Chu trình lái HWFET (cao tốc)

Theo bảng 2.1: Thông số của một số chu trình lái đã được khảo sát thực tế. Ta có thông số cho chu trình lái HWFET (cao tốc):

Chu trình lái Vận tốc trung bình (km/h) Vận tốc trung bình bậc 3 (km/h) Tỉ lệ vận tốc Gia tốc đặc trưng (m/s2) ���� ���� Λ ã HWFET 77,2 80,0 1,04 0,069

Các thông số khác có: - Hiệu suất của động cơ:EPU= 0,28 - Hiệu suất của hệ thống truyền động:T= 0,87

* Trường hợp 1: Xe chạy không tải trên cung đường dài 200 km. Mỗi hành khách và hành lý nặng 85 kg trên xe không có thêm hành khách chỉ có 1 tài xế. Coi trọng lượng xe không tải là 4600kg.

mtotal= 4600+85 = 4685 (kg) Λ = rmc avg V V = 1,04  a = 0,069 (m/s2)

Công suất trung bình tại bánh xe:

P� =12ρ��AΛ3����3+���������g����=39991 (W) Công suất quán tính trung bình với ã:

 m total avg

Pa k m av = 7625 (W) Công suất sinh ra tại đầu bán trục:

 39991 7625 47616

drive out k

P  P Pa   (W)

Ta tính đượcmất mát trong hệ thống truyền lực:



r 1 trans ( )

d ive loss road

trans

P     P Pa

 = 6865 (W)

Trong đó : trans = 0,87 hiệu suất của hệ thống truyền lực ( gồm các đăng,

truyền lực chính và các bán trục).

Gọi công suất phụ tải là Paccessory = 850 (W) ta có biểu thức công suất trung

bình đầu ra của động cơ đốt trong:

E r r 55331

IC d ive out d ive loss accessory

P P  P  P  (W)

Vậy năng lượng bình nhiên liệu cần cung cấp hay công suất trung bình đầu vào của động cơ đốt trong là:

E E 1 197611 fuel IC IC P  P   (W)

Với ICE = 0,28 là hiệu suất của động cơ đốt trong.

Với Vavg= 77,2 km/h => năng lượng tiêu thụ cho mỗi giờ trên số km là:

fuel avg P P V  = 2559,73 (W.h/km)

Với nhiêu liệu là dầu Diesel thì mật độ năng lượng trên 1 kg là :  12666

(W.h/kg)

Ta có: lượng tiêu thụ nhiên liệu trung bình trên 1 kg: P 0,2

  (kg/km)

Lương nhiên liệu tiêu thụ tính trên 100 km là: 0,2 100 25,26

Với giá dầu tại thời điểm làm luận văn là: 16.173 Vnđ/lít => số tiền cho xe chạy

không tải (chỉ 1 tài xế) đi 100km là: 25,26 16173 408599  (Vnđ)

Dựa vào bảng tính sau nhập các dữ liệu đầu vào ta tính được các thông số cần tính:

Hình 3.2. Công cụ tính toán các thông số khảo sát

Tương tự với các trường hợp còn lại số lượng hành khách tăng lên ta tính được bảng thông số sau:

Bảng 3.2: Kết quả tính toán năng lượng tiêu thụ

SL hành khách

Tải

trọng m(kg)total Pfuel(W) Nhiên liệu(kg/km)

Lượng nhiên liệu (L/100km) Lượng NL 1 người trên 100km (1L/100km/ng) Số tiền tính cho 1 người (VNĐ/ng) 1 0% 4.685 197.611 0,20 25,26 25,26 408.559 10 31% 5.450 215.839 0,22 27,59 2,76 44.625 19 62% 6.215 234.064 0,24 29,92 1,57 25.470

29 97% 7.065 254.314 0,26 32,51 1,12 18.131

40 134% 8.000 276.593 0,28 35,36 0,88 14.296

50 169% 8.850 296.850 0,30 37,95 0,76 12.275

Biểu đồ thể hiện:

Biểu đồ 1: Năng lượng tiêu thụ theo tải trọng (W)

Năng lượng tiêu thụ trung bình tăng đều và tuyến tính bậc nhất theo tải trọng của xe cao nhất khi chở 50 người với tải trọng 8850 (kg) là 296.850 (W). Càng chở nhiều hành khách năng lượng tiêu thụ càng cao.

Biểu đồ 2: Năng lượng tiêu thụ trung bình trên 1 người

Năng lượng tiêu thụ trung bình trên 1 người các thấp khi xe chở càng nhiều hành khách đồ thị như hàm hypebol giảm dần. Khi xe chở quá tải ~170% tải trọng tương đương với 50 hành khách thì năng lượng tiêu thụ trên 1 hành khách chỉ còn ~ 6000 (W). Giảm mạnh khi chở chỉ 10 người là 21.584 (W).

Biểu đồ 3: Sự thay đổi của năng lượng khi khối lượng thay đổi

Khi khối lượng tăng lên làm năng lượng tiêu thụ tăng theo nhưng tỉ lệ tăng không tương xứng với nhau. Cụ thể khi trở 10 người % khối lượng tăng 14,04 nhưng % năng lượng chỉ tăng 8,45 càng tăng khối lượng nhiều thì năng lượng tăng nhiều nhưng ít hơn nếu chia tỉ lệ. Đặc biệt khi tăng 47,06% khối lượng thì năng lượng chỉ tăng 33,43%.

Biểu đồ 4: Nhiên liệu tiêu thụ và chi phí trên đầu người

Biểu đồ thể hiện lượng nhiên liệu tiêu thụ trên 1 người trên 100km và chi phí bỏ ra cho mỗi hành khách trên xe. Khi có lượng nhiên liệu cho cả hành trình ta tính được tương ứng với số lượng các hành khách khi trở đủ tải là 29 hành khách lượng

nhiên liệu tiêu thụ là 1,12l/ng tương đương 18.131 VNĐ/ng. Ở trường hợp trở quá

tải 50 hành khách lượng nhiên liệu tiêu thụ trên đầu người chỉ còn 0,76 l/ng tương

đương 12.275 VNĐ/ng.

Tính toán chi phí, doanh thu và lợi nhuận của vận tải hành khách trong một lượt. Bỏ qua các chi phí hoạt động doanh nghiệp, bảo dưỡng định kì phương tiện, khấu hao trong quá trình sử dụng, các chi phí bảo hiểm,… chỉ xét đến tính nhiên liệu của xe vận tải.

Với giá cước vận tải tạm tính là80.000 VNĐ/người.

Bảng 3.3: Bảng kết quả chi phí nhiên liệu trong các trường hợp SL

hành khách

Tải

trọng L/100km 1L/100km/ng VNĐ/ng Chi phí(VNĐ) Lãi vé/ng(VNĐ) % lãi

1 0% 25,26 25,26 408.559 408.559 -328.559 -411% 10 31% 27,59 2,76 44.625 446.245 35.375 44% 19 62% 29,92 1,57 25.470 483.926 54.530 68% 29 97% 32,51 1,12 18.131 525.792 61.869 77% 40 134% 35,36 0,88 14.296 571.854 65.704 82% 50 169% 37,95 0,76 12.275 613.735 67.725 85%

Biểu đồ 5: Lãi giá vé trên chi phí cho 1 hành khách trong các trường hợp

Từ bảng 3.3 ta thấy khi xe chạy không tải (không có hành khách trên xe) lượng tiêu thụ cho 100km là 25,26l tương đương với 25,26l trên 1 người (cụ thể là tài xế).

Giá nhiên liệu Diesel là 16.173 vnđ/l thì chi phí bỏ ra tính trên đầu người là

bắt đầu có lãi trên giá vé. Đến khi chở đủ tải (kín chỗ hành khách) là 29 người thì lượng nhiên liệu tiêu thụ tính trên 100km tăng lên là 32,51l tương đương với 1,12l trên 1 người giảm đi đáng kể lượng nhiên liệu tiêu thụ so với khi chạy không tải. Chi phí bỏ ra cho nhiên liệu là 525.791,69 vnđ (không tính các chi phí khác) với giá vé là 80000 vnđ/ng thì lãi trên giá vé là 61.869 vnđ trên 1 hành khách.

Bên cạnh đó hiện tượng chở quá tải hành khách thường xuyên xảy ra nhất là vào các dịp lễ tết ngày nghỉ lượng người với nhu cầu đi lại tăng cao xe khách có thể chở lên đến 40-50 người trên 1 xe tương đương vượt tải trọng 134-169%. Cụ thể lượng nhiên liệu tiêu thụ cho 100km tăng nhẹ lên 37,95l khi chở 50 người nhưng tính lượng tiêu thụ trên đầu người chỉ 0,76l giảm mạnh so với khi chở đủ tải dẫn đến chi phí bỏ ra cho nhiên liệu tăng nhẹ ~ 1,12 lần nhưng lãi giá vé trên 1 hành khách đem về cho mỗi chuyến xe lên đến 552% (67.725 vnđ/ng). Qua đó giải thích tại sao xe khách hay chở quá số người quy định so với tiêu chuẩn thiết kế của xe việc này đồng nghĩa với tỉ lệ xảy ra tai nạn cũng cao hơn gây ảnh hưởng đến hành khách và các phương tiện tham gia giao thông khác.

KẾT LUẬN

Luận văn này trình bày một phương pháp mới để mô hình hóa và tính toán mức độ tiêu thụ năng lượng của các phương tiện giao thông đường bộ. Và ứng dụng phương pháp đó vào các hành trình vận hành thực tế của xe Huyndai County 29. Phương pháp PAMVEC (Parametric Analytical Model of Vehicle Energy Consumption) về cơ bản là một mô hình tham số gộp, dựa vào các thông số công nghệ cơ bản để tính toán và đưa ra được công suất cơ bản của xe. Tuy nhiên bên cạnh đó, phương phápPAMVEC vẫn còn nhiều mặt hạn chế như:

- Do sử dụng thông số đầu vào là các thông số hành trình (vận tốc, tọa độ, thời gian) do đó độ chính xác còn phụ thuộc vào độ chính xác của hệ thống thu thập dữ liệu.

- PAMVEC sử dụng các thông số kỹ thuật của xe như các hệ số cản, diện tích chính diện, hệ số tái tạo năng lượng,… do đó cần có phương pháp thu thập được những thông số đó để phục vụ cho việc tính toán.

Vì vậy, luận văn “Nghiên cứu phân tích hiệu quả tính kinh tế vận tải của xe khách 29 chỗ liên tỉnh” giúp ta đạt được:

- Giới thiệu mô hình tính toán năng lượng tiêu thụ Pamvec.

- Ứng dụng mô hình tính toán Pamvec để tính toán được mức năng lượng tiêu thụ của xe Huyndai county 29 trong các điều kiện vận hành thực tế như thay đổi tải trọng, giữ nguyên các dữ liệu khác như vận tốc, gia tốc, cung đường.

- Đánh giá được sự hiệu quả về mặt sử dụng nhiên liệu trong các điều kiện vận hành khác nhau ở đây tập trung là tải trọng, từ đó chọn được phương án hoạt động tối ưu cho doanh nghiệp vận tải.

- Từ kết quả thu được sau khi khảo sát tính kinh tế của vận tải hành khách 29 chỗ ta nhận ra được khi xe chở quá tải 169% thì lãi trên giá vé cho mỗi hành khách

hành khách thường xuyên xảy ra nhất là vào các dịp lễ tết ngày nghỉ lượng người với nhu cầu đi lại tăng cao xe khách có thể chở lên đến 40-50 người trên 1 xe. Lượng nhiên liệu tiêu thụ cho 100km khi đủ tải tăng nhẹ từ 32,51llên 37,95lkhi chở quả tải. So với sinh lời gấp hơn 5 lần từ việc bán vé cho người dân các nhà xe vẫn bất chấp chở quá số người quy định so với tiêu chuẩn thiết kế của xe việc này đồng nghĩa với tỉ lệ xảy ra tai nạn cũng cao hơn gây ảnh hưởng đến hành khách và các phương tiện tham gia giao thông khác. Qua đó các nhà quản lý phải tính toán được cân đối giữa lợi ích và sự an toàn của hành khách khi tham gia giao thông.

Thông qua luận văn này, ta có thể thấy phương pháp PAMVEC có thể tính toán hiệu quả các trường hợp vận hành khác nhau của xe trong các điều kiện vận hành đặc trưng. Em hy vọng phương pháp này được áp dụng rộng rãi để tính toán hiệu quả cho các nhà quản lý cũng như các cơ quan chức năng. Dù rất cố gắng trong quá trình thực hiện nhưng với kiến thức còn hạn chế, thời gian thực nghiệm không đủ dài nên không thể trách khỏi thiếu xót mong các thầy cảm thông và góp ý cho luận văn của em hoàn thành hơn.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] - Andrew G. Simpson, “Parametric Modelling Of Energy Consumption In

Road Vehicles”, A thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy at The University of Queensland in February 2005.

[2] - Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thái, Nguyễn Văn Tài, Lê

Thị Vàng,“Lý thuyết ô tô máy kéo”, NXB Khoa học và Kỹ thuật 2005.

[3] - Cơ sở dữ liệu thu thập [online] tại:

https://vnetgps.com/?mi=180&m=maps&tr=1

[4] - Nguyễn Khắc Trai, Nguyễn Trọng Hoan, Hồ Hữu Hải, Phạm Huy Hường,

Nguyễn Văn Chưởng, Trịnh Minh Hoàng, “Giáo trình kết cấu ô tô”, NXB

ĐHBK Hà Nội – 2010

[5] - PGS.TS. Lưu Văn Tuấn,“Bài giảng Lý thuyết ô tô”, ĐHBK Hà Nội

[6] - Phạm Mai Chi,“Slide Phân tích hoạt động kinh doanh”, ĐHBK Hà Nội.

[7] - Trần Mạnh Dũng, Phạm Đức Cường, Đinh Thế Hùng,Kế toán tài chính trong doanh nghiệp, Nhà Xuất bản tài chính.

[8] - Lưu Thị Hương, Vũ Duy Hào (Đồng chủ biên) (2012),Tài chính doanh nghiệp, Nhà Xuất bản Đại học Kinh tế Quốc dân, Hà Nội.

[9] – Nguyễn Việt Thắng, “Nghiên cứu đánh giá doanh nghiệp vận tải hành