Avanzando en las mediciones de partículas de desgaste de neumáticos y carreteras: equilibrando las condiciones de laboratorio y la relevancia en el mundo real
Autores: Wahlström, Jens; Lyu, Yezhe; Lundberg, Joacim; Pagels, Joakim; Hjelm, Rikard
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Frenos
Neumáticos
Carreteras
Emisiones
Partículas de desgaste
Métodos de prueba
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Las emisiones no procedentes del escape debidas al desgaste de frenos, neumáticos y carreteras se han convertido en una preocupación creciente en los últimos años, superando ya las emisiones de escape por masa en muchos países. Sin embargo, hay una falta de estudios en la literatura científica sobre métodos de prueba que incluyan tanto materiales de neumáticos como de carreteras reales. Esto es crucial para replicar con precisión los mecanismos tribológicos y las emisiones resultantes que ocurren durante la conducción en el mundo real. Por lo tanto, este estudio emplea un enfoque experimental escalado para investigar la influencia de condiciones representativas de carga urbana y velocidad de deslizamiento en la generación de partículas de desgaste de neumáticos y carreteras utilizando materiales comerciales de neumáticos y carreteras. La fricción, el desgaste y las emisiones se analizaron utilizando un tribómetro de pin sobre disco en un entorno controlado, lo que permitió medir tanto las partículas de desgaste en el aire como las no aéreas. Los resultados demuestran que bajo condiciones de prueba moderadas, las concentraciones de partículas de desgaste de neumáticos y carreteras en el aire se mantuvieron casi en cero, con coeficientes de fricción razonables y factores de emisión no aéreos estimados. Sin embargo, bajo condiciones de contacto más severas, los coeficientes de fricción, las concentraciones de partículas de desgaste de neumáticos y carreteras en el aire y los factores de emisión estimados aumentaron significativamente, lo que llevó a un desprendimiento excesivo de material tanto de la superficie del neumático como de la carretera. Estas condiciones de desgaste extremas no son representativas de las interacciones neumático-carretera en el mundo real, lo que enfatiza la sensibilidad y la necesidad de utilizar condiciones de prueba más realistas en estudios futuros.
Descripción
Las emisiones no procedentes del escape debidas al desgaste de frenos, neumáticos y carreteras se han convertido en una preocupación creciente en los últimos años, superando ya las emisiones de escape por masa en muchos países. Sin embargo, hay una falta de estudios en la literatura científica sobre métodos de prueba que incluyan tanto materiales de neumáticos como de carreteras reales. Esto es crucial para replicar con precisión los mecanismos tribológicos y las emisiones resultantes que ocurren durante la conducción en el mundo real. Por lo tanto, este estudio emplea un enfoque experimental escalado para investigar la influencia de condiciones representativas de carga urbana y velocidad de deslizamiento en la generación de partículas de desgaste de neumáticos y carreteras utilizando materiales comerciales de neumáticos y carreteras. La fricción, el desgaste y las emisiones se analizaron utilizando un tribómetro de pin sobre disco en un entorno controlado, lo que permitió medir tanto las partículas de desgaste en el aire como las no aéreas. Los resultados demuestran que bajo condiciones de prueba moderadas, las concentraciones de partículas de desgaste de neumáticos y carreteras en el aire se mantuvieron casi en cero, con coeficientes de fricción razonables y factores de emisión no aéreos estimados. Sin embargo, bajo condiciones de contacto más severas, los coeficientes de fricción, las concentraciones de partículas de desgaste de neumáticos y carreteras en el aire y los factores de emisión estimados aumentaron significativamente, lo que llevó a un desprendimiento excesivo de material tanto de la superficie del neumático como de la carretera. Estas condiciones de desgaste extremas no son representativas de las interacciones neumático-carretera en el mundo real, lo que enfatiza la sensibilidad y la necesidad de utilizar condiciones de prueba más realistas en estudios futuros.