Mô hình hóa và mô phỏng hệ thống truyền lực trên xe lai

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT Ơ TƠ

MƠ HÌNH HỐ VÀ MƠ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN
LỰC TRÊN XE LAI

GVHD: TS. NGUYỄN VĂN TRẠNG
SVTH : BÙI THIỆN VƯƠNG 12145229
VÕ KHẮC ÐIỀU
12147295

SKL 0 0 4 5 7 1

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀ NH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀ O TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MƠ HÌNH HỐ VÀ MƠ PHỎNG
HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE LAI

SVTH : BÙI THIỆN VƯƠNG
VÕ KHẮC ĐIỀU
MSSV : 12145229

12147295
Khố : 2012-2016
Ngành : CNKT-ƠTƠ
GVHD: TS. NGUYỄN VĂN TRẠNG

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016

Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HC


TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀ NH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐÀ O TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

MƠ HÌNH HỐ VÀ MƠ PHỎNG
HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE LAI

SVTH : BÙI THIỆN VƯƠNG
VÕ KHẮC ĐIỀU
MSSV : 12145229
12147295
Khố : 2012-2016
Ngành : CNKT-ƠTƠ
GVHD: TS. NGUYỄN VĂN TRẠNG
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2016

Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
----***----

Tp. Hồ Chí Minh, ngày--- tháng--- năm 2014

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: BÙI THIỆN VƯƠNG
VÕ KHẮC ĐIỀU
Ngành: CNKT ÔTÔ
Giảng viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN VĂN TRẠNG
Ngày nhận đề tài:
1.Tên đề tài:

MSSV:12145229
12147295
Lớp:12145CLC
ĐT: 0935705017
Ngày nộp đề tài:18/72016

MƠ HÌNH HỐ VÀ MƠ PHỎNG
HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE LAI

2.Các số liệu, tài liệu ban đầ u: ..................................................................................
3.Nội dung thực hiện đề tài: ......................................................................................
4.Sản phẩm: ...............................................................................................................

TRƯỞNG NGÀNH

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM

i


CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Họ và tên Sinh viên: BÙI THIỆN VƯƠNG....................................MSSV: 12145229
VÕ KHẮC ĐIỀU.............................
12147295
Ngành: .CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ..................................
Tên đề tài: ..........
MƠ HÌNH HỐ VÀ MƠ PHỎNG
HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC TRÊN XE LAI
Họ và tên Giảng viên hướng dẫn: ......TS. NGUYỄN VĂN TRẠNG
NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
.....................................................................................................................................
......................................................................................................................................
...................................................................................................................................
3. Khuyế t điểm:

......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
4. Đề nghi ̣cho bảo vệ hay không?
......................................................................................................................................
5. Đánh giá loại:
......................................................................................................................................
6. Điểm:……………….(Bằ ng chữ: ........................................................................ )
......................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20…
Giáo viên hướng dẫn
(Ký & ghi rõ họ tên)
Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM
ii


CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc

*******
PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
Họ và tên Sinh viên: ................................................................. MSSV: .................................
MSSV: .................................
MSSV: .................................
Ngành: ......................................................................................................................................
Tên đề tài: ................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
Họ và tên Giáo viên phản biện: ...............................................................................................
.................................................................................................................................................
NHẬN XÉT

1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
2. Ưu điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
3. Khuyế t điểm:
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
.................................................................................................................................................
4. Đề nghi ̣cho bảo vệ hay không?
.................................................................................................................................................
5. Đánh giá loại:
.................................................................................................................................................
6. Điểm:……………….(Bằ ng chữ: ................................................................................... )
.................................................................................................................................................
Tp. Hồ Chí Minh, ngày
tháng năm 20…
Khoa ĐT CLC – ĐH SPKT TP.HCM

iii


LỜI CẢM ƠN
Qua 4 năm học tập và rèn luyện tại trường Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật
Thành phố Hồ Chí Minh, được sự chỉ bảo và giảng dạy nhiệt tình của q thầy cơ, đặc

biệt là q thầy cơ khoa Cơ Khí Động Lực và khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao đã truyền
đạt cho chúng em nhiều lý thuyết chuyên môn và kiến thức thực tế trong suốt thời gian
học ở trường.
Trong thời gian thực tập tại các xưởng dịch vụ ơ tơ, chúng em đã có cơ hội áp
dụng những kiến thức học ở trường vào thực tế, đồng thời học hỏi được nhiều kinh
nghiệm từ các đàn anh đi trước. Song song với đó, chúng em đã hợp tác học tập và rèn
luyện kỹ năng sử dụng phần mềm mô phỏng cho việc nghiên cứu đồ án và đã đạt một
số thành quả nhất định.
Từ những kết quả đạt được này, chúng em xin chân thành cám ơn:
* Q thầy cơ trong khoa Cơ Khí Động Lực và khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao, đã
truyền đạt cho chúng em những kiến thức bổ ích trong thời gian qua. Đặc biệt, là thầy
Nguyễn Văn Trạng đã tận tình hướng dẫn chúng em hồn thành tốt báo cáo tốt
nghiệp này.
* Ban Gíam Hiệu nhà trường đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để chúng em có được
một môi trường học tập thật tốt.
* Tập thể lớp 12145CLC đã dành cho chúng em nhiều tình cảm trìu mến, tạo điều kiện
tinh thần, khích lệ, động viên chúng em khi gặp khó khăn trong 4 năm đại học.
Do kiến thức cịn hạn hẹp nên khơng tránh khỏi những thiếu sót trong cách diễn
đạt và trình bày. Chúng em rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và
Ban Giám Hiệu, các anh chị đi trước và các bạn để báo cáo tốt nghiệp đạt được kết quả
tốt hơn.
Sinh viên thực hiện đề tài:
Bùi Thiện Vương
Võ Khắc Điều

