1
MỞ ĐẦU
LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI VÀ MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
Trong hơn hai thập kỷ qua, nước ta đã có những phát triển không
ngừng về kinh tế, nhu cầu sử dụng ô tô của cả nước đã tăng lên rất
đáng kể và vì vậy các nhà nghiên cứu về lĩnh vực ô tô trong nước đang
nỗ lực thiết kế một loại ô tô cá nhân thích hợp với điều kiện Việt Nam.
Qua phân tích thực trạng cơ sở hạ tầng giao thông ở nước ta và tìm
kiếm giải pháp cho việc giải bài toán hạn chế ô nhiễm môi trường thì
loại ô tô cá nhân thích hợp trong điều kiện Việt Nam là ô tô hybrid (ô
tô lai) điện - nhiệt 2 chỗ ngồi ứng dụng khí dầu mỏ hoá lỏng LPG.
Trong việc nghiên cứu ô tô hybid thì việc quan trọng nhất là thiết kế
hệ thống động lực nhằm có được sự kết hợ
p hai nguồn năng lượng
hoàn toàn khác nhau này.
Vì vậy chúng tôi chọn đề tài: "Nghiên cứu thiết kế hệ thống
động lực ô tô hybrid 2 chỗ ngồi ứng dụng LPG".
Mục đích nghiên cứu là thiết kế và sau đó chế tạo hệ thống động
lực cho loại ô tô cá nhân sạch và thích hợp với điều kiện Việt Nam.
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu của luận án này là ô tô hybrid 2 chỗ ng
ồi,
trọng tâm là hệ thống động lực có khả năng kết hợp công suất hai
nguồn năng lượng điện và khí dầu mỏ hóa lỏng LPG.
Phương pháp nghiên cứu của luận án là kết hợp giữa lý thuyết và
thực nghiệm: Về lý thuyết: Nghiên cứu lý thuyết về ô tô hybrid, sự kết
hợp truyền động giữa các nguồn năng lượng trong ô tô hybrid, tính
toán thiết kế hệ thố
ng động lực thích hợp; Về thực nghiệm: Chế tạo hệ
thống động lực ô tô hybrid 2 chỗ ngồi ứng dụng LPG, sau đó lắp đặt

1.1.1. Ưu điểm của ô tô hybrid
1.1.2. Những mẫu ô tô hybrid tiêu biểu hiện nay
1.1.2.1. Ô tô hybrid Honda Insight
1.1.2.2. Ô tô hybrid Toyota Prius
1.2. XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA CÁC LOẠI Ô TÔ DU LỊCH
CỠ NHỎ
1.3. BỘ KẾT HỢP CÔNG SUẤT

3
1.3.1. Phân loại các hệ thống hybrid
1.3.1.1. Hệ thống hybrid nối tiếp (series)
1.3.1.2. Hệ thống hybrid song song (parallel)
Hệ thống hybrid song song do các ưu điểm nổi bật của nó nên hiện
đang chiếm ưu thế trong việc chế tạo ô tô hybrid. Trong hệ thống hybrid
song song, bộ kết hợp công suất có chức năng kết hợp hai nguồn năng
lượng điện và nhiệt trước khi truyền đến cầu chủ độ
ng của ô tô.
1.3.2. Bộ kết hợp công suất
1.3.2.1. Bộ kết hợp công suất kiểu nối cứng tốc độ
1.3.2.2. Bộ kết hợp công suất kiểu biến đổi mô men (biến mô)
1.3.2.3. Bộ kết hợp công suất kiểu vi sai tốc độ
1.3.2.4. Bộ kết hợp công suất kiểu hỗn hợp (nối cứng và vi sai tốc độ)
1.4. Ô TÔ CÁ NHÂN THÍCH HỢP VỚI ĐIỀU KIỆN VIỆT NAM
Ô tô hybrid 2 chỗ ngồi ứng dụng LPG là loại ô tô cá nhân sạch và
phù hợp trong điều kiện Việt Nam, vì nó không những thỏa mãn các
yêu cầu khắt khe về môi trường cũng như điều kiện về cơ sở hạ tầng
giao thông Việt Nam (đường giao thông, nhà ở, bãi đậu xe còn chật
hẹp) mà còn rất thuận lợi vì nước ta là nước có thể chủ động nguồn
cung cấp khí dầu mỏ hóa lỏng LPG. Luận án sẽ
đi sâu tính toán thiết

