Ứng dụng matlab mô phỏng và đánh giá hệ thống truyền lực lai cho xe gắn máy

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
___________________________

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ỨNG DỤNG MATLAB MÔ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ
THỐNG TRUYỀN LỰC LAI CHO XE GẮN MÁY

SVTH: VÕ VĂN CHÂU
MSSV: 12145011
SVTH: SỲ QUANG SÂM
MSSV: 12145144
GVHD: TS. NGUYỄN VĂN TRẠNG

TP. Hồ Chí Minh, tháng 2 năm 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC
____________________________

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật ô tơ

Tên đề tài

ỨNG DỤNG MATLAB MƠ PHỎNG VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ
THỐNG TRUYỀN LỰC LAI CHO XE GẮN MÁY

SVTH: VÕ VĂN CHÂU
MSSV: 12145011
SVTH: SỲ QUANG SÂM
MSSV: 12145144
GVHD: TS. NGUYỄN VĂN TRẠNG

TP. Hồ Chí Minh, tháng 2 năm 2017


TRƢỜNG ĐH SƢ PHẠM KỸ THUẬT
TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Cộng Hịa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc
_______________


TP. Hồ Chí Minh, ngày…..tháng…..năm 2017

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN
Tên đề tài: ...........................................................................................................................
............................................................................................................................
Họ tên sinh viên: 1. Võ Văn Châu
MSSV: 12145011
2. Sỳ Quang Sâm
MSSV: 12145144
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
I. NHẬN XÉT

1. Về hình thức trình bày & tính hợp lý của cấu trúc đề tài:
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
2. Về nội dung ( đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm và giá trị thực tiễn )
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
II. NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
III. ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ
1.Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): ............................................................................
2. Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): .............................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng
năm 20
Giảng viên hướng dẫn


TRƢỜNG ĐH SƢ PHẠM KỸ THUẬT
TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Cộng Hịa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc
_________________


TP. Hồ Chí Minh, ngày…..tháng…..năm 2017

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
Tên đề tài: ...........................................................................................................................
............................................................................................................................
Họ tên sinh viên: 1. Võ Văn Châu
MSSV: 12145011
2. Sỳ Quang Sâm
MSSV: 12145144
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
I. NHẬN XÉT
1. Về hình thức trình bày & tính hợp lý của cấu trúc đề tài:
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
2. Về nội dung ( đánh giá chất lượng đề tài, ưu/khuyết điểm và giá trị thực tiễn )
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
II. NHỮNG NỘI DUNG CẦN ĐIỀU CHỈNH, BỔ SUNG
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
..............................................................................................................................................
III. ĐỀ NGHỊ VÀ ĐÁNH GIÁ
1.Đề nghị (cho phép bảo vệ hay không): ............................................................................
2. Điểm đánh giá (theo thang điểm 10): .............................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng

năm 20
Giảng viên hướng dẫn


TRƢỜNG ĐH SƢ PHẠM KỸ THUẬT
TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Cộng Hịa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự Do – Hạnh Phúc
______________


TP. Hồ Chí Minh, ngày…..tháng…..năm 2017

XÁC NHẬN HOÀN THÀNH ĐỒ ÁN
Tên đề tài: ...........................................................................................................................
............................................................................................................................
1. Võ Văn Châu
2. Sỳ Quang Sâm
Ngành: Công nghệ kỹ thuật ô tô
Họ tên sinh viên:

MSSV: 12145011
MSSV: 12145144

Sau khi tiếp thu và điều chỉnh theo góp ý của Giảng viên hướng dẫn, Giảng viên phản
biện và các thành viên trong Hội đồng bảo vệ. Đồ án tốt nghiệp đã được hoàn chỉnh đúng
theo yêu cầu về nội dung và hình thức.
Chủ tịch Hội đồng: __________________________

__________________

Giảng viên hướng dẫn: _______________________

__________________

Giảng viên phản biện: ________________________

__________________

Tp. Hồ Chí Minh, ngày

tháng

năm 2017


LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế khơng có sự thành cơng nào mà không gắn liền với những sự hỗ trợ,
giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời gian từ
khi bắt đầu học tập ở giảng đường đại học đến nay, chúng em đã nhận được rất nhiều sự
quan tâm, giúp đỡ của q Thầy Cơ, gia đình và bạn bè.
Đầu tiên, với lòng biết ơn sâu sắc nhất, chúng em xin gửi đến q thầy cơ khoa Cơ
Khí Động Lực – trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM đã dùng tri thức và tâm
huyết của mình để truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho chúng em trong suốt thời gian
học tập tại trường. Đặc biệt là trong học kỳ này đã tạo điều kiện cho chúng em làm đồ án
tốt nghiệp, một bước cuối cùng trước khi rời khỏi giảng đường và ra ngoài cống hiến cho
xã hội.
Chúng em xin chân thành cảm hơn TS.Nguyễn Văn Trạng đã tận tâm hướng dẫn

trong những buổi nói chuyện, thảo luận về đề tài này. Nếu khơng có những lời hướng dẫn
của thầy thì có lẽ chúng em sẽ khó mà hoàn thành tốt được đề tài này. Một lần nữa, xin
cảm ơn thầy.
Chúng em xin cảm hơn ban lãnh đạo trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM,
các phòng ban chức năng đã trực tiếp hoặc gián tiếp giúp đỡ chúng em trong suốt quá
trình học tập cũng như chuẩn bị đề tài.
Bài báo cáo đồ án được thực hiện trong một thời gian nhất định cũng như kiến
thức, kinh nghiệm cịn hạn chế, vì thế sẽ khơng tránh khỏi có những sai sót. Chúng em rất
mong nhận được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cơ để chúng em có điều kiện
bổ sung, nâng cao kiến thức của mình, đê phục vụ tốt cho cơng việc sau này của chúng
em.
Xin chân thành cảm ơn!


