DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ABS Anti-lock Braking System -Hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi phanh ASR Anti Skid Regulator- Hệ thống chống trượt khi tăng tốc BA Brake Assist- Hỗ trợ phanh kh
Trang 1MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC BẢNG v
DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ vi
MỞ ĐẦU 3
Chương 1 TỔNG QUAN VỀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHIỆP Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI, KHU VỰC VÀ Ở VIỆT NAM 6
1.1 Tổng sản lượng ô tô của thế giới, một số quốc gia phát triển, khu vực Châu Á và tại Việt Nam 6
1.1.1 Tổng sản lượng ô tô của thế giới 6
1.1.2 Sản lượng ô tô ở các quốc gia có công nghiệp ô tô phát triển 7
1.1.3 Sản lượng của một nước Châu Á 8
1.1.4 Sản lượng ô tô của Việt Nam trường Việt Nam 11
1.2 Quá trình phát triển và thực trạng ngành công nghiệp ô tô Việt Nam trong bối cảnh hiện nay 13
1.2.1 Quá trình phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam 13
1.2.2 Thực trạng sản xuất ô tô Việt Nam 15
1.3 Hiệp hội các Nhà sản xuất ô tô Việt Nam (VAMA) 18
Chương 2 MỘT SỐ TIẾN BỘ VỀ CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRONG GIAI ĐOẠN GẦN ĐÂY 21
2.1 Các giải pháp kết cấu hoàn thiện chất lượng làm việc của động cơ 21
2.1.1 Một số vấn đề hoàn thiện hệ thống nhiên liệu 21
2.1.2 Hoàn thiện chất lượng một số bộ phận cố định của kết cấu động cơ 24
2.1.3 Một số vấn đề hoàn thiện của cơ cấu phối khí 24
2.1.4 Một số các giải pháp tổng quát hoàn thiện nguồn động lực của ô tô 25
2.2 Một số giải pháp hoàn thiện của hệ thống truyền lực 26
2.2.1 Một số tiến bộ kỹ thuật trên hộp số 26
2.2.2 Một số tiến bộ kỹ thuật khác trên cầu xe 27
2.3 Một số giải pháp giảm trọng lượng bản thân ô tô 28
2.4 Hoàn thiện kết cấu với mục đích tăng tính thân thiện với môi trường 28
2.4.1 Tiêu chuẩn khí xả EURO 29
2.4.2 Vật liệu Atbet 29
Trang 22.4.3 Môi chất làm lạnh 29
2.5 Một số giải pháp hoàn thiện chất lượng điều khiển 29
2.5.1 Hệ thống phanh 29
2.5.2 Hệ thống lái 30
2.5.3 Hệ thống treo 29
Chương 3 THÔNG SỐ KỸ THUẬT PHẢN ÁNH MỨC ĐỘ CÔNG NGHỆ Ô TÔ32 3.1 Các nhóm thông số kỹ thuật cơ bản của xe con 32
3.1.1 Thông số kỹ thuật biểu thị kiểu xe và khung vỏ 32
3.1.2 Nhóm thông số kỹ thuật của động cơ và hệ thống truyền lực 34
3.1.3 Nhóm thông số kỹ thuật gầm xe 35
3.1.4 Nhóm thông số kỹ thuật về kích thước và khối lượng xe 35
3.1.5 Nhóm thông số kỹ thuật về khả năng kỹ thuật và nhiên liệu sử dụng 36
3.2 Lựa chọn thông số để so sánh 36
3.2.1 Thân thiện với môi trường 36
3.2.2 Tiết kiệm năng lượng 38
3.2.3 Tính an toàn và tiện nghi 39
3.2.4 Giá thành thấp 43
3.2.5 Dễ dàng điều khiển 43
Chương 4 PHÂN TÍCH CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT ĐẶC TRƯNG MỨC ĐỘ CÔNG NGHỆ GIỮA XE CON Ở VIỆT NAM VÀ NƯỚC NGOÀI 48
4.1 Phương pháp thống kê 48
4.1.1 Yêu cầu của thống kê 48
4.1.2 Phương pháp thống kê 48
4.2 Lựa chọn xe con 5 chỗ ngồi có trên thị trường Việt Nam để so sánh 49
4.3 Lựa chọn mẫu xe con của nước ngoài 55
4.4 Thống kê thông số kỹ thuật đặc trưng mức độ công nghệ 56
4.5 Phân tích so sánh 59
4.5.1 Thân thiện với môi trường 59
4.5.2 Tiết kiệm nhiên liệu 61
4.5.3 An toàn, tiện nghi cao 64
KẾT LUẬN 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO 70
Trang 3CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của
TS Đàm Hoàng Phúc Đề tài được thực hiện tại Bộ môn Ô tô và Xe chuyên dụng,
Viện Cơ khí động lực, Trường Đại học bách khoa Hà Nội
Các kết quả, số liệu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong các công trình nào khác
Hà Nội, ngày tháng 9 năm 2013
Tác giả
Nguyễn Văn Hợp
Trang 4DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
ABS Anti-lock Braking System -Hệ thống chống hãm cứng bánh xe khi
phanh
ASR Anti Skid Regulator- Hệ thống chống trượt khi tăng tốc
BA Brake Assist- Hỗ trợ phanh khẩn cấp
CBU Completely Built Up -Ô tô được nhập khẩu nguyên chiếc
CKD Completely Knocked Down - hình thức lắp ráp ô tô từ 100% linh
kiện nhập khẩu
CRS Common - Rail System - Hệ thống nhiên liệu áp cao
EBD Electronic Brake-Force Distribution-Hệ thống phân phối lực phanh
giữa các bánh
ECU Electronic Control Unit - Bộ điều khiển điện tử
EDC Electronic Diesel Control - Phun diesel điện tử
EFI Electronic Fuel Injection - Phun nhiên liệu điện tử
ESP Electronic Stability Program-Hệ thống can bằng điện tử
GDI Gasoline Direct Injection - Phun xăng trực tiếp
IKD
Incompletely Knocked Down - hình thức lắp ráp ô tô từ một phần nhập khẩu linh kiện và một phần là linh kiện nội địa hóa (có tỷ lệ nội địa hóa nhiều hơn SKD)
LPG Liquefied Petroleum Gas - Khí hóa lỏng có nguồn gốc từ dầu mỏ
OICA Organisation Internationale des Constructeurs d’Automobiles- Cơ
quan quốc tế theo dõi về sự phát triển công nghiệp ô tô đặt tại Pháp SKD Semi Knocked Down- hình thức lắp ráp ô tô từ nhập khẩu linh kiện
rời của ô tô và một số chi tiết được nội địa hóa
TRC Traction control system – Hệ thống điều khiển lực kéo
VAMA Hiệp hội các nhà sản xuấ ô tô Việt Nam
VSC Vehicle Skid Control- Điều khiển trượt quay của bánh xe
WTO Tổ chức thương mại thế giới
VVT-i Variable Vale Timing - intelligent Thay đổi thời điểm phối khí thông
minh
4WS Four whell steering - Hệ thống lái 4 bánh
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Tổng sản lượng của ô tô trên thế giới từ năm 2006 đến năm 2012 6
Bảng 1.2 Tổng sản lượng của các quốc gia 7
Bảng 1.3 Sản lượng xe ô tô của các nước Châu Á từ năm 2006 – 2012 9
Bảng 1.4 Sản lượng ô tô của Việt Nam từ 2006-2012 9
Bảng 1.5 Thống kê tình hình bán hàng của VAMA 13
Bảng 1.6 Danh sách 18 thành viên VAMA 18
Bảng 3.1 Quy định về phát thải động cơ theo tiêu chuẩn Euro 37
Bảng 3.2 Thông số đặc trưng mức độ công nghệ 43
Bảng 4.1 Các mẫu xe con 5 chỗ sản xuất tại Việt Nam 55
Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật đặc trưng mức độ công nghệ của xe con 5 chõ sản xuất tại VIệt Nam và ô tô tương tự ở nước ngoài 56
Bảng 4.3 Tự trọng và kích thước của một số ô tô con 60
Bảng 4.4 Tỷ số nén và công suất của một số ô tô con 61
Bảng 4.5 Công suất và mô men của một số ô tô con 63
Bảng 4.6 Hệ thống, thiết bị an toàn trên ô tô 64
