterowania (Methods of identification of multidimensional objects of control). Wydawnictwo Naukowo-techniczne. Warszawa, 1971.
• [13] MAYER A. ET AL.: Nanoparticle-emissions of EURO 4 and EURO 5 HDV compared to EURO 3 with and without DPF. SAE Emissions Measurement and Testing, 2007, pp. 335-43.
• [14] MERKISZ J.: Emisja cząstek stałych przez silniki spalinowe o zapłonie samoczynnym (Particulate matter emission from diesel engines). Poznań, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, 1997.
• [15] METROPOLIS N. AND ULAM S.: 1949: The Monte Carlo Method. Journal of the American Statistical Association, Vol. 44, No. 247 (Sep., 1949), pp. 335-341.
• [16] PEARSON K.: On the theory of contingency and ots relation to association and normal correlation. Drapers’ Company Reserach Memoirs, Biometric Ser. I, 1904.
• [17] SIEMIŃSKI M.: Środowiskowe zagrożenie zdrowia (Environmental hazard to health). Warszawa, PWN, 2001.
• [18] SPEARMAN CH.: The proof and measurement of association between two things. American Journal of Psychology, No. 15 (1904), pp. 72-101.
• [19] WASSERMAN L.: All of nonparametric statistics. Springer, 2007.
• [20] Worldwide emission standards. Heavy duty & off-road vehicles. Delphi, Innovation for the real world, 2010/2011.
• [21] Worldwide emission standards. Passenger cars and light duty vehicles. Delphi, Innovation for the real world, 2011/2012.
• [22] WU Y.-S. ET AL.: The measurements of ambient particulates (TSP, P<2.5, PM2.5-10), chemical component concentration variation, and mutagenicity study during 1998-2001 in central Taiwan. Journal of Environmental Science and Health, Part C Environmental Carcinogenesis and Ecotoxicology Reviews, Volume 20, Issue 1, 2002, pp. 45-59.