CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI 1. Lý do chọn đề tài Ngày nay với sự phát triển của ngành ô tô, xu hướng sử dụng xe lai không chỉ ở Việt Nam mà còn các nước trên thế giới cũng tập trung hướng đến nghiên cứu và phát triển ngày càng mở rộng. Xe lai là xe kết hợp giữa hai bộ truyền động, bao gồm một động cơ chạy bằng xăng và một động cơ điện. Với sự phát triển công nghệ Hybrid cho thấy xe ít ảnh hưởng đến môi trường như giảm lượng khí thải, tiết kiệm nhiên liệu, hiệu suất năng lượng, các tính năng tiện nghi và an toàn, vì lý do này các hãng trên thế giới đã nghiên cứu và ra mắt cho mình các phiên bản Hybrid để đáp ứng nhu cầu người sử dụng.
Để hiểu rõ và sâu hơn về xe Hybrid cụ thể là Pin cũng như hệ thống truyền động của xe Hybrid hoạt động như thế nào? Từ đó sử dụng phương pháp mô tả và phân tích chi tiết loại pin và hệ thống truyền động của xe để hiểu rõ về cấu trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống bao gồm cả việc làm thế nào mô-đun pin lithium-ion và động cơ điện kết hợp để cung cấp sức mạnh và hiệu suất tối ưu. Vì lý do này nhóm đã chọn và nghiên cứu đề tài “Tìm hiểu về Pin và hệ thống truyền động trên xe Toyota Corolla Cross Hybrid”. Mục tiêu của đề tài - Nhận dạng Corolla Cross Hybrid - Công nghệ điều khiển chuyển động trên xe - Tìm hiểu hệ thống động cơ xăng, điện, hệ thống truyền lực trên xe - Vị trí và mô tả thành phần Hybrid - Tìm hiểu nguyên cứu bộ Pin xe Hybrid và Pin phụ 1. Mục đích của đề tài - Nhận dạng COROLLA CROSS Hybrid - Hiểu rõ về nguyên lý hoạt động của động cơ xăng, động cơ điện và hệ thống truyền lực của xe - Nhận biết được vị trí và thành phần Hybrid 1.
Khảo sát xem đề tài đã có ai thực hiện chưa và phương pháp thực hiện như thế nào? Trong quá trình khảo sát về các hệ thống của xe Toyota Corolla Hybrid, nhóm đã tìm hiểu một loạt các nghiên cứu và bài viết tập trung vào việc giải thích và phân tích các hệ thống chính của xe. Các hệ thống này bao gồm hệ thống truyền động hybrid, hệ thống động cơ, hệ thống điều khiển và hệ thống tiện nghi. Các nghiên cứu đã sử dụng các phương pháp mô tả và phân tích chi tiết về cách mà hệ thống truyền động hybrid của Toyota Corolla hoạt động. Họ đã tìm hiểu về cấu 1 trúc và nguyên lý hoạt động của hệ thống này, bao gồm cả việc làm thế nào mô-đun pin lithium-ion và động cơ điện kết hợp để cung cấp sức mạnh và hiệu suất tối ưu.
Ngoài ra, còn thực hiện tìm hiểu về các thành phần và tính năng của hệ thống động cơ của Toyota Corolla Hybrid, bao gồm cả động cơ xăng và động cơ điện. Các nghiên cứu này giải thích về cách mà hệ thống này được thiết kế để tối ưu hóa hiệu suất nhiên liệu và giảm thiểu khí thải. Các hệ thống điều khiển và tiện nghi cũng được tìm hiểu kỹ lưỡng. Nghiên cứu về các công nghệ điều khiển tiên tiến hệ thống hệ thống cân bằng điện tử.