Trang 6DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1 Sản lượng ô tô trên thế giới từ năm 2006 đến 2012 6
Hình 1.2 Sản lượng ô tô của 5 quốc gia từ năm 2006 – 2012 8
Hình 1.3 Sản lượng ô tô của các quốc gia TOP 5 Châu Á từ năm 2006 - 2012 9
Hình 1.4 Thị phần của các thành viên VAMA tháng 5/2013 11
Hình 1.5 Sản lượng ô tô con so với ô tô nói chung của thị trường Việt Nam 13
Hình 2.1 Sơ đồ mô tả hệ thống phun xăng điện tử 22
Hình 2.2 Mô tả quá trình phát triển của động cơ phun xăng điện tử 22
Hình 2.3 Phát triển hệ thống nhiên liệu diesel 23
Hình 2.4 Mô tả các tổ hợp điều chỉnh tự động lực phanh ABS 30
Hình 2.5 Mô tả các hệ thống trợ lực thủy lực điện tử, trợ lực điện 30
Hình 3.1 Hình dạng kiểu vỏ của ô tô con 33
Hình 3.2 Sơ đồ các yếu tố cơ bản tác động lên ô tô khi chuyển động 40
Trang 7MỞ ĐẦU 1.1 Lý do nghiên cứu đề tài
Ô tô là một phương tiện giao thông đường bộ quan trọng trong mạng lưới giao thông của các quốc gia, xã hội càng phát triển thì cộng đồng cũng đặt ra các quy định chặt chẽ hơn, cụ thể hơn, nhằm đáp ứng ở mức cao hơn nhu cầu vận tải và đảm bảo tính an toàn và tiện nghi cho cộng đồng và môi trường Các quy định đưa
ra, cùng với các tiến bộ được áp dụng đã hoàn thiện không ngừng chất lượng ô tô Trên thế giới hiện nay mỗi một nhà sản xuất, mỗi một quốc gia đều có một tiêu chí phát triển riêng Tuy nhiên sự phát triển của các hãng các nhà sản xuất đều dẫn tới các tiêu chí chung nhằm vào giải quyết những vấn đề kinh tế, đời sống cộng đồng và tính thân thiện với môi trường
Việt Nam chưa có một nền công nghiệp ô tô hoàn chỉnh, sự phát triển mạnh
mẽ nhất vẫn là ở công nghệ lắp ráp và khai thác Chính phủ Việt Nam đã tạo điều kiện rất lớn cho việc phát triển ngành công nghiệp ô tô với mong muốn đưa ngành công nghiệp ô tô trở thành ngành mũi nhọn vào năm 2020 đồng thời bảo hộ cho sản xuất ô tô trong nước thông qua việc ưu đãi thuế tiêu thụ đặc biệt, thuế nhập khẩu và thậm chí cả thuế thu nhập doanh nghiệp trong thời gian tương đối dài và phải trả một giá khá đắt để có được 18 công ty ô tô là thành viên của Hiệp hội các nhà sản xuất Ô tô Việt Nam (VAMA) Tuy nhiên tính cho đến thời điểm hiện tại, các nhà sản xuất ô tô Việt Nam mới chỉ dừng lại ở mức lắp ráp đơn thuần, tỷ lệ nội địa hóa rất thấp, ô tô có mặt trên thị trường Việt Nam hiện nay có nguồn gốc từ nhập khẩu nguyên chiếc hoặc nhập khẩu linh kiện và lắp ráp tại Việt Nam
Để tìm hiểu về mức độ công nghệ của ô tô sản xuất tại Việt Nam so với xe ô
tô ở nước ngoài, tác giả chọn đề tài “Đánh giá mức độ công nghệ của xe con sản
xuất tại Việt nam so với nước ngoài”
1.2 Mục đích, đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu đề tài
1.2.1 Mục đích
Tìm ra sự khác biệt và chênh lệch về mức độ công nghệ sử dụng trên xe 5 chỗ ngồi sản xuất tại Việt nam và nước ngoài
Trang 81.2.2 Đối tượng nghiên cứu
Thông số kỹ thuật đặc trưng mức độ công nghệ xe ô tô con
1.2.3 Phạm vi nghiên cứu
Ô tô con 5 chỗ ngồi của Hiệp hội các Nhà Sản suất Ô tô Việt Nam (VAMA)
sản xuất tại Việt Nam và ô tô con 5 chỗ tương tự ở nước ngoài
1.3 Phương pháp nghiên cứu
Sử dụng phương pháp thống kê lý thuyết để phân tích các thông số kỹ thuật đặc trưng đánh giá mức độ công nghệ của ô tô con ở Việt Nam so với nước ngoài Ngoài ra còn tham khảo các tài liệu khoa học trong và ngoài nước, các đề tài, chuyên đề nghiên cứu, tra cứu thông tin trên các trang Wedsize của mạng Internet
có các nội dung liên quan đến đề tài
1.4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Đề tài đánh giá thực trạng ngành sản xuất ô tô của Việt nam, mức độ công nghệ của ô tô con 5 chỗ sản xuất tại Việt Nam so với nước ngoài
- Mặt khác, kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần tích cực vào việc định hướng phát triển ngành công nghiệp phụ trợ, hoạch định chiến lược phát triển công nghiệp phù hợp với công nghiệp ô tô thế giới
1.5 Nội dung chính trong luận văn
Thuyết minh của luận văn được trình bày gồm các phần:
- Mở đầu
Chương 1: Tổng quan về sự phát triển của công nghiệp ô tô trên thế giới và Việt Nam
Chương 2: Một số tiến bộ về công nghệ ô tô trong giai đoạn gần đây
Chương 3 Thông số kỹ thuật phản ánh mức độ công nghệ ô tô
Chương 4 Phân tích thông số kỹ thuật đặc trưng mức độ công nghệ giữa xe con ở Việt Nam và nước ngoài
- Kết luận chung
- Tài liệu tham khảo
Trang 9Đề tài được thực hiện tại Bộ môn ô tô dưới sự giúp đỡ của T.S Đàm Hoàng Phúc, của Viện đào tạo sau đại học trường Đại học Bách Khoa Hà Nội và các Thầy
trong bộ môn Ô tô và Xe chuyên dụng trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tạo điều kiện hoàn thành luận văn thạc sỹ này
Do thời gian và trình độ còn có mặt hạn chế, trong quá trình nghiên cứu không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong muốn sự đóng góp ý kiến của các Thầy giáo
và các bạn đồng nghiệp
Trang 10
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ SỰ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHIỆP Ô TÔ TRÊN THẾ GIỚI, KHU VỰC VÀ Ở VIỆT NAM
Sự phát triển của công nghiệp ô tô có thể được đánh giá tổng hợp trên nhiều lĩnh vực khác nhau, trong luận văn này tập trung đánh giá sự phát triển của công nghiệp ô tô thông qua các thống kê về sản lượng chung của quốc tế, sản lượng của các quốc gia, sản lượng của các nhà sản xuất ô tô thế giới, khu vực và ở Việt Nam
1.1 Tổng sản lượng ô tô của thế giới, một số quốc gia phát triển, khu vực Châu Á và tại Việt Nam
1.1.1 Tổng sản lượng ô tô của thế giới
Bảng 1.1 Tổng sản lượng của ô tô trên thế giới từ năm 2006 đến năm 2012
Sản lượng 69,223 73,101 70,526 61,791 77,704 79,989 84,141
Ghi chú: Số liệu tính theo triệu xe
Số liệu Bảng 1.1 được trình bày thông qua đồ thị phát triển trên hình 1.1, (Số liệu được lấy từ các công bố trên các trang web điện tử của Organisation Internationale des Constructeurs d’Automobiles” (OICA) [1]
Sản lượng trên thế giới
Hình 1.1 Sản lượng ô tô trên thế giới từ năm 2006 đến 2012
Trang 11Nếu theo dõi từ 2006 – 2012 tổng sản lượng của ô tô thế giới gia tăng trung bình khoảng 3,07% /năm và đạt được 14,918 triệu xe Năm 2008, 2009 tổng do ảnh hưởng của khủng hoảng tài chính tổng sản lượng bị suy giảm và trở về 61,791 triệu xe/năm 2009, thấp hơn so với năm 2006 là 7,432 xe, năm 2010 đến nay sản lượng
xe ô tô bán ra hàng năm đều tăng
