Test NVH di Siemens nello sviluppo motori elettrici di EmotorsERT

Emotors, produttore indipendente di propulsori elettrici per automotive, ha utilizzato le soluzioni di test NVH presenti nel portfolio di software Siemens Xcelerator per favorire lo sviluppo e il miglioramento costante dei suoi motori elettrici destinati ai veicoli elettrici (EV), sia totalmente elettrici che di tipo ibrido, full oppure plug-in.

Grazie al ricorso alle soluzioni di Siemens Digital Industries Software, l’azienda in particolare è riuscita a creare in soli cinque anni una serie di motori elettrici di nuova generazione con potenza da 25 kW a 250 kW. Il costruttore ha sviluppato dei prodotti standard rapidamente adattabili ai diversi requisiti degli OEM, migliorandone sia i livelli qualitativi sia i tempi di commercializzazione, per garantire un più rapido ritorno degli investimenti.

Costituita nel 2018 come joint venture tra Stellantis e Nidec Leroy-Somer, Emotors è una società indipendente con sede a Carrières-sous-Poissy, in Francia, che produce propulsori elettrici per autotrazione (e-drive). Emotors ha creato una serie di unità e-drive di nuova generazione, utilizzate da diversi marchi del gruppo Stellantis come Peugeot, Opel, DS Automobile e Jeep.

“Una componente fondamentale del nostro patrimonio di conoscenze non riguarda solamente il possesso di buone capacità di sviluppo, ovvero essere in grado di progettare e di realizzare prototipi degli e-drive di prossima generazione per i nostri clienti del settore EV, ma anche la capacità di produrli in serie, in grandi volumi. È sotto questo aspetto che lo sviluppo basato su piattaforme, una strategia molto nota e diffusa nel settore automobilistico, ci aiuta a essere competitivi – dichiara Cédric Plasse, CTO di Emotors -. Progettiamo molte cose in modalità digitale ma i nostri modelli digitali da soli non sono sufficienti per tutto ciò che dobbiamo fare. Per essere sia accurati nei risultati che rapidi ad arrivare sul mercato abbiamo infatti la necessità di calibrare i nostri modelli con i dati prodotti dalle misurazioni di test. I nostri ingegneri deputati ai test NVH hanno quindi confrontato tutti gli strumenti disponibili sul mercato, e si è capito rapidamente che gli strumenti di Siemens erano i migliori”.

Una delle tante sfide che Emotors deve affrontare è quella di soddisfare le rigorose e mutevoli specifiche imposte dai clienti al fine di personalizzare una gamma completamente nuova di elementi acustici dei veicoli elettrici, delle trasmissioni elettriche e dei propulsori elettrici, in particolare per quanto riguarda gli aspetti NVH (Noise, Vibration, Harshness), ovvero relativi a rumorosità, vibrazioni e asperità. Questi includono scenari sonori sia interni che esterni personalizzati, miglioramenti dell’esperienza di guida di tipo ‘silenzioso’, come anche i sistemi di avviso per i pedoni, o PWS (Pedestrian Warning Systems) e i sistemi di allarme acustico per i veicoli, o AVAS (Acoustic Vehicle Alerting Systems).

Per affrontare queste sfide, Emotors utilizza una varietà di soluzioni di Siemens, tra le quali il software Simcenter Testlab per l’ingegnerizzazione basata sui test, che combina l’acquisizione dati ad alta velocità con strumenti integrati di testing, di analisi e di modellazione, oppure l’hardware Simcenter Scadas, che fornisce un’ampia gamma di soluzioni per l’acquisizione dei dati di test relativi a misurazioni di tipo multi-fisico dedicate all’ingegneria acustica, vibrazionale e della durabilità dei componenti. Emotors si avvale inoltre di una suite completa di innovativi sistemi per l’eccitazione sonora e vibrazionale, progettati per misurare i punti di guida e le funzioni della risposta in frequenza sia strutturale che vibroacustica.

“Per soddisfare i requisiti NVH dei nostri clienti eseguiamo, all’interno di Simcenter Testlab, una classica analisi modale di tipo sperimentale – spiega Bonaventure Ndong Gumedzoe, NVH testing manager di Emotors -. Estraiamo quindi i diversi parametri modali come la frequenza, la forma modale e lo smorzamento. Forniamo poi queste informazioni al team di simulazione, per consentirgli di prevedere con ragionevole certezza il comportamento NVH dei nostri prodotti Emotors. La soluzione di test Simcenter ci guida agevolmente passo dopo passo attraverso tutte le principali attività, dal setup del canale fino all’analisi finale delle misurazioni”.

“Quando parlo con il mio team NVH, mi riferiscono che il supporto ricevuto da Siemens è molto professionale e che la comunicazione è ottima – riferisce infine ancora Cédric Plasse -. Stiamo cercando di utilizzare gli strumenti di Siemens all’interno di tutti i domini dei nostri processi. Questa è una cosa molto positiva, perché possiamo trarre importanti vantaggi dal fatto che un maggior numero di persone di entrambe le aree aziendali coinvolte – quella della simulazione e quella dei test – parlino tra loro. Questo rapporto si sta rivelando un valido driver finalizzato a migliorare la comunicazione. In futuro capitalizzeremo sempre più il successo della collaborazione tra Siemens ed Emotors, man mano che introdurremo sempre più motori sul mercato”.