Xe Hybrid là gì: Cấu tạo xe Hybrid và những lưu ý khi sử dụng

Xe hybrid đang là xu hướng trong tương lai của ngành công nghiệp sản xuất ô tô. Sử dụng động cơ này sẽ giúp giảm thiếu những vấn đề liên quan đến nhiên liệu và môi trường. Vậy hybrid là gì và có nên sử dụng dòng xe động cơ này? Tất cả sẽ được giải đáp ngay trong bài viết dưới đây.

Định nghĩa động cơ hybrid và xe hybrid là gì?

Hybrid trong tiếng anh có nghĩa là lai tạo, hỗn hợp. Hiểu đơn giản, hybrid là loại động cơ có thể sử dụng cùng lúc động cơ xăng và điện. Chính vì thế loại xe này nếu muốn tạo lực kéo thì phải sử dụng từ 2 nguồn năng lượng trở lên.

Việc kết hợp giữa sử dụng động cơ xăng và điện giúp tiết kiệm nhiên liệu cho các chủ xe. Khi mà giá xăng hiện nay đang ở mức rất cao và chưa có dấu hiệu hạ nhiệt. Ngoài ra, động cơ điện cũng rất thân thiện với môi trường và không gây tiếng ồn lớn.

Chiếc xe hybrid đầu tiên xuất hiện vào năm 1899, được chế tạo bởi Pieper, Liège của Bỉ và công ty truyền tải điện Vendovelli và Priestly của Pháp. Tuy nhiên ở thời điểm đó mẫu xe này chưa thực sự được chú ý. Phải đến thập niên 90, khái niệm xe lai điện mới có sức hút lớn với người dùng.

Xe hybrid kết hợp giữa động cơ điện và xăng
Xe hybrid kết hợp giữa động cơ điện và xăng

Năm 1997 hãng Toyota ra mắt mẫu xe sedan hybrid Toyota Prius. Cùng thời điểm này, thương hiệu xe Honda cũng trình làng mẫu xe Honda Civic và Honda Civic hybrid. Có thể nói những ông lớn trong ngành ô tô đến từ Nhật Bản đã góp công rất lớn trong việc thương mại hoá dòng xe này.

Cấu tạo chi tiết của xe hybrid

Về cấu tạo, xe hybrid giống với các dòng xe sử dụng động cơ đốt trong thông thường. Điểm khác biệt là dòng xe này được trang bị thêm một động cơ điện để chia sẻ nhiệm vụ dẫn động hoặc hỗ trợ cho động cơ đốt trong.

Để cơ cấu 2 khối động cơ này vận hành trơn tru phải cần thêm một số bộ phận khác. Quan trọng nhất là bộ chuyển đổi công suất và pin (ắc quy điện áp cao). Pin giúp tích trữ và cung cấp năng lượng cho động cơ điện. Trong khi đó bộ chuyển đổi công suất giúp chuyển nguồn động lực của động cơ thành nhiều phần. Từ đó phục vụ cho các yêu cầu khác nhau như  nạp điện cho pin hoặc dẫn động xe.

Động cơ hybrid bao gồm những loại nào?

Cấu tạo xe hybrid hệ thống song song
Cấu tạo xe hybrid hệ thống song song

Những thông tin trên chắc hẳn đã giúp bạn hiểu rõ hybrid là gì. Về cơ bản, xe hybrid sẽ có 3 loại cấu trúc truyền động sau đây:

  • Nối tiếp: Động cơ điện trực tiếp truyền lực đến hệ thống dẫn động bánh xe. Động cơ đốt trong chỉ đảm nhận nhiệm vụ cung cấp năng lượng cho động cơ điện và nạp cho ắc quy. Hệ thống này giúp tiết kiệm xăng, giảm ô nhiễm môi trường nhưng dễ bị quá tải.
  • Hệ thống song song: cả 2 động cơ của xe hybrid đều đảm nhận vai trò truyền lực. Bộ điều khiển trung tâm sẽ quyết định động cơ nào làm việc tuỳ vào từng điều kiện vận hành cụ thể. Ưu điểm của hệ thống này là giúp xe đạt công suất cao. Tuy nhiên chi phí sản xuất lại khá lớn và có cấu tạo phức tạp.
  • Hệ thống hybrid hỗn hợp: Là sự kết hợp của 2 hệ thống song song và nối tiếp. Có thể tận dụng tối đa thế mạnh và khắc phục các nhược điểm của 2 hệ thống trên. Vì thế hệ thống này được ưu tiên ứng dụng trong chế tạo hybrid hiện nay.