Ngoài ra, các đề tài trước cũng đã được trình bày về các tính năng tiện ích như hệ thống thông tin giải trí, hệ thống điều hòa không khí và hệ thống an toàn. Tóm lại, thông qua việc khảo sát về các hệ thống của xe Toyota Corolla Hybrid, nhóm đã có cái nhìn tổng quan về cấu trúc và hoạt động của xe. Các thông tin này cung cấp một cơ sở vững chắc cho việc hiểu biết và nghiên cứu tiếp theo về xe này. Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới Ngày nay, nghiên cứu về Toyota Corolla Hybrid đã thu hút sự quan tâm của nhiều tổ chức nghiên cứu và các nhà phân tích trên toàn thế giới.
Trong nước, các trung tâm nghiên cứu ô tô như Viện Nghiên cứu và Phát triển Ô tô (VRDS) tại Nhật Bản đã tiến hành nghiên cứu sâu rộng về hiệu suất, khả năng vận hành và tiềm năng của Toyota Corolla Hybrid trong môi trường vận hành địa phương. Các trường Đại học và tổ chức nghiên cứu hàng đầu tại các quốc gia có thị trường ô tô lớn như Hoa Kỳ, châu Âu và Trung Quốc cũng đã thực hiện các nghiên cứu liên quan đến Toyota Corolla Hybrid. Các nghiên cứu này tập trung vào các khía cạnh khác nhau của xe, bao gồm cả hiệu suất nhiên liệu, khí thải, tính năng an toàn và tiện nghi. Tại châu Âu, các tổ chức như European Automobile Manufacturers Association (ACEA) và European Federation for Transport and Environment (T&E) đã tiến hành các nghiên cứu về ảnh hưởng của xe hybrid, bao gồm cả Toyota Corolla Hybrid, đối với môi trường và sức khỏe con người.
Những nghiên cứu này thường tập trung vào các tiêu chuẩn khí thải và tiêu thụ nhiên liệu của xe trong điều kiện vận hành thực tế. Cách nhìn tổng quát về vấn đề Đề tài nghiên cứu được phân thành các thành phần sau: Phần 1: Tổng quan về đề tài Phần 2: Tìm hiểu cấu tạo trên xe Toyota Corolla Cross Hybrid - Kiến thức nền: hệ thống sạc, pin; kiểu truyền động của xe; động cơ sử dụng trên xe ( xăng, điện) Phần 3: Nhận xét và đánh giá 2 1. Giới hạn và phạm vi đề tài - Về không gian: đề tài hướng đến đối tượng người tiếp nhận là giảng viên và cho tất cả các sinh viên kỹ thuật nói chung và sinh viên môn “ Chuyên đề công nghệ xe điện - xe lai” nói riêng. Bài báo cáo sẽ giúp người đọc hiểu rõ hơn về xe Toyota Corolla Cross Hybrid.
- Về thời gian: nằm trong thời gian học của môn Chuyên đề công nghệ xe điện - xe lai. - Về lĩnh vực nghiên cứu: pin, hệ thống sạc, động cơ xăng và động cơ điện, … các hệ thống trên xe. Dự kiến kết quả - Hiểu được tổng quan về xe Hybrid, cũng như cách thức vận hành xe, so sánh xem có khác gì với xe sử dụng động cơ đốt trong. - Hiểu được cách thức hoạt động của động cơ điện và động cơ xăng trên xe 1.
Kế hoạch thực hiện 3 CHƯƠNG 2: TÌM HIỂU TRÊN XE TOYOTA COROLLA CROSS HYBRID 3. Khái quát công nghệ hệ thống THS-II 3. Tổng quan về công nghệ THS-II Toyota Hybrid System II hay Hybrid Synergy Drive là công nghệ cốt lõi ở các phiên bản xe Full Hybrid của Toyota. Trên động cơ có công nghệ Drive by Wire.
