Nghiên cứu hệ thống truyền lực và bảo dưỡng trên xe toyota corolla cross 1 8 hv hybrid

TỔNG QUAN

Lý do chọn đề tài

Công nghệ ô tô Hybrid đang ngày càng phổ biến trên toàn cầu, với Toyota là một trong những nhà sản xuất hàng đầu trong lĩnh vực này Hệ thống truyền lực đóng vai trò quan trọng trong công nghệ Hybrid, vì vậy việc nghiên cứu hệ thống này sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về công nghệ ô tô Hybrid và cách thức hoạt động của nó.

Gần đây, các hãng sản xuất ô tô đã chuyển hướng sang sản xuất xe Hybrid để đáp ứng nhu cầu thị trường Nghiên cứu hệ thống truyền lực trên ô tô Toyota Corolla Cross 1.8 HV sẽ giúp người tiêu dùng và nhà sản xuất hiểu rõ hơn về sản phẩm cũng như cách thức hoạt động của hệ thống này.

Việc nghiên cứu về hệ thống truyền lực trên ô tô Toyota Corolla Cross 1.8

HV mang đến cho sinh viên cơ hội khám phá công nghệ ô tô và các hệ thống liên quan, giúp họ phát triển sự nghiệp trong lĩnh vực này.

Hệ thống truyền lực của ô tô Toyota Corolla Cross 1.8 HV là một công nghệ phổ biến toàn cầu Nghiên cứu về hệ thống này không chỉ giúp cải thiện hiệu suất hoạt động của xe mà còn giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tiết kiệm nhiên liệu.

Mục tiêu nghiên cứu

• Nghiên cứu về cơ chế hoạt động, các thành phần cấu tạo và các ưu điểm của hệ thống truyền lực Hybrid

• Nghiên cứu về cấu trúc hệ thống truyền lực hybrid của Toyota Corolla Cross 1.8 HV, các thành phần, cách hoạt động và tính năng của hệ thống

• Đánh giá về hiệu quả và tiết kiệm năng lượng của hệ thống truyền lực Hybrid, so sánh với các loại động cơ khác

• Tìm hiểu về các công nghệ mới liên quan đến hệ thống truyền lực Hybrid, bao gồm các công nghệ về pin, ổn áp và quản lý năng lượng

• Tìm hiểu những lưu ý kiểm tra bảo dưỡng xe Hybrid Ví dụ như ắc quy HV, dây cao áp và kiểm tra thay dầu hộp số Hybrid

Dựa trên kết quả phân tích và đánh giá, cần đề xuất các cải tiến cho hệ thống truyền lực Hybrid của Toyota Corolla Cross 1.8 HV nhằm nâng cao hiệu suất và tiết kiệm năng lượng hơn nữa Những cải tiến này sẽ giúp tối ưu hóa hoạt động của hệ thống, mang lại trải nghiệm lái tốt hơn và giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng, góp phần bảo vệ môi trường.

Phương pháp nghiên cứu

• Tìm hiểu trên Internet, đọc những tài liệu liên quan đến xe Hybrid và các bộ phận trong hệ thống truyền lực của xe Hybird

Tìm hiểu về Toyota Corolla Cross 1.8 HV, bao gồm các thông số kỹ thuật chi tiết và thông tin về các bộ phận trong hệ thống như bộ chia công suất, pin nhiên liệu và bộ điều khiển.

• Tìm tài liệu về tính toán bộ chia công suất trên xe Hybrid, từ đó áp dụng để tính toán trên xe Toyota Corolla Cross 1.8 HV

• Tìm tài liệu về kiểm tra sửa chữa bảo dưỡng xe Hybrid: lưu ý khi kiểm tra sửa chữa ắc quy HV, dây cao áp, hộp số P610 trên xe Hybrid

• Tổng hợp tài liệu và viết báo cáo nghiên cứu.

Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

Nghiên cứu về hệ thống truyền lực trên ô tô Toyota Corolla Cross 1.8 HV đang diễn ra mạnh mẽ cả trong và ngoài nước Tại Nhật Bản, Toyota tiếp tục phát triển công nghệ mới nhằm nâng cao hiệu suất và tối ưu hóa hệ thống truyền lực cho các mẫu xe Hybrid, bao gồm Toyota Corolla Cross 1.8 HV Họ đang tập trung cải tiến hệ thống động cơ Hybrid, từ khả năng tiết kiệm nhiên liệu đến hiệu suất vận hành.

Nhiều trường đại học và viện nghiên cứu trên toàn thế giới đang tiến hành nghiên cứu về hệ thống truyền lực của ô tô Toyota Corolla Cross 1.8 HV Các nghiên cứu này chú trọng vào việc tối ưu hóa điện năng, phát triển pin Lithium-ion cho xe Hybrid, cải thiện độ bền và tuổi thọ của hệ thống truyền lực, cũng như tăng cường tính năng an toàn.

Các công ty nghiên cứu và phát triển xe hơi hàng đầu đang nỗ lực cải tiến công nghệ mới để cạnh tranh với Toyota trong lĩnh vực xe Hybrid Những mẫu xe Hybrid nổi bật như Honda Insight và Ford Fusion Hybrid đang thu hút sự chú ý của người tiêu dùng.

Hyundai Ioniq Hybrid cũng đang được nghiên cứu và phát triển nhằm cải thiện hiệu suất và tính năng của hệ thống truyền lực

Tóm lại, tình hình nghiên cứu về hệ thống truyền lực trên ô tô Toyota

Corolla Cross 1.8 HV đang được phát triển mạnh mẽ cả trong và ngoài nước, với trọng tâm là cải tiến hiệu suất và tính năng của hệ thống truyền lực Mục tiêu chính là tối ưu hóa khả năng tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu khí thải độc hại.

GIỚI THIỆU VỀ XE HYBRID

Khái niệm xe Hybrid [1]

Công nghệ Hybrid kết hợp động cơ đốt trong và động cơ điện trong một hệ thống xe hơi, giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải Động cơ đốt trong sử dụng nhiên liệu như xăng, dầu hoặc khí đốt để tạo ra năng lượng, trong khi động cơ điện sử dụng pin để lưu trữ và cung cấp năng lượng cho xe Sự kết hợp này mang lại hiệu suất tốt hơn so với xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong truyền thống.

Trong xe Hybrid, động cơ đốt trong và động cơ điện hoạt động phối hợp để nâng cao hiệu suất Khi xe di chuyển chậm hoặc dừng lại, động cơ điện sẽ được sử dụng để cung cấp năng lượng Ngược lại, khi xe đạt tốc độ cao hoặc gặp tải trọng nặng, động cơ đốt trong sẽ kích hoạt để bổ sung năng lượng cần thiết.

Một số hệ thống xe Hybrid có khả năng sử dụng phanh tái tạo năng lượng để sạc lại pin động cơ điện, giúp giảm thiểu tác động đến môi trường và tiết kiệm nhiên liệu.

Có hai loại xe Hybrid chính là Hybrid song song và Hybrid hỗn hợp

Hybrid song song (Parallel Hybrid) kết hợp động cơ đốt trong và động cơ điện để cung cấp sức mạnh cho xe, cho phép cả hai hoạt động đồng thời hoặc tách rời Đây là loại hybrid phổ biến nhất, thường được ứng dụng trên ô tô, xe tải nhẹ và xe buýt.

Hybrid hỗn hợp sử dụng động cơ điện để cung cấp sức mạnh cho xe, trong khi động cơ đốt trong chỉ có nhiệm vụ sạc cho động cơ điện Điều này có nghĩa là động cơ đốt trong không trực tiếp cung cấp năng lượng cho xe mà chỉ tạo ra điện để sạc cho động cơ điện Hệ thống này thường được áp dụng trong các xe điện tương tác với một động cơ điện duy nhất.

Hệ thống điều khiển và quản lý điện trong xe Hybrid được thiết kế nhằm tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm nhiên liệu Một trong những lợi ích nổi bật của xe Hybrid là khả năng hoạt động hoàn toàn bằng điện, giúp người sử dụng tiết kiệm nhiên liệu và giảm thiểu khí thải.

Lịch sử phát triển xe Hybrid [2]

Xe Hybrid, hay còn gọi là xe "lai", là một loại ô tô phổ biến hiện nay, kết hợp giữa động cơ đốt trong và động cơ điện Xe có khả năng vận hành bằng cả hai động cơ hoặc chỉ sử dụng một trong hai tùy thuộc vào tình huống và điều kiện Mặc dù xe Hybrid mang lại nhiều ưu điểm, nhưng cũng tồn tại những hạn chế riêng.

Những chiếc xe Hybrid đầu tiên:

Hình 2 1 Chiếc xe Hybrid thương mại đầu tiên trên thế giới

Chiếc xe Hybrid đầu tiên được chế tạo vào năm 1899 bởi kỹ sư Ferdinand Porsche, nổi bật trong số nhiều sản phẩm khác cùng thời Mặc dù có nhiều tài liệu ghi lại các mẫu xe Hybrid khác, nhưng sản phẩm của Ferdinand Porsche là chiếc xe Hybrid thương mại hóa đầu tiên và đáng chú ý nhất.

Xe System Lohner-Porsche Mixte là một trong những chiếc xe sang trọng và tiên tiến nhất thời bấy giờ, sử dụng động cơ xăng để cung cấp năng lượng cho động cơ điện dẫn động bánh trước.

Hệ thống Lohner-Porsche Mixte được xem là một loại xe Hybrid thuộc dạng Range Extender Hybrid, trong đó động cơ điện giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải Tuy nhiên, sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô đã khiến xe động cơ đốt trong truyền thống trở nên phổ biến hơn do chi phí thấp và dễ tiếp cận Hơn nữa, các quy định về khí thải và môi trường chưa được áp dụng nghiêm ngặt, dẫn đến việc xe Hybrid trở nên ít phổ biến trong thế kỷ 20.

Sau gần 50 năm từ khi chiếc xe Hybrid đầu tiên ra đời, sự phát triển của xe lai đã không được chú trọng do cạnh tranh với xe chạy bằng xăng về giá cả và hiệu suất Tuy nhiên, nhu cầu sử dụng nhiên liệu tiết kiệm và ưu tiên bảo vệ môi trường gần đây đã thúc đẩy sự trở lại mạnh mẽ của xe Hybrid, với nhiều cải tiến vượt bậc so với những phiên bản đầu tiên.

Hình 2 2 System Lohner-Porsche Mixte

Những dấu hiệu khởi sắc của dòng xe Hybrid:

Vào những năm 1960 và 1970, chính phủ Hoa Kỳ đã tích cực phát triển xe Hybrid để giảm ô nhiễm không khí và tiết kiệm nhiên liệu Tuy nhiên, công nghệ xe Hybrid lúc bấy giờ chưa đủ phát triển để được phổ biến trên thị trường Sự kiện lệnh cấm vận dầu mỏ của Ả Rập sau đó đã thúc đẩy nhu cầu và sự phát triển của xe Hybrid.

Cuộc khủng hoảng năng lượng toàn cầu năm 1973 đã dẫn đến sự gia tăng giá xăng, khiến người tiêu dùng tìm kiếm các phương tiện tiết kiệm nhiên liệu hơn Tình huống này đã thúc đẩy sự phát triển và gia tăng độ phổ biến của xe Hybrid.

Cuộc khủng hoảng dầu mỏ năm 1973 đã làm giá xăng tăng gấp đôi trong một năm, gây ra tác động kinh tế lớn toàn cầu Nhu cầu tìm kiếm giải pháp tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường trở nên cấp bách Chính phủ và các nhà sản xuất xe hơi đã đầu tư vào nghiên cứu và phát triển công nghệ tiên tiến, nhằm tạo ra những chiếc xe tiết kiệm nhiên liệu và thân thiện với môi trường, trong đó có xe Hybrid, giúp cải thiện hiệu quả nhiên liệu và giảm khí thải.

Trong 25 năm tiếp theo, các nhà sản xuất ô tô đã chi hàng tỷ đô la cho việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ Hybrid Mặc dù vậy, rất ít loại xe được sản xuất vừa có thể giảm sự phụ thuộc của thế giới vào dầu vừa có thể cạnh tranh với xe chạy xăng về giá cả và hiệu suất

Vào cuối những năm 1990, GM EV1 và Toyota RAV4 EV là hai mẫu xe chạy hoàn toàn bằng điện được giới thiệu nhưng không thu hút được sự quan tâm rộng rãi và nhanh chóng bị ngừng sản xuất Sự chú ý đến xe điện chỉ thực sự gia tăng khi Toyota ra mắt Prius tại Nhật Bản vào năm sau đó.

Toyota Prius, mẫu xe hybrid đầu tiên trên thế giới, được giới thiệu lần đầu tại Nhật Bản vào năm 1997 và ra mắt tại Mỹ cùng châu Âu vào năm 2000 Với doanh số bán hàng ấn tượng, Prius nhanh chóng trở thành một trong những mẫu xe bán chạy nhất của Toyota, mở đường cho sự phát triển của nhiều mẫu xe hybrid khác từ các nhà sản xuất ô tô toàn cầu.

Năm 1999, Honda Insight ra mắt như xe HEV (Hybrid Engine Vehicle) sản xuất hàng loạt đầu tiên tại Hoa Kỳ Tuy nhiên, Toyota Prius mới là mẫu xe hybrid đầu tiên đạt được thành công lớn trên thị trường, được coi là "kẻ tiên phong" trong phân khúc này.

Công nghệ Hybrid đã trở nên phổ biến trong đời sống hàng ngày nhờ vào sự đóng góp của Prius, một mẫu xe tiên phong trong lĩnh vực này Sự thành công của Prius không chỉ thúc đẩy người tiêu dùng chấp nhận công nghệ Hybrid mà còn khuyến khích nhiều nhà sản xuất ô tô khác áp dụng vào các sản phẩm của họ.

Kể từ khi ra mắt tại Hoa Kỳ, Prius đã trở thành biểu tượng cho xe Hybrid, đồng thời là mẫu xe HEV tiên phong Công nghệ của Prius đã được các nhà sản xuất ô tô toàn cầu áp dụng làm nền tảng cho nhiều loại xe khác nhau.

Trong thời đại hiện nay, các nhà sản xuất ô tô đang tích cực nghiên cứu và phát triển xe Hybrid mới cùng công nghệ sạc điện nhanh và pin Lithium-ion Các công ty lớn như Toyota, Honda, Hyundai, Ford và General Motors cam kết phát triển xe sạch hơn và giảm thiểu khí thải, trong đó xe Hybrid đóng vai trò quan trọng Bên cạnh đó, nghiên cứu về nhiên liệu thay thế như Hydrogen cũng đang được tiếp tục, cho thấy rằng công nghệ Hybrid và xe sạch sẽ tiếp tục phát triển trong tương lai.

Xu hướng phát triển [4]

Xu hướng phát triển xe Hybrid đang ngày càng phổ biến toàn cầu, nhờ vào việc kết hợp động cơ đốt trong và động cơ điện để tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải Các nhà sản xuất ô tô lớn như Toyota, Honda, Hyundai, Ford, BMW, và Mercedes-Benz đang chú trọng vào việc phát triển công nghệ này.

Xe Hybrid mang lại lợi ích nổi bật về tiết kiệm nhiên liệu nhờ vào động cơ điện, cho phép xe di chuyển một khoảng cách ngắn mà không cần sử dụng động cơ đốt trong, từ đó giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ và khí thải ra môi trường Bên cạnh đó, khả năng tái tạo năng lượng khi phanh của xe Hybrid cũng góp phần nâng cao hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu.

Xe Hybrid mang đến trải nghiệm lái xe êm ái và an toàn hơn nhờ vào việc sử dụng động cơ điện, giúp giảm tiếng ồn và rung lắc trong quá trình vận hành Điều này tạo cảm giác thoải mái cho người lái Bên cạnh đó, các xe Hybrid còn được trang bị nhiều tính năng an toàn như hệ thống cảnh báo va chạm, giữ làn đường và phanh tự động, góp phần nâng cao mức độ an toàn khi lái xe.

Một trong những xu hướng hiện nay là phát triển công nghệ Hybrid Plug-in, cho phép sạc pin xe bằng điện từ ổ cắm Công nghệ này giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải cho các chuyến đi ngắn, đồng thời vẫn duy trì khả năng di chuyển xa khi pin hết.

Các nhà sản xuất đang nỗ lực tối ưu hóa hệ thống Hybrid nhằm nâng cao hiệu suất và giảm thiểu tác động đến môi trường Điều này bao gồm cải tiến pin và hệ thống điện, tăng cường khả năng tái sử dụng năng lượng từ phanh, cùng với việc áp dụng công nghệ thông minh để tối ưu hóa quá trình chuyển đổi giữa động cơ đốt trong và động cơ điện.

Với nhu cầu ngày càng cao của khách hàng về môi trường sạch, xe Hybrid đang trở thành lựa chọn phổ biến Các nhà sản xuất ô tô đang giới thiệu nhiều mẫu xe Hybrid đa dạng về kiểu dáng và tính năng để đáp ứng nhu cầu này.

Chính phủ trên toàn thế giới đang khuyến khích người dân sử dụng xe Hybrid nhằm giảm thiểu tác động của khí thải ô nhiễm đến môi trường Với nhiều lợi ích và tiềm năng phát triển, xe Hybrid đang trở thành xu hướng phát triển sáng giá toàn cầu Tại Việt Nam, chính phủ đã triển khai nhiều chính sách nhằm khuyến khích sử dụng xe Hybrid, hỗ trợ phát triển thị trường ô tô sạch và giảm thiểu khí thải gây ô nhiễm môi trường.

Xe Hybrid được hưởng mức thuế thấp hơn so với các loại xe thông thường, đồng thời còn được miễn giảm một số loại thuế như thuế trước bạ và thuế nhập khẩu.

Chính phủ Việt Nam đang thúc đẩy các nhà sản xuất ô tô phát triển và đưa ra thị trường nhiều mẫu xe Hybrid và điện Đồng thời, chính phủ cũng tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp nhập khẩu xe Hybrid, nhằm tăng cường sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô xanh tại Việt Nam.

Để phát triển ô tô sạch, cần đẩy mạnh đầu tư vào hạ tầng sạch, đồng thời khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo như điện mặt trời, nhằm tái tạo năng lượng cho xe Hybrid và xe điện.

Chúng tôi cung cấp chương trình đào tạo cho người tiêu dùng về kiến thức và kỹ năng vận hành xe Hybrid và xe điện, nhằm giúp họ sử dụng xe một cách hiệu quả và thực hiện bảo dưỡng đúng cách.

Chính phủ Việt Nam đang xem xét và triển khai nhiều chương trình và dự án nhằm thúc đẩy việc sử dụng xe Hybrid trong nước.

Chương trình "Quảng bá và phát triển thị trường ô tô sạch và an toàn" do Bộ Công Thương triển khai nhằm nâng cao nhận thức của người tiêu dùng về lợi ích của ô tô sạch và an toàn Đồng thời, chương trình cũng hỗ trợ các doanh nghiệp trong ngành sản xuất và phân phối ô tô sạch, góp phần phát triển bền vững cho thị trường ô tô.

Dự án "Xây dựng hệ thống sạc điện cho ô tô" do Bộ Công Thương và các đơn vị liên quan triển khai nhằm phát triển hệ thống sạc điện công cộng tại Việt Nam, góp phần thúc đẩy việc sử dụng xe Hybrid và xe điện.

Chương trình "Hỗ trợ mua xe ô tô sạch và tiết kiệm nhiên liệu" do Ngân hàng Phát triển Việt Nam triển khai, cung cấp vay vốn với lãi suất ưu đãi cho người tiêu dùng muốn mua xe Hybrid và xe điện.

Ưu điểm của xe Hybrid so với xe thuần động cơ đốt trong

Xe Hybrid kết hợp động cơ đốt trong và động cơ điện, mang lại nhiều ưu điểm vượt trội so với xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong Nhờ vào sự kết hợp này, xe Hybrid tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả hơn, giảm lượng khí thải độc hại ra môi trường và cải thiện hiệu suất vận hành Việc sử dụng cả hai loại động cơ giúp tối ưu hóa năng lượng, mang đến trải nghiệm lái xe mượt mà và linh hoạt hơn cho người dùng.

Xe Hybrid kết hợp động cơ điện với động cơ đốt trong, giúp tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả hơn so với xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong Nhờ vào việc tiêu thụ nhiên liệu thấp hơn, xe Hybrid góp phần giảm lượng khí thải ra môi trường, mang lại lợi ích cho hệ sinh thái.

Xe Hybrid sử dụng động cơ điện giúp giảm tần suất thay dầu so với xe chỉ dùng động cơ đốt trong, từ đó tiết kiệm chi phí bảo dưỡng Việc kết hợp cả động cơ điện và động cơ đốt trong cũng làm giảm tải trọng lên động cơ đốt trong, góp phần kéo dài tuổi thọ của động cơ.

Việc sử dụng động cơ điện để hỗ trợ động cơ đốt trong không chỉ cải thiện hiệu suất động cơ mà còn giảm lượng chất thải ra môi trường Động cơ điện trong xe Hybrid cung cấp mô-men xoắn mạnh mẽ ngay từ tốc độ thấp nhất, từ đó nâng cao khả năng tăng tốc của xe.

Một số xe Hybrid được trang bị tính năng phanh tái tạo năng lượng, cho phép động cơ điện chuyển đổi động năng khi phanh thành điện năng để lưu trữ vào pin Tính năng này không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn tăng cường khoảng cách di chuyển của xe.

Xe Hybrid có khả năng chuyển sang chế độ "động cơ điện" khi di chuyển trên những đoạn đường yên tĩnh hoặc ở tốc độ thấp Tính năng này không chỉ giúp giảm thiểu khí thải và tiếng ồn mà còn tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả.

Công nghệ Hybrid tối ưu hóa hệ thống lái xe và động cơ, mang đến trải nghiệm lái êm ái và nhẹ nhàng Hệ thống định vị, điều khiển hành trình và các tính năng an toàn được tích hợp, tạo nên một trải nghiệm lái xe toàn diện và tiện lợi hơn.

Xe Hybrid hoạt động êm ái hơn và giảm tiếng ồn nhờ sử dụng động cơ điện hỗ trợ động cơ đốt trong Động cơ điện không chỉ giúp khởi động xe nhanh chóng mà còn dễ dàng hơn, đặc biệt trong điều kiện khí hậu lạnh.

Xe Hybrid có khả năng chuyển sang chế độ động cơ điện, giúp cải thiện khả năng vận hành trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt Nhờ đó, xe không chỉ giảm tiêu thụ nhiên liệu mà còn nâng cao hiệu suất hoạt động trong môi trường khó khăn.

Xe Hybrid có khả năng hoạt động linh hoạt với nhiều chế độ khác nhau như "động cơ điện", "động cơ đốt trong", "sạc pin" và "hỗ trợ động cơ" Điều này cho phép người lái lựa chọn chế độ phù hợp với nhu cầu sử dụng và điều kiện đường đi, mang lại sự tiện lợi và hiệu quả tối ưu trong quá trình di chuyển.

Hệ thống điều khiển của xe Hybrid được thiết kế nhằm nâng cao khả năng giảm xóc và cải thiện điều khiển lái, từ đó tăng cường độ an toàn và mang lại cảm giác lái xe thoải mái hơn.

Hệ thống phanh của xe Hybrid được cải thiện để tối ưu hóa khả năng phanh tái tạo năng lượng, từ đó giúp tiết kiệm nhiên liệu và giảm lượng khí thải ra môi trường.

Hình 2 7 Mức tiêu thụ nhiên liệu xe Hybrid và xe xăng

Hình 2 8 Mức phát thải xe Hybrid và xe xăng

Xe Hybrid ngày càng trở thành lựa chọn phổ biến của người tiêu dùng nhờ vào những ưu điểm nổi bật Tuy nhiên, trước khi quyết định mua xe Hybrid, người tiêu dùng cần xem xét kỹ lưỡng về giá thành và chi phí bảo dưỡng, vì chúng thường cao hơn so với xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong.

Xe Hybrid mang lại nhiều lợi ích vượt trội so với xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong, bao gồm khả năng tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả, giảm thiểu khí thải độc hại, và kéo dài tuổi thọ của động cơ.

17 cải thiện hiệu suất Tuy nhiên, xe Hybrid thường có giá thành cao hơn và việc bảo dưỡng có thể phức tạp hơn.

Nhược điểm của xe Hybrid so với xe thuần động cơ đốt trong

Xe Hybrid thường có mức giá cao hơn so với các xe sử dụng động cơ đốt trong trong cùng phân khúc Sự kết hợp giữa công nghệ tiên tiến và hệ thống hai động cơ (bao gồm động cơ đốt trong và động cơ điện) dẫn đến chi phí sản xuất và lắp đặt tăng lên.

Hệ thống pin và động cơ điện làm tăng trọng lượng của xe Hybrid so với xe sử dụng động cơ đốt trong, điều này có thể tác động đến khả năng tăng tốc và hiệu suất vận hành của xe.

Xe Hybrid sử dụng pin để lưu trữ năng lượng điện, nhưng dung lượng pin có giới hạn, dẫn đến khoảng cách di chuyển chỉ dựa trên điện có thể bị hạn chế so với xe điện hoàn toàn Người dùng cần sạc pin thường xuyên hoặc sử dụng động cơ đốt trong để tiếp tục hành trình.

Xe Hybrid tiết kiệm nhiên liệu hơn xe động cơ đốt trong truyền thống, nhưng hiệu suất nhiên liệu có thể thay đổi tùy thuộc vào cách sử dụng và điều kiện lái xe Trong một số trường hợp, xe Hybrid có thể tiêu thụ nhiên liệu tương tự hoặc thậm chí cao hơn xe động cơ đốt trong.

Xe Hybrid sử dụng hệ thống phức tạp bao gồm động cơ đốt trong và động cơ điện, do đó cần được kiểm tra và bảo dưỡng định kỳ Việc bảo trì xe Hybrid có thể tốn kém hơn và yêu cầu chuyên môn cao hơn so với xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong.

Một số mẫu xe Hybrid có không gian hành lý hạn chế do dung lượng pin, và hiệu suất lái của chúng có thể không đạt được mức tốt như xe thể thao hoặc xe tải chuyên dụng.

Phân loại xe Hybrid

Các dòng xe Hybrid được phân loại chủ yếu dựa trên cách hoạt động và cách kết hợp giữa động cơ điện và động cơ đốt trong

Hình 2 9 Các kiểu xe Hybird

Hybrid vi mô (Micro Hybrid)

Mức độ lai thấp nhất, là xe sử dụng động cơ đốt trong tiêu chuẩn với ắc quy

12 vôn, có tính năng start-stop và hệ thống phanh tái sinh cơ bản

Xe Micro Hybrid, hay còn gọi là Stop-Start Hybrid, sở hữu hệ thống tự động ngắt động cơ khi dừng đèn đỏ hoặc đỗ xe tạm thời, giúp tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả Khi người lái nhả chân ga, động cơ sẽ tắt, và khi đạp ga trở lại, động cơ sẽ khởi động lại nhanh chóng.

Micro Hybrid là công nghệ tiết kiệm nhiên liệu, kết hợp giữa động cơ đốt trong và hệ thống điện để cung cấp năng lượng cho các thiết bị trong xe như đèn, đài radio, điều hòa không khí và nhiều thiết bị khác.

Micro Hybrid không có khả năng tự sạc như các loại xe Hybrid khác, chẳng hạn như Full Hybrid hoặc Plug-in Hybrid Thay vào đó, hệ thống điện của xe được sạc bằng cách tái sử dụng năng lượng khi phanh, và động cơ sẽ tự động tắt khi xe đứng im, giúp tiết kiệm nhiên liệu.

Micro Hybrid giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu và khí thải, từ đó giảm ô nhiễm môi trường và chi phí vận hành xe Đây là giải pháp lý tưởng cho những người sử dụng ô tô muốn tiết kiệm nhiên liệu và giảm tác động đến môi trường mà không cần đầu tư vào một chiếc xe Hybrid đắt đỏ.

Xe lai nhẹ với ắc quy 48V cải thiện hiệu suất và giảm phát thải so với xe chạy xăng, dầu Các bộ phận như bơm nước điện, trợ lực điện và tăng áp điện được trang bị, trong khi một số xe có động cơ điện hỗ trợ giữa động cơ và hộp số, chủ yếu giúp khởi động xe Pin không cần sạc vì điện được cung cấp từ ắc quy 48V qua hệ thống phanh tái sinh, giúp giảm tiêu hao nhiên liệu từ 8-15% so với xe truyền thống.

Hình 2 11 Xe Mild Hybrid có nguồn điện 48V

Hình 2 12 Một số bộ phận được dẫn động điện trên Mild Hybrid

Hình 2 13 Động cơ điện giữa động cơ và hộp số

Xe Hybrid nhẹ, hay xe Mild Hybrid, là loại xe kết hợp động cơ đốt trong và điện nhằm tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải Khác với xe Hybrid thông thường, xe Hybrid nhẹ chỉ sử dụng động cơ điện để hỗ trợ động cơ đốt trong trong quá trình vận hành Động cơ điện này được cung cấp bởi hệ thống pin Lithium-ion nhỏ, thường được lắp đặt dưới ghế ngồi hoặc trong khoang động cơ.

Hệ thống này cho phép xe khởi động lại nhanh chóng sau khi dừng tạm thời, như khi chờ đèn đỏ hoặc điều khiển giao thông Ngoài ra, khi xe giảm tốc hoặc lướt, hệ thống có khả năng thu hồi năng lượng từ động cơ đốt trong và lưu trữ vào pin, cung cấp một phần điện năng hỗ trợ động cơ đốt trong khi xe tăng tốc.

Xe Hybrid nhẹ không thể hoạt động hoàn toàn bằng điện và không tự sạc pin, nên vẫn cần sử dụng nhiên liệu Do đó, mức tiết kiệm nhiên liệu của xe Hybrid nhẹ không cao như xe Hybrid thông thường hoặc xe điện Tuy nhiên, xe Hybrid nhẹ mang lại nhiều lợi ích, bao gồm tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải, giảm rung lắc của động cơ khi tắt hoặc khởi động lại, và cải thiện trải nghiệm lái xe cho người dùng.

Xe lai nhẹ được dự đoán sẽ trở thành phương tiện điện khí hóa phát triển nhanh nhất nhờ vào hiệu quả và chi phí hợp lý.

Hybrid toàn phần (Full Hybrid)

Xe lai hoàn toàn được trang bị ít nhất một động cơ điện, hoạt động độc lập với động cơ đốt trong Bộ điều khiển sẽ quyết định thời điểm sử dụng động cơ điện, động cơ đốt trong hoặc cả hai Khác với xe lai nhẹ, bộ pin không cần sạc, thường có điện áp từ 200-450V, được nạp năng lượng thông qua phanh tái sinh hoặc động cơ đốt trong Hiệu suất của xe lai hoàn toàn có thể tăng từ 20-50% so với xe chạy bằng xăng hoặc dầu.

Xe Full Hybrid kết hợp động cơ đốt trong và động cơ điện, giúp tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải và cải thiện hiệu quả năng lượng Bên cạnh đó, công nghệ này còn giúp giảm tiếng ồn khi xe hoạt động.

Xe Full Hybrid được trang bị hai động cơ chính: động cơ đốt trong và động cơ điện Động cơ đốt trong có thể chạy bằng xăng hoặc dầu diesel, trong khi động cơ điện hoạt động nhờ vào hệ thống pin sạc lại Nhờ vào cấu trúc này, xe có khả năng sử dụng động cơ điện ở tốc độ thấp hoặc khi động cơ đốt trong không cần thiết, và chuyển sang động cơ đốt trong khi xe di chuyển với tốc độ cao hoặc khi tải trọng nặng.

Trong xe Full Hybrid, hệ thống điện tử tự động đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý chuyển đổi giữa các động cơ để tối ưu hóa hiệu quả năng lượng Ngoài ra, một số mẫu xe Hybrid toàn phần còn được trang bị hệ thống phanh tái sinh điện, giúp tạo ra điện năng từ động cơ khi phanh để sạc lại pin, góp phần nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng.

Xe Full Hybrid thường có giá cao hơn và trọng lượng nặng hơn so với các loại xe khác do sử dụng hai loại động cơ Hơn nữa, việc sửa chữa và bảo trì xe Full Hybrid có thể phức tạp hơn so với xe thông thường.

Với sự tiến bộ của công nghệ, các nhà sản xuất đang không ngừng cải tiến và phát triển xe Hybrid toàn phần nhằm cung cấp tiện ích và hiệu quả kinh tế tối ưu cho người dùng.

Hybrid có giắc sạc (Plug-in Hybrid)

Tổng quan về Toyota Corolla Cross 1.8 HV [5]

Toyota Corolla Cross 1.8 HV là một mẫu xe crossover SUV đa dụng của Toyota, nổi bật với động cơ Hybrid tiết kiệm nhiên liệu Với thiết kế đẹp mắt và tính năng an toàn tiện nghi, mẫu xe này trở thành một trong những lựa chọn hàng đầu trong phân khúc crossover SUV Kích thước của Toyota Corolla Cross 1.8 HV lần lượt là 4.460 mm chiều dài, 1.825 mm chiều rộng và 1.620 mm chiều cao, cùng với chiều dài cơ sở 2.640 mm, đảm bảo sự thoải mái cho hành khách cả ở hàng ghế trước lẫn hàng ghế sau.

Hình 2 17 Xe Toyota Corolla Cross 1.8 HV 2021 bản Hybrid

Dung tích khoang hành lý của Toyota Corolla Cross 1.8 HV là 487 lít, có khả năng mở rộng lên đến 1.608 lít khi gập ghế hàng thứ hai Kích thước này mang lại sự tiện lợi và linh hoạt cho người dùng.

Chiếc xe này đáp ứng nhu cầu sử dụng cho gia đình và các chuyến đi dài, với khoảng sáng gầm 161 mm và bán kính quay vòng tối thiểu 5.2 m Những thông số này tương đối tốt cho một mẫu SUV đô thị, nằm giữa phân khúc B-SUV như Hyundai Kona và Honda HR-V, và C-SUV như Hyundai Tucson và Honda CR-V.

Toyota Corolla Cross 1.8 HV 2021 là mẫu crossover mới được Toyota Việt Nam nhập khẩu nguyên chiếc từ Thái Lan, với ba phiên bản: 1.8 G, 1.8 V và 1.8 HV Xe có sẵn trong bảy màu ngoại thất: xám, đen, đỏ, trắng ngọc trai, bạc, nâu và xanh.

Hình 2 18Bảng màu xe của ô tô Toyota Corolla Cross 1.8 HV2021 [11]

Toyota Corolla Cross 1.8 HV là mẫu xe Full Hybrid, sử dụng hệ thống truyền động Power-Split Hybrid Phiên bản này kế thừa công nghệ Hybrid tiên tiến của Toyota, được gọi là hệ thống Hybrid Synergy Drive, từ mẫu Toyota Corolla Cross 1.8 HV2021.

Toyota Corolla Cross 1.8 HV mang thiết kế mạnh mẽ, nam tính và cứng cáp, thể hiện phong cách SUV nổi bật hơn so với nhiều đối thủ trong cùng phân khúc Dù hậu tố “Cross” ám chỉ đến ‘Crossover’, nhưng mẫu xe này vẫn giữ được nét đặc trưng của một chiếc SUV thuần chất Phiên bản 1.8 hứa hẹn sẽ thu hút sự chú ý của người tiêu dùng yêu thích sự mạnh mẽ và hiện đại.

HV có một số chi tiết trên lưới tản nhiệt hay hốc hút gió được sơn màu xanh dương giúp nhận diện xe Hybrid

Xe sở hữu lưới tản nhiệt lớn theo phong cách Toyota RAV4 nổi bật với màu đen bóng Các phiên bản 1.8 HV và 1.8 V được trang bị hệ thống đèn pha và đèn sương mù full LED, kết hợp với cản trước cỡ lớn và ốp cản sơn bạc, tạo nên vẻ ngoài hầm hố và bệ vệ cho mẫu xe gầm cao của Toyota.

Hình 2 19Nội thất trên xe

Nội thất của Toyota Corolla Cross 1.8 HV giữ phong cách trung tính và cứng cáp đặc trưng của Toyota, nhưng vẫn thể hiện xu hướng trẻ hóa rõ rệt Màn hình giải trí cỡ lớn được đặt cao nổi bật, đối xứng với hai hốc gió điều hòa hình tứ giác cách điệu, mang đến cảm giác mới mẻ cho xe.

Hình 2 20Màn hình cảm ứng trên xe

Toyota Corolla Cross 1.8 HV được trang bị màn hình cảm ứng tương thích Apple Carplay và hệ thống âm thanh 6 loa điều chỉnh từ vô lăng Xe có ghế lái chỉnh điện 8 hướng, cụm đồng hồ lái LCD, cửa sổ trời cho hàng ghế trước, khởi động bằng nút bấm, cùng hệ thống điều hòa tự động 2 vùng độc lập với cửa gió cho hàng ghế sau, tạo nên những tính năng nổi bật cho mẫu Crossover của Toyota.

Hình 2 21 Hệ thống hỗ trợ giữ làn đường

Hệ thống hỗ trợ giữ làn đường (LTA) giúp ECU duy trì xe ở giữa làn đường, không chỉ phản ứng khi xe lệch khỏi vạch kẻ đường Điều này hạn chế can thiệp vào vô-lăng, mang lại sự thoải mái cho hành khách khi xe chuyển hướng.

Corolla Cross 1.8 HV và 1.8 V nổi bật với các tính năng an toàn tiên tiến như hệ thống cảnh báo tiền va chạm (PCS), cảnh báo chệch làn đường (LDA) và đèn pha tự động thích ứng (AHB) Ngoài ra, xe còn trang bị các hệ thống hỗ trợ lái như cảnh báo điểm mù (BSM), cảnh báo phương tiện cắt ngang khi lùi (RCTA) và theo dõi áp suất lốp (TPWS) Đặc biệt, với hệ thống camera toàn cảnh 360 độ, hai mẫu xe này là lựa chọn duy nhất trong tầm giá sở hữu tính năng này.

Toyota Corolla Cross 1.8 HV tiêu chuẩn được trang bị nhiều tính năng an toàn hiện đại như hệ thống chống bó cứng phanh ABS, phân bổ lực phanh điện tử EBD, hỗ trợ phanh BA, cân bằng điện tử VSC, chống trượt TRC, và hỗ trợ khởi hành ngang dốc Ngoài ra, xe còn có ga tự động, camera lùi, móc ghế trẻ em chuẩn ISOFIX, cùng với 7 túi khí (2 trước, 2 rèm, 2 hông, 1 đầu gối ghế tài) Theo chính sách mới của Toyota, các tính năng an toàn này sẽ được trang bị tiêu chuẩn cho tất cả các phiên bản khi về Việt Nam.

Thông số kỹ thuật và các tính năng khác

Bảng 2 1 Bảng thông số kỹ thuật của xe Toyota Corolla Cross tại Việt Nam [10]

Thông số kỹ thuật Toyota Corolla Cross 2021 - Kích thước

Chi tiết thông số xe

Kích thước tổng thể bên ngoài (D x

(Trước/Sau) (mm) 1560/1570 1560/1570 1560/1570 Khoảng sáng gầm xe (mm) 161 161 161

Trọng lượng không tải (kg) 1360 1360 1410

Trọng lượng toàn tải (kg) 1815 1815 1850

Dung tích bình nhiên liệu (L) 47 47 36

Dung tích khoang hành lý (L) 440 440 440

Trước Macpherson với thanh cân bằng Macpherson với thanh cân bằng Macpherson với thanh cân bằng Sau

Bán phụ thuộc, dạng thanh xoắn với thanh cân bằng

Bán phụ thuộc, dạng thanh xoắn với thanh cân bằng Khung xe TNGA TNGA TNGA

Trợ lực điện/Electric Trợ lực điện/Electric Trợ lực điện/Electric

Loại vành Hợp kim/Alloy Hợp kim/Alloy Hợp kim/Alloy Kích thước lốp 215/60R17 225/50R18 225/50R18

Phanh Trước Đĩa Đĩa Đĩa

Về động cơ vận hành, Toyota Corolla Cross 1.8 HV 2021 có 2 tùy chọn động cơ tại thị trường Thái Lan

Phiên bản máy xăng 2ZR-FBE 1.8L 4 xy-lanh mang lại công suất 140Hp tại 6.000 vòng/phút và mô-men xoắn 172 Nm tại 4.000 vòng/phút Xe được trang bị hệ dẫn động cầu trước và hộp số vô cấp CVT.

Toyota Corolla Cross 1.8 HV sử dụng động cơ lai xăng điện Hybrid, bao gồm động cơ xăng 1.8L với công suất 98Hp và mô-men xoắn 142Nm, kết hợp với motor điện 600 V tạo ra công suất 72Hp và mô-men xoắn 163Nm Xe được trang bị hộp số e-CVT, mang lại hiệu suất vận hành ấn tượng và tiết kiệm nhiên liệu.

Bảng 2 2 Bảng thông số kỹ thuật động cơ Toyota Corolla Cross tại Việt Nam [10]

Thông số kỹ thuật Toyota Corolla Cross 2021 - Động cơ

Chi tiết thông số xe

Corolla Cross 1.8HV Động cơ xăng

Loại động cơ 2ZR-FE 2ZR-FE 2ZR-FXE

Bố trí xy lanh Thẳng hàng Thẳng hàng Thẳng hàng/In line Dung tích xy lanh (cc) 1798 1798 1798

Phun xăng điện tử Phun xăng điện tử

Loại nhiên liệu Xăng Xăng Xăng

Công suất tối đa (KW (HP)/ vòng/phút)

Mô men xoắn tối đa (Nm @ vòng/phút)

Công suất tối đa Không Không 53 KW

Mô men xoắn tối đa Không Không 163Nm Ắc quy

Hybrid Loại Không Không Nickel metal

Chế độ lái Không Không

Lái Eco 3 chế độ (Normal/PWR/Eco), Lái điện/ EV mode Loại dẫn động

Dẫn động cầu trước/FWD

Hộp số Số tự động vô cấp/CVT Số tự động vô cấp/CVT Số tự động vô cấp Tiêu chuẩn khí thải Euro 4 Euro 4 Euro 4

HV

Khái quát công nghệ hệ thống THS-II

3.1.1 Tổng quan về công nghệ THS-II [6]

Hệ thống Hybrid Toyota II, hay còn gọi là Hybrid Synergy Drive, là công nghệ chủ chốt trong các mẫu xe Full Hybrid của Toyota Công nghệ này sử dụng hệ thống Drive by Wire, không có kết nối vật lý giữa động cơ và chân ga Việc truyền động hoàn toàn được điều khiển bởi các cảm biến điện tử và ECU Bên cạnh đó, cảm biến vị trí bướm ga đóng vai trò quan trọng trong việc xác định công suất mà động cơ cần dựa trên phản ứng của bướm ga.

THS II là sự cải tiến mạnh mẻ 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

Hệ thống Đa tầng hiệu suất cao THS II, được giới thiệu tại Triển lãm ô tô New York 2003, mang đến khái niệm “Hybrid Synergy Drive” hoàn toàn mới cho xe dẫn động cầu sau Bên cạnh Toyota Corolla Cross 1.8 HV, các mẫu xe như Camry Hybrid và Yaris Hybrid cũng được trang bị công nghệ THS II này.

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 li hợp và hộp số thay vào đó là sử dụng một mô tơ điện có mô men xoắn và công suất lớn ở dãy 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 hoạt động hiệu quả với ba chế độ: EV, Eco và Power Trong chế độ EV, xe sử dụng hoàn toàn năng lượng từ động cơ điện, phù hợp cho quãng đường ngắn và tốc độ thấp Chế độ Eco tập trung vào việc tối ưu hóa hiệu suất nhiên liệu, trong khi chế độ Power cung cấp công suất tối đa và khả năng tăng tốc nhanh chóng.

Khi động cơ xăng hoạt động ở hiệu suất cao, hệ thống THS II tối ưu hóa hiệu suất nhiên liệu, cho phép động cơ đạt công suất cao hơn 1,5 lần so với phiên bản trước Với động cơ điện mạnh mẽ và khả năng phát điện vượt trội, cùng với pin hiệu suất cao, xe không chỉ vận hành mạnh mẽ mà còn mượt mà hơn.

Cụ thể, một số cải tiến THS II so với THS như sau:

Hệ thống cấp nguồn cao áp với mạch nguồn cao áp là công nghệ mới hỗ trợ cho hệ thống THS II, cho phép nâng cao điện áp động cơ và máy phát điện từ 274V lên tối đa 500V Điều này giúp motor và máy phát điện tạo ra công suất truyền động ở điện áp cao, giảm tổn thất điện năng khi cung cấp điện với dòng điện nhỏ Nhờ đó, năng lượng điện được cung cấp cho động cơ bằng dòng điện nhỏ hơn, góp phần tăng hiệu quả hoạt động.

Hình 3 1 So sánh Hệ thống cấp nguồn cao áp của THS II với THS [6]

Máy phát điện THS II đã cải thiện độ bền của roto, giúp tăng số vòng tua tối đa mà máy phát có thể chịu đựng lên đến 6500 vòng phút so với phiên bản trước.

THS) đến 10000 vòng/phút Điều đó dẫn đến công suất đầu ra của máy phát tăng đáng kể

Máy phát thế hệ THS II đã cải thiện hiệu suất đáng kể so với THS nhờ vào việc giảm điện trở của pin cao áp thông qua việc nâng cao chất liệu điện cực và áp dụng cấu trúc kết nối mới giữa các tấm cell Khả năng sạc và xả của ắc quy cũng được tăng cường, góp phần nâng cao hiệu suất tăng tốc và tiết kiệm nhiên liệu Tỉ trọng giữa input/output của loại pin mới cao hơn 35% so với pin ở THS, đạt được tỉ trọng output cao nhất thế giới.

Hình 3 3 Tỉ trọng OUTPUT của pin THS II so với THS [6]

Như vậy, với những cải tiến mà THS II mang lại thì khả năng tiết kiệm nhiên liệu tăng lên đồng thời cũng tăng hiệu suất của xe

Hình 3 4 Sơ đồ hệ thống THS – II [9]

Bảng 3 1 Bảng chú thích Hình 3 4

Ký hiệu Tên bộ phận Ký hiệu Tên bộ phận

*1 Động cơ *2 Cụm hộp số xe hybrid

*3 Mô tơ máy phát điện MG1 *4 Mô tơ máy phát MG2

*5 Bộ truyền hành tinh chia công suất (Bộ truyền bánh răng phức hợp)

*6 Bộ truyền giảm tốc mô tơ (Bộ truyền bánh răng phức hợp)

*7 Bộ đổi điện biến tần *8 Ắc quy HV

*9 Vi sai - - Đường dẫn điện một chiều

(DC) Đường dẫn điện xoay chiều

(AC) Đường truyền lực động cơ - -

Hệ thống điều khiển trên xe Hybrid sử dụng THS – II (Toyota Hybrid System - II) theo thiết kế “Hybrid Synergy Drive”, kết hợp động cơ đốt trong và ắc quy HV, giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động Xe Hybrid không cần sạc điện bên ngoài, do đó không yêu cầu cơ sở hạ tầng đặc biệt Hệ thống này linh hoạt, sử dụng bộ công suất hiệu quả cao và được trang bị mạch điện áp cao, đảm bảo an toàn cho người lái và kỹ thuật viên trong quá trình sửa chữa Dưới đây là bảng thông số kỹ thuật của mô tơ điện, máy phát, bộ đổi điện kiểu biến tần và hệ thống làm mát cho bộ đổi điện trên xe.

Bảng 3 2 Bảng thông số kỹ thuật mô tơ điện MG1 và MG2

Hạng mục Thông số kỹ thuật

Loại Mô tơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu

Mô tơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu

Chức năng Phát điện, máy khởi động động cơ

Phát điện, dẫn động các bánh xe Điện áp tối đa của hệ thống DC 600 V DC 600 V

Công suất tối đa - 53 (71) kW (HP)

Hệ thống làm mát Làm mát bằng nước Làm mát bằng nước

Bảng 3 3 Bảng thông số kỹ thuật bộ đổi điện

Bảng 3 4 Thông số kỹ thuật nước làm mát cho bộ đổi điện

Hệ thống điều khiển THS – II có các đặc điểm sau đây:

• Idle stop (tắt máy tạm thời): Tự động dừng chạy không tải của động cơ để giảm thất thoát năng lượng

Chế độ chạy điện EV giúp tối ưu hóa hiệu suất xe bằng cách chỉ sử dụng mô tơ điện khi hiệu quả động cơ thấp, trong khi điện được phát ra khi hiệu suất động cơ cao Hệ thống điều khiển thực hiện các điều chỉnh cần thiết nhằm tối đa hóa hiệu suất tổng thể của xe.

Bộ đổi điện Điện áp định mức (phía biến tần) DC 600 V Điện áp định mức (phía ắc quy HV) DC 201.6 V

DC - DC Điện áp định mức Dòng một chiều 11.0 –

Dòng điện ra định mức 100 A

Kiểu mô tơ Không chổi than

Dung lượng xả Từ 10 lít / phút trở lên

Nước làm mát siêu bền của

Các lần tiếp theo Mỗi 80000 km

Chế độ lái EV giúp giảm tiếng ồn và khí thải khi xe di chuyển trong gara Khi người lái bật công tắc và đáp ứng đủ điều kiện vận hành, xe có thể hoạt động bằng mô tơ điện MG2 Tuy nhiên, có một số trường hợp mà người lái không thể chuyển sang chế độ lái EV.

- Hệ thống điều khiển hybrid đang quá nóng (Sau khi xe ở môi trường quá nóng, xe ở tốc độ cao hoặc xe chạy đường dài trong thời tiết khắc nghiệt,

- Hệ thống điều khiển hybrid đang quá lạnh (Sau khi xe được đỗ ở môi trường quá lạnh thấp hơn 0 o C trong thời gian dài, …)

- Động cơ xăng đang được hâm nóng

- SOC (Tình trạng nạp) của ắc quy HV quá thấp

- Xe đã lái được ở tốc độ cao hơn giá trị tiêu chuẩn (trên 25km/h)

- Khi bàn đạp ga đang được nhấn quá mạnh hoặc xe đang leo dốc

- Bộ sấy kính đang bật

- Đang có mã lỗi DTC

Khi các điều kiện hoạt động được thoả mãn, người lái có thể ấn công tắc chế độ EV và đèn chỉ báo chế độ lái EV sẽ sáng Nếu không thoả mãn bất kỳ điều kiện nào mà người lái vẫn ấn công tắc, đèn chỉ báo EV sẽ nháy lên 3 lần kèm theo chuông báo để thông báo rằng chế độ EV không thể được bật.

• Hỗ trợ mô tơ: mô tơ điện bổ trợ cho động cơ khi tăng tốc

Phanh tái sinh năng lượng là một công nghệ quan trọng, cho phép phục hồi năng lượng điện trong quá trình giảm tốc Khi nhấn bàn đạp phanh, năng lượng thường bị mất đi dưới dạng nhiệt sẽ được tái sử dụng, giúp cung cấp năng lượng cho mô tơ điện Điều này không chỉ nâng cao hiệu suất hoạt động mà còn góp phần tiết kiệm năng lượng trong các phương tiện giao thông hiện đại.

Hình 3 5 Minh hoạ vị trí lắp đặt hệ thống THS – II [9]

Bảng 3 5 Bảng chú thích Hình 3.5

Tên bộ phận Ký hiệu

*1 Động cơ 2ZR - FXE *2 Bộ đổi điện kiểu biến tần

• Bộ đổi điện (biến tần)

• Bộ đổi điện DC - DC

*3 Chốt của nút sửa chữa *4 Ắc quy HV

*5 Cáp điện (Dây điện phía dưới sàn xe HV)

• Mô tơ máy phát MG1

*7 Ắc quy phụ *8 Cáp điện (dây điện điều hoà không khí HV)

*9 Cụm máy nén và mô tơ - -

Hệ thống THS II tối ưu hóa điều khiển kết hợp động cơ 2ZR-FXE, máy phát MG1 và mô tơ điện MG2 trong hộp số P610, mang lại khả năng truyền động vượt trội cho xe Hệ thống bao gồm hai ắc quy với chức năng riêng biệt: ắc quy HV (điện áp DC 201.6 V) cung cấp năng lượng cho việc dẫn động xe, trong khi ắc quy phụ (điện áp DC 12V) đảm bảo cấp điện cho các thiết bị điện khác.

Các chi tiết của cụm hộp số

Hộp số Toyota Corolla Cross 1.8 HV được trang bị hộp số ngang P610, tích hợp mô tơ điện MG2 và máy phát điện MG1 để tạo ra năng lượng điện Hệ thống truyền động vô cấp với bộ bánh răng phức hợp giúp xe vận hành mượt mà và yên tĩnh Cấu tạo chính của hộp số Hybrid bao gồm máy phát điện MG1, mô tơ điện MG2, bộ bánh răng hành tinh chia công suất, bộ bánh răng trung gian, bộ truyền lực cuối, bộ bánh răng vi sai và bơm dầu.

Hộp số đã được thiết kế với chiều dài tổng thể ngắn hơn nhờ vào việc sử dụng bộ bánh răng phức hợp Cấu tạo của bộ bánh răng này bao gồm bánh răng bao của bánh răng hành tinh chia công suất, bánh răng trung gian và bánh răng của cơ cấu khóa đỗ xe, giúp giảm kích thước và trọng lượng đáng kể Phương pháp gia công chính xác đã được áp dụng để đạt được hiệu quả tối ưu trong thiết kế này.

Bề mặt của bánh răng và vòng bi được cải thiện với ma sát thấp, kết hợp với cơ cấu bôi trơn kiểu vung té dầu, đã giảm thiểu tổng hao năng lượng truyền động Điều này không chỉ nâng cao khả năng tiết kiệm nhiên liệu mà còn giảm tiếng ồn hiệu quả.

Hình 3 6 Cụm hộp số ngang P610 [9]

*1 Máy phát điện MG1 *2 Bơm dầu

*3 Mô tơ điện MG2 *4 Bánh răng bị dẫn của bộ truyền động cuối

*5 Bánh răng giảm tốc MG2 *6 Bánh răng dẫn động của bộ truyền động cuối

*7 Bánh răng bị động trung gian *8 Bánh răng bao bộ truyền hành tinh

*9 Bộ truyền hành tinh chia công suất

*10 Bánh răng chủ động trung gian

*11 Bánh răng hãm phanh đỗ -

*e Bộ bánh răng vi sai *f Bánh răng phức hợp

Hộp số này có cấu hình bốn trục, với bộ bánh răng hành tinh chia công suất, bơm dầu và máy phát điện MG1 nằm trên trục chính Trục thứ hai chứa bánh răng giảm tốc MG2 và mô tơ điện MG2 Bánh răng bị dẫn trung gian và bánh răng của bộ truyền lực cuối được bố trí trên trục thứ ba, trong khi bánh răng bị dẫn của bộ truyền động cuối và bộ bánh răng vi sai nằm trên trục thứ tư.

Bánh răng hoạt động nhờ bơm dầu Trochoid và bánh răng bị dẫn của bộ truyền động cuối, tạo ra hiện tượng vung té dầu ATF Việc sử dụng cơ cấu bôi trơn kiểu vung té dầu giúp giảm tổn thất truyền động của bơm dầu và nâng cao hiệu suất truyền động Bên cạnh đó, bộ giải nhiệt dầu bằng nước tối ưu hóa luồng dầu ATF, mang lại hiệu quả làm mát cao, từ đó cải thiện hiệu suất và hiệu quả truyền lực.

Bảng 3 7 Bảng thông số kỹ thuật của hộp số

Bộ truyền hành tinh chia công suất

Số lượng răng của bánh răng mặt trời

Số lượng răng của bánh răng hành tinh

Số lượng răng của bánh răng bao

Bánh răng giảm tốc MG2

Số răng của bánh răng dẫn động

Số răng của bánh răng bị động

Bánh răng trung gian Số răng của bánh răng bị động

Số răng của bánh răng bị động

Tổng tỉ lệ giảm tốc *1 3.218

Loại dầu Dầu ATF WS

3.2.2 Bộ giảm chấn hộp số

Cơ cấu truyền động hộp số kiểu lò xo được thiết kế để truyền lực từ động cơ một cách hiệu quả Hình dạng lò xo được tối ưu hóa nhằm giảm thiểu cộng hưởng, từ đó giảm rung và tiếng ồn Giới hạn mô men xoắn sử dụng vật liệu ma sát khô tỳ lên bánh đà giúp ngăn chặn mô men xoắn lớn truyền đến hộp số, cho phép sử dụng các chi tiết nhỏ nhưng vẫn đảm bảo độ bền, đạt được thiết kế nhỏ gọn và giảm trọng lượng cho cụm hộp số Hệ thống hấp thụ dao động mô men xoắn hai giai đoạn cũng góp phần giảm độ dao động của động cơ, giúp giảm tiếng ồn và rung động trong quá trình khởi động và tắt động cơ.

*1 Cơ cấu truyền động hộp số (Cơ cấu giảm chấn đầu vào của hộp số

*3 Trục sơ cấp (Phía hộp số) *4 Trục khuỷu (Phía động cơ)

*a Mặt cắt ngang A-A *b Bộ giới hạn momen xoắn

*c Cơ cấu hấp thụ dao động mô men xoắn

3.2.3 Bộ bánh răng phức hợp

Bộ bánh răng phức hợp bao gồm bánh răng hành tinh chia công suất, được tích hợp với bánh răng phức hợp Ngoài ra, bánh răng phức hợp này còn kết hợp với bánh răng dẫn động trung gian và hệ thống khóa đỗ xe.

Hình 3 7 Bộ giảm chấn hộp [9] số

Bộ bánh răng hành tinh chia công suất của động cơ thành hai hướng: một hướng cung cấp mô men cho các bánh xe, và hướng còn lại cung cấp mô men cho máy phát điện MG1 để tạo ra điện Công suất từ mô tơ điện MG2 được truyền đến bánh răng bị dẫn trung gian qua bánh răng giảm tốc MG2, nhằm truyền động cho các bánh răng của bộ truyền cuối.

Tỷ số giữa tốc độ quay của motor điện (MG2) và tốc độ quay của bánh răng dẫn động trung gian là khoảng 3,823

Hình 3 8 Bộ bánh răng phức hợp [9]

*1 Giá đỡ *2 Trục sơ cấp

*3 Bánh răng mặt trời *4 Bánh răng chủ động

*5 Bánh răng dẫn động bộ truyền động cuối

*6 Bánh răng bị động bộ truyền động cuối

*7 Bánh răng bị động trung gian *8 Bánh răng giảm tốc MG2

*9 Mô tơ điện MG2 *10 Bánh răng dẫn động trung gian

*11 Bánh răng bao *12 Máy phát điện MG1

*13 Bơm dầu *14 Bộ truyền hành tinh chia công suất

3.2.4 Bộ truyền bánh răng hành tinh chia công suất

Công suất của động cơ được truyền qua bộ bánh răng hành tinh, phân chia cho các bánh xe dẫn động và cung cấp công suất cho máy phát MG1 để tạo ra điện Khi máy phát MG1 quay cùng với động cơ khởi động, nó hoạt động như một mô tơ khởi động, đảm bảo quá trình khởi động hiệu quả.

Bánh răng mặt trời kết nối với máy phát điện MG1, trong khi bánh răng bao liên kết với bánh răng truyền động trung gian và giá đỡ gắn với động cơ Cụm bánh răng phức hợp tích hợp ba chức năng: phân chia công suất, dẫn động trung gian và khóa phanh đỗ Quá trình xử lý nhiệt và gia công được tối ưu hóa để đảm bảo độ chính xác cao, giúp bánh răng nhỏ gọn và giảm tiếng ồn.

Hình 3 9 Ví trị bộ truyền hành tinh chia công suất trong hộp số [9]

Tên bộ phận Ký kiệu

*1 Bộ truyền hành tinh chia công suất

*2 Bánh răng dẫn động trung gian

*3 Bánh răng bao bộ truyền hình tinh

*4 Bánh răng hãm phanh đỗ

Motor điện MG2 được thiết kế nhỏ gọn và nhẹ hơn nhờ vào việc tăng tốc độ quay thông qua bánh răng giảm tốc, đồng thời vẫn đảm bảo công suất đầu ra Việc sử dụng bố trí bánh răng trục song song trong bộ bánh răng giảm tốc giúp giảm thiểu tổn thất năng lượng Sự kết nối của bánh răng mặt trời, bánh răng bao và giá đỡ của mỗi bộ bánh răng hành tinh được mô tả chi tiết trong bảng dưới đây.

Bảng 3 11 Bảng mô tả kết nối bộ truyền hành tinh chia công suất [9]

Bộ truyền hành tinh chia công suất

Bánh răng mặt trời Máy phát điện MG1 Giá đỡ Trục sơ cấp (Động cơ)

Bánh răng bao Bánh răng dẫn động trung gian

3.2.5 Máy phát điện MG1 và motor điện MG2

Máy phát điện MG1 và motor điện MG2 sử dụng motor điện đồng bộ nam châm vĩnh cửu với kích thước gọn nhẹ MG1 không chỉ sạc pin HV mà còn cung cấp năng lượng cho motor MG2 Bằng cách điều chỉnh lượng điện năng tạo ra, MG1 có thể điều khiển hiệu quả số vòng quay của máy phát, từ đó quản lý chức năng của hộp số biến thiên vô cấp Thêm vào đó, MG1 còn đóng vai trò như một motor khởi động động cơ.

Motor điện MG2 cung cấp năng lượng bổ sung cho động cơ, hoạt động đồng thời hoặc linh hoạt tùy theo từng tình huống.

Sự phối hợp giữa động cơ và motor điện MG2 không chỉ giúp tối ưu hóa công suất, giảm thiểu lãng phí năng lượng và khí thải ra môi trường, mà còn mang lại khả năng tăng tốc êm ái, cải thiện trải nghiệm lái cho người sử dụng.

Hình 3 10 Hình ảnh minh hoạ cho nguyên lý hoạt động của MG1 và MG2 [9]

Khi cấp dòng điện xoay chiều ba pha vào cuộn dây của stato, sẽ tạo ra từ trường quay trong motor điện Chuyển động quay của từ trường này được điều khiển bởi vị trí và tốc độ quay của rôto, kéo nam châm vĩnh cửu trong motor về phía từ trường Mô men quay này phục vụ cho các mục đích sử dụng thực tế, tỷ lệ với cường độ dòng điện và tốc độ được điều chỉnh theo tần số của dòng điện xoay chiều Hơn nữa, chuyển động của từ trường quay và góc xoay của nam châm rôto được điều khiển chính xác để tạo ra mô men xoắn cao một cách hiệu quả ngay cả ở tốc độ cao.

Các bộ phận khác trong hệ thống truyền lực

3.3.1 Hệ thống bán trục

Cụm trục láp trước được trang bị khớp chạc ba có tốc độ không đổi (CV) và kiểu giá ba chân cho phía vi sai, trong khi khớp CV kiểu Rzeppa được sử dụng cho phía bánh xe.

*1 Cụm trục láp trước trái *2 Cụm trục láp trước phải

*3 Bộ giảm chấn trục láp trước trái *4 Bộ giảm chấn trục láp trước phải

*5 Khớp láp kiểu Rzeppa *6 Khớp láp kiểu chạc ba

Phía bánh xe Phía bộ vi sai

3.3.2 Hệ thống cầu xe

Vòng bi cầu hai dãy nhỏ gọn với độ cứng cao được sử dụng trên xe, kết hợp với moay ơ cầu để đảm bảo độ cứng tối ưu Sự tích hợp này mang lại sự ổn định tuyệt vời khi lái và phanh Bên cạnh đó, rôto cảm biến tốc độ xe cũng được tích hợp vào vòng lăn trong của vòng bi, nâng cao hiệu suất hoạt động.

*1 Vòng bi cầu kép *2 Rôto cảm biến tốc độ

*3 Đai ốc bắt láp trước (12 điểm) *4 Moay ơ cầu trước

Cầu sau sử dụng vòng bi cầu hai dãy nhỏ gọn với độ cứng cao, kết hợp với moay ơ cầu xe để đảm bảo độ ổn định tuyệt vời khi lái và phanh Rôto cảm biến tốc độ xe cũng được tích hợp vào vòng lăn trong của vòng bi, tăng cường hiệu suất hoạt động.

*1 Cảm biến tốc độ *2 Rôto cảm biến tốc độ

*3 Cụm vòng bi và moay ơ cầu sau *4 Vòng bi cầu kép

Hệ thống điều khiển trên xe Hybrid

3.4.1 Cụm ắc quy Hybrid Ắc quy được sử dụng trên xe là loại ắc quy làm kín Niken – kim loại hyđrua (Ni- MH) Ắc quy có hiệu quả cao và có kích thước nhỏ gọn được lắp đặt ở hàng ghế phía sau Ắc quy còn giúp tăng khoảng không gian và góp phần tăng khả năng ổn định lái tốt do trọng tâm thấp hơn

Bảng 3 23 Bảng thông số kỹ thuật của ắc quy [9]

Loại Ắc quy làm kín Niken – kim loại hydrua

Số lượng ngắn ắc quy 168 ngăn (6 ngăn x 28 mô đun) Điện áp danh nghĩa 201.6V

Dung tích ắc quy HV là 6.5Ah, bao gồm các mô đun ắc quy, nhiệt điện trở, cụm đầu nối, bộ điều khiển và hộp điện cực Với thiết kế ngăn chứa bằng nhựa, ắc quy đạt hiệu suất lưu trữ điện năng cao, trọng lượng nhẹ và độ bền tốt Cụm quạt làm mát hoạt động như một hệ thống làm mát riêng biệt, đảm bảo ắc quy duy trì hiệu suất tối ưu trong quá trình sạc và phóng điện.

Hình 3 24 Các bộ phận cơ bản của ắc quy [9]

*1 Cụm đầu nối ắc quy HV *2 Nhiệt điện trở ắc quy HV

*3 Bộ điều khiển ắc quy *4 Chốt của nút sửa chữa

Ắc quy HV được thiết kế với 28 mô đun tách rời, mỗi mô đun bao gồm 6 ngăn, tạo thành tổng cộng 168 ngăn (6 ngăn x 28 mô đun) Các mô đun này được mắc nối tiếp với nhau qua 2 mô đun, cho phép tạo ra điện áp danh nghĩa là 201.6 V (1.2 V x 168 ngăn).

Hình 3 25 Sơ đồ mạch điện của các mô đun [9]

Nhiệt điện trở ắc quy HV được trang bị 3 cảm biến nhiệt độ và 1 cảm biến khí nạp, giúp ECU tối ưu hóa hệ thống làm mát Nhờ vào thông tin nhiệt độ từ bộ điều khiển ắc quy (cảm biến điện áp ắc quy), nhiệt độ ắc quy có thể duy trì trong phạm vi tiêu chuẩn.

Hình 3 26 Nhiệt điện trở ắc quy HV [9]

*1 Nhiệt điện trở của ắc quy HV - -

*a Cảm biến nhiệt độ ắc quy HV *b Cảm biến nhiệt độ khí nạp của ắc quy HV

Cụm đầu nối ắc quy HV bao gồm các rơ le chính của hệ thống (SMRs), điện trở và cảm biến dòng điện ắc quy Các SMR đóng vai trò quan trọng trong việc kết nối hoặc ngắt ắc quy, đảm bảo hiệu suất và an toàn cho hệ thống.

Hệ thống HV và cáp nguồn (dây điện dưới sàn xe HV) hoạt động dựa trên tín hiệu từ ECU điều khiển xe Hybrid Nó được trang bị ba rơ le: rơ le SBMR cho cực dương (+), rơ le SMRG cho cực âm (-) của ắc quy, và rơ le SMRP để quản lý quá trình sạc trước.

Cảm biến dòng điện ắc quy tích hợp trong hộp đầu nối ắc quy HV giúp phát hiện dòng điện phóng và nạp ECU điều khiển xe Hybrid tối ưu hóa hệ thống Hybrid để SOC của ắc quy HV duy trì trong phạm vi tiêu chuẩn, dựa trên thông tin dòng điện từ bộ điều khiển ắc quy và cảm biến điện áp ắc quy.

Hình 3 27 Cụm đầu nối ắc quy HV [9]

*1 Cụm đầu nối ắc quy HV *2 SMRB

*5 Điện trở trước nạp *6 Cảm biến dòng điện ắc quy

Bộ điều khiển ắc quy (cảm biến điện áp ắc quy) đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát các điều kiện của ắc quy HV như điện áp, dòng điện và nhiệt độ, đồng thời truyền thông tin này đến ECU điều khiển xe Hybrid Ngoài ra, bộ điều khiển ắc quy còn phát hiện và gửi tần số phản hồi của tốc độ quạt cần thiết để điều khiển hệ thống làm mát đến ECU Đặc biệt, bộ điều khiển được trang bị mạch phát hiện rò rỉ, giúp phát hiện bất kỳ hiện tượng rò rỉ điện nào từ ắc quy HV hay mạch cao áp Cuối cùng, bộ điều khiển ắc quy sẽ chuyển đổi các tín hiệu này thành tín hiệu kỹ thuật và gửi đến ECU điều khiển xe Hybrid.

Hình 3 28 Bộ điều khiển ắc quy (cảm biến điện áp ắc quy)

Hệ thống làm mát ắc quy HV đảm bảo hoạt động chính xác trong quá trình sạc và phóng, nhờ vào việc trang bị hệ thống làm mát riêng biệt Hệ thống này được thiết kế để lấy không khí từ tấm ốp bên dưới ghế ngồi phía sau bên phải, giúp nâng cao hiệu quả làm mát Bên cạnh đó, ống nạp khí làm mát cũng được trang bị một bộ lọc khí, góp phần tối ưu hóa hiệu suất làm mát của ắc quy.

Hình 3 29 Hệ thống làm mát ắc quy [9]

*1 Quạt làm mát ắc quy *2 Mô đun ắc quy HV

Chốt nút sửa chữa là thiết bị an toàn quan trọng cho kỹ thuật viên khi thực hiện kiểm tra hoặc sửa chữa hệ thống ắc quy Việc tháo tay nắm chốt này trước khi tiến hành bảo trì giúp ngắt mạch điện áp cao, đảm bảo an toàn tối đa trong quá trình bảo dưỡng.

Hình 3 30 Vị trí chốt của nút sửa chữa [9]

*1 Chốt của nút sửa chữa *2 Nắp lỗ sửa chữa ắc quy HV

*3 Công tắc khoá liên động *4 Ắc quy HV

3.4.2 Cụm bộ biến tần, kích điện, đổi điện DC - DC

Xe được trang bị một cụm bộ biến đổi điện trong bộ biến tần, bao gồm MG ECU, bộ biến tần và bộ đổi điện DC-DC Cụm bộ biến tần và đổi điện sử dụng hệ thống làm mát tách rời với hệ thống làm mát động cơ để đảm bảo tản nhiệt an toàn cho việc sử dụng điện áp cao Các công tắc khoá liên động được lắp đặt để tắt các rơ le chính qua ECU điều khiển xe Hybrid khi nắp cực của bộ biến tần hoặc cụm giắc nối bị tháo ra, hoặc khi ngắt giắc nối của cáp nguồn ắc quy HV Đối với cụm biến tần và đổi điện, có năm cảm biến nhiệt độ khác nhau, trong đó hai cảm biến được đặt ở IPM (Intelligent Power Module) cho máy phát.

Bộ điều khiển xe Hybrid sử dụng hai cảm biến điện MG1 và MG2 cùng với một cảm biến trong hệ thống làm mát ắc quy HV để theo dõi nhiệt độ trong cụm bộ biến tần và bộ đổi điện Các cảm biến này truyền thông tin nhiệt độ đến ECU điều khiển xe Hybrid qua MG ECU, cho phép hệ thống làm mát được tối ưu hóa dựa trên dữ liệu nhận được, từ đó duy trì hiệu suất hoạt động của cụm bộ biến tần và bộ đổi điện.

Hình 3 31 Sơ đồ bố trí cảm biến nhiệt độ [9]

*1 Cảm biến nhiệt độ trên IPM cho

*2 Cảm biến nhiệt độ trên IPM cho MG2

*3 Cảm biến nhiệt độ trên IPM kích điện (phía trên)

*4 Cảm biến nhiệt độ trên IPM kích điện (phía dưới)

*5 Cảm biến nhiệt độ nước làm mát

Hình 3 32 Cụm bộ biến tần, kích điện, đổi điện DC – DC [9]

*1 Bộ biến tần, bộ kích điện *2 Bộ đổi điện DC - DC Đầu ra nước làm mát Đầu vào nước làm mát

Bộ biến tần chuyển đổi tần số dòng điện một chiều điện áp cao của ắc quy

HV được sử dụng để dẫn động MG1 và MG2 thông qua bộ biến tần IPM Bộ biến tần này điều khiển máy phát điện MG1 và motor điện MG2, với mỗi bộ phận được trang bị một mạch cầu gồm các IGBT (Transistor Bipolar Cách Điện) Cụ thể, máy phát MG1 sử dụng sáu IGBT, mỗi IGBT có một lẫy riêng, trong khi motor MG2 cũng sử dụng sáu cặp IGBT, mỗi cặp được mắc song song với một lẫy.

Hình 3 33 Sơ đồ mạch điện bộ biến tần [9]

MG ECU điều khiển sự kích hoạt của các transistor công suất dựa trên tín hiệu từ ECU của xe Hybrid Nó điều khiển bộ đổi điện và bộ kích điện để dẫn động máy phát điện MG1 hoặc motor điện MG2 MG ECU cũng truyền thông tin quan trọng như áp suất khí quyển, nhiệt độ của bộ đổi điện, và các lỗi tới ECU điều khiển xe Hybrid Đồng thời, MG ECU cung cấp thông tin cần thiết cho ECU điều khiển, bao gồm lực điện động và nhiệt độ của motor điện, giúp điều khiển hiệu quả motor điện MG1 và MG2.

Bộ kích điện có khả năng nâng cao điện áp từ ắc quy HV từ 201.6V lên đến 600V Các thành phần chính của bộ kích điện bao gồm một IPM để thực hiện chức năng này.

Cơ sở lý thuyết động học của hệ bánh răng hành tinh

Sơ đồ cấu tạo của hệ bánh răng hành tinh

Hình 3 57Cấu tạo hệ bánh răng hành tinh

Bộ truyền bánh răng hành tinh có vai trò quan trọng nhất trong hộp số xe tự động Cấu tạo của bộ bánh răng hành tinh gồm:

▪ Bánh răng mặt trời (còn gọi là bánh răng định tinh): là bánh răng có kích thước lớn nhất, nằm ở vị trí trung tâm

▪ Bánh răng hành tinh: là các bánh răng hành tinh có kích thước nhỏ hơn, ăn khớp và xoay quanh bánh răng mặt trời

Cần dẫn bao quanh bánh răng mặt trời và bánh răng hành tinh, khớp với bánh răng hành tinh trong hộp số tự động Mặt ngoài của cần dẫn được thiết kế với nhiều rãnh để kết nối với các đĩa ma sát của ly hợp, giúp các đĩa ma sát chuyển động đồng bộ với cần dẫn.

▪ Bánh răng bao: trục của bánh răng bao liên kết với một lồng hành tinh đồng trục với bánh răng mặt trời và vành đai ngoài

3.5.1 Động học của hệ bánh răng hành tinh

Gọi 𝜔̅ 𝑠, 𝜔̅ 𝑟, 𝜔̅ 𝑐 (rad/s) lần lượt là véc tơ vận tốc góc của bánh răng mặt trời, vành răng bao và cần dẫn Theo công thức Willis, hệ bánh răng hành tinh được mô tả bằng các mối quan hệ giữa các véc tơ vận tốc góc này.

- 𝑍 𝑠 , 𝑍 𝑟 lần lượt là số bánh răng mặt trời và bánh răng bao

- 𝑛̅ 𝑠 , 𝑛̅ 𝑐 , 𝑛̅ 𝑟 lần lượt là số vòng quay của bánh răng mặt trời, cần dẫn và vành răng bao ( vòng/ phút)

Từ (1) ta có những biểu thức sau :

Mối quan hệ giữa vận tốc góc giữa các thành phần trong hệ bánh răng hành tinh được thể hiện qua biểu đồ sau :

Hình 3 58 Biểu đồ minh họa quan hệ vận tốc góc giữa các thành phần của hệ bánh răng [13]

• Trục a biểu diễn vận tốc góc của vành răng bao

• Trục b biểu diễn vận tộc góc của cần dẫn

• Trục c biểu diễn vận tốc góc của bánh răng mặt trời

• 𝑛̅ 1 , 𝑛̅ 2 , 𝑛̅ 3 lần lượt là số vòng quay của bánh răng mặt trời , vành răng bao và cần dẫn

• 𝑍 1 , 𝑍 2 lần lượt là số răng của bánh răng trung tâm và bánh răng bao

Từ sơ đồ trên đã chứng minh được rằng “ Với A, B, C lần lượt là 3 điểm cuối của các đoạn thẳng n 2 , n 𝑐 , n 1 (điểm đầu của các đoạn thẳng nằm tại đường n

= 0), như vậy thì ở bất kì vị trí nào , ta luôn có A, B,C nằm trên một đường thẳng ”

3.5.2 Động lực học của hệ bánh răng hành tinh

Gọi 𝑀̅ 𝑠, 𝑀̅ 𝑐, 𝑀̅ 𝑟 lần lượt là momen xoắn của bánh răng mặt trời, bánh răng cần dẫn và bánh răng bao Giả sử hệ bánh răng hoạt động ở chế độ ổn định (α = 0) và không tính đến tổn thất năng lượng giữa các bánh răng Áp dụng định luật II Newton cho chuyển động quay để phân tích hệ thống này.

• α ̅ là gia tốc góc của hệ bánh răng hành tinh

• I là momen quán tính của hệ bánh răng hành tinh

Nếu α ̅ = 0 và (5) ta thu được :

𝑀̅ 𝑠 + 𝑀̅ 𝑐 + 𝑀̅ 𝑟 = 0 (6) Theo định lí biến thiên động năng ta có :

• θ̅ S , θ̅ S , θ̅ S lần lượt là véc tơ vị trí góc xoay của bánh răng mặt trời, bánh răng bao, cần dẫn

• W là cơ năng của hệ

• I là momen quán tính của hệ

Với hệ đang xét ở chế độ ổn định ( 𝑑𝜔

𝑑𝑡=0) , vi phân 2 vế của phương trình (8) ta được :

Từ (11) ta rút được quan hệ momen giữa các thành phần được biểu thị qua biểu thức sau :

Qua các biểu thức (12), (13), (14) ta nhận thấy chỉ cần biết một momen xoắn thành phần là ta xác định được 2 momen còn lại

3.5.3 Quan hệ giữa vecto vận tốc và momen xoắn

Ta có biểu thức về công là A = 𝑀̅ 𝜃̅ Khi W mang giá trị dương lúc này vật đang sinh công Và ngược lại khi A âm thì vật nhận công

Trong hệ bánh răng đang xét, đại lượng 𝑀̅ và 𝜃̅ luôn song song với nhau Đối với khâu dẫn động (A>0), 𝑀̅ và 𝜔̅ có cùng chiều Ngược lại, đối với khâu bị dẫn (A ne) Do đó, bộ chia công suất trong chế độ này có chức năng giảm tốc để tăng mô men khởi động cho động cơ.

Mô men từ bánh răng mặt trời truyền đến cần dẫn:

Xét tổn thất công suất khi truyền trên trục, hiệu suất truyền động trên trục động cơ và trục MG1 lần lượt là :

• N 𝑒 là công suất động cơ

• N 𝑐 là công suất của cần dẫn

• N 𝑀𝐺1 là công suất từ động cơ điện MG1

• N 𝑠 là công suất của bánh răng mặt trời

• η 𝑠 là hiệu suất truyền trên trục động cơ điện MG1

• η 𝑒 là hiệu suất truyền trên trục động cơ xăng

Từ (17),(18) ta có mô men xoắn trên trục động cơ là:

• 𝑀̅ 𝑀𝐺1 là mô men xoắn trên trục động cơ điện MG1

Thông qua biểu thức mô men (19) và vân tốc góc (16) ta thấy:

Do đó công suất truyền đến động cơ được động cơ tiêu thụ để khởi động Mô men ở bánh răng bao:

Mô men từ bánh răng mặt trời của động cơ điện MG1 được truyền đến bánh răng bao, trong khi đó, MG2 cũng tạo ra mô men cản khiến bánh răng Z2 không chuyển động.

Mô men từ MG1 truyền đến bánh răng Z2 là:

Mô men từ động cơ điện MG2 qua bánh răng Z3 đến bánh răng Z2 là:

• 𝑀̅ 2𝑀𝐺1 là mô men MG1 truyền đến bánh răng 𝑍 2

• 𝑀̅ 2𝑀𝐺2 là mô men MG2 truyền đến bánh răng 𝑍 2

• Hiệu suất truyền trên trục MG2 là: 𝜂 𝑧3 = 𝑁 𝑧3

• 𝑁 𝑧3 là công suất của bánh răng 𝑍 3

• 𝑁 𝑀𝐺2 là công suất của động cơ điện MG2

Tổng mô men trên bánh răng 𝑍 2 :

• 𝑀̅ 2𝑀𝐺1 là mô men ở bánh răng 𝑍 2

Lúc này mô men từ MG2 do hệ thống điều khiển sẽ là:

Trạng thái ready-on sạc điện khi dừng

Khi chỉ số SOC thấp, hệ thống khởi động động cơ xăng để quay động cơ điện MG1, đồng thời vẫn duy trì chế độ READY cho động cơ điện MG2.

Hình 3 61 Trạng thái ready-on sạc điện khi dừng [9] Động lực của động cơ được cấp vào giá đỡ, đầu ra là bánh răng mặt trời

Động lực này được cung cấp để máy phát điện (MG1) hoạt động như một máy phát Trong trạng thái sẵn sàng khởi động, khi xe dừng lại, mô men âm được truyền tới motor điện (MG2) để ngăn chặn.

99 bánh xe quay, động năng truyền từ động cơ xăng đến động cơ điện MG1 để phát điện

Biểu thức quan hệ vận tốc góc ở bộ chia công suất:

Từ (25) ta suy ra được Véc tơ tốc độ quay của động cơ điện MG1:

• 𝑛̅ 𝑒 là véc tơ tốc độ quay của động cơ xăng

Biểu đồ này tương tự như biểu đồ Hình 3.61, nhưng với động cơ xăng đóng vai trò dẫn động, bộ chia công suất có chức năng tăng tốc độ quay cho MG1.

Mô men từ truyền đến bánh răng mặt trời:

𝑍 𝑟 +𝑍 𝑠∗ 𝑀̅ 𝑐 (27) Hiệu suất truyền trên trục động cơ điện MG1 và trục động cơ lần lượt là:

• 𝑁 𝑒 là công suất động cơ xăng

• 𝑁 𝑐 là công suất truyền đến cần dẫn

• 𝑁 𝑀𝐺1 là công suất của động cơ điện MG1

Như vậy mô men trên trục động cơ điện MG1 là:

• 𝑀̅ 𝑒 là mô men xoắn của động cơ xăng

Thông qua biểu thức mô men (29) và vận tốc góc (26) ta thấy:

MG1 hiện đang đóng vai trò là máy phát điện, chuyển đổi động năng từ động cơ xăng thành năng lượng điện Đồng thời, motor điện MG2 tạo ra mô men cản để cân bằng bánh răng Z2.

Mô men truyền từ động cơ đến bánh răng Z2 là:

• 𝑀̅ 2𝑒 là mô men xoắn từ động cơ truyền đến bánh răng 𝑍 2

Mô men từ động cơ điện MG2 truyền đến bánh răng Z2 là:

• Hiệu suất truyền trên trục MG2:𝜂 𝑧3 = 𝑁 𝑧3

𝑀𝐺 2là mô men xoắn của động cơ điện MG2

Tổng mô men tại bánh răng Z2 là:

Từ (31), (32) và (33) ta có được mô men MG2 mà hệ thống cần điều khiển là:

3.7.2 Chế độ khởi hành hoặc chạy với tải thấp

Chế độ khởi hành hoặc chạy với tải thấp khi trạng thái pin HV đã đủ

Khi pin HV đạt đủ mức, hệ thống sẽ chỉ sử dụng MG2 để điều khiển xe di chuyển về phía trước trong chế độ khởi động hoặc khi chạy với tải nhẹ mà không cần khởi động động cơ.

Hình 3 62 MG2 cung cấp momen cho xe chạy ở vận tốc thấp [9]

• Động cơ nối với cần dẫn đứng yên do có momen cản lớn;

MG1 hoạt động theo chiều ngược lại mà không phát điện Động năng từ động cơ điện MG2 được truyền đến bánh răng trung gian Z2 và hệ thống bánh răng truyền lực cuối Z4, Z5, từ đó dẫn động cầu chủ động và làm cho bánh xe quay.

Lúc này ta có mô men xoắn ở cầu chủ động là:

• 𝑀̅ 𝑘 là mô men xoắn ở chủ động

Hiệu suất truyền lực trên trục động cơ điện MG2 là:

• 𝑁 𝑧 3 là công suất truyền đến bánh răng Z3

• 𝑁 𝑀𝐺 2 là công suất của động cơ điện MG2

Mô men từ MG2 được truyền đến cầu chủ động tăng lên nhờ bộ bánh răng giảm tốc, điều này là cần thiết do xe đang ở vận tốc thấp, đòi hỏi mô men xoắn lớn hơn Đồng thời, động năng từ MG2 được truyền đến bộ chia công suất thông qua bánh răng 𝑍2.

Quan hệ động học ta có như sau: 𝑛̅ 𝑒 = 𝑛̅ 𝑐 = 0 (Do lúc này động cơ không hoạt động)

𝑍 𝑠∗ 𝑛̅ 𝑟 (38) Động năng truyền từ động cơ điện MG2 đến bộ chia công suất, ta có vận tốc quay của bánh răng bao là:

• 𝑛̅ 𝑀𝐺2 là vận tốc quay của động cơ điện MG2

Mô men xoắn truyền từ MG2 đến MG1 là:

Hiện tại, MG1 đang phát điện, nhưng theo biểu thức (40), tốc độ quay từ MG2 đến MG1 giảm, cho thấy khả năng phát điện của MG1 cũng giảm Điều này xảy ra vì pin HV đã đủ năng lượng, dẫn đến việc năng lượng điện từ MG1 không được nạp lại vào pin HV.

Chế độ khởi hành hoặc chạy với tải thấp khi chỉ số SOC của pin HV thấp

Khi chỉ số SOC của pin giảm, hệ thống sẽ khởi động động cơ xăng để vận hành MG1, từ đó phát điện Nguồn điện này cũng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho MG2.

Khi chỉ số SOC của pin HV thấp, chế độ khởi hành chạy tải thấp được áp dụng Động cơ xăng đóng vai trò dẫn, truyền động năng đến động cơ điện MG1 và qua bánh răng bao Lực dẫn động từ motor điện MG2 được cung cấp tới bánh răng bao thông qua bánh răng giảm tốc MG2 Sự kết hợp của hai nguồn lực dẫn động này được truyền qua bánh răng phức hợp để dẫn động các bánh trước.

Quan hệ động học của các khâu ở bộ chia công suất như sau:

Tổng kết về nguyên lí hoạt động

Trong mọi chế độ hoạt động, MG1 luôn quay và tốc độ của nó phụ thuộc vào các thành phần như động cơ xăng và MG2, ngay cả khi xe ở trạng thái dừng (READY-ON) Nếu pin HV yếu, động cơ xăng sẽ tự động khởi động để cung cấp năng lượng cho MG1 Trong chế độ tải thấp và khởi hành, mô men kéo được truyền từ MG2 Khi pin yếu, động cơ xăng sẽ truyền năng lượng đến MG1 để phát điện, mặc dù sự ảnh hưởng của động lực học từ động cơ xăng là không đáng kể Ở tốc độ trung bình và cao, mô men kéo có xu hướng giảm khi động cơ xăng tham gia, trong khi tốc độ góc của cầu chủ động lại phụ thuộc vào MG2.

MG1 đóng vai trò phát điện và cung cấp năng lượng cho MG2 nhằm tăng tốc độ Khi tăng tốc, mô men xoắn được điều chỉnh qua bộ chia công suất, hệ thống hybrid sẽ quản lý tốc độ của MG2 và động cơ xăng để phù hợp với chế độ lái, đồng thời điều khiển MG1 để nạp điện tùy thuộc vào trạng thái SOC của pin HV.

QUY TRÌNH KIỂM TRA BẢO DƯỠNG

Cách sử dụng ắc quy cao áp tốt nhất

Để tránh tình trạng ắc quy HV bị hết điện, bạn nên sạc định kỳ mỗi 2 đến 3 tháng Việc sử dụng ắc quy HV đúng cách không chỉ giúp tăng tuổi thọ của pin mà còn giảm thiểu những rủi ro không mong muốn.

Để tăng tuổi thọ pin và tránh tình trạng ắc quy yếu hoặc hết điện, người dùng nên kiểm tra và sạc ắc quy mỗi 2 đến 3 tháng Sử dụng ắc quy HV đúng cách không chỉ giúp kéo dài tuổi thọ mà còn ngăn ngừa các sự cố không mong muốn.

Trong quá trình kiểm tra hoặc bảo dưỡng đối với ắc quy HV cần lưu ý một số điều sau:

Sau khi ngắt mạch áp cao, bộ tích điện áp cao trong bộ biến tần và đối điện vẫn còn lưu trữ điện năng Do đó, khi tiến hành kiểm tra bảo dưỡng hoặc sửa chữa xe Hybrid, cần tháo chốt nút sửa chữa và đợi khoảng 10-15 phút để bộ tích điện phóng hết điện trước khi bắt đầu công việc.

Trong quá trình sử dụng xe Hybrid, người dùng cần lưu ý không tháo tay nắm nút sửa chữa khi hệ thống đang ở trạng thái làm việc (READY) Việc này có thể gây ra những tác động không mong muốn đến hệ thống và ảnh hưởng đến an toàn của người sử dụng Do đó, hãy đảm bảo rằng hệ thống đã được tắt hoàn toàn trước khi thực hiện các thao tác bảo dưỡng và sửa chữa.

Sau khi tháo tay nắm nút sửa chữa, việc bật công tắc động cơ (READY) có thể gây hư hỏng hệ thống Chỉ nên bật tắt động cơ (READY) khi các trường hợp trong cẩm nang sửa chữa đã được kết nối Tuân thủ quy định này giúp đảm bảo an toàn và hiệu quả khi sử dụng xe Hybrid.

Hãng đã trang bị cho xe Hybrid một công tắc khoá liên động trên tay nắm nút sửa chữa, giúp đảm bảo an toàn khi thực hiện thao tác Khi tay nắm được mở khoá, công tắc sẽ tắt và ECU điều khiển xe Hybrid sẽ ngắt các rơ le của hệ thống Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn cho người sử dụng và hệ thống, cần ngắt công tắc động cơ trước khi thao tác trên tay nắm, nhằm tránh rủi ro và đảm bảo hệ thống đã được tắt hoàn toàn.

Khi sạc nhanh cho pin NiMH, việc sử dụng máy sạc thông minh là rất quan trọng để tránh sạc quá mức, điều này có thể gây hư hỏng pin và các nguy hiểm không mong muốn Các pin NiMH hiện nay được trang bị chất xúc tác giúp phản ứng với khí sinh ra trong quá trình sạc quá mức, ngăn ngừa hư hại pin (2H2 + O2 -xúc tác > 2H2O) Tuy nhiên, phản ứng này chỉ diễn ra khi dòng điện đạt mức C/10h, tức là điện dung danh nghĩa chia cho 10 tiếng, dẫn đến việc pin có thể nóng lên đáng kể và kết thúc quá trình sạc.

113 sạc Một số máy sạc nhanh được trang bị quạt để giữ cho pin mát và tránh những rủi ro không mong muốn

Các nhà sản xuất có quan điểm khác nhau về việc sạc pin NiMH an toàn và đơn giản với các sạc pin dòng điện thấp ổn định, có hoặc không có đồng hồ tính giờ Một số cho rằng sạc quá mức với dòng lên tới C/10h là an toàn cho các thiết bị như điện thoại bàn không dây và sạc pin giá rẻ Tuy nhiên, phương pháp này không bảo vệ tuổi thọ của pin Theo hướng dẫn của Panasonic, sạc quá mức dòng nhỏ thường xuyên có thể gây hư hỏng pin, và tỷ lệ nạp điện nên được giới hạn từ 0,033×C đến 0,05×C mỗi giờ trong tối đa 20 giờ để tránh hư hỏng.

Việc sạc đầy pin trước khi sử dụng là rất quan trọng để đảm bảo pin có đủ năng lượng hoạt động Nếu pin mới hoặc pin không sử dụng trong thời gian dài không được sạc đầy, điện dung và thời gian sử dụng sẽ bị giảm Sạc/xả nhiều lần trước khi sử dụng pin mới giúp tăng tuổi thọ và hiệu suất của pin Tuy nhiên, cần tránh sạc quá mức và sử dụng dòng điện cao lâu dài, vì điều này có thể làm hỏng pin và giảm tuổi thọ của nó.

Hiện tượng hư hỏng, nguyên nhân, sửa chữa bảo dưỡng

4.2.1 Hiện tượng nguyên nhân hư hỏng

• Nứt, vỡ vỏ, nắp, các cực ra và cầu nối các tấm bản

• Mất điện áp, nhiệt độ không thích hợp

• Phần lớn là không tuân thủ quy tắc bảo dưỡng kỹ thuật và vận hành

Khi ắc quy không được sạc đầy hoặc sử dụng quá lâu, điện áp của nó sẽ giảm, dẫn đến việc không đủ năng lượng cung cấp cho thiết bị.

Phương pháp kiểm tra, sửa chữa và bảo dưỡng bao gồm bước làm sạch sơ bộ Nếu vỏ có khe hở nứt tại các gân và góc không vượt quá 3 mm, với diện tích nứt không quá 2 cm², cần trát đầy bằng chất dẻo để đảm bảo độ bền và tính toàn vẹn của sản phẩm.

4.2.2 Phương pháp kiểm tra sửa chữa nạp điện cho ắc quy

Bảng 4 1 Kiểm tra sửa chữa ắc quy [8]

Dụng cụ Phương pháp thao tác Yêu cầu kỹ thuật

1 Chèn xe cắt mát ắc quy

Kéo phanh tay dùng khối gỗ chèn trước bánh xe về phía hướng di chuyến của xe Cắt công tắc mát ắc quy

Xe chèn phải an toàn Công tắc mát phải ở trạng thái Khoá

Để xác định cực tính của ắc quy, sử dụng đồng hồ vạn năng bằng cách đặt hai que so của vôn kế một chiều lên cực của ắc quy Nếu kim vôn kế quay theo chiều thuận, que so dương đã được đặt đúng vào cực tính dương của ắc quy; nếu không, que so dương đã được đặt sai Bên cạnh đó, bạn cũng có thể lần theo dây đầu bọc để xác định cực tính bắt ra từ sườn xe.

Thời gian thao tác phải nhanh Xác định chính xác cực tính của ắcquy được nối với sườn xe

Tháo dây đầu bọc bắt cực âm và cực dương ắc quy

Sử dụng 2 cờ lê 14 để siết chặt đầu bọc, một chiếc để giữ và một chiếc để vặn bulon đai ốc Sau đó, dùng kìm nhọn để tháo dây đầu bọc của ắc quy và sườn xe, đảm bảo rằng cực ắc quy và cọc đồng được kết nối đúng trên máy khởi động.

Tránh để Clê nối ngắn mạch giữa cực tính của ắc quy Tránh làm hỏng ren bulon đai ốc, đầu cực ắc quy

Tháo giá kẹp ắc quy Bê ắc quy ra khỏi xe

Tháo các bulon đai ốc bắt giá kẹp giữ chặt ắc quy

Tránh để Clê nối ngắn mạch giữa cực tính của ắc quy Tránh làm

115 hỏng ren bulon đai ốc, đầu cực ắc quy

5 Vệ sinh bình ắc quy

Chổi, khăn lau, nước, chất tẩy

Để vệ sinh ắc quy, hãy xối nước và sử dụng chổi lông để loại bỏ bụi bẩn bám trên nắp và cọc ắc quy Sau đó, dùng chất tẩy để làm sạch lần cuối, rồi lau khô bằng khăn và sử dụng khí nén để thổi sạch bụi.

Bề mặt ngoài của ắc quy được vệ sinh sạch sẽ

6 Kiểm tra lỗ thông hơi

Dùng kìm nhọn cặp và vặn nút ắc quy ra, sau đó lấy que thông lỗ trên nút đổ dung dịch và vệ sinh nút đậy sạch

Lỗ nút bình phải đảm bảo thông

Nạp điện cho ắc quy Kiểm tra an toàn

Kiểm tra và điều chỉnh công tắc nguồn cùng chiết áp của máy nạp về trạng thái khóa Cắm phích cắm máy nạp vào ổ điện xoay chiều 220V và sử dụng bút thử rò điện để kiểm tra vỏ máy nạp Đảm bảo ổ phích cắm nguồn có tiếp xúc điện tốt.

8 Đấu dây đầu bọc từ máy nạp đến cực tính ắc quy

Bắt chặt dây đầu bọc vào cực máy nạp và cực tính ắc quy

Dương ắc quy với dương máy nạp, âm ắc quy với âm máy nạp

Bật công tắc nguồn máy nạp đến cực tính ắc quy Điều chỉnh chiết áp

Ngừng nạp điện cho ắc

Bắt chặt dây đầu bọc vào cực máy nạp và cực tính ắc quy Bật công tắc nguồn về vị trí ON

Hiệu chỉnh chiết áp nguồn quan sát đồng hồ ampe và đọc giá trị dòng nạp

Dương ắc quy với dương máy nạp, âm ắc quy với âm máy nạp Quan sát thấy kim của vôn kế dừng ở giá trị cần nạp thì dừng lại

Ngừng nạp điện cho ắc quy

Tắt công tắc nguồn, rút phích cắm, và lần lượt tháo các dây đầu bọc

Tránh để Clê nối ngắn mạch giữa hai cực tính của ắc quy.Tránh làm hỏng ren bulon đai ốc, đầu cực ắc quy

11 Đo điện áp của ắc quy Đồng hồ vạn năng

Để kiểm tra điện áp của ắc quy, hãy xoay núm chuyển mạch của đồng hồ đo về thang kiểm tra Vôn kế một chiều Sau đó, đặt que đo dương lên cọc dương của ắc quy và que đo âm lên cọc âm Cuối cùng, đọc chỉ số trên vạch thang độ để xác định chính xác mức điện áp của ắc quy.

Một số lưu ý khi kiểm tra sửa chữa mạch điện cao áp

Hình 4 1 Dây nguồn cao áp

Màu cam được sử dụng phổ biến cho dây nguồn và giắc nối của mạch điện cao áp nhằm đánh dấu vị trí và làm nổi bật chúng Điều này giúp người sử dụng dễ dàng nhận biết và phân biệt các dây và giắc nối này với những bộ phận khác trong hệ thống.

An toàn điện cao áp phụ thuộc vào hai yếu tố chính: cách điện và ngắt mạch Cách điện giúp cách ly hoàn toàn các mạch điện cao áp với mạch điện thấp áp, từ đó bảo vệ người sử dụng Ngắt mạch có vai trò ngăn chặn dòng điện cao áp khi xảy ra sự cố, đảm bảo an toàn cho hệ thống và người dùng Sử dụng bộ ngắt mạch tự động và thiết bị bảo vệ điện phù hợp cũng là yếu tố quan trọng trong việc nâng cao an toàn điện cao áp.

Hình 4 2 Sơ đồ cách điện đối với các mạch cao áp, ngắt mạch điện cao áp Ngắt mạch điện cao áp :

- Rơle chuyển mạch chính (SMR) để cắt điện tự động

- Nút sửa chữa để cắt điện bằng tay

Hình 4 3 Sơ đồ ngắt mạch điện cao áp

Khi xe gặp sự cố, ECU điều khiển nguồn sẽ cắt nguồn để ngăn chặn sự cố tiếp diễn Trong trường hợp tai nạn, cảm biến túi khí trung tâm sẽ kích hoạt ECU gửi tín hiệu cắt nguồn đến túi khí, ngăn chặn việc nổ túi khí không cần thiết Bộ ngắt mạch cũng đóng vai trò quan trọng trong việc ngắt mạch điện cao áp, ngăn chặn dòng điện nguy hiểm Điện giật từ điện áp cao có thể gây ra nhiều tổn thương nghiêm trọng cho cơ thể, như bỏng da và loạn nhịp tim, thậm chí dẫn đến tử vong Tuy nhiên, với các biện pháp phòng ngừa thích hợp, chúng ta có thể giảm thiểu nguy cơ này.

Các kiểu chấn thương và trường hợp xảy ra điện giật :

- Khi ta vô tình chạm vào khu vực có điện cao áp hay khu vực cách điện bất thường thì có thể gây đến tử vong

- Khi ta chạm vào khu vực điện chập mạch ( ngắt mạch ) thì có thể gây ra bỏng nặng

- Vận hành sai mạch cao áp trong xe Hybrid có thể dẫn đến tử vong Ví dụ như

DC 650 V (Tụ điện cao áp) - Điện trở của cơ thể người là khoảng 500 Ω nên ta có :

Dòng điện = Điện áp / Điện trở 650 V / 500 Ω = 1.3 A (1300 mA)

=> Nếu dòng điện chạy qua trong thời gian 0.03 giây có thể gây rối loạn nhịp tim trầm trọng

Những tình huống có thể xảy ra điện giật và nguy cơ bị điện giật

Bảng 4 2 Những trường hợp dưới đây có thể xảy ra điện giật [8]

Trường hợp Điều kiện Nguy cơ bị điện giật

Chạm vào cực (+) của điện áp cao

Chạm vào cực (-) của điện áp cao khi có sự rò rỉ điện

Chạm vào cực (+) của điện áp cao khi có sự rò rỉ điện

Có thể bị điện giật

Chạm vào cực (+) và cực (-) của điện áp cao

Chắc chắn bị điện giật !!

Trước khi làm việc với hệ thống điện áp cao, bắt buộc phải tuân thủ theo các biện pháp an toàn sau:

Bảng "CHÚ Ý: Điện áp cao - KHÔNG ĐƯỢC CHẠM VÀO" là một công cụ quan trọng để cảnh báo nhân viên kỹ thuật về nguy cơ điện áp cao, giúp đảm bảo an toàn trong quá trình làm việc Những bảng cảnh báo này thường được đặt ở vị trí dễ thấy và tiếp cận, như trên các thiết bị, bảng điều khiển, cột điện và những khu vực có nguy cơ tiếp xúc với điện áp cao.

1 Tắt OFF công tắc nguồn, rút chìa khóa ra khỏi ổ khóa điện và khu vực có thể khởi động xe để tránh những trường hợp bất ngờ có thể xảy ra trong lúc làm việc Hệ thống rơle chính (SMR) tự động ngắt khi khóa điện IG OFF, đảm bảo nguồn điện được cắt hoàn toàn và giúp tránh nguy hiểm cho người thực hiện các công việc sửa chữa trên xe

Hình 4 5 Hình tắt OFF công tắc nguồn

2 Ngắt cáp (-) ra khỏi ắc quy phụ, đảm bảo các hệ thống trên xe không có nguồn

Hình 4 6 Ngắt cáp ra ắc quy phụ

3 Kiểm tra găng tay cách điện

Trong công việc điện cao áp, găng tay cách điện là thiết bị bảo vệ thiết yếu giúp ngăn ngừa điện giật cho người thợ Trước khi sử dụng, việc kiểm tra bề mặt găng tay để đảm bảo không có thủng, nứt hay bong tróc là cực kỳ quan trọng Nếu găng tay bị hư hỏng, tính chất cách điện sẽ bị mất, làm tăng nguy cơ tai nạn Do đó, chỉ nên sử dụng găng tay mới và nguyên vẹn để đảm bảo an toàn lao động.

Hình 4 7 Găng tay cách điện

Nút sữa chữa trên ắc quy HV nằm ở phía sau cốp xe Để tháo nút sữa chữa, bạn cần thực hiện theo đúng chiều của nó (theo cơ cấu khớp gài) và lưu trữ nó ngay sau khi tháo ra.

5 Tụ điện cao áp bên trong bộ chuyển đổi (inverter) có thể giữ lại một lượng điện năng lớn sau khi hệ thống ngưng hoạt động Do đó, nếu bạn tiến hành sửa chữa ngay sau khi tháo nút sửa chữa, bạn có thể gặp nguy hiểm do va chạm với các bộ phận còn giữ điện năng, hoặc gây hư hại đến các thiết bị điện tử Do đó, cần chờ ít nhất 10 phút để đảm bảo các điện áp cao đều được giải phóng trước khi tiến hành sửa chữa

Hình 4 9 Tụ điện cao áp

6 Kiểm tra điện thế của bộ chuyển đổi điện (Điện thế: 0V)

Khi điện áp của bộ chuyển đổi được giải phóng hết thì lúc đó ta mới bắt đầu tiến hành công việc sửa chữa trên xe

Hình 4 10 Cầu chì điện cao áp

- Trong khi làm việc với hệ thống điện áp cao, bắt buộc phải tuân thủ theo các biện pháp an toàn sau:

+ Không được sử dụng các vật dụng bằng kim loại

+ Bắt buộc phải mang dụng cụ cách điện

+ Dùng băng keo dán để cách điện các giắc nối và các cực của hệ thống điện cao áp

+ Khi tháo ống nước làm mát và các phần liên quan, nếu để nước làm mát rơi vào bộ chuyển đổi điện, cần phải lau sạch ngay

+ Chắc chắn đã lắp nút sửa chữa trước khi khởi động xe Hybrid

+ Khi dung dịch rò rỉ lên ắc quy HV, không được chạm tay vào dung dịch rò rỉ

Để khắc phục tình trạng rò rỉ dung dịch, bạn có thể sử dụng quỳ tím để thử nghiệm Nếu quỳ tím không chuyển màu, điều đó có nghĩa là dung dịch rò rỉ đã được trung hòa; trong trường hợp này, hãy lau khô bằng giẻ Ngược lại, nếu quỳ tím chuyển sang màu xanh, dung dịch có tính kiềm, bạn cần trung hòa bằng dung dịch axit Boric và sau đó lau khô bằng giẻ.

- Sau khi làm việc với hệ thống điện áp cao, trước khi lắp nút sửa chữa, cần kiểm tra lại:

+ Phụ tùng hay dụng cụ sửa chữa bên trong xe

+ Các cực điện áp cao phải đựơc siết chặt

+ Lắp đúng các giắc nối

- Nếu xe gặp tai nạn, các việc cần làm:

1 Các vật dụng cần chuẩn bị:

+ Đồ bảo vệ (Găng tay cách điện, găng tay cao su, kính bảo hộ, và giày bảo hộ)

+ 20 lít axit boric bão hòa

+ Giẻ hoặc miếng vải (để lau khô chất điện phân)

+ Băng keo cách điện (để cách điện dây cáp)

+ Thiết bị kiểm tra điện

2 Quy trình xử lý khi xe gặp tai nạn:

+ Mang găng tay cách điện và dùng băng keo cách điện … để cách điện các cáp nối và dây điện cao áp

+ Nếu xe cháy, dập tắt lửa bằng bình chữa cháy

+ Nếu xe bị ngập chìm trong nước, không được chạm vào nút sửa chữa hay bất cứ cáp điện áp cao vì có nguy cơ bị điện giật

+ Kiểm tra sự rò rỉ dung dịch ắc quy

+ Nếu nghi ngờ hư hỏng liên quan đến bộ phận hay cáp điện áp cao:

• Tháo cáp âm của ắc quy phụ

• Mang găng tay cách điện để tháo nút sửa chữa

3 Những chú ý khi kéo xe:

Bảng 4 3 Bảng chú ý khi kéo xe [8]

+ Không kéo xe với bánh xe chủ động trên mặt đất

: Có thể kéo xe : Không được kéo xe

* 1 : Kéo xe với công tắc IG ON và nhả khớp khóa tay lái

* 2 : Không vượt quá 30 km/h (19 mph) và kéo với khoảng cách ngắn + Kéo xe với bánh xe trên mặt đất có thể gây ra tình huống nguy hiểm:

Khi động cơ dừng hoạt động, bơm dầu cũng ngừng quay, dẫn đến thiếu sự bôi trơn Điều này làm tăng ma sát và nhiệt độ giữa các chi tiết, gây ra hiện tượng giản nở và làm cho các bộ phận nhanh chóng hỏng hóc.

• Bánh xe chủ động quay, MG tạo ra điện Nếu có hư hỏng trong mạch cao áp thì có thể gây ra cháy

Khi xe bị chìm ngập trong nước, các bộ phận như cụm bộ chuyển đổi, pin HV và hệ thống rơ le chính SMR sẽ ngắt kết nối, giúp đảm bảo khoang cabin xe không bị điện giật.

Các hư hỏng trong các cụm của hộp số tự động P610

Cụm hộp số tự động CVT P610 Hybrid là một hệ thống phức tạp, có thể gặp nhiều vấn đề khác nhau Một số hư hỏng thường gặp trên cụm hộp số này bao gồm:

Một trong những vấn đề phổ biến với hộp số P610 là tình trạng không chuyển số hoặc khó khăn trong việc chuyển số Nguyên nhân có thể xuất phát từ các linh kiện hư hỏng như đĩa ly hợp, bạc đạn hoặc khớp nối.

Rung và độ rung là vấn đề thường gặp ở hộp số CVT P610 Hybrid, có thể xuất phát từ lỗi ở đầu ra hoặc cơ cấu bên trong Nếu không được xử lý kịp thời, vấn đề này có thể dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng hơn.

Các bộ phận của cụm hộp số CVT P610 Hybrid cần được bôi trơn chính xác để đảm bảo hoạt động trơn tru và tăng cường độ bền Mức dầu bôi trơn không phù hợp, dù quá thấp hay quá cao, có thể gây ra các vấn đề như mòn hoặc hao mòn các bộ phận.

Hộp số CVT P610 Hybrid được trang bị nhiều cảm biến và bộ điều khiển điện tử Nếu một trong những thành phần này gặp sự cố hoặc hỏng hóc, nó có thể gây ra các vấn đề như không có tín hiệu đầu ra hoặc hoạt động không chính xác.

Cụm bánh răng hành tinh có thể bị mài mòn do sử dụng lâu dài hoặc bảo trì không đúng cách, dẫn đến tình trạng không khớp nối chặt chẽ và bị trượt lệch, gây ra tiếng ồn và rung động Sự hiện diện của vật cản lạ trong hộp số cũng có thể làm hỏng cụm bánh răng này, đặc biệt khi các bộ phận khác trong hộp số bị hư hỏng hoặc khi xe gặp va chạm mạnh Ngoài ra, việc sử dụng xe không đúng cách, như chạy quá tốc độ hoặc chở quá tải, có thể gây hư hỏng nghiêm trọng cho cụm bánh răng hành tinh.

Bộ điều khiển điện tử (ECU) trong hộp số tự động P610 đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển và quản lý hành trình của xe Thiết bị này thu thập tín hiệu từ các cảm biến, giúp tối ưu hóa hiệu suất hoạt động của hệ thống truyền động.

127 hộp số và các phần khác của xe và điều chỉnh các thông số để đảm bảo hộp số hoạt động chính xác và hiệu quả

Tuy nhiên, ECU cũng có thể gặp phải một số vấn đề và hư hỏng, bao gồm:

Lỗi kết nối có thể xảy ra khi ECU mất liên lạc với các cảm biến hoặc bộ phận khác trong hộp số, dẫn đến việc không thu thập được dữ liệu hoặc không điều khiển được các phần khác của hộp số.

• Lỗi chương trình: ECU có thể gặp sự cố về phần mềm hoặc chương trình, dẫn đến việc sai lệch thông số hoạt động của hộp số

• Lỗi điện áp: Nếu điện áp đầu vào của ECU không ổn định, ECU có thể không hoạt động đúng cách hoặc bị hỏng

• Lỗi phần cứng: Các phần cứng bên trong ECU có thể bị hỏng hoặc hư hỏng do tuổi tác hoặc sử dụng không đúng cách.

Chuẩn đoán, kiểm tra bảo dưỡng hộp số tự động P610

Bảo dưỡng kỹ thuật ô tô là quá trình quan trọng nhằm duy trì hoạt động hiệu quả và an toàn cho xe, bảo vệ người lái và hành khách, đồng thời giảm thiểu tác động đến môi trường Việc bảo dưỡng diễn ra định kỳ giúp phát hiện sớm các vấn đề kỹ thuật, từ đó có biện pháp xử lý kịp thời, đảm bảo độ tin cậy và tuổi thọ của hộp số cũng như toàn bộ xe.

4.5.1 Kiểm tra tốc độ không tải:

- Đặt xe trên bề mặt phẳng và khóa phanh tay

- Bật động cơ và cho nó hoạt động ở chế độ rất nhẹ, không đạt được tốc độ lớn

- Chuyển hộp số về chế độ không tải (N) bằng cách đẩy nắm chuyển số sang vị trí giữa

- Tăng tốc độ động cơ lên khoảng 1000 vòng/phút, giữ động cơ ở mức tốc độ này trong vài giây

Quan sát biểu đồ tốc độ động cơ trên bảng đồng hồ là rất quan trọng Nếu biểu đồ này cho thấy tốc độ động cơ tăng và giảm một cách đều đặn, không có sự đột ngột hay rung lắc, thì điều đó chứng tỏ hộp số đang hoạt động ở chế độ không tải một cách hiệu quả.

- Nếu có bất kỳ dấu hiệu nào của đột ngột hoặc rung lắc, nên kiểm tra và sửa chữa hộp số để đảm bảo hoạt động ổn định

Tốc độ không tải của hộp số P610 thường nằm trong khoảng tiêu chuẩn, và nếu tốc độ này cao hơn nhiều so với giá trị chuẩn, các va đập khi chuyển số từ vị trí “N” hoặc “P” sang các vị trí khác sẽ gia tăng đáng kể.

4.5.2 Kiểm tra nhiệt độ dầu hộp số: Để kiểm tra nhiệt độ dầu của hộp số P610 Hybrid, có thể thực hiện theo các bước sau:

- Chạy xe trong khoảng 10 - 15 phút để đạt nhiệt độ bình thường

- Dừng xe và đặt nắm chuyển số ở vị trí "P" hoặc "N", tắt động cơ

- Dùng cần đo nhiệt độ, đo nhiệt độ dầu hộp số ở vị trí cổng đo nhiệt độ của hộp số

So sánh nhiệt độ đo được với giá trị ghi trên tài liệu kỹ thuật của hộp số P610 Hybrid là rất quan trọng Nếu nhiệt độ nằm trong khoảng giá trị này, hộp số hoạt động bình thường Ngược lại, nếu nhiệt độ không đạt yêu cầu, cần tiến hành kiểm tra và sửa chữa hộp số để đảm bảo hoạt động ổn định.

Nhiệt độ dầu hộp số P610 thường dao động từ 20-50 độ C, điều này rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất hoạt động của hộp số Việc duy trì nhiệt độ trong giới hạn do nhà sản xuất chỉ định là cần thiết, vì nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp có thể gây hư hỏng cho hộp số.

4.5.3 Kiểm tra và thay dầu hộp số:

Khi mức dầu hộp số thấp, các bộ phận trong hộp số không được bôi trơn đầy đủ, dẫn đến mài mòn nhanh chóng và giảm tuổi thọ hộp số Mức dầu thấp cũng làm tăng nhiệt độ hộp số, gây oxy hóa nhanh chóng của dầu, dẫn đến tích tụ cặn bẩn và giảm khả năng bôi trơn.

129 Để kiểm tra và thay dầu hộp số trên P610 Hybrid, làm theo các bước sau:

Để bắt đầu, hãy nâng xe lên một mặt phẳng ngang và khởi động động cơ trong một thời gian ngắn nhằm đảm bảo dầu trong hộp số được tuần hoàn đều.

Khi đặt xe trên càng nâng, cần đảm bảo rằng xe luôn nằm ngang khi được nâng lên, với góc nghiêng từ trước ra sau không vượt quá +/- 1°.

Bước 2: Sử dụng cờ lê có đầu lục giác 10 mm, tháo nút đệm và miếng đệm ra khỏi cụm hộp số của xe Hybrid

Hình 4 11 Nút đổ dầu của cụm hộp số [9]

Bước 3: Sử dụng cờ lê có đầu lục giác 10 mm, tháo nút đệm và miếng đệm ra khỏi cụm hộp số của xe Hybrid

Hình 4 12 Nút xả dầu của cụm hộp số [9]

Bước 4 : Sau khi xả hết dầu của hộp số thì chúng ta sử dụng cờ lê có đầu lục giác

10 mm, lắp tạm thời nút xả và miếng đệm vào cụm hộp số của xe Hybrid

Lưu ý : Sử dụng lại miếng đệm cũ vì nút xả sẽ lại được tháo ra

Để thực hiện bước 5, bạn cần xác định vị trí cổng đổ dầu hộp số, thường được đánh dấu bằng biểu tượng dầu Vị trí này thường nằm ở phía sau động cơ hoặc bên hông hộp số.

Hình 4 13 Cổng đổ dầu và mức dầu tiêu chuẩn [9]

Dùng một chổi vệ sinh hoặc khăn sạch để lau sạch vùng xung quanh cổng đổ dầu để tránh bụi bẩn rơi vào trong hộp số khi tháo nắp

Sử dụng chìa khóa để mở nắp cổng đổ dầu, và đảm bảo hộp số ở vị trí ngang để tránh dầu tràn ra ngoài Thêm dầu hộp số Hybrid cho đến khi mức dầu đạt từ 0 đến 8 mm (0 đến 0,315 in) tính từ mép dưới của lỗ cắm phụ.

Sử dụng que thăm dầu để kiểm tra độ sâu của dầu trong hộp số, đảm bảo rằng mức dầu đạt yêu cầu theo hướng dẫn Nếu mức dầu không đủ, hãy bổ sung thêm dầu mới vào hộp số.

Dầu tổng hợp tự động ATF (Automatic Transmission Fluid) với chỉ số độ nhớt và chất phụ gia đặc biệt được khuyến nghị sử dụng cho hộp số P610 Dung tích dầu tiêu chuẩn cần thiết cho hộp số này khoảng 3,6 lít.

Sử dụng dầu hộp số không đúng loại có thể dẫn đến tiếng ồn, rung lắc bất thường và cuối cùng là hư hỏng hộp số xe của bạn.

Để đảm bảo an toàn khi bổ sung dầu hộp số Hybrid, cần lắp vòi nạp hoàn toàn vào lỗ của nút nạp và thêm dầu từ từ Nếu bổ sung dầu quá nhanh, dầu có thể va vào các bộ phận bên trong và dội ngược trở lại, gây tràn dầu ra khỏi lỗ của nút nạp.

• Đảm bảo kiểm tra trực tiếp xem mức dầu hộp số Hybrid có nằm trong phạm vi quy định hay không

• Lượng dầu hộp số Hybrid không đủ hoặc quá nhiều có thể làm hỏng cụm hộp số xe Hybrid

Bước 6: Sử dụng cờ lê có đầu lục giác 10 mm, lắp tạm thời nút đệm và miếng đệm vào cụm hộp số của xe Hybrid

Bước 7: Hạ xe xuống và chuyển động cơ vào chế độ bảo trì Để động cơ chạy không tải trong 30 giây với khóa điện ở chế độ ON (READY), sau đó tắt công tắc đánh lửa.

Cân nhắc bảo dưỡng xe Hybrid và xe điện – Sự lựa chọn nên chọn loại xe nào

Khi quyết định mua xe Hybrid hoặc xe điện, việc bảo dưỡng là một yếu tố quan trọng không thể bỏ qua Trong bối cảnh công nghệ ngày càng phát triển, việc hiểu rõ về ưu và nhược điểm của cả hai loại xe là cần thiết Bài viết này cung cấp phân tích chi tiết về các tùy chọn, những điều cần lưu ý và các thuật ngữ liên quan, giúp bạn đưa ra quyết định thông minh nhất cho nhu cầu của mình.

4.6.1 So sánh những ưu thế khi bảo dưỡng giữa xe Hybrid và xe điện: Hybrid

• Một chiếc xe Hybrid vẫn là một chiếc xe chạy bằng xăng chạy bằng khí đốt và điện - điện giúp tiết kiệm nhiên liệu hơn

Xe Hybrid thường yêu cầu bảo dưỡng ít hơn so với xe truyền thống, với chu kỳ thay dầu chỉ cần thực hiện sau 7-10.000 dặm, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí cho người sử dụng.

• Nhu cầu bảo dưỡng chính đối với xe Hybrid chủ yếu liên quan đến bộ pin, bộ pin này cần được thay thế sau mỗi 50.000-100.000 dặm

Các bộ pin cao cấp có giá từ 2000 đến 3000 USD, nhưng chúng có tuổi thọ lâu hơn nhiều so với ắc quy ô tô truyền thống, do đó không cần thay thế thường xuyên.

• Nhìn chung, xe Hybrid là loại xe ít phải bảo trì và chúng mang lại khả năng tiết kiệm nhiên liệu tuyệt vời Điện

• Xe điện được cung cấp năng lượng duy nhất bằng pin Không có động cơ thông thường, không có hộp số hoặc thùng nhiên liệu

Bảo trì ô tô điện chủ yếu tập trung vào bộ pin và hệ thống sạc Bộ pin cần được thay thế sau mỗi 100.000 dặm, trong khi hệ thống sạc cần được kiểm tra định kỳ để đảm bảo hiệu suất tối ưu.

• Xe điện cũng cần được kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống phanh và các bộ phận cơ khí khác thường xuyên

Chi phí thay thế bộ pin cho xe điện thường dao động từ 3.000 đến 5.000 USD, tùy thuộc vào loại xe Mặc dù giá này cao hơn so với việc thay thế pin cho xe hơi Hybrid, nhưng vẫn thấp hơn nhiều so với chi phí thay thế pin cho xe hơi truyền thống.

• Nhìn chung, ô tô điện yêu cầu bảo dưỡng ít hơn so với ô tô truyền thống, nhưng chúng lại yêu cầu bảo dưỡng nhiều hơn so với ô tô Hybrid

Nhận xét về cân nhắc bảo trì bảo dưỡng:

Khi chọn giữa xe Hybrid và xe điện, bảo dưỡng là yếu tố quan trọng Chi phí thay thế pin và nhu cầu bảo trì của hai loại ô tô này khác nhau rõ rệt Nếu bạn muốn một chiếc xe ít bảo trì hơn, xe Hybrid có thể là lựa chọn tốt, vì pin của nó bền và rẻ hơn để thay thế Ngược lại, nếu ưu tiên của bạn là một chiếc ô tô ít cần bảo dưỡng, xe điện sẽ phù hợp hơn, vì chúng thường ít phải bảo trì và pin hoạt động lâu hơn Tuy nhiên, chi phí thay thế pin xe điện có thể cao hơn Cuối cùng, quyết định nên dựa trên phong cách sống và khả năng tài chính của bạn.

4.6.2 Những điều bạn cần biết khi bảo dưỡng sửa chữa ô tô Hybrid và ô tô điện

Về những điều cơ bản nhất đối với xe Hybrid và xe điện:

Xe Hybrid và xe điện sử dụng hệ truyền động khác biệt so với xe thông thường, dựa vào công nghệ pin tiên tiến và động cơ điện Điều này yêu cầu một phương pháp bảo trì đặc biệt Dưới đây là một số khái niệm cơ bản cần nắm rõ.

Bảo dưỡng ắc quy là yếu tố quan trọng trong việc duy trì hiệu suất của ô tô Hybrid và ô tô điện, vì ắc quy là bộ phận đắt tiền nhất Việc bảo dưỡng thường xuyên không chỉ giúp kéo dài tuổi thọ của ắc quy mà còn đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu cho xe.

137 điều cần thiết để giữ cho pin ở tình trạng tốt và đảm bảo pin hoạt động lâu nhất có thể

Bảo dưỡng động cơ điện tử trong ô tô Hybrid và ô tô điện là rất quan trọng do sự phức tạp của hệ thống Để đảm bảo động cơ hoạt động hiệu quả, việc kiểm tra và thay dầu định kỳ là cần thiết.

Bảo trì hệ thống sạc là một yếu tố quan trọng trong việc duy trì hiệu suất của ô tô Hybrid và ô tô điện Để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả, cần thực hiện kiểm tra thường xuyên Việc chăm sóc đúng cách cho hệ thống sạc không chỉ giúp kéo dài tuổi thọ của xe mà còn nâng cao hiệu suất sử dụng năng lượng.

Bảo dưỡng và bảo trì xe Hybrid hoặc xe điện là rất quan trọng để đảm bảo hoạt động trơn tru và hiệu quả Dưới đây là những điểm chính cần lưu ý khi thực hiện bảo dưỡng cho loại xe này.

Để kéo dài tuổi thọ cho ô tô Hybrid hoặc ô tô điện, việc bảo dưỡng thường xuyên các bộ phận như ắc quy, động cơ điện tử, hệ thống sạc và hệ thống phanh là vô cùng cần thiết.

• Bảo dưỡng lốp xe cũng rất cần thiết cho sự an toàn và hiệu quả Luôn kiểm tra áp suất không khí và độ sâu gai lốp thường xuyên

• Bảo trì phòng ngừa sẽ giúp tiết kiệm tiền trong thời gian dài bằng cách ngăn chặn việc sửa chữa tốn kém

• Luôn tuân theo lịch trình bảo dưỡng khuyến nghị của nhà sản xuất đối với xe hybrid hoặc xe điện

Những thống kê khảo sát về nhu cầu bảo dưỡng sửa chữa xe Hybrid và xe điện

Dưới đây là một số thống kê của ngành nêu bật nhu cầu bảo dưỡng phòng ngừa đối với ô tô Hybrid và ô tô điện:

Theo một nghiên cứu gần đây của AAA, chi phí trung bình để sở hữu một chiếc ô tô điện cao hơn 10% so với ô tô thông thường, tuy nhiên, chi phí bảo dưỡng lại thấp hơn 6%.

Một khảo sát từ Consumer Reports cho thấy gần 50% chủ sở hữu ô tô điện phải thay pin sau 5 năm sử dụng Việc bảo dưỡng định kỳ có thể giúp ngăn ngừa tình trạng hỏng hóc sớm của ắc quy, kéo dài tuổi thọ và hiệu suất của xe.

• Theo báo cáo của Navigant Research, thị trường ô tô Hybrid và ô tô điện toàn cầu dự kiến sẽ đạt 6 triệu chiếc vào năm 2020

Bảo dưỡng phòng ngừa là yếu tố quan trọng để duy trì hiệu suất và độ bền của xe Hybrid hoặc xe điện Việc tuân thủ lịch trình bảo dưỡng do nhà sản xuất đề xuất, bao gồm chăm sóc ắc quy, động cơ điện tử, hệ thống sạc, hệ thống phanh và lốp xe, không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn đảm bảo tuổi thọ cho xe.

4.6.3 Chi phí bảo trì ô tô lai so với ô tô điện

Chi phí bảo dưỡng xe điện

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Kết luận

Sau một thời gian thực hiện đồ án dưới sự hướng dẫn của thầy Thái Huy Phát, nhóm đã nỗ lực tìm hiểu và nghiên cứu về đề tài “Nghiên cứu hệ thống truyền lực và bảo dưỡng trên xe Toyota Corolla Cross 1.8 HV.” Qua quá trình này, nhóm đã hoàn thành một số nhiệm vụ quan trọng.

- Tìm hiểu tổng quan được công nghệ hybrid và xu hướng phát triển của xe

- Khám phá được công nghệ Toyota Hybrid System II

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống truyền lực là yếu tố quan trọng trong việc hiểu rõ về hiệu suất của xe Đặc biệt, cụm hộp số P610 đóng vai trò then chốt, với thiết kế tinh vi giúp tối ưu hóa quá trình truyền động Việc nắm vững các thành phần và chức năng của hộp số P610 không chỉ giúp cải thiện khả năng vận hành mà còn nâng cao độ bền cho hệ thống truyền lực.

- Khái quát được một số hệ thống điều khiển trên xe

- Tìm hiểu được một số quy trình bảo dưỡng sửa và lưu ý khi sửa chữa xe hybrid như ắc quy, điện cao áp , hộp số…

Nhóm đã tìm hiểu và tóm tắt một số nội dung cơ bản theo yêu cầu ban đầu, nhưng vẫn còn tồn tại hạn chế và một số điểm chưa hoàn thiện trong đề tài Do đó, nhóm rất mong nhận được ý kiến đóng góp từ quý thầy/cô để cải thiện đồ án và khắc phục những hạn chế hiện có.

Kiến nghị

Nhóm chúng em nhận thấy còn một số hạn chế trong đề tài, đặc biệt là chỉ khái quát sơ qua về hệ thống điều khiển và chưa thực hiện quy trình tháo ráp hộp số P610 do chưa tiếp cận thực tế Chúng em hy vọng nhóm sau sẽ khắc phục được những hạn chế này và phát triển đề tài một cách sâu rộng và hiệu quả hơn.

Tiêu đề	Nghiên Cứu Hệ Thống Truyền Lực Và Bảo Dưỡng Trên Xe Toyota Corolla Cross 1.8 HV Hybrid
Tác giả	Trần Đình Lập, Trần Hữu Tường
Người hướng dẫn	ThS. Thái Huy Phát
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Ô Tô
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	162
Dung lượng	9,91 MB