Nghiên cứu thiết kế hệ thống truyền động điều khiển xe điện cỡ nhỏ | Môn Hệ thống truyền động - Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

lOMoAR cPSD| 58702377
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CƠ KHÍ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ ĐỀ TÀI:
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ HỆ THỐNG TRUYỀN
ĐỘNG, ĐIỀU KHIỂN XE ĐIỆN CỠ NHỎ Người hướng dẫn: ThS. Bùi Văn Hùng
Sinh viên thực hiện: Mai Văn Ánh MSV: 1811504210102 Lớp: 18DL1
Võ Đình Hoàng MSV: 1811504210309 Lớp: 18DL3
Phạm Hoàng Anh MSV: 1811504210402 Lớp: 18DL4 Đà Nẵng, 02/2022 lOMoAR cPSD| 58702377 TÓM TẮT
Tên đề tài: “Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển, truyền động xe điện cỡ nhỏ”.
Sinh viên thực hiện: Mai Văn Ánh MSV: 1811504210102 Lớp: 18DL1
Võ Đình Hoàng MSV: 1811504210309 Lớp: 18DL3
Phạm Hoàng Anh MSV: 1811504210402 Lớp: 18DL4
Ngày nay vấn đề về môi trường và phát triển bền vững là vấn đề được mọi người
quan tâm. Đứng trước vấn đề ô nhiễm môi trường cấp bách và cạn kiệt của nguồn năng
lượng hóa thạch các nhà khoa học trên thế giới đã và đang đưa ra những sáng kiến mới
có ích trong cuộc sống của con người mà ít ảnh hưởng đến môi trường tự nhiên nhất.
Trong bối cảnh đó ô tô điện được xem như một giải pháp hữu ích trong việc đi lại của
con người. Ô tô điện không trực tiếp thải các chất độc hại và sử dụng nguồn năng lượng
tái tạo đang được quan tâm phát triển trên thế giới. Với những thành tựu đó ô tô điện có
thể coi là phương tiện giao thông bền vững trong tương lai.
Đề tài này không phải đầu tiên nhưng mà nó chưa được phổ biến nên nhóm đã quyết
định chọn để thực hiện, với mục tiêu mong muốn có thể tạo ra một chiếc xe điện vận
hành ổn định, tiết kiệm nhiên liệu và hướng tới một môi trường xanh, sạch, cải thiện
chất lượng môi trường. LỜI NÓI ĐẦU
Trong bối cảnh thế giới đang phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm không khí ngày
càng nghiêm trọng, xu hướng và nhu cầu sử dụng những phương tiện giao thông chạy
bằng điện cũng tăng lên trông thấy. Tương lai không xa, rất có thể ô tô điện sẽ là phương
tiện “thống trị” những cung đường trên khắp thế giới. Mặt khác việc hoà nhập kinh tế
với thế giới sẽ nảy sinh vấn đề về tiêu chuẩn chất thải của xe cho phù hợp với những
quy định của thế giới. Nếu chúng ta cứ nhập xe từ nước khác thì sẽ làm mất thị phần đối
với một sản phẩm công nghiệp quan trọng của đất nước. Vì vậy, việc nghiên cứu thiết
kế tiến tới sản xuất một chủng loại ô tô phù hợp với điều kiện sử dụng trong nước có ý
nghĩa rất thiết thực và cấp bách đối với nước ta. ‘‘Thiết kế ô tô điện cỡ nhỏ’’ là một đề
tài nhằm mục đích khảo sát thiết kế ô tô chạy hoàn toàn bằng năng lượng điện, đặt nền
tảng cho việc thiết kế và sản xuất một kiểu ô tô mang nhãn hiệu Việt Nam phù hợp với
điều kiện giao thông trong nước, giá thành vừa phải, có hiệu suất sử dụng năng lượng
cao và mức độ phát ô nhiễm thấp,gần như bằng không, góp phần thực hiện nhiệm vụ
cấp bách nói trên nhằm đẩy nhanh tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước.