Một số chuyên gia về kinh tế cho rằng tổng sản lượng ô tô của thế giới tiếp tục tăng trong thời gian tới, đặc biệt ở các nước đang phát triển trong đó có Việt Nam nhu cầu giao thông vận tải có sự gia tăng đáng kể Điều này dẫn tới tổng sản lượng ô tô của thế giới vẫn còn có thể gia tăng nữa
1.1.2 Sản lƣợng ô tô ở các quốc gia có công nghiệp ô tô phát triển
Trong số 40 nước tham gia chế tạo ô tô mức độ phát triển công nghiệp của các quốc gia tùy thuộc vào sự phát triển của tổng thể nền kinh tế, vào mức độ phát triển khoa học kỹ thuật, do vậy sản lượng của các quốc gia cũng hình thành với các mức
độ khác nhau Về sản lượng 5 quốc gia có sản lượng lớn trong nhiều năm lại đây là:
Bảng 1.2 Tổng sản lƣợng của các quốc gia [1] (đvt: triệu xe)
Đồ thị hình 1.2 cho thấy sản lượng của 5 nước xếp theo thứ tự từ cao xuống
Trang 12Nhật Đức Hàn Quốc
Hình 1.2 Sản lượng ô tô của 5 quốc gia từ năm 2006 – 2012
Đồ thị sản lượng của 5 quốc gia có sản lượng ô tô cao trong nhiều năm lại đây cũng ảnh hưởng rõ rệt của khủng khoảng kinh tế năm 2008 Trước năm 2008 đứng đầu là Nhật bản, thứ hai là Mỹ, sau năm 2008 Trung quốc vượt qua Mỹ vươn lên phát triển mạnh mẽ và giữ vững vị trí dẫn đầu
Giai đoạn từ 2006- 2012 sản lượng ô tô của trung Quốc luôn tăng và không bị sụt giảm bởi khủng hoảng kinh tế năm 2008 Trung Quốc đã có rất nhiều cố gắng thừa kế sự phát triển kỹ thuật của các quốc gia tiên tiến như Đức và Mỹ, nhưng chưa thể hiện được sự phát triển về mặt kỹ thuật ở vai trò hàng đầu
Sự phát triển đáng kể của Trung Quốc nhằm vào loạt xe có giá thành trung bình và thấp chủ yếu phục vụ thị trường nội địa Đặc biệt trong giai đoạn gần đây Trung Quốc đã ứng dụng các công nghệ tiên tiến sản xuất những loại xe cao cấp phục vụ nội địa và đồng thời xuất khẩu, thị trường ô tô Việt Nam cũng ảnh hưởng rất nhiều của các dòng xe của Trung Quốc
1.1.3 Sản lượng của một số nước Châu Á
Các nước thuộc Châu Á có truyền thống công nghiệp ô tô không lâu như Đức , Mỹ, Pháp tuy nhiên sau chiến tranh thế giới lần thứ II sự phát triển ô tô của một số quốc gia như Nhật, Hàn Quốc rất nhanh chóng Sau những năm 90 của thế kỷ trước cùng với sự nghiệpcông nghiệp hoá của Trung Quốc ngành công nghiệp ô tô đóng góp một vai trò hết sức quan trọng
Trang 13Các quốc gia khác ở Châu Á bắt đầu hình thành nền công nghiệp ô tô gồm: Ấn
Độ, Thái Lan, Inđônêxia, Malaixia, các quốc gia này nhanh chóng thừa kế các thành quả khoa học kỹ thuật của các nước phát triển và đóng góp một phần nhỏ của mình vào trong sự phát triển của công nghiệp ô tô
- Dưới đây là bảng thống kê số lượng ô tô của một số nước Châu Á từ năm
2006 đến năm 2012:
Bảng 1.3 Sản lượng xe ô tô của 7 nước Châu Á từ năm 2006 – 2012[1](đvt triệu xe)
Ấn Độ Thailand
Hình 1.3 Sản lượng ô tô của các quốc gia TOP 5 Châu Á từ năm 2006 - 2012
Trang 14- Sản lượng ô tô của Trung Quốc như đã nói ở trên đứng thứ nhất, từ sau khủng khoảng kinh tế năm 2008, 2009 sản lượng ô tô của Trung quốc tăng trưởng rất nhanh vượt xa các nước trong khu vực
- Hàn Quốc đã tiếp cận nhanh hơn với kỹ thuật ô tô nhưng sản lượng hàng năm chỉ đạt khoảng 4,2 triệu xe/năm
- Ấn độ là nước đông dân hơn nhiều so với Hàn Quốc nhưng mãi đến năm 2012 sản lượng ô tô mới đạt 4,145 gần bằng với Hàn Quốc Trong thời gian gần đây Ấn
Độ cũng đang phát triển cả về số lượng và chất lượng tuy nhiên do tính chất phân hoá kinh tế trong nhiều giai tầng nên Ấn Độ vẫn nằm trong tình trạng nhập siêu ô
tô
- Các nước Thái Lan, Indonexia, Malaixia, có nền kinh tế thị trường cũng đang bước vào giai đoạn phát triển song trong bản đồ về tổng sản lượng vẫn đứng ở mức thấp
Có thể nói rằng cùng với sự phát triển của ô tô trên thế giới như Nhật Bản, Mỹ, Đức, Pháp, hiện nay quy mô sản xuất ô tô của thị trường Châu Á ngày càng được
mở rộng Tính tới nay, châu Á đã trở thành một trung tâm sản xuất và tiêu thụ ô tô
có quy mô toàn cầu
Châu Á đã tăng cường sự hiện diện của mình trong ngành công nghiệp ô tô thế giới nhờ sự gia tăng sản xuất mặt hàng này Các chuyên gia dự đoán sản lượng
ô tô của khu vực châu Á - Thái Bình Dương có thể chiếm 40% sản lượng ô tô của thế giới Công suất sản xuất ô tô của châu Á nhờ đó có khả năng vượt qua châu Âu
và Châu Mỹ
Ngành công nghiệp ô tô Trung Quốc được dự đoán sẽ phát triển mạnh nhất so với các thị trường châu Á trong những năm tới Sau khi gia nhập tổ chức thương mại thế giới (WTO), số lượng các mẫu xe ô tô sản xuất ở Trung Quốc nhanh chóng tăng lên nhờ việc nới lỏng các qui định nhập khẩu và cấp phép sản xuất, tạo ra động lực kích thích thị trường ô tô nước này, đây cũng là bài học cho Việt Nam Năm
2012, sản lượng ô tô của Trung Quốc đạt 19,271 triệu chiếc, tăng mạnh so với năm
2006 là 12,083 triệu chiếc
Trang 15Trên thực tế và qua những kinh nghiệm của Trung Quốc cho thấy, ngành công nghiệp ô tô là một ngành có mức độ tương quan cao, nguồn vốn tập trung, dây chuyền công nghiệp liên tục, thích hợp với mô hình phát triển cụm công nghiệp Ưu thế của mô hình này có lợi cho việc chia sẻ nguồn lực, xây dựng thương hiệu và sự đổi mới công nghệ
1.1.4 Sản lƣợng ô tô của Việt Nam
Bảng 1.4 Sản lƣợng ô tô của Việt Nam từ 2006-2012(đơn vị tính: xe) [2]
tế 2008 mà ảnh hưởng chậm hơn nên đến năm 2012 sản lượng ô tô giảm rõ rệt, nhưng theo nhận định của các chuyên gia thì trong thời gian tới thị trường ô tô Việt Nam sẽ trở nên sôi động và phát triển trở lại
Theo báo cáo mới nhất của Hiệp hội các nhà sản xuất ô tô Việt Nam (VAMA), trong tháng 3/2013 vừa qua, doanh số bán hàng của toàn thị trường đạt 8.390 xe, tăng 97% so với tháng 2/2013 Trong đó, bao gồm 2.832 xe con và 5.558
xe tải
So với tháng 2, lượng xe con bán được đã tăng 75% và tăng "khủng" nhất là xe tải với mức 111% Sản lượng của xe lắp ráp trong nước đạt 6.974 xe, tăng 103% so với tháng trước, số lượng xe nhập khẩu nguyên chiếc là 1.416 xe, tăng 74% so với tháng trước
Trang 16Được dự báo đạt doanh số bán hàng cao hơn nhiều so với tháng 2, thực tế doanh số tháng 3 đã vượt xa con số 4.203 xe của tháng 2 (cao hơn 4.137 xe) và cao hơn cả mức dự báo tới gần 500 xe Đây là một tín hiệu tốt chứng tỏ việc giảm thuế, phí cho ngành ô tô là một sự khích lệ rất lớn đối với sự phát triển của ngành
