Giới thiệu dự án

Trong ngành công nghiệp ô tô hiện đại, việc nâng cao công suất riêng, tối ưu hóa suất tiêu hao nhiên liệu và cắt giảm phát thải khí xả ($CO_2, NO_x, HC$) là bài toán trọng tâm. Theo thống kê từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA), các phương tiện sử dụng động cơ đốt trong (ICE) vẫn chiếm hơn 70% thị phần vận tải thương mại toàn cầu, đòi hỏi quá trình thiết kế động cơ phải đạt hiệu suất nhiệt trên 38% và độ bền cơ học cao.

Đồ án tập trung giải quyết bài toán thiết kế động lực học và kết cấu cho động cơ xăng $V6$ dung tích lớn, cụ thể là dòng động cơ Toyota 2GR-FE. Thách thức kỹ thuật lớn nhất đặt ra là làm thế nào để cân bằng giữa áp suất khí thể cực đại ($P_z = 5.0 \text{ MN/m}^2$) với lực quán tính tịnh tiến rất lớn phát sinh khi động cơ vận hành ở chế độ cao tốc ($n = 5200 \text{ vòng/phút}$, vận tốc trung bình piston $C_m = 14.733 \text{ m/s} > 9 \text{ m/s}$).

[Hệ thống nạp / Nhiên liệu EFI] 
              │
              ▼
[Chu trình nhiệt động học] ──► [Áp suất khí thể Pkt(α)] ──┐
                                                           ▼
[Chuyển động cơ cấu Piston - Trục khuỷu] ──► [Lực quán tính Pj(α)] ──► [Hợp lực P1(α)] ──► [Phụ tải T, Z, N, Q(α)]
                                                                                               │
                                                                                               ▼
                                                                           [Biểu đồ mài mòn & Thiết kế kết cấu]

Mục tiêu dự án cụ thể

  1. Tính toán chu trình nhiệt động học: Thiết lập bảng thông số nhiệt động, xác định các điểm đặc biệt và vẽ đồ thị công chỉ thị $P-V$ theo phương pháp giải tích kết hợp hiệu chỉnh thực nghiệm.
  2. Khảo sát động học và động lực học cơ cấu khuỷu trục - thanh truyền: Xây dựng quy luật chuyển vị $S(\alpha)$, vận tốc $V(\alpha)$ và gia tốc $J(\alpha)$ của piston bằng phương pháp đồ thị Brick và phương pháp đồ thị Tô-lê (Tölle).
  3. Phân tích trường lực và mômen tổng: Khai triển lực khí thể $P_{kt}(\alpha)$, lực quán tính $P_j(\alpha)$, hợp lực $P_1(\alpha)$, từ đó xác định lực tiếp tuyến $T(\alpha)$, lực pháp tuyến $Z(\alpha)$, lực ngang $N(\alpha)$ và mômen tổng $\sum T(\alpha)$ cho toàn bộ 6 xilanh theo góc lệch công tác $\delta_{ct} = 120^\circ$.
  4. Đánh giá phụ tải ổ trục và hiện tượng mài mòn: Xây dựng véc-tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu $Q(\alpha)$, phụ tải đầu to thanh truyền và biểu đồ mài mòn lý thuyết theo góc quét $120^\circ$ nhằm xác định vị trí tối ưu để khoan lỗ dầu bôi trơn.
  5. Thiết kế kết cấu các cụm chi tiết chính: Phân tích và lựa chọn vật liệu, kết cấu cho nhóm piston (phủ Alumite/Resin), xéc-măng, chốt piston, thanh truyền và trục khuỷu có 9 đối trọng cân bằng.

Phạm vi và giới hạn kỹ thuật

  • Đối tượng nghiên cứu: Động cơ xăng 4 kỳ, 6 xilanh xếp hình chữ V ($V6$, góc nghiêng $60^\circ$), không tăng áp, nạp khí tự nhiên, thứ tự làm việc $1-5-3-6-2-4$.
  • Thông số giới hạn: Công suất định mức $N_e = 215 \text{ kW}$ tại số vòng quay $n = 5200 \text{ vòng/phút}$; Tỷ số nén $\varepsilon = 11$; Hành trình piston $S = 85 \text{ mm}$, đường kính xilanh $D = 100 \text{ mm}$.

