Apesar de serem significativamente mais silenciosos do que os automóveis com motor de combustão, os veículos elétricos ainda emitem sons de zumbido que podem ser desagradáveis para os passageiros. Para resolver este problema, investigadores desenvolveram uma nova solução detalhada pela Universidade de Magdeburgo, que utiliza material derivado de pneus velhos reciclados para abafar o ruído da eletrónica de potência.
O fim dos zumbidos incómodos
O ruído num veículo elétrico tem várias origens, desde o contacto dos pneus com a estrada até aos efeitos aerodinâmicos, passando pela própria eletrónica de bordo. A equipa do Instituto de Engenharia de Produtos e Sistemas da universidade focou-se especificamente neste último ponto. Componentes como os inversores e a eletrónica de potência geram frequentemente zumbidos de alta frequência e assobios agudos provocados por vibrações e oscilações contínuas.
Até agora, a indústria tem dependido de pesados tapetes de isolamento para tentar camuflar estes sons. O problema é que estes componentes são caros e adicionam um peso considerável ao veículo, o que acaba por prejudicar a eficiência geral de todo o sistema de tração.
A alternativa sustentável
Para contornar as limitações do isolamento tradicional, os investigadores testaram materiais alternativos para o amortecimento da eletrónica de potência e chegaram a uma resposta pouco convencional baseada em borracha reciclada de pneus de automóveis. A equipa criou um granulado especial que pode ser preenchido diretamente nas cavidades já existentes dentro dos componentes eletrónicos.
Quando os componentes começam a vibrar, estas pequenas partículas movimentam-se no interior das cavidades e absorvem a energia, travando a vibração antes que o som indesejado consiga sequer ser gerado. Os testes laboratoriais revelaram que esta tecnologia reduziu o nível de ruído em 6.5 decibéis na frequência mais crítica, enquanto as vibrações na cobertura de um componente caíram até 9.7 decibéis.
O processo requer, no entanto, alguma precisão. Segundo os investigadores do projeto, não basta atirar o granulado para dentro de uma caixa, uma vez que o comportamento das partículas varia substancialmente consoante o seu tamanho, o material, a temperatura, a quantidade utilizada e a própria geometria do componente. Cada aplicação exige um cálculo e testes rigorosos para garantir a máxima eficácia e apurar qual o local exato para a inserção.
O objetivo da equipa passa agora por transformar esta descoberta numa ferramenta padrão para o design dos próximos automóveis, garantindo que as viagens não sejam apenas mais limpas a nível ambiental, mas também apresentem um som muito mais agradável aos ouvidos. De acordo com os engenheiros, o método de amortecimento por partículas poderá ser aplicado não só na eletrónica de potência, mas também nas unidades de controlo e noutros elementos suscetíveis a vibrações.
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