Partículas generadas al frenar: los nuevos revestimientos ayudan
La norma Euro 7 también regula las emisiones de partículas durante el frenado. HELLA apuesta por innovadoras tecnologías de frenado para la reducción.
En la actualidad, entre el 80 y el 85 % de las emisiones de partículas de los automóviles se deben al desgaste de los neumáticos y los frenos, la abrasión de la carretera y las turbulencias de polvo. Por este motivo, la nueva norma Euro 7 no solo regula las emisiones de gases de escape y el desgaste de los neumáticos, sino también la emisión de partículas al frenar. El reto consiste en definir una estrategia de medición que permita realizar comparaciones fiables entre distintos vehículos en bancos de pruebas adecuados. El desarrollo de nuevos forros de fricción y discos de freno con revestimiento especial garantiza una reducción de las emisiones de partículas. La norma Euro 7 se aplicará a partir del 29 de noviembre de 2026 a los turismos de nueva homologación y, a partir del 29 de noviembre de 2027, a todos los vehículos de nueva matriculación (clase M1).
Euro 7: valores límite para las partículas generadas durante el frenado
Con la publicación del Reglamento Euro 7 en el Diario Oficial de la Unión Europea (2024/1257), se aplican los valores límite correspondientes para la masa de partículas. Para los vehículos con motor de combustión, híbridos o de pila de combustible, el valor es de siete miligramos por kilómetro. Los coches eléctricos puros tienen un menor desgaste de los frenos debido a su diseño. La recuperación de la energía de frenado desempeña un papel fundamental, ya que reduce la carga sobre los frenos. El valor límite en este caso es, por tanto, de tres miligramos por kilómetro. A partir de 2035, el valor estándar según la normativa Euro 7 deberá ser de tres mg/km en todas las clases de vehículos.
Interacción óptima: las innovadoras fórmulas de revestimiento de fricción y los conceptos de recubrimiento contrarrestan la formación de partículas.
¿Cómo se comprueba?
Para determinar las emisiones de partículas durante el frenado, los expertos del grupo de trabajo «Programas de medición de partículas» de la CEPE han adoptado el Reglamento Técnico Mundial n.º 24 de las Naciones Unidas (GTR 24). Este se despliega en centros de ensayo independientes y en la industria. Las mediciones se realizan en un banco de pruebas especial para frenos. Simula las condiciones reales de conducción y permite controlar diversos parámetros, como la velocidad, la fuerza de frenado y la temperatura. Para ello, es necesario pasar por un ciclo de pruebas definido, el llamado ciclo de frenado del procedimiento de ensayo de vehículos ligeros armonizado a nivel mundial (ciclo de frenado WLTP). Incluye varios procesos de frenado que simulan situaciones típicas de conducción. Durante la propia prueba, que tiene lugar en condiciones ambientales controladas, se miden las partículas emitidas. Se registran tanto la masa como el número de partículas. Las partículas se definen como partículas que pasan a través de la entrada de aire de tamaño selectivo de un dispositivo de medición especial que tiene una eficiencia de separación del 50 % para un diámetro aerodinámico de 10 (PM10) o 2,5 (PM 2,5) micrómetros (µm) (fuente: Oficina federal de medioambiente). PM son las siglas de la norma sobre partículas de 1987.
También se realizan mediciones en condiciones reales de conducción para validar aún más las pruebas del banco de ensayos. Los procedimientos normalizados garantizan que las emisiones de partículas al frenar se midan con precisión y fiabilidad.
Menos partículas: frenos fabricados con materiales innovadores y revestimientos especiales
Un vehículo debe desacelerar de forma óptima y cómoda y lo más rápidamente posible en caso de peligro. Esto crea fricciones inevitablemente. Sin embargo, la fricción no solo genera calor, sino que también provoca el desgaste de los elementos de fricción (lo que afecta especialmente al disco de freno), es decir, se desprenden partículas. De hecho, los especialistas en filtración ya han presentado sistemas de filtros dispuestos alrededor de los discos de freno y diseñados para atrapar el polvo de los frenos. Sin embargo, es mucho más eficaz evitar las partículas desarrollando continuamente los componentes de freno y utilizando nuevas composiciones de materiales. Por ejemplo, se utilizan nuevos procesos de revestimiento para discos de freno de fundición gris junto con mezclas de forros de fricción a medida.
HELLA trabaja constantemente en el desarrollo de nuevos materiales y superficies de fricción con el fin de lograr un equilibrio óptimo entre el rendimiento de frenado, la durabilidad y la baja emisión de partículas. En este caso, la atención se centra en los requisitos específicos del vehículo para las prestaciones de frenado requeridas; en otras palabras: ¿se trata de un coche pequeño, un coche de gama media, un SUV o un «superdeportivo»?
HELLA comenzó a vender componentes de freno con su propia marca el 1 de octubre de 2024. Imagen: FORVIA/HELLA
Adiós a las partículas: frenos y más de HELLA
Después de que FORVIA HELLA se hiciera cargo de la empresa conjunta HELLA PAGID a finales de 2023, la venta de componentes de freno bajo la marca HELLA comenzó el 1 de octubre de 2024. La experiencia en equipos originales, por ejemplo, en el campo de los sensores de pedal de freno («brake by wire») y la amplia gama IAM de sensores ABS y servofrenos, se une ahora a la gama de piezas de desgaste relacionadas con los frenos y la hidráulica. Esto ha convertido a FORVIA HELLA en un proveedor de frenos de gama completa. La gama de recambios HELLA incluye actualmente unas 2300 pastillas de freno y 2500 discos de freno diferentes. HELLA cubre así casi el 100 % del parque automovilístico europeo. En lo que respecta a la normativa Euro 7, HELLA se centra en nuevas e innovadoras tecnologías de frenado para generar la menor cantidad posible de partículas durante al frenar.
