Giáo trình Nhập môn công nghệ kỹ thuật ô tô (Lưu hành nội bộ)

hướng nghề nghiệp, các kỹ năng mềm cũng như nền tảng đạo đức nghề nghiệp. Giáo trình sẽ cung cấp cho sinh viên những nội dung chính sau đây: - Trang bị các kiến thức cơ bản liên quan đến ngành công nghệ kỹ thuật ô tô, kiến thức tổng quan về ô tô; - Hiểu biết về đạo đức nghề nghiệp, đạo đức học tập, đạo đức khoa học; - Trang bị các kỹ năng về tìm kiếm thông tin, xử lý thông tin và số liệu. Các kỹ năng mềm cần thiết: cách thức thuyết trình, viết và trình bày văn bản; kỹ năng học tập tích cực, làm việc theo nhóm, kỹ năng giao tiếp, một số thuật ngữ Anh văn chuyên ngành căn bản ; - Định hướng nghề nghiệp, giúp cho sinh viên hiểu biết về công việc sẽ làm sau khi tốt nghiệp nhằm nâng cao lòng yêu nghề và tinh thần học tập tích cực. Sinh viên sử dụng giáo trình này để tự học chuẩn bị bài trước khi lên lớp và ôn tập nội dung cốt lõi theo ngân hàng câu hỏi thi kết thúc học phần. Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 2 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................................. 1 BẢNG VIẾT TẮT ........................................................................................................... 4 CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU VỀ CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ .............................................................................................. 5 1.1. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT: .......................................................................... 5 1.2.VAI TRÒ CỦA NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ TRONG NỀN KINH TẾ QUỐC DÂN: ............................................................................................... 7 1.3. GIỚI THIỆU CÁC CHUẨN ĐẦU RA CỦA CÁC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ: ........................................................................................................... 10 1.3.1. Chuẩn đầu ra của Trường Đại học Phú Xuân: .............................................. 10 1.3.2. Chuẩn đầu ra của Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM: ................. 11 1.3.3. Chuẩn đầu ra của Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, Đại học Thái Nguyên: ................................................................................................................... 12 1.3.4. Chuẩn đầu ra của Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng: ............... 13 1.4. GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH KHUNG CỦA CÁC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ: .................................................................................................... 14 1.4.1. Chương trình khung của Trường Đại học Phú Xuân: .................................. 14 1.4.2. Chương trình khung của Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Đà Nẵng: .......... 14 1.4.3. Chương trình khung của Trường Đại học Hàng Hải Việt Nam: .................. 19 1.5. GIỚI THIỆU CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ: ........................................................................................................... 21 1.6. VAI TRÒ, VỊ TRÍ VÀ CÁC NHIỆM VỤ CỦA KỸ SƯ Ô TÔ: ........................ 23 1.6.1. Làm công việc thiết kế: ................................................................................. 23 1.6.2. Làm công việc phân tích: .............................................................................. 23 1.6.3. Làm công việc quản lý chuyên ngành: ......................................................... 23 1.7. KỸ THUẬT VÀ VAI TRÒ CỦA KỸ THUẬT TRONG XÃ HỘI: ................... 24 1.8. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN Ô TÔ: ......................................................................... 27 CHƯƠNG 2. KIẾN THỨC TỔNG QUÁT VỀ Ô TÔ .................................................. 32 2.1. PHÂN LOẠI Ô TÔ THEO NGUỒN ĐỘNG LỰC: ........................................... 32 2.1.1. Động cơ xăng: ............................................................................................... 32 2.1.2. Động cơ dầu Diesel: ..................................................................................... 33 2.1.3. Động cơ điện: ................................................................................................ 33 2.1.4. Động cơ lai (hybrid): .................................................................................... 34 2.1.5. Động cơ pin nhiên liệu (Fuel Cell): .............................................................. 36 2.2. PHÂN LOẠI Ô TÔ THEO KIỂU DÁNG: ......................................................... 37 2.2.1. Kiểu Sedan: ................................................................................................... 37 2.2.2. Kiểu Hatchback: ........................................................................................... 37 2.2.3. Kiểu SUV (Sport Utility Vehicle - Xe thể thao đa dụng):............................ 38 2.2.4. Kiểu Crossover (hoặc CUV - Crossover utilities vehicle): .......................... 38 2.2.5. Kiểu Minivan hoặc MPV (Multi-Purpose Vehicle - Xe đa dụng): .............. 39 2.2.6. Kiểu Coupe: .................................................................................................. 39 2.2.7. Kiểu bán tải (Pick-up): .................................................................................. 40 2.2.8. Kiểu Convertible: .......................................................................................... 40 2.2.9. Kiểu Limousine: ........................................................................................... 41 2.2.10. Kiểu Van: .................................................................................................... 42 2.2.11. Kiểu xe tải (Truck): .................................................................................... 42 Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 3 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 2.3. PHÂN LOẠI Ô TÔ THEO KIỂU TRUYỀN ĐỘNG: ........................................ 43 2.3.1. Kiểu cầu trước chủ động: .............................................................................. 43 2.3.2. Kiểu cầu sau chủ động: ................................................................................. 44 2.3.3. Kiểu hai cầu chủ động hoặc 4WD (4 Wheel Driver): .................................. 44 2.3.4. Kiểu truyền động xe lai (hybrid): ................................................................. 45 2.4. CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA Ô TÔ: ............................................................. 45 2.2.1. Dung tích xi lanh của động cơ: ..................................................................... 45 2.2.2. Số lượng xi lanh của động cơ: ...................................................................... 46 2.2.3. Mô men cực đại của động cơ: ....................................................................... 47 2.2.4. Công suất cực đại của động cơ: .................................................................... 47 2.2.5. Các thông số về hình dáng của ô tô: ............................................................. 47 2.5. GIỚI THIỆU CÁC CÔNG TY Ô TÔ NỔI TIẾNG: ........................................... 48 2.5.1. Toyota: .......................................................................................................... 48 2.5.2. Hyundai:........................................................................................................ 50 2.5.3. VinFast: ......................................................................................................... 53 2.5.4. Tổng hợp thông tin chung về các hãng ô tô trên thế giới: ............................ 