hệ thống động lực thiết kế, nguồn A là mô tơ
điện và nguồn B là động cơ nhiệt):

ra
n =
Â
n .k
1
+
N
n .k
2
(2.1) ra
M =
Â
M /k
1
=
N
M /k
2
(2.2)
Trong đó:

ra
M,
ra

Â
M /k
1
và
N
M /k
2

theo tốc độ có nhiều dạng khác nhau và để nghiên cứu các vùng làm
việc khác nhau của bộ kết hợp công suất kiểu vi sai tốc độ, ta hãy khảo

5
sát đồ thị
Â
M /k
1
và
N
M /k
2
theo tốc độ ở dạng đơn giản nhất (đường
Â
M /k
1
cắt
N
M /k
2
ở điểm cực đại của
N

1. Khi
Â
n và
N
n ≥ n
0
: Dưới tác dụng của mô men cản từ bên
ngoài, thì trục ra của bộ kết hợp công suất sẽ dễ dàng tìm đến một
điểm làm việc ổn định A nào đó trên đồ thị (có thể gọi là một chế độ
dừng của cả hai nguồn động lực: mô tơ điện và động cơ nhiệt), đáp
ứng sự cân bằng của mô men cản và lúc này mô men trục ra tại A có
giá trị
thoả mãn biểu thức 2.2 tức là:

A
ra
M =
A
Â
M /k
1
=
A
N
M/k
2

Tương ứng với tốc độ thỏa mãn biểu thức 2.1:

A

B
0
B
B
B
B
A
ra
M
0

n
a
n
0
A
n
Â
A
n
N
A
n
ra
M
N
/
M
Đ
/

n < n
0
.
Chúng tôi nhận thấy có 2 phương pháp để giải quyết vấn đề này:
Phương pháp kỹ thuật số và phương pháp dùng khớp một chiều. Trong
đó, phương pháp kỹ thuật số là rất hiệu quả trong việc phối hợp 2
nguồn động lực nhưng lại rất phức tạp trong việc thiết kế, chế tạo, đặc
biệt ta phải có được đường đặc tính ngoài và các đường đặc tính b
ộ
phận mô men - tốc độ của mô tơ điện và động cơ nhiệt. Phương pháp
dùng khớp một chiều đơn giản về kết cấu nhưng vẫn đảm bảo giải
quyết trở ngại khi bộ kết hợp công suất làm việc trong vùng không ổn
định, vì thế ta chọn phương pháp dùng khớp một chiều (dùng khớp
một chiều nối trục mô tơ điệ
n với bánh răng dẫn động bởi động cơ
nhiệt). Sử dụng phương pháp này, ta đã cưỡng bức tốc độ
N
n theo
Â
n
,
không để xảy ra tình trạng
N
n bị giảm xuống gây nên tình trạng
mất ổn định của động cơ nhiệt.
Khi bố trí thêm khớp một chiều, thì mô tơ điện và động cơ nhiệt
sẽ phối hợp với nhau theo hai trường hợp:
* Khi khớp một chiều làm việc, khớp một chiều nối cứng tốc độ 2
nguồn động lực (có tác dụng hoàn toàn giống như bộ kết hợp công
suất kiểu nối cứng tốc độ).

Â
M /k
1
=
N
M /k
2
Với phương pháp này, chân ga của ô tô sẽ cùng một lúc điều

7
khiển việc dẫn động trực tiếp bướm ga động cơ nhiệt và bộ điều khiển
tốc độ mô tơ điện.
Thực tế là khi lắp thêm khớp một chiều vào bộ kết hợp công suất
kiểu vi sai tốc độ, kể từ lúc khởi động ô tô, khớp một chiều sẽ bắt đầu
làm việc, nối cứng 2 nguồn động l
ực. Sự làm việc của khớp một chiều
sẽ luôn xảy ra (do
N
n ≤
Â
n ) và chỉ bắt đầu chấm dứt ngay khi
Â
n và
N
n vừa đủ lớn hơn n
0
(tức là khi
N
n >
Â