iv


MỤC LỤC
Trang phụ bìa

TRANG
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp .......................................................................... i
Phiếu nhận xét của giảng viên hướng dẫn................................................... ii
Phiếu nhận xét của giảng viên phản biện .................................................... iii
Lời cảm ơn .................................................................................................. iv
Danh mục từ viết tắt .................................................................................... vii
Danh mục bảng biểu.................................................................................... viii
Danh mục hình ảnh ..................................................................................... ix
Chương I: TỔNG QUAN ......................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề ................................................................................ 1
1.2. Sự phát triển của xe máy 2 bánh Hybrid
và tình hình nghiên cứu hiện nay ................................................. 3
1.3. Mục tiêu của đề tài .................................................................. 7
1.4. Phương pháp nghiên cứu ....................................................... 7
1.5. Các nội dung chính của đề tài ................................................ 7
Chương II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ....................................................................................9
2.1. Tổng quan về ơ nhiễm khơng khí
do thực trạng giao thông vận tải ở Việt Nam ....................................................9
2.1.1. Thực trạng...........................................................................................................9
2.1.2. Một số biện pháp giải quyết vấn đề về môi trường ............... 11
2.2. Tổng quan về xe lai............................................................................................12
2.2.1. Khái niệm cơ bản về xe lai ..............................................................................12
2.2.2. Đặc điểm cơ bản của xe lai..............................................................................12
2.3 Hệ thống truyền lực trên xe lai........................................................................13
2.3.1 Các bộ phận trong hệ thống truyền lực trên xe lai .......................................13
2.3.1.1 Hệ thống lưu trữ năng lượng điện (ESS) ....................................................14
2.3.1.2 Bộ truyền lực....................................................................................................14
2.3.1.3 Động cơ điện....................................................................................................14
2.3.1.4 Các mô-đun điện tử cơng suất ......................................................................15
2.3.2 Cấu hình truyền lực trên xe lai ................................................ 15

2.3.2.1 Cấu hình truyền lực kiểu nối tiếp trên xe lai ........................ 15
2.3.2.2 Cấu hình truyền lực kiểu song song trên xe lai .................... 19
2.3.2.3 Cấu hình truyền lực kiểu hỗn hợp nối tiếp-song song ......... 21
2.4. Hệ thống truyền lực trên xe tay ga ........................................ 22
2.4.1. Cấu tạo chung, nguyên lý hoạt động
và các chế độ hoạt động của hệ thống truyền lực trên xe tay ga ...... 23
2.4.2. Xác định tỷ số truyền của hộp số CVT ................................. 26

v


2.5. Động cơ điện một chiều dùng trên xe cải tiến ...................... 27
2.5.1. Giới thiệu động cơ điện một chiều khơng chổi than .............. 27
2.5.2.Động cơ điện
tích hợp trong bánh xe( Wheel –hub Motor) ................................... 36
2.6. Thiết bị lưu trữ năng lượng điện ........................................... 32
2.6.1. Sơ lược về các thiết bị lưu trữ năng lượng điện ..................... 32
2.6.2. Tổng quan về chỉ số SOC, DoD............................................. 34
Chương III: MÔ PHỎNG HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC
TRÊN XE LAI SỬ DỤNG MATLAB/ SIMULINK .............................. 36
3.1. Chu trình chạy thử và vai trị của nó trong mơ phỏng ........ 36
3.2. Xây dựng mơ hình tốn ......................................................... 37
3.3 Mô phỏng hệ thống truyền lực xe lai
trên công cụ Matlab/Simulink ................................................................. 40
3.3.1. Mô phỏng vận tốc đầu vào của xe ........................................ 40
3.3.2. Mô phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe ........................ 41
3.3.3 Mô phỏng sự truyền công suất qua truyền lực cuối,
ly hợp, hộp số CVT .......................................................................... 46
3.3.4. Mơ phỏng tính tốn tiêu hao nhiên liệu ................................. 51
3.3.5. Mơ phỏng thuật tốn điều khiển

của bộ phân phối công suất. ............................................................. 55
3.3.6. Mô phỏng công suất động cơ điện ......................................... 59
3.4. Kết quả mô phỏng và nhận xét .............................................. 62
3.4.1. Kết quả mô phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe ........... 62
3.4.2. Kết quả mô phỏng
khối truyền lực từ động cơ đến bánh xe ........................................... 68
3.4.3. Kết quả mô phỏng bộ phân phối công suất ............................ 69
3.4.4. Kết quả mô phỏng chế độ nạp- xả của ắc quy ....................... 73
Chương IV: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ......................... 75
4.1. Kết luận .................................................................................... 75
4.1.1. Những mục tiêu đã đạt được của đề tài.................................. 75
4.1.2. Những mặt hạn chế của đề tài ................................................ 76
4.2. Hướng phát triển ..................................................................... 76
PHỤ LỤC ................................................................................................... 77
NGUỒN TRÍCH DẪN TÀI LIỆU ........................................................... 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................ 84

vi


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
HEV: (Hybrid Electric Vehicle) xe lai xăng điện.
HEM: (Hybrid Electric Motorcycle) xe gắn máy lai.
PHEV: (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) xe lai xăng điện có thể cắm sạc.
BEV: (Battery Electric Vehicle) xe điện sử dụng pin.
CVT: (Continuously Variable Transmission) hộp số tự động biến thiên vô cấp tỉ số
truyền.
ECT: (Electronic Control Transmission) hộp số tự động điều khiển điện tử.
ADVISOR: (ADvanced VehIcle SimulatOR) công cụ mô phỏng xe ô tô chạy trên
nền MATLAB/ Simulink.