TÓM TẮT
Hiện nay ở nước Việt Nam, xe gắn máy là một phương tiện giao thơng chính và phổ
biến của tất cả mọi người, nó được đánh giá cao bởi mức độ linh hoạt của cá nhân. Tuy
nhiên, trước bối cảnh nhiên liệu hóa thạch ngày càng cạn kiệt và khan hiếm, đồng thời
tình hình ơ nhiễm mơi trường càng ngày càng tăng cao, các nhà khoa học đã dùng nhiều
biện pháp để tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu các chất thải do xe máy tạo ra như sử
dụng các nhiên liệu sinh học mới... Với mục đích giảm thiểu chất thải do xe máy và tiết
kiệm nhiên liệu, chúng em đã thực hiện đề tài “ Ứng dụng matlab mô phỏng và đánh giá
hệ thống truyền lực lai cho xe gắn máy”.
Trong đề tài này, chúng em đã tính tốn, thiết kế hệ thống truyền lực lai cho xe gắn
máy dựa trên nền xe Honda LEAD 110 đã qua sử dụng. Để thiết kế hệ thống truyền lực
lai, chúng em đã sử dụng 4 ắc quy 12V-14Ah đặt ở trong khoang để hành lý, một động
cơ điện gắn ở bánh xe trước được điều khiển để có thể hoạt động phối hợp với động cơ
xăng. 4 bình ắc quy luôn được nạp đầy từ một máy phát được bố trí ở bánh sau khi động
cơ xăng hoạt động. Trong suốt quá trình hoạt động, động cơ điện và động cơ xăng sẽ thay
nhau hoặc đồng thời cùng hoạt động để cho xe sau khi cải tiến có thể hoạt động được tốt

nhất phù hợp với tình hình, điều kiện đường xá ở Việt Nam.
Sau khi tiến hành thiết kế, chúng em đã đưa vào Simulink để mô phỏng và đánh giá
các kết quả. Kết quả đưa ra được, xe lai sau cải tiến có thể đáp ứng được điều kiện tình
hình đường xá tại Việt Nam, xe có khả năng đạt được vận tốc là 40km/h chỉ với sự hoạt
động của động cơ điện trong điều kiện đường bằng, leo dốc với góc dốc là 2% và có thể
chạy ít nhất 20km trong một lần sạc. Bên cạnh đó, sự tiêu hao nhiên liệu cũng giảm một
cách đáng kể và từ đó sẽ giảm được việc thải các chất thải ra bên ngồi gây ơ nhiễm mơi
trường.


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU ............................................................ v
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC BẢNG .................................................................................................x
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ............................................................................................. 1
1. Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu, các kết quả nghiên cứu trong và
ngoài nƣớc đã công bố ....................................................................................................1
1.1.

Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu ..................................................................1

1.2.

Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nƣớc .................................................7

2. Mục đích của đề tài ................................................................................................ 10
3. Nhiệm vụ đề tài ......................................................................................................11
4. Phƣơng pháp nghiên cứu ...................................................................................... 11
CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ...............................................................................12
1. Hệ thống truyền lực trên xe gắn máy lai ............................................................. 12

1.1.

Hệ thống lƣu trữ năng lƣợng điện .................................................................12

1.2.

Bộ truyền lực ...................................................................................................12

1.3.

Động cơ điện ....................................................................................................13

1.4.

Bộ chuyển đổi điện năng.................................................................................13

2. Phân tích và lựa chọn phƣơng án thiết kế ........................................................... 14
2.1.

Yêu cầu kỹ thuật của xe sau cải tạo .............................................................. 14

2.2.

Lựa chọn xe nền .............................................................................................. 14

2.3.

Lựa chọn phƣơng án bố trí hệ thống truyền lực Hybrid trên xe cải tiến ..14

2.4.

Hệ thống truyền lực trên xe tay ga ................................................................ 19

2.5.

Tính tốn và chọn lắp đặt các thiết bị ........................................................... 26

Chƣơng 3: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE LAI SỬ DỤNG
MATLAB/ SIMULINK ...................................................................................................34
1. Chọn chu trình chạy thử ....................................................................................... 34
2. Xây dựng mơ hình tính tốn .................................................................................35
3. Mô phỏng hệ thống truyền lực xe lai trên công cụMatlab/Simulink ................38
3.1.

Mô phỏng vận tốc đầu vào của xe .................................................................38

3.2.

Mô phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe ................................................39


3.3.

Mô phỏng sự truyền công suất qua truyền lực cuối, ly hợp, hộp số CVT .43

3.4.

Mơ phỏng tính tốn tiêu hao nhiên liệu ........................................................ 48

3.5.

Mơ phỏng thuật tốn của bộ điều khiển công suất ......................................51

3.6.

Mô phỏng công suất động cơ điện .................................................................54

CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ MÔ PHỎNG VÀ NHẬN XÉT .............................................56
1. Kết quả mô phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe ........................................56
2. Kết quả mô phỏng khối truyền lực từ động cơ đến bánh xe chủ động .............60
3. Kết quả mô phỏng bộ phân phối công suất ......................................................... 63
4. Kết quả mô phỏng suất tiêu hao nhiên liệu ......................................................... 65
5. Kết quả mô phỏng chỉ số SOC ở động cơ điện ....................................................67
CHƢƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ ......................................................................68
1. Kết luận ...................................................................................................................68
2. Đề nghị hƣớng phát triển ...................................................................................... 68
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................69


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU

k

Tốc độ góc tại bánh xe (rad/s)

AC

Alternative Current

ACG

Khởi động xe điều khiển điện tử

BLDC

Brushless
bộ.