1
+
B
N
n .k
2

Ta dễ dàng thấy trên đồ thị là tại điểm B khớp một chiều đã
không còn làm việc, bộ kết hợp công suất kiểu vi sai bắt đầu phát huy
tác dụng, kết hợp vi sai tốc độ độc lập của hai nguồn điện và nhiệt.
Tùy theo giá trị của mô men cản, bộ kết hợp công suất sẽ tìm đến các
điểm làm việc khác tương tự như điểm B, đả
m bảo thỏa mãn biểu thức
về quan hệ mô men và tốc độ giữa trục ra và các trục vào.
Nếu xét trên đồ thị mô men - tốc độ ứng với một chế độ tải nào đó
của mô tơ điện và động cơ nhiệt, ta sẽ có được một điểm chuyển tiếp –
tức là điểm kết thúc quá trình làm việc của khớp một chiều và là điểm
bắt đầu quá trình phát huy tác dụng của hộp vi sai bộ kết hợp công
suất. Điểm này là điểm giao nhau của 2 đường
Â
M /k
1
và
N
M /k
2
,
như điểm O trên đồ thị hình 2.1.
Trong các trường hợp khác, khi đồ thị
Â

Â
M /k
1
và
N
M /k
2

như đối với đồ thị hình 2.1, mà sẽ là ở một điểm khác nằm trong vùng
đệm. Tuy nhiên, việc phân tích vùng đệm này rất phức tạp, chúng tôi
chưa có điều kiện để đi sâu nghiên cứu.
Vì vậy, khi sử dụng bộ kết hợp công suất kiểu vi sai tốc độ, ứng
với các dạng đồ thị
Â
M /k
1
và
N
M /k
2
theo tốc độ khác nhau đều tồn
tại vùng làm việc không ổn định và chúng ta có thể sử dụng khớp một
chiều để khắc phục vùng làm việc không ổn định này.
Khi bố trí thêm khớp một chiều vào bộ kết hợp công suất kiểu vi
sai tốc độ ta cũng có thể xem đây là một biến thể khác của bộ kết hợp
kiểu hỗn hợp đã được mô tả ở
mục 1.3.2.4, trong đó ly hợp (clutch) L
3

được thay bằng khớp một chiều [hay còn gọi là ly hợp một chiều (one

1
A
L
2
ω
b
B
Z
b
Z
a
ω
2
4
ω
3
Z
3
Z
2
C
Z
'
Z
1
R
2
R
1
'

1a
ω=ω - Tốc độ góc của nguồn A;
2
ω
- Tốc độ góc của bánh răng a;
b
ω - Tốc độ góc của nguồn B;
3
ω
- Tốc độ góc trục ra của bộ kết hợp
công suất; Z
a
, Z
b
- Số răng của bộ giảm tốc các bánh răng a, b; L
1
, L
2

- Các ly hợp tương ứng với các nguồn A,B.
2.2. TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH CÔNG SUẤT CÁC NGUỒN NĂNG
LƯỢNG
2.2.1. Yêu cầu của hệ thống động lực thiết kế

Xuất phát từ các phân tích ở phần Tổng quan, để hạn chế tối đa sự
ô nhiễm môi truờng và phù hợp với điều kiện ở Việt Nam hệ thống
động lực thiết kế của ô tô VIHA phải thoả mãn các yêu cầu sau:
- Hoạt động ổn định, tin cậy, có thể kết hợp dễ dàng hai nguồn
năng lượng điện và LPG;
- Được vận hành từ nguồn n


Z
4

Cu ch ng
1
Z'
Khp 1 chiu
1
2
3
Cn iu khin
trung tõm
Z
X1
Z
X1
Z
5
B/2
Z
X2
Ly hp
in t
Ly hp ly tõm (ca ng c
nhit)
Ly hp c khớ

tâm đến
vị trí số 2 (khoá hãm mô tơ điện và khóa hãm động cơ nhiệt
đều mở), khớp một chiều tác dụng, bộ vi sai không tác dụng, mô tơ
điện hoạt động truyền lực qua cầu chủ động đến dẫn động các bánh xe.