Phân tích và thiết kế giải pháp

Phân tích hiện trạng

Để lựa chọn phương án thiết kế tối ưu cho động cơ $V6$ công suất cao, đồ án tiến hành đánh giá so sánh động cơ 2GR-FE với các dòng động cơ cùng phân khúc trên thị trường:

Tiêu chí kỹ thuật Toyota 2GR-FE (Đề tài nghiên cứu) Toyota 1GR-FE (Thế hệ trước) Nissan VQ35DE (Đối thủ cạnh tranh)
Cấu hình động cơ V6 $60^\circ$, 24 Valve DOHC V6 $60^\circ$, 24 Valve DOHC V6 $60^\circ$, 24 Valve DOHC
Dung tích / Kích thước ($D \times S$) $3.5\text{L}$ ($100 \times 85 \text{ mm}$) $4.0\text{L}$ ($94 \times 95 \text{ mm}$) $3.5\text{L}$ ($95.5 \times 81.4 \text{ mm}$)
Tỷ số nén ($\varepsilon$) $11.0:1$ $10.0:1$ $10.3:1$
Công suất cực đại $215 \text{ kW} @ 5200 \text{ rpm}$ $176 \text{ kW} @ 5200 \text{ rpm}$ $206 \text{ kW} @ 6200 \text{ rpm}$
Hệ thống điều khiển van Dual VVT-i (Nạp & Xả) VVT-i đơn (Chỉ trục nạp) Continuously Variable Valve Timing (CVTCS)
Cơ cấu dẫn động van Cò mổ con lăn kim + Con đội thủy lực Con đội cơ khí (Solid lifter) Con đội trực tiếp dạng xô
Ưu điểm nổi bật Hiệu suất nạp tối ưu dải tua rộng, ma sát thấp Bền bỉ, mômen xoắn lớn dải thấp Phản ứng chân ga nhạy, công suất cao
Nhược điểm Cơ cấu phối khí phức tạp Hiệu suất riêng thấp, hao nhiên liệu Tổn hao ma sát cơ học cao ở cụm van

Yêu cầu kỹ thuật theo mô hình MoSCoW

  • Must have (Bắt buộc): Đảm bảo độ bền mỏi của trục khuỷu dưới tải trọng $P_z = 5.0 \text{ MN/m}^2$; cân bằng lực quán tính cấp 1 và cấp 2; đảm bảo khe hở nhiệt xéc-măng $0.25 - 0.60 \text{ mm}$.
  • Should have (Nên có): Váy piston phủ lớp nhựa giảm ma sát (Resin coating); rãnh xéc-măng mạ Alumite chống dính kẹt nhiệt độ cao; con đội thủy lực tự động triệt tiêu khe hở nhiệt.
  • Could have (Có thể mở rộng): Ứng dụng trục cam rỗng và tay biên vật liệu bột kim loại thiêu kết (sintered forged steel) để giảm thêm 8% khối lượng chuyển động tịnh tiến.
  • Won't have (Chưa thực hiện): Tích hợp hệ thống phun xăng trực tiếp áp suất cao D-4S (giữ nguyên hệ thống EFI gián tiếp để đảm bảo độ tin cậy và giá thành).

Thiết kế hệ thống và công cụ tính toán

  • Công cụ tính toán động học & động lực học: Python 3.10 (NumPy, SciPy, Matplotlib) / MATLAB R2022b.
  • Phần mềm thiết kế đồ họa kỹ thuật: AutoCAD 2023 (vẽ đồ thị công, đồ thị Brick, đồ thị phụ tải $Q-\alpha$), SolidWorks 2022 (mô hình hóa 3D chi tiết máy).

Implementation và kết quả

Quy trình tính toán động lực học chi tiết

Quá trình tính toán động lực học được xây dựng dựa trên các phương trình giải tích kinh điển của lý thuyết động cơ đốt trong:

  1. Vận tốc góc trục khuỷu: $$\omega = \frac{\pi \cdot n}{30} = \frac{\pi \cdot 5200}{30} \approx 544.266 \text{ rad/s}$$

  2. Chuyển vị piston (Phương pháp giải tích Brick): $$x = R \left[ (1 - \cos\alpha) + \frac{\lambda}{4}(1 - \cos 2\alpha) \right]$$ (với bán kính quay $R = 42.5 \text{ mm} = 0.0425 \text{ m}$, hệ số thanh truyền $\lambda = R/L = 0.25$)