Một số loại xe hybrid phổ biến trên thị trường

  • Full hybrid

Dòng xe này có động cơ điện và động cơ đốt trong hoạt động được cả riêng lẻ và kết hợp tuỳ vào điều kiện vận hành. Đặc biệt, pin động cơ điện có thể tự sạc bằng năng lượng cung cấp từ động cơ đốt trong. Vì thế xe có thể di chuyển quãng đường tương đối mà không lo hết pin. Ở loại xe này, động cơ đốt trong vừa đảm nhận truyền lực cho xe, vừa tạo năng lượng để sạc pin cấp điện cho động cơ điện.

Tóm lại, đây là dòng xe mà động cơ điện gần như làm việc trong cả quá trình xe vận hành. Khi xe cần lực kéo lớn thì động cơ xăng mới tham gia vào. Các dòng xe hybrid nổi bật đó là:Toyota Pirus, Toyota Corolla hybrid, Toyota Corolla Cross hybrid, Toyota Camry hybrid, Toyota RAV4 hybrid…

  • Mild hybrid

Cũng là dòng xe lai nhưng động cơ điện không thể hoạt động riêng lẻ. Chúng chỉ đóng vai trò hỗ trợ cho động cơ đốt trong thay vì hoạt động độc lập. Nhiệm vụ chính của động cơ điện là cho phép động cơ đốt trong tắt khi xe đang lao dốc, phanh gấp, tạm dừng… và nhanh chóng khởi động lại sau đó. Pin của động cơ điện sẽ được nạp năng lượng thông qua quá trình phanh xe.

Do có kết cấu đơn giản và chi phí sản xuất ít nên giá thành của mẫu xe này thấp hơn hệ thống full hybrid. Hệ thống mild hybrid thường xuất hiện ở một số thương hiệu xe sang như Audi, BMW, Mercedes-Benz, Volvo…

Cấu tạo dòng xe mild hybrid
Cấu tạo dòng xe mild hybrid
  • Range extender hybrid

Là loại xe hybrid sở hữu cả động cơ điện và động cơ đốt trong. Tuy nhiên động cơ đốt trong chỉ được sử dụng để sạc pin cho động cơ điện. Vì thế xe có thể di chuyển liên tục mà không cần dừng lại để sạc.

Hiện nay trên thị trường không còn mẫu xe nào sử dụng hệ thống này. Còn về trước kia, một số mẫu xe như BMW i3 REX, Chevrolet Volt… sử dụng Range extender hybrid đã từng được mở bán.

  • Plug-in hybrid

Plug-in hybrid electric vehicle – PHEV là dòng xe lai sạc điện có động cơ đốt trong và động cơ điện. Điểm đặc biệt của hệ thống này là pin của động cơ điện chỉ được sạc bằng cách kết nối với nguồn điện bên ngoài qua phích cắm. Do có dung lượng pin lớn hơn nên dù hoạt động như xe full hybrid, quãng đường di chuyển của Plug-in hybrid sẽ dài hơn. Thậm chí xe có thể chạy hoàn toàn bằng điện mà không cần đến động cơ đốt trong.

Ưu điểm lớn nhất của hệ thống xe này là tiết kiệm nhiên liệu và giảm khí thải tốt hơn hẳn. Những mẫu xe áp dụng hệ thống Plug-in hybrid có thể kể đến là: Mitsubishi Outlander, Audi Q7 E-Tron…

Cấu tạo của dòng xe Plug-in hybrid
Cấu tạo của dòng xe Plug-in hybrid

Ưu nhược điểm của xe hybrid là gì?

Về ưu điểm

  • Tiết kiệm nhiên liệu: Việc sử dụng song song cả động cơ điện và đốt trong sẽ giúp xe tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn so với động cơ đốt trong thông thường. Mức tiêu thụ sẽ thấp hơn từ 30 – 50% so với động cơ truyền thống.
  • Giảm thiểu lượng khí thải: Những dòng xe hybrid có thể giảm thiểu từ 1,5 – 2 lần mức khí thải so với xe chỉ sử dụng động cơ đốt trong.
  • Khả năng vận hành êm ái, không gây tiếng ồn: Phần lớn thời gian xe hybrid hoạt động bằng động cơ điện. Vì thế cho cảm giác vận hành êm ái và hạn chế được tiếng ồn hiệu quả.

Nhược điểm

  • Giá thành cao: Chi phí sản xuất động cơ điện và ắc quy khá lớn. Vì thế giá thành của xe hybrid sẽ cao hơn so với mẫu xe truyền thống. Với mẫu xe có song song phiên bản thì giá xe phiên bản hybrid cũng luôn cao hơn.
  • Nặng hơn, công suất bị hạn chế: Do có tới 2 động cơ và thêm pin nên trọng lượng của xe hybrid sẽ nặng hơn. Dòng xe này hướng đến tiết kiệm nhiên liệu và thân thiện với môi trường nên công suất xe không được đánh giá cao.
  • Tốn nhiên liệu hơn nếu hết pin: Trong trường hợp hết pin và xe chỉ chạy bằng động cơ đốt trong thì sẽ tốn nhiên liệu hơn xe thường. Lý do là bởi có thêm hệ thống động cơ điện và pin nên trọng lượng xe nặng hơn.
  • Chi phí bảo dưỡng đắt đỏ:Trường hợp động cơ điện, pin hỏng hóc khi sửa chữa chi phí sẽ rất cao.
Sử dụng xe hybrid giúp tiết kiệm nhiên liệu
Sử dụng xe hybrid giúp tiết kiệm nhiên liệu

