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20 Apr 2022
20 Apr 2022

Les bancs d'essai passent de la course à la route

Chez Punch Powertrain, la construction de bancs d'essai est basée sur notre expertise produit. Ces bancs de haute technologie, utilisés en Formule 1 et E, sont fabriqués pour répondre au mieux aux besoins des fabricants de transmissions, et peuvent même être conçus spécifiquement pour des clients individuels. Benoit Briane, R&D Leader Inverter et Rama Mboungou, Power Electronics Test Leader chez Punch Powertrain expliquent ce qui est différent dans la façon dont Punch Powertrain aborde les bancs d'essai.

À première vue, il peut sembler étrange qu'un expert en groupes motopropulseurs tel que Punch Powertrain construise également des bancs d'essai. Pourtant, il s'avère que sa profonde expertise des produits lui permet de surpasser les fournisseurs de bancs d'essai plus génériques. "Nous ne nous concentrons pas sur le banc, mais sur le produit qui y est placé", explique M. Briane. "Cela fait une énorme différence. Une entreprise peut bien sûr utiliser un banc d'essai générique, mais cela limitera les résultats possibles, car chaque équipementier a sa propre spécificité. Nous affinons notre compréhension du produit sur le banc, ce qui signifie que nous pouvons fabriquer un banc spécifique pour un type de validation ou de produit. Nos bancs d'essai répondent entièrement aux exigences de nos partenaires. Un banc d'essai d'onduleur, par exemple, a besoin de certaines caractéristiques très spécifiques, comme la validation de la performance maximale, les mesures de rendement et des fonctions de sécurité comme la surintensité ou la perte de masse. Autant de fonctions que vous ne trouverez peut-être pas dans des bancs d'essai génériques."

Test de fin de ligne

Les bancs d'essai de fin de ligne sont un exemple de ce qui fait la différence. Ils sont complexes à concevoir. Ils doivent fonctionner dans des conditions d’atelier de production des onduleurs, et simuler toutes les cas pertinents permettant de valider la fiabilité du processus d'assemblage. Ils doivent également effectuer des contrôles de performance sur des paramètres et des fonctions clés, tout en mesurant les réponses de l'équipement testé. "Pour ce faire, il faut non seulement savoir comment fabriquer un banc d'essai, mais aussi avoir la maitrise de que l'on attend du produit", explique Briane. "En comprenant à la fois le produit et les tests, nous pouvons fournir quelque chose d'efficace, qui répond aux besoins du client et qui peut être totalement adapté."

Au-delà des essais de fin de ligne, Punch Powertrain dispose également d’une grande variété de bancs d'essai. Il s'agit notamment de bancs de tests fonctionnels et de fiabilité, mais aussi de tests de qualification environnementale et de tests CEM (émission conduite). L'équipe de Punch Powertrain adopte une vision globale des bancs d'essai et collabore avec le client pour développer un produit adapté à ses besoins.

Formule 1 et E

L'expertise de Punch Powertrain en matière de bancs d'essai a également fait ses preuves dans le domaine de la compétition automobile. L'entreprise participe à la fois à la Formule 1 et à la Formule E, où elle fournit des produits et des bancs d'essai de pointe pour les valider. Pour un client Allemand réputé du premium automobile, Punch Powertrain a développé un onduleur capable de délivrer plus de 250 kW, ce qui a nécessité un projet parallèle pour le banc d'essai. "Nos équipes concevaient d'une part l'onduleur, mais aussi le banc d'essai pour le valider", explique Mboungou. "Les deux équipes travaillaient étroitement ensemble, ce qui nous a permis d’atteindre la puissance de 250 kW avec le système global banc de test et onduleur. En retour, cela nous a permis d'acquérir une grande expérience que nous pourrons utiliser dans d'autres projets."

Le développement des véhicules électriques nécessite des tests complets des différents sous-ensembles du système, comme l'émulation de la batterie HT, l'émulation du moteur électrique et le test de l'onduleur de traction. En atteignant la puissance de 250 kW, l'équipe de Punch Powertrain a acquis de l'expérience dans la combinaison de ces différents sous-ensemble avec des niveaux de puissance élevés, repoussant les limites des tests électriques des onduleurs de puissance.

Les projets au plus haut de la compétition automobile créent ainsi de fortes synergies où la technologie développée pour la piste peut trouver un débouché sur les voitures de route. Ce projet a également appris à l'équipe de Punch Powertrain à travailler de manière différente, en capitalisant sur son agilité et sa volonté d'innovation. "Le calendrier de la Formule 1 ou E est totalement différent de celui d'un projet de voiture classique", explique Briane. "Vous devez être beaucoup plus agile. La fiabilité est aussi un point indispensable. Cela nous a donné des idées sur la façon de développer de manière rapide et fiable. Nous pouvons aujourd'hui appliquer ces enseignements à nos bancs d'essai plus classiques pour les voitures routières."

Des bancs d'essai en tant que service

Le grand objectif de l'équipe est toujours de servir au mieux le client.  "Nous concevons pour nos partenaires des bancs d'essai qui correspondent à leurs applications", conclut Briane. "Mais nous pouvons également offrir notre expertise. Si un partenaire souhaite concevoir lui-même un banc d'essai, nous pouvons l'aider tout aussi bien. Nous offrons les deux côtés de la médaille."