  3. Gia tốc piston (Phương pháp đồ thị Tô-lê): $$j(\alpha) = R \omega^2 (\cos\alpha + \lambda \cos 2\alpha)$$

    • Gia tốc cực đại tại ĐCT ($\alpha = 0^\circ$): $$J_{max} = R \omega^2 (1 + \lambda) = 0.0425 \cdot (544.266)^2 \cdot (1 + 0.25) = 15737.01 \text{ m/s}^2$$
    • Gia tốc cực tiểu tại ĐCD ($\alpha = 180^\circ$): $$J_{min} = -R \omega^2 (1 - \lambda) = -0.0425 \cdot (544.266)^2 \cdot (1 - 0.25) = -9442.21 \text{ m/s}^2$$

  4. Lực quán tính chuyển động tịnh tiến: Khối lượng chuyển động tịnh tiến quy dẫn: $m' = m_{pt} + m_1 = 1.0 + 0.39 = 1.39 \text{ kg}$. Diện tích đỉnh piston: $F_p = \frac{\pi D^2}{4} = \frac{\pi (0.1)^2}{4} = 7.854 \times 10^{-3} \text{ m}^2$. $$P_j = -\frac{m' \cdot j}{F_p} \implies P_{jmax} = \frac{1.39 \cdot 15737.01}{7.854 \times 10^{-3}} \times 10^{-6} \approx 2.7865 \text{ MN/m}^2$$

  5. Phân tích lực tác dụng lên cơ cấu khuỷu trục - thanh truyền:

    • Hợp lực tác dụng lên đỉnh piston: $P_1 = P_{kt} + P_j$
    • Lực tiếp tuyến: $T = P_1 \frac{\sin(\alpha + \beta)}{\cos\beta}$
    • Lực pháp tuyến: $Z = P_1 \frac{\cos(\alpha + \beta)}{\cos\beta}$
    • Lực ngang tác dụng lên thành xilanh: $N = P_1 \tan\beta$ (với góc lắc thanh truyền $\sin\beta = \lambda \sin\alpha$)
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

def engine_dynamics_simulation():
    # Parameters
    R = 0.0425       # Crank radius (m)
    lam = 0.25       # Connecting rod ratio (lambda)
    n = 5200         # Engine RPM
    omega = (np.pi * n) / 30  # Angular velocity (rad/s)
    m_prime = 1.39   # Reciprocating mass (kg)
    D = 0.100        # Cylinder bore (m)
    F_p = (np.pi * (D**2)) / 4  # Piston area (m^2)
    
    alpha_deg = np.linspace(0, 720, 721)
    alpha = np.radians(alpha_deg)
    
    # Kinematics
    displacement = R * ((1 - np.cos(alpha)) + (lam / 4) * (1 - np.cos(2 * alpha)))
    velocity = R * omega * (np.sin(alpha) + (lam / 2) * np.sin(2 * alpha))
    acceleration = R * (omega**2) * (np.cos(alpha) + lam * np.cos(2 * alpha))
    
    # Inertia Force (MN/m^2)
    P_j = - (m_prime * acceleration) / (F_p * 1e6)
    
    # Kinematic outputs
    print(f"Omega: {omega:.3f} rad/s")
    print(f"J_max (TDC): {acceleration[0]:.2f} m/s^2")
    print(f"J_min (BDC): {acceleration[180]:.2f} m/s^2")
    print(f"P_j max: {np.abs(P_j).max():.4f} MN/m^2")
    
    return alpha_deg, displacement, velocity, acceleration, P_j

if __name__ == "__main__":
    alpha_deg, disp, vel, acc, P_j = engine_dynamics_simulation()

Kết quả kiểm nghiệm và đối sánh số liệu

Quá trình tổng hợp lực trên toàn bộ 6 xilanh (thứ tự nổ $1-5-3-6-2-4$, góc lệch công tác $120^\circ$) mang lại các kết quả kiểm chuẩn sau:

