Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH)

Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH) Nghiên cứu, ứng dụng advisor trong việc tính toán suất tiêu hao nhiên liệu trên ô tô (Đề tài NCKH)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG ADVISOR TRONG VIỆC TÍNH TỐN SUẤT TIÊU HAO NHIÊN LIỆU TRÊN Ô TÔ Mã số: T2013-77 Chủ nhiệm đề tài: TS Lý Vĩnh Đạt TP HCM, Tháng 11 năm 2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐƠN VỊ CKĐ BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KH&CN CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG ADVISOR TRONG VIỆC TÍNH TỐN SUẤT TIÊU HAO NHIÊN LIỆU TRÊN Ô TÔ Mã số: T2013-77 Chủ nhiệm đề tài: TS Lý Vĩnh Đạt TP HCM, Tháng 11 Năm 2013 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH I TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU THUỘC LĨNH VỰC CỦA ĐỀ TÀI Ở TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC II TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI III MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI IV CÁCH TIẾP CẬN ĐỀ TÀI V PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VI PHẠM VI NGHIÊN CỨU: VII QUY TRÌNH THỰC HIỆN VIII NỘI DUNG CHƢƠNG I: GIỚI THIỆU CÁC THÔNG SỐ VỀ HIỆU SUẤT TIÊU HAO NHIÊN LIỆU CỦA ĐỘNG CƠ XĂNG 10 1.Hiệu suất lý thuyết ηt: 10 Hiệu suất thị ηi: 11 Hiệu suất học 11 Hiệu suất có ích 12 Hiệu suất làm việc động xăng 12 CHƢƠNG II: GIỚI THIỆU PHÂN MỀM ADVISOR 14 Giới thiệu phần mềm ADVISOR 14 Cấu trúc phần mềm 15 Giới thiệu mơ hình hệ thống truyền lực 18 4, Giao diện Advisor 25 CHƢƠNG III: ỨNG DỤNG ADVISOR TRONG VIỆC TÍNH TỐN SUẤT TIÊU HAO NHIÊN LIỆU TRÊN Ơ TƠ 39 Khái quát chu trình thử nghiệm (driving cycle) 39 Ứng dụng Advisor tính tốn số tơ chu trình thử nghiệm cụ thể 47 2.1 Dòng xe Toyota Prius (VEH_PRIUS_JPN) theo chu trình thử nghiệm Hoa Kỳ (CYC_FTP): 47 2.2 Dòng xe Toyota Prius (VEH_PRIUS_JPN) theo chu trình thử nghiệm Châu Âu (CYC_NEDC) 51 Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt 2.3 Dịng xe Focus (VEH_FOCUS) theo chu trình thử nghiệm Hoa Kỳ (CYC_FTP): 54 2.4 Dòng xe Focus (VEH_FOCUS) theo chu trình thử nghiệm Châu Âu (CYC_NEDC): 55 KẾT LUẬN - ĐỀ NGHỊ 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU VÀ ĐƠN VỊ PHỐI HỢP THỰC HIỆN Chủ nhiệm đề tài: TS Lý Vĩnh Đạt Đơn vị phối hợp thực hiện: Bộ mơn Động cơ, khoa Cơ khí Động lực, trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP HCM Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt BM 08TĐ Thông tin kết nghiên cứu TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc ĐƠN VỊ CKĐ Tp HCM, Ngày tháng năm THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Thông tin chung: - Tên đề tài: Nghiên cứu, ứng dụng Advisor việc tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu ô tô - Mã số: T2013-77 - Chủ nhiệm: TS Lý Vĩnh Đạt - Cơ quan chủ trì: Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh - Thời gian thực hiện: từ tháng 12 năm 2012 đến tháng 12 năm 2013 Mục tiêu: Nghiên cứu, ứng dụng Advisor việc tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu tơ góp phần nâng cao kiến thức cho sinh viên chuyên ngành ô tô việc ứng dụng phần mềm mô tính tốn tơ Tính sáng tạo: Nghiên cứu ứng dụng phần mềm Advisor tính toán suất tiêu hao nhiên liệu ứng với chu trình thử nghiệm lái xe tiên tiến thơng dụng số loại xe cụ thể Việc ứng dụng phần mềm mơ chun ngành để tính tốn tiêu hao nhiên liệu ô tô giải vấn đề tiết kiệm thời gian, công sức tiền bạc Qua giúp sinh viên người nghiên cứu chuyên ngành có sở để đánh giá cải tiến động nhằm nâng cao hiệu suất xe Kết nghiên cứu: Đề tài khái quát phần mềm advisor, giới