Và đi sâu hơn, đối với ô tô điện, hệ truyền động điện và điều khiển được coi là trái
tim và linh hồn của chiếc xe. Do vậy, sẽ rất phù hợp khi tiến hành nghiên cứu thiết kế
hệ truyền động và điều khiển ô tô điện. Do đó, với mục tiêu có thể làm chủ công nghệ
thiết kế phần truyền động và điều khiển để ứng dụng vào mô hình xe điện nhóm đang
chế tạo và tạo ra được các sản phẩm cơ bản là phần truyền động và điều khiển ô tô điện,
tiến tới phát triển hoàn thiện để sản xuất hàng loạt ô tô điện cung cấp cho thị trường Việt
Nam. “Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển, truyền động xe điện cỡ nhỏ” chính là
đề tài mà bọn em muốn thực hiện ở đây.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy ThS. Bùi Văn Hùng, các thầy giáo trong
bộ môn công nghệ kỹ thuật ô tô cùng tất cả các bạn sinh viên đã giúp đỡ em để em thực
hiện đồ án này. Do kiến thức còn hạn chế, nhiều điều còn mới mẽ nên trong quá trình
làm đồ án không tránh khỏi những sai sót, em kính mong sự chỉ bảo tận tình của quý
thầy cô giáo để em có thể hoàn thành tốt hơn nữa nhiệm vụ của mình.
Em xin chân thành cảm ơn! LỜI CAM ĐOAN
Đề tài này là do nhóm em tự nghiên cứu, thực hiện có dựa vào một số tài liệu để
nghiên cứu thiết kế và nhóm em cam đoan không sao chép từ tài liệu hay đồ án của bất
kỳ nhóm nào. Nếu có sự gian lận trong việc thực hiện nhiệm vụ đồ án sẽ chịu mọi kỹ
luật của giảng viên hướng dẫn và Nhà trường.
Người thực hiện đề tài: Mai Văn Ánh Võ Đình Hoàng Phạm Hoàng Anh MỤC LỤC
TÓM TẮT.................................................................................................................
LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ...................................................................................................... i
MỤC LỤC .............................................................................................................. iii
DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ ............................................................................... vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG VẼ .............................................................................. ix
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHÚ THÍCH ................................................... x
MỞ ĐẦU................................................................................................................1
Chương 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI.........................................................................2
1.1. Tổng quan về ô tô điện...................................................................................2
1.1.1. Ô tô điện là gì.............................................................................................2
1.1.2. Cấu tạo của ô tô điện..................................................................................2
1.1.3. Phạm vi hoạt động......................................................................................3
1.1.4. Các mẫu ô tô điện phổ biến và phát triển trên thế giới...............................4
1.1.5. Xu hướng phát triển ô tô sạch.....................................................................7
1.1.6. Ưu, nhược điểm khi sử dụng ô tô điện.......................................................9
1.2. Lý do chọn đề tài và mục tiêu.......................................................................11
1.2.1. Lý do chọn đề tài......................................................................................11
1.2.2. Mục tiêu...................................................................................................11
Chương 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT.........................................................................12
2.1. Khái quát hệ thống truyền động....................................................................12
2.1.1. Công dụng của hệ thống truyền lực..........................................................12
2.1.2. Cấu trúc của hệ thống truyền lực..............................................................12
2.1.3. Phân loại hệ thống truyền lực...................................................................14
2.1.4. Các yêu cầu đối với hệ thống truyền lực...................................................14
2.2. Khái quát về hệ thống điều khiển..................................................................15
2.2.1. Bộ điều tốc...............................................................................................15
2.2.2. Hệ thống điện thân xe...............................................................................18
2.2.3. Bộ hạ áp....................................................................................................20
Chương 3: TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ CÁC HỆ THỐNG....................................21
3.1. Thiết kế hệ thống truyền lực.........................................................................21
3.1.1. Phân tích lựa chọn phương án truyền động cho ô tô điện.........................21
3.1.2. Cách bố trí truyền động điện trên xe điện.................................................24
3.2. Tính toán động cơ điện và ắc quy cung cấp..................................................28
3.2.1. Tính chọn công suất động cơ điện............................................................28
3.2.2. Xác định moment tối đa của động cơ.......................................................31
3.2.3. Chọn động cơ điện cho xe thiết kế............................................................32
3.2.4. Ắc quy......................................................................................................39
3.3. Tính toán sức kéo của xe điện.......................................................................41
3.3.1. Xây dựng các đường đặc tính động cơ.....................................................41
3.3.2. Xác định vận tốc lớn nhất của xe..............................................................43
3.3.3. Xây dựng đặc tính lực kéo của xe khi sử dụng động cơ điện....................44
3.3.4. Xây dựng đặc tính nhân tố động lực học của xe.......................................46
3.3.5. Xây dựng đồ thị khả năng tăng tốc của xe................................................48
3.4. Bộ vi sai........................................................................................................50
3.4.1. Công dụng................................................................................................50
3.4.2. Yêu cầu.....................................................................................................50
3.4.3. Phân loại...................................................................................................50
3.4.4. Chọn và lắp đặt bộ vi sai..........................................................................50
3.4.5. Nguyên lý hoạt động................................................................................51
3.5. Thiết kế lắp đặt hệ thống đèn trên xe điện....................................................51
3.5.1. Đèn chiếu sáng.........................................................................................51
3.5.2. Đèn xi nhan..............................................................................................52
3.5.3. Còi………………………………………………………………………………… 55
3.5.4. Sơ đồ mạch chung của xe.........................................................................56
3.5.5. Bố trí hệ thống điện trên xe......................................................................56
Chương 4: THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ........................................................59
4.1. Thử nghiệm...................................................................................................59
4.2. Đánh giá........................................................................................................59
4.3. Định hướng tương lai....................................................................................60
KẾT LUẬN...........................................................................................................61
TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................63
DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ
Hình 1. 1 : Cấu tạo bên trong của ô tô điện....................................................................2
Hình 1. 2: Tesla Model S mẫu xe ô tô điện tốt nhất hiện nay........................................4
Hình 1. 3: Đuôi xe Tesla thanh lịch và gọn gàng...........................................................4
Hình 1. 4: Khoang nội thất đơn giản, hiện đại...............................................................5
Hình 1. 5: Kia Soul EV - Xe ô tô điện của Hàn Quốc....................................................5
Hình 1. 6: Đuôi xe Kia Soul EV độc đáo với cụm đèn hậu ôm trọn nửa trên đuôi xe....6
Hình 1. 7: Bảng taplo Kia Soul EV thể thao..................................................................6
Hình 2. 1: Hệ thống truyền lực trên ô tô......................................................................12
Hình 2. 2: Hệ thống truyền lực ô tô điện......................................................................13
Hình 2. 3: Các thành phần của ô tô điện......................................................................13
Hình 2. 4: Cấu tạo bên ngoài bộ điều tốc (IC) xe điện.................................................15
Hình 2. 5: Bên trong bộ điều tốc (IC) xe điện..............................................................16
Hình 2. 6: Bộ điều tốc (IC) dùng chip..........................................................................17
Hình 2. 7: Bộ điều tốc (IC) đa năng.............................................................................17
Hình 2. 8 :Bộ hạ áp sử dụng cho xe điện.....................................................................20
Hình 3. 1: Hệ thống truyền động dùng hộp số cơ khí...................................................21
Hình 3. 2: Hệ thống truyền động dùng động cơ điện, truyền lực chính và vi sai.........22
Hình 3. 3: Hệ thống truyền động dùng hai động cơ điện.............................................23
Hình 3. 4: Hệ thống truyền động chỉ dùng động cơ điện.............................................23
Hình 3. 5: Cấu hình hệ thống truyền lực cho ô tô điện.................................................25
Hình 3. 6: Đặc tính làm việc lý tưởng của xe...............................................................25
Hình 3. 7: Đặc tính động cơ điện (a) và đặc tính lực kéo của xe khi sử dụng động cơ
điện (b).........................................................................................................................26