Kết quả chung của toàn VAMA dự báo năm 2013 sẽ đạt khoảng 100.000 xe
GM Việt Nam Vinasuki VinaStar(Mítubbishi) Honda
Vinamazda Vinamoto VEAM Isuzu Mercedes-Ben Việt Nam Thaco Bus
Hino SANYANG Mekong SAMCO Vinacomin
Hình 1.4 Thị phần của các thành viên VAMA tháng 5/2013 [6]
Hiệp hội Các Nhà sản xuất Ô tô Việt Nam (VAMA) được thành lập ngày 03/08/2000 theo quyết định số 52/2000/QĐ-BTCCBCP của Ủy ban tổ chức và nhân
sự Chính phủ (nay gọi là Bộ Nội vụ), gồm có 18 thành viên Các thành viên đều có đống góp tích cực vào nền công nghiệp ôtô , nhưng chỉ có một số công ty luôn đi đầu và chiếm thị phần lớn trên thị trường ô tô Việt Nam, đó là các nhãn hiệu như: Toyota, Thaco, Ford, GM Việt Nam, Suzuki, Vinasuki Trong đó Toyota luôn dẫn đầu, sau đó là Thaco, các nhãn hiệu còn lại thay nhau hoán đổi vị trí trong Top 5, kết quả này được đăng tải trên tạp chí Autonet số ra hàng tháng Hình 1.4 là thị phần của các thành viên VAMA trong tạp chí Autonet tháng 5/2013 :
Trang 17Sản lượng ô tô con so với sản lượng ô tô của thị trường Việt Nam được VAMA báo cáo và thống kê trong Bảng 1.5
Bảng 1.5 Thống kê tình hình bán hàng của VAMA (đơn vị tính: xe) [2]
Hình 1.5 Đồ thị so sánh sản lượng ô tô con so với ô tô nói chung của thị trường Việt Nam
Đồ thị cho thấy thị trường ô tô con Việt Nam bị ảnh hưởng bởi khủng hoảng kinh tế năm 2008 sớm hơn thị trường ô tô nói chung của Việt Nam Sản lượng ô tô con chiếm khoảng hơn 20% sản lượng ô tô nói chung của Việt Nam
Trang 181.2 Quá trình phát triển và thực trạng ngành sản xuất ô tô Việt Nam trong bối cảnh hiện nay
1.2.1 Quá trình phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam
Ngành công nghiệp ô tô Việt nam chỉ thực sự hình thành từ năm 1990 khi Chính phủ cho phép các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài được sản xuất, lắp ráp ô tô tại Việt nam
Ngành sản xuất, lắp ráp ô tô của Việt Nam bao gồm 2 khối:
Các doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài: tổng vốn đầu tư của 14 doanh nghiệp FDI là 920 triệu USD, năng lực sản xuất 220.000 xe/năm, sản xuất chủ yếu
xe du lịch, xe đa dụng, xe tải;
Các doanh nghiệp trong nước: hiện có khoảng hơn 30 doanh nghiệp đầu tư sản xuất, lắp ráp ô tô với tổng số vốn khoảng 2.500 tỉ đồng Các doanh nghiệp trong nước chủ yếu sản xuất các loại ô tô bus, xe khách, xe tải nhỏ và nặng, các loại xe chuyên dùng
Sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô Việt Nam có thể tóm tắt trong 03 giai đoạn sau:
Giai đoạn 1990-2003: Doanh nghiệp ô tô nhận được sự bảo hộ ở mức cao của
nhà nước thông qua chính sách giảm thuế tiêu thụ đặc; áp dụng hàng rào thuế quan
ở mức cao đối với xe nhập khẩu và chính sách cấm nhập khẩu đối với ô tô dưới 15 chỗ ngồi Trong giai đoạn này, xe du lịch nhập khẩu gần như không có chỗ đứng trên thị trường nội địa, sản lượng của xe lắp ráp trong nước liên tục tăng mạnh qua các năm;
Năm 2000 Hiệp hội Các Nhà Sản suất Ô tô Việt Nam (VAMA) được thành lập
Giai đoạn 2003 – 2007 : Giai đoạn này Việt Nam đang tăng tốc quá trình đàm
phán gia nhập WTO và phải ban hành, điều chỉnh các chính sách cho phù hợp với yêu cầu của WTO Hàng loạt chính sách ưu đãi mang tính phân biệt đối xử trái với các nguyên tắc của WTO trong ngành này (ví dụ chính sách giảm thuế tiêu thụ đặc biệt đối với ô tô sản xuất trong nước) dần được dỡ bỏ Doanh nghiệp ô tô trong
Trang 19nước gặp khá nhiều khó khăn; trong giai đoạn này có một số văn bản mang tính đột phá về ngành ô tô của Việt Nam, đó là:
Quyết định số 20/2003/QĐ-BKHCN 31 tháng 07 năm 2003 của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành kèm theo Quy định phân loại sản xuất, lắp ráp ô
tô kèm theo của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ
Quyết định số 177/2004/QĐ-TTg ngày 05/10/2004 của Thủ tướng Chính phủ
về phê duyệt Quy hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm 2010, tầm nhìn đến năm 2020 Trong đó quy định tỷ lệ nội địa hóa đối với các loại xe du lịch cao cấp phấn đấu đạt 20-25% vào năm 2005 và 40-45% vào năm 2010
Giai đoạn 2007 đến nay: Đây là giai đoạn Việt Nam đã trở thành thành viên
WTO Cũng trong giai đoạn này, do những biến động về kinh tế, chính sách đối với ngành ô tô (đặc biệt là chính sách thuế) thường xuyên thay đổi và khó dự đoán
Ngày 11/1/2007 Việt Nam trở thành thành viên của WTO Với việc tham gia một loạt các cam kết quốc tế, Việt Nam đang mở cửa dần thị trường ô tô nội địa cho ô
tô nhập khẩu Cạnh tranh trong ngành này được dự báo sẽ gay gắt hơn (Nguồn: Website của Phòng Thương mại và Công nghiệp Việt Nam )
Tóm lại, với sự thành lập của VAMA, Quyết định số 177/2004/QĐ-TTg, Việt Nam trở thành thành viên của WTO từ ngày 11/1/2007 đã có ảnh hưởng rất lớn đến ngành công nghiệp ô tô của Việt Nam
1.2.2 Thực trạng sản xuất ô tô Việt Nam
Ngay từ khi mới ra đời ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đã đề ra phương hướng phát triển đẩy mạnh và khuyến khích phát triển sản xuất động cơ, phụ tùng, linh kiện nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất, lắp ráp các loại ô tô trong nước
Ngày 31 tháng 07 năm 2003 Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ ra Quyết định số 20/2003/QĐ-BKHCN và ban hành kèm theo Quy định phân loại sản xuất, lắp ráp ô tô của Bộ trưởng Bộ Khoa học và Công nghệ
Tuy nhiên cho tới nay đã 10 năm trôi qua nhưng những gì mà ngành công nghiệp ô tô đạt được mới chỉ là lắp ráp đơn thuần và làm các công đoạn đơn giản như sơn, gò hàn, sản xuất được một số chi tiết đơn giản Hiện nay tỷ lệ nội địa
Trang 20hoá của ngành còn rất thấp đạt từ 2% tới 10% mà theo như cam kết của các doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ôtô là họ sẽ đạt được tỷ lệ nội địa hoá từ 30% đến 40% sau
10 năm kể từ ngày đi vào sản xuất
Lắp ráp xe ở Việt Nam vẫn đang tồn tại khá nhiều dạng Trước tình hình phát triển kinh tế của đất nước , nhu cầu chuyên chở hàng hóa và hành khách, phục vụ nhu cầu ngày càng cao của người người sử dụng đang là sức ép đối với ngành công nghiệp chế tạo và lắp ráp xe trong nước
Tùy theo mức độ phức tạp và chuyên môn hóa mà ngành công nghiệp chế tạo
và lắp ráp ôtô của Việt Nam tồn tại 4 hình thức lắp ráp như sau:
a) Lắp ráp dạng CBU: Xe được nhập về dưới dạng nguyên chiếc, các cụm chi