b. Chế độ hoạt động bằng cả mô tơ điện lẫn động cơ nhiệt: Khi ra
khỏi phạm vi thành phố hoặc khi cần hoạt động với tốc độ cao, ta điều
khiển cho ô tô hoạt động ở chế độ dẫn động bằng cả mô tơ điện lẫn
động cơ nhiệt. Lúc này cần điều khiển trung tâm vẫn ở
vị trí số 2
(khoá hãm mô tơ điện và động cơ nhiệt đều cùng mở), ô tô nhận được
năng lượng của cả 2 nguồn động lực. Từ lúc khởi động ô tô, khớp một
chiều làm việc, nối cứng tốc độ hai nguồn điện và nhiệt, bộ vi sai
không tác dụng. Ở tốc độ lớn hơn, khớp một chiều không còn tác
dụng, trục mô tơ điện và bánh ră
ng 2 quay độc lập với nhau, bộ kết
hợp công suất làm việc theo kiểu vi sai tốc độ.

c. Chế độ hoạt động chỉ bằng động cơ nhiệt: Đây là trường hợp
dự phòng khi nguồn điện của ắc quy quá yếu, ô tô có thể hoạt động chỉ
bằng động cơ nhiệt. Điều khiển cần điều khiển trung tâm đến
vị trí số
3
(khoá hãm động cơ nhiệt mở, khoá hãm mô tơ điện đóng), động cơ
nhiệt hoạt động, thông qua các bánh răng vệ tinh, truyền chuyển động
đến trục ra bộ kết hợp công suất, cầu chủ động và các bánh xe.
* Trong cả 3 chế độ trên, khi cần lùi xe, gạt cần điều khiển trung
tâm sang
vị trí số 1 (khoá hãm mô tơ điện mở, khoá hãm động cơ nhiệt
đóng), chuyển công tắc tiến - lùi của ô tô sang vị trí “lùi”, dòng điện

nối động cơ nhiệt với bộ kết hợp công suất.
2.2.4. Tính toán xác định công suất mô tơ điện và bộ nguồn ắc quy
2.2.4.1. Tính toán xác định công suất mô tơ điện.
Hệ thống động lực sau khi chế tạo được lắp lên một ô tô du lịch 2
chỗ ngồi đã có sẵn nhãn hiệu Honda (đã tháo hệ thống động lực cũ).
Trước hết ta xác định sơ bộ khối lượng của ô tô, sau đó xác định
công suất của mô tơ điện theo phương trình cân bằng công suất:

)V.G.f.(
1
N
3
t
e
W.V+
η
= (2.27)
Từ các số liệu đã có ta tính được: Ne = 2,479 (kW)
2.2.4.2. Hiệu điện thế của mô tơ điện

13
Ta chọn hiệu điện thế của mô tơ điện U= 45 (V)
2.2.4.3. Chọn loại mô tơ điện
Ta chọn loại mô tơ điện một chiều kích từ nối tiếp có chổi than
XQ 3 - 1H, điện thế 45V do Trung Quốc sản xuất làm nguồn động lực
phần điện cho ô tô VIHA. Mô tơ này có các thông số kỹ thuật sau:
+ Công suất định mức đo ở trục ra: N
đm
= 2,549 (kW);
+ Tốc độ vòng quay định mức: n

+ Đường kính xy lanh: D = 57,4 (mm);
+ Hành trình piston: S = 57,8 (mm);
+ Dung tích công tác: V = 149,6 (cm
3
);
+ Công suất: N
emax
= 5,569 (kW) ở 6500 (v/ph) (khi chuyển
đổi từ chạy xăng sang chạy bằng LPG).
Động cơ này có kèm theo một bộ truyền đai vô cấp, có tỷ số
truyền từ 0,88 đến 2,51.

