i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LÊ THANH NHÀN
NGHIÊN CỨU ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG
ĐỘNG LỰC NHẰM CẢI THIỆN HIỆU QUẢ SỬ
DỤNG NĂNG LƯỢNG CHO Ô TÔ ĐIỆN
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
KỸ THUẬT Ô TÔ
HÀ NỘI – 2024
ii
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
LÊ THANH NHÀN
NGHIÊN CỨU ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG
ĐỘNG LỰC NHẰM CẢI THIỆN HIỆU QUẢ SỬ
DỤNG NĂNG LƯỢNG CHO Ô TÔ ĐIỆN
Ngành: Kỹ thuật ô tô
Mã số: 9520130
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
KỸ THUẬT Ô TÔ
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. Đàm Hoàng Phúc
PGS.TS. Nguyễn Thành Công
HÀ NỘI – 2024
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu kết quả nêu
trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ đề tài nghiên
cứu nào khác.
Hà Nội, Ngày tháng năm 2024
Tập thể hướng dẫn
PGS. TS. Đàm Hoàng Phúc PGS. TS Nguyễn Thành Công
Nghiên cứu sinh
Lê Thanh Nhàn
ii
LỜI CẢM ƠN
NCS xin trân trọng cảm ơn Đại học Bách khoa Hà Nội, Ban Đào tạo, Trường
Cơ khí, Khoa Cơ khí Động lực, Nhóm chuyên môn Ô tô và xe chuyên dụng đã tạo
điều kiện cho NCS thực hiện luận án tại Đại học Bách khoa Hà Nội.
NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới tập thể hướng dẫn là PGS.TS.
Đàm Hoàng Phúc và PGS.TS. Nguyễn Thành Công, những người hướng dẫn khoa
học, đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn trong việc định hướng nghiên cứu và phương pháp
giải quyết vấn đề cụ thể đặt ra giúp thực hiện và hoàn thành luận án.
Xin cảm ơn Ban Giám hiệu và quý Thầy, Cô Trường Cao đẳng Kỹ nghệ II đã
ủng hộ, động viên, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho NCS trong quá trình học tập
và nghiên cứu.
Xin Cảm ơn quý Thầy, Cô, các nhà khoa học trong và ngoài trường đã ủng hộ
và giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình học tập và nghiên cứu của NCS.
Cuối cùng NCS xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè, những
người đã luôn động viên khuyến khích giúp đỡ trong suốt thời gian nghiên cứu và
thực hiện công trình này.
Nghiên cứu sinh
iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iii
DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ......................................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG ......................................................................................... x
DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ............................................................................. xi
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN ...................................................................................... 4
1.1. Đặt vấn đề ............................................................................................................ 4
1.2. Ảnh hưởng của hành vi người lái và xây dựng mô hình người lái ...................... 5
1.2.1. Ảnh hưởng của người lái đến động lực học và năng lượng ........................... 5
1.2.2. Mô hình người lái và ứng dụng ...................................................................... 8
1.3. Mô phỏng và điều khiển ô tô điện ..................................................................... 15
1.3.1. Mô phỏng ô tô điện ....................................................................................... 15
1.3.2. Phân tích hiệu quả sử dụng năng lượng của xe thuần điện (BEV) .............. 18
1.3.3. Nghiên cứu điều khiển ô tô điện ................................................................... 20
1.4. Phạm vi nghiên cứu ........................................................................................... 25
1.4.1. Xây dựng mô hình xe .................................................................................... 25
1.4.2. Mô hình đạp ga của người lái ...................................................................... 25
1.5. Các tiêu chí đánh giá hành vi lái xe và tiêu thụ năng lượng ô tô điện ............. 25
1.5.1. Mức độ tăng tốc ............................................................................................ 25
1.5.2. Mức độ điều khiển của người lái .................................................................. 26
1.5.3. Mức tiêu hao năng lượng ............................................................................. 27
1.6. Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................ 27
1.7. Mục tiêu chung .................................................................................................. 27
1.8. Mục tiêu cụ thể .................................................................................................. 28
1.9. Nội dung và bố cục của luận án ........................................................................ 28
1.10. Kết luận chương 1 ........................................................................................... 28
CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG ĐỘNG LỰC HỌC
NGƯỜI- XE ĐIỆN ................................................................................................. 30
2.1. Xây dựng mô hình xe điện ................................................................................. 30
2.1.1. Mô hình ĐLH xe ........................................................................................... 31
2.1.2. Mô hình động cơ điện ................................................................................... 35
2.1.3. Mô hình phanh.............................................................................................. 41
2.1.4. Mô hình pin .................................................................................................. 44
2.1.5. Thông số đầu vào của xe điện VF e34 ......................................................... 47