tiết, khung gầm, thùng vỏ, cabin đã được lắp ráp, liên kết và sơn hoàn chỉnh
b) Lắp ráp dạng SKD: hình thức này lắp ráp từ các chi tiết là các cụm bán
tổng thành được nhập từ nước ngoài hoàn toàn Tại nơi lắp ráp sẽ được tiến hành lắp thành từng cụm tổng thành và cuối cùng hoàn chỉnh thành sản phẩm Một số chi tiết phụ tùng trong quá trình lắp sẽ do trong nước sản xuất Phương pháp này có độ phức tạp cao hơn phương pháp lắp ráp dạng CBU
c) Lắp ráp dạng CKD: Ở phương pháp này, các cụm chi tiết được nhập về có
mức độ tháo rời cao hơn ở phương pháp dạng SKD và chưa sơn Vì vậy, các xí nghiệp lắp ráp phải trang bị các dây chuyền hàn và sơn Phương pháp này được chia làm hai loại CKD1 và CKD2 với mức độ khó tăng dần Đặc điểm của hai dạng phương pháp lắp ráp này như sau:
Dạng CKD1
* Cabin hoặc thân xe: Các chi tiết kim loại ở 6 mặt (mui, mặt trước, mặt sau,
hai mặt bên và sàn ) được nhập từ nước ngoài với tình trạng tháo rời đã qua sơn lót , việc lắp ráp cuối cùng (bằng hàn) làm ở cơ sở sản xuất Việc sơn xe sẽ được thực hiện tại chỗ sau khi hàn
* Khung chassi: Các bộ phận sẽ nhập từ nước ngoài ở tình trạng tháo rời đã
sơn lót và việc lắp ráp cuối cùng sẽ được thực hiện tại cơ sở sản xuất Động cơ và
hệ thống truyền động được nhập từng cụm riêng biệt
Trang 21* Bánh xe và xăm lốp: Sẽ cung cấp ở tình trạng đã lắp sẵn và việc lắp ráp
cabin và sàn xe sẽ làm tại chỗ Ống, dây nối, ống mềm được cung cấp tách riêng
Dạng CKD2
* Cabin hoặc thân xe: mức độ rời rạc cao hơn dạng CKD1, các mảng rời rạc
chưa qua sơn lót Cơ sở sản xuất phải trang bị công nghệ hàn và công nghệ sơn
* Khung gầm: Các phần kèm theo (Công xôn, gân, bản lề…) sẽ được cung cấp
ở dang rời rạc từng cụm và sẽ được lắp ráp tại cơ sở sản xuất Việc sơn sẽ do nhà cung cấp làm
* Động cơ và hệ thống truyền động: Các bộ phận điện và bộ phận kèm theo
(máy đổi chiều, lọc khí, quạt làm mát,…) sẽ được cung cấp dạng rời
* Trục:
+ Trục trước: tương tự như dạng CKD1
+ Trục bên: Trục vi sai hai bên sẽ được cung cấp rời và việc lắp ráp chúng sẽ được tiến hành tại cơ sở sản xuất
* Bánh xe và xăm lốp: Sẽ được cung cấp riêng và sẽ được lắp tại cơ sở sản
Trang 22nổi bật chủ yếu của CKD2 là công nghệ lắp ráp và sơn cao hơn rất nhiều so với CKD1
d) Phương pháp lắp ráp dạng IKD
Phương pháp này lắp ráp sản phẩm từ các chi tiết rời được nhập từ nước ngoài Một tỷ lệ đáng kể các chi tiết trong sản phẩm sẽ do nền sản xuất trong nước cung cấp Phương pháp này là bước chuẩn bị cho việc lắp ráp sản phẩm từ 100% chi tiết được sản xuất trong nước với bản quyền về kỹ thuât được chuyển giao từ hãng sản xuất gốc
* Dạng IKD1
Khác với loại hình CKD1 là các chi tiết như bộ truyền xích và bánh xe, vỏ lốp
và trang bị phụ được sản xuất trong nước Các chi tiết trong nước phải có giá trị trên 10% ( nếu động cơ, hộp số ở dạng rời ) hoặc trên 15%( nếu động cơ, hộp số được phép nhập khẩu ở dạng lắp sẵn) của tổng giá trị xe nguyên chiếc
* Dạng IKD2
Khác với loại hình CKD2 là phải có thêm phần khung xe và một số chi tiết thuộc nhóm bộ phận điều khiển và hệ thống điện được sản xuất trong nước, đồng thời động cơ, hộp số và bộ phát điện phải ở dạng rời Tổng giá trị các chi tiết, bộ phận được sản xuất trong nước phải đạt trên 30% tổng giá trị nguyên chiếc của xe
Dạng IKD3
Khác với loại hình IKD2 là tổng giá trị các chi tiết, bộ phận được sản xuất trong nước phải có giá trị trên 60% tổng giá trị xe nguyên chiếc, trong đó các chi tiết thuộc nhóm động cơ xe phải chiếm 30% giá trị của động cơ
1.3 Hiệp hội các Nhà sản xuất ô tô Việt Nam (VAMA)
Hiệp hội các Nhà Sản suất Ô tô Việt Nam được thành lập vào Ngày 03/08/2000 theo quyết định số 52/2000/QD-BTCCBCP của Ủy ban tổ chức và nhân
sự Chính phủ (nay gọi là Bộ Nội vụ) Với tên đầy đủ là : "Hiệp hội các nhà sản xuất Ô tô Việt Nam " có tên giao dịch là : "VAMA" với 11 thành viên ban đầu và đến nay đã có 18 thành viên Các thành viên VAMA luôn nỗ lực không ngừng để góp sức mình vào sự phát triển kinh tế - xã hội Việt Nam nói chung và ngành công
Trang 23nghiệp ô tô Việt Nam nói riêng
Bảng 1.6 Danh sách 18 thành viên VAMA [2]
5 Công ty Liên doanh Mercedes Benz Việt Nam Mercedes-Benz
11 Công ty liên doanh sản xuất ô tô Ngôi Sao Mitsubishi
12 Tổng công ty cơ khí giao thông Sài Gòn Samco
14 Tổng công ty máy động lực và máy nông
nghiệp Việt Nam
Veam
( Nguồn: VnExpress, 23/8/2006 Ghi chú: các đơn vị có số thứ tự từ 12 đến 16 là doanh nghệp nội địa)
Kể từ khi thành lập, các thành viên VAMA đã có những bước phát triển đáng ghi nhận và trở thành những doanh nghiệp đi đầu trong việc đóng thuế cho Nhà nước
Trang 24Bên cạnh hoạt động sản xuất kinh doanh, các thành viên VAMA còn tham gia tích cực vào các hoạt động xã hội và phát triển cộng đồng, cụ thể như đóng góp cho các hoạt động từ thiện, nhân đạo; tài trợ các chương trình giao lưu văn hóa, nghệ thuật, phát triển tài năng, các dự án giáo dục về an toàn giao thông, và gần đây
là các hoạt động bảo vệ môi trường với sự tham gia rộng rãi của cộng đồng
Thực hiện Chiến lược đến năm 2010 và tầm nhìn đến năm 2020 của Chính phủ Việt Nam, các thành viên VAMA đang nỗ lực trong việc phát triển thị trường
và gia tăng tỷ lệ nội địa hóa nhằm nâng cao khả năng cạnh tranh của ngành công nghiệp ô tô trong nước trước yêu cầu hội nhập Đây có thể xem như là cơ hội, đồng thời là thách thức lớn đối với các nhà sản xuất ô tô Việt Nam trong việc cải tiến hơn nữa hoạt động kinh doanh, nâng cao chất lượng sản phẩm và dịch vụ để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng Việt Nam
Kết luận chương 1:
Theo như kết quả công bố đã thống kê cho thấy, nghành công nghiệp ô tô thế giới, khu vực và trong nước trong giai đoạn gần đây chịu ảnh hưởng của khủng hoảng kinh tế năm 2008, biểu hiện rõ rệt nhất là thị trường ô tô con, tuy nhiên hiện nay thị trường ô tô đang có xu hướng phát triển mạnh
Có thể nói việc sản xuất ô tô con ở Việp Nam chủ yếu vẫn là nhập khẩu linh kiện và lắp ráp, tỷ lệ nội địa hóa là rất thấp, thường là dưới 15% Cùng với việc nhập khẩu linh kiện để lắp ráp, thì một số thành viên của VAMA cũng nhập khẩu ô
tô nguyên chiếc từ nước ngoài
Vậy xe ô tô con 5 chỗ ngồi sản xuất tại Việt Nam có mức độ công nghệ như thế nào so với xe ô tô con ở nước ngoài ?
