B CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HC CÔNG NGHIP HÀ NI
------------------------
NGÔ QUANG TO
NGHIÊN CU NH HƯỞNG CA KHỐI LƯỢNG Ô TÔ 5
CH ĐẾN MC TIÊU TH NHIÊN LIU
Chuyên ngành: K thuật cơ khí động lc
Mã s: 9520116
TÓM TT LUN ÁN TIẾNK THUT
Hà Ni - 2026
Công trình được hoàn thành ti:
TRƯỜNG ĐẠI HC CÔNG NGHIP HÀ NI B CÔNG THƯƠNG
Người hướng dn khoa hc:
1. PGS.TS. Nguyn Thanh Quang
2. PGS. TS. Lê Hng Quân
Phn bin 1: GS.TS Chu Văn Đạt
Phn bin 2: PGS.TS Dương Ngọc Khánh
Phn bin 3: TS Nguyễn Anh Ngọc
Luận án được bo v ti Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Trường và hp ti
Trường Đại hc Công nghip Hà Ni vào hồi… giờ, ngày … tháng … năm 2026
Có th tìm hiu lun án ti:
- Thư viện Trường Đại hc Công nghip Hà Ni
- Thư viện Quc gia Vit Nam
1
M ĐẦU
1. Tính cp thiết của đề tài
Kinh tế Việt Nam đang trong thi gian phát trin mạnh, ng trưởng GDP hàng năm
hướng ti 2 con số, đi sng của người dân được ci thin ng cao mc sống, do đó mong
mun s hu s dng ô c nh phc v cho nhu cầu đi lại ngày càng nhiều. Trong đó
dòng xe ô 5 ch ngồi đang xu ớng tăng trưởng mnh. T việc tăng tưởng s ng
các phương tiện giao thông đòi hỏi phi cung cp nhiên liu cho th trưng ngành giao thông
tăng nhiu, chínhthế vn đ tiêu th nhiên liu và s dng nhiên liu hiu qu tr lên cp
thiết không ch của người s dụng phương tiện mà còn là ca nhà sn xut - lắp ráp ô tô cũng
như của các nhà khoa hc nghiên cu v lĩnh vực cơ khí đng lc và các chính sách ca nhà
nước ban hành kèm theo.
Giá thành nhiên liu trên thế gii và ti Việt Nam luôn thay đổi do chu ảnh hưởng ca
nhiu yếu t: kinh tế, đa chính tr môi trường toàn cu. Do đó, việc nghiên cu, tìm hiu
các yếu t ảnh hưởng đến mc tiêu th nhiên liu trên ô nhm mục đích ci tiến thiết kế,
s dng và khai thác vn hành ô tô là mt yêu cu rt cp thiết, có ý nghĩa ca cho c v kinh
tế ln xã hi.
Trong s rt nhiu yếu t ảnh hưởng ca ô tô đến mc tiêu th nhiên liệu như: đc tính
động cơ, hệ thng truyn lc, hình dng xe, điều kin vn hành hay thói quen lái xe. Khi
ng ô tô là mt yếu t bản nhưng thường chưa đưc xem xét đúng mức trong thc tin
nghiên cu ti Vit Nam. Theo định lut II Newton, lc cn thiết để di chuyn mt vt t l
thun vi khi lưng ca chính vật đó. Điều này có nghĩa là khi ô tô có khối lưng càng ln,
động cơ phải sinh ra công sut lớn hơn để thắng đưc quán tính của xe, vượt quac lc cn
lăn gia lp và mặt đường, lc cn khi leo dc hoặc tăng tốc. T đó, mức tiêu th nhiên liu
ca ô tô cũng tăng theo.
Vic nghiên cu mt cách khoa hc, chuyên sâu mi quan h ca khi lưng ca ô tô 5
ch ti mc tiêu th nhiên liu s mang li nhiều ý nghĩa thực tin. Vi các hãng sn xut -
lp ráp ô tô, kết qu nghiên cu có th là cơ sở khoa học đ ci tiến thiết kế kết cu khung v,
la chn s dng vt liu nh, ci tiến b trí h thng vi mục đích gim khối lượng ca xe
mà độ bn, an toàn vẫn đảm bo. Đối vi người s dng, các kết qu ca nghiên cu giúp h
hiu biết hơn về tác động ca khối lượng xe đến chi phí vn hành, t đó hth la chn
loi xe hp khi mua sm hoc s dụng phương tiện hiu qu hơn. Ngoài ra, v mt môi
trưng, gim khối lượng xe và tiêu hao nhiên liu s gim phát thải khí CO₂, đáp ng vi xu
hướng phát trin xanh các cam kết gim phát thi ca Vit Nam trong tiến trình chuyn
đổi năng lưng xanh.
