25/01/2018
Xe ô tô này sử dụng kết hợp động cơ điện với động cơ xăng, giúp tiết kiệm nhiên liệu, ít tiếng ồn và ít ô nhiễm môi trường...
Đó là sản phẩm từ đề tài “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo mẫu xe ô tô cỡ nhỏ, sử dụng kết hợp động cơ điện và động cơ xăng” của Thạc sĩ Nguyễn Phước Vĩnh Nguyên (Trung tâm giáo dục nghề nghiệp - Giáo dục thường xuyên TP. Huế, tỉnh Thừa Thiên - Huế).
Anh Nguyên bên chiếc xe ô tô độc đáo của mình
Kỳ công chế tạo
Nói về lý do sáng tạo ra ô tô độc đáo này, anh Nguyên chia sẻ, ô tô là phương tiện vận tải chở người và hàng hóa, có vai trò rất quan trọng trong đời sống của chúng ta. Ở các nước phát triển, cuộc chạy đua tìm nguồn năng lượng sạch cho ô tô nói chung đã xuất hiện từ lâu...
Với những ô tô cỡ nhỏ, người ta thường sử dụng động cơ xăng nhưng xăng ngày càng khan hiếm. Mặt khác, khi làm việc lại gây ra ô nhiễm môi trường. Còn ô tô sử dụng động cơ điện mới xuất hiện gần đây giúp êm dịu, không gây ô nhiễm môi trường nên có xu hướng phát triển hơn. Nhưng nó cũng có nhược điểm là hạn chế về tốc độ và thời gian sử dụng nên không thể đi xa được.
Nắm bắt được mong muốn của mọi người là có một dạng xe ô tô sử dụng động cơ điện nhưng khi ắc quy hết điện vẫn có thể tiếp tục hành trình khi chuyển sang làm việc với động cơ xăng, anh Nguyên đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu thiết kế và chế tạo mẫu xe ô tô cỡ nhỏ sử dụng kết hợp động cơ điện với động cơ xăng”.
Từ đầu năm 2015, anh Nguyên bắt tay vào nghiên cứu. Vật liệu chế tạo các chi tiết khác nhau, bao gồm: Các loại thép tấm, thép góc, thép chữ U, thép thanh, thép ống. Nhiều chi tiết máy trong các hệ thống: Truyền lực, di động, phanh, lái... được tận dụng từ hai xe máy cũ hoặc mua lẻ trên thị trường. Thiết bị chế tạo ô tô bao gồm các loại máy như: Tiện, mài, hàn (hàn hồ quang và hàn khí), cắt, khoan, bắn vít và các dụng cụ, đồ nghề cơ khí...
Để chế tạo chiếc xe ô tô này cần phải trải qua nhiều công đoạn, gồm chế tạo khung gầm; lắp đặt nguồn động lực; chế tạo thùng xe và lắp đặt ghế ngồi; lắp đặt trang bị làm việc. Trong mỗi công đoạn này còn phải thực hành nhiều bước nhỏ rất kỳ công.
Nguyên lý hoạt động của xe ô tô trên như chiếc xe ô tô bình thường. Tuy nhiên, điểm khác biệt hiện tại so với ô tô trên thị trường tỉnh Thừa Thiên - Huế là ứng dụng công nghệ kết hợp động cơ điện và động cơ xăng. Khi dùng động cơ điện thì động cơ xăng đứng yên, còn khi sử dụng động cơ xăng thì động cơ điện đứng yên.
Sơ đồ truyền động của xe
Bình thường xe sử dụng động cơ điện với nguồn điện từ ắc quy. Khi ắc quy yếu điện, xe sẽ sử dụng động cơ xăng. Trong lúc này động cơ xăng làm quay mô tơ của máy phát điện, tạo ra dòng điện 220V được đấu nối với bộ sạc và nạp lại điện cho ắc quy. Khi nguồn động lực được khởi động (động cơ điện hoặc động cơ xăng), mô men quay từ nguồn động lực sẽ được truyền động qua hệ thống truyền lực đến hệ thống di động làm xe chuyển động. Xe thay đổi tốc độ bằng biến tần (khi sử dụng động cơ điện) hoặc bằng hộp số (khi sử dụng động cơ xăng). Xe chuyển hướng bằng cách quay vòng bánh dẫn hướng nhờ vô lăng, thông qua cơ cấu lái. Hệ thống phanh của xe sử dụng bộ phận làm việc phanh đĩa trực tiếp tại 4 bánh xe...
Thân thiện với môi trường...
Sau hơn 10 tháng thiết kế, anh Nguyên đã chế tạo được xe ô tô cỡ nhỏ có 4 bánh, 4 chỗ ngồi với khối lượng khoảng 700 kg (tính cả người và hàng hóa).
Anh đã cho mẫu xe chạy thử 5 km, tải trọng trung bình với tốc độ từ thấp lên cao. “Kết quả là ô tô hoạt động ổn định, tốc độ được thay đổi êm dịu, đạt tối đa 40 km/h; Hệ thống truyền lực và di động làm việc bình thường; Hệ thống lái hoạt động chắc chắn sau khi được cân chỉnh; Hệ thống phanh với lực đạp vừa phải đã hoạt động hiệu quả; các trang bị làm việc hoạt động bình thường.
Sau đó, anh tiếp tục chạy thử nghiệm xe bằng nguồn động lực động cơ xăng và nhận thấy, xe chạy bằng động cơ điện hay động cơ xăng đều ổn định, bộ chuyển đổi làm việc dễ dàng, thuận tiện, thay đổi tốc độ êm dịu.
Sơ bộ tính toán chi phí cho phần năng lượng khi xe chạy bằng động cơ điện là 35.000 đồng/100 km và khi chạy bằng động cơ xăng là 56.000 đồng/100 km (tương đương 3,5 lít xăng/100 km). “Mẫu xe giúp tiết kiệm chi phí, ít gây tiếng ồn, ô nhiễm môi trường và thời gian sử dụng nhiều hơn; Công suất động cơ nhỏ nên tiền nhiên liệu ít hơn so với xe ô tô thông thường.
Tuy nhiên, do thời gian và kinh phí có hạn nên mẫu xe có một số hạn chế nhất định, hệ thống truyền lực tận dụng các chi tiết máy cũ có độ rơ tương đối lớn nên khi tăng giảm tốc hoặc chạy tốc độ cao xuất hiện tiếng kêu nhỏ; Tốc độ chỉ đạt tối đa 40 km/h; Trang bị làm việc chưa đầy đủ và hình thức còn hạn chế...
Bích Hồng (Theo baotainguyenvamoitruong.vn)