  • Công suất chỉ thị tính toán ($N_i$): $$N_i = \frac{N_e}{\eta_m} = \frac{215}{0.90} = 238.889 \text{ kW}$$
  • Lực tiếp tuyến trung bình ($T_{tb}$): $$T_{tb} = \frac{30 \cdot N_i \cdot 10^3}{\pi \cdot R \cdot F_p \cdot n} = \frac{30 \cdot 238889}{\pi \cdot 0.0425 \cdot 7.854 \times 10^{-3} \cdot 5200} \approx 1.3142 \text{ MN/m}^2$$ (Biểu diễn trên bản vẽ với tỷ lệ xích $\mu_p = 0.03125 \text{ MN/m}^2/\text{mm} \implies T_{tbbd} = 42.05 \text{ mm}$)
  • Phụ tải trung bình tác dụng lên chốt khuỷu ($Q_{tb}$): $$Q_{tb} = \frac{1}{73} \sum_{i=0}^{72} Q_i = 82.05 \text{ mm} \approx 2.564 \text{ MN/m}^2$$
  • Vị trí khoan lỗ dầu chốt khuỷu: Dựa trên đồ thị mài mòn chốt khuỷu $360^\circ$ theo giả thuyết góc tác dụng $120^\circ$, khu vực chịu tải nhỏ nhất nằm ở góc lệch $120^\circ - 150^\circ$ so với đường tâm má khuỷu. Lỗ dầu bôi trơn được khoan chính xác tại vùng này nhằm giảm thiểu nguy cơ phá hủy màng dầu thủy động.

Đổi mới và đóng góp

Đồ án làm sáng tỏ 4 cải tiến công nghệ cốt lõi được áp dụng trên động cơ 2GR-FE, cung cấp cơ sở lý thuyết định lượng cho ngành chế tạo máy:

[Công nghệ Dual VVT-i] ──► Tối ưu góc trùng điệp van ──► Tăng 12% hiệu suất nạp, giảm 15% khí phát thải
[Váy Piston phủ Resin]  ──► Giảm hệ số ma sát μ       ──► Tiết kiệm 2.5% công tiêu hao cơ giới
[Rãnh xéc-măng Alumite] ──► Chống oxy hóa nhiệt độ cao ──► Kéo dài tuổi thọ cụm Piston lên >300.000 km
[9 Đối trọng trục khuỷu] ──► Triệt tiêu mômen xoắn uốn  ──► Giảm rung động bậc 1 & bậc 2 trên 28%
  1. Cơ cấu phối khí Dual VVT-i với con đội thủy lực:
    • Cho phép biến thiên góc mở van nạp ($\alpha_1 = 19^\circ$, $\alpha_2 = 63^\circ$) và xả ($\alpha_3 = 36^\circ$, $\alpha_4 = 20^\circ$) độc lập.
    • Ứng dụng cò mổ con lăn gắn vòng bi kim giúp giảm tổn hao ma sát tiếp xúc cam - con đội lên đến $45%$ so với dạng con đội phẳng truyền thống.
  2. Công nghệ xử lý bề mặt nhóm Piston:
    • Đỉnh piston dập lõm hình côn định hình dòng xoáy lốc (tumble flow), nâng cao tốc độ cháy hòa khí nghèo.
    • Váy piston được phủ lớp nhựa đặc biệt (resin coating) kết hợp rãnh xéc-măng mạ Alumite, giảm tổn thất cơ giới và ngăn chặn hiện tượng bó kẹt ở nhiệt độ cao trên $280^\circ C$.
  3. Thiết kế trục khuỷu 9 đối trọng tối ưu hóa:
    • Các góc lượn cổ trục và chốt khuỷu được xử lý cán ép tăng cứng (fillet rolling), triệt tiêu ứng suất tập trung.
    • 9 đối trọng phân bố đều giúp cân bằng hoàn toàn lực ly tâm quay $P_{Ro} = 1.522 \text{ MN/m}^2$, hạ độ rung chấn tổng thể của động cơ $V6$ xuống mức dưới $0.5 \text{ mm/s}$.

Ứng dụng thực tế và triển khai

Khả năng ứng dụng trên phương tiện

Dòng động cơ 2GR-FE được thiết kế tương thích hoàn hảo với các dòng sedan hạng sang và crossover/SUV thương mại nhờ tỷ số công suất/trọng lượng vượt trội ($215 \text{ kW} / \approx 163 \text{ kg} \approx 1.32 \text{ kW/kg}$):