Các chương sau của luận văn này sẽ đi tìm câu trả lời này thông qua việc
thống kê và phân tích các thông số kỹ thuật đặc trưng cho mức độ công nghệ của ô
tô con 5 chỗ ngồi sản xuất và lắp ráp tại Việt Nam so với nước ngoài
Trang 25CHƯƠNG 2 MỘT SỐ TIẾN BỘ VỀ CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRONG
GIAI ĐOẠN GẦN ĐÂY
Qua thống kê của số liệu trong vòng 5 năm từ năm 2007 đến năm 2012 và so sánh với những năm trước đây các nhà sản xuất ô tô trên thế giới đã giảm được lượng tiêu thụ nhiên liệu cho ô tô con với các giá trị nằm trong khoảng từ 5 đến 15%, thậm chí có một số xe giảm tới 30% Đây là một sự tiến bộ đáng kể nhằm thỏa mãn năm tiêu chí phát triển kỹ thuật của thế kỷ 21:
- Thân thiện với môi trường
- Tiết kiệm nhiên liệu
- An toàn, tiện nghi
- Giá thành thấp
- Dễ dàng điều khiển
Để giải quyết vấn đề này các nhà sản xuất đã tập trung vào giải quyết các vấn đề chính sau đây
2.1 Các giải pháp kết cấu hoàn thiện chất lượng làm việc của động cơ
Việc hoàn thiện chất lượng động cơ ở đây được trình bày thông qua việc hoàn thiện:
- Kết cấu của hệ thống nhiên liệu
- Cấu trúc động cơ
Tuy nhiên động cơ là một phần gồm nhiều cụm kết cấu cụ thể có các chức năng khác nhau do vậy mỗi một cụm trong hệ thống đều được tối ưu tới mức phù hợp với khả năng công nghệ hiện nay
2.1.1 Một số vấn đề hoàn thiện hệ thống nhiên liệu
Hoàn thiện hệ thống nhiên liệu là hoàn thiện về chất lượng hòa trộn hỗn hợp công tác, bảo đảm cung cấp lượng hỗn hợp vừa đủ, cháy được hoàn toàn, phát huy tối đa công suất động cơ Hiện nay dùng phổ biến là động cơ nhiệt với nhiên liệu là xăng hoặc diesel Động cơ xăng sử dụng rộng rãi trên ô tô con, hiện nay có xu thế chuyển sang động cơ điezel
Trang 26a) Với động cơ xăng
Cấu tạo của bộ chế hoà khí phức tạp, tuy vậy rất khó khăn trong việc đáp ứng quy định quốc tế về giảm ô nhiễm môi trường của khí xả, ngày nay thay thế các
hệ thống nhiên liệu chế hoà khí bằng các hệ thống phun xăng điện tử
Hệ thống phun xăng điện tử là hệ thống cung cấp hỗn hợp khí dùng cho phun xăng phun cưỡng bức thông qua thiết bị điều khiển điện tử (EFI- Electronic Fuel Injection)
Hệ thống phun xăng điện tử được hình thành trên cơ sở hệ thống phun xăng
cơ khí và không ngừng được hoàn thiện Ban đầu là hệ thống phun xăng điện tử một điểm (chỉ có một vòi phun duy nhất cung cấp nhiên liệu ngay trên bướm ga cho tất cả các xy lanh của động cơ), sau đó là hệ thống phun xăng điện tử đa điểm (phun xăng trên từng xupáp), ngày nay đang hoàn thiện hệ thống phun xăng điện tử sau xupáp (phun trực tiếp vào buồng đốt)
Hình 2.1 Sơ đồ mô tả hệ thống phun xăng điện tử
Để tiến hành phun xăng lượng nạp không khí yêu cầu với các chế độ làm việc của động cơ, trên động cơ xăng của ô tô ngày nay sử dụng các phương pháp chính:
- Vòi phun chính điều khiển bằng điện tử (dùng với L Jetronic)
- Vòi phun chính điều khiển bằng cơ khí (dùng với K Jetronic)
Các loại vòi phun xăng điện tử của hệ thống phun xăng điện tử đều sử dụng nguyên tắc đóng mở bằng điện và được điều khiển bởi ECU
Phun xăng
điện tử
Một vòi phun chung
Nhiều vòi phun
Mônô-Jetronic
K-Jetrronic KE- Jetrronic
D-Jetronic
L-Jetronic LH-Jetronic
Trang 27Quá trình phát triển của động cơ phun xăng điện tử trong giai đoạn gần đây được biểu diễn trên hình:
Hình 2.2 Mô tả quá trình phát triển của động cơ phun xăng điện tử
Hệ thống nhiên liệu phun xăng trực tiếp (GDI – Gasoline Direct Injection) cho phép phun xăng sau xupáp (trực tiếp vào đỉnh pit tông) Nhờ việc sử dụng hệ thống này quá trình cấp và tạo hỗn hợp nhiên liệu ngay trong buồng đốt đã cho phép hoàn thiện đáng kể việc giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu và giảm ô nhiễm môi trường, tăng công suất động cơ Cho đến nay hệ thống GDI đã phát huy tác dụng và đang được mở rộng ứng dụng, đặc biệt trên xe con
b) Với động cơ diesel
Hệ thống cung cấp nhiên liệu động cơ diesel có nhiệm vụ tạo ra nhiên liệu có
áp suất cao phun vào trong xi lanh ở cuối kỳ nén để nhiên liệu tự bốc cháy Với việc hoàn thiện hệ thống nhiên liệu diesel đã giúp cho động cơ diesel giảm rung, ồn, tăng được vận tốc do đó ngày nay động cơ diesel đã được áp dụng trên ô tô con
Sự phát triển và hoàn thiện hệ thống này tập trung chủ yếu vào bơm cao áp
và vòi phun Bơm cao áp được phát triển qua các dạng sau:
Hình 2.3 Phát triển hệ thống nhiên liệu diesel
Phun xăng trực tiếp GDI
Một vòi phun Hai vòi phun
Nhiều vòi phun
Bơm cao áp vòi phun kết hợp Bơm cao áp vòi phun tách biệt
Bơm dãy
Bơm phân phối Nén nhiên liệu tạo áp suất cao
Trang 28Ngày nay để tăng chất lượng làm việc của hệ thống nhiên liệu diesel, bơm cao áp và vòi phun còn được hỗ trợ bởi điều khiển điện tử (EDC-Electronic Diesel Control)
Hệ thống Common – Rail System (CRS) trên ô tô con sử dụng bơm cao áp
có hai hay nhiều pittông cao áp hướng tâm, điều khiển bằng điện tử, cho phép nâng
áp suất phun lên cao 1200 đến 1600 bar
Hệ thống nhiên liệu diesel này được áp dụng trên ô tô con trong giai đoạn từ năm 2001đến năm 2005 với hệ thống Common – Rail System (CRS) cho phép cải thiện chế độ làm việc của động cơ thông qua nhiều cảm biến và các bộ xử lý tối ưu nhiều thông số phục vụ hoàn thiện khả năng cung cấp nhiên liệu
2.1.2 Hoàn thiện chất lƣợng một số bộ phận cố định của kết cấu động cơ
Kết cấu của động cơ được hoàn thiên trên cơ sở:
- Tối ưu kết cấu để giảm không gian
- Tăng công suất động cơ và đảm bảo độ bền
- Giảm nhỏ trọng lượng động cơ
Quá trình hoàn thiện được diễn ra liên tục và thể hiện trong các kết cấu thông qua sự biến đổi dần dần từng bước
Nổi bật hơn cả là việc sử dụng động cơ có vật liệu nhẹ độ bền cao (ví dụ như
kỹ thuật Duratech, …) việc sử dụng hợp kim nhôm như thế cho phép động cơ có trọng lượng nhỏ Các bộ phận làm việc khác được thay thế bằng các vật liệu có cấu trúc kim loại độ bền cao chịu mài mòn lớn
2.1.3 Một số vấn đề hoàn thiện của cơ cấu phối khí
Cơ cấu phối khí có nhiệm vụ chính là nạp đầy hỗn hợp công tác và thải sạch sản phẩm cháy ra môi trường Để hoàn thiện cơ cấu phối khí hiện nay đang quan tâm đến khả năng nạp và thải của động cơ theo mọi chế độ làm việc của động cơ sao cho đảm bảo nâng cao được hiệu suất đốt cháy nhiên liệu (tức là chuyển hoá tốt nhất nhiệt năng thành động năng), giúp cho quá trình nâng cao công suất động cơ
Quá trình đốt cháy nhiên liệu càng hoàn thiện khả năng giảm lượng khí độc hại thoát ra môi trường càng tốt
Trang 29Một số các giải pháp hoàn thiện được thực hiện trên xe con:
- Sử dụng dẫn động cơ cấu phối khí nhờ bộ truyền đai cao su
- Sử dụng nhiều xuppap trên một xilanh nhằm tăng lưu lượng của khí lưu thông và rút ngắn thời gian đóng mở xuppap
- Sử dụng các cơ cấu phối khí có điều khiển điện tử
