TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID

TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID TÀI LIỆU ĐÀO TẠO TỔNG QUAN HYBRID

PHẦN1: TỔNG QUAN ÔTÔ HYBRID 1.1 Khái niệm chung Ô tơ hybrid dòng xe sử dụng động tổ hợp, kết hợp động chạy lượng thông thường (xăng, Diesel…) với động điện lấy lượng điện từ ắc-quy cao áp Điểm đặc biệt ắc-quy nạp điện với chế nạp “thông minh” xe phanh, xuống dốc…, gọi trình phanh tái tạo lượng Nhờ mà ôtô tiết kiệm nhiên liệu vận hành động điện đồng thời tái sinh lượng điện để dùng cần thiết 1.2 Xu hướng phát triển ôtô hybrid Sự phát triển phương tiện giao thông khu vực giới nói chung khơng giống nhau, nước có quy định riêng khí thải xe , có xu hướng bước cải tiến chế tạo loại ôtô mà mức ô nhiễm thấp giảm tối thiểu tiêu hao nhiên liệu Điều cấp thiết mà nguồn tài nguyên dầu mỏ ngày cạn kiệt dẫn đến giá dầu tăng cao mà nguồn thu nhập người dân lại tăng không đáng kể Các xe chạy Diesel, xăng nhiên liệu khác tràn ngập thị trường gây ô nhiễm môi trường, làm cho bầu khí ngày xấu đi, hệ sinh thái thay đổi Vì việc tìm phương án để giảm tối thiểu lượng khí gây nhiễm mơi trường vấn đề cần quan tâm ngành tơ nói riêng người nói chung Ơtơ khơng gây nhiễm (zero emission) mục tiêu hướng tới nhà nghiên cứu chế tạo ơtơ ngày Có nhiều giải pháp công bố năm gần đây, như: hồn thiện q trình cháy động cơ, sử dụng loại nhiên liệu không truyền thống cho ôtô LPG, khí thiên nhiên, methanol, biodiesel, điện, pile nhiên liệu, lượng mặt trời, ôtô lai (hybrid) Phạm vi viết bàn ơtơ hybrid Ơtơ hybrid Xuất từ đầu năm 1990 nay, ôtô hybrid nghiên cứu phát triển giải pháp hiệu tính kinh tế mơi trường Có thể nói, cơng nghệ hybrid chìa khố mở cánh cửa tiến vào kỷ ngun tơ, ô tô không gây ô nhiễm môi trường hay gọi ô tô sinh thái Với ưu điểm bật nêu, ôtô hybrid quan tâm nghiên cứu chế tạo nhiều nhà khoa học hãng sản xuất ôtô giới Ngày có nhiều mẫu ơtơ hybrid xuất thị trường có nhiều người tiêu dùng sử dụng loại tơ Ơtơ sử dụng Hydrogen, ôtô điện, ôtô pin mặt trời tồn số nhược điểm định, không dễ thực với thực trạng đất nước ta Trong bối cảnh ơtơ hybrid nhiệt điện (kết hợp động đốt động điện) coi phù hợp giai đoạn đón đầu xu phát triển ôtô sạch, nhằm đáp ứng tính khắt khe mơi trường thị, tính nguy cạn kiệt nhiên liệu Tuy nhiên sử dụng loại xe hybrid nhiệt điện hoạt động phạm vi thành phố, khu du lịch vận hành loại đường dài hàng trăm kilômet tương đối phẳng Chứ sử dụng ô tô hybrid nhiệt điện thay hẳn loại ơtơ khác tính cơng nghệ lai nhiều hạn chế, mà khó vấn đề nguồn dự trữ lượng điện để cấp cho động điện, dùng bình ăcquy thơng thường số lượng bình nhiều Trong phạm vi viết bàn dòng ơtơ hybrid nhiệt điện (kết hợp động đốt động điện) loại ôtô hybrid thông dụng 1.3 Phân loại ôtô hybrid 1.3.1 Theo thời điểm phối hợp công suất 1.3.1.1 Chỉ sử dụng motor điện tốc độ chậm Khi ôtô bắt đầu khởi hành, motor điện hoạt động cung cấp công suất giúp xe chuyển động tiếp tục tăng dần lên với tốc độ khoảng 25 mph (1,5 km/h) trước động