Ở trong công nghệ THS II này, không có sự kết nối vật lý giữa động cơ và chân ga. Truyền động bằng dây hoàn toàn được điều khiển bởi một loạt các cảm biển điện tử và ECU. Thêm nữa, cảm biến vị trí bướm ga xác định công suất mà động cơ yêu cầu ở phản ứng bướm ga nhất định. THS II là sự cải tiến mạnh mẽ của công nghệ THS được trang bị trên mẫu Prius thế hệ trước (phiên bản 2000), THS II với hiệu suất cao hơn và tiết kiệm nhiên liệu vượt trội so với phiên bản cũ, THS II sử dụng một số công nghệ giảm kích thước, giảm trọng lượng và giảm tổn thất được sử dụng trong Prius thế hệ thứ tư, Toyota đã nâng cấp hệ thống Hybrid cho động cơ 2,5 lít và phát triển THS II Đa tầng hiệu suất cao mới cho xe dẫn động cầu sau THS II được giới thiệu tại Triễn làm ô tô New York 2003 với khái niệm hoàn toàn mới "Hybrid Synergy Drive Ngoài Toyota Corolla Cross 1.8 HV được trang bị THS II, các mẫu xe tương tự như: Camry Hybrid, Yaris Hybrid.
THS II là hệ thống truyền động Power-Split Hybrid, có khả năng dừng động cơ xăng và chạy hoàn toàn bằng điện (Full Hybrid). Ngoài ra hệ thống này không cần lì hợp và hộp số thay vào đó là sử dụng một mô tơ điện có mô men xoắn và công suất lớn ở đây tốc độ thấp. So với THS, HSD làm gia tăng đáng kể khả năng sử dụng động cơ điện trong các điều kiện mà động cơ xăng hoạt động kém. Hệ thống Hybrid II là khả năng hoạt động trong ba chế độ khác nhau: EV (xe điện), Eco và Power.
Ở chế độ EV, xe được cung cấp năng lượng chỉ bởi động cơ điện cho quãng đường ngăn ở tốc độ thấp. Ở chế độ Eco, hệ thống ưu tiên hiệu suất nhiên liệu hơn là hiệu suất. Ở chế độ Power, hệ thống cung cấp công suất và tăng tốc tối đa. Cụ thể 1 số cải tiến của THS II so với THS: Mạch điện cao áp là công nghệ mới hỗ trợ hệ thống THS II mới.
Bằng cách cung cấp mạch điện cao áp mới được phát triển bên trong bộ điều khiển nguồn, điện áp của động cơ và máy phát điện đã tăng từ 274V ở THS lên tối đa 500V ở THS II. Kết quả là, năng lượng điện có thể được cung cấp cho động cơ bằng dòng điện nhỏ hơn, góp phần tăng hiệu suất động cơ. 1 So sánh hệ thống cấp nguồn cao áp của THS II với THS Giống như động cơ, máy phát điện cũng là loại đồng bộ xoay chiều. Để cung cấp đủ năng lượng cho động cơ công suất cao, máy phát được quay ở tốc độ cao, tăng công suất.
Các biện pháp như tăng cường độ bền của rôto đã tăng số vòng/phút để đạt công suất tối đa có thể từ 6. Vòng tua máy cao này đã tăng đáng kể nguồn điện đến dải tốc độ trung bình, cải thiện hiệu suất tăng tốc ở tốc độ thấp/trung bình. 2 So sánh công suất của máy phát thế hệ THS và THS II 5 Trong THS II, những cải tiến hơn nữa đã được thực hiện đối với pin hydrua kim loại niken nhỏ gọn, hiệu suất cao được phát triển cho THS. Giảm điện trở trong của pin bằng cách cải tiến vật liệu điện cực và bằng cách sử dụng cấu trúc kết nối hoàn toàn mới giữa các tế bào (pin), mật độ đầu vào/đầu ra của pin mới tốt hơn 35% so với pin sử dụng trong THS, đạt được mật độ đầu ra (đầu ra) cao nhất trên một đơn vị trọng lượng) trên thế giới.
Để duy trì mức sạc liên tục, pin mới sẽ được xả hoặc nhận năng lượng sạc từ máy phát điện và động cơ, do đó không cần sạc bên ngoài như xe điện. 3 Tỉ trọng OUTPUT của pin THS II với THS 3. Công nghệ THS-II trên Toyota Corrolla Cross Hình 2.