Dr. Automóvel: Vibração

Existem diversas áreas de estudos relacionadas com o projeto de um automóvel. Uma das mais importantes e difíceis é a análise de vibrações, dentro do pacote de estudos conhecido internacionalmente como NVH, (sigla em inglês de Noise, Vibration and Harshness) ou Barulho, Vibração e Aspereza. As grandes montadoras dedicam um departamento inteiro de pesquisas nesta área, de tão importante que a consideram. No tocante à vibração e dentro do que nos interessa podemos considerar que elas são de 3 tipos: as nocivas, as irritantes e as úteis.

Toda máquina gera uma freqüência de vibração característica e quanto mais componentes móveis ou oscilantes tenha, mais freqüências vibratórias terá, pois estas se somam. Se bem aplicadas estas podem se anular, reduzindo ou cancelando o efeito final. Exemplos são os contrapesos. Este é o argumento principal do estudo NVH: encontrar, identificar e quantificar as freqüências vibratórias do carro para poder encontrar soluções que melhorem o conforto dos ocupantes e aumentem a vida útil dos componentes contra quebras por fadiga de material.

Quais são as vibrações nocivas? São todas aquelas que causam danos, tanto ao veículo quanto aos ocupantes. Uma roda desbalanceada, por exemplo, causa uma vibração a partir de uma certa velocidade que chacoalha o carro todo, faz o volante trepidar transferindo a vibração para as mãos e braços do motorista e deixa a direção insegura, além de afrouxar todos os parafusos do sistema, podendo vir a causar um acidente. A solução é o balanceamento das rodas com contrapesos de chumbo, que compensam a diferença de peso do lado oposto eliminando a vibração. Daí sua importância na manutenção preventiva. Já um motor desregulado (seja por carburação, injeção ou ignição) causa uma queima diferente em cada cilindro e o motor passa a ter um funcionamento irregular, tremendo todo. Esta vibração é sentida dentro do carro pelos passageiros e gera um grande desconforto, além de sérios problemas técnicos. Os coxins do motor e da transmissão (aqueles suportes de borracha que os fixam ao chassi ou ao monobloco da carroceria) são projetados para absorver as freqüências naturais de cada componente, fazendo com que um motor bem afinado quase não vibre, difícil até de perceber que está em funcionamento. Mas quando o motor está desregulado, as vibrações são diferentes das projetadas e os coxins perdem seu efeito de absorção. O resultado é aquela tremedeira toda. Motores diesel têm alta taxa de compressão e tendem a vibrar mais, daí ser muito importante o uso de coxinização adequada. A suspensão conecta o veículo ao solo através do pneu, que passa por toda sorte de desníveis no piso. Isto faz com que diversas freqüências vibratórias sejam transmitidas pelo sistema mola/pneu à carroceria, e para amenizar isto existem os amortecedores, que são elementos absorvedores destas vibrações. Se estes estiverem vencidos, ou seja, perderam a capacidade de absorver os impactos seja devido a quebras, desgastes ou vazamentos de óleo ou gás, as trepidações do piso serão transmitidas ao habitáculo com prejuízo tanto ao conforto quanto à segurança do veículo, pois a estabilidade fica comprometida.

As vibrações irritantes são geralmente aquelas de alta freqüência que geram barulhos. Estas freqüências fazem com que peças plásticas soltas fiquem se atritando e rangendo, o mesmo com chapas metálicas. O barulho resultante é infernal. São muito freqüentes nos painéis dos automóveis, portas, janelas, vidros e outros painéis aplicados nos veículos. Não chegam a causar danos, mas irritam bastante, chegando a dar vontade de jogar o console com painel e tudo fora pela janela. A solução é um reaperto geral e lubrificação com silicone líquido ou outro óleo lubrificante fino, para reduzir o atrito entre as partes.

Já as vibrações úteis são aquelas usadas para realizar um trabalho, sob controle. Um exemplo é a buzina, que nada mais é do que uma palheta metálica dentro de um suporte acústico. Ao ser excitada por uma bobina elétrica, esta palheta passa a vibrar intensamente gerando um som audível que é amplificado pelo aparato acústico, dando a conhecida buzinada. Nota-se então que uma vibração pode ser nociva, irritante ou útil dependendo de sua intensidade, aplicação, de nossa expectativa ou da hora em que surge...

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