BSFC

Brake Specific Fuel Consumption

CNG

Compressed Natural Gas

CO

Cacbon monoxit

CVT

Continuos Variable Tranmission

DC

Direct Current

DoD

Depth of Discharge

EU

European Union

f

Hệ số cản lăn

F

Lực bám bánh xe và mặt đường (N)

Ff

Lực cản lăn (N)

Fi

Lực cản dốc (N)

Fj

Lực cản qn tính

Fk

Lực kéo tiếp tuyến (N)

Fw

Lực cản gió (N)

g

Gia tốc trọng trường (m/s)

Ge

Suất tiêu hao nhiên liệu (g/s)

HEV

Hybrid Electric Vehicle

ICE

Internal Combustion Engine


LPG

Liquefied Petroleum Gas

m

Khối lượng xe (Kg)

NETC

Trung tâm thử nghiệm khí thải phương tiện giao thơng

NOx

Các dạng khí Nito oxit

Pe_eff

Cơng suất có ích của động cơ phát ra (W)

Peff

Cơng suất tại trục bánh xe chủ động (W)

PGM –FI

Program Fuel Injection

PHEV

Plug in Hybrid Electric Vehicle

Pk

Công suất kéo (W)

Preg

Công suất kéo yêu cầu (W)

Ptotal

Công suất tại bánh xe chủ động (W)

Qđ

Suất tiêu hao nhiên liệu theo quãng đường (l/100km)

RPM

Rounds Per Minute

SOC

State of Charge

Tk

Momen kéo (N.m)

VOC

Volatile Organic Compounds (hóa chất gốc Cacbon)


DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1: Lượng khí thải cacbon ở 3 khu vực chính trên thế giới .....................................1
Hình 1.2: Số lượng xe cá nhân ở các thành phố lớn trên thế giới .....................................2

Hình 1.3: Số lượng ơ tơ, xe máy hoạt động hằng năm ở Việt Nam ..................................3
Hình 1.4: Tỷ lệ phát khí thải của các phương tiện giao thơng ở Việt Nam .......................4
Hình 1.5: Kiểu truyền động nối tiếp trên xe Hybrid ..........................................................5
Hình 1.6: Kiểu truyền động song song trên xe Hybrid ......................................................6
Hình 1.7: Kiểu truyền động hổn hợp trên xe Hybrid .........................................................6
Hình1.8: Honda Hybrid scooter và eCycle Hybrid ...........................................................8
Hình 1.9: Honda Hybrid FA-801 .......................................................................................8
Hình 2.1: Các bộ phận trong hệ thống truyền lực trên xe lai ...........................................12
Hình 2.2: Sơ đồ cấu hình truyền lực Hybrid nối tiếp.......................................................15
Hình 2.3: Sơ đồ cấu hình truyền lực Hybrid song song...................................................17
Hình 2.4: Sơ đồ cấu hình truyền lực Hybrid phức hợp....................................................18
Hình 2.5: Hộp số vơ cấp CVT trên xe gắn máy...............................................................19
Hình 2.6: Cấu tạo hộp số CVT ........................................................................................20
Hình 2.7: Dây đai và puli thay đơi bán kính ....................................................................20
Hình 2.8: Puli dẫn động và puli bị dẫn động trong hộp số CVT .....................................21
Hình 2.9: Hộp số CVT khi động cơ ở chế độ cầm chừng................................................22
Hình 2.10: Hộp số CVT khi động cơ ở tốc độ trung bình ...............................................23
Hình 2.11: Hộp số CVT khi động cơ ở tốc độ cao ..........................................................23
Hình 2.12: Hộp số CVT khi động cơ ở chế độ tải nặng ..................................................24
Hình 2.13: Bố trí thiết bị trên xe Honda LEAD 110cc ....................................................26
Hình 2.14: Rotor với nam châm gắn trên bề mặt lõi .......................................................28
Hình 2.15: Rotor với nam châm gắn ẩn bên trong lõi .....................................................28
Hình 2.16: Stator động cơ BLDC ....................................................................................29
Hình 2.17: Động cơ điện tích hợp trong bánh xe.............................................................29
Hình 2.18: Thống số bánh xe tích hợp động cơ điện .......................................................31
Hình 3.1: Chu trình chạy thử ECE – 15 ...........................................................................34
Hình 3.2: Sơ đồ truyền lực một dịng cơng suất ..............................................................35
Hình 3.3: Các lực tác dụng lên xe khi xe chuyển động ...................................................37
Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hệ số cản lăn tĩnh và động vào độ cứng của
lốp.....................................................................................................................................38

Hình 3.5: Khối mô phỏng Lookup Table mô phỏng vận tốc đầu vào của xe ..................39
Hình 3.6: Khối Subsystem mơ phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe .......................39
Hình 3.7: Sơ đồ khối mô phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe ................................40


Hình 3.8: Sơ đồ khối mơ phỏng lực cản gió ....................................................................41
Hình 3.9: Sơ đồ khối mơ phỏng lực qn tính .................................................................41
Hình 3.10: Sơ đồ khối mơ phỏng lực cản lăn ..................................................................41
Hình 3.11: Sơ đồ khối mơ phỏng hệ số cản lăn ...............................................................42
Hình 3.12: Đồ thị hệ số cản lăn phụ thuộc vào vận tốc ...................................................42
Hình 3.13: Sơ đồ khối mơ phỏng lực cản dốc .................................................................42
Hình 3.14: Đồ thị tín hiệu góc dốc theo mơ phỏng .........................................................43
Hình 3.15: Sơ đồ khối mô phỏng công suất kéo, mô men kéo và tốc độ góc bánh xe ....43
Hình 3.16: Khối Subsystem mơ phỏng bộ truyền lực......................................................44
Hình 3.17: Sơ đồ khối mơ phỏng bộ truyền lực ..............................................................44
Hình 3.18: Đồ thị biểu diễn hiệu suất bộ truyền CVT theo số vòng quay của puly chủ
động và momen xoắn tại puly bị động .............................................................................46
Hình 3.19: Sơ đồ khối mơ phỏng hiệu suất bộ truyền CVT ............................................46
Hình 3.20: Sơ đồ khối mô phỏng ly hợp cho momen xoắn ở puly chủ động ..................47
Hình 3.21: Bản đồ BSFC thực nghiệm ............................................................................48
Hình 3.22: Khối mơ phỏng suất tiêu hao nhiên liệu ........................................................50
Hình 3.23: Sơ đồ khối mơ phỏng suất tiêu hao nhiên liệu...............................................50
Hình 3.24: Sơ đồ khổi mơ phỏng suất tiêu hao nhiên liệu theo quãng đường(100km) ...50
Hình 3.25: Sơ đồ khối mơ phỏng bộ phân phối cơng suất...............................................52
Hình 3.26: Sơ đồ khối mô phỏng xác định Peff min,max ......................................................54
Hình 3.27: Khối mơ phỏng tín hiệu dịng điện và chỉ số SOC ........................................55
Hình 4.1: Lực cản gió khi hệ số cản gió là 0.69 ..............................................................56
Hình 4.2: Đồ thị lực cản qn tính của xe .......................................................................57
Hình 4.3: Đồ thị lực cản dốc của xe.................................................................................57
Hình 4.4: Đồ thị lực cản lăn của xe .................................................................................58

