Gruppi motopropulsori elettrici per macchine mobili

Per ridurre in modo decisivo le emissioni di anidride carbonica, sarà necessario costruire un maggior numero di veicoli con motori a emissioni zero. Tuttavia, ciò non dovrebbe applicarsi solo ai veicoli che circolano su strada. La start-up SUNCAR è così pioniera nel l'elettrificazione di motori per macchine mobili. Per poter rispondere in modo rapido ed efficiente alle esigenze dei clienti, l'azienda utilizza gli strumenti di progettazione EPLAN.

SUNCAR è stata fondata nel 2015 dall'ETH di Zurigo, una delle principali università svizzere di scienza e tecnologia. Lo slogan della società, "Massimo rendimento - emissioni minime", sottolinea la sua visione di far progredire la trasformazione energetica con l'elettrificazione dei veicoli. Stefan Schneider, fondatore e direttore generale di SUNCAR, ha idee chiare su dove si sta dirigendo la sua azienda relativamente nuova. Con il suo Master of Science in ingegneria meccanica presso l'ETH, conosce anche il valore di potenti strumenti software per il lavoro di sviluppo quotidiano. Ecco perché SUNCAR utilizza le soluzioni EPLAN ECAD per la sua progettazione elettrica.

Soluzioni di propulsione elettrica per escavatori

Attualmente SUNCAR sviluppa la maggior parte dei suoi sistemi di propulsione elettrificati per escavatori. La prima di queste macchine tradizionalmente diesel è stata elettrificata in collaborazione con l'investitore austriaco Huppenkothen. Le conoscenze acquisite grazie a questo lavoro sono state successivamente utilizzate per l'installazione di gruppi motopropulsori elettrici in escavatori sempre più grandi. "Fino ad ora, solo il gruppo propulsore principale e alcuni azionamenti ausiliari come i controlli del clima e le ventole sono stati elettrificati," dice Schneider. "Abbiamo alcune idee su come potremmo aumentare ulteriormente l'efficienza di una macchina e, ad esempio, su come possiamo rendere i sistemi idraulici più efficienti o addirittura renderli completamente elettrici in alcuni casi, ma i costi per questi ultimi non sono commercialmente fattibili al momento. L'idraulica è ben consolidata nel settore edile e ha dimostrato il suo valore. Il prossimo anno inizieremo un progetto di ricerca con l'ETH di Zurigo per equipaggiare completamente un escavatore da due tonnellate che possa funzionare senza idraulica e con elettricità."

Successo con la funzionalità 3D

È chiaro che la complessità e la flessibilità dei progetti richiedono un sofisticato strumento di progettazione elettrotecnica. "SUNCAR ha iniziato con soli cinque di noi e non avevamo molta esperienza", ricorda Schneider. "Così, abbiamo chiesto ad alcuni clienti quale ECAD avevano avuto una buona esperienza con. Ecco come siamo arrivati a EPLAN. Dal momento che non abbiamo avuto molta liquidità, ci è piaciuta la scalabilità delle licenze. Inoltre, l'utilizzo del software è molto intuitivo. SUNCAR impiega principalmente ingegneri più giovani che hanno già lavorato con gli strumenti di progettazione EPLAN sia durante i loro studi o esperienze lavorative, o che sono stati in grado di familiarizzare rapidamente con qualcosa di nuovo. Di conseguenza, l'introduzione degli strumenti è andata senza intoppi e non ha richiesto molta formazione."

SUNCAR utilizza EPLAN Electric P8 per la progettazione elettrica e Harness proD, lo strumento per il cablaggio 3D. "L'ambiente 3D intuitivo dello strumento Harness proD, in particolare, rende molto più facile per noi progettare il cablaggio degli escavatori", afferma Schneider. "È incredibilmente importante per noi documentare l'intero processo di sviluppo e farlo in 3D. Questo è veramente in linea con il nostro approccio di base al lavoro del progetto. L'attenta progettazione e la completa documentazione 3D sono semplicemente parte integrante del nostro lavoro in SUNCAR, qualcosa che dimostriamo anche ai nostri clienti. Quando presentiamo gli schemi elettrici per il cablaggio, includiamo anche come sono installati nella macchina. Inizialmente ciò suscitava un certo scetticismo, soprattutto da parte delle grandi società, che però si è rapidamente dissipato. In passato, si erano semplicemente abituati a fare questo processo da soli su un prototipo fisico."

Perfetta interazione tra gli strumenti

Un altro grande vantaggio di Harness proD è la possibilità di importare dati di progettazione meccanica da strumenti CAD 3D come SolidWorks. SUNCAR riceve dai clienti dati di costruzione in 3D, il che significa che il gemello digitale del cablaggio può essere visualizzato e ottimizzato molto rapidamente utilizzando Harness proD. L'azienda utilizza quindi Electric P8 per progettare i collegamenti logici del sistema di controllo e dei componenti elettrici e per posizionare le protezioni necessarie. Per la disposizione effettiva nello spazio 3D, i progettisti sono supportati da Harness proD - posizionano i componenti e i connettori nei veicoli e trasferiscono le informazioni di connessione dagli schemi. In questo modo, i cablaggi sono instradati e collegati ai punti corretti. Le lunghezze di filo corrette sono quindi già determinate durante la fase di progettazione, il che consente di risparmiare materiali alla fine e di realizzare cablaggi prefabbricati con precisione. Una volta completato il routing, il sistema esegue un controllo di convalida, individuando tempestivamente eventuali punti critici e avvisando il progettista se, ad esempio, non vi è spazio sufficiente in un determinato punto per il cablaggio. Ciò contribuisce a ridurre le fonti di errore durante la fase di progettazione.