14
2.3. TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH TỶ SỐ TRUYỀN CÁC BỘ TRUYỀN
CƠ KHÍ
2.3.1. Tính toán xác định tỷ số truyền cầu chủ động
Theo sơ đồ hệ thống động lực thiết kế hình 2.9 ta thấy rằng ở chế
độ hoạt động chỉ bằng mô tơ điện, mô tơ điện truyền lực đến các bánh
xe chỉ bị giảm tốc ở cầu chủ động. Ta xác định được tỷ số truyền của
cầu chủ động: i
0
= Z
5
/Z
4
= 125/32 = 3,906.
2.3.2. Tính toán xác định số răng của hệ bánh răng vi sai:
Ta có biểu thức về quan hệ giữa mô men cản bánh xe và mô men
2 trục vào của bộ kết hợp công suất:


’
= 37 (răng).
2.3.3. Tính toán xác định tỷ số truyền bộ truyền xích
Tỷ số truyền bộ truyền xích được xác định trên cơ sở đảm bảo khi
ô tô hoạt động ở vận tốc cực đại 70 (km/h), bộ kết hợp công suất sẽ
kết hợp đồng thời:
- Mô tơ điện ở tốc độ định mức;
- Động cơ nhiệt ở tốc độ ứng với công suất cực đại.
Ta có quan hệ giữ
a mô men trục ra và các trục vào của bộ kết hợp
công suất:
2NÂra
k/ MMM ==
1
k/
Trong đó, mô men động cơ nhiệt tại tốc độ ứng với công suất cực
đại có giá trị: M
N
= M
eNmax
.i
đai
.i
xích
.η
đai
.η
xích
Từ đó, ta xác định tỷ số bộ truyền xích: i
xích

3.1.1. H thng cung cp nhiờn liu LPG
c ch to theo mu h thng cung cp nhiờn liu kiu hng
Venturi kt hp vi b ch ho khớ, s dng b ph kin GA-8 do giỏo
s Bựi Vn Ga - i Hc Nng ó nghiờn cu ch to.
3.1.2. o phỏt thi ụ nhim ca ng c 157 QMJ

Kt qu sau khi o, khi dựng LPG cỏc cht ụ nhim sinh ra trong
quỏ trỡnh chỏy gim i rt nhiu, ci thin ỏng k tỡnh trng ụ nhim
so vi khi dựng nhiờn liu xng truyn thng.
3.2. CH TO V LP T H THNG NG LC
M
4.7
5.6
Bọỹ õióửu
khióứn tọỳc
õọỹ mọ tồ
õióỷn
B+
B-
M-
1
+48
Chỗa
Cọn
g
từc
K
T
K
L

L
R

L
V

Cỏửn õióửu
trun
g

R

L
R
L
Cuọ
ỹ
n kờch tổỡ
t
ồ
S
1
S
2
A
1
A

2
K

thường hoá; cà răng (gia công tinh bề mặt răng). Các trục được làm từ
thép 45 nhiệt luyện. Số nhánh phân phối đều các khối bánh ră
ng vệ
tinh được chọn là 2. Vỏ hộp dùng thép CT
3
hàn lại. Khớp một chiều:
sử dụng khớp một chiều kiểu bi trụ trong hệ thống khởi động của máy
phát điện Hercules (hình 3.3);
- Bộ truyền xích: Các bánh xích truyền động từ động cơ nhiệt
được gia công từ thép 45 nhiệt luyện;
- Cần điều khiển trung tâm: Dẫn động bằng dây cáp để điều khiển
các khóa hãm mô tơ điện và động cơ nhiệt.
Toàn b
ộ hệ thống động lực được lắp đặt vào cầu chủ động (cầu
sau) của một ô tô du lịch 2 chỗ ngồi nhãn hiệu Honda đã có sẵn. Ngoài
ra, trên ô tô VIHA còn được lắp đặt thêm:
- Hệ thống đồng hồ báo tốc độ ô tô; hệ thống đồng hồ báo điện
thế của các bình ắc quy, đồng hồ báo nạp; hệ thống các đèn báo chế độ
đang hoạt độ
ng của ô tô để cho người lái xe biết chế độ ô tô đang hoạt
động với nguồn động lực là: mô tơ điện, động cơ nhiệt hay cả 2 nguồn
điện và nhiệt.
- Ly hợp cơ khí: gia công bộ ly hợp cơ khí kiểu vấu, dùng để ngắt
nhánh truyền từ bộ truyền xích xuống cầu chủ động, khi cần nạp điện
cho ắc quy lúc ô tô đứng yên tại chỗ
.
- Ly hợp điện từ: để ngắt hoặc cấp nguồn cho máy phát điện. Khi
ly hợp điện từ được nối, máy phát điện sẽ nhận năng lượng để nạp
điện cấp cho ắc quy từ một trong hai nguồn: từ năng lượng của động
cơ nhiệt; hoặc từ năng lượng tái sinh (động năng của ô tô) khi ô tô

10
12
13
8
7
9
17
18
14

Hình 3.9. Bố trí hệ thống động lực trên ô tô VIHA
1- Bộ điều khiển tốc độ mô tơ điện; 2- Bình ắc quy (4 bình 12V); 3- Mô
tơ điện; 4- Bộ kết hợp công suất; 5- Động cơ nhiệt; 6- Cầu chủ động; 7-
Bình chứa LPG; 8- Máy phát điện; 9- Ly hợp điện từ ; 10- Ly hợp cơ khí. Hình 3.3. Bộ kết hợp công suất
1- Vỏ mô tơ điện; 2- Nắp mô tơ điện; 3- Nắp đĩa xích; 4- Thân bộ kết hợp
công suất; 5- Gu zông; 6- Nắp bộ kết hợp công suất; 7- Trục ra bộ kết
hợp công suất (nối với trục vào cầu chủ động); 8- Bánh răng 3; 9- Ê cu
đầu trục rô to mô tơ điện; 10- Trục bánh răng vệ tinh; 11- Bánh răng 1”;
12- Cần C; 13- Bánh răng 1’; 14- Bánh răng 2; 15- Khớp m
ột chiều; 16-
Ống lồng; 17- Đĩa xích (nối với động cơ nhiệt); 18- Trục rô to mô tơ điện.18 Hình 5 (Phụ lục). Hệ thống động
lực ô tô VIHA

N
M /k
2
theo tốc độ (hình 3.19).
Với sai số tốc độ vòng quay rất bé là 33 (v/ph) đo theo trục hoành trên đồ
thị, ta có thể nói đường
Â
M /k
1
cắt
N
M /k
2
ở điểm cực đại của
N
M /k
2
,
tức là đồ thị

Â
M /k
1
và
N
M /k
2
theo tốc độ của bộ kết hợp công suất thiết
kế có dạng hoàn toàn giống như đồ thị được trình bày ở hình 2.1. Theo
mục 2.1.1, ta đã biết khi khớp một chiều làm việc, khớp một chiều nối


Hình 3.19. Đồ thị mô men, công suất - tốc độ trục ra bộ kết hợp công suất
N(kW)10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
60 120 180 240 300 360 420 480 540 600
0
1
2
3

Đ

n
ra

n
N

M
ra

M
ra n
0
37
24
.
37
24
k
37
24
.
37
24
1k
2

3.4.3. Lập đồ thị đặc tính kéo và đặc tính nhân tố động lực học của ô
tô khi nguồn động lực là sự kết hợp giữa mô tơ điện và động cơ nhiệt
- Vận tốc cực đại: V
max
= 70,272 (km/h)
- Góc leo dốc cực đại:
α
max
= 8
0
22’.
3.5. THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC
Sau khi lắp đặt hệ thống động lực lên ô tô, cho ô tô hoạt động ở
tất cả các chế độ, đo đạc các thông số kỹ thuật thực nghiệm, chúng tôi
nhận thấy:
a. Cường độ dòng điện của mô tơ điện khi chạy với tốc độ cực đại
luôn có giá trị đảm bảo yêu cầu kỹ thu
ật.
b. Các bánh răng hộp vi sai làm việc êm chứng tỏ rằng việc thiết
kế và chế tạo hộp vi sai loại bánh răng trụ, ăn khớp ngoài, răng
nghiêng đảm bảo tính êm dịu khi vận hành.
c. Hệ thống thu hồi năng lượng tái sinh khi ô tô xuống dốc hoặc
phanh đã phát huy tác dụng.
d. Kết quả thực nghiệm khi tháo khớp một chiều ra đã chứng minh
tính đúng đắn của việc nghiên cứu lý thuy
ết ở mục 2.1: Bộ kết hợp công
suất không có khớp một chiều sẽ để xảy ra tình trạng làm việc không ổn
định. Kết hợp với kết quả thử nghiệm khi đã lắp khớp một chiều, ta thấy
khớp một chiều hoạt động tốt, đúng theo ý đồ thiết kế. Ở vùng tốc độ


nhiệt chỉ bằng 74,84 % tốc độ thiết kế). Chúng tôi nhận thấy tốc độ thực
tế thấp hơn so với t
ốc độ thiết kế là do các nguyên nhân: việc đo đạc mô
men bằng thiết bị tự chế tạo có sai số; các thông số tính toán (hệ số cản
lăn
f, hệ số cản không khí k ) có sai số so với thực tế; tất cả bộ phận cơ

