Benchmarking pojazdów konkurencyjnych: Testowanie rozbiórki układu napędowego na hamowni

Dlaczego konkurencyjne testy porównawcze stają się coraz większym elementem zamówienia

Ogólnie rzecz biorąc, testowanie samochodowych układów napędowych jest szybko rozwijającym się rynkiem, a znacząca część tego wzrostu pochodzi z konkretnego przypadku użycia: Producenci OEM i poziom 1 dostawcy niszczący konkurencję’ pojazdów i ponowne umieszczenie układu napędowego na hamowni, aby dokładnie sprawdzić jego działanie, nie tylko sposób, w jaki jest zbudowany. Benchmarking oparty na rozbiórce stał się standardowym wkładem w planowanie produktu, z dużymi komercyjnymi zbiorami danych obejmującymi obecnie zdecydowaną większość światowych platform pojazdów i dziesiątkami nowych pojazdów dodawanych co roku od najbardziej innowacyjnych producentów OEM i dostawców. Powód, dla którego ma to większe znaczenie niż kiedyś: tempo iteracji układu napędowego pojazdów elektrycznych jest wystarczająco szybkie “jak działa ich silnik, falownik, i skrzynia biegów faktycznie działają pod obciążeniem” jest teraz kwestią rywalizacji na żywo, nie jest to odpowiedź raz na generację pojazdu. Platformy porównawcze oparte na symulacji zaczynają jeszcze bardziej kompresować ten harmonogram, umożliwienie inżynierom sprawdzenia wydajności i profilu wydajności konkurencji w ciągu kilku dni, a nie roku, a także pełny program fizycznego demontażu i testów, który może zająć — jednak badania na dynamometrze fizycznym pozostają podstawową prawdą potwierdzającą te symulacje, dlatego właśnie wzrosła wydajność testów skoncentrowanych na benchmarkingu, mimo że narzędzia symulacyjne stały się lepsze, a nie wypierane przez nie.

Czym różnią się testy porównawcze od standardowej walidacji

• Nieznany sprzęt, nieznane granice: w przeciwieństwie do testowania własnego produktu w oparciu o znaną specyfikację, benchmarking układu napędowego konkurencji oznacza scharakteryzowanie nieznanej jednostki bez arkusza danych, dlatego plan testów musi raczej odkryć ograniczenia operacyjne niż je potwierdzać.
• Porównawczy, nie przejść/nie przejść: celem nie jest podpisanie zgodności, jest to porównanie wydajności z Twoim własnym produktem lub zestawem docelowego konkurenta, dlatego warunki testowe muszą być ściśle kontrolowane i powtarzane identycznie dla każdej jednostki w zestawie porównawczym.
• Inżynieria wsteczna pod obciążeniem: wykraczające poza surowe liczby dotyczące wydajności, programy porównawcze często wymagają wnioskowania o strategii kontroli, zachowanie kształtujące moment obrotowy, oraz wybory optymalizacji wydajności poprzez obserwację zachowania jednostki na całej mapie operacyjnej, nie tylko w punktach znamionowych.
• Poufność i granice własności intelektualnej: dane z testów porównawczych są wrażliwe pod względem handlowym, dlatego protokoły kontroli dostępu do obiektu i obsługi danych są tak samo ważne, jak sam sprzęt hamowni.

Podstawowe elementy testowe

1. Pełne mapowanie wydajności momentu obrotowego i prędkości

Charakteryzuje efektywność jednostki konkurencyjnej w całym zakresie działania, nie tylko punkty oceniane w nagłówkach, aby zbudować pełną mapę wydajności do celów porównawczych.

Kluczowe wskaźniki: efektywność (%) w całej siatce momentu obrotowego i prędkości, szczytowy punkt wydajności, wydajność w typowych punktach pracy cyklu jazdy.

2. Weryfikacja mocy szczytowej i ciągłej/momentu obrotowego

Niezależnie weryfikuje deklarowane przez producenta wartości szczytowe i ciągłe mocy/momentu obrotowego, łącznie z czasem, jaki upływa przed wystąpieniem termicznego obniżenia parametrów znamionowych.

Kluczowe wskaźniki: zmierzony szczytowy moment obrotowy/moc vs. deklarowana ocena, czas do obniżenia wartości znamionowej przy utrzymującym się obciążeniu szczytowym, ciągła dokładność oceny.

3. Porównanie NVH i sygnatury akustycznej

Przechwytuje sygnatury hałasu i wibracji w całym zakresie roboczym w celu bezpośredniego porównania z profilem NVH własnego produktu.

Kluczowe wskaźniki: widmo drgań śledzone według kolejności, poziom hałasu akustycznego (dB(A)) w dopasowanych punktach pracy, porównanie kolejności skomleń/szorstkości.

4. Wnioskowanie ze strategii kontroli

Obserwuje przejściową reakcję, kształtowanie momentu obrotowego, oraz zachowanie przy przejściu trybu w celu wywnioskowania filozofii kalibracji sterowania konkurencji bez dostępu do kodu źródłowego.

Kluczowe wskaźniki: czas narastania/opadania momentu obrotowego, płynność przejścia (szarpać), reakcja na polecenia krokowe w różnych punktach pracy.

5. Analiza punktu pracy zoptymalizowana pod kątem wydajności

Identyfikuje, gdzie system konkurencji działa w najbardziej efektywnym regionie działania i porównuje to z typowym rzeczywistym zapotrzebowaniem w cyklu jazdy, ujawniając wybory dotyczące projektowania pod kątem wydajności.

Kluczowe wskaźniki: optymalna pod względem wydajności lokalizacja strefy na mapie momentu obrotowego i prędkości, nakładanie się rozkładu zapotrzebowania na strefę efektywną i cykl jazdy.

6. Wskaźniki naprężeń trwałości

Przeprowadza przyspieszone cykle naprężenia, aby wydobyć wczesne wskaźniki marginesu termicznego lub mechanicznego, informując o szacunkowym zapasie wytrzymałości konkurencyjnego projektu w porównaniu z własnym.

Kluczowe wskaźniki: szybkość wzrostu temperatury w warunkach cyklicznych naprężeń, trend temperatury łożyska/uzwojenia, wszelkie odchylenia wydajności w powtarzających się cyklach.

Co to oznacza dla wyboru stanowiska testowego

Programy benchmarkingowe charakteryzują się elastycznością, platformę dynamometryczną o wielu konfiguracjach, a nie platformę o jednym przeznaczeniu, ponieważ testowana jednostka zmienia się z każdym programem i jego montażem, sprzęganie, a wymagania dotyczące interfejsu elektrycznego mogą znacznie różnić się od wymagań Twojej linii produktów. Obiekty prowadzące konkurencyjne testy porównawcze wraz z własną walidacją produktów powinny zaplanować szybką rekonfigurację między programami i zapewnić bezpieczeństwo, komórki testowe z kontrolą dostępu, biorąc pod uwagę wrażliwość generowanych danych. Czas realizacji ma tu większe znaczenie niż w większości programów walidacyjnych, zbyt: spostrzeżenia porównawcze są najcenniejsze, gdy wciąż wyprzedzają kolejny cykl modelowy konkurencji, więc komórka testowa, którą można zainstalować, charakteryzować, i raportowanie o nieznanej jednostce w ciągu kilku dni, a nie tygodni, spełnia swoje zadanie. Jeśli budujesz potencjał porównawczy w celu śledzenia wydajności układu napędowego konkurencji, porozmawiaj z naszym zespołem inżynierów o platformie dynamometrycznej, wystarczająco elastycznej, aby szybko i dokładnie scharakteryzować nieznany sprzęt.