Se você comprou um carro recentemente, deve ter notado: mesmo para quem está no setor, é surpreendente a quantidade de opções existentes. Nas últimas décadas, tanto o número de modelos por marca quanto a variedade de motorizações por modelo explodiram e nós nem consideramos todas as configurações e opções possíveis. Os fabricantes de carros criaram arquiteturas de powertrain (conjunto de elementos envolvidos na tração de um veículo) e o uso de materiais leves, em resposta à crescente demanda por transporte mais ecológico e limpo, trazendo muitas inovações nos campos de segurança ativa e direção autônoma. Muitos desses novos recursos foram habilitados pelos recentes avanços nas tecnologias digitais. Os engenheiros automotivos precisam dominar essa complexidade adicional e a diversidade de produtos, enquanto ainda lidam com os requisitos clássicos de desempenho, como conforto, dirigibilidade e durabilidade. E o tempo é limitado, pois as tecnologias digitais correm o risco de ficar desatualizadas antes mesmo de chegar ao mercado.

Essa evolução traz aos departamentos de testes uma quantidade exponencial de trabalho de validação: mais veículos, mais versões, mais componentes, mais parâmetros e menos tempo. Algumas tarefas são padrão, outras são novas ou ganham importância com o surgimento de tecnologias digitais e veículos híbridos e elétricos. Ou o teste é o ponto de partida para explorar territórios inexplorados – como você sabe se um veículo se comportará de acordo com as expectativas se os alvos ainda não foram definidos?

O maior número de veículos trazidos para o mercado por marca, combinado com os requisitos de engenharia para veículos mais leves e mais fortes, obviamente aumenta diretamente a carga de trabalho para testes de durabilidade também. Esses testes geralmente são em larga escala e acontecem principalmente quando o fim do ciclo de desenvolvimento se aproxima e são frequentemente conduzidos sob uma enorme pressão de tempo. Neste contexto, é de extrema importância que as equipes de testes automotivos possam colaborar de maneira produtiva para realizar todo o trabalho.

Para isso, os engenheiros de durabilidade precisam de uma plataforma integrada de ponta a ponta que os conduza por todas as etapas diferentes de uma campanha típica de testes de durabilidade, combinando aquisição de dados de carga com análise de dados de carga. Somente assim, eles podem ser eficazes para concluir todo o processo, incluindo configuração, medidas, validação, consolidação, análise e geração de relatórios dos canais.

A mudança para os motores elétricos, assim como o uso de novos materiais, aumenta a importância de certos aspectos da qualidade do som. Como o ruído de um ICE (motor de combustão interna) é menor (ou ausente), fontes secundárias como vento, estrada ou motores elétricos em componentes não são mais mascarados e se tornam mais relevantes na experiência geral de conforto. Isso gera um esforço adicional de engenharia e aumenta a necessidade de usar tecnologias específicas para testes aero acústicos, análise de caminho de transferência de ruído de rodovia (TPA – transfer path analysis), acústica de interiores de veículos e muito mais.

Mas também o teste de NVH (teste que detecta problemas de vibração, ruído e aspereza) de powertrains tradicionais se tornou mais complexo. Isso é resultado do contínuo downgrade do ICE, usando turbo ou superchargers. Isso aumenta a pressão nos cilindros, levando a forças mais altas e aumentando potencialmente o ruído e as vibrações. Além disso, os ICEs são cada vez mais impulsionados por conceitos avançados de controle de motores. Isso ajuda o motor a mudar facilmente a estratégia de controle enquanto você dirige, para otimizar a eficiência e o desempenho do combustível. No entanto, o som produzido pode ser muito distinto ao mudar de um modo para outro. Portanto, é importante avaliar muitos outros pontos de trabalho do mecanismo, bem como entender exatamente como o NVH está relacionado à eficiência e ao desempenho do combustível. Para isso, os engenheiros precisam usar tecnologias de teste que combinam análise de NVH com análise de vibração, análise de combustão e informações sobre o controlador.

Por fim, é importante que os engenheiros de teste compreendam sua mudança de papel na visão geral. À medida que a complexidade dos carros aumenta, a criação recorrente e o teste de protótipos físicos tornam-se uma maneira altamente ineficaz de resolver problemas. Portanto, os processos padrão de desenvolvimento de veículos tornam-se cada vez mais orientados por simulação. Isso não significa que a carga de trabalho dos engenheiros de teste diminui no entanto. Muito pelo contrário. Ainda haverá protótipos, apenas poucas versões e mais insights serão necessários em horários apertados. Além disso, haverá uma enorme quantidade de novas atividades de teste necessárias, em vez de apoiar a simulação, e focar na validação de novos componentes e materiais.

Para desenvolver com sucesso hoje em dia veículos com suas complexas configurações de powertrain e sistemas inteligentes, será crucial que os engenheiros de simulação e teste colaborem firmemente. Somente os fabricantes capazes de criar sinergia por meio da mesclagem desses processos geralmente separados serão eficazes para encontrar o equilíbrio correto entre os requisitos de desempenho funcional. Isso requer ferramentas de teste que possam preencher a lacuna entre os dois mundos. Isso inclui, por exemplo, interfaces para dados de simulação para validação, correlação, processamento e relatório, bem como recursos para criar canais virtuais com base em medições reais e modelos de simulação.

Sobre a Siemens PLM Software

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