thiệu chu trình thử nghiệm lái xe theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ Châu Âu Đồng thời, đề tài ứng dụng phần mềm Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu khí xả cho số xe Toyota Prius Ford Focus thực chu trình thử nghiệm lái xe FTP NEDC Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt Sản phẩm: Thuyết minh đề tài Hiệu quả, phƣơng thức chuyển giao kết nghiên cứu khả áp dụng: Nâng cao chất lượng, hiệu giảng dạy học tập nguyên lý động đốt thử nghiệm ô tô Phƣơng thức chyển giao kết nghiên cứu: Thông qua trung tâm chuyển giao công nghệ trường ĐHSPKT Trƣởng Đơn vị Chủ nhiệm đề tài (ký, họ tên) (ký, họ tên) Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt BM 09TĐ Thông tin kết nghiên cứu tiếng Anh INFORMATION ON RESEARCH RESULTS General information: Project title: Researching, applying Advisor software in estimating fuel consumption in vehicle Code number: T2013 - 77 Coordinator: Ly Vinh Dat, PhD Implementing institution: University of Technical Education, Hochiminh City Duration: from December, 2012 to December, 2013 Objective(s): Researching, applying Advisor software in calculating fuel consumption in vehicle that help the improving automotive knowledge for undergraduate student The study also contributes the applying software in simulating and estimating the various components in vehicle Creativeness and innovativeness: Researching, applying Advisor software in calculating fuel consumption and emissions for specific vehicles corresponding to commonly and typically driving cycles The applying of software in calculating fuel consumption in vehicle has solved the issues such as time, cost and manpower savings, etc This lets researchers be able to evaluate engine improving for enhancing efficiency in vehicles Research results: Study has summarized advisor software and has introduced the driving cycles of America and European Standards In additional, this study has applied Advisor software that estimates fuel consumption and emissions for various vehicles such Toyota Prius and Ford Focus and this calculating have been performed for driving cycles as FTP and NEDC Products: A guideline for research result Effects, transfer alternatives of research results and applicability: Enhance quality and efficiency in studying and teaching for internal combustion engine principle and vehicle testing courses Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Sơ đồ khối cấu trúc phần mềm ADVISOR Hình Cấu tạo hệ thống truyền lực thơng thƣờng Hình Hệ thống truyền lực nối tiếp Hình Hệ thống truyền động song song Hình Hệ thống truyền động song song khởi động/máy phát Hình Hệ thống truyền lực tế bào nhiên liệu Hình Hệ thống truyền lực xe điện (EV) Hình Hệ thống truyền động xe Prius Hình Mơ hình hệ thống truyền lực Advisor Hình 10 Mơ hình mơ chƣơng trình Advisor Hình 11 Các biến tín hiệu đầu vào Advisor Hình 12 Quy trình kiểm tra xe Advisor Hình 13 Các kết đầu Advisor Hình 14 Biểu đồ chu trình thử nghiệm FTP-175 thành phố Hình 15 Biểu đồ chu trình thử nghiệm HWFET đƣờng cao tốc Hình 16 Chu kỳ thử nghiệm lái xe đô thị, lặp lại lần, đƣợc vẽ từ 0s đến 780s, chu kỳ EUDC đƣợc vẽ từ 780s đến 1180s Hình 17 Chu kỳ thử nghiệm lái xe UDC EUDC Hình 18 Các thơng số đầu vào xe Toyota Prius theo chu trinh FTP 175 Hình 19 Chọn đầu vào xe Prius Hình 20 Chọn loại xe Toyota Prius Hình 21 Các thơng số lựa chọn chu trình thử nghiệm Hình 22 Thiết lập chu trình FTP Hình 23 Kết tính tốn xe Toyota Prius theo chu trình FTP Hình 24 Lựa chọn thơng số xe theo chu trình NEDC Hình 25 Thiết lập chu trình thử nghiệm Hình 26 Kết tính tốn xe Toyota Prius (VEH_PRIUS_JPN) theo chuẩn châu Âu (CYC_NEDC) Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt Hình 27 Kết tính toán xe Focus (VEH_FOCUS), theo chuẩn Hoa Kỳ (CYC_FTP) Hình 28 Kết tính tốn xe Focus (VEH_FOCUS) theo chuẩn châu Âu (CYC_NEDC) Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt Hình 22 Thiết lập chu trình FTP − Trong hình điều khiển ADVISOR, ta chọn khối “Run” để chương trình tính tốn xuất kết hình 23 Hình 23 Kết tính tốn xe Toyota Prius theo chu trình FTP Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính toán suất tiêu hao nhiên liệu Trang 51 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt Sau thông số chu kỳ FTP kết thử nghiệm: − Khoảng cách kiểm tra: 11,04 dặm (17,77 km) Thời gian: 1874s tốc độ trung bình: 21,2 mph (34,1 km/h) − Các yếu tố trọng số 0,43 cho khởi đầu lạnh, 1,0 cho giai đoạn chuyển tiếp chề độ 0,57 cho giai đoạn khởi động động nóng − Tiêu thụ nhiên liệu (fuel consumption): 5L/100km − Lượng xăng tương đương (gasoline equivalent): 5L − Lượng khí thải (Emissions) (grams/km): HC grams/km CO grams/km NOx grams/km PM grams/km 0,542 0,615 0,135 2.2 Dịng xe Toyota Prius (VEH_PRIUS_JPN) theo chu trình thử nghiệm châu Âu (CYC_NEDC): Tương tự ta thực xe Prius theo chu trình thử nghiệm FTP, khởi động chương trình vào giao diện phần mềm ADVISOR ta có thơng số hình 24, ta chọn thông số đầu vào chu trình FTP Ở chi thiết lập bước lựa chọn chu trình thử nghiệm theo NEDC Hình 24 Lựa chọn thơng số xe theo chu trình NEDC Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 52 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt Chọn ô khối “drive cycle” list danh sách Chọn muc “CYC_NEDC” chọn ô khối “Done” để tiếp tục chạy chương trình hình Hình 25 Thiết lập chu trình thử nghiệm Trong hình điều khiển ADVISOR, ta chọn khối “Run” để chương trình tính tốn xuất kết Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 53 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt Hình 26 Kết tính tốn xe Toyota Prius (VEH_PRIUS_JPN) theo chuẩn châu Âu (CYC_NEDC) Sau thông số kết thử nghiệm xe Toyota Prius theo chu kỳ NEDC: − Tổng thời gian 780 giây (13 phút) khoảng cách lý thuyết 4067 mét, với tốc độ trung bình 18,77 km/h − Tiêu thụ nhiên liệu (fuel consumption): 5,1L/100km − Lượng xăng tương đương (gasoline equivalent): 5,1L − Lượng khí thải (Emissions) (grams/km): HC grams/km CO grams/km NOx grams/km PM grams/km 0,784 0,772 0,108 Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 54 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt 2.3 Dịng xe Focus (VEH_FOCUS) theo chu trình thử nghiệm Hoa Kỳ (CYC_FTP): Tương tự thiết lập thông số đầu vào xe lựa chọn thơng số chu trình thử nghiệm FTP trình bày Sau chạy mô phỏng, kết suất tiêu hao nhiên liệu hình 27 Hình 27 Kết tính tốn xe Focus (VEH_FOCUS), theo chuẩn Hoa Kỳ (CYC_FTP) Nhận xét: Thông số kết thử nghiệm xe Focus theo chu kỳ FTP: − Khoảng cách kiểm tra: 11,04 dặm (17,77 km) Thời gian: 1874s tốc độ trung bình: 21,2 mph (34,1 km / h) − Các yếu tố trọng số 0,43 cho khởi đầu lạnh, 1,0 cho giai đoạn chuyển tiếp chề độ 0,57 cho giai đoạn khởi động động nóng − Tiêu thụ nhiên liệu (fuel consumption): 0L/100km − Lượng xăng tương đương (gasoline equivalent): 2,5L Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 55 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt 2.4 Dịng xe Focus (VEH_FOCUS), theo chu trình thử nghiệm châu Âu (CYC_NEDC) Tương tự thiết lập thông số đầu vào xe lựa chọn thơng số chu trình thử nghiệm NEDC trình bày Sau chạy mô phỏng, kết suất tieu hao nhiên liệu hình sau Hình 28 Kết tính tốn xe Focus (VEH_FOCUS) theo chuẩn châu Âu (CYC_NEDC) Nhận xét: Sau thông số chu kỳ NEDC: − Tổng thời gian 780 giây (13 phút) khoảng cách lý thuyết 4067 mét, với tốc độ trung bình 18,77 km/h − Tiêu thụ nhiên liệu (fuel consumption): 0L/100km − Lượng xăng tương đương (gasoline equivalent): 2,4L − Lượng khí thải (Emissions) (grams/km): Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 56 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ  Kết luận Trong nội dung đề tài, tác giả đạt làm rõ vấn đề sau đây: − Trình bày thông số lý thuyết tiêu hao nhiên liệu động xăng − Giới thiệu thông tin cấu trúc phần mềm ADVISOR − Ứng dụng phần mềm ADVISOR để tính tốn hiệu suất tiêu hao nhiên liệu số dòng xe  Kiến Nghị Đây đề tài mới, ứng dụng phần mềm chưa khai thác hết hạn chế thời gian kiến thức Việc vận dụng khai thác triệt để phần mềm Advisor tinh toán suất tiêu hao nhiên liệu khí xả theo chu trình thử nghiệm lái xe nước tiên tiến tiết kiệm nhiều thời gian chi phí tiền bạc Vì vậy, qua đề tài giúp cho sinh viên trình học tập chuyên ngành khoa CKĐ- ĐHSPKT TPHCM có tảng kiến thức để ứng dụng phần mềm mơ phỏng, tính tốn tơ Bên cạnh đó, việc xây dựng chu trình thử nghiệm theo tiêu chuẩn Việt Nam Advisor cần phải phát triển tương lai Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 57 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt TÀI LIỆU THAM KHẢO Heywood, Internal Combustion Engine Fundamental, Mc Graw Hill, 1988 K.B Wipke, M.R Cuddy, and S.D Burch, ADVISOR 2.1: A User-Friendly Advanced Powertrain Simulation Using a Combined Backward/Forward Approach, 1999 GS TS Nguyễn Tất Tiến, Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong, NXB Giáo Dục, 1999 Phạm Minh Tuấn, Động Cơ Đốt Trong, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1999 http://bigladdersoftware.com/advisor/docs/advisor_doc.html http://en.wikipedia.org/wiki/New_European_Driving_Cycle http://en.wikipedia.org/wiki/FTP-75 Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 58 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt PHỤ LỤC Bài báo nội san khoa CKĐ NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG ADVISOR TÍNH TỐN SUẤT TIEU HAO NHIÊN LIỆU TRÊN Ơ TƠ TS Lý Vĩnh Đạt Bộ mơn Động cơ, khoa CKĐ I Giới thiệu phần mềm Advisor ADVISOR viết tắt từ “ADvanced Vehicle SimulatOR” chương trình mơ xe nâng cao phịng thí nghiệm lượng thay quốc gia Mỹ (NREL) Advisor tập hợp mơ hình, liệu, tập tin mô tả trạng thái mô sử dụng Matlab/Simulink Advisor thiết kế để phân tích nhanh hiệu suất tính kinh tế nhiên liệu loại xe truyền thống, xe điện hybrid ADVISOR cung cấp sơ đồ cho mơ phân tích chi tiết người dung để định nghĩa thành phần hệ thống truyền lực, điểm khởi đầu việc xác định liệu xe thuật toán để từ để tận dụng đầy đủ ưu điểm mơ hình linh hoạt Simulink khả phân tích MATLAB Hình Mơ hình mơ chương trình Advisor ADVISOR thiết kế sử dụng vào tháng 11năm 1994 Kể từ đó, hiệu chỉnh cần thiết để giúp quản lý hệ thống truyền lực cá xe Hybrid quan lượng Hoa Kỳ (US DOE) Đến tháng Giêng năm 1998 nỗ lực phát triển phối hợp thực để xếp bổ sung liệu ADVISOR Kể từ đó, 4500 cá nhân tải nhiều phiên ADVISOR, bao gồm tất nhà sản xuất OEM nhà cung cấp lớn Khoảng 2/3 số người sử dụng từ ngành công nghiệp 1/3 trường đại học Một danh sách người sử dụng ADVISOR chủ yếu bao gồm: tập đoàn Daimler Chrysler, Ford Motor, General Motors Corp, Delphi Automotive Systems, công ty Visteon viện nghiên cứu khác … sử dụng Advisor để dự đốn cơng suất tô nghiên cứu ảnh hưởng trạng thái điều khiển việc sử dụng nhiên liệu khí xả loại xe truyền thống, hybrid xe điện ….[1]  Các chức Advisor đƣợc sử dụng việc mô xe ô tô: - Ước tính tính kinh tế nhiên liệu xe mà chưa xây dựng thiết lập thông số liệu - Xác định cách mà xe truyền thống, xe hybrid hay xe điện sử dụng hay tiêu hao lượng thông qua hệ thống truyền lực - So sánh khí xả sinh số chu kỳ lái xe khác Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 59 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt - Đánh giá hiệu điều khiển trạng thái chuyển đổi nhiên liệu xe hybrid - Tối ưu hóa tỷ số truyền truyền tải để giảm thiểu sử dụng nhiên liệu, tối đa hóa hiệu suất II Các mơ hình hệ thống truyền lực Advisor Các mơ hình Advisor chủ yếu thực nghiệm, dựa mối quan hệ đầu vào/đầu thành phần hệ thống truyền động mà đo phịng thí nghiệm Các trạng thái sử dụng mơ hình Advisor chủ yếu trang thái tĩnh, sử dụng liệu thu thập thông qua thực nghiệm trạng thái ổn định (ví dụ: mơ-men xoắn khơng đổi tốc độ) hiệu chỉnh chúng ảnh hưởng trạng thái chuyển tiếp quán tính quay thành phần hệ thống truyền lực ADVISOR có loại xe khác bao gồm: Hệ thống truyền lực thông thường, truyền lực nối tiếp, truyền lực song song, truyền lực song song khởi động/máy phát, tế bào nhiên liệu xe điện Advisor có lựa chọn xe cụ thể, như: xe Prius Insight Mỗi loại xe có hệ thống truyền lực khác Ngồi cịn có tùy chọn để sử dụng hệ thống truyền động tùy chỉnh Hình Mơ hình hệ thống truyền lực Advisor Hình mơ tả hệ thống truyền lực thông thường mà sử dụng thành phần từ Advisor Lưu ý hầu hết khối có tín hiệu dầu vào đầu Mỗi khối thông qua chuyển đổi lực tốc độ yêu cầu thơng qua mục tiêu đạt hay tốc độ lực thực tế xe Các mũi tên phía trên, từ trái sang phải lực tốc độ yêu cầu Các chu kỳ thử nghiệm yêu cầu đòi hỏi tốc độ định Mỗi khối khối chu kỳ lái xe “driving cycle” khối cung cấp lực “torque provider” trường hợp động đốt tính tốn tín hiệu đầu vào cần thiết tín hiệu đầu tương ứng Nó thực điều cách áp dụng tổn thất, giảm khuếch đại tốc độ giới hạn hiệu suất Ở cuối sơ đồ, khối chuyển đổi nhiên liệu động đốt “ICE fuel converter” sử dụng đầu lực cần thiết tốc độ để xác định có lực thực phân phối tốc độ cực đại Kế đến chuyển thông tin trở lại bên trái, thàn phần xác định tín hiệu đầu thực tế tương ứng với tín hiệu đầu vào thực tế cách sử dụng việc tính tốn thất thoát đường truyền “yêu cầu đầu vào” mô tả Cuối cùng, khối xe “vehicle block” tính tốc độ thực tế xe lực kéo tốc độ giới hạn mà nhận được, sử dụng tốc độ để tính tốn khả tăng tốc cho bước thời gian Và chu kỳ tiếp tục thông qua suốt chu kỳ thử nghiệm lái xe Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 60 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt III Ứng dụng Advisor tính tốn số ô tô chu trình thử nghiệm cụ thể Dịng xe Toyota Prius (VEH_PRIUS_JPN) theo chu trình thử nghiệm Hoa Kỳ (CYC_FTP) c Chọn tín hiệu dầu vào cho xe Khởi động chương trình vào giao diện phần mềm ADVISOR ta có thơng số đầu vào cần thiết lập hình 3: Hình Thiết lập thông số đầu vào xe Toyota Prius Trong bước lựa chọn loại xe “Load file”, tín hiệu đầu vào như: hệ thống truyền lực xe “Drivetrain config”, hộp số, máy phát, chuyển đổi nnang8 lượng phận đầu vào khác nhu mơ tả hình … Sau thiết lập thông số đầu vào, hình điều khiển ADVISOR, ta chọn khối “continue” để tiếp tục chạy chương trình qua bước chọn chu trình thử nghiệm lái xe d Thiết lập chu trình thử nghiệm lái xe Sau thiết lập tín hiệu đầu vào cho xe, qua bước chọn chu trình thử nghiệm lái xe “Drive cycle”, thông số thiết lập thể hình Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính toán suất tiêu hao nhiên liệu Trang 61 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt Hình Các thơng số lựa chọn chu trình thử nghiệm e Chạy mơ xuất kết Trong hình điều khiển ADVISOR, ta chọn khối “Run” để chương trình tính tốn xuất kết hình Hình Kết tính tốn xe Toyota Prius theo chu trình FTP  Các thơng số chu kỳ FTP kết thử nghiệm: − Khoảng cách kiểm tra: 11,04 dặm (17,77 km) Thời gian: 1874s tốc độ trung bình: 21,2 mph (34,1 km/h) − Các yếu tố trọng số 0,43 cho khởi đầu lạnh, 1,0 cho giai đoạn chuyển tiếp chề độ 0,57 cho giai đoạn khởi động động nóng − Tiêu thụ nhiên liệu (fuel consumption): 5L/100km Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 62 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt − Lượng xăng tương đương (gasoline equivalent): 5L − Lượng khí thải (Emissions) (grams/km): HC g/km 0,542 CO g/km 0,615 NOx g/km 0,135 PM g/km Dịng xe Toyota Prius theo chu trình thử nghiệm châu Âu (CYC_NEDC): Tương tự, thực bước xe Toyota Prius theo chu trình thử nghiệm NEDC Kết suất tiêu hao nhiên liệu lượng khí xả thực chu trình thử nghiệm NEDC thể hình với thơng số kết thử nghiệm xe Toyota Prius theo chu kỳ NEDC: − Tổng thời gian 780 giây (13 phút) khoảng cách lý thuyết 4067 mét, với tốc độ trung bình 18,77 km/h − Tiêu thụ nhiên liệu (fuel consumption): 5,1L/100km − Lượng xăng tương đương (gasoline equivalent): 5,1L − Lượng khí thải (Emissions) (grams/km): HC g/km CO g/km NOx g/km PM g/km 0,784 0,772 0,108 Hình Kết tính tốn xe Toyota Prius theo chu trình NEDC Kết luận Việc tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu thực nghiệm địi hỏi nhiều cơng sức, thời gian tiền bạc Vì nghiên cứu ứng dụng Advisor đẻ tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu có ý nghĩa quan trọng Bài báo bước đầu tạo tảng cho việc sử dụng phần mềm ứng dụng để tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu xe ứng với chu trình thử nghiệm lái xe khác Tuy nhiên, nghiên cứu đạt số kết cụ thể: - Giới thiệu khái quát phần mềm Advisor - Bài báo ứng dụng phần mềm Advisor để tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu khí xả xe Toyota Prius chu trình thử nghiệm lái xe Hoa Kỳ (FTP) Châu Âu (NEDC) Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 63 Đề tài NCKH cấp trường - Lý Vĩnh Đạt Bài báo sở, tảng để tiến hành nghiên cứu ứng dụng Advisor để tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu khí xả cho dịng xe thị trường Việt Nam ứng với chu trình thử nghiệm phù hợp với điều kiện thực tế Việt Nam Tài liệu tham khảo Heywood, Internal Combustion Engine Fundamental, Mc Graw Hill, 1988 K.B Wipke, M.R Cuddy, and S.D Burch, ADVISOR 2.1: A User-Friendly Advanced Powertrain Simulation Using a Combined Backward/Forward Approach, 1999 GS TS Nguyễn Tất Tiến, Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong, NXB Giáo Dục, 1999 Phạm Minh Tuấn, Động Cơ Đốt Trong, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 1999 http://bigladdersoftware.com/advisor/docs/advisor_doc.html http://en.wikipedia.org/wiki/New_European_Driving_Cycle http://en.wikipedia.org/wiki/FTP-75 Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 64 S K L 0 ... tốn suất tiêu hao nhiên liệu tơ góp phần nâng cao kiến thức cho sinh viên chuyên ngành ô tô việc ứng dụng phần mềm mơ tính tốn tơ Nghiên cứu ứng dụng Advisor tính toán suất tiêu hao nhiên liệu. .. cứu ứng dụng Advisor tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu Trang 39 Đề tài NCKH cấp trường Lý Vĩnh Đạt CHƢƠNG III: ỨNG DỤNG ADVISOR TRONG VIỆC TÍNH TỐN SUẤT TIÊU HAO NHIÊN LIỆU TRÊN Ô TÔ Khái quát... tiêu: Nghiên cứu, ứng dụng Advisor việc tính tốn suất tiêu hao nhiên liệu tơ góp phần nâng cao kiến thức cho sinh viên chuyên ngành ô tô việc ứng dụng phần mềm mơ tính tốn tơ Tính sáng tạo: Nghiên