Comment simuler les conditions réelles de fonctionnement d'un VE lors de la validation des prototype...

Cette FAQ explique comment les conditions de fonctionnement d'un véhicule électrique (VE) peuvent être simulées lors de la validation de prototypes pour les carters de transmission, les supports moteur, les arbres, les supports, les couvercles, les structures de refroidissement et les petits mécanismes de transmission. La chaîne de fabrication peut inclure le prototypage, l'usinage CNC de prototypes, le prototypage par impression 3D, la fonderie sous pression d'aluminium, la fonderie de précision, le moulage par injection de métal, le moulage par injection de plastique ou la fabrication de tôlerie. Le problème pratique du RFQ est de convertir le cycle de conduite du VE, le profil couple-vitesse, l'exposition thermique, la charge vibratoire, l'exposition environnementale, les preuves d'inspection et les critères de validation de l'acheteur en un plan de test de prototype clair.

Quelles conditions de fonctionnement d'un VE doivent être simulées lors de la validation du prototype ?

La validation du prototype de VE doit simuler les conditions qui contrôlent la fonction réelle de la pièce. Pour les prototypes de transmission, les conditions les plus courantes sont le transfert de couple, la vitesse de rotation, l'alignement des roulements, les vibrations, le cyclage thermique, l'exposition au liquide de refroidissement, la pression d'étanchéité, l'exposition à la corrosion et les charges d'assemblage.

Un carter moteur, un boîtier d'onduleur, un support d'engrenage, une plaque de refroidissement, un support d'arbre, un mécanisme de verrouillage et un support voient chacun une partie différente du cycle de service du VE. Un carter peut nécessiter une revue thermique et d'étanchéité. Un arbre ou un support d'engrenage peut nécessiter une revue du faux-rond, du couple et des vibrations. Un couvercle en plastique peut nécessiter une revue du vieillissement thermique, de l'impact, de la rétention des clips et de l'étanchéité. Un verrou MIM ou un petit mécanisme peut nécessiter une revue de l'usure, de l'ajustement des goupilles, de la dureté et du cyclage fonctionnel.

L'implication pour le RFQ est que les acheteurs doivent définir les conditions de test au niveau du composant plutôt que de demander une validation générale du VE. Neway peut soutenir la fabrication de prototypes et la planification de l'inspection, tandis que l'approbation finale du système doit suivre le programme de validation du VE de l'acheteur.

Comment les cycles de conduite du VE sont-ils traduits en tests de prototype au niveau du composant ?

Les cycles de conduite doivent être convertis en charges qu'un fournisseur de prototypes peut construire et inspecter. Les équipes d'ingénierie de l'acheteur peuvent fournir des profils couple-vitesse, des événements de freinage régénératif, des cycles d'accélération, des séquences de démarrage-arrêt, des profils de température, des conditions de liquide de refroidissement et des spectres de vibration. Ces entrées deviennent la matrice de test pour des composants spécifiques de la transmission.

Par exemple, un RFQ pour un carter d'essieu électrique peut convertir le cycle de conduite en charges de réaction de couple, exigences d'alignement des sièges de roulement, vérifications de dilatation thermique, vérifications de pression du liquide de refroidissement et tests d'étanchéité. Un RFQ pour un arbre ou un support d'engrenage peut convertir le cycle de conduite en limites de faux-rond, exigences de dureté, vérifications de jeu et cyclage de couple. Un RFQ pour un couvercle ou un support de câble peut convertir la condition de fonctionnement en vérifications de rétention de clip, vibrations, vieillissement thermique, étanchéité et exposition chimique.

L'implication pour le RFQ est que le plan de test doit relier chaque test à un risque du composant. Une longue liste de tests n'est pas utile à moins que le fournisseur ne connaisse les critères d'acceptation, la quantité d'échantillons, l'état du montage de test et le format de rapport.

Quelle voie de prototypage représente le mieux les conditions de production d'un VE ?

La voie de prototypage doit représenter la décision testée. L'usinage CNC peut créer des références précises, des sièges de roulement, des motifs de boulons et des faces d'étanchéité pour les vérifications d'assemblage fonctionnel. L'impression 3D peut aider à évaluer l'espace de conditionnement, le flux d'air, le routage des câbles, le dégagement des supports et l'ajustement du montage de test avant la production d'échantillons en métal ou moulés.

