Nghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điện

Nghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điệnNghiên cứu điều khiển hệ thống động lực nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng năng lượng cho ô tô điện

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Công trình được hoàn thành tại:

Đại học Bách khoa Hà Nội

Người hướng dẫn khoa học:

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

1 Thư viện Tạ Quang Bửu - Đại học Bách khoa Hà Nội

1 Đàm Hoàng Phúc, Nguyễn Thành Công, Lê Văn Nghĩa, Lê Thanh Nhàn, *Đậu Văn Đức, Đinh Bá Tiệp, Phạm Văn Sang, Lê Văn Tài, Nguyễn Trung Đạt, Nguyễn Trọng Long, Nguyễn Tuấn

Đức (2021), “Nghiên cứu xây dựng mô hình mô phỏng ô tô

điện”, Student Forum 2021 - Sustainable Energy, ISBN:

978-604-316-339-1, tr 514-520

2 Lê Thanh Nhàn, Nguyễn Hữu Phượng, Đàm Hoàng Phúc,

Nguyễn Thành Công (2022), “Tính toán khả năng phanh tái sinh

trên ô tô điện”, Tạp chí cơ khí việt nam số 295, tháng 10 năm

2022, tr 98-105

3 Lê Văn Nghĩa, Đàm Hoàng Phúc, Lê Thanh Nhàn, Đậu Văn Đức,

Phạm Quốc Huy (2022), “Nghiên cứu sự ảnh hưởng các thông

số vận hành đến suất tiêu thụ năng lượng của ô tô điện”, Tạp chí

cơ khí việt nam, số đặc biệt, tháng 11 năm 2022, tr 266-275

4 Le Thanh Nhan, Le Hue Tai Minh, Dam Hoang Phuc, Nguyen

Thanh Tung (2023), “An overview of BEV regenerative braking

energy calculation”, The International scientific and practical

conference "Automotive and tractor construction", https://rep.bntu.by/handle/data/139586, ISBN 978-985-583-994-

2, Tom 1, pp 116-122, BNTU – Minsk

5 Đậu Văn Đức, *Lê Thanh Nhàn, Đàm Hoàng Phúc, Nguyễn

Thành Công, Phạm Quốc Huy (2023), “Nghiên cứu sự ảnh

hưởng thông số hệ số bám đến suất tiêu thụ năng lượng của xe điện”, Tạp chí khoa học giao thông vận tải, Số 10-2023, tr 169-

175

6 Lê Huệ Tài Minh, Đàm Hoàng Phúc, Lê Thanh Nhàn, Nguyễn

Văn Hiếu (2023), “Đánh giá năng lượng phanh tái sinh cho xe

điện trên các chu trình chạy xe khác nhau”, Tạp chí khoa học

giao thông vận tải, Số 10-2023, tr 199-205

7 Le Thanh Nhan, Dam Hoang Phuc, Le Hue Tai Minh, S V

Kharytonchyk, V A Kusyak, Nguyen Thanh Cong (2024),“The

Influence of Road Adhesion Coefficient on Energy Consumption and Dynamics of Battery Electric Vehicles”, Science and

Technique, https://sat.bntu.by/jour/article/view/2762, https://doi.org/10.21122/2227-1031-2024-23-2-151-162, Том

23, № 2 (2024), pp 151-162 – ISI

MỞ ĐẦU

Xe điện ngày càng được thiết kế tối ưu về mặt năng lượng, nhưng

có nhiều kết quả nghiên cứu thực nghiệm đã chỉ ra hành vi khác nhau của người lái sẽ ảnh hưởng đến suất tiêu thụ năng lượng và tạo ra sự phân tán và chênh lệch lớn về tiêu hao năng lượng giữa những người lái có hành vi lái xe khác nhau trên cùng một điều kiện vận hành Do

đó luận án này muốn đi tìm hiểu sâu hơn về lý do của sự sai khác này

và đề xuất các giải pháp để giảm bớt ảnh hưởng của hành vi người lái đến suất tiêu thụ năng lượng trên ô tô điện

Sau khi xây dựng mô hình xe và mô hình đạp ga của người lái, kết hợp hai mô hình này mô phỏng đã thể hiện được mối quan hệ hành

vi người lái, động lực học (ĐLH) và năng lượng Từ đó luận án đã đề xuất thuật toán điều khiển để tiết kiệm năng lượng và giảm sự chênh lệch về suất tiêu hao năng lượng giữa những người lái

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề

1.2 Ảnh hưởng của hành vi người lái và xây dựng mô hình người lái

1.2.1 Ảnh hưởng của người lái đến động lực học và năng lượng

Khi điều khiển xe thì tùy theo sở thích, sức khỏe, tâm trạng mà người lái có hành vi đạp ga khác nhau Chính hành vi đạp ga này sẽ ảnh hưởng đến suất tiêu thụ năng lượng của xe [9,10] Và do vậy, hành

vi người lái ảnh hưởng đến suất tiêu thụ năng lượng của ô tô điện

Động lực học của xe liên quan đến tiêu hao năng lượng vì vậy cải thiện thông số ĐLH sẽ cải thiện được suất tiêu hao năng lượng của

xe điện

1.2.2 Mô hình người lái

a) Các trạng thái điều khiển xe:

Theo nghiên cứu của tác giả Masao Nagai năm 2009 [23], hoàn toàn có thể dựa vào các thông số hoạt động của xe như: vận tốc xe, khoảng cách tương đối giữa hai xe, vận tốc tương đối giữa hai xe, thời gian khoảng cách giữa hai xe, thời gian xãy ra va chạm, gia tốc dài của

xe để ước lượng được trạng thái xe đang hoạt động Kết quả ước lượng trạng thái hoạt động của xe cho thấy rằng tình huống đi theo xe phía trước là tình huống xảy ra nhiều nhất và có độ chính xác ước lượng đến 98,2%

Do đó trong phạm vi luận án giới hạn khảo sát ở trạng thái điều khiển xe đi theo xe phía trước Vì vậy mô hình người lái được xây dựng ở chương 2 và bộ điều khiển được thiết kế ở chương 4 cũng chỉ được khảo sát trong tình huống này

b) Các mô hình đạp ga của người lái:

Tác giả D.H.Phuc và cộng sự năm 2018 [24], đã giới thiệu mô hình đạp ga của người lái trên xe tải với giả thiết lái xe trong tình huống bám đuôi ô tô phía trước

Mô hình điều khiển được đề xuất đã sử dụng vận tốc xe phía trước làm tín hiệu truyền tiếp, sai số khoảng cách và sai số vận tốc làm tín hiệu phản hồi Ở dạng không gian trạng thái, mô hình có thể được biểu diễn dưới dạng:

trước đó, e d là sai số khoảng cách, e V là sai số vận tốc/

Nhận thấy có thể cải tiến mô hình người lái này đơn giản hơn

bằng cách sử dụng hai tham số H x [1/m] và H V [s/m] để mô tả đặc tính

của người lái Với H x [1/m] là tham số đặc trưng cho khả năng cảm

nhận khoảng cách của người lái, H V [s/m] là tham số đặc trưng cho khả năng cảm nhận vận tốc của người lái

1.3 Mô phỏng và điều khiển ô tô điện

1.3.1 Mô phỏng ô tô điện

Để khảo sát mối quan hệ ĐLH và năng lượng của ô tô điện, trong luận án này đã tiến hành xây dựng mô hình mô phỏng ô tô điện Mô hình xe điện dựa trên các phương trình ĐLH của xe, các điều kiện lực kéo, cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển động của xe, đặc biệt

có chú trọng đến mô hình độ trượt của bánh xe Dựa trên các yêu cầu lực kéo và đặc tính của mô tơ điện lựa chọn nguồn năng lượng cung cấp đáp ứng điều kiện vận hành của xe [30,34]

1.3.2 Phân tích hiệu quả sử dụng năng lượng của xe thuần điện (BEV)

Theo nghiên cứu của tác giả Younsun Kim [35] tốc độ xe và gia tốc xe có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả sử dụng năng lượng được thể hiện trong hình 1.13 Thấy rằng khi xe vận hành với gia tốc càng lớn thì mức tiêu thụ năng lượng càng cao, xe vận hành với tốc độ càng cao thì suất tiêu thụ năng lượng càng lớn

Theo nghiên cứu này khi xe vận hành với mức ga càng lớn thì mức tiêu thụ năng lượng càng lớn Cùng một mức ga nếu tốc độ xe đạt được càng cao thì hiệu quả năng lượng càng tốt [36]

Như vậy để giải quyết các vấn đề về quản lý năng lượng của ô tô

điện cần khảo sát các thông số ảnh hưởng đến hiệu suất năng lượng của ô tô điện từ đó thiết kế bộ điều khiển ĐLH của ô tô điện nhằm đưa

ô tô điện hoạt động trong vùng đạt hiệu quả cao về mặt năng lượng

1.3.3 Nghiên cứu điều khiển ô tô điện

1.3.3.1 Hệ thống điều khiển "intelligent pedal"

Trong những năm gần đây, đã có một số hệ thống “bàn đạp ga thông minh” xuất hiện, là thiết bị của nhà sản xuất hoặc là phần cứng được thiết kế lắp bổ sung lên xe Những hệ thống “bàn đạp ga thông minh” này có thể được lắp đặt trên các phương tiện có khả năng giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và lượng khí thải động cơ bằng cách điều khiển quá trình tăng tốc êm dịu hơn, ít ảnh hưởng đến thời gian di chuyển hoặc sự an toàn Dưới đây là một số nghiên cứu liên quan đến chủ đề này

a) Hệ thống “ECO pedal” [37]

b) Hệ thống “Active pedal” của Bosch [38]

c) Bộ điều khiển hiệu chỉnh tín hiệu bàn đạp ga [39]

d) Hệ thống “SmartPedalTM”

Những nghiên cứu trên cho thấy rằng hoàn toàn có thể điều khiển tốt tín hiệu ga để cải thiện được hiệu quả hoạt động của xe và tối ưu hóa tiêu thụ nhiên liệu Đây là cơ sở cho luận án thiết kế bộ điều khiển hiệu chỉnh tín hiệu điều khiển ga nhằm cải thiện năng lượng ở chương 4

1.3.3.2 Giải pháp điều khiển động lực học

Tác giả D.H.Phuc và cộng sự năm 2009 [41], đã sử dụng mô hình người lái để khảo sát và xây dựng chiến lược phân phối momen xoắn cho xe tải hybrid có quan tâm ảnh hưởng của hành vi người lái đến tiêu hao năng lượng Trong nghiên cứu này tác giả đã đề xuất giải pháp cải thiện hiệu suất của xe tải hybrid khi vận hành giữa nhiều người lái

có đặc tính khác nhau Nghiên cứu đã xây dựng mối quan hệ giữa các thông số đặc tính người lái với các thông số ĐLH và năng lượng của

xe cho thấy rằng hành vi người lái ảnh hưởng lớn đến năng lượng của

xe hybrid Tác giả đã sử dụng thuật toán LQR để xây dựng bộ điều khiển động lực học theo hành vi người lái nhằm cải thiện năng lượng

cho xe hybrid Kết quả mô phỏng cho thấy rằng bằng cách cải thiện khả năng lái xe, bộ điều khiển hybrid được đề xuất có khả năng cải thiện năng lượng 12% và cũng giảm 9% độ phân tán năng lượng giữa những người lái khác nhau Từ kết quả các nghiên cứu trên cho thấy thuật toán LQR phù hợp với điều khiển ĐLH ô tô điện

Thấy rằng điều khiển tốt động lực học của xe hoàn toàn có thể cải thiện được năng lượng Luận án xác định mục tiêu thiết kế bộ điều khiển hiệu chỉnh tín hiệu đạp ga của người lái nhằm cải thiện các thông

số động lực học của xe và cải thiện năng lượng, trong tình huống cụ thể là lái xe đi theo xe phía trước Để thực hiện công việc này luận án xác định các nội dung thực hiện như hình 1.19

Hình 1.19 Sơ đồ các nội dung thực hiện của luận án

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC

HỌC NGƯỜI- XE ĐIỆN

Để khảo sát được ảnh hưởng của hành vi người lái đến ĐLH và ĐLH đến tiêu thụ năng lượng của xe, luận án tiến hành xây dựng mô hình mô phỏng ô tô điện và mô hình đạp ga của người lái

Mô hình ô tô điện được xây dựng dựa trên các phương trình ĐLH của xe, các điều kiện lực kéo, cũng như các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển động của xe, đặc biệt có chú trọng đến mô hình độ trượt của bánh xe [34] Mô hình đạp ga của người lái đã mô tả được hành vi đạp

ga của người lái, thể hiện được đặc tính người lái và kết hợp với mô hình xe thể hiện được mối quan hệ ĐLH Người - Xe điện

2.1 Xây dựng mô hình xe điện

Cấu trúc của một xe điện gồm các bộ phận chính sau: pin để lưu trữ năng lượng cho xe hoạt động, động cơ điện để chuyển điện năng sang cơ năng để tạo lực kéo xe ở bánh xe chủ động và chuyển từ động năng của xe sang điện năng ở chế độ phanh Tất cả các thành phần của

ô tô điện được mô hình hoá như hình 2.1 [30]

Hình 2.1 Mô hình các khối chính trên ô tô điện VF e34

Các mô hình thành phần của xe BEV được xây dựng trên cơ sở các công thức theo sơ đồ hình 2.24

đến 60 km/h ở các loại đường có hệ số bám 0.3, 0.5, 0.8 với các mức

ga khác nhau (dạng step), ở chế độ Normal

2.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của phương thức đạp ga đến ĐLH và năng lượng

2.2.2.1 Kịch bản khảo sát

Để đánh giá sự tiêu thụ năng lượng của xe điện ứng với các phương thức đạp ga khác nhau của người lái, tiến hành khảo sát tiêu thụ năng lượng của xe điện khi tăng tốc từ 0 đến 60 km/h ở hai phương thức bàn đạp ga dạng step và dạng ramp Xe hoạt động trong điều kiện a) Tốc độ đạp ga khác nhau (ramp) b) Mức ga khác nhau (step)

Hình 2.28 Các phương thức đạp ga của người lái

đường bê tông khô hệ số bám  = 0.8, ở chế độ Normal

2.2.2.2 So sánh các thông số ĐLH và năng lượng của phương thức đạp ga có mức ga (step) và tốc độ đạp ga (ramp) khác nhau

Để so sánh ĐLH và năng lượng ở hai phương thức đạp ga có mức

ga (step) và tốc độ đạp ga (ramp) khác nhau, tổng hợp kết quả gia tốc trung bình và suất tiêu hao năng lượng ta được đồ thị hình 2.38

Hình 2.38 Đồ thị mối quan hệ giữa gia tốc trung bình và suất tiêu

hao năng lượng ở các phương thức đạp ga

Ở mỗi gia tốc trung bình mong muốn thì tồn tại một mức ga tiết kiệm năng lượng mà người lái cần điều khiển đạt mức ga đó càng nhanh càng tốt Mỗi phương thức đạp ga khác nhau thì thông

số ĐLH xe và năng lượng khác nhau, phương thức bàn đạp ga của

người lái ảnh hưởng rõ rệt tới tính kinh tế năng lượng ô tô điện

Kiểu đạp ga ramp10 và step70 cùng đạt vận tốc 60 km/h trong 15

s, tuy nhiên lại có suất tiêu hao năng lượng khác nhau rất nhiều, ramp10 cao hơn 1,85 lần so với step70 Với các kết quả thông số hoạt động của động cơ, pin và ĐLH của xe thấy rằng ba yếu tố tạo nên sự

sai khác năng lượng ở hai phương thức đạp ga:

+ Tổn thất do hiệu suất động cơ;

+ Tổn thất năng lượng trong pin;

+ Tổn thất do huy động công suất cao ở tốc độ cao

Từ kết quả khảo sát, thấy rằng các phương thức đạp ga có mức

ga và tốc độ đạp ga khác nhau ảnh hưởng lớn đến sự tiêu thụ năng lượng của ô tô điện Tuy nhiên trong quá trình điều khiển xe thì trong một tình huống cụ thể những người lái khác nhau có thể đạp ga với

tốc độ đạp ga và mức ga khác nhau Vì vậy, để khảo sát đặc tính từng

người lái khác nhau ảnh hưởng đến quyết định phương thức đạp ga

như thế nào Cần thiết xây dựng mô hình người lái thể hiện được phương thức đạp ga (mức ga và tốc độ đạp ga) của từng người lái

khác nhau

2.3 Xây dựng mô hình đạp ga của người lái

Giả thiết người lái là bộ điều khiển vận tốc của xe phía sau với

mong muốn là điều khiển vận tốc xe bám theo vận tốc V des của xe phía

trước, đồng thời giữ khoảng cách an toàn L với xe phía trước Mức

đạp ga của người lái tỷ lệ với độ chênh lệch vận tốc và khoảng cách giữa hai xe được mô tả bằng công thức:

+ 𝑒𝑣: Sai số vận tốc của hai xe: 𝑒𝑣 = 𝑉𝑑𝑒𝑠− 𝑉 (2.32)

+ L: Khoảng cách hai xe: L =∫ 𝑒0𝑡 𝑣𝑑𝑡 + 𝐿0 (2.33)

+ 𝐾v: là hệ số cảm nhận sai lệch vận tốc của người lái + 𝐾𝑙: là hệ số cảm nhận khoảng cách của người lái

+ 𝐿0: là khoảng cách ban đầu giữa hai xe

2.4 Khảo sát đánh giá mô hình đạp ga của người lái

2.4.1 Kịch bản khảo sát

Để đánh giá mô hình đạp ga của người lái luận án chọn khảo sát một phần của chu trình EUDC trong khoảng thời gian từ 0 đến 120 giây [49, 50, 51] Xe hoạt động trong điều kiện đường bê tông khô hệ

2.4.2 Kết quả khảo sát đánh giá hoạt động của mô hình người lái

Hình 2.51 Đồ thị đặc trưng hành vi đạp ga của người lái

Người lái có hệ số cảm nhận sai lệch vận tốc K v càng lớn vì cảm nhận tốt sự thay đổi vận tốc nên phản xạ đạp ga nhanh nhưng mức

ga lớn nhất càng nhỏ Người lái có hệ số cảm nhận khoảng cách K l

càng lớn thì phản xạ nhanh với sự thay đổi khoảng cách với xe phía trước, nên khi xe phía trước tăng tốc thì phản ứng nhanh với việc điều khiển chân ga dẫn đến mức ga lớn nhất càng lớn và tốc độ đạp ga càng cao Như vậy thấy rằng mô hình đạp ga của người lái với hai thông số

đặc trưng K l , K v đã mô tả được hành vi đạp ga của người lái được thể hiện cụ thể qua hai thông số mức đạp ga, tốc độ đạp ga

2.4.3 Kết quả khảo sát mối quan hệ hành vi người lái đến ĐLH và năng lượng tiêu thụ của xe

2.4.3.1 Ảnh hưởng hành vi người lái đến ĐLH và năng lượng

Người lái cảm nhận sai lệch vận tốc tốt (Kv=0,055, Kl = 0,005)

và người lái cảm nhận sai lệch vận tốc kém (Kv=0,005, Kl = 0,005), khi cùng kịch bản lái xe trong 120 giây đầu chu trình EUDC thì cho ra kết quả sai khác về năng lượng 5,2% Để giải thích lý do của sự sai khác về năng lượng này, luận án tiến hành khảo sát so sánh các thông

số sau:

+ So sánh các thông số hoạt động của động cơ điện

Kết quả của người lái cảm nhận vận tốc kém động cơ làm việc có 40% thời gian làm việc ở vùng hiệu suất thấp dưới 88%, trong khi

người lái điều khiển vận tốc tốt vùng làm việc này chỉ có 14%

+ So sánh các thông số điện năng

Người lái cảm nhận vận tốc tốt thì điều khiển mức ga tăng vừa phải nên giảm được tổn thất năng lượng trong pin 27%

+ So sánh các thông số ĐLH và năng lượng của xe

Người lái cảm nhận vận tốc kém điều khiển xe vọt lố nên cần phải phanh để giảm tốc, với phần năng lượng quán tính âm lãng phí là 65,48

Wh, mặc dù ô tô điện có phanh tái sinh nhưng chỉ tái tạo được phần năng lượng 13,58 Wh (20,75%)

Người lái có hệ số cảm nhận sai lệch vận tốc tốt, nhờ điều khiển tốt chân ga trong quá trình tăng tốc nên động cơ và pin hoạt động trong vùng hiệu suất cao hơn và không phải phanh xe để giảm tốc Vì vậy, giảm được tổn hao cho hiệu suất động cơ, giảm tổn hao do tỏa nhiệt trên điện trở trong của pin và giảm mất mát do phần năng lượng quán tính âm, nhờ đó suất tiêu thụ năng lượng cải thiện được 5,2% so với người lái cảm nhận sai lệch vận tốc kém

2.4.3.2 Khảo sát mối quan hệ hành vi người lái và khả năng bắt vận tốc

Hình 2.58 Đồ thị khả năng

bắt vận tốc của người lái

Hình 2.59 Đồ thị khả năng bắt vận tốc của những người lái cùng K v hoặc K l