T nhng vấn đề nêu trên, khẳng định rằng đề tài Nghiên cu ảnh hưởng ca khi
ng ô tô 5 ch đến mc tiêu th nhiên liu là cn thiết ý nghĩa thiết thc, đóng góp
mt yếu t quan trng trong bài toán tiết kim nhiên liu, nâng cao hiu qu s dng năng
ợng, đồng thi h tr định hướng cho công tác thiết kế, sn xut - lp ráp và s dng ô tô
Việt Nam trong tương lai.
2. Tính mi ca lun án
Các nghiên cứu chuyên sâu đánh giá định lượng ảnh hưng riêng bit ca khối lưng ô
tô đến mc tiêu th nhiên liu, đặc biệt đối vi ô con 5 ch trong điều kin giao thông ti
Việt Nam, còn tương đối hn chế.
T thc tế đó, luận án đề xut mt phương pháp tiếp cn mi tích hp gia hình
động lc hc, mô phng và thc nghim để thc s làm rõ mi quan h gia khối lượng tng
th ca ô tô và mc tiêu th nhiên liu trong hoạt động thc tế. Trên cơ sở y, lun án các
điểm mi sau:
2
- Lun án phân tích xây dng lên mi quan h định ng gia khối lượng ca ô tô 5
ch mc tiêu th nhiên liu trên cơ sở hình động lc hc chuyển động dc ca ô tô.
Khác vi nhiu nghiên cứu trước đây thường xem khối lượng như một tham s ph trong các
bài toán tối ưu tng th, lun án tp trung nghiên cu chuyên sâu ảnh hưởng riêng r ca khi
ng đến các lc cn chuyển động và tiêu th nhiên liu trong khi vn hành c th;
- Lun án y dng thut toán tính toán nh phng FC(stat) trên nn tng
Matlab/Simulink, cho phép xác định mc tiêu th nhiên liu của ô tô khi thay đổi khối lượng
trong vn hành các chế độ khác nhau. hình đưc t chc theo cu trúc ràng, th hin
mi quan h giữa các đại lượng đầu vào đầu ra, đồng thi so nh trc tiếp kết qu
phng thuyết vi kết qu đo thực nghim, làm nâng cao s tin cy của phương pháp
phng;
- Lun án đưa ra và triển khai phương pháp đo mức tiêu th nhiên liu trên ô tô theo thi
gian thc, thông qua thiết kế, chế to kiểm định b đo phục v nghiên cu. B đo cho phép
thu thập đồng thi c thông s m vic quan trng ca ô tô như vn tc xe, lực bàn đạp
phanh, độ m bướm ga và mc tiêu th nhiên liu theo thi gian thc, cho ra b d liu thc
nghim nhm phân tích và đánh giá;
- Vic kết hp gia hình thuyết, phng kết qu thc nghim, luận án đã
xác lp được m thc nghim biu din mi quan h gia khối lượng ô mc tiêu th
nhiên liu vi đ phù hp cao. Kết qu đánh giá so sánh cho thy sai khác gia mô phng và
thc nghim nm trong phm vi chp nhận đưc;
- Da trên kết qu nghiên cu, lun án đề xuất định hướng gim mc tiêu th nhiên liu
thông qua gii pháp gim khối lượng xe, trong đó nhấn mnh vic chn la ng dng vt
liu nh trên thân v ô tô.
Như vậy, tính mi ca lun án không ch th hin ni dung nghiên cu mà còn cách
tiếp cn kết hp gia mô hình lý thuyết, mô phng s và thc nghim, phù hp vi điu kin
khai thác ô tô Vit Nam.
3. Mc tiêu nghiên cu ca luận án, đối tưng, phm vi nghiên cu
a) Mc tiêu ca đ tài lun án:
Lun án nhm xác định, phân tích đánh giá định lượng ảnh hưởng ca khối lưng ô
5 ch đến mc tiêu th nhiên liu trong khi vn hành thc tế. Lun án có các mc tiêu sau:
- Làm rõ cơ s khoa hc ca nh hưởng khối ng tng th đến đặc tính động lc hc
mc tiêu th nhiên liu; y dựng hình động lc hc chuyển động ca ô tô m nn
tng xác lp quan h định lưng gia khi lưng và tiêu th nhiên liu.
- Xây dng mô hình mô phng mi quan h gia khi lưng ô tô và mc tiêu th nhiên
liu trong các chế độ vn hành khác nhau, bảo đảm tính nht quán với điều kin làm vic thc
tế. - Đề xuất phương pháp đo mức tiêu th nhiên liu phù hp vi điu kin khai thác ô tô;
thiết kế, chế to b đo đảm bo yêu cu độ chính xác và n định.