Lorsque l'acheteur a besoin d'un comportement de matière représentatif de la production, la voie de prototypage peut devoir se rapprocher du procédé prévu. La fonderie sous pression d'aluminium ou la fonderie de précision peuvent être nécessaires lorsque l'épaisseur de paroi moulée, les nervures, le risque de porosité, les canaux de refroidissement ou le comportement de dilatation thermique sont importants. Le moulage par injection de métal peut être nécessaire pour les petits mécanismes de transmission où le retrait de frittage, la densité et l'usinage secondaire affectent la fonction. Le moulage par injection de plastique peut être nécessaire lorsque le comportement de la résine moulée, les inserts, les bossages de vis, les clips et l'orientation des fibres font partie du risque de validation.

L'implication pour le RFQ est qu'un prototype précoce peut être rapide mais pas entièrement représentatif. Les acheteurs doivent indiquer si l'échantillon est destiné à la géométrie, à l'assemblage, au comportement thermique, à la charge de couple, à l'étanchéité, au criblage de durabilité ou à la comparaison de procédé de production.

Comment combiner les tests mécaniques, thermiques, vibratoires et environnementaux ?

Les conditions de fonctionnement d'un VE sont couplées. Un composant de transmission peut réussir une vérification d'ajustement à température ambiante mais échouer après un cyclage thermique, une exposition au liquide de refroidissement, des vibrations ou une charge de couple. La validation du prototype doit donc combiner les tests dans un séquence qui reflète le risque de la pièce.

Comment l'état de la matière et la finition de surface affectent-ils les tests de prototypes de VE ?

L'état de la matière et la finition de surface peuvent modifier les résultats du prototype. Une pièce métallique qui sera traitée thermiquement en production ne doit pas être testée dans un état non traité, sauf si l'acheteur accepte clairement la limitation. Le traitement thermique peut affecter la dureté, la résistance, la distorsion et la séquence d'usinage.

La finition de surface affecte également la validation des prototypes de VE. Les pièces en aluminium peuvent nécessiter une anodisation, une conversion de revêtement, une peinture ou une revue de l'aluminium anodisé. Les supports métalliques, les carters et les couvercles peuvent utiliser un revêtement en poudre ou d'autres voies de finition de surface. Le plan de finition doit identifier les surfaces d'étanchéité, les trous filetés, les zones de contact électrique, les zones masquées, l'épaisseur du revêtement et l'exposition à la corrosion.

L'implication pour le RFQ est que les échantillons de test doivent correspondre à l'état de matière prévu chaque fois que le résultat du test dépend de la dureté, de la résistance à la corrosion, de l'étanchéité, du frottement ou du contact électrique.

Quels détails du RFQ aident Neway à soutenir la validation des prototypes de VE ?

Fournissez la liste des pièces du prototype, les modèles 3D, les dessins 2D, les candidats matériaux, le procédé de production prévu, l'objectif du test, la quantité d'échantillons, les cas de charge, le profil couple-vitesse, la plage de température, le profil de vibration, l'exposition au liquide de refroidissement ou aux produits chimiques, l'exigence d'étanchéité, l'exigence de finition de surface, la méthode d'inspection et le format de rapport. Indiquez également quels tests sont requis avant la libération de la conception et quels tests sont destinés à la validation ultérieure du système.

Neway peut alors examiner si l'usinage CNC, l'impression 3D, la fonderie, le MIM, le moulage par injection de plastique ou la fabrication de tôlerie peuvent soutenir l'objectif du prototype. L'examen peut également identifier l'usinage secondaire, le traitement thermique, le revêtement, les inserts, les montages et les rapports dimensionnels nécessaires avant que l'échantillon n'entre en test.

La réponse pratique est qu'une validation réaliste du prototype de VE commence par une matrice de test définie par l'acheteur et des échantillons conscients de la production. Plus le RFQ relie les conditions de fonctionnement du VE aux risques au niveau du composant, plus les résultats du prototype seront utiles pour la prochaine décision de conception.

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