Hình 4.5: Đồ thị sự thay đổi hệ số cản lăn .......................................................................58
Hình 4.6: Đồ thị lực kéo tiếp tuyến .................................................................................59
Hình 4.7: Đồ thị biểu diễn cơng suất kéo Pk tại bánh xe chủ động .................................59
Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn omega kéo tại bánh xe chủ động...........................................60
Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn mô men kéo tại bánh xe chủ động ........................................60
Hình 4.10: Đồ thị biểu diễn tỷ số truyền của bộ truyền lực CVT....................................61
Hình 4.11: Đồ thị biểu diễn hiệu suất truyền lực của bộ truyền lực CVT .......................61
Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn cơng suất của động cơ khi chưa có bộ phân phối cơng suất62
Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn số vịng quay của động cơ...................................................62
Hình 4.14: Đồ thị biểu diễn mô men xoắn của động cơ ..................................................63
Hình 4.15: Đồ thị biểu diễn cơng suất của động cơ đốt trong khi bộ phân phối công suất
hoạt động ..........................................................................................................................64


Hình 4.16: Đồ thị biểu diễn cơng suất động cơ điện .......................................................64
Hình 4.17: Đồ thị biểu diễn sự so sánh cơng suất động cơ tại bánh xe chủ động ...........65
Hình 4.18: Đồ thị suất tiêu hao nhiên liệu của kiểu xe truyền thống ..............................66
Hình 4.19: Đồ thị suất tiêu hao nhiên liệu của xe lai .......................................................66
Hình 4.20: Đồ thị biểu diễn chỉ số SOC của động cơ điện ..............................................67


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Các thơng số tính tốn tỷ số truyền trên xe tay ga ..........................................24
Bảng 2.2: Thông số khối lượng xe trước và sau cải tạo ..................................................26
Bảng 2.3: Thơng số của động cơ điện tích hợp trong bánh xe ........................................31
Bảng 3.1: Các thơng số tính tốn của xe nền Honda LEAD 110 ....................................38
Bảng 3.2: Tỉ số truyền bộ truyền CVT ứng với từng vận tốc ..........................................45
Bảng 3.3: Hiệu suất bộ truyền CVT ứng với tốc độ góc của puly chủ động và momen
xoắn ở puly bị động .........................................................................................................45

Bảng 3.4: Thông số suất tiêu hao nhiên liệu ge(kg/kW.h) trích từ bản đồ BSFC ............49
Bảng 3.5: Bảng xác định giá trị Peff_max ...........................................................................53
Bảng 3.6: Bảng xác định giá trị Peff_min ............................................................................53


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1. Tổng quan chung về lĩnh vực nghiên cứu, các kết quả nghiên cứu trong và ngoài
nƣớc đã công bố
1.1. Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu
Trong giai đoạn những thập niên đầu của thế kỷ 21, nhân loại đang bước vào một
thời kỳ phát triển vượt bậc của khoa học- kỹ thuật- công nghệ ứng dụng nhằm trợ giúp
đắc lực cho cuộc sống hiện đại. Song song với sự phát triển kinh tế, con người đã và đang
phải đối mặt với những vấn đề nghiêm trọng mang tính tồn cầu - ơ nhiễm mơi trường,
cạn kiệt tài nguyên năng lượng, mật độ phương tiện tham gia giao thông lớn gây quá tải
vào giờ cao điểm. Nguyên nhân chủ yếu là do sự gia tăng các phương tiện giao thơng vận
tải một cách nhanh chóng. Nhất là ở các thành phố lớn thuộc Châu Á như Đài Loan, Thái
Lan, Việt Nam… Lượng xe cá nhân tăng nhanh đã gây gánh nặng cho đất nước về cơ sở
hạ tầng và đặc biệt là ơ nhiễm khơng khí do khí thải xe sinh ra.
1.1.1. Tình hình ơ nhiễm mơi trƣờng do phƣơng tiện cá nhân trên Thế
giới
Theo báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia, 70-90% ô nhiễm không khí đơ thị là
từ các hoạt động giao thơng vận tải. Trong khi đó, khí thải từ cơng nghiệp và sinh hoạt
chỉ chiếm 10-30% [1]. Trong nhiều năm qua, các hoạt động giao thơng vận tải đã có
những đóng góp quan trọng vào công cuộc phát triển kinh tế - xã hội. Tuy nhiên, việc
tăng cường tình trạng hoạt động giao thơng vận tải làm phát sinh khơng ít vấn đề về mơi
trường khơng khí. Trong q trình hoạt động, các phương tiện giao thông phát ra một
lượng lớn các chất như bụi, CO, NOx, SOx....vào khơng khí.