xăng tự khởi động Để tăng tốc nhanh từ điểm dừng, động xăng phải khởi động cung cấp cơng suất tối đa Ngoài ra, motor điện động xăng hỗ trợ cho điều kiện lái yêu cầu nhiều công suất, leo dốc, leo núi vượt qua xe khác Do motor điện sử dụng nhiều tốc độ thấp, nên loại có khả tiết kiệm nhiên liệu lái đường phố đường cao tốc Toyota Prius Ford Escape Hybrid hai dòng điển hình thuộc loại 1.3.1.2 Phối hợp cần công suất cao Motor điện hỗ trợ động xăng điều kiện lái yêu cầu nhiều công suất, trình tăng tốc nhanh từ điểm dừng, leo dốc vượt qua xe khác, điều kiện bình thường xe chạy động xăng Do đó, hybrid loại tiết kiệm nhiên liệu đường cao tốc động xăng bị gánh nặng Điển hình Honda Civic Hybrid Honda Insight thuộc loại thứ hai Cả hai loại lấy công suất từ ắc-quy motor điện sử dụng đương nhiên làm yếu cơng suất ắc-quy Tuy nhiên, xe hybrid không cần phải cắm vào nguồn điện để sạc có khả tự sạc 1.3.2 Theo cách phối hợp công suất động nhiệt động điện 1.3.2.1 Kiểu nối tiếp Động điện truyền lực đến bánh xe chủ động, công việc động nhiệt kéo máy phát điện để phát sinh điện nạp cho ắc-quy cung cấp cho động điện Hình 1a Hệ thống hybrid nối tiếp Dòng điện sinh chia làm hai phần, để nạp ắc-quy dùng chạy động điện Động điện có vai trò máy phát điện (tái sinh lượng) xe xuống dốc thực trình phanh Hình 1b Sơ đồ truyền động hệ thống hybrid nối tiếp Ưu điểm: Động đốt không hoạt động chế độ không tải nên giảm ô nhiễm môi trường, Động đốt chọn chế độ hoạt động tối ưu, phù hợp với loại ôtô Mặt khác động nhiệt hoạt động xe chạy đường dài quãng đường quy định dùng cho ăcquy Sơ đồ không cần hộp số Nhược điểm: Tuy nhiên, tổ hợp ghép nối tiếp tồn nhược điểm như: Kích thước dung tích ắc-quy lớn so với tổ hợp ghép song song, động đốt làm việc chế độ nặng nhọc để cung cấp nguồn điện cho ắc-quy nên dễ bị tải 1.3.2.2 Kiểu song song Dòng lượng truyền tới bánh xe chủ động song song Cả động nhiệt motor điện truyền lực tới trục bánh xe chủ động với mức độ tùy theo điều kiện hoạt động khác Ở hệ thống động nhiệt đóng vai trò nguồn lượng truyền moment motor điện đóng vai trò trợ giúp tăng tốc vượt dốc Kiểu không cần dùng máy phát điện riêng động điện có tính giao hốn lưỡng dụng làm nhiệm vụ nạp điện cho ắc-quy chế độ hoạt động bình thường, tổn thất cho cấu truyền động trung gian, khởi động động đốt dùng máy phát điện để nạp điện cho ắc-quy Ưu điểm: Công suất ôtô mạnh sử dụng hai nguồn lượng, mức độ hoạt động động điện động nhiệt nên dung lượng bình ắc-quy nhỏ gọn nhẹ, trọng lượng thân xe nhẹ so với kiểu ghép nối tiếp hỗn hợp Nhược điểm: Động điện phận điều khiển motor điện có kết cấu phức tạp, giá thành đắt động nhiệt phải thiết kế công suất lớn kiểu lai nối tiếp Tính nhiễm mơi trường tính kinh tế nhiên liệu khơng cao Hình 2a Hệ thống hybrid song song Hình 2b Sơ đồ truyền động hệ thống hybrid song song 1.3.2.3 Kiểu hỗn hợp Hệ thống kết hợp hai hệ thống nối tiếp song song nhằm tận dụng tối đa lợi ích sinh Hệ thống lai nối tiếp có phận gọi "thiết bị phân chia công suất" chuyển giao tỷ lệ biến đổi liên tục công suất động nhiệt động điện đến bánh xe chủ động Tuy nhiên xe chạy theo "kiểu êm dịu" với động điện Hệ thống chiếm ưu việc chế tạo xe hybrid Hình 3a Hệ thống hybrid hỗn hợp Hình 3b Sơ đồ truyền động hệ thống hybrid hỗn hợp 1.3.2.4 So sánh ba kiểu phối hợp công suất Bảng So sánh ưu nhược điểm kiểu hệ thống phối hợp công suất Sự thực truyền Sự tiết kiệm nhiên liệu Kiểu lai Nối tiếp Song song Hỗn hợp Sự dừng Lấy lại Hoạt không tái động hiệu sinh lượng suất cao động Công suất Tổng hiệu suất Gia tốc phát cao liên tục PHẦN 2:TÌM HIỂU VỀ HỆ THỐNG HYBRID TRÊN XE TOYOTA PRIUS CHƯƠNG 1:Tổng quan Hệ thống Hybrid TOYOTA PRIUS Prius từ tiếng Latin có nghĩa phải trước "Toyota chọn tên xe Prius tiền thân xe để đến.Dân số tăng nhanh phát triển kinh tế thập kỷ gần dẫn đến gia tăng mạnh tiêu thụ nhiên liệu quy mơ tồn cầu Đối mặt với thách thức để tạo xe thân thiện với trái đất,Toyota sản xuất hàng loạt ô tô hybrid giới Hệ thống hybrid sóng tương lai, có nhiều ưu đãi để mua xe hybrid Chủ sở hữu Prius, hybrid khác khí-và-xe điện, hưởng mức thuế thu nhập khấu trừ Theo Internal Revenue Service, xe hybrid đủ điều kiện để khấu trừ thuế từ lâu áp dụng cho xe hỗ trợ nhiên liệu đốt Chính sách cho phép lần khấu trừ, tuyên bố người tiêu dùng cho năm xe lần đưa vào sử dụng Trong hình thức đơn giản nhất, hệ thống hybrid kết hợp hoạt động tốt đặc điểm động đốt động điện.Tinh vi hệ thống hybrid, giống Toyota Hybrid System,phục hồi lượng không bị nhiệt hệ thống phanh sử dụng để bổ sung lượng động đốt Những kỹ thuật tinh vi cho phép hệ thống Hybrid Toyota đạt hiệu nhiên liệu vượt trội giảm lượng lớn CO2 Khi Prius mắt, chọn mẫu thiết kế xe khách tốt giới cho năm 2001 Chiếc xe lựa chọn xe hybrid mà chỗ ngồi từ 4-5 người cộng hành lý họ, xe có tính kinh tế xe thân thiện với mơi trường Sau đó, năm 2004, Prius hệ thứ hai giành Motor Trend Car uy tín năm giải thiết kế xe năm 2004 Hệ thống Hybrid Toyota (THS) cấu truyền động Prius gốc Hệ thống Hybrid Toyota II (THS-II) cấu truyền động lần thứ hai hai hệ Prius cung cấp ấn tượng EPA tính kinh tế nhiên liệu khí thải cực sạch: 1.1.Các phận hệ thống hybrid Các thành phần hệ thống lai là: • IC Engine : động tích hợp • Motor generator (MG1): máy phát điện • Motor generator 2(Mg2): máy phát điện • planetary gear set:bánh hành tinh điều chỉnh • Inverter:bộ chuyển đổi • HV Battery: High Volt Battery- Ắc-quy điện áp cao • HV ECU: Hybrid Vehicle ECU- ECU điều khiển kết hợp ôtô hybrid 5.8.Bộ tản nhiệt bình ngưng tụ: Trên Prius '04 sau động biến đổi nhiệt tích hợp với bình ngưng tụ A / C 5.9.Bình chứa nước nóng: Bắt đầu với Prius '04, hệ thống làm mát bao gồm bình chứa nước nóng lưu trữ nước nóng 176 độ F đến ba ngày Khi khởi động động lạnh, hệ thống sử dụng bơm nước phụ để bơm nước nóng vào động Việc làm nóng sơ động giảm khí thải HC 5.10.Bảo dưỡng: Khi bảo dưỡng hệ thống lạnh prius ’04 sau đó: Tách rời nối bơm nước bình chứa nước nóng để ngăn ngừa lưu thơng nước ngăn ngừa thiệt hại ống nước làm mát động Khi nạp đầy,hoạt động bơm nước để giúp dòng nước chảy vào bình 5.11.Van bơm quay Bộ ngắt mạch vị trí để điều khiển lưu lượng nước làm mát bên bên hệ thống bình chứa nước nóng 5.12.Hoạt động bình chứa nước nóng: Preheat:làm nóng sơ Engine warm-up: hoạt động động ấm dần: Storage-Driving: hoạt động bình suốt trình lái Storage-Power Off: hoạt độngc bình chứa động khơng làm việc 5.13.Bình chứa nhiên liệu: Bình chứa nhiên liệu giảm bớt lượng nhiên liệu bay hơi.Để ngăn ngừa bay nhiên liệu chứa bên thùng chứa nhựa mềm nằm bên bình kim loại ngồi Các bình nhựa mở rộng co lại với khối lượng nhiên liệu, khơng gian mà nhiên liệu bay giảm thiểu Phương pháp làm giảm đáng kể lượng khí thải bay 5.14.Cảm biến độ nghiêng: Có cảm biến độ nghiêng đặt đồng hồ ECU để xác định độ nghiêng dọc xe vĩ độ độ nghiêng để tính tốn mức nhiên liệu Sửa chữa thực dựa tín hiệu từ cảm biến độ nghiêng cảm biến nhiệt độ môi trường xung quanh nằm thùng nhiên liệu Máy đo độ nghiêng phải thiết lập lại người lái xe bơm vài gallon khí vào bình mình, hay xe chạy khỏi khí ba bốn lại đồng hồ đo nhiên liệu Các máy đo độ nghiêng phải thiết lập lại Prius nạp lại độ dốc nhiều đo nhiên liệu trở nên khơng xác Xin vui lòng tham khảo hướng dẫn sử dụng Sửa chữa Prius cho máy đo độ nghiêng hiệu chuẩn 5.15.Dung tích nhiên liệu: Dung tích nhiên liệu thay đổi vài lí do: Nhiệt độ: nhiệt độ môi trường thấp,vật liệu nhựa cho đọ mềm bên bình làm vày khả làm giãn suốt thêm nhiên liệu.Nếu nhiệt độ nằm 14 độ F cỡ bình giảm xấp xỉ gần lít Khớp kim phun nhiên liệu: Các thùng nhiên liệu sử dụng áp suất bơm khí để giúp bơm căng thời gian tiếp nhiên liệu, cổ lọc nhiên liệu trang bị cao su bít kin để đảm bảo bịt kín bơm kim phun cổ lọc 5.16.Bộ kiểm sốt lượng: Màn hình lượng, bao gồm đồ thị dạng cột tổng tính kinh tế nhiên liệu chuyến (MPG) xác Nhiều so sánh tính tốn thực số máy tính Sử dụng nhiên liệu tinhs kinh tế nhiên liệu tính cách theo dõi thời gian phun nhiên liệu thời gian tần suất hoạt động ECU so sánh giá trị với dặm đường để tính tốn dặm / gallon Các ECU ắc quy giám sát chặt chẽ lượng tiêu thụ lượng Watts Bằng cách tính toán lượng lượng tiêu thụ, thu hồi, lưu trữ, máy tính tính tốn nhiên liệu cần đưa Nhiên liệu cần thiết để tạo lượng lượng so sánh với ECU động tính tốn lượng phun nhiên liệu để đảm bảo tính xác Biểu đồ lái, tốc độ, đặc điểm tải trọng lưu trữ ECU HV lịch sử liệu Được sử dụng để tiếp tục hồn thiện MPG tính tốn.Dữ liệu khoảng 3-6 tuần để tích trữ ắc quy bị ngắt kết nối ECU HV thay 5.17.Kiểu nhiên liệu tỉ số ốctane: Chỉ sử dụng xăng dầu Octane 87 khơng chì Prius Prius có thùng nhiên liệu mở để giúp ngăn chặn kim phun trộn-up Tại lượng tối thiểu, xăng dầu sử dụng phải đáp ứng chi tiết kỹ thuật ASTM D4814 Hoa Kỳ Không sử dụng xăng cao cấp Nó nguyên nhân vấn đề khởi động với Prius 5.18.Kiểm tra hệ thống bay khí xả: Để kiểm tra xem có rò rỉ hệ thống EVAP Prius đưa vào xả khí chân khơng vào tồn hệ thống, sau cho thay đổi áp lực Mất nhiều chân không cho thấy rò rỉ hệ thống Để phát rò rỉ EVAP từ nước giảm bình nhiên liệu, Prius sử dụng phương pháp mật độ Phương pháp sử dụng cảm biến O2 để đo mật độ mật độ HC khí thải.HC từ rò rỉ gây giảm lượng khí thải oxy 5.19.Các phận EVAP: Hệ thống EVAP bao gồm phận chính: Van đóng hộp VSV thường mở van nằm dòng khơng khí bình nhiên liệu.Van ngắt mạch chân khơng (VSV) dừng luồng khơng khí vào hệ thống EVAP để bít hệ thống cho phép phát rò rỉ Nó biết đến CAN CTRL VSV VSV CCV Van ngắt mạch dòng khí xả VSV cho phép chân khơng từ EVAP VSV (hoặc xả khí VSV) chảy qua hộp nhỏ Khi kích hoạt ECM phát rò rỉ nhiên liệu bên bọng, bị ngặt mạch luồng khơng khí từ ống đựng đến bọng bên ngồi bình VSV gọi nhánh bình VSV chẩn đốn kiểm tra EVAP (Alone) VSV dùng để điều khiển chân không động để hệ thống EVAP loại bỏ lưu trữ hydrocarbon từ hộp than củi Nó sử dụng cho hệ thống phát rò rỉ gọi tắt xả khí VSV Cảm biến áp suất (VPS) - ECU cung cấp tín hiệu 5V sở cho cảm biến áp suất VPS gửi tín hiệu điện áp trở lại ECU, mà thay đổi từ 0,1 - 4.9V đáp ứng với bình áp suất Van ngắt nhiên liệu - Nguyên nhân kim phun phụ đóng thùng nhiên liệu đầy để ngăn ngừa tràn nhiên liệu Kiểm tra lại van nhiên liệu van Anti-siphon ngăn ngừa nhiên liệu từ đường ống vào hệ thống EVAP Còn gọi bình van kiểm tra 5.20.Các phận điều khiển EVAP: Trên Prius '04 sau đó,đầu vào khơng khí di chuyển từ khơng khí vùng lân cận đầu vào nhiên liệu 5.21.Phục hồi thêm nhiên liệu: Khi tiếp nhiên liệu, động tắt EVAP VSV đóng (OFF).Các bọng nhựa mở rộng làm nhiên liệu vào, khơng có khơng gian phía nhiên liệu Hydrocarbon (HC) chảy từ thùng phụ máy bơm nhiên liệu thơng qua dòng EVAP đến hộp than nơi mà HC hấp thụ lưu trữ Dòng khí từ ống đựng than khơng gian kim loại bên ngồi thùng phụ bọng cho van đóng hộp Các van đóng hộp (CCV) mở, cho phép khơng khí để khỏi van khí Việc kiểm tra van tiếp nhiên liệu van ngắt nhiên liệu làm việc với để ngăn nhiên liệu lỏng tràn xâm nhập vào ống đựng than 5.22.Bộ lọc: Trong hoạt động lọc bình thường động chạy ECM chu trình làm việc VSV EVAP bật tắt cho phép chân khơng từ đường ống nạp để kéo khơng khí qua hệ thống EVAP Các van ngắt dòng lọc tắt, mở kết nối hộp than VSV EVAP HC chảy từ ống đựng than VSV EVAP vào ống nạp Các van đóng hộp (CCV) mở, cho phép khơng khí để xâm nhập từ khơng khí chảy qua khoảng khơng khí bình kim loại bên ngồi bọng ống đựng than củi Vì khơng khí qua ống đựng, làm HC ... nhiên liệu quy mơ tồn cầu Đối mặt với thách thức để tạo xe thân thiện với trái đất,Toyota sản xuất hàng loạt ô tô hybrid giới Hệ thống hybrid sóng tương lai, có nhiều ưu đãi để mua xe hybrid. .. đánh lửa Đồng hồ đo Chương 3:Hoạt động hệ thống hybrid Tổng quan: các hệ thống hybrid toyota có nguồn động xăng vầ động điện.hệ thống điều khiển hybrid lực chọn kết hợp tốt nguồn lượng tùy thuộc... hay gọi ô tô sinh thái Với ưu điểm bật nêu, ôtô hybrid quan tâm nghiên cứu chế tạo nhiều nhà khoa học hãng sản xuất ôtô giới Ngày có nhiều mẫu ơtơ hybrid xuất thị trường có nhiều người tiêu dùng