- Thc hin nghiên cu thc nghim trên xe ô tô 5 ch (Toyota Vios 2009) đo mức tiêu
th nhiên liu ca ô tô vi các khi lượng khác nhau; so sánh, đối chiếu kết qu thc nghim
vi kết qu phng tính toán thuyết nhm kim chứng độ tin cy ca hình và
phương pháp đo.
- Đánh giá kh năng áp dng ca kết qu nghiên cu trong nghiên cu khoa học, đào
to k thut ô tô và h tr phân tích tiêu th nhiên liu trong thc tin.
- Đưa ra các đề xut nhm gim tiêu th nhiên liệu, trong đó tp trung vào ng dng vt
liu nh composite trong thân v xe
b) Đối tưng nghiên cu:
3
mi quan h gia khối lượng tng th ca ô 5 ch vi mc tiêu th nhiên liu
thông qua các yếu t trung gian gm lc cn chuyển động, công suất động và đặc tính
truyn lc.
Đối tượng kho sát c th xe Toyota Vios 5 chỗ, đưc la chọn do đặc tính k
thut ph biến trong phân khúc xe con ti Vit Nam, thun li cho mô phng và thc nghim.
c) Phm vi nghiên cu: Kho sát, mô phng và thc nghim ảnhng ca khối lượng tng
th ô tô con 5 ch (Toyota Vios 2009) đến mc tiêu th nhiên liệu trong điều kin hoạt động
thc tế Vit Nam. Nghiên cứu được thc hin trên sở hình động lc hc chuyển động
hình phng tiêu th nhiên liu ca ô tô, kết hp vi thc nghiệm đo mức tiêu th
nhiên liu nhm kim chng kết qu mô hình.
4. Ý nghĩa khoa học và thc tin.
- Ý nghĩa khoa học: Luận án đã thiết lập được nn tng khoa hc cn thiết cho quá trình
tính toán phng, phn ánh bn cht mi quan h gia khối lượng xe, các lc cn chuyn
động đến mc tiêu th nhiên liệu trên ô tô, trên cơ s đóphỏng thay thế khối lượng thân
v xe thc tế bng thân v xe s dng vt liu nh. Các kết qu nghiên cu lý thuyết kết hp
vi thc nghim trong lun án đã đóng góp vào việc hoàn thiện cơ sở d liu khoa hc phc
v tính toán, phng thc nghiệm xác định mc tiêu th nhiên liu cho các dòng xe
tương đương, qua đó góp phần b sung cơ sở khoa hc làm tiền đề cho các nghiên cu v s
dụng năng lượng hiu qu và kim soát phát thi trong giao thông vn ti.
- Ý nghĩa thực tin: H tr các nhà sn xuất trong giai đoạn thiết kế, tính toán hoàn
thin kết cu xe tối ưu hơn về khối lượng, đóng góp vào mục tiêu phát triển các phương tin
giao thông nhằm hướng ti phát trin bn vng giảm các tác động bt lợi đi vi môi
trưng.
Đề tài lun án đáp ng yêu cầu định hướng phát trin của lĩnh vực công nghip ô
trong giai đon hin nay khi các hãng sn xut xe liên tc ci tiến áp dng vt liu nh trên
xe, áp dng công ngh mi nhm gim trọng ng xe mà vn đảm bo tính an toàn, độ bn
và hiu qu khai thác.
Không ch ý nghĩa v mt k thut, kết qu nghiên cu còn góp phn nâng cao s
hiu biết của ngưi s dng v ý nghĩa của vic gim ti trng không cn thiết để tiết kim
nhiên liu.
5. Ni dung nghiên cu và b cc ca lun án:
Lun án 04 chương:
- Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cu
- Chương 2: Cơ sở khoa hc nghiên cu
- Chương 3: Phân tích ảnh hưởng ca khi lượng đến mc tiêu th nhiên
liu trên ô tô
- Chương 4: Nghiên cứu thc nghim
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Nội dung chương 1 tp trung vào các nghiên cu liên quan ti:
Mi quan h ca mc tiêu th nhiên liu vi khối lượng xe ô tô, ch tiêu đánh giá tính
kinh tế nhiên liu ca ô tô, các gii pháp gim mc tiêu th nhiên liu ca ô tô, …
Tình hình nghiên cu ngoài nước và trong nước v ảnh hưởng ca khi lưng xe ô tô
đến mc tiêu th nhiên liu, các gii pháp làm gim mc tiêu th nhiênn liu ô tô c
phương pháp đo lượng tiêu hao nhiên liu ô tô.
T đó rút ra kết luận như sau:
Chương 1 đã tổng hp các nghiên cu tiêu biểu trong và ngoài nước liên quan đến mc
tiêu th nhiên liu ca ô tô, các yếu t ảnh hưởng và các phương pháp nghiên cứu đã được s