Los neumáticos usados podrían hacer que los vehículos eléctricos fueran más silenciosos

Los vehículos eléctricos generan ruido procedente de diversas fuentes, entre las que se incluyen la interacción entre los neumáticos y la carretera, los efectos aerodinámicos y la electrónica de a bordo. Los investigadores del Instituto de Ingeniería de Productos y Sistemas de la Universidad Otto von Guericke de Magdeburgo se han centrado en esta última. La electrónica de potencia, los inversores y otros componentes del vehículo pueden producir ruidos de alta frecuencia, como zumbidos, murmullos o silbidos agudos. Estos ruidos suelen estar causados por vibraciones y oscilaciones.

Para reducir estos ruidos, los fabricantes han recurrido hasta ahora principalmente a las alfombrillas aislantes. Sin embargo, estos componentes son relativamente caros y añaden peso, lo que puede reducir la eficiencia del sistema de transmisión. Por ello, el profesor Hermann Rottengruber y su investigador asociado, el Dr. Ing. Braj Bhushan Prasad, investigaron materiales alternativos para amortiguar la electrónica de potencia y reducir las emisiones de ruido. Su investigación les llevó a una solución poco convencional: los neumáticos de automóvil reciclados.

Los investigadores desarrollaron un granulado a partir de caucho de neumáticos reciclado que puede introducirse en las cavidades existentes de los componentes de electrónica de potencia. Las partículas se desplazan dentro de estas cavidades y amortiguan las vibraciones antes de que puedan generar ruido no deseado. En pruebas de laboratorio, este método redujo los niveles de ruido en 6,5 decibelios en el rango de frecuencias más crítico, mientras que las vibraciones de la cubierta de un componente se redujeron hasta en 9,7 decibelios.

“Las partículas se comportan de manera muy diferente en función de su tamaño, material, cantidad de relleno, temperatura, geometría del componente y excitación. Por eso no basta con limitarse a rellenar un componente con granulado. Debemos calcular y comprobar qué partículas, en qué cantidad y en qué ubicación, logran los mejores resultados”, explica Braj Bhushan Prasad, al describir los retos que plantea el nuevo método.

“Nuestros hallazgos demuestran que incluso las partículas más pequeñas fabricadas con caucho reciclado de neumáticos pueden marcar una diferencia notable en la reducción del ruido de los vehículos eléctricos”, afirma el profesor Hermann Rottengruber. “Ahora nuestro objetivo es convertir esto en una herramienta para el diseño de los futuros vehículos eléctricos, de modo que no solo sean más limpios, sino que también tengan un sonido más agradable”.”

Según los ingenieros, la nueva tecnología de amortiguación de partículas podría utilizarse en el futuro no solo en la electrónica de potencia, sino también en inversores, unidades de control y otros componentes de los sistemas de propulsión eléctricos propensos a las vibraciones.

ovgu.de (en alemán)