Hình 1.1: Lƣợng khí thải cacbon ở ba khu vực chính trên thế giới [2]

1


Hình 1.2: Số lƣợng xe cá nhân ở các thành phố lớn trên thế giới
Hình 1.1 cho thấy, Trung Quốc đang là thành phố có lượng khí cacbon lớn nhất
trên thế giới, gấp 2 lần Mỹ và gấp 2.5 lần so với khối EU. Với 6 thành phố có trong top
10 thành phố có lượng xe cá nhân lớn nhất thế giới (hình 1.2) cùng với chất lượng các xe
cũ kĩ, khơng bảo đảm về tiêu chuẩn khí thải cho phép, điều đó cũng dễ hiểu khi Trung
Quốc hiện đang là nước có mật độ cacbon trong khơng khí cao nhất trên thế giới.
Tình trạng ơ nhiễm trên tồn cầu hiện nay là nguyên nhân gây ra nhiều chứng
bệnh mãn tính và một số chứng bệnh khác như hen suyễn, bệnh về đường huyết, bệnh
tim...Ngồi ra, ơ nhiễm khơng khí còn là nguyên nhân cơ bản nhất gây nên hiện tượng
biến đổi khí hậu khiến cho số người chết tăng dần theo mỗi năm. Với quốc gia có tình
trạng ơ nhiễm nhất trên thế giới, Trung Quốc có khoảng 1.4 triệu cái chết do ơ nhiễm mỗi
năm.
1.1.2. Tình hình ơ nhiễm môi trƣờng do phƣơng tiện cá nhân ở Việt Nam
Cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội, trong nhiều năm trở lại đây, số lượng
phương tiện cá nhân gia tăng nhanh chóng đã khiến cho mức độ ơ nhiễm khơng khí tại
Hà Nội nói riêng và các thành phố lớn tại Việt Nam ngày càng tăng. Nhiều phương tiện
cá nhân không thực hiện nghiêm túc chế độ bảo hành bảo dưỡng định kỳ là nguyên nhân
làm tăng lượng khí phát thải ra mơi trường với mức độ độc hại ngày càng lớn. Đặc biệt,
nhiều phương tiện cũ nát, quá hạn sử dụng rất lâu vẫn ngang nhiên tham gia giao thông,
không chỉ đe dọa đến sự an tồn tính mạng cho người tham gia giao thơng mà cịn gây
ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng khơng khí của các đô thị, đe dọa đến sức khỏe và
cuộc sống của người dân thủ đô.

2


Hình 1.3: Số lƣợng ơ tơ, xe máy hoạt động hằng năm ở Việt Nam

Việt Nam đang được xếp thứ 4 trên thế giới về số xe máy được sử dụng làm
phương tiện. Thống kê chưa đầy đủ, hiện nay trên tồn quốc có khoảng 37 triệu xe
máy và 2 triệu xe ơtơ [1]. Tuy nhiên, đó mới là những xe đã đăng ký, còn những xe chưa
đăng ký nhưng lưu hành thì chưa kể (xe máy). Điều đó đồng nghĩa với việc lượng phát
thải khí độc từ phương tiện giao thông ở Việt Nam rất khủng khiếp, khác hẳn với những
quốc gia phát triển trên thế giới.
Theo số liệu thống kê của Tổng cục Mơi trường thì ơ nhiễm tại Hà Nội đã vượt
quy chuẩn cho phép chủ yếu là hàm lượng bụi cao hơn 1 - 2 lần tiêu chuẩn. Đặc biệt, tại
các nút giao thông và công trình xây dựng mức độ ơ nhiễm khơng khí cao hơn gấp 5 - 6
lần tiêu chuẩn [1]. Nguyên nhân khiến chất lượng khơng khí tại Hà Nội và các đô thị lớn
ngày càng bị ô nhiễm một phần là do người dân chưa nhận thức được đầy đủ vấn đề
nghiêm trọng của ô nhiễm môi trường.
Mặt khác, nhiều người có thói quen sử dụng phương tiện trong một thời gian dài
mà khơng có sự chăm sóc, sửa chữa. Trong khi vì mưu sinh, nhiều phương tiện đã quá cũ
kỹ và hết hạn sử dụng, vẫn được người dân trưng dụng làm xe để chở hàng hóa. Những
chiếc ba gác, xe tự chế hay những chiếc xe máy khơng có biển số, trơ cả khung xe và
động cơ nhưng vẫn ngang nhiên lưu thông trên đường. Đối với các phương tiện như xe ô
tô, xe máy qua nhiều năm sử dụng có chất lượng thấp, hiệu quả sử dụng nhiên liệu thấp,
nồng độ chất độc hại, bụi trong khí xả cao… là ngun nhân gây ơ nhiễm nghiêm trọng.
Trong đó, xe máy là nguồn đóng góp chính các loại khí ô nhiễm, đặc biệt là các khí thải
CO, VOC… Xe tải và xe khách các loại lại thải nhiều NO2.

3


100%
90%
80%
70%
60%

Xe tải

50%

Xe khách

40%

Ơ tơ con

30%

Xe máy

20%
10%
0%
CO

Nox

SO2

HmCn

VOC

Hình 1.4: Tỷ lệ phát khí thải của các phƣơng tiện giao thơng ở Việt Nam [3]
Trước thực trạng đáng báo động về ô nhiễm khơng khí nêu trên, việc tìm ra những

biện pháp giải quyết là điều tất yếu, cần phải giải quyết vấn đề ơ nhiễm mơi trường một
cách nhanh chóng, dứt khốt và lâu dài. Nghiên cứu và tìm ra các biện pháp khắc phục
vấn nạn ô nhiễm môi trường là nhiệm vụ quan trọng của các ngành các cấp trên toàn
quốc.
1.1.3. Một số biện pháp giải quyết vấn đề ô nhiễm mơi trƣờng và tiêu hao
nhiên liệu
Để góp phần hạn chế tình trạng ơ nhiễm mơi trường do hoạt động giao thơng, Bộ
Giao Thơng Vận Tải đã có nhiều các biện pháp nhằm bảo vệ môi trường như việc ban
hành các văn bản. Quy định lộ trình áp dụng tiêu chuẩn khí thải đối với phương tiện cơ
giới đường bộ, kiểm tra khí thải xe cơ giới đã qua sử dụng nhập khẩu từ ngày
01/07/2006, kiểm tra khí thải xe cơ giới sản xuất lắp ráp và nhập khẩu mới theo tiêu
chuẩn Euro 2 từ ngày 01/07/2007 [4]. Ngoài ra, Bộ đã cho xây dựng hàng loạt trạm đăng
kiểm kiểm định trên cả nước, xây dựng Trung tâm thử nghiệm khí thải phương tiện giao
thông cơ giới đường bộ (NETC).
Bên cạnh việc ban hành các quy định về tiêu chuẩn khí thải cho các phương tiện
giao thơng đường bộ, cịn có thể giảm ô nhiễm bằng các biện pháp khác:
- Giảm thiểu hoạt động các phương tiện cá nhân bằng cách sử dụng phương tiện
công cộng như xe buýt.
- Cải thiện cảnh quan giao thông như xây dựng thêm các công viên cây xanh gần
các khu dân cư.
- Thay thế, sử dụng các loại nhiên liệu mới, nhiên liệu sạch, thân thiện với môi
trường như CNG, nhiên liệu sinh khối. Vào giữa năm 2016, hàng loạt xe buýt
chạy bằng nhiên liệu sạch (CNG) được thay thế và hoạt động trên địa bàn
Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội và các tỉnh thành phố khác.
4


Trang bị nguồn động lực lai (Hybrid) trên các loại phương tiện giao thông đang
là xu hướng nổi bật. Động cơ lai là sự kết hợp từ các động cơ thành phần để tạo
ra hiệu suất cao hơn, đồng thời giảm lượng khí thải ơ nhiễm ra mơi trường.

1.1.4. Tổng quan về xe Hybrid
Một chiếc xe được gọi là "Hybrid" nếu nó sử dụng từ hai loại năng lượng trở lên
để tạo ra lực kéo. Nói cách khác, xe Hybrid sẽ được trang bị một động cơ đốt trong
truyền thống, một bình chứa nhiên liệu, một khối pin và một hay nhiều động cơ điện.
1.1.4.1. Các nền tảng xe Hybrid
*Series Hybrid:
Đây là mơ hình Hybrid lâu đời nhất, động cơ điện đóng vai trị trực tiếp trong việc
truyền lực cho bánh xe. Do đó, động cơ điện phải có cơng suất lớn, dẫn đến kích thước
của nó rất to. Động cơ đốt trong để tạo ra nguồn điện cung cấp cho động cơ điện.
*Parallel Hybrid:
Ở nền tảng này, động cơ đốt trong chỉ làm một nhiệm vụ duy nhất là cung cấp
cơng suất cho chiếc xe, động cơ điện đóng vai trò hỗ trợ cho động cơ đốt trong mỗi khi
chiếc xe cần gia tốc mạnh. Nếu lượng pin còn lại đủ lớn, động cơ điện sẽ thay thế luôn
động cơ đốt trong trong những tình huống xe di chuyển chậm và khơng cần nhiều sức
mạnh. Trong mơ hình này, hệ thống tái tạo năng lượng phanh sẽ đóng vai trị chủ đạo
trong việc "sạc pin" chứ khơng phải động cơ điện.
* Series-Parallel Hybrid:
Trong mơ hình này, sức mạnh tạo ra từ động cơ đốt trong và động cơ điện được
kết hợp với nhau một cách linh hoạt nhằm bổ trợ cho nhau và tạo ra hiệu quả hoạt động
tốt nhất cho chiếc xe. Động cơ đốt trong sẽ đóng vai trò cung cấp sức mạnh chủ yếu cho
chiếc xe, động cơ điện sẽ hỗ trợ cho động cơ đốt trong khi cần thiết. Điện năng sẽ được
lưu trữ trong cụm pin của chiếc xe, nó sẽ được sạc thơng qua hệ thống tái tạo năng lượng
phanh và cả động năng sinh ra từ động cơ đốt trong.
1.1.4.2. Các kiểu truyền động trên xe Hybrid
Qua khảo sát cho thấy các loại xe Hybrid hiện nay thường sử dụng các kiểu truyền
động sau:
- Kiểu truyền động nối tiếp
-

Hình 1.5: Kiểu truyền động nối tiếp trên xe Hybrid [5]

5


Với kiểu truyền động này đã khắc phục nhược điểm của dịng xe điện về hành
trình hoạt động của xe.
Ở loại này, động cơ đốt trong được nối trực tiếp với máy phát và chỉ có nhiệm vụ
duy nhất là kéo máy phát tạo ra điện cấp cho bình ắc quy hoặc hỗ trợ bình ắc quy cấp
điện cho động cơ điện khi cần kéo cơng suất lớn. Chỉ có động cơ điện truyền lực đến các
bánh xe chủ động. Động cơ điện cịn có vai trị như một máy phát điện (tái sinh năng
lượng) khi xe xuống dốc và thực hiện quá trình phanh.
- Kiểu truyền động song song

Hình 1.6: Kiểu truyền động song song trên xe Hybrid [5]
Ở hình thức này, động cơ đốt trong hay động cơ điện hoặc có thể cả hai là nguồn
cung cấp mơ men xoắn trực tiếp dẫn động đến bánh xe (tùy theo chế độ làm việc của xe).
Hệ thống này được gọi là hệ thống Hybrid song song bởi vì dịng công suất đến bánh xe
là song song.
Tùy theo nhà thiết kế lựa chọn các yếu tố tốc độ và công suất mà khi nào động cơ
điện, động cơ đốt trong hoặc cả hai cung cấp mô men xoắn cho bánh xe.
- Kiểu hổn hợp

Hình 1.7: Kiểu truyền động hổn hợp trên xe Hybrid [5]
Hệ thống này kết hợp cả hai hệ thống nối tiếp và song song nhằm tận dụng tối đa
các lợi ích được sinh ra. Hệ thống lai này có một bộ phận gọi là "thiết bị phân chia công

6


suất" chuyển giao một tỷ lệ biến đổi liên tục công suất của động cơ nhiệt và động cơ điện
đến các bánh xe chủ động. Tuy nhiên xe có thể chạy một mình động cơ điện.

1.2. Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nƣớc
1.2.1. Ngoài nƣớc

Xe lai scooter của hãng Honda kết hợp hoạt động của một động cơ đốt
trong phun xăng điện tử 50cc và một động cơ điện xoay chiều đồng bộ gắn trực tiếp vào
bánh xe sau. Xe sử dụng bình ắc quy niken-hydro để lưu trữ năng lượng. Hoạt động của
xe như sau:
- Khi xe chạy dưới 30km/h động cơ điện sẽ dẫn động bánh xe.
- Khi cần lực phát động lớn như tăng tốc hoặc lên dốc thì động cơ đốt trong sẽ kết
hợp với động cơ điện thông qua bộ truyền động đai vô cấp để tăng thêm công suất kéo.
- Để tận dụng năng lượng khi xe giảm tốc hoặc xuống dốc thì động cơ điện sẽ trở
thành máy phát điện nạp điện vào ắc quy.