MATLAB: (MATrix LABoratory) l phần mềm cung cấp mơi trường tính tốn trong
kỹ thuật.
ICCT: (International Council on Clean Transportation) Hội đồng quốc tế về giao
thông vận tải sạch.
2WD: ( 2 Wheel Drive) dẫn động 2 bánh.
ICE: (Internal Combustion Engine) động cơ đốt trong.
SOC: (State of Charge) chỉ số % dung lượng ắc quy tức thời.
DoC: ( Depth of Discharge) chỉ số % dung lượng điện đã phóng của ắc quy.
AWD: (All-Wheel-Drive) dẫn động bốn bánh tồn thời gian
AC: (Alternating Current) dịng điện xoay chiều.
DC: (Direct Current) dòng điện 1 chiều.
ESS: (Electric Storage System) hệ thống dự trữ năng lượng điện.
BLDC: ( Brushless Direct Current electric motor) động cơ điện một chiều không chổi
than.
BSFC: (Brake Specific Fuel Consumption) phương pháp đo suất tiêu hao nhiên liệu
sử dụng lực phanh của thiết bị đo.

vii


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng

Tên bảng

Trang

Các thơng số tính tốn tỷ số truyền trên xe tay ga.
Thông số kỹ thuật động cơ điện BLW-16B.

26

3.1

Các thơng số tính tốn của xe nền Honda Lead
110cc.

40

3.2

Hiệu suất bộ truyền CVT ứng với tốc độ góc của buly chủ động và momen xoắn ở bu-ly bị động.

47

3.3

Tỉ số truyền bộ truyền CVT ứng với từng vận tốc.

48

3.4

Thông số suất tiêu hao nhiên liệu ge(g/kW.h) trích từ
bản đồ BSFC

52

3.5

Bảng giá trị Pe_eff

min.

58

3.6

Bảng giá trị Pe_eff max.

58

3.7

Giá trị dòng điện qua động cơ điện theo momen.

60

2.1
2.2

31

viii


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ
Hình

Tên hình

Trang

1.1

Cấu hình song song trên xe lai ba bánh Piaggio Mp3

4

1.2

Mẫu xe lai Piaggio Mp3 Hybrid 300ie

5

1.3

Mẫu xe 2 bánh Hybrid BMW R1200GS LC với một motor điện
ở bánh trước

6

2.1

Tỷ lệ phát thải chất gây ơ nhiễm do các nguồn thải chính tại Tp.
Hồ Chí Minh năm 2004

9

2.2

Tỷ lệ phát thải của các loại phương tiện giao thông tại Việt Nam

10

2.3

Các bộ phận của hệ thống truyền lực trên xe lai.

13

2.4

Cấu trúc cấu hình truyền lực theo kiểu nối tiếp

16

2.5

Cấu trúc cấu hình truyền lực kiểu nối tiếp với 4 mô-tơ điện

17

2.6

Sơ đồ truyền lực kiểu nối tiếp trong thực tế

18

2.7

Cấu trúc cấu hình truyền lực kiểu song song

19

2.8

Sơ đồ truyền lực song song kiểu “Through the road

20

2.9

Cấu trúc cấu hình truyền động kiểu hỗn hợp nối tiếp- song song

22

2.10

Hộp số vô cấp CVT trên xe tay ga

22

2.11

Dây đai truyền động bằng cao su trong hộp số CVT trên xe tay

24

2.12

Hai khốiPuli trên hệ thống truyền lực xe tay

24

2.13

Gọi tên các bộ phận của CVT sử dụng trên xe tay ga.

25

2.14

Các bộ phận của một BLDC

28

2.15

Rotor với nam châm gắn trên bề mặt lõi.

29

2.16

Rotor với nam châm gắn ẩn bên trong lõi.

29

2.17

Stator động cơ BLDC

30

2.18

Kết cấu động cơ BLW-16B

31

3.1

Chu trình chạy thử dùng trong mơ phỏng

36

3.2

Sơ đồ truyền lực đơn giản 1 dịng công suất trên xe chưa cải
tiến.
Sơ đồ các lực tác dụng lên xe

37

3.3

38

ix

39

3.6

Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của hệ số cản lăn tĩnh và động
vào độ cứng của lốp
Khối mô phỏng 1-D Lookup Table trong thư viện Lookup
Tables/ Simulink
Khối mô phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe

3.7

Sơ đồ các khối mô phỏng cơ học chuyển động thẳng của xe

42

3.8

Sơ đồ khối mơ phỏng lực cản gió.

42

3.9

Sơ đồ khối mơ phỏng lực qn tính

43

3.10

Sơ đồ khối mơ phỏng lực cản lăn.

43

3.11

44

3.12

Sơ đồ khối mô phỏng hệ số cản lăn phụ thuộc vào tốc độ và độ
cứng
của
lốp của hệ số cản lăn theo vận tốc chuyển động
Sự phụ
thuộc

3.13

Sơ đồ khối mô phỏng lực cản dốc

45

3.14

Tín hiệu mơ phỏng góc dốc theo thời gian

45

Sơ đồ khối tính tốn các giá trị cơng suất kéo, momen kéo và
tốc độ góc ở bánh xe.
Khối mô phỏng bộ truyền lực gồm truyền lực cuối, ly hợp và
CVT.
Sơ đồ khối mô phỏng bộ truyền lực

46

48

3.19

Đồ thị biểu diễn hiệu suất bộ truyền CVT theo số vòng quay của
bu-ly chủ động và momen xoắn tại bu-ly bị động.
Sơ đồ khối mô phỏng hiệu suất bộ truyền CVT

3.20

Sơ đồ khối mơ phỏng ly hợp cho tốc độ góc của bu-ly bị động

49
50

3.22

Sơ đồ khối mô phỏng ly hợp cho momen xoắn ở bu-ly chủ
động.
Bản đồ BSFC thực nghiệm.

3.23

Khối mô phỏng tiêu hao nhiên liệu

53

3.24

Sơ đồ khối mô phỏng tiêu hao nhiên liệu xe nền

53

3.25

Sơ đồ khối mô phỏng tiêu hao nhiên liệu xe lai

54

3.26

Sơ đồ khối tính tốn nhiên liệu theo quãng đường

54

3.27

Thuật toán điều khiển bộ phân phối cơng suất.

55

3.28

Sơ đồ dịng cơng suất trên mơ hình xe lai.

55

3.4
3.5

3.15
3.16
3.17
3.18

3.21

40
41

44

46
47

49

52

x

3.29

Khối mô phỏng bộ phân phối công suất.