Trong số các giải pháp này trên động cơ xe con phổ biến chuyển sang sử dụng các bộ biến đổi thời gian
Hành trình của xu páp nhờ điều khiển điện tử, quá trình này được thay đổi phụ thuộc vào tốc độ làm việc và chế độ tải của động cơ
Chẳng hạn với việc sử dụng hệ thống VVT-I, của hãng Toyota đã giúp hoàn thiện chế độ làm việc của động cơ nhằm:
- Giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu
- Tăng công suất động cơ
- Hạn chế ô nhiễm môi trường
Tuỳ theo mức độ hoàn thiện của các nhà sản xuất có thể kể ra ở đây các giải pháp được thực hiện trên các động cơ ngày nay:
- Thay đổi góc mở sớm xu páp nạp
- Thay đổi hành trình xu páp nạp, thải
- Thay đổi biến dạng cam của xu páp nạp
- Điều chỉnh vô cấp hoạt động của xu páp
2.1.4 Một số các giải pháp tổng quát hoàn thiện nguồn động lực của ô tô
Ngoài những biện pháp cụ thể kể trên trong một số năm gần đây đã đưa vào
sử dụng các loại động cơ:
- Sử dụng nhiên liệu từ khí dầu mỏ: LPG
- Động cơ có nguồn năng lượng lai, nhiên liệu dầu mỏ + điện: xăng+ LPG, Diezzel + Ethanol,
Chế thử các loại động cơ sử dụng các loại năng lượng khác như:
- Năng lượng mặt trời,
- Năng lượng điện,
Trang 30- Năng lượng từ nước (phân hủy thành Hydro)
- Năng lượng từ Hydro hóa lỏng
Các giải pháp công nghệ cho nguồn động lực đang được chuyển biến mạnh, song vì các lý do khác nhau: ổn định công nghệ, giá thành nên chưa được áp dụng một cách phổ biến
Thành công hơn cả là việc sử dụng động cơ lai: động cơ đốt trong + điện Số lượng các loại ô tô con đang gia tăng đáng kể ở cả Châu Âu và Châu Mỹ
2.2 Một số giải pháp hoàn thiện của hệ thống truyền lực
Hệ thống truyền lực là một cụm kết cấu phục vụ việc truyền dẫn năng lượng tới bánh xe chủ động Sự hoàn thiện hệ thống truyền lực tập trung chủ yếu vào việc tối ưu hoá quá trình chuyển động của ô tô theo khả năng công suất của động cơ Như vậy trong hệ thống truyền lực cần phải:
- Tận dụng công suất động cơ tối đa tức là hạn chế các tổn thất công suất trong quá trình truyền dẫn, biến đổi tốc độ phù hợp với sự di chuyển của ô tô
- Tạo điều kiện thuận lợi trong việc thực hiện chuyển số, thực hiện điều này nhằm thỏa mãn tiêu chí nâng cao tính an toàn chủ dộng, nâng cao chất lượng điều khiển, nâng cao tính tiện nghi của xe
Hệ thống truyền lực của ô tô con có xu hướng chuyển sang hộp số tự động chuyển số, với các hộp số tự động chuyển số sử dụng các bộ truyền có nhiều tay số bên trong kết hợp với ly hợp thủy lực cho phép thỏa mãn hai yếu tố cơ bản ở trên
2.2.1 Một số tiến bộ kỹ thuật trên hộp số
a) Hộp số tự động chuyển số
Hộp số tự động trước đây phổ biến sử dụng 4, 5 tỷ số truyền tiến bên trong, ngày nay xuất hiện các loại ô tô con có hộp số tự động với các bộ truyền thủy động (biến mô men thủy lực) Với các hộp số cơ khí có 6, 7 tỷ số truyền điều khiển thông qua các cơ cấu thủy lực điện từ
b) Hộp số ly hợp kép
Một tiến bộ đáng kể ở khu vực hệ thống truyền lực là sử dụng hộp số ly hợp kép Kết cấu này cho phép hệ thống truyền lực làm việc ở dạng hai chế độ: chuyển
Trang 31số bằng tay và chuyển số tự động Một số chuyên gia cho rằng loại hệ thống truyền lực như vậy chỉ thỏa mãn tiêu chí về tính tiện nghi mà không giải quyết triệt để vấn
đề truyền dẫn năng lượng
c) Hệ thống truyền lực điện
Được sử dụng nhiều cho các loại ô tô trong thành phố nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường do khí xả của động cơ đốt trong và tận dụng khả năng cung cấp điện của mạng điện thành phố
d) Hệ thống truyền lực thông minh
Ngày nay các hệ thống này khá hoàn thiện và đã bắt đầu sử dụng các hệ thống “thông minh” xử lý và điều khiển giúp xe hoàn thiện chất lượng truyền lực
e) Hệ thống truyền lực điện cơ (Hybrid)
Ngày nay trên ô tô sử dụng nguồn động lực kết hợp điện cơ bao gồm: động
cơ đốt trong và động cơ điện Ở hệ thống truyền lực này, cơ năng do các nguồn năng lượng sinh ra được sử dụng truyền tới bánh xe chủ động qua hệ thống truyền
cơ khí Trong các chế độ làm việc một phần năng lượng dư thừa chuyển hoa thành điện năng qua máy phát điện và tích trữ trong ắc quy Ở các chế độ yêu cầu năng lượng lớn, động cơ đốt trong và động cơ điện đồng thời cung cấp mô men xoắn cho các bánh xe chủ động Để thuận lợi cho việc cung cấp và tiếp nhận năng lượng cụm động cơ và máy phát điện được chế tạo chung và làm việc nhờ sự điều khiển của một ECU Sự hình thành hệ thống truyền lực với nguồn động lực kết hợp cho phép tối ưu quá trình sử dụng năng lượng, công suất động cơ đốt trong có thể thu gọn, hạn chế ô nhiễm môi trường
Tuy nhiên hệ thống truyền lực Hybrid còn đang trong giai đoạn phát triển, các mẫu mới có kết cấu hoàn thiện hơn là các vấn đề cần theo dõi liên tục
2.2.2 Một số tiến bộ kỹ thuật khác trên cầu xe
Cầu xe đảm nhận sự phân phối mô men giữa các bánh xe và đảm nhận một phần tỷ số truyền của hệ thống truyền lực
Ngày nay việc sử dụng các hệ thống điều khiển điện tử đòi hỏi điều khiển chính xác mọi chế dộ làm việc của các bánh xe Cùng với sự phát triển của hệ thống
Trang 32chống hãm cứng bánh xe ABS Đã xuất hiện các tổ hợp điều khiển chống trượt quay bánh xe (TRC) Hệ thống này đòi hỏi điều khiển sự quay của bánh xe chủ động tùy theo khả năng bám giữa bánh xe với nền đường Khi tác động vào bánh xe của một bên sẽ ảnh hưởng đến sự quay của bánh xe bên kia, do vậy các cơ cấu vi sai có điều khiển điện tử bố trí trong cầu xe giúp cho các bánh xe chuyển động trên đường, đặc biệt trên đường trơn, tạo nên các mô men truyền tối ưu
Như vậy kết cấu của hệ thống truyền lực đang được biến đổi sao cho có thể đáp ứng được các tiêu chí phát triển trên ô tô của thế kỷ 21
2.3 Một số giải pháp giảm trọng lượng bản thân ô tô
Qua các nội dung thống kê được vấn đề giảm nhỏ trọng lượng bản thân ô tô liên quan nhiều tới vấn đề tiêu thụ nhiên liệu, giảm ô nhiễm môi trường, giảm thời gian tăng tốc Đây là vấn đề mấu chốt của việc hoàn thiện các kết cấu Ngày nay các vấn đề về vật liệu dùng trên ô tô vẫn tiếp tục được hoàn thiện như:
- Sử dụng vật liệu nhẹ, độ bền cao
- Tối ưu hoá các kết cấu
- Thay thế các cụm điều khiển cơ khí nặng nề sang sử dụng các bộ điều khiển điện tử,
Các giải pháp tối ưu kết cấu và sử dụng thép lá mỏng đã giúp cho trọng lượng ô tô ngày nay nhẹ hơn khoảng từ 20-30% Với việc giảm nhẹ trọng lượng bản thân như vậy dã giúp cho quá trình giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu và tăng khả năng tăng tốc của ô tô Các quốc gia phát triển về công nghiệp ô tô coi đây là giải pháp hữu hiệu nhất để thỏa mãn các tiêu chí tổng quát của sự phát triển khoa học kỹ thuật trong công nghiệp ô tô ở thế kỷ 21
2.4 Hoàn thiện kết cấu với mục đích tăng tính thân thiện với môi tường 2.4.1 Tiêu chuẩn khí xả EURO
