Xe hybrid là gì? Các chế độ làm việc của xe hybrid

Xe hybrid là gì?

Xe hybrid, hay còn gọi là xe lai, là sản phẩm ra đời từ sự kết hợp giữa hai bộ truyền động, bao gồm một động cơ chạy bằng xăng và một mô tơ chạy bằng điện. Điểm nổi bật của dòng xe hybrid là khả năng tiết kiệm nhiên liệu, thân thiện với môi trường và động cơ vận hành đầy mạnh mẽ.

Các loại động cơ hybrid

Xe hybrid được phân thành ba loại cấu trúc truyền động cơ bản, bao gồm: hybrid nối tiếp, hybrid song song, hybrid kết hợp.

Hybrid nối tiếp

Hệ thống dẫn động bánh xe được truyền lực trực tiếp từ động cơ điện. Trong khi đó, động cơ đốt trong chỉ có nhiệm vụ nạp điện cho ắc quy và cung cấp năng lượng cho động cơ điện.

• Ưu điểm: Chỉ khi xe chạy đường dài, động cơ xăng mới được sử dụng thay cho động cơ điện. Điều này giúp tối ưu lượng nhiên liệu được tiêu thụ, tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường.
• Nhược điểm: Ắc quy có dung tích và kích thước lớn vì động cơ điện đóng vai trò truyền lực chính. Do đó, động cơ xăng dễ rơi vào tình trạng quá tải khi phải làm việc liên tục để cung cấp đủ năng lượng cho ắc quy và động cơ điện.

Hybrid song song

Hệ thống dẫn động bánh xe được truyền lực trực tiếp từ cả động cơ điện và động cơ đốt trong. Bộ điều khiển trung tâm sẽ tự thiết lập khi nào cả hai động cơ cùng hoạt động song song và khi nào động cơ sẽ hoạt động độc lập.

• Ưu điểm: Xe sẽ có công suất cao hơn nhờ được trang bị hai nguồn truyền lực. Ắc quy có dung tích và kích thước không quá lớn, giúp giảm áp lực lên lên động cơ xăng.
• Nhược điểm: Chi phí sản xuất cao vì hệ thống có kết cấu phức tạp.

Hybrid kết hợp

Đúng như tên gọi, đây là sự kết hợp giữa hệ thống động cơ hybrid nối tiếp và hybrid song song, giúp tận dụng tối đa thế mạnh và khắc phục được những nhược điểm ở cả hai loại động cơ. Hybrid kết hợp được sử dụng nhiều trong sản xuất chế tạo xe hybrid hiện nay.

Các dòng xe hybrid trên thị trường hiện nay

Xe hybrid có tổng cộng 4 loại khác nhau, bao gồm: Full hybrid, Mild hybrid, Plug-in hybrid, Range extender hybrid.

Full hybrid

Xe Full hybrid (hay còn có tên gọi khác là parallel hybrid) là loại xe hybrid sử dụng động cơ điện và động cơ đốt trong một cách riêng lẻ hoặc kết hợp. Khi hoạt động riêng lẻ thì động cơ điện chỉ có thể di chuyển trên quãng đường ngắn với tốc độ thấp đến trung bình vì dung lượng pin có hạn. Tuy nhiên, pin sẽ nhanh chóng được sạc đầy bằng cách lấy năng lượng từ chính động cơ đốt trong. Động cơ đốt trong vừa đóng vai trò truyền lực cho xe, vừa cung cấp năng lượng giúp pin được sạc đầy.

Đối với xe Full hybrid, động cơ điện sẽ hoạt động riêng lẻ khi xe mới vừa khởi động và đang ở chế độ không tải. Khi xe bắt đầu di chuyển, bộ điều khiển sẽ quyết định cho xe vận hành hoàn toàn bằng điện, bằng xăng/dầu hay cũng có thể kết hợp cả hai.

• Ở vận tốc nhỏ, đạp ga nhẹ nhàng thì xe thường sử dụng động cơ điện.
• Ở vận tốc nhỏ, đạp ga mạnh thì động cơ đốt trong sẽ được kích hoạt để vận tốc xe tăng nhanh.
• Ở vận tốc ổn định từ 50 - 60 km, động cơ đốt trong sẽ tự động ngắt, động cơ điện vẫn tiếp tục hoạt động.

Có thể thấy rằng, đối với loại xe Full hybrid, động cơ điện hoạt động liên tục ngay từ lúc xe bắt đầu khởi hành. Ngược lại, động cơ xăng chỉ tiến hành hỗ trợ khi xe cần lực kéo lớn như tăng tốc hay tham gia giao thông ở tốc độ cao.

Mild hybrid

Xe Mild hybrid (hay còn có tên gọi khác là MHEV - xe lai nhẹ) là loại xe hybrid được trang bị động cơ điện và động cơ đốt trong. Tuy nhiên, động cơ điện ở MHEV chỉ đóng vai trò hỗ trợ cho động cơ đốt trong mà không thể hoạt động một cách riêng lẻ như Full hybrid.

Trong trường hợp xe đang lao dốc, phanh gấp hoặc tạm dừng, động cơ điện sẽ cho phép động cơ đốt trong tắt đi tạm thời và nhanh chóng khởi động lại ngay sau đó. Cùng với đó, động cơ điện cũng giúp tăng lực kéo cho động cơ đốt trong bằng cách tạo ra công suất. Pin của động cơ điện sẽ nhanh chóng được sạc đầy thông qua quá trình phanh xe.

Một chiếc Mild hybrid sẽ có giá thành sản xuất thấp hơn một chiếc Full hybrid vì kết cấu động cơ của MEHV không quá phức tạp như Full hybrid. Tuy nhiên, xe sử dụng hệ thống MEHV vẫn có khả năng tiết kiệm nhiên liệu lên đến 10 - 15%. 

Plug-in hybrid

Xe Plug-in hybrid (hay còn có tên gọi khác là PHEV - xe lai sạc điện) là loại xe hybrid được trang bị động cơ điện và động cơ đốt trong. Pin của động cơ điện được sạc đầy bằng cách kết nối với dòng điện bên ngoài thông qua phích cắm.

Nguyên lý hoạt động của Plug-in hybrid tương tự như Full hybrid. Xe có thể hoạt động hoàn toàn bằng điện và chỉ sử dụng động cơ đốt trong để truyền động trong trường hợp xe bị hết pin. Bên cạnh đó, nhờ dung lượng pin lớn, PHEV có thể đi được quãng đường dài hơn so với các dòng xe hybrid khác.

Xe lai sạc điện ghi điểm nhờ khả năng tiết kiệm nhiên liệu và hạn chế tối đa lượng khí thải ra môi trường. Tuy nhiên, nhiều người không tận dụng được tốt ưu thế này khi sử dụng PHEV như một chiếc xe chạy xăng thông thường. Điều này có thể gây tốn kém hơn cả vì Plug-in hybrid có khối lượng lớn hơn xe hơi thông thường, vì vậy xe cũng sẽ cần tiêu thụ nhiều nhiên liệu để vận hành hơn. 

Các chế độ làm việc của xe hybrid

Chế độ bắt đầu khởi hành

Chỉ có động cơ điện hoạt động khi tài xế khởi động xe, động cơ đốt trong vẫn đang ở trạng thái nghỉ. Khi xe bắt đầu di chuyển, tuỳ thuộc vào nhu cầu của tài xế, bộ điều khiển sẽ chỉ định cho động cơ đốt trong hoạt động hay không.

Nếu nhấn nhẹ chân ga, động cơ điện sẽ vẫn hoạt động riêng lẻ nhằm cung cấp lực kéo cho trục dẫn động đẩy xe về phía trước.

Nếu nhấn sâu chân ga, bộ điều khiển sẽ nhận định người điều khiển muốn tăng tốc nhanh. Lúc này, động cơ đốt trong sẽ được kích hoạt và hoạt động kết hợp cùng động cơ điện.

Chế độ tăng tốc

Bất cứ khi nào người điều khiển đạp chân ga thì xe hybrid sẽ lấy thêm điện từ pin để bổ sung cho động cơ điện, động cơ xăng cũng vận hành song song cùng lúc.