56

3.30

Sơ đồ khối mô phỏng bộ phân phối công suất.

57

3.31

Sơ đồi khối mô phỏng xác định Peff min, max

57

3.32

Sơ đồ khối mô phỏng bật- tắt chế độ sạc

59

3.33

Khối mô phỏng công suất động cơ điện

59

3.34

Sơ đồ khối mơ phỏng nội suy dịng điện qua động cơ điện

60

3.35

Sơ đồ khối mơ phỏng thuật tốn duy trì chỉ số SOC

61

3.36

Sơ đồ khối xác định chỉ số SOC ở chế độ sạc

62

3.37

Sơ đồ khối xác định chỉ số SOC khi phóng điện

62

3.38

Lực cản khơng khí

63

3.39

Giá trị lực cản dốc

64

3.40

Giá trị gia tốc trong q trình mơ phỏng

64

3.41

Giá trị lực quán tính

65

3.42

Hệ số cản lăn thay đổi trong q trình mơ phỏng

65

3.43

Giá trị lực cản lăn thay đổi trong q trình mơ phỏng

66

3.44

Lực kéo tiếp tuyến FK

67

3.45

Cơng suất kéo tại bánh xe của xe nền và xe lai

67

3.46

Giá trị momen kéo tại bánh xe của xe nền và xe lai chưa thiết
lập

68

3.47

Biến thiên tỉ số truyền và hiệu suất của bộ truyền CVT

68

3.48

Giá trị công suất kéo tại bánh xe của xe nền và xe lai

69

3.49

Giá trị công suất động cơ xe nền và xe lai

70

3.50

Giá trị momen xoắn động cơ trên ở các phiên bản xe

71

3.51

Suất tiêu hao nhiên liệu trong q trình mơ phỏng

73

3.52

Momen cản trong chế độ sạc

73

3.53

Chỉ số SOC trong mô phỏng

74

xi


Chương I: TỔNG QUAN
1.1. Đặt vấn đề
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. Tuy nhiên, trên đà phát triển đó, con người
đã và đang phải đối mặt với những vấn đề nghiêm trọng mang tính tồn cầu, trong đó
tình trạng ơ nhiễm mơi trường và sự cạn kiệt tài nguyên năng lượng là hai mối lo ngại
hàng đầu. Để giải quyết hai vấn đề toàn cầu này, trong nhiều năm trở lại đây, nền
khoa học- công nghệ trên thế giới có những bước phát triển rất to lớn, tạo ra một xu
hướng chung tích cực cho việc tìm tịi, nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ mới trong
hầu hết tất cả các ngành nghề, lĩnh vực, đặc biệt công nghệ kỹ thuật ô tô- mô tô là
một trong những ngành phản ánh rõ rệt nhất. Trong số những điểm nhấn quan trọng
của quá trình nghiên cứu, ứng dụng công nghệ mới trên ô tô- mô tô, việc cho ra đời
những chiếc xe lai (HV – Hybrid Vehicle, xe được kết hợp từ hai nguồn năng lượng)
được xem như một cuộc cách mạng, mở ra một định hướng mới cho việc chế tạo
những mẫu xe cho thế hệ tương lai mà vẫn đảm bảo được ba tiêu chí quan trọng, đó
là: hiệu suất cao, ít tiêu hao nhiên liệu và giảm lượng khí xả độc hại thải ra mơi trường.
Các quốc gia có nền cơng nghiệp ơ tơ phát triển như Đức, Mỹ, Nhật Bản, Hàn
Quốc, Trung Quốc, Ấn Độ… đã và đang có các chính sách hỗ trợ phát triển mạnh mẽ
để cạnh tranh và khẳng định vị thế của mình trong lĩnh vực xe lai so với thế giới; nổi
bật nhất có thể nhắc đến dịng xe lai Prius của Toyota (Nhật Bản) là mẫu Hybrid thành
công nhất với doanh số đạt trên 1.3 triệu chiếc trong năm 2013 [1]. Có thể nói cơng
việc nghiên cứu, chế tạo, cải tiến những mẫu xe lai (xe lai) đang là một xu hướng
chung không chỉ ở những nước phát triển mà cả ở những nước đang phát triển, trong
đó có Việt Nam.

Khi so sánh với những mẫu xe truyền thống, những thế hệ xe lai tân tiến được
cấu thành từ nhiều bộ phận sử dụng điện như động cơ điện, các linh kiện điện tử công
suất, hộp số tự động 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, công nghệ pin nhiên liệu… Ngoài
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 lai. Mỗi một thông số thiết kế phải được chọn lựa kỹ lưỡng để đáp ứng

1


tính kinh tế nhiên liệu, nâng cao sự an tồn và chắc chắn, khả năng lái đặc biệt, hiệu
suất cơ giới cao.
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 mơ phỏng chúng
là một công việc không thể thiếu khi đánh giá hay nghiên cứu về các mẫu xe lai. Điều
này là đặc biệt quan trọng trong tính tốn và thiết kế hệ thống truyền lực cho xe lai.
Mơi trường mơ hình hóa và mơ phỏng khơng những được thực hiện theo các hệ thống
hiện có trên xe thực tế mà cịn cịn có thể thay thê các phần mềm nhúng, chẳng hạn
như phần mềm mô phỏng cánh bướm ga điện tử ETC là một ví dụ. Rõ ràng rằng cơng
việc chẩn đoán 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 then chốt trong việc cải tạo hay thiết kế bất kì một mẫu xe lai nào [2].
Trong những năm gần đây, việc mô phỏng các hệ thống của xe lai đã đạt nhiều

kết quả. Một trong những công cụ mô phỏng nổi tiếng dành cho xe lai là ADVISOR,
một công cụ chạy trên nền MATLAB/ Simulink, được phát triển bởi Phịng Thí
Nghiệm Năng Lượng Tái Tạo Quốc Tế vào năm 2007. ADVISOR sử dụng các bản
đồ hiệu quả và các thành phần cấu thành để dự đoán hiệu quả của tất cả các mẫu xe
lai. Tuy nhiên đến thời điểm này thì ADVISOR đã trở nên lạc hậu. Sau thế hệ đó, môi
trường MATLAB / Simulink được cải tiến hơn nữa, lý tưởng cho việc mơ phỏng số
hóa hoạt động của các phương tiện lai. Ngày nay, các công việc mô phỏng ban đầu
được mở rộng bằng cách giới thiệu một thuật tốn dựa trên cơng cụ MATLAB/
Simulink/ Stateflow để kiểm sốt quản lý năng lượng cũng như mô phỏng hệ thống
truyền lực của ba cấu hình: song song, nối tiếp và kết hợp. Những cấu hình này được
điều khiển thơng qua các chu kỳ lái xe khác nhau. Kết quả sau đó được so sánh từ
tiêu chí tiêu thụ nhiên liệu và tối ưu hóa năng lượng [3].
Để nắm bắt được khuynh hướng phát triển công nghệ xe lai trong thời gian tới
cần phải kết hợp thực tế khách quan tại Việt Nam, một đất nước có số lượng xe máy
càng tăng và cũng là ngun nhân chính dẫn đến ơ nhiễm mơi trường khơng khí xung
quanh. Xoay quanh vấn đề này có nhiều vấn đề được đặt ra, tuy nhiên, dưới góc nhìn
của một sinh viên ngành cơng nghệ kỹ thuật ô tô, chúng em đã tự đặt ra câu hỏi:“ Tại
sao chúng ta không bắt đầu nghiên cứu về xe lai theo khuynh hướng ứng dụng ngay
từ lúc này ?!”. Từ đó, đề tài “Mơ hình hố và mơ phỏng hệ thống truyền lực trên xe
lai” được chúng em chọn làm đồ án tốt nghiệp nhằm góp một phần nhỏ tạo cơ sở cho
2


việc phát triển ý tưởng về các phương tiện lai tại Việt Nam sau này, đặc biệt là xe gắn
máy. Bên cạnh đó, việc nghiên cứu đề tài khơng những bổ sung thêm nguồn tài liệu
tham khảo, giúp sinh viên tiếp cận được các công nghệ tiên tiến hiện nay về hệ thống
truyền lực trên xe lai mà cịn có cơ hội ứng dụng thực tế, nâng cao khả năng vận dụng
và tự kiểm tra kiến thức chuyên môn. Hơn nữa, việc sử dụng mơi trường mơ phỏng
MATLAB/ Simulink cịn rèn luyện cho sinh viên kỹ năng tìm tịi, ứng dụng phần
mềm chuyên biệt vào trong học tập- nghiên cứu, giúp sinh viên bắt kịp với trình độ

khoa học- kỹ thuật ứng dụng tiên tiến ở các nước phát triển.
Do phần lớn người tiêu dùng hiện nay chọn xe tay ga thay vì xe số như trước
đây, vì vậy chúng em chọn mơ hình xe gắn máy Honda Lead đã được thiết kế thành
xe lai để thực hiện mơ hình hố và mơ phỏng các đặc tính của hệ thống truyền lực, từ
đó có những so sánh, đối chiếu kết quả thực hiện với các tiêu theo chí yêu cầu khi
tính tốn, thiết kế và cải tiến xe lai.
1.2. Sự phát triển của xe máy 2 bánh Hybrid và tình hình nghiên cứu hiện nay
Theo một báo cáo tóm tắt kỹ thuật được viết vào tháng 7/ 2015 về một chuỗi
các xu hướng công nghệ trên phương tiện chuyên chở hành khách tại Mỹ bởi tác giả
John German thuộc Hội đồng Quốc tế về Các phương tiện Vận chuyển không gây hại
môi trường, định hướng phát triển các công nghệ trên xe lai chủ yếu tập trung vào
nghiên cứu pin điện áp cao Li-Ion hiệu suất cao, song song với đó là phát triển thiết
kế P2 Hybrid (Parallel Hybrid with 2 Clutches)- là mơ hình Hybrid với kiểu truyền
lực song song sử dụng 2 ly hợp. Thực tế hầu như những cơng trình nghiên cứu vẫn
dành cho xe ơ tơ là chủ yếu, còn đối với xe máy vẫn còn khá ít. Tuy nhiên ý tưởng về
một chiếc xe gắn máy lai khơng phải là khơng có, đặc biệt là tại Việt Nam. Từ những
năm đầu của thập niên 40-50, người Pháp đã xuất khẩu sang Việt Nam những mẫu
xe lai 2 bánh đầu tiên. Những chiếc xe đó là sự kết hợp giữa xe đạp thuần túy và một
động cơ đốt trong 2 thì, nổi tiếng tại Sài Gịn thời bấy giờ có thể kể đến xe Mobylette
của hãng Motobecane, xe Velo Solex của hãng Solex, xe Peugeot,… tất cả đều đến
từ Pháp hay hiếm hơn là xe Goebel của hãng Sachs đến từ Đức. Tuy thời điểm đó
cơng nghệ sản xuất cịn thơ sơ, nhưng những chiếc xe 2 bánh với 2 nguồn động lực
đó là tiền đề cho ý tưởng về xe mô-tô 2 bánh lai sau này.
Bước vào thập niên 2000, Honda là hãng đi tiên phong trong việc áp dụng
công nghệ Hybrid lên xe hai bánh bằng việc giới thiệu mẫu xe máy Hybrid đầu tiên
vào tháng 8 năm 2004. Sản phẩm của Honda là một chiếc xe kết hợp hoạt động của
một động cơ phun xăng điện tử 50cc và một động cơ điện xoay chiều sử dụng ắc quy
Niken-Hydro[4]. Vào khoảng năm 2010, tập đồn sản xuất xe mơ-tơ Piaggio của Ý
đã giới thiệu ra thị trường một mẫu xe gắn máy 3 bánh lai có tên Mp3 Hybrid 300ie[5].
3

Là một chiếc xe tay ga đầu tiên kết hợp những ưu điểm của một động cơ điện được
lắp ở bánh sau với động cơ xăng 300cc tiên tiến, Piaggio Mp3 Hybrid 300ie đạt được
công suất cao hơn, với khả năng tải và tăng tốc tương đương với một chiếc xe tay ga
chỉ sử dụng động cơ xăng 400cc (số liệu tính tốn ở mức 65% nguồn động lực sinh
ra trong chế độ Hybrid và 35% trong chế độ chạy điện). Bên cạnh đó, bằng việc sử
dụng cấu hình lai song song, chiếc xe vẫn đáp ứng được các chức năng tiện nghi trên
đường mà không làm mất đi những ưu điểm của cơng nghệ Plug-In Hybrid mang lại,
trong đó nổi bật nhất là có thể giảm hơn 50% mức tiêu hao nhiên liệu và lượng khí
thải CO2( tiêu hao nhiên liệu đạt mức 60 km/lít xăng và lượng khí CO2 thải ra là
40g/km khi thử nghiệm với chu trình chạy 65% trong chế độ Hybrid và 35% chạy
điện) [6]. Trong cấu hình truyền lực kiểu song song này, cả động cơ đốt trong và động
cơ điện đều có thể cùng lúc truyền công suất cho bánh xe sau, năng lượng dưới dạng
động năng được lưu trữ qua quá trình phanh tái tạo. Mẫu xe này có thể chạy ở chế độ
chỉ sử dụng mô-tơ điện khi tải nhỏ nhưng khơng có chế độ chỉ chạy bằng động cơ
nhiệt, mà thay vào đó là chế độ song song sử dụng cả 2 động cơ cho hiệu suất cao
hơn, lên đến 85% và tiết kiệm nhiên liệu hơn [7].

Hình 1.1: Cấu hình song song trên xe lai ba bánh Piaggio Mp3 Hybrid 300ie.
Ngồi ra, hãng xe Piaggio cịn áp dụng cơng nghệ ti vi Ride-by-Wire có thể kiểm sốt
độ mở cánh bướm ga của động cơ đốt trong nhằm tối ưu hóa tính kinh tế nhiên liệu
cũng như hạn chế khí thải. Bên cạnh đó, cơng nghệ pin Lithium-Ion sử dụng trên xe
ô tô lai cũng được áp dụng trên mẫu xe này, với các ưu điểm như tuổi thọ cao, có
dung lượng và khối lượng nhỏ, giảm được khối lượng tổng thể của xe. Hơn nữa, vì
đây là mẫu xe lai sử dụng thiết bị dự trữ năng lượng điện có thể cắm sạc, do đó chi
phí cho pin có thể giảm đi và có khả năng sử dụng các nguồn năng lượng khác để sạc
pin, ví dụ như trạm sạc pin với nguồn điện từ năng lượng mặt trời.

4

Hình 1.2: Mẫu xe lai Piaggio Mp3 Hybrid 300ie.
Ngồi các mẫu xe dân dụng, công nghệ Hybrid cho xe mô-tô thể thao cũng đã
được chú ý. Điển hình là mẫu xe mô tô 2 bánh được các chuyên gia ở bộ phận phụ
tùng sau bán hàng của hãng BMW-Wunderlich độ lại: chiếc BMW R1200GS LC 2
bánh sử dụng cấu hình truyền động Hybrid với 1 mô tơ điện, được phát triển bởi các
chuyên gia của công ty Evolt- một công ty chuyên về điện và các sản phẩm về điện
ở Ý. BMW R1200GS LC mang một động cơ điện 10 kW trên bánh trước của nó,
ngồi ra cịn có một động cơ xăng 2 piston đối đỉnh dung tích 1200cc. Động cơ điện
khi hoạt động một mình có thể giúp xe đạt được vận tốc tối đa là 12mph (tương đương
5


19.2 km/h). Bên cạnh đó, động cơ điện cũng có chức năng phanh tái tạo, nguồn năng
lượng này dùng vào việc nạp điện lại cho pin điện áp cao. Khi hoạt động ở công suất
cao, động cơ điện sẽ nhận nguồn năng lượng từ pin điện áp cao và chiếc xe sẽ được
vận hành dưới dạng 2 bánh chủ động( 2WD). Ưu điểm của hệ thống 2WD này thể
hiện vượt trội khi đi vào đường lầy lội, bánh trước chủ động có thể giúp kéo chiếc xe
ra khỏi vũng lầy cũng như giúp chiếc xe di chuyển theo đúng hướng mong muốn và
tăng thêm lực bám khi bị trượt [8].

Hình 1.3: Mẫu xe 2 bánh Hybrid BMW R1200GS LC
với một motor điện ở bánh trước.
1.3. Mục tiêu của đề tài
- Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của hệ thống truyền lực trên xe lai.
- Tìm hiểu được cấu tạo, ưu nhược điểm và phân loại các cấu hình truyền động như
kiểu nối tiếp, song song và kiểu kết hợp.
- Xây dựng được công thức quan hệ về tỷ số truyền, momen, công suất của bộ phân
phối công suất trên xe lai.

- Mơ hình hố và mơ phỏng khái qt với dữ liệu là các thông số đầu vào cần thiết
cho việc đánh giá công suất, suất tiêu hao nhiên liệu và khí xả trên nền xe máy Honda
Lead.
- So sánh kết quả mô phỏng với xe nguyên bản để đối chiếu kết quả đạt được.
1.4. Phương pháp nghiên cứu
- Thu thập giáo trình, tài liệu nghiên cứu, bài báo khoa học về chuyên đề phương tiện
Hybrid để cũng cố thêm kiến thức thực hiện đề tài.
6


- Sử dụng môi trường MATLAB/Simulink mô phỏng cơ bản hệ thống truyền lực.
- Thu thập các dữ liệu đầu vào thực tế từ mơ hình xe máy Honda Lead để thực hiện
mơ phỏng bằng MATLAB/Simulink, từ đó rút ra các kết luận và nhận xét.
- So sánh, đối chiếu với các cơng trình nghiên cứu thực tế trên xe ô tô lai đã được
công bố trước đây.
1.5. Các nội dung chính của đề tài
Chương I: Tổng quan.
Chương này trình bày lý do chọn đề tài và nêu lên vai trị của việc xây dựng một mơ hình
mơ phỏng khi thiết kế hay cải tiến một chiếc xe hai bánh lai, song song với đó là việc tìm hiểu tình
hình phát triển của các loại xe máy hai bánh lai và đưa ra mục tiêu cua đề tài cũng như phương pháp
nghiên cứu. Chương I được phân thành các nội dung sau đây:
1.1. Đặt vấn đề.
1.2. Sự phát triển của xe máy 2 bánh Hybrid và tình hình nghiên cứu hiện nay.
1.3. Mục tiêu của đề tài.
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
1.5. Các nội dung chính của đề tài.
Chương II: Cơ sở lý thuyết.
Phần đầu chương này nêu lên thực trạng ô nhiểm do các phương tiện giao thông gây ra trên
cả nước và đưa ra một số biện pháp để giải quyết vấn đề ơ nhiễm. Sau đó, nội dung của chương
nêu lên các lý thuyết tổng quát về xe lai, các loại cấu hình truyền động được sử dụng trên xe lai và

hệ thống truyền lực trên xe máy tay ga. Phần cuối chương cung cấp cơ sở lý thuyết về hai bộ phận
được thêm vào mơ hình xe lai thực tế là động cơ điện và thiết bị dự trữ năng lượng điện. Cấu trúc
của chương II được sắp xếp như sau:
2.1. Tổng quan về ô nhiễm không khí do thực trạng giao thơng vận tải ở Việt Nam.
2.2. Tổng quan về xe lai.
2.3. Hệ thống truyền lực trên xe lai.
2.4. Hệ thống truyền lực trên xe tay ga.
2.5. Động cơ điện một chiều dùng trên xe cải tiến.
2.6. Thiết bị lưu trữ năng lượng điện.
Chương III: Mô phỏng hệ thống truyền lực trên xe lai, sử dụng MATLAB/ Simulink.
Nội dung chương này nêu lên vai trò của chu trình chạy thử trong mơ phỏng, sau đó xây
dựng mơ hình tốn cho hệ thống truyền lực xe hai bánh lai và thực hiện tính tốn, mơ phỏng bằng
cơng cụ MATLAB/ Simulink. Phần cuối chương trình bày kết quả mô phỏng dưới dạng các đồ thị
theo thời gian và giải thích, bàn luận kết quả đạt được. Nội dung chương III được sắp xếp như sau:
3.1. Chu trình chạy thử và vai trị của nó trong mơ phỏng.
3.2. Xây dựng mơ hình tốn.
7


3.3. Mô phỏng hệ thống truyền lực xe lai trên công cụ Matlab/Simulink.
3.4. Kết quả mô phỏng và nhận xét.
Chương IV: Kết luận và đề nghị
Chương này đánh giá khách quan kết quả đạt được của đề tài nhằm đề xuất cải tiến mơ
hình xe lai hai bánh trong thời gian tới. Nội dung chương IV này gồm có hai phần:
4.1. Kết luận.
4.2. Kiến nghị.

8

Chương II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. Tổng quan về ô nhiễm khơng khí do thực trạng giao thơng vận tải ở Việt Nam
2.1.1. Thực trạng

Hình 2.1: Tỷ lệ phát thải chất gây ơ nhiễm do các
nguồn thải chính tại Tp. Hồ Chí Minh năm 2004.
Theo các chun gia mơi trường, thời gian qua, hoạt động giao thông vận tải đã có những
đóng góp quan trọng vào cơng cuộc phát triển kinh tế – xã hội của cả nước. Tuy nhiên, việc tăng
cường các hoạt động giao thông vận tải làm phát sinh khơng ít các vấn đề về mơi trường khơng khí.
Trong q trình hoạt động, các phương tiện giao thông phát thải ra một lượng lớn các chất như: bụi,
CO, NOx, SOx…vào mơi trường khơng khí. Hình 2.1 cho thấy tỷ lệ phát thải chất gây ô nhiễm do
các nguồn thải chính tại Tp. Hồ Chí Minh năm 2004. Theo số liệu từ Cục Đăng kiểm Việt Nam,
thời gian trước năm 2010, cả nước có khoảng 20 triệu mơ tô và xe máy, năm 2010 đã tăng lên
khoảng 24 triệu xe và đến năm 2015, dự báo lượng xe máy lưu hành trong cả nước khoảng 31 triệu
xe. Lượng khí thải, bụi… gây ơ nhiễm cũng tăng lên hàng năm cùng với sự phát triển về số lượng
của các phương tiện giao thông đường bộ. Việc gia tăng số lượng ô tô, xe máy mỗi năm tăng lượng
phát thải các phần tử CO lên 18%, SOx là 24%, NOx lên tới 90%. Hàng ngày, chỉ cần một nửa số
phương tiện giao thông hoạt động cũng đã xả ra môi trường một lượng lớn các khí độc hại, trong
đó có nhiều thành phần gây nên hiệu ứng nhà kính và gây hại cho sức khỏe con người. Cụ thể, nồng
độ bụi trong khơng khí ở các thành phố của cả nước như Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh Hải Phịng,
Đà Nẵng…tại các nút giao thông cao hơn tiêu chuẩn cho phép từ 3 – 5 lần; nồng độ khí CO, NOx
trung bình ngày ở một số nút giao thơng lớn đã vượt tiêu chuẩn cho phép từ 1,2 – 1,5
lần. Theo khảo sát chỉ số chất lượng khơng khí AQI (Air Quality Index) đo được ở
Hà Nội là 152, vào giờ cao điểm là 156; tại Nha Trang là 61, kết quả quan trắc cho
9


thấy chỉ số AQI ở hai thành phố này cao hơn mức giới hạn được coi là an toàn đối
với sức khỏe con người (AQI từ 0 – 50) [9].
Sự phát thải của các phương tiên xe cơ giới không chỉ phụ thuộc vào số lượng

mà còn phụ thuộc vào chất lượng các loại xe. Đối với các phương tiện như xe ô tô,
xe máy qua nhiều năm sử dụng có chất lượng thấp, hiệu quả sử dụng năng lượng thấp,
nồng độ chất gây ơ nhiễm và bụi trong khí xả cao… là nguyên nhân gây ô nhiễm
nghiêm trọng. Trong đó, xe máy là nguồn đóng góp chính các loại khí ơ nhiễm, đặc
biệt là các khí thải CO,HC…Xe tải và xe khách là các loại xe thải nhiều NOx và PM.
Tại các khu dân cư, mức độ ô nhiễm thấp hơn từ 2 đến 3 lần so với các trục đường
giao thông. Tuy nhiên, đối với các khu dân cư nằm trong các đô thị lớn chịu ảnh
hưởng rõ rệt của giao thông, mức độ ô nhiễm vẫn vượt nhiều lần ngưỡng cho phép
quy chuẩn Việt Nam (QCVN), đáng kể như các điểm tại: Hà Nội, Tp.Hồ Chí Minh,
Vĩnh Phúc, Bình Dương. Ngược lại, ở các đơ thị quy mơ nhỏ và vừa, chất lượng
khơng khí cịn khá tốt [10].

Hình 2.2: Tỷ lệ phát thải của các loại phương tiện giao thông tại Việt Nam
. Trước thực trạng đáng báo động về ơ nhiễm khơng khí nêu trên, việc tìm ra
những biện pháp giải quyết là điều tất yếu, cần phải giải quyết vấn đề ô nhiễm môi
trường một cách nhanh chóng, dứt khốt và lâu dài. Nghiên cứu và tìm ra các biện
pháp khắc phục vấn nạn ơ nhiễm môi trường là nhiệm vụ quan trọng của các ngành
các cấp trên toàn quốc.
2.1.2. Một số biện pháp giải quyết vấn đề về môi trường
Theo Bộ Tài nguyên và Mơi trường, để kiểm sốt ơ nhiễm từ hoạt động giao
thông vận tải , từ năm 2005, Việt Nam đã áp dụng tiêu chuẩn khí thải đối với các
10


phương tiện giao thông cơ giới đường bộ. Cho đến nay, hàng loạt các hoạt động nhằm
kiểm sốt ơ nhiễm từ các phương tiện giao thông cũng đã được triển khai như: Thắt
chặt mức tiêu chuẩn khí thải đối với xe cơ giới nhập khẩu đã qua sử dụng và các xe
cơ giới đang lưu hành trên cả nước; tăng cường kiểm sốt khí thải lưu động trên
đường; xây dựng 105 trạm đăng kiểm kiểm định xe ô tô trên cả nước; xây dựng Trung
tâm thử nghiệm khí thải phương tiện giao thông cơ giới đường bộ (NETC)… Giai

đoạn 2011 – 2012, Thủ tướng Chính phủ dũng đã phê duyệt cho ngàng GTVT Đề án
về Kiểm sốt khí thải mơ tô, xe gắn máy tham gia giao thông tại các tỉnh, thành phố
lớn. Đề án đã góp phần khơng nhỏ vào việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường từ các
hoạt động giao thơng vận tải [11].
Ngồi việc thiết lập tiêu chuẩn khí thải cho các loại phương tiện giao thơng
đường bộ như đã kể trên cịn có thể giảm ơ nhiễm bằng các biện pháp:
+ Xây dựng quy hoạch tổng thể cần chú ý đến các vấn đề giao thông, các khu
dân cư, các công viên cây xanh...
+ Tăng cường phương tiện giao thông công cộng (xe buýt, xe điện trên khơng,
xe điện ngầm…) và các hình thức giao thơng không gây ô nhiễm.
+ Cải tạo, nâng cao chất lượng động cơ, áp dụng các công nghệ hiện đại vào
các hệ thống của động cơ nhằm hạn chế phát thải ô nhiễm.
+ Sử dụng các loại nhiên liệu mới, năng lượng mới hoặc kết hợp nhiều loại
năng lượng ít gây ô nhiễm trong vận hành các phương tiện giao thông cơ giới.
Với đề tài này sẽ chú trọng vào mô phỏng trên máy tính xe Honda Lead 110 đã
cải tiến thành xe lai. Việc mô phỏng này chú trọng vào hệ thống truyền lực trên xe lai
nhằm khảo sát, dự đốn về đặc tính và hiệu suất của hệ thống truyền lực ảnh hưởng
đến công suất và hiệu suất của xe như thế nào, từ đó tạo tiền đề cho việc thiết kế, cải
tiến thêm mơ hình xe máy 2 bánh Hybrid phù hợp với tình hình thực tế của từng địa
phương và điều kiện giao thông tại Việt Nam. Thực tế rằng, đa số phương tiện tham
gia giao thông ở nước ta là xe mô tô, xe gắn máy, vì thế việc nghiên cứu mơ phỏng
để thiết kế hồn hảo một chiếc xe máy lai trên nền một chiếc xe máy có sẵn là biện
pháp hữu hiệu cho việc cắt giảm khí độc hại thải ra mơi trường. Bên cạnh đó, dựa vào
kết quả mơ phỏng, việc cải tạo xe máy có sẳn sẽ làm giảm giá thành sản phẩm cũng
như thu hút tính tị mị cơng nghệ của người sử dụng.
2.2. Tổng quan về xe lai
2.2.1. Khái niệm cơ bản về xe lai
Xe lai điện (HEVs) là phương tiện sử dụng kết hợp 2 nguồn động lực là động cơ đốt trong
và mô-tơ điện tạo lực kéo. Thông thường thì một chiếc xe bao gồm hai hoặc nhiều nguồn năng
lượng từ các thiết bị dự trữ hoặc hai hay nhiều nguồn cơng suất có sẵn trên xe và bộ chuyển đổi

11