22
khí (các bánh răng, bánh xích…) đều được chế tạo tại các cơ sở cơ khí
địa phương, được gia công đơn chiếc nên độ chính xác chưa cao dẫn
đến hiệu suất của các bộ truyền cơ khí và hộp vi sai thực tế thấp hơn so
với tính toán lý thuyết Chúng tôi đang tìm cách khắc phục để từng
bước nâng cao hiệu suất của hệ thống động lực ô tô VIHA.
3.6. KẾT LUẬN

KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
KẾT QUẢ CỦA LUẬN ÁN
1. Luận án đã thiết kế được hệ thống động lực ô tô hybrid 2 chỗ
ngồi có nhiều điểm mới so với các loại ô tô hybrid đã được thiết kế
chế tạo trên thế giới:
* Về mặt năng lượng: sử dụng năng lượng điện và khí dầu
mỏ hoá lỏng LPG (thay vì năng lượng điện và xăng);

* Về mặt kết cấu: sử dụng bộ kết hợp công suất kiểu vi sai
tốc độ có bố trí thêm khớp một chiều.
2. Hệ thống điều khiển mô tơ điện được thiết kế và chế tạo đảm
bảo cho việc thay đổi tốc độ mô tơ điện một cách dễ dàng và êm dịu,
đảm bảo an toàn cho mạch điện mô tơ điện, lúc mô tơ hoạt độ
ng cũng
như lúc bị khoá hãm.

phối hợp một mô tơ điện một chiều công suất 2,549 (kW) và một động
cơ nhiệt chạy bằng LPG công suất 5,569(kW).
2. Ô tô du lịch 2 chỗ ngồi lắp đặt hệ thống động lực thiết kế có ưu
điểm vượt trội v
ề mặt môi trường: Khi chỉ hoạt động bằng nguồn năng
lượng điện, việc phát thải ô nhiễm là không có (zero emision). Khi sử
dụng nguồn năng lượng LPG, thì mức độ phát thải giảm đi rất đáng kể
(ở tốc độ vòng quay không tải, lượng CO giảm 47,10 %, lượng HC
giảm 69,51 %) so với khi chạy xăng trước khi chuyển đổi hệ thống
nhiên liệu động cơ nhiệt.
Điều này cho phép ô tô VIHA tiếp cận dần
với tiêu chuẩn phát thải ô nhiễm của ô tô các nước phát triển.
3. Hệ thống động lực sử dụng bộ kết hợp công suất kiểu vi sai tốc
độ có bố trí khớp một chiều đã chứng tỏ tính đúng đắn của việc tính
toán lý thuyết: Ở vùng tốc độ thấp, khớp một chiều hoạt động, nối cứng

24
hai nguồn động lực, mô men kéo có giá trị lớn, thích hợp với việc nâng
cao khả năng leo dốc và khả năng tăng tốc của ô tô. Ở vùng tốc độ lớn
hơn, hộp vi sai phát huy tác dụng kết hợp linh hoạt tốc độ độc lập của
hai nguồn động lực cho phép ô tô chuyển động với tốc độ cao. Kết cấu
này đơn giản nhưng vẫn đảm bảo vi
ệc kết hợp hiệu quả công suất của
hai nguồn điện và nhiệt ở tất cả các chế độ hoạt động của ô tô.
Hệ thống động lực ô tô hybrid 2 chỗ ngồi ứng dụng LPG được
thiết kế và chế tạo hoàn toàn có thể được nghiên cứu áp dụng trong
việc sản xuất ô tô hybrid cỡ nhỏ ở Việt Nam.
HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI
- Nghiên cứu nâng cao hiệu quả của việc sử dụng năng lượng tái
sinh để nạp điện cho ắc quy khi ô tô xuống dốc hoặc phanh;