55 2.6. GIỚI THIỆU NHÀ MÁY KỸ THUẬT SỐ (DIGITAL FACTORY): ............... 57 2.7. AN TOÀN LAO ĐỘNG: .................................................................................... 60 2.7.1. Vai trò của an toàn lao động trong sản xuất: ................................................ 60 2.7.2. An toàn lao động trong xưởng sửa chữa ô tô: .............................................. 63 CHƯƠNG 3. CẤU TẠO TỔNG QUÁT Ô TÔ ............................................................ 68 3.1. KIẾN THỨC TỔNG QUAN VỀ ĐỘNG CƠ: ................................................... 68 3.1.1. Động cơ truyền thống sử dụng trên ô tô: ..................................................... 68 3.1.2. Các hệ thống cơ bản trên động cơ ô tô: ........................................................ 70 3.1.3. Các chi tiết của động cơ: ............................................................................... 75 3.1.4. Các thông số cơ bản của động cơ: ................................................................ 78 3.2. KIẾN THỨC TỔNG QUAN VỀ Ô TÔ: ............................................................ 79 3.2.1. Kiến thức tổng quan về hộp số: .................................................................... 79 3.2.2. Kiến thức tổng quan về cầu xe: .................................................................... 81 3.2.3. Kiến thức tổng quan về phanh: ..................................................................... 81 3.2.4. Kiến thức tổng quan về lái và treo: ............................................................... 83 3.3. KIẾN THỨC TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN ĐỘNG CƠ: ................... 85 3.4. KIẾN THỨC TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG ĐIỆN THÂN XE: ................... 87 3.4.1. Các bộ phận truyền dẫn và bảo vệ: ............................................................... 87 3.4.2. Hệ thống chiếu sáng: .................................................................................... 89 3.4.3. Hệ thống chỉ báo (táp lô): ............................................................................. 90 3.4.4. Gạt nước và rửa kính: ................................................................................... 90 3.4.5. Hệ thống điều hoà không khí: ....................................................................... 91 3.4.6. Hệ thống mã khoá động cơ: .......................................................................... 92 3.4.7. Hệ thống túi khí: ........................................................................................... 93 CHƯƠNG 4. XU HƯỚNG PHÁT TRIỀN NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ ............. 94 4.1. NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ CỦA THẾ GIỚI: ........................................... 94 4.2. NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ CỦA VIỆT NAM: ......................................... 96 4.3. NGÀNH CÔNG NGHIỆP XE MÁY CỦA VIỆT NAM .................................. 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 103 Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 4 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân BẢNG VIẾT TẮT Từ viết tắt Nội dung ECPD Engineering Council for Professional Development - Hội đồng kỹ sư phát triển chuyên nghiệp. ABET Accreditation Board for Engineering and Technology - Tổ chức phi chính phủ chuyên về đánh giá tiêu chuẩn của một số chương trình giáo dục như "khoa học ứng dụng, máy tính, kỹ sư, công nghệ". TCN Trước Công nguyên (các năm trước mốc thứ tự 0 của năm dương lịch). GDP Gross Domestic Product - Tổng sản phẩm quốc dân. Tp.HCM Thành phố Hồ Chí Minh. GDANQP Giáo dục an ninh quốc phòng. OJT On the job training - Đào tạo thông qua công việc thực tế. TC, HK, HT Tín chỉ, Học kỳ, Hệ thống. TT, TH, TN Thực tập, Thực hành, Thí nghiệm. VIP Very Important Person - Người rất quan trọng. R&D Research and Development - Nghiên cứu và Phát triển. Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 5 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU VỀ CHƯƠNG TRÌNH ĐÀO TẠO NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ 1.1. TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT: Kỹ thuật (tiếng Anh: engineering), có khi còn gọi là ngành kỹ sư, là việc ứng dụng kiến thức khoa học để mang lại giá trị thực tiễn như việc thiết kế, chế tạo, vận hành những công trình, máy móc, quy trình, và hệ thống một cách hiệu quả và kinh tế nhất. Ngành kỹ thuật vô cùng rộng, nó bao gồm một loạt các lĩnh vực kỹ thuật đặc thù hơn, mỗi lĩnh vực nhấn mạnh đến những lĩnh vực công nghệ và những kiểu ứng dụng riêng. Những người hành nghề kỹ thuật được gọi là kỹ sư. Tổ chức ECPD (tiền thân của tổ chức ABET) của các kỹ sư Hoa Kỳ định nghĩa "kỹ thuật" là việc ứng dụng một cách sáng tạo những nguyên lý khoa học vào việc thiết kế hay phát triển các cấu trúc, máy móc, công cụ, hay quy trình chế tạo, hay những công trình sử dụng chúng một cách riêng lẻ hay kết hợp với nhau; hay vào việc xây dựng hay vận hành những đối tượng vừa kể với sự ý thức đầy đủ về thiết kế của chúng; hay để dự báo đặc tính hoạt động của chúng khi được vận hành trong những điều kiện nhất định; tất cả những việc này đều hướng đến một tính năng mong muốn, tính kinh tế khi vận hành, và sự an toàn đối với con người và của cải. Trong tiếng Việt, các từ "khoa học", "kỹ thuật", và "công nghệ" đôi khi được dùng với nghĩa tương tự nhau hay được ghép lại với nhau (chẳng hạn "khoa học kỹ thuật", "kỹ thuật công nghệ"). Tuy vậy, kỹ thuật khác với khoa học và công nghệ. Khoa học là hệ thống kiến thức về những định luật, cấu trúc, và cách vận hành của thế giới tự nhiên, được đúc kết thông qua việc quan sát, mô tả, đo đạc, thực nghiệm, phát triển lý thuyết bằng các phương pháp khoa học. Công nghệ là sự ứng dụng những phát minh khoa học vào những mục tiêu hoặc sản phẩm thực tiễn và cụ thể phục vụ đời sống con người, đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp hoặc thương mại. Hình 1-1: Những phát minh điển hình về kỹ thuật Ngành kỹ thuật đã tồn tại từ thời cổ đại, khi nhân loại nghĩ ra những phát minh đầu tiên như cái nêm, đòn bẩy, bánh xe, ròng rọc. Thuật ngữ "kỹ thuật" (engineering) và "kỹ sư" (engineer) có nguồn gốc từ thế kỷ 14, từ thuật ngữ engineer nhằm nói về "những người chế tạo vũ khí quân sự", còn engine được dùng để nói về các thiết bị dùng làm vũ khí công thành như máy bắn đá, máy lăng đá. Xe kéo tay được phát minh từ thế kỷ thứ 3 Máy hơi nước được phát minh năm 1784 Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 6 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Sau đó, khi việc thiết kế công trình dân sự, như nhà ở hoặc cầu, dần phát triển trở thành một ngành kỹ thuật, thuật ngữ "kỹ thuật xây dựng dân dụng" (civil engineering) bắt đầu chính thức được dùng để phân biệt những kỹ sư có chuyên môn về công trình phi quân sự và những kỹ sư về quân sự. Các loại máy cơ đơn giản được nghiên cứu và đề cập đến đầu tiên bởi nhà khoa học người Hy Lạp, Archimedes vào thế kỷ thứ 3 trước Công nguyên, khi ông viết hai tác phẩm "Về sự cân bằng của các hành tinh" (On the Equilibrium of Planes) và "Về các vật thể nổi" (On Floating Bodies). Tuy nhiên, việc phát minh ra các loại máy cơ đơn giản đã có từ rất lâu trước đó. Cái nêm và đòn bẩy được biết đến từ thời Đồ Đá. Bánh xe cùng với hệ cơ học "trục và bánh xe" được phát minh ở vùng Lưỡng Hà (Iraq ngày nay) vào khoảng thiên niên kỷ thứ 5 TCN. Đòn bẩy chính thức được ứng dụng làm công cụ lần đầu tiên vào khoảng 5.000 năm trước ở vùng Cận Đông, khi đó được người Ai Cập cổ đại sử dụng để làm cân và di chuyển những vật nặng. Đòn bẩy còn được ứng dụng làm cần kéo nước, loại cần cẩu đầu tiên của nhân loại ở vùng Lưỡng Hà vào khoảng 3.000 năm TCN và ở Ai Cập khoảng 2.000 năm TCN. Bằng chứng sớm nhất về việc sử dụng ròng rọc được tìm thấy