MỤC LỤC

Lời cam đoan
Mục lục
Danh mục và các ký hiệu
Danh mục các biểu bảng
Danh mục các hình vẽ và đồ thị
MỞ ĐẦU…………………………………………………………………………………………… 1
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU………………………… 4
1.1. Tổng quan về phương tiện giao thông và ô nhiễm môi trường……………. 4
1.2. Nguồn động lực thay thế ĐCĐT……………………………………………………. 9
1.2.1 Động cơ điện…………………………………………………………………………. 9
1.2.2 Động cơ sử dụng khí nén áp suất cao…………………………………………. 9
1.2.3 Nguồn động lực hybrid…………………………………………………………….. 10
1.3. Các phương án phối hợp nguồn động lực của xe hybrid……………………. 10
1.3.1 Xe hybrid kiểu nối tiếp…………………………………………………………….. 11
1.3.2 Xe hybrid song song ……………………………………………………………….. 12
1.3.3 Xe hybrid hỗn hợp………………………………………………………………….. 12
1.4. Ưu và nhược điểm của xe hybrid……………………………………………………. 13
1.5. Các thành phần chính trong xe hybrid……………………………………………. 14
1.5.1 Động cơ đốt trong……………………………………………………………………. 14
1.5.2 Động cơ điện…………………………………………………………………………… 14
1.5.3 Ắc-quy…………………………………………………………………………………… 15
1.5.4 Hệ thống truyền lực…………………………………………………………………. 15
1.6. Một số vấn đề quản lý năng lượng xe hybrid…………………………………….. 16
1.7. Nghiên cứu ngoài nước…………………………………………………………………. 16
1.8. Nghiên cứu trong nước………………………………………………………………….. 21
1.9. Các dòng xe hybrid trên thị trường…………………………………………………… 23
1.10. Phương pháp tiếp cận của đề tài………………………………………………….. 25
1.11. Kết luận……………………………………………………………………………………. 26
Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ HỆ ĐỘNG
LỰC XE HYBRID……………………………………………………………………………..27
2.1. Quan điểm và quy trình tính toán thiết kế hệ động lực xe hybrid…………. 27
2.1.1 Quan điểm thiết kế hệ động lực xe hybrid…………………………………… 27
2.1.2 Xây dựng quy trình tính toán thiết kế hệ động lực xe hybrid…………. 28
2.2. Cơ sở tính toán thiết kế hệ động lực xe hybrid…………………………………. 30
2.2.1 Các chế độ phối hợp nguồn động lực xe hybrid…………………………… 30
2.2.2 Cơ sở xác định kết cấu bộ phối hợp các nguồn động lực xe
hybrid………………………………………………………………………………………………….32
2.2.3 Cơ sở tính toán các nguồn động lực xe hybrid…………………………….. 40
2.2.4 Chiến lược phối hợp nguồn động lực…………………………………………. 47
2.3. Cơ sở lý thuyết phần mềm AVL-Cruise…………………………………………… 52
2.3.1 Phạm vi của AVL – Cruise……………………………………………………….. 52
2.3.2 Phương pháp tính toán trong AVL – Cruise……………………………… 53
2.3.3 Tạo chu trình thử mới trong phần mềm AVL-Cruise…………………… 63
2.3.4 Các bước thực hiện mô phỏng bằng phần mềm AVL-Cruise………… 64
2.4. Cơ sở liên kết giữa phần mềm Matlab/Simulink và phần mềm AVL
Cruise…………………………………………………………………………………………………65
2.5. Kết luận……………………………………………………………………………………….. 66
Chương 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ ĐỘNG LỰC
XE HYBRID…………………………………………………………………………………….. 67
3.1. Tính toán thiết kế hệ động lực xe hybrid………………………………………… 67
3.1.1 Thiết kế hệ phối hợp nguồn động lực xe hybrid…………………………. 67
3.1.2 Tính toán xác định nguồn động lực cho xe hybrid……………………… 68
3.2. Chiến lược điều khiển các nguồn động lực trên xe hybrid………………….. 74
3.2.1 Chiến lược phối hợp các nguồn động lực trên xe hybrid……………….. 74
3.2.2 Chiến lược sạc ắc quy trên xe hybrid………………………………………….. 77
3.2.3 Chiến lược điều khiển ở các chế độ chuyển tiếp của xe hybrid……. 80
3.2.4 Chiến lược điều khiển dựa theo mô men…………………………………… 83
3.2.5 Chu trình tắt và khởi động ĐCĐT……………………………………………. 85
3.3. Tính toán thiết kế cơ cấu phối hợp của hệ động lực………………………….. 87
3.3.1 Tính toán bộ truyền CVT………………………………………………………… 87
3.3.2 Tính toán, thiết kế bộ truyền đai truyền động giữa trục ra CVT và
trục chính…………………………………………………………………………………………….90
3.3.3 Tính toán, thiết kế bộ truyền đai truyền động giữa ĐCĐ và trục
chính…………………………………………………………………………………………………..92
3.3.4 Tính toán, thiết kế trục chính…………………………………………………….. 93
3.3.5 Thiết kế hệ thống điều khiển nguồn động lực xe hybrid………………. 94
3.3.6 Hiệu suất xe hybrid………………………………………………………………… 99
3.4. Tính toán mô phỏng hệ động lực xe hybrid trên phần mềm AVL –
Cruise……………………………………………………………………………………………….101
3.4.1 Mô hình tổng quan chung của xe hybrid…………………………………….. 101
3.4.2 Thông số đầu vào xe hybrid……………………………………………………. 101
3.4.3. Quy trình mô phỏng xe hybrid trong AVL-Cruise………………………. 104
3.4.4 Tính toán mô phỏng hệ động lực hybrid……………………………………. 104
3.5. Kết luận………………………………………………………………………………………. 110
Chương 4: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM………………………………………… 111
4.1. Mục tiêu và phạm vi thực nghiệm………………………………………………….. 111
4.1.1 Mục tiêu thực nghiệm………………………………………………………………. 111
4.1.2 Đối tượng và phạm vi thực nghiệm…………………………………………… 111
4.2. Nội dung thực nghiệm…………………………………………………………………… 111
4.3. Trang thiết bị thực nghiệm……………………………………………………………… 112
4.3.1. Lắp đặt mô hình lên băng thử………………………………………………….. 112
4.3.2 Băng thử phanh kiểu dòng điện xoáy………………………………………… 113
4.3.3 Thiết bị phân tích khí thải………………………………………………………. 114
4.3.4 Thiết bị đo tiêu hao nhiên liệu…………………………………………………… 116
4.3.5 Thiết bị đo dòng điện tiêu thụ……………………………………………………. 118
4.3.6 Nhiên liệu thực nghiệm……………………………………………………………. 119
4.3.7 Sơ đồ bố trí hệ thống thực nghiệm……………………………………………… 120
4.3.8 Chế độ thực nghiệm…………………………………………………………………. 121
4.4. Kết quả thực nghiệm và thảo luận…………………………………………………. 122
4.4.1 Đánh giá tính năng kinh tế năng lượng……………………………………….. 122
4.4.2 Đánh giá về thành phần khí thải của động cơ……………………………… 124
4.5. So sánh kết quả mô phỏng và thực nghiệm………………………………………. 129
4.5.1 So sánh kết quả mô phỏng và thực nghiệm ……………………………….. 129
4.5.2 Nhận xét các kết quả……………………………………………………………….. 134
4.6. Kết luận……………………………………………………………………………………… 134
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ………………………………… 135
Danh mục các công trình công bố
Tài liệu tham khảo
Phụ lục