Xe eCycle Hybrid
- Động cơ 250cc, trọng lượng nhẹ
- Khả năng tăng tốc từ 0 – 100 km/h trong thời gian 6 giây và tốc độ tối đa 120
km/h
- Khối Hybrid của eCycle đạt được công suất 42 V x 400 A = 16800 W, khối lưu
trữ điện của chiếc xe này bao gồm ba ắc quy 14 V.
- Các bánh xe mâm đúc bằng nhôm đường kính 40 cm, hộp số hai tốc độ và dẫn
động bằng xích. Khối lượng của chiếc xe máy Hybrid eCycle khoảng 100 kg.
- Tiêu thụ nhiên liệu 50 km/lít với lượng phát sinh khí thải rất thấp.

Xe FA – 801 ( Hybrid 80CC – 500 W )
- Thái Lan sản xuất
- Xe chạy bằng một động cơ điện có cơng suất 500 W và một động cơ đốt trong
dung tích 80cc.
- Khi xe hoạt động ở tốc độ dưới 35 km/h, động cơ điện sẽ hoạt động.
- Khi xe đạt tốc độ 35 km/h, hộp điều khiển điện tử sẽ khởi động động cơ đốt
trong và ngắt động cơ điện.

- Khi tốc độ xe thấp hơn 35 km/h, hệ thống điều khiển điện tử lại điều khiển cho
xe hoạt động bằng động cơ điện.
- Trên tay lái của xe có nút chọn chế độ chạy xe ở 2 trạng thái: chế độ chạy điện và
chế độ chạy lai (Hybrid).
- Tiết kiệm nhiên liệu và giảm sự ô nhiễm môi trường khi chạy ở chế độ lai
(Hybrid). Hoạt động êm và không ô nhiễm môi trường khi chạy ở chế độ xe điện.

7


Hình1.8: Honda Hybrid scooter và eCycle Hybrid [6]

Hình 1.9: Honda Hybrid FA-801[6]
1.2.2. Trong nƣớc
Hiện nay trong nước có một số cơng trình nghiên cứu về xe gắn máy Hybrid như:

Đề tài “ Thiết kế xe máy Hybrid “, tác giả Bùi Văn Ga – Nguyễn Quân –
Nguyễn Hương. Đề tài được đăng trên tạp chí Khoa học và cơng nghệ Đại Học Đà Nẳng
số 4, 2009 [14].
- Bánh xe trước và bánh xe sau được dẫn động trực tiếp bằng hai động cơ điện
một chiều khơng có chổi than DC EBM08 do Trung Quốc sản xuất với hiệu
điện thế định mức DC 48(V) có cơng suất lần lượt 500W và 1000W. Các động
cơ điện này được cấp điện bởi 4 bình ắc quy N12V-35AH.
- Động cơ nhiệt chạy bằng LPG (Liquefied Petroleum Gas) được cải tạo từ động
cơ tĩnh tại ngun thuỷ chạy bằng xăng có cơng suất 2000W làm nhiệm vụ nạp
điện cho bình ắc quy và hỗ trợ công suất cho xe gắn máy khi cần thiết.
- Xe có thể tận dụng năng lượng phanh để nạp điện cho ắc quy.
- Hệ thống điều khiển điện tử được thiết kế cho phép xe gắn máy phối hợp công
suất các động cơ ở các chế độ làm việc khác nhau. Bộ điều khiển trung tâm này
điều khiển thông qua các tín hiệu vào từ cảm biến vị trí tay ga, cảm biến tốc độ

xe và các tín hiệu ra đến bộ điều chỉnh điện áp cấp cho động cơ điện, cuộn dây
điện từ của bộ ly hợp điện từ, rơ le đóng ngắt mạch điện kích từ của máy phát
điện và bộ điều tốc của động cơ LPG.
- Ở chế độ xe chạy bình thường, cơng suất của động cơ điện được dùng để kéo
xe chuyển động .
8


Ở chế độ giảm tốc khi cần dừng xe hoặc khi xe xuống dốc bánh xe chủ động
sẽ kéo máy phát điện quay theo thơng qua bộ truyền động xích. Động
năng của xe được chuyển thành điện năng nạp lại cho ắc quy.
- Khi cần chạy đường dài, người lái chuyển điều khiển xe sang hoạt động ở chế
độ “phụ trợ”. Khi đó động cơ nhiệt được vận hành kéo máy phát điện hỗ trợ
cùng bình ắc quy cung cấp điện năng cho động cơ điện. Nhờ thế xe có thể chạy
trong thời gian dài mà khơng làm hết bình ắc quy.
- Khi xe chạy vào đường có độ dốc lớn, nếu người lái vặn hết tay ga mà tốc độ
xe khơng vượt q 20km/h thì hệ thống tự động điều khiển động cơ LPG hoạt
động hỗ trợ với động cơ điện kéo xe vượt dốc.

Đề tài “Nghiên cứu, thiết kế, lắp đặt động cơ lai trên xe gắn máy”, tác giả
Phạm Quốc Phong, Trường đại học Bách Khoa Tp. Hồ Chí Minh, 2007.
- Đề tài được áp dụng trên xe Wave có dung tích xy lanh 97cm3.
- Xe làm việc kết hợp giữa động cơ xăng và động cơ điện 60V-DC.
- Động cơ xăng đóng vai trị chủ yếu và hoạt động khi xe chạy ở tốc độ 40 km/h
trở lên.
- Động cơ điện hoạt động ở tốc độ thấp hơn 40 km/h. Ngoài ra, động cơ điện
dùng để khởi động cho động cơ xăng và nạp điện cho ắc quy.
- Sự trao đổi moment giữa hai động cơ nhiệt và động cơ điện thông qua một ly
hợp điện từ. Ly hợp được điều khiển đóng ngắt nhờ vào các tín hiệu điều
khiển.