Hình 3. 8: Hệ thống truyền lực....................................................................................27
Hình 3. 9: Sơ đồ đặt lực...............................................................................................28
Hình 3. 10: Độ cứng đặc tính cơ và sự ổn định tốc độ.................................................35
Hình 3. 11: Các loại động cơ điện chính......................................................................35
Hình 3. 12: Đường đặc tính cơ của 3 loại động cơ điện...............................................36
Hình 3. 13: Sơ đồ nguyên lý hoạt động của động cơ điện một chiều...........................37
Hình 3. 14: Các kích thước cơ bản của động cơ điện sử dụng.....................................38
Hình 3. 15 : Ắc quy đã chọn........................................................................................40
Hình 3. 16 : Đồ thị đặc tính động cơ điện..................................................................43
Hình 3. 17: Đồ thị đặc tính lực kéo của xe khi sử dụng động cơ điện........................46
Hình 3. 18: Đồ thị nhân tố động lực học của xe khi sử dụng động cơ điện..................48
Hình 3. 19: Đồ thị gia tốc của xe.................................................................................49
Hình 3. 20: Đồ thị gia tốc ngược của xe......................................................................49
Hình 3. 21 : Bộ vi sai đã chọn......................................................................................50
Hình 3. 22 : Nguyên lý hoạt động của bộ vi sai...........................................................51
Hình 3. 23 : Sơ đồ mạch điện đèn chiếu sáng..............................................................51
Hình 3. 24 : Đèn chiếu sáng đã chọn...........................................................................52
Hình 3. 25: Đèn xi nhan cho đề tài...............................................................................53
Hình 3. 26: Sơ đồ mạch điện của xi nhan....................................................................53
Hình 3. 27: Sơ đồ mạch điện đèn xinhan bên trái........................................................54
Hình 3. 28: Sơ đồ mạch điện đèn xi nhan bên phải......................................................54
Hình 3. 29: Còi xe của Bosch cho đề tài......................................................................55
Hình 3. 30: Mạch điện còi............................................................................................55
Hình 3. 31 : Sơ đồ mạch điện chung của xe điện.........................................................56
Hình 3. 32 : Bố trí, lắp đặt công tắc điều khiển............................................................56
Hình 3. 33 : Bố trí bảng taplo trên xe điện...................................................................57
Hình 3. 34 : Vị trí lắp đặt ắc quy..................................................................................57
Hình 3. 35 : Lắp đặt các thiết bị điện khác...................................................................58
Hình 4. 1 : Quá trình thử xe.........................................................................................59
Hình 4. 2 : Mô hình xe điện đã hoàn thành..................................................................61
DANH SÁCH CÁC BẢNG VẼ
Bảng 3. 1: Thông số cơ bản động học của xe...............................................................38
Bảng 3. 2 Thông số ắc quy...........................................................................................40
Bảng 3. 3: Bảng số liệu xây dựng đặc tính động cơ.....................................................42
Bảng 3. 4: Dữ liệu tính lực kéo của xe Pk khi sử dụng động cơ điện...........................45
Bảng 3. 5: Bảng số liệu đồ thị nhân tố động lực học của xe:.......................................47
Bảng 4. 1: Kết quả đánh giá thực nghiệm....................................................................60
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU VÀ CHÚ THÍCH Kí hiệu Thứ nguyên Diễn giải K [Ns2/m4]
Hệ số khí động của ô tô F [m2]
Diện tích cản chính diện của xe dc
Hiệu suất sử dụng của động cơ điện Pk [N] Lực kéo tiếp tuyến Pf [N] Lực cản lăn Pi [N] Lực cản lên dốc Pω [N] Lực cản không khí Pj [N] Lực cản quán tính vmax [m/s]
Vận tốc cực đại của xe ηt
Hiệu suất của hệ thống truyền động Me [N.m]
Moment xoắn của động cơ it
Tỷ số truyền của hệ thống truyền lực Rbx [m] Bán kính bánh xe e [rad/s]
Tốc độ góc của động cơ điện CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Tên tiếng anh Tên tiếng Việt BLDC Brushless Direct Current
Động cơ một chiều không chổi than DC Direct Current Dòng điện một chiều AC Alternating Current Dòng điện xoay chiều MT Manual Transmissions
Hệ thống truyền lực cơ khí có cấp điều khiển bằng cần số AT Automatic Transmission
Hệ thống truyền lực cơ khí thuỷ lực điều khiển tự động MỞ ĐẦU
Năng lượng ngày nay càng ngày càng được sử dụng nhiều cho các hoạt động đa
dạng khác nhau, đặc biệt là những quốc gia phát triển và đang phát triển. Chính vì vậy
mà tình trạng cạn kiệt tài nguyên là điều khó tránh khỏi, kèm theo đó là những biến đổi
khí hậu gây ảnh hưởng rất lớn đề các quốc gia. Từ những tác hại trên mà cả thế giới lẫn
Việt Nam đang nghiên cứu, khai thác nguồn năng lượng tái tạo một cách hiệu quả và
giúp khắc phục được các vấn đề gặp phải của năng lượng một cách nhanh chóng.