Các chế độ làm việc của xe hybrid

Xe hybrid chủ yếu có các chế độ làm việc cụ thể như sau:

  • Chế độ chạy hoàn toàn bằng điện
  • Chế độ chạy hoàn toàn bằng xăng
  • Chế độ vừa chạy xăng vừa chạy điện
  • Chế độ thu năng lượng khi giảm tốc

Đặc điểm của xe hybrid là người lái chỉ có thể chủ động chọn chế độ xe chạy điện. Còn với các chế độ khác thì sẽ do bộ điều khiển xe quyết định dựa trên điều kiện vận hành và trạng thái pin. Chế độ chạy bằng điện thường được chọn khi xe vừa khởi động, xe duy trì ở tốc độ thấp – trung bình… Động cơ xăng chỉ tham gia vào khi người lái chạy tốc độ cao, leo dốc, đạp tăng ga…

Sử dụng xe ô tô hybrid cần lưu ý những vấn đề gì?

Thực tế xe hybrid không quá thông dụng ở Việt Nam và ít người biết đến. Vì thế trong quá trình sử dụng người lái cần chú ý một số vấn đề sau:

  • Nên ưu tiên chế độ chạy điện EV Mode.
  • Đạp ga nhẹ nhàng và dứt khoát sẽ giúp động cơ điện hoạt động lâu hơn.
  • Đạp phanh nhẹ và sớm sẽ giúp phục hồi pin nhanh chóng hơn.
  • Không nên đưa cần số về N khi dừng đèn đỏ sẽ khiến năng lượng không được thu hồi và pin vào trạng thái xả. Nếu phải dừng lại lâu hãy đưa cần số về P.
  • Khi di chuyển xe trên đường trường thông thoáng, đường cao tốc… nên ưu tiên sử dụng hệ thống ga tự động Cruise Control.
  • Chế độ lấy gió trong giúp tiết kiệm năng lượng tiêu thụ hơn chế độ lấy gió ngoài khi bật điều hoà ô tô.
Xe hybrid rất dễ sử dụng
Xe hybrid rất dễ sử dụng

Các dòng xe hybrid hiện có tại Việt Nam

Tuy không thông dụng nhưng tại thị trường Việt Nam vẫn có khá nhiều xe hybrid được bán ra. Dưới đây là những dòng xe tiêu biểu và được đánh giá cao nhất:

  • Toyota Corolla Altis 1.8HEV: Là mẫu Sedan hạng C có biển thể hybrid đầu tiên tại Việt Nam. Dòng xe này là sự kết hợp của động cơ xăng 1.8L và động cơ điện 53 mã lực. Xe sử dụng hộp số tự động vô cấp CVT với mức tiêu thụ nhiên liệu chỉ 4,3L/100km.
  • Toyota Camry 2.5HV: Là mẫu Sedan hạng C có phiên bản động cơ lai hybrid tại Việt Nam. Khi chạy trong phố, khu đô thị xe vận hành hoàn toàn bằng động cơ điện. Chỉ khi chạy tốc độ cao hoặc cần tăng tốc thì động cơ xăng mới tham gia. Mức tiêu thụ nhiên liệu trong đô thị của xe là 4,9L/100km.
  • Toyota Corolla Cross 1.8HV: Là mẫu xe 5 chỗ gầm cao nằm giữa phân khúc hạng B và C. So với phiên bản truyền thống, mẫu xe này có mức tiêu thụ chỉ bằng một nửa.
  • Lexus LS 500h hybrid: Mẫu xe full hybrid đầu tiên tại Việt Nam được Lexus phân phối. Điểm ấn tượng của xe là dù chỉ chạy bằng động cơ điện, xe vẫn đạt tốc độ tối đa lên đến 140km/h.
  • Lexus RX450h hybrid: Một trong những dòng xe full hybrid nhập khẩu tư nhân về Việt Nam. Xe sử dụng động cơ V6 3.5L cùng 2 – 3 mô tơ điện tuỳ từng phiên bản.

Kết luận

Hy vọng những thông tin trên đây đã giúp bạn đọc hiểu được hybrid là gì. Xe hybrid đang là xu hướng được hướng đến trong tương lai không xa trên toàn thế giới. Khi được trải nghiệm chắc chắn bạn sẽ thấy được những điều hoàn toàn khác biệt so với động cơ đốt trong thông thường.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.