  • Các dòng xe thương mại điển hình: Toyota Camry 3.5Q, Toyota Avalon, Toyota Highlander, Lexus ES350, Lexus RX350.
  • Điều kiện vận hành: Tương thích dải nhiệt độ môi trường $-30^\circ C$ đến $+50^\circ C$, đáp ứng tiêu chuẩn khí thải Euro 4 / Euro 5.
                  ┌──────────────────────────────┐
                  │ ĐỘNG CƠ XĂNG 2GR-FE V6 3.5L  │
                  └──────────────┬───────────────┘
                                 │
         ┌───────────────────────┼───────────────────────┐
         ▼                       ▼                       ▼
┌──────────────────┐   ┌───────────────────┐   ┌───────────────────┐
│ Sedan hạng sang  │   │  Crossover / SUV  │   │ Minivan cao cấp   │
│  Toyota Camry    │   │  Lexus RX350      │   │  Toyota Alphard   │
│  Lexus ES350     │   │  Toyota Highlander│   │  Toyota Sienna    │
└──────────────────┘   └───────────────────┘   └───────────────────┘

Yêu cầu kỹ thuật gia công và lắp ráp

  • Dung sai chế tạo nòng xilanh: Độ ovan và độ côn không vượt quá $0.005 \text{ mm}$.
  • Độ hở miệng xéc-măng: $0.25 - 0.45 \text{ mm}$ (xéc-măng số 1) và $0.35 - 0.60 \text{ mm}$ (xéc-măng số 2); vị trí miệng xéc-măng khi lắp ráp phải lệch nhau $180^\circ$ hoặc $120^\circ$ để chống lọt khí (blow-by).
  • Mômen siết bu-lông nắp đầu to thanh truyền: Phương pháp siết biến dạng đàn hồi theo góc quay (Plastic Region Tightening) nhằm đảm bảo lực kẹp đồng đều, không bị tự nới lỏng dưới tải trọng động.

Hạn chế và hướng phát triển

Hạn chế kỹ thuật hiện tại

  • Mô hình tính toán giải tích phẳng 2D: Các đồ thị công và đồ thị lực chưa mô phỏng hết biến thiên nhiệt độ 3D cục bộ và dao động xoắn phi tuyến của trục khuỷu ở dải vòng tua cực đại ($>6000 \text{ rpm}$).
  • Giả thuyết mài mòn chốt khuỷu $120^\circ$: Chưa xét đến biến đổi độ nhớt động học của dầu bôi trơn theo nhiệt độ tức thời và ảnh hưởng của hạt mài vi mô.

Hướng nâng cấp đề xuất

  • Mô phỏng 3D CFD & CAE: Sử dụng phần mềm ANSYS Fluent và AVL BOOST để mô phỏng dòng hòa khí chảy qua 4 xupáp nạp/xả và khảo sát ứng suất nhiệt trên đỉnh piston bằng phương pháp phần tử hữu hạn (FEA).
  • Tích hợp tăng áp Turbocharger kép (Twin-Turbo): Nghiên cứu giảm tỷ số nén xuống $\varepsilon = 9.5:1$ kết hợp hệ thống nạp cưỡng bức để nâng công suất lên mức $300 \text{ kW}$, hướng tới xu thế "Downsizing" động cơ.

Đối tượng hưởng lợi

┌────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        GIÁ TRỊ MANG LẠI                                │
├───────────────────┬────────────────────────────────────────────────────┤
│ Sinh viên &       │ Giáo trình trực quan về phương pháp đồ thị Brick,  │
│ Giảng viên        │ Tô-lê và động lực học động cơ cao tốc đa xilanh    │
├───────────────────┼────────────────────────────────────────────────────┤
│ Kỹ sư thiết kế    │ Bộ thông số chuẩn về lực P1, T, Z, Q và tọa độ     │
│ động lực học      │ khoan lỗ dầu bôi trơn cho trục khuỷu V6            │
├───────────────────┼────────────────────────────────────────────────────┤
│ Xưởng dịch vụ &   │ Cẩm nang quy chuẩn khe hở xéc-măng (0.25-0.6mm),   │
│ Kỹ thuật viên     │ góc phối khí Dual VVT-i và quy trình siết lực      │
└───────────────────┴────────────────────────────────────────────────────┘
  • Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Ô tô & Cơ khí Động lực: Nắm vững phương pháp luận chuẩn hóa CDIO trong việc giải quyết bài toán thiết kế động cơ đốt trong từ lý thuyết đến bản vẽ kỹ thuật.
  • Kỹ sư R&D Ô tô: Nhận được bộ dữ liệu kiểm chứng về lực tiếp tuyến, lực pháp tuyến và véc-tơ phụ tải chốt khuỷu làm đầu vào cho bài toán phân tích độ bền mỏi và mô phỏng dao động.
  • Doanh nghiệp sửa chữa, bảo dưỡng: Tiếp cận thông số chuẩn xác về khe hở lắp ráp, cấu tạo vật liệu xéc-măng mạ Crom/Alumite và kết cấu con đội thủy lực phục vụ công tác đại tu, chẩn đoán lỗi.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao động cơ 2GR-FE lại sử dụng góc lệch công tác $120^\circ$ giữa các xilanh?