Vì vậy mục tiêu của đề tài là tạo ra các những hệ thống mới để hoàn thiện, phát triển
mô hình, tạo ra mô hình hoàn chỉnh với nguồn năng lượng điện thông qua các kiến thức
đã học được ở nhà trường và kiến thức tự nghiên cứu. Đề tài được thực hiện qua các
bước cơ bản như nghiên cứu tài liệu, chuẩn bị kiến thức; phát triển ý tưởng, tạo ra các
bản vẽ thiết kế; cuối cùng là áp dụng vào mô hình. Quá trình được thực hiện theo đúng
ý tưởng để đạt được mục đích nhất định.
Qua mô hình của đề tài đã hoàn thành nó mang tới cho xã hội một năng lượng sạch,
an toàn, không gây ô nhiễm môi trường, tiết kiệm nhiên liệu, tiện lợi, phù hợp với nhu
cầu của người sử dụng. Góp phần cung cấp thông tin cho xã hội biết đến loại phương
tiện sử dụng nguồn năng lượng điện.
Chương 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
1.1. Tổng quan về ô tô điện
1.1.1. Ô tô điện là gì
Cũng giống như các loại ô tô khác, ô tô điện có hình dáng kích thước tương đương
với các dạng ô tô sử dụng động cơ xăng, dầu. Các xe ô tô chạy hoàn toàn bằng điện (EV)
đều được trang bị một hoặc nhiều motor điện thay thế cho động cơ đốt trong.
Những chiếc xe này sử dụng một bộ nguồn ắc quy kéo để truyền năng lượng cho
motor điện và phải được cắm ở các trạm sạc hoặc điện lưới. Bởi vì chạy bằng điện cho
nên phương tiện không có khí thải và lược bỏ đi những bộ phận của hệ thống nhiên liệu
lỏng thông thường như bình nhiên liệu, bơm nhiên liệu, đường ống nhiên liệu.
Chính vì vậy phát minh này đã giúp cải thiện ô nhiễm môi trường một cách hiệu
quả, tiết kiệm được nhiều nhiên liệu, dễ sử dụng và phù hợp với nhu cầu của người sử dụng.
1.1.2. Cấu tạo của ô tô điện
Hình 1. 1 : Cấu tạo bên trong của ô tô điện
Ắc quy phụ: Trên một chiếc xe truyền động bằng điện, nguồn pin phụ cung cấp năng
lượng cho các thiết bị trên xe hoạt động.
Cổng sạc: Cổng sạc cho phép người dùng kết nối phương tiện với nguồn điện bên ngoài để sạc ắc quy.
Bộ chuyển đổi DC/DC: Thiết bị này chuyển đổi nguồn DC áp cao từ ắc quy thành
nguồn DC áp thấp cần thiết để các thiết bị trên xe hoạt động và sạc lại cho ắc quy phụ.
Động cơ điện/motor điện: Xe ô tô điện sử dụng năng lượng từ bộ nguồn ắc quy,
motor này dẫn động các bánh xe. Một số phương tiện khác còn sử dụng tổ hợp động cơ
và máy phát (motor generators) thực hiện cả 2 chức năng truyền động và tái sinh năng lượng.
Bộ sạc trên xe (Onboard Charger): Nó sử dụng nguồn điện AC được cung cấp qua
cổng sạc và chuyển đổi chúng thành nguồn DC để sạc cho bình ắc quy. Bộ phận này
theo dõi các thông số của ắc quy như điện áp, nhiệt độ, dòng và trạng thái sạc.
Bộ điều khiển điện tử công suất (Power Electronics Controller): Bộ phận này quản
lý dòng điện năng được cung cấp từ ắc quy, điều khiển tốc độ quay của motor điện và
moment xoắn mà nó tạo ra.
Hệ thống làm mát (Thermat System): Hệ thống này giúp xe ô tô điện duy trì một
phạm vi nhiệt độ thích hợp cho động cơ/motor điện và các bộ phận khác.
