马德里卡洛斯三世大学（UC3M）的研究人员设计并测试了一款新型模块化轮胎，旨在提升轮胎的智能水平与环保可持续性。在 ECOTIRE 项目框架下，该团队开发出一种可拆卸的硅胶胎面，能够显著提高轮胎的使用寿命，减少磨蚀性磨损，并有效缓解橡胶废弃物带来的环境污染。

尽管轮胎是车辆与路面接触的唯一部件，但其基本设计几十年来几乎未曾改变。轮胎磨损后，数百万吨主体结构依然完好的胎体最终沦为难以处理的固体废弃物。为应对这一挑战，UC3M 研究团队提出的核心方案是用纯机械连接取代传统的化学结合方式。

UC3M ECOTIRE 项目的创新亮点在于保留轮胎的主体部分（胎体），仅在胎面磨损时对其进行更换，而胎面重量不足轮胎总重的 20%。“传统轮胎在磨损过程中会向大气中排放有害颗粒物。采用机械连接方式使应用更具可持续性及生物相容性的材料成为可能，”ECOTIRE 项目研究员、UC3M 机械工程系丹尼尔·加西亚-波苏埃洛（Daniel García-Pozuelo）表示。

在发表于《应用科学》（Applied Sciences）期刊的一项研究中，研究人员对比分析了传统橡胶与硅橡胶在磨损和摩擦方面的表现。实验结果表明，硅橡胶的磨损程度仅为传统橡胶的十分之一左右，同时展现出更高的稳定性。

迈向新一代智能联网轮胎
除了材料的可持续性之外，该项目还致力于通过集成多种传感器，将轮胎转变为车辆的活性部件。丹尼尔·加西亚-波苏埃洛指出：“我们设想打造一款配备智能传感器的轮胎，能够为车辆和交通基础设施提供关键数据，并完美适配自动驾驶汽车的需求。”

此类传感器技术可实时测量车辆动力学的关键参数，包括传递至路面的作用力、接触压力、侧滑角以及可用附着系数。如此一来，轮胎不再是一个被动部件，而是能够主动向高级驾驶辅助系统（ADAS）或自动驾驶车载电脑预警水滑或路面结冰等即时危险，使 ABS 或电子稳定性控制系统能在驾驶员感知到危险之前迅速采取行动。

物理原型机的实验测试取得了非常理想的效果。在发表于科学期刊《测量》（Measurement）的另一项补充研究中，研究人员在滚动测试台上对系统完整性进行了评估，独立控制了法向载荷、半径、侧滑角、滑移率和充气压力。“我们这款轮胎的性能表现已与传统轮胎十分接近，非常接近与业内企业合作将其推向产业化阶段，尽管要真正进入大众日常生活仍有很长的路要走，”丹尼尔·加西亚-波苏埃洛总结道。目前取得的成果进一步巩固了 ECOTIRE 项目的路线图，为推进全尺寸实车测试及加速该技术向汽车工业的转移奠定了坚实基础。

视频：https://youtu.be/T0NCUdNsAr4