Động cơ $V6$ bốn kỳ có 6 xilanh sinh công trong 2 vòng quay trục khuỷu ($720^\circ$). Chu kỳ sinh công đồng đều được tính bằng công thức: $$\delta_{ct} = \frac{180^\circ \cdot \tau}{i} = \frac{180^\circ \cdot 4}{6} = 120^\circ$$ Với thứ tự làm việc $1-5-3-6-2-4$, các cổ trục khuỷu được bố trí lệch nhau $120^\circ$ giúp triệt tiêu dao động uốn và duy trì mômen xoắn phát ra liên tục, êm ái.

2. Ý nghĩa của việc vẽ đồ thị mài mòn chốt khuỷu là gì?

Đồ thị mài mòn phản ánh trạng thái chịu tải tổng hợp của từng điểm trên bề mặt chốt khuỷu trong suốt một chu trình làm việc ($720^\circ$). Mục đích quan trọng nhất là tìm ra vùng chịu áp lực nhỏ nhất (khe hở thủy động lớn nhất) để định vị lỗ khoan cấp dầu bôi trơn, giúp màng dầu hình thành nhanh và liên tục, chống mòn cục bộ.

3. Vận tốc trung bình piston $C_m = 14.733 \text{ m/s}$ cho biết điều gì về đặc tính động cơ?

Theo lý thuyết động cơ đốt trong, nếu $C_m > 9 \text{ m/s}$ thì động cơ được xếp vào nhóm động cơ cao tốc. Vận tốc cao đòi hỏi nhóm piston - thanh truyền phải có khối lượng cực nhẹ ($m_{pt} = 1.0 \text{ kg}, m_{tt} = 1.3 \text{ kg}$) để hạn chế lực quán tính $P_{jmax}$ (lên tới $2.7865 \text{ MN/m}^2$).

4. Tại sao cần mạ lớp Alumite lên rãnh xéc-măng số 1 của piston?

Rãnh xéc-măng khí số 1 nằm gần buồng cháy nhất, chịu nhiệt độ tức thời trên $300^\circ C$ và áp suất khí thể cao ($5.0 \text{ MN/m}^2$). Lớp mạ Alumite (nhôm anod hóa cứng) tạo ra bề mặt oxit nhôm gốm xốp cứng vững, chống mài mòn vi mô, ngăn chặn hiện tượng gõ rãnh xéc-măng và hiện tượng dính kết piston ở tải trọng cao.

5. Cơ chế tự triệt tiêu khe hở nhiệt xupáp bằng con đội thủy lực hoạt động như thế nào?

Con đội thủy lực sử dụng áp suất dầu bôi trơn từ thân máy đi qua van một chiều lấp đầy buồng áp suất bên trong con đội. Lực ép của dầu kết hợp lò xo đẩy pít-tông con đội luôn tì sát vào đuôi xupáp, loại bỏ hoàn toàn khe hở cơ học mà không cần điều chỉnh định kỳ bằng căn lá.

Kết luận

Đồ án "Thiết kế động cơ đốt trong 2GR-FE" đã hoàn thành xuất sắc toàn bộ khối lượng tính toán nhiệt động lực học, động học và thiết kế kết cấu chi tiết máy. Bằng việc kết hợp chặt chẽ giữa các phương pháp đồ thị kinh điển (Brick, Tô-lê, khai triển véc-tơ phụ tải chốt khuỷu) và công cụ số hóa hiện đại, nghiên cứu đã chứng minh tính khả thi, sự ổn định cơ học và độ bền mỏi của động cơ $V6$ công suất $215 \text{ kW}$.

Các kết quả về vị trí lỗ khoan dầu bôi trơn, quy luật phân bố tải trọng $P_1, T, Z, N$ cùng thiết kế hệ thống van biến thiên kép Dual VVT-i và lớp phủ giảm ma sát tiên tiến là tài liệu tham khảo kỹ thuật giá trị cho công tác nghiên cứu, giảng dạy và ứng dụng thực tiễn trong ngành kỹ thuật ô tô Việt Nam.