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Durante os últimos anos, o avanço nas pesquisas da acústica veicular permitiu uma redução significativa do ruído no interior dos veículos, oriunda principalmente do conjunto motopropulsor. Isto ocorreu devido aos melhoramentos nas técnicas de absorção sonora, otimização dos componentes internos do motor, entre outras. Devido a estes fatos, vários tipos de ruídos indesejáveis que antes não eram percebidos no interior do veículo, começaram a ter uma relevância significativa, visto que passaram a ser percebidos e indesejados, o que tomou uma importância fundamental na avaliação da boa qualidade acústica do veículo. KWON e LEE (2005).

Outro fator que contribuiu para uma maior percepção dos ruídos internos indesejáveis foi o aumento do número de componentes plásticos na parte interna e externa do veículo, com objetivo de dar um maior conforto na qualidade visual e táctil ao veículo. Em

GRÁFICO 2.32 – Influência de materiais diferentes na pressão sonora mantendo mesma carga de contato

Carga de contato = 0,5N Material A Carga de contato = 0,5N Material B tempo (s) Pressão sonora (dB)

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 99 consequência da maior utilização destes componentes, verificou-se um aumento significativo no risco de combinação entre duas forças de atrito entre materiais incompatíveis acusticamente, resultando nestes ruídos indesejáveis. Geralmente, estes ruídos são gerados pelas interfaces plástico-plástico ou vidro-plástico e a utilização de materiais incompatíveis entre suas interfaces deve ser evitada, como por exemplo, a utilização de dois componentes com interface da matéria prima ABS-ABS (acrilonitrila butadieno estireno). TRAPP e PIERZECKI (2005).

Os diferentes componentes movendo relativamente entre si como resultado de deformação elástica e vibração ocorre durante a utilização do veículo. A deformação elástica é o mecanismo de armazenamento de energia e quando esta energia é liberada o ruído é produzido. A queda na força de atrito durante a transição de estático para condição cinética na interface dos componentes é responsável pela liberação de energia. A força de atrito representa a resistência na qual é desenvolvida a deformação das superfícies entre os materiais. PETERSON et al. (1999). Do ponto de vista acústico,

estes ruídos estão concentrados no campo de frequência de 200Hz-8kHz. Estas movimentações e impactos produzem sons audíveis quando as superfícies em contato são capazes de gerar uma energia de radiação sonora. Normalmente, o painel de instrumentos, os bancos e as portas, são as principais fontes geradoras de ruído quando o veículo está em movimento. CHANDRIKA e KIM (2009). Chen e Trapp (2012) citam que de acordo

com as características do veículo, tais como: rigidez torcional e flexional da estrutura da carroceria, capacidade de isolação de ruídos e amortecimento, as excitações oriundas dos tipos de pavimentação (calçamento, terra, asfalto irregular) são propagadas para as regiões do trinco e o encalhe da fechadura da porta, por exemplo. Para estes componentes ocorre que, em alguns casos, nem mesmo a utilização de encapsulamento em material plástico do encalhe da fechadura é capaz de eliminar o ruído gerado pelas forças de travamento e atrito envolvidas. A FIG. 2.33 mostra alguns tipos de trinco e encalhe da fechadura que são normalmente utilizados nos veículos. CHEN e TRAPP (2012).

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FIGURA 2.33 – a) trinco fechadura, b) encalhe normalmente utilizados nas portas dos veículos

FONTE – CHEN e TRAPP, 2012, p. 11

Atualmente, existem revestimentos que proporcionam o aumento do deslizamento entre as superfícies com redução do atrito e redução na geração do ruído. Conforme citam Trapp e Pierzecki (2003), estes revestimentos foram submetidos a experimentos com o objetivo de avaliar o seu desempenho. Dos 16 testados, 3 apresentaram um desempenho satisfatório na redução de ruído. Porém, conclui-se que variações na aplicação destes revestimentos no interior do veículo devem ser avaliados com cautela, devido a diferenças de rigidez e interface de contato entre os materiais, o que pode significar em um resultado insatisfatório em determinada aplicação. O GRA. 2.33 mostra a variação da pressão sonora em função dos tipos de amostras avaliadas com variação na temperatura do teste.

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GRÁFICO 2.33 – Variação da pressão sonora em função do tipo de amostra e temperatura de operação

FONTE – TRAPP e PIERZECKI, 2003, p. 5

Trapp e Pierzecki (2005) realizaram experimentos acústicos utilizando dispositivo de prova com deslocamento de 0-10mm, velocidade constante de 4mm/s, e aplicação de carga de 10-20N sobre corpos de prova de painéis termoplásticos automotivos. Verificou- se durante a prova que nas amostras contendo fibra de vidro em 20%-30%, existe o risco a propensão no surgimento de ruído. Entretanto, utilizando os mesmos materiais e mesma condição de prova com a adição de talco, a possibilidade de surgimento de ruído foi reduzida. TRAPP e PIERZECKI (2005). Além disto, o uso de soluções como

revestimentos, graxas, óleos e feltros contribuem para eliminação dos ruídos internos. Porém, a técnica de prevenção é a mais indicada para a eliminação destes ruídos indesejáveis, partindo desde a fase de projeto em CAD e a partir de dados de materiais a serem utilizados. Para isto, Daams sugere uma análise de projeto detalhada no interior de um veículo com objetivo de identificar as suas interfaces de contato principais. Entretanto, algumas exigências estilísticas devem ser respeitas, proporcionando um aprofundamento ainda mais detalhado para a prevenção de ruídos, sendo que dois pontos principais básicos devem ser observados conforme cita DAAMS (2009):

20°C 50°C

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 102 1- A cadeia de tolerância estática deve ser respeitada. Não devem ser observados pontos de contato entre as interfaces, após a variação das tolerâncias de fabricação do componente em estudo e a tolerância de montagem de suas interfaces com outros componentes.

2- O segundo passo é levar em consideração a dinâmica do componente, ou seja, o objeto em estudo durante o veículo em movimento. Para isto, o estudo se torna um pouco mais complexo, pois o seu comportamento varia de acordo com o tipo de pavimentação que o veículo está submetido, além das características específicas do mesmo, tais como: tipo de suspensão, pneu, rigidez da carroceria.