Bộ ắc quy kéo: Lưu trữ điện để cung cấp tới motor.
Truyền động (điện) – Transmission (Electric)
1.1.3. Phạm vi hoạt động
Hiện nay, xe điện thường có phạm vi hoạt động trong mỗi lần sạc ngắn hơn so với
các phương tiện thông thường tương đương cho mỗi lần cung cấp đầy nhiên liệu.Hiệu
quả và phạm vi lái xe của xe điện thay đổi đáng kể tùy vào điều kiện vận hành xe. Nhiệt
độ quá thấp hoặc quá cao từ bên ngoài có xu hướng giảm phạm vi vì chúng phải sử dụng
nhiều điện năng hơn để điều chỉnh nhiệt độ của cabin.Tốc độ xe cao sẽ làm phạm vi hoạt
động giảm, vì năng lượng cần thiết để vượt qua lực cản so với chạy nhanh dần đều, tăng
tốc đột ngột làm giảm phạm vi. Tải nặng hoặc tăng độ nghiêng cũng làm giảm phạm vi
hoạt động của động cơ điện.
1.1.4. Các mẫu ô tô điện phổ biến và phát triển trên thế giới - Tesla Model S
Hình 1. 2: Tesla Model S mẫu xe ô tô điện tốt nhất hiện nay
Tesla là một trong những hãng xe chuyên sản xuất xe ô tô điện nổi tiếng khắp thế
giới. Tesla Model S là mẫu xe ô tô điện đầu tiên mà hãng này sản xuất, mẫu xe hơi chạy
bằng điện này cũng nhận được rất nhiều những giải thưởng cho riêng mình.
Đã có khá nhiều cá nhân nhập khẩu mẫu xe này về Việt Nam để sử dụng. Xe ô tô
điện Tesla Model S sở hữu kích thước dài x rộng x cao lần lượt là 4978 x 2189 x 1435mm
Chiều dài cơ sở đạt 2959mm.
Hình 1. 3: Đuôi xe Tesla thanh lịch và gọn gàng
Tổng quan ngoại thất Tesla Model S sở hữu diện mạo thanh lịch và mượt mà đúng
chuẩn các dòng xe Sedan. Do xe ô tô điện không cần phải thiết kế tản nhiệt nên đầu xe
thường được sử dụng để đặt logo khẳng định thương hiệu và Tesla Model S cũng vậy.
Nắp capo của xe được trang trí 2 đường dập nổi hai bên tăng tính khí động cho xe.
Thân xe Tesla Model S khá hiện đại với tay nắm cửa ẩn vào bên trong, nổi bật nhất là
bộ lazang cỡ lớn với 10 chấu đơn rất thể thao.
Hình 1. 4: Khoang nội thất đơn giản, hiện đại
Khoang nội thất của xe ô tô điện Tesla Model S cũng khá đơn giản, tất cả hầu như
được tích hợp vào màn hình cảm ứng 17 inch nâng cao tính hiện đại của xe. Bên trên
bảng taplo chỉ xuất hiện cổng gió điều hòa và màn hình cảm ứng. Ngoài ra, xe ô tô điện
của Mỹ được trang bị vô lăng 3 chấu bọc da và tích hợp nút bấm chức năng giúp lái xe an toàn hơn.
Trang bị tiện nghi trên Tesla Model S có thể kể đến như: Màn hình cảm ứng 17 inch,
điều hòa tự động/lọc không khí tiêu chuẩn HEPA, kết nối Bluetooth/USB/Radio, định
vị, dàn âm thanh 7-12 loa tùy phiên bản.
Động cơ sử dụng trên xe ô tô điện Tesla Model S có thể di chuyển tối đa 315 mã
lực, moment xoắn cực đại 441 Nm. Xe có thể di chuyển được tối đa 473 km cho 1 lần sạc. - Kia Soul EV
Hình 1. 5: Kia Soul EV - Xe ô tô điện của Hàn Quốc
Thực sự phải công nhận một điều rằng từ năm 2020 đến thời điểm hiện tại, những
mẫu xe ô tô do KIA sản xuất rất đẹp về mẫu mã, kiểu sáng thiết kế. Xe ô tô điện cũng
không phải là một ngoại lệ khi Kia Soul EV đang được đánh giá là dòng xe ô tô điện tốt
nhất trên thế giới hiện nay.
