Conception de machines électriques de traction automobile

ETECH2-FR-P

Pour qui ?

  • Cette formation vise à spécifier les besoins et la performance des machines électriques en intégrant les spécificités du monde automobile dès la conception, le process, le développement et la spécification. Pour cela, le module permet de concevoir, modéliser, tester et simuler les machines électriques des entraînements électriques afin d’acquérir une bonne vision des métiers liés à aux machines électriques des GMP électrifiés.
Public :
  • Cette formation s’adresse aux ingénieurs et techniciens de conception ou d’essais, souhaitant concevoir, développer, modéliser, simuler ou utiliser des entraînements électriques ou des machines électriques dans le cadre de projets électriques et hybrides en y associant les contraintes techniques et économiques du monde des transports.

Niveau :Expertise

Prérequis :
  • Les notions fondamentales d’électrotechnique sont nécessaires pour suivre cette formation. Les formules de conception des machines électriques sont appliquées mais pas redémontrées.
  • Connaissances fondamentales en électricité : loi des mailles, lois de Kirchhoff, lois d’Ohm loi des nœuds, théo-rèmes de Thévenin et de Norton.
  • Connaissances généralistes en électronique de puissance. Cette formation fait suite à la formation EMOT-FR-A et ETECH1-FR-A qui mettent en place l’ensemble de ces connaissances de base.

Programme

  • DIMENSIONNEMENT MAGNÉTIQUE DES MACHINES ÉLECTRIQUES - Durée : 1 Jour

      • Choix des architectures et des technologies à partir d’un cahier des charges de traction. Intégration des contraintes PRF, évolution des marchés des matières premières, des contraintes process dès la phase initiale de conception.
      • Rappels d’électrotechnique : circuits magnétiques ; production des champs magnétiques ; forces magnétiques ; induction électromagnétique ; impédances et inductances.
      • Modélisation et simulation de machines électriques à partir de circuits équivalents : approche généralisée, équations de Park. Calcul du flux et du couple des machines. Modélisation et simulation des machines électriques à partir de logiciels de calcul (Excel ou Matlab) et FEAD 2D ou 3D des champs électromagnétiques. Comparaison entre modèles et réalité avec et sans contrainte process. Identification des paramètres du modèle. Identification des paramètres critiques de conception. Méthodologie de dimensionnement et démarche de calcul d’une machine électrique.
      • Rebouclage avec le calcul des pertes thermiques des machines électriques, calcul du rendement, règles de dimensionnement des machines électriques.
      • Application : modélisation et simulation magnétique d’une machine synchrone.
  • INTÉGRATION DES MACHINES ÉLECTRIQUES DANS LES AUTOMOBILES - Durée : 0.5 Jour

      • Mise évidence des technologies, des contraintes d’implantation et de conception ; des problématiques de process de fabrication, des aspects industriel et économiques via des exemples d’application sur véhicule.
      • Différentes technologies de machines électriques en fonction des applications BEV, HEV, MHEV, FHEV et PHEV.
      • Application : prise en compte des contraintes d’intégration dans la conception d’une machine synchrone.
      • BOBINAGES DE MACHINES ÉLECTRIQUES0,5 jour
      • Technologies des bobinages : concentré, répartis, ondulés, à pas raccourcis… ; contraintes d’implantation et de conception ; process de fabrication, aspects industriels et économiques ; exemples d’application sur véhicule.
      • Impact des bobinages sur les caractéristiques en couple et la performance des machines ; circuit électrique équivalent.
      • Application : conception du bobinage d’une machine synchrone.
  • PROCESS DES COMPOSANTS DES MACHINES ÉLECTRIQUES - Durée : 0.5 Jour

      • Process des composants des machines électriques : technologies et process des rotor, des stators, des carters, des paliers, des roulements, des isolants, des imprégnations…
      • Application : prise en compte des contraintes process dans la conception d’une machine synchrone.
  • APPROCHE SYSTÈME & CONTRAINTES DES ENTRAÎNEMENTS ÉLECTRIQUE - Durée : 0.5 Jour