ở vùng Lưỡng Hà từ khoảng 2.000 năm TCN và ở Ai Cập cổ đại vào thời Vương triều thứ Mười Hai, giai đoạn từ 1991-1802 TCN. Thời kỳ hiện đại, Động cơ hơi nước ra đời đã sử dụng than cốc để thay thế cho than củi trong quá trình luyện gang thép, giúp giảm giá thành vật liệu và cung cấp nhiều loại vật liệu mới dùng cho việc xây dựng cầu, sau đó sắt rèn được thay thế bởi ít gãy giòn hơn. Lĩnh vực cơ học cổ điển, hay còn gọi là cơ học Newton, được xem là nền tảng của những ngành kỹ thuật hiện đại. Nhờ vào sự phát triển mạnh khi công việc kỹ sư dần trở thành những nghề nghiệp có chuyên môn cao vào thế kỷ 18, thuật ngữ "kỹ thuật" được dùng cho những lĩnh vực có ứng dụng đến toán học và khoa học. Tương tự, những lĩnh vực thuộc nhóm ngành kỹ nghệ cơ học thời Trung cổ (mechanic arts) như nông nghiệp, quân sự, xây dựng, luyện kim . . ., dần được tập hợp chung thành nhóm các ngành "kỹ thuật". Kỹ thuật là một ngành rộng và thường được chia thành nhiều ngành con. Những ngành này liên quan đến những lĩnh vực công việc kỹ thuật khác nhau. Mặc dù ban đầu người kỹ sư có thể được đào tạo trong một ngành cụ thể, nhưng trong suốt sự nghiệp của mình người này có thể làm việc liên quan đến nhiều ngành và trong những lĩnh vực công việc khác nhau. Kỹ thuật thường được xem là có bốn ngành chính: kỹ thuật cơ khí, kỹ thuật điện, kỹ thuật hóa học và kỹ thuật xây dựng. Kỹ thuật cơ khí là lĩnh vực nghiên cứu, thiết kế, và chế tạo những hệ thống cơ học dựa trên những hiểu biết về những lĩnh vực cơ bản như động học, tĩnh học, nhiệt động lực học, cơ học lưu chất, truyền nhiệt, và cơ tính vật liệu. Kỹ thuật cơ khí có bốn phân nhánh quan trọng: thiết bị máy móc dùng để sản xuất hàng hóa, sản xuất năng lượng, thiết bị quân sự, và kiểm soát môi trường. Những ứng dụng của kỹ thuật cơ khí bao gồm hệ thống cung cấp điện và năng lượng, sản phẩm hàng không và không gian, hệ thống vũ khí, phương tiện vận tải, động cơ đốt trong, tàu điện, chuỗi động (kinematic chain), công nghệ chân không, thiết bị cách ly rung động, robot, tuabin, thiết bị âm thanh, hệ thống sản xuất công nghiệp, kỹ thuật nhiệt, và cơ điện tử. Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 7 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Kỹ thuật điện là lĩnh vực nghiên cứu, thiết kế, và chế tạo những hệ thống điện và điện tử. Những lĩnh vực chuyên ngành của kỹ thuật điện bao gồm: hệ thống năng lượng (như hệ thống sản xuất, truyền tải, phân phối và tiêu thụ điện), kỹ thuật điện tử (mạch điện tử và các linh kiện như điện trở, tụ điện, diode bán dẫn, transistor), kỹ thuật điều khiển, tự động hóa (như bộ xử lý tín hiệu số DSP, vi điều khiển, PLC, dụng cụ đo), vi mạch điện tử (như vi mạch tích hợp, công nghệ vi chế tạo, công nghệ micro, công nghệ nano), hệ thống viễn thông (như cáp đồng trục, cáp quang), hệ thống máy tính (như máy tính cá nhân hay hệ thống điều khiển trung tâm). Thông thường, hai phân ngành kỹ thuật điện tử và kỹ thuật máy tính được tách riêng thành hai lĩnh vực độc lập với kỹ thuật điện. Kỹ thuật hóa học là lĩnh vực thực hiện sự biến đổi vật chất dựa trên những nguyên lý cơ bản về hóa học, vật lý, và toán học. Những khái niệm đặc trưng của ngành kỹ thuật hóa học bao gồm: tính toán, thiết kế và vận hành nhà máy, thiết kế quá trình hóa học (như sấy, lọc, trích ly, bay hơi) và hiện tượng vận chuyển (như truyền khối, truyền nhiệt, cơ lưu chất). Những kỹ sư hóa học tham gia nghiên cứu, thiết kế và vận hành những quá trình hóa học ở quy mô công nghiệp như sản xuất hóa chất cơ bản, lọc hóa dầu, dược phẩm, polyme (như nhựa, sợi tổng hợp), giấy, năng lượng hạt nhân, luyện kim, nhiên liệu . . . Kỹ thuật xây dựng là lĩnh vực thiết kế, xây dựng, và bảo trì những công trình công cộng, tư nhân, như hạ tầng cơ sở (sân bay, cảng, đường bộ, đường sắt, hệ thống cấp nước và hệ thống xử lý nước, v.v . . .), cầu, đập nước, và các tòa nhà. Kỹ thuật xây dựng được chia thành nhiều chuyên ngành như kỹ thuật kết cấu, kỹ thuật môi trường, kỹ thuật khảo sát xây dựng. Về mặt lịch sử, ngành kỹ thuật xây dựng được tách ra từ ngành kỹ thuật quân sự. Kỹ thuật liên ngành là những lĩnh vực ứng dụng nhiều chuyên ngành kỹ thuật cơ bản khác nhau. Trong quá khứ, ngành kỹ thuật hàng hải và kỹ thuật khai khoáng từng là những phân ngành kỹ thuật chính. Những lĩnh vực kỹ thuật liên ngành khác bao gồm: Kỹ thuật sản xuất, kỹ thuật âm thanh, kỹ thuật ăn mòn, kỹ thuật điều khiển tự động, kỹ thuật không gian, kỹ thuật máy tính, kỹ thuật điện tử, kỹ thuật thông tin, kỹ thuật dầu khí, kỹ thuật môi trường, kỹ thuật hệ thống, kỹ thuật thu âm, kỹ thuật kiến trúc, kỹ thuật nông nghiệp, kỹ thuật hệ sinh học, kỹ thuật sinh học dược, kỹ thuật địa chất, kỹ thuật dệt, kỹ thuật công nghiệp, kỹ thuật vật liệu và kỹ thuật hạt nhân. Những chuyên ngành kỹ thuật này thuộc 36 viện thành viên thuộc Hội đồng Kỹ thuật Anh quốc. 1.2.VAI TRÒ CỦA NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ TRONG NỀN KINH TẾ QUỐC DÂN: Ngành giao thông vận tải nói chung và xe ô tô nói riêng là công cụ cung cấp dịch vụ để di chuyển người hoặc hàng hóa, cũng như cơ sở hạ tầng giao thông. Về mặt kỹ thuật, giao thông vận tải là một nhóm nhỏ của ngành công nghiệp, bao gồm vận tải hàng không, hàng hải, đường bộ, đường sắt và cơ sở hạ tầng giao thông vận tải. Đặc điểm của ngành giao thông vận tải: - Hiệu suất của các công ty trong ngành vận tải rất nhạy cảm với sự biến động thu nhập của công ty và giá dịch vụ vận tải. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến thu nhập Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 8 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân của công ty bao gồm chi phí nhiên liệu, chi phí lao động, nhu cầu dịch vụ, sự kiện địa chính trị và qui định của chính phủ. - Nhiều trong số các yếu tố trên được kết nối với nhau. Ví dụ: nếu chính phủ thông qua các qui định khiến việc kiếm bằng lái xe thương mại trở nên khó khăn hơn, thì điều này sẽ làm giảm việc cung cấp tài xế, tăng chi phí thuê lái xe. - Giá dầu là một yếu tố chính trong lĩnh vực vận chuyển, vì giá hàng hóa nói chung bị ảnh hưởng bởi chi phí vận chuyển. Giá xăng và nhiên liệu tăng sẽ làm tăng chi phí cho một công ty vận tải, ăn vào lợi nhuận và có khả năng làm giảm giá cổ phiếu của công ty đó. Nhu cầu tiêu thụ sản phẩm và dịch vụ của người tiêu dùng ngày càng gia tăng trên toàn thế giới theo xu hướng toàn cầu hóa và sự giàu có. Trong thập niên qua, hàng ngàn sản phẩm đã được sản xuất và hiện đang được bán và phân phối cho người tiêu dùng khắp nơi trên thế giới. Để đáp ứng yêu cầu của thị trường được mở rộng nhưng cũng đầy thách thức và việc tăng nhanh những sản phẩm và dịch vụ mới, nhiều hãng kinh doanh đã tăng quy mô và mức độ phức hợp của hãng mình. Vận hành nhiều nhà máy đang thay cho việc chỉ vận hành một nhà máy. Việc phân phối sản phẩm từ điểm xuất xứ đến điểm tiêu dùng đang trở thành một yếu tố cấu thành quan trọng trong tổng sản phẩm quốc dân (GDP) của nhiều quốc gia công nghiệp. Ví dụ ở Mỹ, 9,9% GDP là do ngành công nghiệp vận chuyển (logistics) đóng góp. Đầu tư cho phương tiện vận tải và phân phối, không kể các nguồn công cộng, ước tính hàng trăm tỷ USD. Công nghiệp vận tải nói chung và vai trò của chiếc ô tô nói riêng đã hỗ trợ cho nhiều hoạt động và chuỗi giao dịch kinh tế. Nếu hàng hóa không được vận chuyển và phân phối đúng địa điểm hoặc hàng không ở trong tình trạng tốt thì không thể bán được hàng và như vậy toàn bộ hoạt động kinh tế trong chuỗi cung ứng sẽ bị ảnh hưởng. Là một mắc xích trong chuổi cung ứng toàn cầu, năng lực vận chuyển hàng hóa của ô tô góp phần chuyên môn hóa năng lực sản xuất những sản phẩm có lợi thế cạnh tranh của từng vùng miền khác nhau trên toàn thế giới, sau đó phân phối đến tay người tiêu dùng ở bất kỳ điểm điểm nào trên trái đất. Ngoài ra với vai trò vận chuyển hành khách, ô tô còn giúp nâng cao đời sống tinh thần và đảm bảo sức khỏe của con người. Hình 1-2: Những chiếc xe ô tô điển hình trong quá khứ Ô tô cũng chính là một sản phẩm phục vụ người tiêu dùng trong hoạt động sản xuất kinh doanh trên toàn cầu. Ô tô không chỉ đơn thuần là một công cụ cơ khí được Ô tô được sản xuất năm 1927 Ô tô được sáng chế năm 1885 Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 9 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân hoàn thiện. Kể từ những năm 1920 gần như tất cả ô tô đã được sản xuất hàng loạt để đáp ứng nhu cầu thị trường. Do vậy các dự án tiếp thị và sản xuất đáp ứng thị trường thường thống lĩnh việc thiết kế xe hơi. Các hãng sản xuất ô tô đã đưa ra ý tưởng nhiều kiểu xe được sản xuất bởi một hãng để người mua có thể có nhiều lựa chọn theo nhu cầu sử dụng, thị hiếu và năng lực tài chính của mình. Những kiểu khác nhau này dùng chung một số linh kiện do vậy số lượng sản xuất nhiều sẽ làm giảm giá thành cho từng mệnh giá khác nhau. Ví dụ, vào năm 1950, Chevrolet dùng chung phần trước xe, mái xe và của sổ với Pontiac. LaSalle của những năm 1930, bán ra bởi Cadillac, sử dụng những linh kiện cơ khí rẻ hơn được sản xuất bởi phân xưởng của Oldsmobile. Việt Nam là quốc gia có trên 96 triệu dân, kinh tế phát triển, đời sống ngày càng nâng cao do đó nhu cầu sử dụng ô tô ngày càng nhiều, đủ để các doanh nghiệp ô tô đầu tư sản xuất với quy mô lớn. Tuy nhiên, hiện nay dung lượng thị trường trong nước chưa phát triển so với tiềm năng, do ngành công nghiệp ô tô Việt Nam chưa đủ các điều kiện về thị trường cũng như các yếu tố khác để phát triển như các quốc gia trong khu vực. Hiện nay, Việt Nam chỉ có hơn 350 doanh nghiệp sản xuất liên quan đến ô tô, với tổng công suất lắp ráp thiết kế khoảng 680.000 xe/năm. Trong số 350 doanh nghiệp sản xuất liên quan đến ô tô, có hơn 40 doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ô tô; 45 doanh nghiệp sản xuất khung gầm, thân xe, thùng xe; 214 doanh nghiệp sản xuất linh kiện, phụ tùng ô tô . . . với sản lượng sản xuất lắp ráp trong nước đáp ứng khoảng 70% nhu cầu xe dưới 9 chỗ ngồi trong nước. Theo tổng hợp số liệu ngành công nghiệp ô tô của Việt Nam tại thời điểm năm 2020, tỷ lệ giá trị sản xuất đối với ô tô đến 9 chỗ ngồi là 30-40% và dự kiến đạt khoảng 40-45% vào năm 2025; tương tự ô tô từ 10 chỗ ngồi trở lên đạt 35-45% và 50-60% vào năm 2025; Đối với ô tô tải, tỷ lệ này phải đạt 30- 40% và 45-55% năm 2025. Nhưng sau gần 20 năm phát triển, tính đến năm 2020, tỷ lệ nội địa hóa của xe ô tô sản xuất tại Việt Nam còn rất thấp, đa số chưa đạt mục tiêu đề ra và thấp hơn nhiều so với tỷ lệ trung bình của các nước trong khu vực. Cụ thể, xe tải dưới 7 tấn đạt tỷ lệ nội địa hóa trung bình trên 20%; xe khách từ 10 chỗ ngồi trở lên, xe chuyên dụng đạt tỷ lệ 45- 55%. Riêng đối với xe cá nhân đến 9 chỗ ngồi, tỷ lệ nội địa hóa bình quân mới đạt 7-10% (trừ dòng xe Innova của Toyota đạt 37% và các dòng xe Lux của hãng VinFast đạt trên 40%). Ngoài ra, các sản phẩm đã được nội địa hóa mang hàm lượng công nghệ rất thấp như: săm, lốp ô tô, ghế ngồi, gương, kính, bộ dây điện, ắc quy, sản phẩm nhựa và chưa làm chủ được các các công nghệ cốt lõi như: động cơ, hệ thống điều khiển, truyền động, . . . (trừ hãng xe VinFast). Về hoạt động sản xuất, lắp ráp ô tô trong nước tuy đạt được những kết quả nhất định song vẫn chưa đạt được tiêu chí của ngành sản xuất ô tô thực sự, phần lớn mới chỉ ở mức độ lắp ráp đơn giản; chưa tạo được sự hợp tác liên kết và chuyên môn hóa giữa các doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp và sản xuất phụ tùng, linh kiện; chưa hình thành được hệ thống các nhà cung cấp nguyên vật liệu và sản xuất linh kiện quy mô lớn. Để làm ra được một chiếc ô tô phải cần từ 30.000 - 40.000 chi tiết, linh kiện khác nhau. Vì vậy, ngành công nghiệp ô tô cần sự hợp tác của rất nhiều ngành công nghiệp khác như: ngành cơ khí chế tạo, ngành điện tử, ngành công nghiệp hoá chất Song việc liên kết giữa các ngành sản xuất còn lỏng lẻo, chưa có sự kết hợp chặt chẽ nên hiệu quả chưa cao. Đến nay chỉ có số ít nhà cung cấp trong nước có thể tham gia vào chuỗi cung ứng của các nhà sản xuất, lắp ráp ô tô tại Việt Nam. So với Thái Lan, quốc gia này có gần 700 nhà cung cấp cấp 1 thì Việt Nam chỉ có chưa đến 100 nhà cung cấp. Thái Lan có khoảng 1.700 nhà cung cấp cấp 2 và 3 thì Việt Nam chỉ có chưa đến 150 nhà cung cấp. Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 10 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Để thúc đẩy phát triển ngành công nghiệp ô tô, chính phủ cần sớm có các chính sách thúc đẩy thị trường ô tô tăng trưởng ổn định và dài hạn. Ngoài các yếu tố về chính sách là thuế ưu đãi để tạo ra sức cạnh tranh cho ngành sản xuất ô tô trong nước; cần có cơ chế tổng thể kiểm tra, giám sát, định hướng hoạt động của các liên doanh theo đúng cam kết, phát triển nội địa hoá theo đúng tiến độ quy định, hạn chế những liên doanh chỉ khai thác thị trường, lợi dụng các chính sách ưu đãi ban đầu; cần xây dựng danh mục các sản phẩm công nghiệp hỗ trợ ô tô, từ đó, giúp cho các nhà hoạch định chính sách, các công ty có sự nhìn nhận rõ ràng về công nghiệp hỗ trợ ô tô. Bên cạnh đó, việc xây dựng danh mục sản phẩm công nghiệp hỗ trợ bao gồm cả việc đánh giá mức độ công nghệ, hàm lượng kỹ thuật trong sản phẩm là cần thiết, để từ đó có thể định vị Việt Nam trong chuỗi cung ứng toàn cầu đối với quá trình sản xuất ô tô. 1.3. GIỚI THIỆU CÁC CHUẨN ĐẦU RA CỦA CÁC NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT Ô TÔ: 1.3.1. Chuẩn đầu ra của Trường Đại học Phú Xuân: Sau khi học xong chương trình đào tạo ngành Công nghệ kỹ thuật ô tô tại trường Đại học Phú Xuân, sinh viên được cấp bằng tốt nghiệp "Cử nhân ngành Kỹ thuật Ô tô". Cụ thể chuẩn đầu ra như sau: 1.3.1.1. Kiến thức: - Có hiểu biết về nguyên lý cơ bản của chủ nghĩa Mác - Lênin, tư tưởng Hồ Chí Minh và đường lối cách mạng của Đảng Cộng sản Việt Nam; có các kiến thức cơ bản trong lĩnh vực khoa học xã hội và nhân văn; có sức khoẻ tốt, đáp ứng được yêu cầu xây dựng và bảo vệ Tổ quốc; - Có kiến thức cơ bản trong lĩnh vực khoa học tự nhiên để tiếp thu tốt các kiến thức cơ sở và chuyên ngành cũng như có khả năng học tập ở trình độ cao hơn; - Biết và có thể sử dụng ngoại ngữ tiếng Anh trong công việc; - Sử dụng thành thạo một số phần mềm tin học thông dụng; - Có kiến thức chuyên sâu về ô tô, về quản lý kinh doanh dịch vụ ngành ô tô. 1.3.1.2. Kỹ năng: - Có khả năng chẩn đoán và sửa chữa mọi hư hỏng trên ô tô; biết thiết kế cải tạo các chi tiết hoặc các cụm chi tiết của ô tô thông dụ... lực lượng sản xuất trên cơ sở của nền sản xuất đại cơ khí và bằng sự phát triển của khoa học trên cơ sở kỹ thuật. Yếu tố quyết định của cuộc cách mạng này là chuyển sang sản xuất trên cơ sở điện - cơ khí và sang giai đoạn tự động hóa cục bộ trong sản xuất, tạo ra các ngành mới trên cơ sở khoa học thuần túy, biến khoa học thành một ngành lao động đặc biệt. Cuộc cách này đã mở ra kỷ nguyên sản xuất hàng loạt, được Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 26 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân thúc đẩy bởi sự ra đời của điện và dây chuyền lắp ráp. Công nghiệp hóa thậm chí còn lan rộng hơn tới Nhật Bản sau thời Minh Trị Duy Tân và thâm nhập sâu vào nước Nga, nước đã phát triển bùng nổ vào đầu Thế Chiến I. Cuộc cách mạng này đã tạo ra những tiền đề thắng lợi của mô hình "chủ nghĩa xã hội" ở quy mô thế giới. - Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba: Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 3 xuất hiện vào khoảng từ 1969, với sự ra đời và lan tỏa của công nghệ thông tin, sử dụng điện tử và công nghệ thông tin để tự động hóa sản xuất. Cuộc cách mạng này thường được gọi là cuộc cách mạng máy tính hay cách mạng số bởi vì nó được xúc tác bởi sự phát triển của chất bán dẫn, siêu máy tính, máy tính cá nhân (thập niên 1970 và 1980) và Internet (thập niên 1990). Cuộc cách mạng này đã tạo điều kiện tiết kiệm các tài nguyên thiên nhiên và các nguồn lực xã hội, cho phép chi phí tương đối ít hơn các phương tiện sản xuất để tạo ra cùng một khối lượng hàng hóa tiêu dùng. Kết quả, đã kéo theo sự thay đổi cơ cấu của nền sản xuất xã hội cũng như những mối tương quan giữa các khu vực I (nông, lâm và thủy sản), II (công nghiệp và xây dựng) và III (dịch vụ) của nền sản xuất xã hội. Làm thay đổi tận gốc các lực lượng sản xuất. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba đã tác động tới mọi lĩnh vực đời sống xã hội loài người, nhất là ở các nước tư bản chủ nghĩa phát triển vì đây chính là nơi phát sinh của cuộc cách mạng này. - Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư: Cách mạng công nghiệp lần thứ tư hay gọi tắt là "Công nghiệp 4.0" được xuất phát từ khái niệm “Industrie 4.0” trong một báo cáo của chính phủ Đức năm 2013. “Industrie 4.0” kết nối các hệ thống nhúng và cơ sở sản xuất thông minh để tạo ra sự hội tụ kỹ thuật số giữa: công nghiệp, kinh doanh, chức năng và quy trình bên trong. Hình 1-4: Mô tả nội dung Công nghiệp 4.0 Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư đang nảy nở từ cuộc cách mạng lần ba, nó kết hợp các công nghệ lại với nhau, làm mờ ranh giới giữa vật lý, kỹ thuật số và sinh học. Khi so sánh với các cuộc cách mạng công nghiệp trước đây, “Industrie 4.0” đang tiến triển theo một hàm số mũ chứ không phải là tốc độ tuyến tính. Hơn nữa, nó đang phá vỡ hầu hết ngành công nghiệp ở mọi quốc gia. Và chiều rộng và chiều sâu của những thay đổi này báo trước sự chuyển đổi của toàn bộ hệ thống sản xuất, quản lý và quản trị. Những yếu tố cốt lõi của kỹ thuật số trong cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ là: Trí tuệ nhân tạo (AI), Vạn vật kết nối - Internet of Things (IoT) và dữ liệu lớn (Big Data). Trên lĩnh vực công nghệ sinh học, "công nghiệp 4.0" tập trung vào nghiên cứu để tạo ra những bước nhảy vọt trong nông nghiệp, thủy sản, y dược, chế biến thực Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 27 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân phẩm, bảo vệ môi trường, năng lượng tái tạo, hóa học và vật liệu. Cuối cùng là lĩnh vực vật lý với robot thế hệ mới, máy in 3D, xe tự lái, các vật liệu mới (graphene, skyrmions) và công nghệ nano. Hiện tại, cách mạng công nghiệp 4.0 đang diễn ra tại các nước phát triển như Mỹ, châu Âu, một phần châu Á. Bên cạnh những cơ hội mới, cách mạng công nghiệp 4.0 cũng đặt ra cho nhân loại nhiều thách thức phải đối mặt. Mặt trái của "Công nghiệp 4.0" là nó có thể gây ra sự bất bình đẳng. Đặc biệt là có thể phá vỡ thị trường lao động. Khi tự động hóa thay thế lao động chân tay trong nền kinh tế, khi robot thay thế con người trong nhiều lĩnh vực, hàng triệu lao động trên thế giới có thể rơi vào cảnh thất nghiệp, nhất là những người làm trong lĩnh vực bảo hiểm, môi giới bất động sản, tư vấn tài chính, vận tải. Trải qua hơn hai thế kỷ, bốn cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật đã mang lại những tiến bộ phi thường, tạo nên một bước "đại nhảy vọt" cho phát triển xã hội và nhân loại. Có thể khái quát bằng những lĩnh vực sau đây: Một là, trong lĩnh vực khoa học cơ bản đã đạt được những phát minh to lớn trong toán học, vật lý, hóa học và sinh học. Dựa vào những phát minh to lớn của các ngành khoa học cơ bản, con người đã ứng dụng vào kỹ thuật và sản xuất để phục vụ cuộc sống của mình. Hai là, những phát minh to lớn về những công cụ sản xuất mới, trong đó có ý nghĩa quan trọng bậc nhất là sự ra đời của máy tính điện tử, máy tự động và hệ thống máy tự động. Ba là, trong tình trạng các nguồn năng lượng thiên nhiên đang ngày càng cạn kiệt, con người đã tìm ra được những nguồn năng lượng mới như năng lượng nguyên tử, năng lượng gió, năng lượng mặt trời, . . . trong đó năng lượng nguyên tử ngày càng được phổ biến và được sử dụng rộng rãi. Bốn là, sáng chế ra những vật liệu mới trong tình hình các vật liệu tự nhiên đang cạn dần trong thiên nhiên. Chất polyme đang giữ vị trí quan trọng hàng đầu trong đời sống hàng ngày của con người cũng như trong các ngành công nghiệp. Năm là, cuộc cách mạng xanh trong nông nghiệp đã giải quyết được rất nhiều vấn nạn về lương thực, đói ăn kéo dài từ bao đời nay. Sáu là, những tiến bộ thần kì trong lĩnh vực giao thông vận tải và thông tin liên lạc với những loại máy bay siêu âm khổng lồ, những tảu hỏa tốc độ cao, . . .và những phương tiện thông tin liên lạc, phát sóng vô tuyến hết sức hiện đại qua hệ thống vệ tinh nhân tạo (hệ thống định vị toàn cầu GPS). 1.8. LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN Ô TÔ: Trang sử ngành ô tô thế giới bắt đầu vào ngày 29/01/1886 khi Karl Benz (người Đức) nhận bằng sáng chế số DRP 37435 cho chiếc xe ba bánh gắn máy của ông. Tuy nhiên trước đó, chiếc xe có thể gọi là chiếc ô tô đầu tiên là chiếc Fardier của Bộ Trưởng Bộ Quốc Phòng Pháp, do Nicolas Joesph Cugnot phát minh vào năm 1771. Đây là một chiếc xe ba bánh, trang bị động cơ hơi nước tốc độ 2,3 dăm/giờ. Cỗ máy kồng kềnh này chưa bao giờ được sản xuất bởi nó quá chậm chạp và nặng nề so với một chiếc xe ngựa. Một người Pháp khác là Amedee Bollee cũng đã cho ra đời một chiếc xe 12 chỗ với động cơ có cải tiến hơn nhưng một lần nữa loại động cơ này chứng tỏ vẫn chưa Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 28 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân phải là đối thủ của chiếc xe ngựa kéo. Tính khả thi của ô tô chỉ có được cho đến khi động cơ đốt trong ra đời. Hình 1-5: Xe 3 bánh động cơ hơi nước Cugnot Fardier Năm 1889 đã đánh dấu một bước ngoặt trong lịch sử ngành ô tô thế giới khi chiếc xe do Gottlied Daimler và Wilhelm Mayback phát minh được sản xuất tại Đức. Chiếc xe này được trang bị động cơ xăng 1,5 sức ngựa, hai xi lanh hộp số 4 tốc độ, và tốc độ tối đa 10 dặm một giờ. Cùng năm đó, người ta cũng chứng kiến sự ra đời của động cơ xăng cũng do một người Đức, Karl Benz phát minh. Ô tô với động cơ xăng do mới được sản xuất với số lượng rất ít tại Châu Âu và Châu Mỹ. Hình 1-6: Xe "Velo" của Carl Benz chế tạo năm 1894. Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 29 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Tuy không phải là đất nước phát minh ra ô tô nhưng Mỹ lại là miền đất cho sự phát triển mạnh mẽ của ngành công nghiệp ô tô khi mà ở những năm cuối của thế kỷ 19 đầu thế kỷ 20 đã có đến 30 hãng sản xuất ô tô ở đất nước này, với nhiều thương hiệu nổi tiếng như: Ford, Chevrolet, Chresler, Cadillac, Dogde, . . . Cùng với châu Âu và châu Mỹ, tại châu Á cũng có một đất nước nổi lên là Nhật Bản. Chiếc xe đầu tiên của Nhật Bản có tên Takkuri, do Uchiyama Komanosuke, kỹ sư ô tô đầu tiên của xứ mặt trời mọc sản xuất vào năm 1907. Tuy nhiên, số lượng ít, giá thành cao khiến xe Nhật Bản không thể cạnh tranh được với xe nhập khẩu từ Mỹ. Trong suốt chiến tranh thế giới thứ hai, Nhật chỉ sản xuất ô tô phục vụ cho chiến tranh. Từ năm 1952, sự phát triển mới bắt đầu trở lại. Nhật Bản vươn lên mạnh mẽ với các hãng xe hàng đầu thế giới như Toyota, Honda, Nissan xuất khẩu. Sở dĩ xe Nhật được ưa chuộng rộng khắp bởi nhỏ gọn, ít tốn nhiên liệu, giá cả hợp lý và đặc biệt bền, ít trục trặc. Đến thời điểm hiện nay, châu Á vẫn là nơi sản xuất nhiều ô tô trên thế giới nhất với sự nổi lên của Hàn Quốc, Trung Quốc, Đài Loan . . . Xu hướng hiện nay, ngoài vấn đề tiết kiệm, chất lượng tốt thì người tiêu dùng còn hướng tới yếu tố thiết kế ấn tượng và tính tiện dụng cao. Vì thế sự cạnh tranh về mức giá dần mất ý nghĩa, thay vào đó là thỏa mãn và gợi mở nhu cầu khách hàng. Sau hơn 200 năm phát triển, những chiếc ô tô hiện đại đang dần trở nên thông minh hơn bao giờ hết. Chúng không chỉ được hoàn thiện về kiểu dáng mà còn được trang bị những tính năng thông minh nhất, giúp chiếc xe được an toàn hơn, trải nghiệm lái thú vị hơn và mang đến những tiện ích thiết thực phục vụ cho cuộc sống hiện đại của con người. Những chiếc ô tô hiện đại ngày nay có thể tự động giảm tốc độ nếu chúng nhận thấy tình hình giao thông có vấn đề, thậm chí sở hữu nhiều yếu tố tinh tế hơn như tính năng cảnh báo chệch làn đường, cảnh báo khi người lái xe có dấu hiệu mất tập trung hay dựa vào bản đồ để tự động giới hạn tốc độ tối đa theo từng cung đường. Hình 1-7: Chiếc Toyota đầu tiên ra đời năm 1936. Song song với những cải tiến về chất lượng xe và kỹ thuật an toàn ngày càng nâng cao, yếu tố tiện nghi và giải trí cũng được các nhà sản xuất xe ô tô đầu tư lắp đặt trên xe để phục vụ khách hàng. Một số công nghệ mới được trang bị trên xe ô tô hiện nay có thể kể đến là: Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 30 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân - Xe ô tô tự động lái: Trên thực tế, những tính năng liên quan đến công nghệ tự lái đã được trang bị trên khá nhiều mẫu xe hạng sang tới từ các nhà sản xuất hàng đầu về công nghệ an toàn trên xe hơi hiện nay như Audi, BMW hay Volvo. Tuy nhiên, việc tự mình điều khiển thay vì phó mặc cho xe tự lái là điều người sử dụng thích thú hơn. Vì thế, công nghệ tự lái chỉ nên được tích hợp như một tính năng tùy chọn để góp phần hỗ trợ con người. - Phanh thông minh: Hệ thống này cho phép chiếc xe tự động nhấn chân phanh khi hình ảnh thu được từ camera và cảm biến phía trước cho thấy đó là một tình huống không an toàn. - Tự đưa xe vào nơi đỗ hay “lùi chuồng tự động” cũng là một tính năng rất hữu ích trong nhiều tình huống đòi hỏi kỹ năng lái xe giàu kinh nghiệm. - Những tính năng thông minh phục vụ giải trí như Apple CarPlay và Google Android Auto đã giúp chiếc xe không chỉ là phương tiện đi lại, mà còn đóng vai trò như một người giúp việc mẫn cán. Một chiếc xe hơi có thể biến thành văn phòng làm việc hoặc giải trí. Những tính năng thông minh có thể giúp bạn theo dõi hiệu suất và lên kế hoạch bảo trì cho chiếc xe, trong khi vẫn cập nhật cho bạn về các sự kiện cũng như lịch trình sắp tới Hình 1-8: Xe ô tô VinFast được sản xuất tại Việt Nam Hình 1-9: Bên trong buồng lái xe ô tô VinFast LuxSA 2.0 Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 31 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Hiện nay tất cả các nhà nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và sản xuất ô tô đang tập trung phát triển công nghệ theo ba xu hướng chính và sẽ gắn kết với nhau để tạo thành một khối cùng phát triển trong tương lai không xa. Đó là công nghệ thiết kế, chế tạo và sản xuất phần cứng hợp với thời đại; công nghệ phần mềm điều khiển thông minh và sử dụng trí tuệ nhân tạo; công nghệ kết nối và giao tiếp. Cả ba hướng phát triển trên đều phục vụ cho một mục đích duy nhất là biến một chiếc xe từ phương tiện chuyên chở đơn thuần thành một “người bạn” thông minh có khả năng giao tiếp, kết nối với vạn vật xung quanh thông qua việc tích hợp trí thông minh nhân tạo để chiếc xe trở nên thông minh và an toàn hơn, hữu ích hơn với con người. Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 32 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân CHƯƠNG 2. KIẾN THỨC TỔNG QUÁT VỀ Ô TÔ 2.1. PHÂN LOẠI Ô TÔ THEO NGUỒN ĐỘNG LỰC: 2.1.1. Động cơ xăng: Động cơ xăng là động cơ dùng tia lửa điện của bugi để đốt cháy hỗn hợp xăng với không khí được nạp vào trong xi lanh động cơ để sinh ra sự giãn nở nhiệt tạo công suất vận hành cho động cơ. Loại động cơ này phổ biến trên các dòng xe cỡ nhỏ, xe dùng đi lại trong đô thị hay xe thể thao. Ưu nhược điểm của xe dùng động cơ xăng là: - Vận hành mượt và êm hơn, xe chạy không ồn như là xe máy dầu (diesel). - Khả năng tăng tốc tốt giúp đạt tốc độ cực đại nhanh hơn so với ô tô máy dầu. - Khả năng tiết kiệm nhiên liệu kém hơn máy dầu và giá nhiên liệu đắt hơn. - Dễ bốc cháy gây hỏa hoạn hơn khi xảy ra va chạm. Hình 2-1: Ô tô dùng động cơ xăng Hình 2-2: Mô tả hoạt động của động cơ xăng Ô tô dùng động cơ xăng Động cơ xăng Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 33 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 2.1.2. Động cơ dầu Diesel: Động cơ Diesel sinh công suất từ việc nén hỗn hợp không khí và dầu diesel dưới áp suất cao làm tự đốt cháy hỗn hợp hoà khí đẩy pison đi xuống. Động cơ Diesel sử dụng chủ yếu cho các dòng xe cần mô men xoắn lớn, chịu tải cao như xe bán tải, xe thể thao đa dụng (SUV) hoặc xe tải chở hàng hóa. Ưu nhược điểm của động cơ diesel: - Tiết kiệm nhiên liệu nhờ hiệu suất cao và giá dầu ở Việt Nam rẻ hơn xăng. - An toàn hơn về sự cố cháy nổ nếu có xãy ra va chạm giao thông. - Khả năng chịu quá tải của động cơ diesel tốt hơn động cơ xăng. - Cấu tạo của động cơ diesel nặng hơn so với động cơ xăng khi cùng công suất. - Chi phí sửa chữa cao hơn do các chi tiết, bộ phận của hệ thống nhiên liệu diesel có thiết kế rất tinh vi và đòi hỏi độ chính xác rất cao. - Động cơ diesel xả nhiều khói bụi và mùi khó chịu gây ô nhiểm môi trường. Hình 2-3: Xe đa dụng SUV sử dụng động cơ diesel 2.1.3. Động cơ điện: Ô tô điện đang dần trở thành lựa chọn của nhân loại nói chung, thay thế cho các loại ô tô sử dụng nhiên liệu hóa thạch truyền thống. Động cơ điện không sử dụng nhiên liệu đốt (xăng, dầu và khí đốt), thay vào đó sẽ sử dụng điện được lưu trữ ở các bộ ắc quy (pin). Xe ô tô sử dụng động cơ điện có các ưu nhược điểm như sau: - Không có sự cháy nhiên liệu khi xe chạy nên không xả thải khí cháy gây ô nhiễm môi trường. - Hoạt động không gây ra tiếng ồn như động cơ sử dụng nhiên liệu đốt cháy. - Khả năng đáp ứng mô men kéo nhanh và chính xác theo điều khiển của lái xe; dễ ứng dụng các công nghệ tự động hóa trong điều khiển và bảo vệ an toàn giao thông. - Xe điện có giá thành sản phẩm đắt đỏ hơn xe truyền thống là do công nghệ chế tạo pin (ắc quy chuyên dụng) phức tạp và đồng thời do quy mô của thị trường chưa đủ lớn để nhà máy chế tạo tăng năng suất giúp giảm giá thành sản phẩm. - Thời gian chờ sạc đầy bộ pin khá lâu (hơn 3 giờ) và các trạm sạc pin dành cho ô tô điện chưa được phổ biến bằng trạm bán xăng dầu. Động cơ diesel Xe KIA SEDONA sử dụng động cơ diesel Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 34 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Hình 2-4: Xe ô tô điện và bộ nguồn pin Hình 2-5: Sơ đồ cấu tạo của xe ô tô điện 2.1.4. Động cơ lai (hybrid): Hybrid là dòng xe sử dụng kết hợp động cơ đốt trong truyền thống và một hay nhiều động cơ điện để tạo ra lực kéo. Hai loại động cơ này trên xe hybrid kết hợp nhằm đạt những tiêu chí khác nhau, tùy vào mục đích của nhà sản xuất nhưng có ba mục đích chính là tiết kiệm nhiên liệu, tạo ra sức kéo lớn và giảm lượng khí thải gây ô nhiễm môi trường. Ưu nhược điểm của xe ô tô dùng động cơ lai (hybrid) là: - Thông qua phần điều khiển động cơ điện để thu hồi cơ năng khi giảm tốc hoặc xuống dốc (phanh tái sinh) giúp tiết kiệm nhiên liệu khi chạy xe. - Phối hợp tối ưu việc phân phối công suất giữa 2 động cơ (điện và xăng) giúp xe tăng tốc nhanh hơn hoặc tắt luôn động cơ xăng để giảm thải khí gây ô nhiễm môi. - Khi xe đi đường xa thì nạp xăng để chạy còn khi xe đi đường gần hay nội đô thì nạp điện để chạy. Điều này tạo ra sự thuận tiện rất lớn cho người dùng. Bộ nguồn pin của xe ô tô điện Trạm nạp điện của hãng xe VinFast bánh xe nguồn pin rơ le nguồn IC điều khiển chân ga ắc quy 12V động cơ điện Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 35 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân - Do cấu tạo cùng lúc có 2 động cơ nên khối lượng tự trọng của xe là lớn. - Với cấu tạo càng nhiều bộ phận và hệ thống thì rủi ro hư hỏng càng cao. Ngoài ra do cấu tạo phức tạp nên chi phí bảo dưỡng và thay thế phụ tùng hư hỏng của xe hybrid cũng tăng theo. Hình 2-6: Cấu tạo của xe ô tô lai (hybrid) Hình 2-7: Sơ đồ mô tả cấu tạo các hệ thống trên ô tô lai (hybrid) (Bộ điều khiển xe chạy) (Ắc quy - Pin) (Động cơ điện) (Bộ nạp điện) (Động cơ xăng) Thùng xăng Động cơ xăng Hệ thống truyền lực Bánh xe Bộ sạc điện Ắc quy Bộ điều khiển điện Động cơ điện Dây sạc điện ngoài Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 36 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 2.1.5. Động cơ pin nhiên liệu (Fuel Cell): Xe ô tô pin nhiên liệu, còn gọi là xe chạy hydro, là một biến thể của xe chạy điện truyền thống. Theo đó, xe ô tô pin nhiên liệu sử dụng điện sinh ra trực tiếp từ phản ứng hóa học giữa khí hydro (H2) đã nạp trong bình chứa với khí ô xy (O2) có trong không khí và được xúc tác thông qua một thiết bị chuyên dụng. Trong quá trình xe chạy, bình chứa khí hydro sẽ cạn dần và chất thải sinh ra chính là nước tinh khiết (H2O) nên không gây ô nhiễm môi trường. Pin nhiên liệu hydro sở hữu một số các ưu, nhược điểm như sau: - Không phát thải ra khí gây ô nhiễm môi trường như xe chạy xăng dầu. - Vận hành yên tĩnh nhờ phản ứng hóa học sinh ra điện năng nhằm vận hành xe diễn ra một cách yên lặng và không gây ồn như động cơ đốt trong. - Xe có cấu tạo ít các bộ phận hơn những mẫu xe truyền thống nên chi phí bảo dưỡng và sửa chữa thấp hơn. - Chi phí chế tạo của bộ pin nhiên liệu (fuel cell) và chính giá nhiên liệu hydro (H2) vẫn còn cao nên gây tốn kém hơn cho người sử dụng. - Số lượng trạm nạp nhiên liệu hydro (H2) vẫn còn hạn chế. Hình 2-8: Nạp nhiên liệu hydro cho xe pin nhiên liệu (fuel cell) Hình 2-9: Cấu tạo của xe chạy pin nhiên liệu (fuel cell) Thiết bị xúc tác phản ứng hóa học tạo ra điện Ắc quy - Pin Thùng chứa H2 Cửa nạp H2 Động cơ điện Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 37 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 2.2. PHÂN LOẠI Ô TÔ THEO KIỂU DÁNG: 2.2.1. Kiểu Sedan: Sedan là dòng xe phổ biến nhất ở Việt Nam hiện nay. Về tổng thể, xe được cấu tạo bố trí với 3 hộp riêng biệt, bao gồm khoang động cơ, khoang hành khách và khoang hành lí (cốp xe). Kiểu Sedan được định nghĩa là một dòng xe có 4 hoặc 5 chỗ ngồi, mui kín, gầm thấp dưới 20cm, gồm đầu xe, đuôi xe, thân xe, khoang hành lý (cốp) riêng biệt, trong đó, nắp capô và nắp cốp thấp hơn nóc của khoang hành khách. Đây là dòng xe được sử dụng cho mục đích chính là đi lại và không đặc biệt phù hợp với việc vận chuyển hàng hóa do không gian hạn chế. Bên cạnh đó, nhờ lợi thế có cabin riêng biệt nên xe thường có khả năng cách âm tốt hơn, tạo cảm giác thoải mái hơn các loại xe khác. Đặc biệt, dòng Sedan rất đa dạng kích cỡ và đẳng cấp, dẫn đến việc phân loại rộng, bao gồm về kích thước trung bình, kích thước đầy đủ, cách điều hành, độ sang trọng và các dòng Sedan thể thao. Sedan là một trong những loại xe phổ biến nhất trên toàn thế giới. Một số ví dụ điển hành cho dòng Sedan ở Việt Nam có thể kể đến: VinFast Lux A2.0, Toyota Camry, Toyota Altis, Toyota Vios, Honda Civic, Honda City, Marda 3, Marda 6, Mercedes class C, Mercedes class E, Mercedes class S, . . . Hình 2-10: Xe ô tô kiểu Sedan (VinFast Lux A2.0) 2.2.2. Kiểu Hatchback: Hatchback là dòng xe cỡ nhỏ hoặc cỡ trung, có phần đuôi xe không kéo dài như Sedan mà được thiết kế tạo thành một cửa mới. Kiểu Hatchback là một sự kết hợp hoàn hảo giữa dòng xe chở người và chở hàng hóa với thiết kế 3 hoặc 5 cửa, với cửa thứ 3 hoặc 5 theo kiểu mở lên trên, nối liền khoang hành khách và khoang hành lí, tạo không gian rộng rãi cho việc vận chuyển hàng hóa. Đặc biệt, các loại xe hatchhack thường được trang bị động cơ tiết kiệm nhiên liệu. Đây là loại xe phổ biến nhất ở châu Âu, nơi có không gian đỗ xe rất hạn chế, và giá nhiên liệu rất cao. Ngoài ra, xe hatchback rất thiết thực vì ghế ngồi hàng ghế thứ hai có thể xếp xuống, tạo ra một không gian để hàng hóa vững chắc với lối vào tiện lợi thông qua cửa sau. Điển hình của loại xe này như ở thị trường Việt Nam như: Hyundai Grand i10, Ford Fiesta, Toyota Yaris, Mazda 2, KIA Morning, VinFast Fadil, . . . Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 38 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Hình 2-11: Xe ô tô kiểu Hatchback (VinFast Fadil) 2.2.3. Kiểu SUV (Sport Utility Vehicle - Xe thể thao đa dụng): Thông thường người ta rất dễ nhầm lẫn giữa SUV và Crossover do thân xe có nhiều điểm chung như khoảng sáng gầm xe cao, bánh xe lớn, thiết kế ngoại thất mạnh mẽ, nam tính. Tuy nhiên, kiểu SUV có khả năng chạy đường dài, off-road tốt hơn nhờ được xây dựng trên khung gầm chắc chắn (tương tự như xe tải hạng nhẹ) với 4 bánh lái dẫn động đồng thời, khỏe khoắn. Xe gồm 5 cửa với khoang hành lí nối liền khoang hành khách. Các dòng xe SUV phổ biến ở Việt Nam hiện nay như: Chevrolet Captiva, Kia Spotage, Range Rover, Ford Escape, VinFast Lux SA2.0, . . . Hình 2-12: Xe ô tô kiểu SUV (VinFast Lux SA2.0) 2.2.4. Kiểu Crossover (hoặc CUV - Crossover utilities vehicle): Ưu điểm và phổ biến của dòng xe Crossover là sự kết hợp tuyệt vời giữa dòng SUV và Hatchback. Crossover sử dụng kết cấu thân xe liền khung thay vì thân rời như SUV cho nên trọng lượng nhẹ trong khi không gian vẫn rộng rãi. Kiểu Crossover còn có những đặc tính vượt trội hơn SUV là mức tiêu hao nhiên liệu và khí thải thấp hơn, Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 39 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân khả năng vận hành êm ái cùng độ linh hoạt trong thiết kế, không còn quá thô cứng so với SUV. Tuy nhiên, động cơ dòng xe này không được trang bị mạnh mẽ như SUV. Các mẫu Crossover phổ biến ở Việt Nam hiện nay như: Mazda CX-5, Honda CR-V, Nissan X-Trail và Mitsubishi Outlander, . . . Hình 2-13: Xe ô tô kiểu Crossover (Mitsubishi Outlander) 2.2.5. Kiểu Minivan hoặc MPV (Multi-Purpose Vehicle - Xe đa dụng): Đây là dòng xe được thiết kế chuyên chở khách hoặc dành cho những gia đình có nhu cầu chở người và hàng hóa cao. Đặc điểm nổi bật của dòng xe này là phần đầu khá ngắn; phần thân thuôn dài, to ra và cao hơn giúp tận dụng khí động học khi di chuyển; gầm xe cao hơn Sedan và Hatchback nhưng thấp hơn SUV hoặc Crossover. Xe được thiết kế nhằm tạo ra sự an toàn và thoải mái cho hành khách, động cơ tiết kiệm nhiên liệu và hàng ghế có thể gập lên xuống thuận lợi cho việc chở hàng hóa. Các mẫu Minivan phổ biến nhất hiện nay: Honda Odyssey Touring, Toyota Sienna XLE, Mazda 5, Hyundai Entourage Limited, Mitsubishi Xpander, . . . Hình 2-14: Xe ô tô kiểu Minivan (Mitsubishi Xpander) 2.2.6. Kiểu Coupe: Một chiếc coupe cổ điển được định nghĩa là một chiếc xe có hai cửa, 2 ghế ngồi (hoặc cộng thêm 2 ghế phụ phía sau), mui kín có phần mái kéo dài xuống tận đuôi và đuôi xe ngắn. Xe được thiết kế với động cơ công suất lớn, không có trụ B (trụ đỡ nóc Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 40 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân nằm ở vị trí giữa cửa trước và cửa sau của xe). Theo thời gian, có sự biến hóa đa dạng giữa các nhà sản xuất, đánh dấu sự ra đời của dòng xe biến thể Coupe 4 cửa, như Audi A5 Sportback, Mercedes-Benz CLS, BMW Series 4 Coupe, Hyundai Elentra, . . . Kiểu ô tô Coupe 2 cửa có Hyundai Genesis, Lexus LC 500, Honda Civic EX, . . . Hình 2-15: Xe ô tô kiểu Coupe của hãng Hyundai 2.2.7. Kiểu bán tải (Pick-up): Dòng xe có khoang chở hàng hóa lộ thiên phía sau, vừa cho phép chở người vừa vận chuyển hàng hóa (tải trọng từ 700-1000kg). Ưu điểm của dòng xe này là thường được thiết kế với động cơ diesel mạnh mẽ hiện đại; hệ thống truyền động tốt cùng gầm cao giúp tăng khả năng vượt địa hình; hệ thống treo sau thường dạng lá nhíp giúp chịu tải tốt hơn; mức tiêu thụ nhiên liệu dễ chịu, tiện ích đầy đủ. Nhược điểm của xe Pick-up là khá cồng kềnh khi di chuyển trên đường đô thị, hàng ghế sau cố định tạo cảm giác không thoải mái khi di chuyển đường dài; sàn của thùng chứa đồ khá cao đôi khi gây khó khăn cho việc lấy hàng hoá bên trong. Các dòng xe bán tải phổ biến nhất ở Việt Nam bao gồm: Ford Ranger, Mazda BT-50, Toyota Hilux, Mitsubishi Triton, Chevrolet Colorado, . . . Hình 2-16: Xe ô tô kiểu Pick-up (Ford Ranger) 2.2.8. Kiểu Convertible: Dòng xe mui trần thể thao Convertible được thiết kế sang trọng, đẳng cấp với hần mui xe có thể đóng mở linh hoạt, kéo theo giá thành đắt đỏ. Đây là phiên bản coupe được thiết kế dành riêng cho những khách hàng yêu thích sự lãng mạn, phóng khoáng bên cạnh đam mê tốc độ. Xe mui trần có 2 loại: xe mui cứng và mui mềm. Mui cứng thường được thiết kế cho các dòng siêu xe hiện đại; tạo cảm giác cứng cáp, mạnh Coupe 2 cửa (Hyundai Genesis) Coupe 4 cửa (Hyundai Elentra) Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 41 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân mẽ trong vận hành; độ an toàn, cách âm và chống trộm tốt nhưng thường nặng nề và chiếm chỗ lớn khi mở mui (chỗ cất dấu mui bên trong khoang xe); chi phí sửa chữa cao. Xe mui mềm thường dành cho các dòng xe thể thao du lịch hoặc lai sedan; không gian rộng, trọng lượng nhẹ; tốc độ đóng mở mui nhanh hơn và giá thành “mềm” hơn; nhưng độ an toàn cũng như chống trộm kém hơn. Một số dòng xe Convertible có mặt tại thị trường Việt Nam là: Porsche 718 Boxster, Range Rover Evoque, Mini Cooper Roadster, BMW 4-Series, Mercedes C200 Cabriolet, . . . Hình 2-17: Xe ô tô kiểu Convertible 2.2.9. Kiểu Limousine: Xe Limousine là một dòng xe hạng sang cao cấp được sử dụng nhằm mục đích phục vụ đưa đón những nhân vật quan trọng, nhân viên "VIP" hoặc những người nổi tiếng. Xe được thiết kế với nhiều tiện nghi dành riêng cho giới thượng lưu. Xe Limousine thường có khoang tài xế riêng biệt. Dòng xe này cung cấp những tiện nghi tuyệt vời cho cả những người có nhu cầu sử dụng riêng lẫn những đơn vị kinh doanh dịch vụ vận tải hành khách. Một số mẫu xe Limousine có mặt ở thị trường Việt Nam là: Lincoln Town Car Limousine, Hyundai Equus Limousine, . . . Hình 2-18: Xe ô tô kiểu Limousine (Lincoln Town) Xe mui cứng (Range Rover Evoque) Xe mui mềm (Mini Cooper Roadster) Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 42 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 2.2.10. Kiểu Van: Dòng xe Van thực chất là loại xe tải đa dụng, nó có thể giúp người sử dụng chuyển đổi từ nhu cầu chở người sang dịch vụ vận chuyển hàng hóa một cách dễ dàng với hàng ghế sau được thiết kế như một khoang chở hàng rộng rãi tiện nghi. Với mức giá bán thấp tại thị trường Việt Nam hiện nay mẫu xe này cũng đang dần dần thu hút sự quan tâm của người tiêu dùng khi có nhu cầu kinh doanh vận chuyển hàng hóa. Hiện nay, xe Van chủ yếu được sử dụng trong các lĩnh vực vận tải kinh doanh được dùng nhiều tại các bệnh viện lớn, hay tham gia chuyên chở hàng hóa trong khách sạn, dịch vụ bưu chính, . . . Một số mẫu xe Van thông dụng tại Việt Nam là: Toyota Hiace LWB, Suzuki Blind Van, Ford Transit Van, . . . Hình 2-19: Xe ô tô kiểu Van (Toyota Hiace LWB) 2.2.11. Kiểu xe tải (Truck): Xe tải là phương tiện được dùng để vận chuyển hàng hóa với mức trọng lượng từ 0,5-450 tấn. Xe tải thường được thiết kế khoang lái (cabin) tách biệt với khoang chở hàng hóa. Khoang lái có từ 2 đến 5 chỗ ngồi để chở người và pháp luật Việt Nam cấm chở người trên thùng xe tải, trừ xe chuyên dụng được cấp phép. Động cơ sử dụng trên xe tải phần lớn là động cơ diesel với ưu điểm là cung cấp sức kéo lớn và tiết kiệm nhiên liệu. Hình 2-20: Xe ô tô tải (Hyundai Mighty) Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 43 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 2.3. PHÂN LOẠI Ô TÔ THEO KIỂU TRUYỀN ĐỘNG: Ô tô di chuyển được là nhờ sức kéo của động cơ cung cấp cho bánh xe. Khi động cơ hoạt động nó sẽ sản sinh ra lực tồn tại dưới dạng mô men xoắn. Để truyền mô men xoắn từ động cơ đốt trong xuống tận bánh xe thì phải có các bộ phận trung gian như: ly hợp, hộp số, trục các đăng, bộ vi sai và hai bán trục ở hai bên cầu xe. Các bộ phận trung gian kể trên tập hợp lại thành một hệ thống và được gọi là hệ thống truyền động hay hệ thống truyền động. Bộ phận gắn kết từng cặp bánh xe ở phía trước hoặc phía sau xe ô tô được gọi là cầu xe. Cầu xe có 2 loại là chủ động và phụ thuộc. Cầu chủ động có lắp bộ vi sai và bán trục để truyền mô men từ trục các đăng ra bánh xe chủ động. Hình 2-21 mô tả cấu tạo của một hệ thống truyền động điển hình trên ô tô. Hình 2-21: Sơ đồ cấu tạo của hệ thống truyền động ô tô Phân loại ô tô theo hệ thống truyền động là chỉ ra cầu chủ động được bố trí ở cầu trước, cầu sau hay cả hai cầu đều chủ động. Trên một số loại ô tô còn có kiểu truyền động với động cơ được bố trí ở phía sau xe và cầu sau chủ động như xe khách 50 chỗ ngồi, ô tô du lịch được sản xuất ở thế kỷ 19 hoặc ô tô thể thao phục vụ các giải đua xe. Ngoài ra, còn có kiểu truyền động hybrid là kiểu kết hợp giữa động cơ đốt t...ây điện. Có 2 loại cầu chì được sử dụng: loại thanh nối và loại hộp. Hình 3-43: Các giắc nối Hình 3-44: Các loại cầu chì 3.4.2. Hệ thống chiếu sáng: Hệ thống chiếu sáng được lắp đặt để lái ô tô được an toàn hơn. Đèn pha chiếu các tia sáng về phía trước nhằm đảm bảo tầm nhìn cho lái xe vào ban đêm. Chúng có thể chuyển từ chiếu xa (chế độ pha) sang chiếu gần (chế độ cốt). Ngoài đèn pha trên ô tô còn được trang bị thêm các loại đèn nữa như: đèn hậu, đèn phanh, đèn xi nhan, đèn báo nguy hiểm, đèn lùi, đèn kích thước, đèn biển số, đèn sương mù dùng để chiếu sáng bên ngoài. Để chiếu sáng và trang trí, bên trong xe còn có các loại đèn như: đèn chiếu sáng bảng táp lô, đèn trần xe, đèn trên các cửa, . . . Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 90 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Hình 3-45: Hệ thống chiếu sáng trong xe và ngoài xe 3.4.3. Hệ thống chỉ báo (táp lô): - Đồng hồ báo tốc độ động cơ: báo số vòng quay của động cơ trong một phút. - Đồng hồ báo tốc độ xe: báo tốc độ hiện tại của xe chạy km/h hoặc mph. - Đồng hồ nhiệt độ nước: báo nhiệt độ nước làm mát của động cơ. - Đồng hồ báo nhiên liệu: báo lượng nhiên liệu của ô tô. Ngoài ra ở một số xe còn có trang bị một số đồng hồ đo như: đồng hồ báo áp suất dầu bôi trơn và vôn kế (báo hiệu điện thế do máy phát phát ra). Hình 3-46: Đồng hồ táp lô và đèn báo táp lô 3.4.4. Gạt nước và rửa kính: Hình 3-47: Hệ thống gạt nước và rửa kính 1. công tắc, 2. mô tơ gạt nước, 3. thanh nối, 4. cần gạt, 5. lưỡi gạt cao su 1. bơm nước, 2. giắc điện, 3. ống dẫn, 4. vòi phun, 5. bình chứa dung dịch Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 91 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Gạt nuớc đảm bảo tầm nhìn cho lái xe bằng cách gạt nước mưa hay bụi bẩn trên kính trước hay kính hậu. Hệ thống gạt nước bao gồm công tắc gạt nước, mô tơ gạt nuớc, thanh nối gạt nước, tay gạt nước và lưỡi gạt nước. Hệ thống rửa kính bao gồm một bình chứa nước rửa kính, mô tơ rửa kính, ống dẫn, vòi phun và nước rửa kính. Hệ thống rửa kính khi hoạt động sẽ phun dung dịch rửa kính (có trong bình chứa) lên kính trước hoặc kính sau giúp rửa sạch bui bẩn khi trời không mưa (dùng kết hợp với gạt nước). 3.4.5. Hệ thống điều hoà không khí: Điều hoà không khí điều khiển nhiệt độ bên trong xe ô tô. Nó đóng vai trò là bộ hút ẩm, điều khiển nhiệt độ sưởi ấm và làm mát. Điều hoà không khí cũng giúp làm tan băng, tuyết và sương đọng bên trên và bên ngoài cửa sổ. Hình 3-48: Điều hòa không khí trên ô tô Chức năng sưởi của hệ thống điều hòa là dùng một két sưởi làm bộ trao đổi nhiệt để sưởi ấm không khí. Nước làm mát được đun nóng bằng động cơ sẽ đi vào két sưởi, nó sẽ sưởi ấm không khí thổi ra từ quạt gió. Hình 3-49: Chức năng sưởi ấm Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 92 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Chức năng làm mát là dùng một giàn lạnh làm bộ trao đổi nhiệt để làm lạnh không khí. Khi điều hoà không khí bật ON máy nén sẽ ăn khớp pu ly được kéo từ trục khuỷu động cơ và nén môi chất chất dạng hơi lên áp suất cao và đưa đến giàn nóng. Tại đây lạnh chất được làm mát để hóa lỏng, qua lọc ga để hút ