Vì sao xe Hybrid tiết kiệm nhiên liệu?

[Romano]

Xe Hybrid được phát triển với ưu điểm đổ xăng như xe truyền thống nhưng đem lại hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu cao và quãng đường di chuyển xa.Hiện đại hóa, điện khí hóa là lộ trình phát triển của xe hơi toàn cầu trong tương lai. Trong đó xe điện đang được xem là xu thế, đi cùng với xu thế phát triển nhiều hãng xe đang chọn bước đệm xe Hybird cho lộ trình phát triển của mình.

Xe Hybrid hay còn gọi xe lai điện, xe lai là loại ô tô sử dụng song song cả 2 nguồn động cơ: động cơ đốt trong và động cơ điện. Tức là xe vừa chạy điện lại vừa chạy xăng.

Vào năm 1899, chiếc xe Hydrid đầu tiên ra mắt do Pieper Liège của Bỉ và công ty truyền tải điện Vendovelli & Priestly của Pháp chế tạo. Sau đó, khái niệm xe lai điện ngày càng trở nên hấp dẫn.

Các nhà sản xuất ô tô Nhật Bản có công rất lớn trong thương mại hóa dòng xe này. Đến năm 1997, hãng Toyota ra mắt mẫu xe sedan Toyota Prius là xe Hydrid. Cùng thời gian này, hãng Honda trình làng 2 mẫu Honda Civic và Honda Civic Hybrid. Từ đây đánh dấu việc dòng xe Hybrid chính thức được thương mại hoá trong thời đại mới.Có ba loại động cơ Hybrid chính là: song song, nối tiếp và hỗn hợp. Với động cơ hỗn hợp là loại được tối ưu hóa nhất và đang được ưu tiên áp dụng trên xe thương mại.

Ngoài ra cũng có thể chia thành các loại: Xe Full hybrid (còn gọi là Parallel hybrid) là loại xe Hybrid có động cơ điện và động cơ đốt trong có thể hoạt động riêng lẻ hoặc kết hợp với nhau tuỳ từng điều kiện vận hành. Pin động cơ điện cũng tự sạc bằng năng lượng cung cấp từ động cơ đốt trong.

Mild hybrid electric vehicle – MHEV (xe lai nhẹ) là loại xe Hybrid có động cơ điện và động cơ đốt nhưng động cơ điện không thể hoạt động riêng lẻ. Chúng chỉ đóng vai trò hỗ trợ cho động cơ đốt trong, không vận hành độc lập như Full hybrid.

Plug-in hybrid electric vehicle – PHEV (xe lai sạc điện) là loại xe Hybrid có động cơ điện và động cơ đốt trong. Nhưng pin của động cơ điện không do động cơ đốt trong nạp đầy mà được sạc bằng cách kết nối với nguồn điện bên ngoài thông qua phích cắm.

Những điểm giúp xe Hybrid tiết kiệm nhiên liệu

Động cơ đốt trong trên xe Hybrid sử dụng động cơ với chu trình đốt cháy Atkinson, chu trình đốt cháy này sẽ đem lại tối đa hiệu quả nhiêu liệu so với chu trình đốt cháy Otto trên các xe thông thường. Nhưng ngược lại thì chu trình Atkinson có mô men xoắn thấp hơn.

Ngoài ra với chế độ hoạt động thông minh xe Hybrid cũng đem lại hiệu quả cao. Cụ thể ở chế độ bắt đầu khởi hành các xe sử dụng năng lượng truyền thống tốn rất nhiều nhiên liệu do nhiều yếu có khác nhau: ma sát hệ thống lớn, chế độ phun đậm, tốc độ động cơ chậm, nhiệt độ thấp…

Khắc phục bất lợi trên, xe Hybrid sử dụng năng lượng từ bình acquy HV cung cấp cho động cơ xoay chiều làm nguồn năng lượng chính giúp cho xe chuyển động., giúp xe tăng tốc mượt mà hạn chế động cơ đốt trong hoạt động ở tua máy cao.Ở chế độ tăng tốc mô men cung cấp cho bánh xe tương đối lớn, động cơ đốt trong sẽ phải việc ở chế độ mô men cực đại đòi hỏi phải tiêu tốn một lượng nhiên liệu tương đối lớn.

Xe hybrid có giải pháp khác, năng lượng truyền đến bánh xe được tổng hợp từ ba nguồn khác nhau: trực tiếp từ động cơ xăng, động cơ xăng chuyển đổi qua máy phát điện tới động cơ điện xoay chiều, từ bình điện HV tới động cơ điện xoay chiều. Điều này giúp động cơ chỉ làm việc biến thiên ở dải tốc độ nhất định.

Chế độ di chuyển trên đường thông thường động cơ xăng có có hai chức năng song song là trực tiếp cấp năng lượng tới các bánh xe dẫn hướng và dẫn động cho máy phát điện cấp cho động cơ xoay chiều.

Ở chế độ giảm tốc thì với hệ thống phanh tái sinh năng lượng giảm tốc sẽ được chuyển hóa thành điện năng để sạc ngược cho ắc quy Hybrid.Như vậy, trên xe Hybrid động cơ đốt trong chỉ phải hoạt động với dải tốc độ ổn định, cùng với chu trình đốt cháy Atkinton nên đem lại hiệu quả nhiên liệu cao. Những thiếu hụt mô men ở dải tốc độ cao sẽ được động cơ điện bù vào giúp cho xe đảm bảo công suất hoạt động.