Mecânica

Controle ativo de ruído anula barulhos do carro e da estrada

Controle ativo de ruído anula barulhos do carro e da estrada
"Nossas simulações numéricas indicam que, no mundo real, poderemos reduzir o ruído gerado pela estrada, conforme ele é percebido pelo motorista, entre três e cinco decibéis," disse Sun. [Imagem: Dottie Stover/University of Cincinnati]

Ondas-espelho

Um barulho no carro pode ser algo muito irritante.

Os fabricantes têm aperfeiçoado os materiais absorvedores de som a fim de minimizar não apenas o ruído normal do funcionamento dos carros, mas também os ruídos externos.

Por melhores que sejam esses materiais, trata-se de um controle passivo do som.

Agora, Guohua Sun e seus colegas da Universidade de Cincinnati, nos Estados Unidos, criaram um sistema de controle ativo dos ruídos que chegam ao interior do carro.

Como os sons normais do funcionamento do veículo são bem controlados pelos materiais atuais, o pesquisador resolveu dedicar mais atenção aos ruídos não previsíveis, como aqueles causados por buracos ou um piso mais irregular na estrada, ou pela passagem ao lado de um caminhão.

O sistema de controle ativo de ruído funciona em um princípio bastante simples: a criação de uma onda acústica "espelho", que anule a onda original.

Qualquer som específico pode ser silenciado se, conforme a onda de som viaja pelo espaço, ela encontre uma outra onda invertida - com uma fase oposta. Em uma situação ideal, as duas ondas se anulam completamente, e o som desaparece.

Cancelando o som

Sun criou um algoritmo que, ao receber o ruído externo que está para chegar aos ouvidos dos ocupantes do carro, cria uma onda sonora que anula o ruído, restabelecendo prontamente o silêncio normal da viagem.

"Nossas simulações numéricas indicam que, no mundo real, poderemos reduzir o ruído gerado pela estrada, conforme ele é percebido pelo motorista, entre três e cinco decibéis," disse Sun.

Essa é uma redução significativa, que pode ser traduzida em uma redução no volume do barulho original entre 50 e 75%.

O trabalho foi apresentado durante um congresso no final do ano passado, e chamou a atenção de um fabricante de automóveis, que decidiu bancar os testes práticos.

"Ao longo desse ano, vamos verificar a eficácia do nosso algoritmo no mundo real com o apoio da Ford," contou Sun.

Uns querem silêncio, outros querem barulho

Já existem sistemas de controle ativo de ruído em alguns automóveis de luxo, mas voltados para o barulho do rodar normal de um carro em uma estrada pavimentada - isso inclui sobretudo o barulho dos pneus sobre o asfalto e o ruído do vento.

Mas Sun afirma que isso será insuficiente com o advento dos carros elétricos, que produzem muito menos ruído, fazendo qualquer barulhinho externo parecer muito mais inconveniente.

Por outro lado, há preocupações com a segurança dos pedestres, uma vez que os veículos elétricos são silenciosos demais, e os transeuntes poderão não se dar conta de sua aproximação.

Segundo Sun, o mesmo sistema usado para o controle ativo de ruídos poderá ser usado para gerar o som característico de um automóvel com motor a combustão, garantindo a segurança dos pedestres e ciclistas.

A solução também poderá agradar aqueles motoristas que têm-se mostrado insatisfeitos com carros silenciosos demais.





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