- Các tín hiệu điều khiển động cơ được lấy từ hệ thống điện của xe gắn máy.
- Ắc quy được cung cấp từ 03 nguồn điện: điện từ máy phát, điện tiết kiệm từ
quá trình phanh nạp và nguồn điện dân dụng.
Kết quả thử nghiệm, xe phát huy được hiệu quả cao trong khu vực tiếp giáp giữa
nội và ngoại thành hay vùng có đơng dân cư.
-


Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ “Thiết kế hệ thống truyền lực cho xe gắn máy
Hybrid”, tác giả Đào Trọng Cường, Đại học sư phạm kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh,
năm 2014.
- Đề tài đã nghiên cứu cải tạo và lắp ráp thêm hệ thống truyền động từ một động
cơ điện DC có cơng suất 400 W để cùng phối hợp moment quay với động cơ
xăng dẫn động bánh xe sau trên xe Attila đời 2002.
- Khối lưu trữ điện gồm 2 bình Ắc quy 12 V – 26 Ah dùng để cung cấp điện cho
động cơ điện. Các bình ắc quy này được nạp từ nguồn điện dân dụng.
- Toàn bộ hệ thống truyền động của động cơ điện được thiết kế là một cụm chi
tiết rời, có thể lắp ráp dễ dàng vào xe máy.
- Khi xe hoạt động thì cả hai động cơ xăng và động cơ điện cùng truyền
moment quay đến trục của bánh xe sau. Tuy nhiên động cơ xăng đóng vai trị
là nguồn năng lượng truyền moment chính cịn động cơ điện chỉ đóng vai trị
hỗ trợ.
9


Động cơ điện hoạt động bằng nguồn năng lượng từ bình Ắc quy và được điều
khiển bằng các vi mạch điện tử.
2. Mục đích của đề tài
Khi so sánh với những mẫu xe truyền thống, những thế hệ xe lai tân tiến (HEVs và
PHEVs) được cấu thành từ nhiều bộ phận sử dụng điện như động cơ điện, các linh kiện

điện tử công suất, hộp số vô cấp điều khiển bằng điện tử (CVT)…Càng về sau, các thiết
bị dự trữ năng lượng và chuyển đổi năng lượng cũng được nghiên cứu, cải tiến như công
nghệ pin điện áp cao Li-ion, siêu tụ điện, cơng nghệ pin nhiên liệu… Ngồi những thành
phần sử dụng điện và các hệ thống phụ trợ khác, động cơ đốt trong truyền thống và hệ
thống thủy khí trên xe cũng cần được thay đổi cho phù hợp với các thiết bị mới. Những
tương tác động học giữa các phần tử và các đặc tính đa dạng của chúng tạo ra khơng ít
khó khăn trong q trình nghiên cứu những mẫu thiết kế mới của xe Hybrid. Mỗi một
thông số thiết kế phải được chọn lựa kỹ lưỡng để đáp ứng tính kinh tế nhiên liệu, nâng
cao sự an toàn và chắc chắn, khả năng lái đặc biệt, hiệu suất cơ giới. Kiểm tra và đánh giá
phiên bản đầu tiên của mỗi mẫu xe lai mới được thiết kế bao gồm công việc kết hợp
những bộ phận cấu thành, chiếm nhiều không gian cũng như phải sử dụng nhiều trang
thiết bị đặc biệt, hơn nữa chi phí lắp ráp rất đắt và tốn nhiều thời gian. Từ đó có thể nói
rằng, mơ hình hóa mẫu thiết kế và mô phỏng chúng là một công việc không thể thiếu khi
đánh giá hay nghiên cứu về các mẫu xe lai ở phiên bản khái niệm. Điều này là đặc biệt
đúng khi cấu hình của hệ thống truyền lực và điều khiển trên xe lai đang ngày càng phát
triển. Hơn thế nữa, sự phức tạp của thiết kế hệ thống truyền lực mới và sự phụ thuộc vào
phần mềm nhúng là mối quan tâm cho mọi nỗ lực liên quan đến nghiên cứu và phát triển
xe lai. Điều này dẫn đến một sự khó khăn ngày càng tăng trong việc dự đoán tương tác
giữa các hệ thống hay các bộ phận cấu thành khác nhau trên xe. Một môi trường mơ hình
hóa và mơ phỏng khơng những có thể bắt chước theo các bộ phận mà cịn cịn có thể thay
thê các phần mềm nhúng. Rõ ràng công việc chẩn đốn một cách hiệu quả cũng là một
thách thức khơng nhỏ. Từ đó mơ hình mơ phỏng đóng một vai trị quan trọng trong việc
chẩn đốn cũng như điều khiển các bộ phận cấu thành. Hay nói một cách khác, mơ phỏng
hệ thống truyền lực đóng vai trị quan trọng trong việc hiện thực hóa bất kì một mẫu xe
lai nào.
Đề tài này sẽ chú trọng vào việc nghiên cứu, mơ phỏng trên máy tính hệ thống
truyền lực của xe lai điện. Việc mô phỏng này nhằm khảo sát, dự đốn về đặc tính và
hiệu suất của hệ thống truyền lực có ảnh hưởng đến cơng suất và hiệu suất của xe như thế
nào, tạo tiền đề cho việc cải tiến, thiết kế mơ hình xe lai điện hai bánh phù hợp với tình
hình giao thơng ở Việt Nam. Bởi vì đại đa số các phương tiện cá nhân tham gia giao

thông tại Việt Nam là xe mô tô, gắn máy. Nên việc nghiên cứu mô phỏng để thiết kế một
chiếc xe gắn máy lai trên nền một chiếc xe có sẵn là biện pháp hữu hiệu cho việc giảm
thiểu ô nhiễm môi trường, cắt giảm việc sử dụng nhiên liệu. Bên cạnh đó, việc nghiên
cứu ra một chiếc xe máy lai trên nền xe máy có sẵn có thể làm giảm thiểu giá thành sản
phẩm để cho việc sử dụng đại trà trong giao thông ở Việt Nam.
-

10