Nhằm giúp tăng số vòng mô-men xoắn, xe ô tô truyền thống sẽ sử dụng động cơ đốt trong khi tăng tốc. Vòng tua máy quay nhanh hơn đồng nghĩa với lượng nhiên liệu tiêu thụ cũng tăng lên.

Trong khi đó, xe hybrid tận dụng nguồn năng lượng từ ba nguồn cung cấp khác nhau, bao gồm: động cơ đốt trong, pin hybrid và máy phát điện xoay chiều. Điều này không chỉ giúp giảm tải cho động cơ đốt trong mà còn giúp tiết kiệm lượng nhiên liệu tiêu thụ.

Chế độ di chuyển trên đường bằng ở vận tốc ổn định

Khi xe hybrid di chuyển trên đường ở vận tốc thấp và ổn định thì chỉ có động cơ điện hoạt động. Tuy nhiên, khi tăng tốc, động cơ đốt trong cũng sẽ được khởi động.

Ngoài công dụng truyền lực cho xe, động cơ đốt trong còn cung cấp năng lượng cho máy phát điện và động cơ xoay chiều. Động cơ xoay chiều sẽ hỗ trợ động cơ đốt trong trong việc cung cấp năng lượng và sạc đầy pin cho xe, giúp hạn chế sự thất thoát nhiên liệu.

Chế độ giảm tốc

Quán tính sinh ra trong suốt quá trình giảm tốc sẽ làm quay máy phát điện, từ đó giúp tích trữ điện cho pin hybrid. Điều này sẽ giúp ích cho quá trình tăng tốc và khởi động, giúp xe không bị lãng phí điện năng và nhiên liệu.

Những lưu ý khi sử dụng xe ô tô hybrid

Khi sử dụng xe ô tô hybrid, lái xe cần chú ý 6 điều sau để giúp xe luôn ở trạng thái tốt nhất:

• Luôn ưu tiên sử dụng chế độ chạy bằng điện (EV Mode)
• Đạp chân ga một cách nhẹ nhàng và dứt khoát giúp kéo dài thời gian hoạt động của động cơ điện
• Đạp chân phanh sớm và nhẹ nhàng giúp giảm thời gian phục hồi của pin
• Không nên đưa cần số về N khi dừng đèn đỏ. Nếu thời gian dừng lâu, hãy đưa cần về P
• Nên sử dụng hệ thống Cruise Control khi lái xe đường trường
• Nên chọn chế độ lấy gió trong khi bật điều hòa.

Các mẫu xe Toyota hybrid bán tại Việt Nam 2023

Năm 1997, Toyota đã cho ra mắt mẫu xe Toyota Prius Hybrid được sản xuất hàng loạt đầu tiên trên thế giới. Tính đến tháng 01/2021, doanh số xe Hybrid của Toyota đã đạt hơn 16 triệu chiếc. 

Ngày nay, Toyota vẫn tiếp tục đem đến cho thị trường ô tô nói chung và thị trường Việt Nam nói riêng những mẫu xe hybrid với đa dạng mức giá và mẫu mã khác nhau. 

Toyota Corolla Altis 1.8HEV

Toyota Corolla Altis 1.8HEV là dòng xe Sedan 5 chỗ được nhập khẩu nguyên chiếc từ Thái Lan. Xe có 5 lựa chọn màu sắc cơ bản là đỏ, bạc, đen, trắng ngọc trai và xám.

Xe sử dụng nền tảng khung gầm toàn cầu TNGA mới của thương hiệu đến từ xứ sở hoa anh đào với kích thước tổng thể bên ngoài (D x R x C) lần lượt là 4.630 x 1.780 x 1.455 (mm), chiều dài cơ sở 2.700 (mm) và khoảng sáng gầm xe 149 (mm).

Phiên bản 1.8HEV sử dụng động cơ điện có công suất 53HP, mô men xoắn 163Nm giúp tiết kiệm nhiên liệu hiệu quả và đem lại cảm giác lái yên tĩnh tuyệt đối. Song song với đó là động cơ xăng 2ZR-FBE 1.8L đầy mạnh mẽ với công suất 97HP, mô men xoắn 142Nm.

Ngoài những tính năng an toàn cơ bản, xe được trang bị thêm hệ thống an toàn tiên tiến Toyota Safety Sense 2.0 với các chức năng cảnh báo tiền va chạm (PCS) giúp cảnh báo va chạm có thể xảy ra với phương tiện khác; hỗ trợ giữ làn đường (LTA) điều chỉnh bánh lái giúp ngăn xe không chạy lệch khỏi làn đường; điều khiển hành trình chủ động (DRCC) để phát hiện các phương tiện đang lưu thông phía trước đồng thời điều chỉnh tốc độ tự động để giữ khoảng cách an toàn với các phương tiện này; đèn chiếu xa tự động (AHB) giúp cải thiện tầm nhìn ban đêm cho người lái; cảnh báo lệch làn đường (LDA) bằng chuông báo và đèn báo.

Toyota Camry 2.5HV

Toyota Camry 2.5HV là dòng xe Sedan 5 chỗ được nhập khẩu nguyên chiếc từ Thái Lan. Toyota cung cấp cho người mua 4 lựa chọn màu sắc cơ bản, bao gồm: đỏ, đen bóng, đen nhám và trắng ngọc trai.

Camry 2.5HV có kích thước tổng thể tính theo dài x rộng x cao lần lượt là 4.885 x 1.840 x 1.445 (mm), chiều dài cơ sở 2.825 (mm) và khoảng sáng gầm xe 140 (mm). 

Phiên bản 2.5HEV sử dụng động cơ điện có công suất 88HP, mô men xoắn 202Nm. Cùng với đó là động cơ xăng 4 xy lanh 2.5L Dynamic Force mã A25A-FKS đã được nâng cấp với công suất lên đến 176HP, mô men xoắn 221Nm.

Tương tự Corolla Altis 1.8HEV, Camry 2.5HV cũng được trang bị hệ thống an toàn chủ động TSS 2.0. Tuy nhiên, Camry lại có phần nhỉnh hơn một chút khi tính năng điều khiển hành trình chủ động được trang bị ở phiên bản này có thể được sử dụng ở mọi dải tốc độ. Bên cạnh đó, xe còn giúp người lái có thể xử lý tình huống bất ngờ một cách nhanh chóng nhờ hệ thống cảnh báo phương tiện cắt ngang phía sau (RCTA) hiện đại.

Toyota Corolla Cross 1.8HV

Toyota Corolla Cross 1.8HV là dòng xe đa dụng thể thao 5 chỗ được nhập khẩu nguyên chiếc từ Thái Lan. Ngoài những lựa chọn màu sắc cơ bản, bao gồm: đỏ, đen, xám, bạc, trắng ngọc trai, Toyota còn cung cấp thêm 2 lựa chọn màu sắc mới là xanh và nâu.

Xe có kích thước tổng thể lần lượt là 4.460 x 1.825 x1.620 (mm), chiều dài cơ sở 2.640 (mm) cùng khoảng sáng gầm xe lên đến 161 (mm).

Phiên bản 1.8HV sử dụng động cơ điện hybrid có công suất 53HP, mô men xoắn 163 Nm mang lại khả năng tăng tốc đầy mạnh mẽ khi kết hợp với động cơ xăng 2ZR-FXE 1.8L có công suất 97HP và mô men xoắn 142 Nm.

Ngoài hệ thống an toàn chủ động TSS 2.0, khả năng an toàn của Corolla Cross 1.8HV còn gây ấn tượng với an toàn chủ động khi được trang bị lên đến 7 túi khí.

Dưới đây là bảng giá niêm yết của từng dòng xe:

Trên đây là những thông tin liên quan đến xe hybrid nói chung và các dòng xe hybrid của Toyota nói riêng. Khách hàng quan tâm có thể đăng ký lái thử để có cơ hội trải nghiệm các dòng xe Toyota với nhiều năng tiện lợi và hiện đại. Để biết thêm chi tiết, quý khách có thể liên hệ với Toyota qua:

• Tổng đài tư vấn: 1800 1524 - 0916 001 524 
• Email chăm sóc khách hàng: tmv_cs@toyota.com.vn