Kia Soul EV có màn ra mắt khá chỉnh chu tại Chicago và sau lần ra mắt này hãng
cũng nhanh chóng giới thiệu mẫu xe ô tô điện này đến với thế giới. Tuy thị trường Việt
Nam chưa đón nhận mẫu xe này nhưng trong tương lai sau khi Vinfast VF e34 ra mắt
chính thức những mẫu xe ô tô điện như Kia Soul EV cũng sẽ bắt đầu được nhập về Việt Nam.
Hình 1. 6: Đuôi xe Kia Soul EV độc đáo với cụm đèn hậu ôm trọn nửa trên đuôi xe
Xe ô tô điện Kia Soul EV sở hữu thiết kế vuông vắn gần giống “hình hộp” với phần
trần xe được vuốt gọn gàng, đầu xe hơi bo tròn nhưng vẫn hòa nhập tốt với phần còn lại
của xe. Thân xe vuông vắn với viền cửa sổ góc cạnh, phía dưới là bộ lazang đậm chất
tương lai với 5 chấu được sơn trắng bắt mắt. Đuôi xe là chi tiết gây ấn tượng mạnh nhất
với cụm đèn hậu siêu dài ôm trọn cả nửa trên đuôi xe.
Hình 1. 7: Bảng taplo Kia Soul EV thể thao
Khoang nội thất của Kia Soul EV được thiết kế khá thể thao, bảng taplo tương tự
như những chiếc xe chạy bằng xăng bình thường với 2 cổng điều hòa hình quạt 2 bên,
màn hình cảm ứng ở giữa cùng vô lăng 3 chấu bọc da tích hợp nút bấm.
Trang bị tiện nghi trên Kia Soul EV bao gồm: màn hình cảm ứng 10,25 inch, đèn
nội thất, sạc không dây, âm thanh Harman/Kardon, màn hình hiển thị trên kính lái,...
Động cơ của xe ô tô điện Kia Soul EV cho công suất vận hành tối đa 204 mã lực,
moment xoắn 395 Nm. Xe điện Kia Soul EV có 2 tùy chọn pin lớn và pin nhỏ. Pin lớn
có thể di chuyển được khoảng 450km mỗi lần sạc và pin nhỏ là 277 km.
1.1.5. Xu hướng phát triển ô tô sạch
Đứng trước 2 vấn đề lớn là: ô nhiễm môi trường và cạn kiệt nguồn năng lượng truyền
thống ngày càng cạn kiệt các nhà chế tạo ô tô đang nghiên cứu để ô tô ngày càng thân
thiện với môi trường. Ô tô sạch không gây ô nhiễm (Zero emission) là mục tiêu hướng
tới của các nhà nghiên cứu và chế tạo ô tô ngày nay. Có nhiều giải pháp đã được công
bố trong những năm gần đây, tập trung vào việc hoàn thiện quá trình cháy động cơ diesel,
sử dụng các loại nhiên liệu không truyền thống cho ô tô như LPG, khí thiên nhiên,
methanol, ethanol, biodiesel, điện, pin nhiên liệu, năng lượng mặt trời, ô tô lai (hybrid).
Xu hướng phát triển ô tô sạch có thể tổng hợp như sau:
- Hoàn thiện động cơ đốt trong:
Các kỹ thuật mới để hoàn thiện động cơ đốt trong đã cho phép nâng cao rõ rệt tính
năng của nó bao gồm áp dụng hệ thống phun ray chung (common rail) điều khiển điện
tử, lọc bồ hóng và xử lý khí trên đường xả bằng bộ xúc tác ba chức năng, hoặc nâng cao
chất lượng nhiên liệu, sử dụng nhiên liệu có hàm lượng lưu huỳnh cực thấp. Việc dùng
động cơ đốt trong sử dụng đồng thời nhiên liệu khí và nhiên liệu lỏng cũng là một giải
pháp nâng cao tính năng của động cơ đốt trong.