      • Déclinaison du cahier des charges de traction. Performance stabilisé et transitoire d’un entrainement électrique. Intégration de l’électronique de puissance, de la commande, des contraintes industrielles et d’intégration, de la sûreté de fonctionnement, de la compatibilité électromagnétique, du refroidissement, des contraintes mécaniques, de la durabilité, de la qualité, de la maintenance dans la conception d’une machine électrique.
      • Application : prise en compte des contraintes système dans la conception d’une machine synchrone.
  • MÉTHODOLOGIE DE CONCEPTION DES MACHINES ÉLECTRIQUES - Durée : 1 Jour

      • Mise en place d’un processus itératif de conception : prédimensionnement thermique, mécanique et magnétique en intégrant les contraintes process. Itérations des calculs magnétiques, thermiques et mécanique. Affinage du dimensionnement pour les points de fonctionnement clés de la machine par calcul itératif avec un tableur. Optimisation du dimensionnement par calcul par éléments fins en thermique et en magnétique. Convergence vers le cahier des charges performance de la machine électrique.
      • Application : application de la méthodologie à la conception d’une machine synchrone permettant d’illustrer toutes ces notions fondamentales.

Objectifs

  • Les apprenants seront capables de mettre en œuvre les compétences suivantes :
  • Dialoguer et négocier les éléments d’un cahier des charges et les compromis de conception et du process des machines électriques,
  • Expliquer le fonctionnement, concevoir, dimensionner, modéliser et simuler des machines électriques,
  • Effectuer des choix d’architecture,
  • Intégrer les contraintes liées au process de fabrication et d’intégration,
  • Appliquer les besoins d’adaptation fonctionnelle à la traction automobile.

Pédagogie

  • Moyens pédagogiques :
  • Un mini-projet de conception et de fabrication d’une machine électrique synchrone à aimant permanent servira de fil rouge à l’ensemble des cours de la semaine.
  • Démontage rapide et d’examen de pièces et d’exemples concrets des diverses technologies de machines électriques utilisées principalement dans la traction automobile.
  • Moyens techniques :
  • Mise à disposition des ressources et outils d'accompagnement à distance : indiquer le ou les outils qui seront utilisés pour la mise en œuvre pour la formation : plateforme de formation (LMS), outils de communication (zoom, teams ou autres).
  • Moyens informatiques requis : disposer au minimum d’une bande passante d’environ 1.5 Mbps pour une qualité vidéo en 720P. Pour Zoom vous pouvez consulter les prérequis techniques en cliquant sur le lien : https://support.zoom.us/hc/en-us/articles/201362023-System-Requirements-for-PC-Mac-and-Linux. Pour Teams vous pouvez consulter les prérequis en cliquant sur le lien : https://docs.microsoft.com/fr-fr/microsoftteams/hardware-requirements-for-the-teams-app.
  • L’assistance technique est assurée par notre équipe de gestion de la Plateforme de formation.
  • Nos formateurs assurent l’assistance pédagogique en mode synchrone pendant les classes virtuelles. Les questions des participants peuvent aussi être formulées sur la plateforme de formation et seront traitées lors des classes virtuelles.

évaluation des acquis

  • Évaluations formatives :
  • Exercice de modélisation de machines électriques.
  • Exercices d’analyse de simulation de machines électriques.
  • Évaluations sommatives :
  • Mini-projet de conception et de fabrication d’une machine électrique.

Plus

Coordinateur :Experts de l’industrie automobile.

IFP Training est référencé au DataDock. Rapprochez-vous de votre OPCO (ex-OPCA) pour connaître les possibilités de financement de cette formation. Pour vérifier l’accessibilité de cette formation à une personne en situation de handicap, contactez notre référent à l’adresse suivante : referent.handicap@ifptraining.com