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Améliorer les performances NVH du moteur de votre véhicule électrique grâce à un jumeau numérique

par Els Verlinden

Les fabricants cherchent à réduire le risque de découvrir des problèmes de NVH dans les systèmes d'entraînement électrique à un stade avancé du processus de conception. Mais l'optimisation des NVH d'un moteur électrique pour créer un son qui corresponde à votre image de marque est un véritable défi. Par où commencer ? Commençons par là.


Les ventes de véhicules électriques explosent

La révolution des véhicules électriques a déjà commencé. Selon le récent rapport de BloombergNEF, il y a actuellement environ 12 millions de véhicules électriques de tourisme et environ un million de véhicules électriques commerciaux en circulation dans le monde. Et l'on s'attend à ce que ce phénomène s'amplifie. Le nombre de véhicules électriques de tourisme devrait passer de 3,1 millions en 2020 à 14 millions en 2025.

Mais à mesure que la demande augmente et que de nombreux marchés s'apprêtent à mettre fin à la vente de véhicules à moteur à combustion, les attentes augmentent également.

Parc mondial de véhicules électriques par segment et par marché, selon le rapport de Bloomberg NEF.
Parc mondial de véhicules électriques par segment et marché. Source : BNEF

Qu'est-ce que ce bruit ?

Comme vous le savez peut-être, chez Simcenter, nous adoptons une approche centrée sur les personnes pour l'ingénierie des performances NVH des voitures électriques. Lors de la conception de l'entraînement électrique, on se plaint souvent du bruit tonal à haute fréquence du moteur électrique et de la boîte de vitesses.

Pour satisfaire leurs clients, les constructeurs doivent résoudre ces problèmes de NVH des moteurs électriques afin d'obtenir les meilleurs résultats en termes de performances, de confort et de satisfaction des clients.

C'est simple, n'est-ce pas ?

Pas vraiment, compte tenu de la complexité des moteurs et du nombre de modèles différents produits chaque année. L'analyse des performances NVH a souvent été laissée à la fin du développement d'un véhicule. Il est donc difficile d'apporter des modifications significatives à la conception pour améliorer les sons générés. C'est compréhensible, étant donné que vous avez besoin d'un moteur complet pour évaluer ses performances NVH. Mais ce n'est pas ce que recherchent les clients. Ils souhaitent simplement que leurs voitures sonnent mieux.

Modélisation hybride NVH d'un moteur électrique : simulations et tests en parfaite harmonie

Simuler pour réussir

C'est pourquoi les simulations virtuelles sont si précieuses dans le développement des véhicules modernes. C'est exactement le genre de défi pour lequel Simcenter a été conçu. Alessandro Lepore, responsable du développement commercial pour les solutions Simcenter Engineering Services, a récemment organisé un webinaire pour montrer comment Simcenter peut intégrer l'évaluation NVH en amont du cycle de développement pour permettre aux fabricants de construire un meilleur produit tout en respectant leurs budgets et leurs calendriers.

Regardez le webinaire à la demande
et découvrez comment Simcenter change la donne en matière de performances NVH des moteurs électriques

Dans ce webinaire, Alessandro explique comment l'analyse NVH de l'entraînement électrique dès les premières étapes permet d'éviter les problèmes ultérieurs. Il passe en revue diverses études de cas clients, notamment :

  • Analyse comparative des moteurs électriques des concurrents grâce à la rétro-ingénierie
  • Optimisation du bruit de commutation de l'onduleur
  • Équilibrage multi-attributs de l'entraînement électrique

Il aborde également les étapes de conception détaillée et la façon dont la simulation 3D analyse le système complet, des courants électriques au bruit rayonné, en passant par l'intégration des analyses électromagnétique, structurelle, multi-corps de transmission et acoustique. Cela inclut des exemples de Valeo et Karma Automotive, où le portefeuille Simcenter a permis d'améliorer et de rationaliser l'évaluation des performances NVH dans le processus de développement afin d'obtenir les meilleurs résultats possibles.

Modélisez la complexité des transmissions des moteurs électriques en rationalisant tous les types d'analyses dans un environnement de simulation unique pour une meilleure évaluation des performances de transmission des moteurs électriques.

Un outil d'assemblage de prototypes virtuels aide à prédire les performances NVH du moteur électrique

Mais, comme le souligne Alessandro, la simulation en elle-même ne fait pas tout. La modélisation hybride, qui associe le test et la simulation, offre la plus grande précision. Il explique comment l'outil d'assemblage de prototypes virtuels de Simcenter Testlab facilite cela et permet aux ingénieurs de développer des composants optimaux.

L'intérêt de l'outil d'assemblage de prototypes virtuels ? En un mot, il permet de prédire avec précision et rapidité les performances NVH de n'importe quel système. Il permet la collaboration entre différents secteurs de l'entreprise. Même les non-experts NVH peuvent l'utiliser pour prédire avec précision les performances NVH du produit final à n'importe quel stade de développement.

Pour plus d'informations, consultez ce blog : Maîtrisez les performances NVH des véhicules grâce à un prototype virtuel.

La prédiction des performances NVH du système permet de prédire avec précision et rapidité les performances NVH de n'importe quel système.

Pour en savoir plus sur nos solutions, consultez la page web sur les NVH et l'acoustique pour les véhicules hybrides et électriques