- Ô tô chạy bằng các loại nhiên liệu lỏng thay thế:
Các loại nhiên liệu lỏng thay thế quan tâm hiện nay là cồn, colza,... có nguồn từ thực
vật. Do thành phần carbon trong nhiên liệu thấp nên quá trình cháy sinh ra ít chất ô
nhiễm có gốc carbon, đặc biệt là giảm CO2, chất khí gây hiệu ứng nhà kính. Ngày nay
việc ứng dụng các loại nhiên liệu lỏng thay thế trên phương tiện vận tải nói chung và
trên xe buýt nói riêng vẫn còn rất hạn chế do giá thành của nhiên liệu còn cao. Tuy nhiên
giải pháp này có lợi ở những nơi mà nguồn nhiên liệu này dồi dào hoặc các loại nhiên
liệu trên được chiết xuất từ các chất thải của quá trình sản xuất công nghiệp.
Một loại nhiên liệu lỏng thay thế khác mới đây được công bố là Dimethyl Ether
(DME) được chế tạo từ khí thiên nhiên. Đây là loại nhiên liệu thay thế cực sạch có thể
dùng cho động cơ diesel giống như LPG. Thử nghiệm trên ô tô cho thấy, ô tô dùng DME
có mức độ phát ô nhiễm thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn ô tô phát ô nhiễm cực thấp
California ULEV. Nếu việc sản xuất DME trên qui mô công nghiệp thành hiện thực thì
trong tương lai nó sẽ là nhiên liệu lỏng lý tưởng nhất vì khí thiên nhiên phân bố đều
khắp trên trái đất và có trữ lượng tương đương dầu mỏ.
- Ô tô chạy bằng khí thiên nhiên:
Sử dụng ô tô chạy bằng khí thiên nhiên là một chính sách rất hữu ích về năng lượng
thay thế trong tương lai, đặc biệt về phương diện giảm ô nhiễm môi trường trong thành
phố. Cho tới nay có hai giải pháp sử dụng khí thiên nhiên trên xe buýt, đó là khí thiên
nhiên dưới dạng khí và khí thiên nhiên dưới dạng lỏng. Một trong những khó khăn khiến
cho nguồn năng lượng này chưa được áp dụng rộng rãi trên phương tiện vận tải là vấn
đề lưu trữ khí thiên nhiên (dạng khí hay dạng lỏng) trên ô tô. Ngày nay việc chế tạo bình
chứa khí thiên nhiên đã được cải thiện nhiều cả về công nghệ lẫn vật liệu, chẳng hạn sử
dụng bình chứa composite gia cố bằng sợi carbon.
- Ô tô chạy bằng khí dầu mỏ hóa lỏng LPG:
Khí dầu mỏ hóa lỏng LPG ngày càng trở nên là loại nhiên liệu ưa chuộng để chạy ô
tô ngoài những đặc điểm nổi bật về giảm ô nhiễm môi trường nó còn có lợi thế về sự
thuận tiện trong chuyển đổi hệ thống nhiên liệu. Việc chuyển đổi ô tô chạy bằng nhiên
liệu lỏng sang dùng LPG có thể được thực hiện theo ba hướng: sử dụng duy nhất nhiên
liệu LPG, sử dụng hoặc xăng hoặc LPG, sử dụng đồng thời diesel và LPG (dual fuel).
Việc tạo hỗn hợp LPG không khí có thể thực hiện bằng bộ chế hoà khí kiểu Venturie
thông thường hay phun LPG trên đường nạp. Những hệ thống phun mới đang được
nghiên cứu phát triển là phun LPG dạng lỏng trong buồng cháy để tăng tính năng công
tác của loại động cơ này. Cũng như các loại nhiên liệu khí khác, việc lưu trữ LPG trên ô
tô là vấn đề gây nhiều khó khăn nhất mặc dù áp suất hóa lỏng của LPG thấp hơn rất
nhiều so với khí thiên nhiên hay các loại khí khác. Các loại bình chứa nhiên liệu LPG
cũng được cải tiến nhiều nhờ vật liệu và công nghệ mới.
- Ô tô chạy bằng pin nhiên liệu:
Một trong những giải pháp của nguồn năng lượng sạch cung cấp cho ô tô trong
tương lai là pin nhiên liệu. Pin nhiên liệu là hệ thống điện hóa biến đổi trực tiếp hóa