Dispositivo de clausura para freios de motocicletas. Foto: Thiago Fiorentin
O Laboratório de Acústica e Vibrações, situado no campus de Joinville da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), desenvolveu um sistema de coleta de partículas que são emitidas pelos freios de motocicletas. O projeto, liderado pelos professores Thiago Fiorentin e Andrea Piga, do Departamento de Engenharias da Mobilidade, pretende reduzir a poluição do ar gerada pelos sistemas atuais de frenagem de veículos, tendo em vista que são uma das principais fontes de emissão de partículas dos veículos automotivos.
A frenagem de uma motocicleta com sistema de freio a disco é baseada na conversão da energia cinética em energia térmica, devido ao atrito entre as pastilhas de freio e os discos. O desgaste desses materiais libera partículas finas no ar, que colaboram com a poluição atmosférica e aumentam a incidência de doenças respiratórias. Em ciclos de testes de veículos, o sistema de freios é acionado diversas vezes para verificar parâmetros de qualidade.
Para reduzir a poluição gerada nesse testes, o dispositivo desenvolvido na UFSC consiste em um sistema de clausura, no qual uma motocicleta é fixada ao chão com a roda traseira suspensa e com o conjunto disco e pastilha enclausurado por uma câmara com fluxo de ar controlado e filtrado. O escoamento de ar é direcionado ao duto de saída, onde é instalado um sistema de aquisição de partículas, como um filtro.
O grupo desenvolveu o sistema de clausura para uma motocicleta BMW G310GS e, para maior repetibilidade nos testes, um dispositivo de controle foi instalado, automatizando a operação de aceleração e frenagem. O professor Thiago afirma que a automação da motocicleta também é um avanço, já que permite a mesma condição de frenagem durante todos os testes, o que padroniza os procedimentos e melhora a qualidade dos resultados. O sistema pode ser ainda adaptado em outros modelos de motocicletas e em automóveis.
A pesquisa levou cerca de um ano e resultou em dois trabalhos de conclusão de curso sobre o tema: Análise dos mecanismos de desgaste das pastilhas de freio em ensaio de bancada, de Clarice Rodrigues de Oliveira Alves, e Desenvolvimento de bancada de testes para avaliar emissão de material particulado de sistema de freios automotivo, de João Pedro Anuto Silva, no curso de Engenharia Automotiva.
O objetivo final do grupo de pesquisa é desenvolver uma pastilha de freio que gere menos material particulado, a fim de reduzir os poluentes no ar que podem causar problemas de saúde. O projeto de pesquisa possui parceria com a Frasle, empresa de desenvolvimento, produção e comercialização de componentes para sistemas de frenagem.
