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
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT Ô TÔ
Hà Nội – 2024
Công trình được hoàn thành tại:
Đại học Bách khoa Hà Nội
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. Đàm Hoàng Phúc
2. PGS.TS. Nguyễn Thành Công
Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ
cấp Đại học Bách khoa Hà Nội họp tại Đại học Bách khoa Hà Nội
Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm ………
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:
1. Thư viện Tạ Quang Bửu - Đại học Bách khoa Hà Nội
2. Thư viện Quốc gia Việt Nam
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN
1. Đàm Hoàng Phúc, Nguyễn Thành Công, Lê Văn Nghĩa, Lê
Thanh Nhàn, *Đậu Văn Đức, Đinh Bá Tiệp, Phạm Văn Sang, Lê
Văn Tài, Nguyễn Trung Đạt, Nguyễn Trọng Long, Nguyễn Tuấn
Đức (2021), “Nghiên cứu xây dựng mô hình mô phỏng ô tô
điện”, Student Forum 2021 - Sustainable Energy, ISBN: 978-
604-316-339-1, tr. 514-520.
2. Lê Thanh Nhàn, Nguyễn Hữu Phượng, Đàm Hoàng Phúc,
Nguyễn Thành Công (2022), “Tính toán khả năng phanh tái sinh
trên ô tô điện”, Tạp chí cơ khí việt nam số 295, tháng 10 năm
2022, tr. 98-105.
3. Lê Văn Nghĩa, Đàm Hoàng Phúc, Lê Thanh Nhàn, Đậu Văn Đức,
Phạm Quốc Huy (2022), “Nghiên cứu sự ảnh hưởng các thông
số vận hành đến suất tiêu thụ năng lượng của ô tô điện”, Tạp chí
cơ khí việt nam, số đặc biệt, tháng 11 năm 2022, tr. 266-275.
4. Le Thanh Nhan, Le Hue Tai Minh, Dam Hoang Phuc, Nguyen
Thanh Tung (2023), “An overview of BEV regenerative braking
energy calculation”, The International scientific and practical
conference "Automotive and tractor construction",
https://rep.bntu.by/handle/data/139586, ISBN 978-985-583-994-
2, Tom 1, pp. 116-122, BNTU – Minsk.
5. Đậu Văn Đức, *Lê Thanh Nhàn, Đàm Hoàng Phúc, Nguyễn
Thành Công, Phạm Quốc Huy (2023), “Nghiên cứu sự ảnh
hưởng thông số hệ số bám đến suất tiêu thụ năng lượng của xe
điện”, Tạp chí khoa học giao thông vận tải, Số 10-2023, tr. 169-
175.
6. Lê Huệ Tài Minh, Đàm Hoàng Phúc, Lê Thanh Nhàn, Nguyễn
Văn Hiu (2023), “Đánh giá năng lượng phanh tái sinh cho xe
điện trên các chu trình chạy xe khác nhau”, Tạp chí khoa học
giao thông vận tải, Số 10-2023, tr. 199-205.
7. Le Thanh Nhan, Dam Hoang Phuc, Le Hue Tai Minh, S. V.
Kharytonchyk, V. A. Kusyak, Nguyen Thanh Cong (2024),“The
Influence of Road Adhesion Coefficient on Energy Consumption
and Dynamics of Battery Electric Vehicles”, Science and
Technique, https://sat.bntu.by/jour/article/view/2762,
https://doi.org/10.21122/2227-1031-2024-23-2-151-162, Том
23, № 2 (2024), pp. 151-162 – ISI.
1
MỞ ĐẦU
Xe điện ngày càng được thit k tối ưu về mặt năng lượng, nhưng
có nhiều kt quả nghiên cứu thực nghiệm đã chỉ ra hành vi khác nhau
của người lái sẽ ảnh hưởng đn suất tiêu thụ năng lượng và tạo ra sự
phân tán và chênh lệch lớn về tiêu hao năng lượng giữa những người
lái có hành vi lái xe khác nhau trên cùng một điều kiện vận hành. Do
đó luận án này muốn đi tìm hiểu sâu hơn về lý do của sự sai khác này
và đề xuất các giải pháp để giảm bớt ảnh hưởng của hành vi người lái
đn suất tiêu thụ năng lượng trên ô tô điện.
Sau khi xây dựng mô hình xe và mô hình đạp ga của người lái,
kt hợp hai mô hình này mô phỏng đã thể hiện được mối quan hệ hành
vi người lái, động lực học (ĐLH) và năng lượng. Từ đó luận án đã đề
xuất thuật toán điều khiển để tit kiệm năng lượng và giảm sự chênh
lệch về suất tiêu hao năng lượng giữa những người lái.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Đặt vấn đề
2
1.2. Ảnh hưởng của hành vi người lái và xây dựng mô hình người
lái
1.2.1. Ảnh hưởng của người lái đến động lực học và năng lượng
Khi điều khiển xe thì tùy theo sở thích, sức khỏe, tâm trạng mà
người lái có hành vi đạp ga khác nhau. Chính hành vi đạp ga này sẽ
ảnh hưởng đn suất tiêu thụ năng lượng của xe [9,10]. Và do vậy, hành
vi người lái ảnh hưởng đn suất tiêu thụ năng lượng của ô tô điện.
Động lực học của xe liên quan đn tiêu hao năng lượng vì vậy cải
thiện thông số ĐLH sẽ cải thiện được suất tiêu hao năng lượng của
xe điện.
1.2.2. Mô hình người lái
a) Các trạng thái điều khiển xe:
Theo nghiên cứu của tác giả Masao Nagai năm 2009 [23], hoàn
toàn có thể dựa vào các thông số hoạt động của xe như: vận tốc xe,
khoảng cách tương đối giữa hai xe, vận tốc tương đối giữa hai xe, thời
gian khoảng cách giữa hai xe, thời gian xãy ra va chạm, gia tốc dài của
xe để ước lượng được trạng thái xe đang hoạt động. Kt quả ước lượng
trạng thái hoạt động của xe cho thấy rằng tình huống đi theo xe phía
trước là tình huống xảy ra nhiều nhất và có độ chính xác ước lượng
đn 98,2%.
Do đó trong phạm vi luận án giới hạn khảo sát ở trạng thái điều
khiển xe đi theo xe phía trước. Vì vậy mô hình người lái được xây
dựng ở chương 2 và bộ điều khiển được thit k ở chương 4 cũng chỉ
được khảo sát trong tình huống này.
b) Các mô hình đạp ga của người lái:
Tác giả D.H.Phuc và cộng sự năm 2018 [24], đã giới thiệu mô
hình đạp ga của người lái trên xe tải với giả thit lái xe trong tình
huống bám đuôi ô tô phía trước.
Mô hình điều khiển được đề xuất đã sử dụng vận tốc xe phía trước
làm tín hiệu truyền tip, sai số khoảng cách và sai số vận tốc làm tín
hiệu phản hồi. Ở dạng không gian trạng thái, mô hình có thể được biểu
diễn dưới dạng: