Miliony starých pneumatik míří zpět do aut: Inženýři z nich dělají výplň

Staré pneumatiky se mohou vrátit zpět do aut. Němečtí vědci je drtí a plní s nimi kryty elektroniky

Pryžový granulát ze starých pneumatik dokázal v laboratorním testu snížit hluk výkonové elektroniky elektromobilu téměř o polovinu vnímané hlasitosti.

i Zdroj fotografie: Depositphotos

Když zmizí rachot spalovacího motoru, začne být slyšet všechno ostatní. Vysokofrekvenční pískání invertoru, šum elektromotoru, dunění pneumatik na asfaltu; zvuky, které dřív spolehlivě maskoval diesel nebo benzín. Právě proto tým z Otto-von-Guericke-Universität v Magdeburgu hledal způsob, jak ztišit jednoho z nejhlasitějších viníků: modul výkonové elektroniky. A našel ho v materiálu, který by jinak skončil na hromadě odpadu.

Granulát v dutinách invertoru, ne v celé karoserii

Důležité upřesnění hned na začátek: vědci nesypali drcené pneumatiky do dveří, sloupků ani prahů. Pryžový granulát putoval do existujících dutin víka modulu výkonové elektroniky, tedy krytu invertoru, součástky, která mění stejnosměrný proud z baterie na střídavý pro elektromotor. Právě invertor při práci vibruje a tyto vibrace se přenášejí do okolních struktur, kde se mění v slyšitelný hluk.

Tým profesora Hermanna Rottengrubera a doktora Braje Bhushana Prasada využil prostory, které v dílu už byly. Žádná změna geometrie, žádné nové otvory. Granulát o velikosti částic zhruba 3 až 6,5 milimetru a sypné hustotě 465 kilogramů na metr krychlový jednoduše nasypali dovnitř a zadní stranu uzavřeli tenkým ocelovým plechem o tloušťce pouhých 0,15 milimetru, aby se částice nevysypaly. Výsledek? V kritickém frekvenčním pásmu 800 až 1 100 hertzů klesl akustický tlak z 56,5 na 50,0 decibelů, tedy o oněch 6,5 decibelu. V širším pásmu 100 až 10 000 hertzů pak z 57,7 na 53,2 decibelu.

Proč zrovna odpad z pneumatik, a co těch 6,5 decibelu vlastně znamená

Princip je překvapivě jednoduchý a autoři ho sami přirovnávají k chrastítku s pískem. Když víko invertoru vibruje, granulát uvnitř se pohybuje, částice narážejí do sebe i do stěn dutiny a vzniká mezi nimi tření. Vibrační energie se tak rozptýlí dřív, než stěna stihne vyzářit zvuk do kabiny. Odborně se tomu říká partikulární tlumení.

A proč zrovna pryž ze starých pneumatik? Materiál je levný, dostupný v obrovských objemech a má vhodné mechanické vlastnosti: je pružný, odolný a dostatečně těžký na to, aby při nárazech účinně pohlcoval energii.

Pokles o 6,5 decibelu přitom není zanedbatelný. Odpovídá zhruba 4,5násobnému snížení akustické energie. Pro srovnání: Continental uvádí, že teprve pokles o 10 decibelů vnímá lidské ucho jako „poloviční“ hlasitost. Šest a půl decibelu je tedy zřetelná, citelná změna, i když ne dramatický skok do ticha. Navíc je potřeba dodat, že měření proběhlo na konkrétním dílu a v konkrétním frekvenčním pásmu, kde invertor „křičí“ nejvíc. Nejde o ztišení celého vozu ve všech režimech jízdy.

Lehčí než rohože, ale zatím bez sériového partnera

Právě tady je pro automobilky největší lákadlo. Klasické odhlučnění znamená těžké tlumicí rohože, lepené nebo stříkané vrstvy, které přidávají kilogramy. A v elektromobilu, kde každý kilogram navíc ukrajuje z dojezdu, je to problém. Nedávná srovnávací studie uvádí, že tato metoda dokáže dosáhnout srovnatelného efektu s více než dvacetiprocentním snížením hmotnosti tlumicího materiálu oproti tradičním řešením.

Magdeburský tým navíc navrhuje rozšíření i na další komponenty: kryty elektromotorů a bateriové skříně. Prasad má publikace o využití partikulárních tlumičů dokonce u větrných elektráren.

Jenže od laboratorního úspěchu k sériovému dílu vede dlouhá cesta. Vědecký článek otevřeně přiznává, co zbývá dořešit:

  • Optimalizace plnicího poměru a rozmístění granulátu v dutinách s omezenou geometrií
  • Dlouhodobá odolnost uzavření dutiny při teplotním a vibračním namáhání
  • Chybějící provozní testy v reálných podmínkách na silnici
  • Část dat zůstává neveřejná kvůli dohodě s průmyslovým partnerem, jehož jméno univerzita nezveřejnila

K červnu 2026 není oznámen žádný kontrakt s automobilkou ani termín nasazení do výroby. Podle nás má řešení největší šanci prosadit se nejdřív jako doplněk stávajících NVH opatření u prémiovějších platforem, než jako plošná náhrada klasického odhlučnění v levnějších elektromobilech.

Český kontext: pneumatik je dost, zpracovatelé taky

Česko ročně vyprodukuje přes 96 tisíc tun pneumatik podléhajících zpětnému odběru, to jsou data Ministerstva životního prostředí za rok 2023. Z toho se téměř 87 tisíc tun skutečně vysbíralo, přičemž 72 procent šlo na materiálové využití a čtvrtina na energetické. Pryžový granulát z nich už dnes končí v povrchách sportovišť, podložkách nebo protihlukových prvcích.

Zajímavé je, že v Česku existuje infrastruktura, která by na magdeburský výzkum mohla navázat. Firma TASY zpracovává přes 40 tisíc tun pneumatik ročně a pokrývá zhruba 60 procent českého toku. Intertech Plus vyrábí z recyklované pryže akustické izolace a antivibrační prvky. Gumotex Automotive dodává absorpční díly pro karoserie. Žádný z nich zatím nemá veřejně oznámenou spolupráci s magdeburským týmem, ale materiálová i výrobní základna tu je.

Proč to dává smysl právě teď

Elektromobilita obrátila akustiku aut naruby. Spalovací motor byl paradoxně nejlepší maskování: jeho hluk překrýval desítky jiných zdrojů, o kterých řidič neměl tušení. Teď, když motor ztichl, slyší cestující každý detail. Automobilky investují miliardy do NVH inženýrství a hledají řešení, která nepřidávají hmotnost. Recyklovaný granulát v existujících dutinách je elegantní nápad právě proto, že spojuje dvě potřeby najednou: ztišit auto a dát smysl materiálu, který by jinak neměl kam jít.

Magdeburský experiment zatím zůstává v laboratoři a cesta k sériové výrobě bude vyžadovat roky testování. Ale princip je ověřený, materiál je k dispozici v desítkách tisíc tun ročně a dutiny v elektronice elektromobilů čekají prázdné. Někdy stačí je jen naplnit.

Diskuze Vstoupit do diskuze
Zobrazit další články