Tiêu chuẩn khí xả EURO đã đóng góp đáng kể cho việc nâng cao chất lượng kết cấu của ô tô Ngày nay việc hoàn thiện kết cấu đang được thực hiện theo hai hướng cơ bản nhằm hạn chế ô nhiễm môi trường:
- Hạn chế việc tạo ra chất độc hại do khí xả gây nên nhờ:
Trang 33+ Sử dụng các loại năng lượng khác ít ô nhiễm: điện, hydro, năng lượng mặt trời, hơi nước, khí nén, LPG,
+ Tác động vào kết cấu động cơ: hoàn thiện quá trình cháy, sử dụng điều khiển điện tử tác động theo hướng tối ưu,
+ Sử dụng liên hợp năng lượng điện và động cơ đốt trong (Hybrid),
+ Tiêu chuẩn hóa chặt chẽ nhiên liệu sử dụng cho động cơ đốt trong
+ Khử bớt chất độc hại trước khi đẩy ra môi trường như: sử dụng các bộ lọc, các bộ trung hoà chất độc hại
2.4.2 Vật liệu atbet
Ô tô chuyển động sử dụng đến các vật liệu ma sát, các hạt mài từ ly hợp, phanh có chứa amiăng (Vật liệu atbet có chứa amiăng) bị hạn chế tới mức tối đa và không cho phép sản xuất các vật liệu ma sát từ vật liệu có amiăng
2.5 Một số các giải pháp hoàn thiện chất lƣợng điều khiển
Chất lượng điều khiển là một yêu tố tổng quát có sự tham góp của nhiều kết cấu, song hai hệ thống được quan tâm nhiều nhất là hệ thống phanh và hệ thống lái
2.5.1 Hệ thống phanh
Hệ thống phanh ABS là hệ thống chống bó cứng bánh xe khi phanh, hệ thống này lắp trên xe vào khoảng những năm của thập kỷ 60 của thế kỷ trước Hệ thống này đã dần hoàn thiện tới những năm 2000 Hệ thống phanh ABS đã đóng vai trò là hệ thống cơ sở của các tổ hợp điều chỉnh tự động lực phanh, lực kéo thông qua các hệ thống dưới đây:
Trang 34Hình 2.4 Mô tả các tổ hợp điều chỉnh tự động lực phanh ABS
Các hoàn thiện trong hệ thống phanh đã đóng góp đáng kể trong việc hoàn
thiện chất lượng phanh, nâng cao tính an toàn chuyển động của ô tô
2.5.2 Hệ thống lái
Hệ thống lái là hệ thống điều khiển hướng chuyển động của ô tô Cùng với
sự phát triển của các hệ thống trợ lực thủy lực, ngày nay đã đưa vào các hệ thống trợ lực thủy lực điện tử, trợ lực điện
Các hệ thống này được phát triển và mô tả trên hình vẽ:
Hình 2.5 Mô tả các hệ thống trợ lực thủy lực điện tử, trợ lực điện
Việc đưa vào các hệ thống trợ lực có điều khiển điện tử cho phép thay đổi áp suất trợ lực và mô men trợ lực bởi nhiều tham số tác động khác Đặc biệt là điều khiển khả năng trợ lực theo tốc độ ô tô đã giúp cho điều khiển chính xác và giảm nhẹ cường độ làm việc của người lái
Trong khoảng thời gian từ năm 2001 đến năm 2005 đưa vào áp dụng các hệ thống tự động điều khiển cho hệ thống lái trên cơ sở hệ thống phanh ABS Hệ thống được bổ xung thêm tính năng điều khiển ổn định quay vòng với ký hiệu (VSC) Hệ
Các liên hợp
với ABS
BAS: hỗ trợ phanh khẩn cấp
TRC: điều khển lực kéo bánh xe
EDC: bộ tự động hạ mức nhiên liệu
ASR: kiểm soát trượt quay bánh xe chủ động
Trang 35thống này cho phép điều chỉnh quỹ đạo chuyển động của ô tô đảm bảo gần đúng với trạng thái quay vòng đúng Trên cơ sở hệ thống ABS hình thành chương trình ESP nhằm tạo nên hệ thống điều khiển ổn định quay vòng
Những năm trước 2000 đã hình thành các hệ thống điều khiển lái 4 bánh xe (4WS) hiện nay hệ thống này được thực hiện hoàn thiện hơn nhờ các thiết bị điện tử
hỗ trợ, điều khiển lái các bánh xe thông qua hệ thống cơ khí thủy lực điện tử
2.5.3 Hệ thống treo
Trên cơ sở tối ưu quá trình chuyển động của ô tô hệ thống treo đóng góp một phần quan trọng vào tính điều khiển, khả năng an toàn chuyển động, giảm lượng tiêu thụ nhiên liệu
Các hệ thống được hình thành nhằm hoàn thiện những tính chất trên là các hệ thống điều khiển tự động: Độ cứng của phần tử đàn hồi, độ cứng của giảm chấn Các hệ thống này giúp cho thân xe chuyển động êm dịu, còn bánh xe lăn tựa trên nền đường
Các hệ thống treo bán tích cực (chỉ điều chỉnh độ cứng giảm chấn) được ứng dụng nhiều hơn vì ít tổn hao năng lượng điều khiển Hệ thống điều khiển tích cực điều khiển tổng hợp độ cứng của phần tử đàn hồi và độ cứng giảm chấn đòi hỏi tiêu thụ nhiều năng lượng do vậy chưa được áp dụng nhiều trên ô tô con
Kết luận chương 2: Ô tô con là sản phẩm mang tính giá trị cao, cùng với
yêu cầu đồi hỏi khắt khe của cộng đồng xã hội, nhu cầu của người sử dụng thì các nhà sản xuất ô tô luôn nghiên cứu tìm tòi và áp dụng nhiều công nghệ hiện đại trên
ô tô, các công nghệ đó là công nghệ vật liệu, công nghệ điện tử, kỹ thuật số và công nghệ chế tạo, …kết quả là các chi tiết, cụm bộ phận, hệ thống của ô tô ngày càng được tối ưu hóa về kiểu dáng, kích thước, trọng lượng, bảo đảm độ an toàn cao và
có tính tiện nghi cao
Trang 36CHƯƠNG 3 THÔNG SỐ KỸ THUẬT PHẢN ÁNH MỨC ĐỘ CÔNG
NGHỆ Ô TÔ
Thông số kỹ thuật của ô tô thể hiện ra được nhiều ý nghĩa khác nhau, để
thống kê được các thông số đặc trưng cho mức độ công nghệ trước hết phải đi tìm hiểu chung về thông số kỹ thuật, sau đó phân tích và lựa chọn nhóm thông số kỹ thuật đặc trưng mức độ công nghệ để so sánh Trong chương này sẽ đề cập đến các nội dung sau:
- Các nhóm thông số kỹ thuật cơ bản của xe con
- Lựa chọn thông số đặc trưng mức độ công nghệ để so sánh
3.1 Các nhóm thông số kỹ thuật cơ bản của xe con [7]
Trong các tài liệu kỹ thuật kèm theo xe, chúng ta thường gặp các thông số kỹ thuật ở dạng rời rạc Có thể ghép các thông số trên thành các nhóm thông số sau:
- Nhóm thông số kỹ thuật biểu thị ô tô và khung vỏ
- Nhóm thông số kỹ thuật động cơ và hệ thống truyền lực
- Nhóm thông số kỹ thuật kích thước, trọng lượng hoặc khối lượng xe
- Nhóm thông số kỹ thuật về khả năng làm việc và nhiên liệu sử dụng
3.1.1 Thông số kỹ thuật biểu thị kiểu xe và khung vỏ
Các thông số ở nhóm này gồm: kiểu vỏ, số lượng cửa xe, số lượng chỗ ngồi; trong các thông số trên, thì kiểu vỏ là thông số chính
Theo tiêu chuẩn của Đức (DIN 70011) và sau này là Châu Âu, ô tô con được chia ra và gọi tên như sau:
- Ô tô con có ghế ngồi mui cứng (Salooncar hoặc Sedan): có vỏ cứng, hai đến
4 cánh cửa, bốn đến sáu chỗ ngồi, thể tích khoang hành lý nhỏ hơn 0,5m3
Trang 37Hình 3.1 Hình dạng kiểu vỏ của ô tô con
a).Ô tô con Sedan; b) Ô tô con Coupe; c) Ô tô con Compi; d) Ô tô mui trần Cabriolet; e) Ô tô thể thao Spost; f) Ô tô con đa năng; g) Ô tô chở khách Microbus; h) Ô tô con có buồng nhỏ
- Ô tô con mui trần (Cabriolet) phần mui trên là loại mui mềm có thể gấp lại hoặc lật trùm lên xe, có 2 cửa hoặc 4 cửa
- Ô tô con thể thao (Sport): có thể ở dạng không mui, hoặc mui ghép khi cần,
có từ 1 đến 2 chỗ ngồi, hai cánh cửa bên
- Ô tô con đa năng: có khả năng chở người và chở hàng, có khả năng hoạt động trên các loại địa hình khác nhau
- Ô tô con chở khách cỡ nhỏ (Microbus): có thể chở 6 đến 15 hành khách, khu vực phía sau có thể chở thêm hàng hóa
- Ô tô con buồng nhỏ: có 1 buồng kín ở phía sau, khu vực trên có thể có từ 2 đến 4 chỗ ngồi