電動駆動ユニットは、特定の速度で一定周波数のトーンノイズを発生させることがあり、車室内の乗員に不快感を与える場合があります。
BEVでは内燃機関 (ICE) がないため広帯域ノイズによるマスキング効果がなく、こうした不要な騒音がより目立ちやすくなります。
この課題に取り組む第一歩は、原因を徹底的に究明することです。NVH励振の発生源を特定し、それが電動駆動ユニット構造を通じてどのように伝達され、最終的に乗員の耳に届くのかを理解することが不可欠です。この知見を基に、エンジニアは設計を見直し、不要な励振を最小限に抑えることが可能となります。
NVHを高精度に予測
あらゆる物理的影響をモデルに反映して解析しているため、エンジニアはシミュレーション結果に高い信頼を持つことができます。
電動駆動ユニットの最適化
バーチャル設計と最適化により、試験回数を削減し、時間とコストを節約します。
製造公差の考慮
シミュレーションは現実には存在しない理想条件を作り出すことができます。AVLのソリューションは、重要な駆動要素をバーチャルに特定し、ベアリングレースのずれやプラネタリーギヤの組立誤差など、現実の製造公差を反映します。
電磁励起力の取得
取得が難しい場合のある電磁励起力を、AVL E-Motor Toolが提供します。
NVH要因を統合解析
ギヤやローラーベアリングの接触、電動モーターの励起など、電動駆動ユニットのNVH挙動に大きく影響する要因を詳細に解析します。
REXSデータフォーマットを使用し、FVA-Workbench やその他の設計ツールから初期トランスミッション設計をわずか2クリックで本ソリューションに取り込み、不足している電磁励起を生成できます。
モデル精度を確保し初期パラメーターを設定するために、まず初期の運動静解析 (キネトスタティック解析) を実施します。
その後、タイムドメインまたは周波数領域での動的シミュレーションを行います。結果はグラフや3Dアニメーションで提示され、ギヤやベアリングなど、すべての構造体と相互作用を含みます。
さらに、ハウジング表面振動の結果を音響解析ソリューションに入力し、空気伝搬音を算出するとともに、マイク位置での音圧レベルを提供します。
AVLが長年にわたり培ってきたパワートレイン開発の経験を活かしたソフトウェアです。
最高精度シミュレーション
フルボディ柔軟性と物理的接触モデリングを備えたe-アクスル向けモデル手法により、最高レベルの精度を保証します。これにより、意思決定に信頼して活用できる電動駆動ユニットのNVH予測結果を提供します。
一貫したワークフロー
初期設計から音響解析まで、電磁励起の生成を含むワークフロー全体をカバーします。
容易な統合
既存のワークフローに容易に統合可能 (COMPOSEアプリによる自動化も可能) 。REXSデータフォーマットを使用して、各種ツールから既存設計をインポートできます。
ギヤおよびベアリング接触を考慮した電動駆動ユニットの動特性
AVL EXCITE™ Mは、タイムドメインでのマルチボディダイナミクス解析を実行します。フレキシブルボディの動きや変形とともに、ギヤおよびベアリングの接触を同時に解決します。本ソリューションは、業界最高水準のソルバーにより、高精度モデルを短時間で解析します。
過渡電動駆動ユニットの動特性
コントローラーの影響を含む電動駆動ユニットの過渡的な動作条件を動的シミュレーションで検討します。関連する境界条件をEXCITE M内で直接定義するか、車両シミュレーションツールと容易に連成できます。
励振から空気伝搬騒音までの効率的なNVHワークフロー
構造振動や動的伝達誤差を最小化してNVHを最適化します。EXCITE Mは、設計から動的シミュレーション、そして表面法線速度までの全ステップを含むワークフローを提供します。これらの値は、AVL EXCITE™ Acousticsでの空気伝搬騒音シミュレーションに利用できます。
動的電磁結合
電動モーターの特性は、電磁シミュレーションツールで事前に計算されます。e-motorモデルは、簡易なコントローラーを含む電気回路の一部としてEXCITE Mモデルに組み込まれます。過渡的な影響や、コントローラーおよびローター偏心の影響も考慮可能です。
インバーター励振 (PWMの影響)
EXCITE M内の電動モーター接続部にインバーターを簡単に設定し、パルス幅変調 (PWM) がNVHに及ぼす影響を評価します。PWM戦略、オーバーモジュレーション、一定または速度依存のスイッチング周波数、あるいはランダムスイッチング周波数帯の使用による特定周波数の励振を回避します。
