Compreendendo a engrenagem em motores: causas, efeitos e técnicas de mitigação

A engrenagem é um fenômeno que ocorre em alguns tipos de motores, principalmente motores de ímã permanente (PM) e motores CC sem escovas. Refere-se à tendência do motor de exibir uma oscilação periódica ou efeito de "cogging" durante a operação, o que pode fazer com que o motor vibre ou faça barulho.

O efeito de cogging é causado pela interação entre os campos magnéticos dos ímãs permanentes do motor e os enrolamentos do motor. Quando o motor está funcionando, os campos magnéticos dos ímãs permanentes mudam constantemente, fazendo com que os enrolamentos experimentem uma força periódica que pode fazer o motor oscilar. Essa oscilação pode ser particularmente perceptível quando o motor está funcionando em baixas velocidades ou sob carga pesada.

O dente pode ser um problema significativo em algumas aplicações, como a robótica, onde é necessário um movimento suave e preciso. Nestes casos, a engrenagem pode fazer com que o motor vibre ou emita ruído, o que pode ser prejudicial ao desempenho geral do sistema. Para mitigar esse efeito, os engenheiros podem usar técnicas como enrolamentos do estator distorcidos, excitação harmônica do rotor ou amortecimento magnético para reduzir o efeito de engrenagem e melhorar a suavidade e a precisão do motor.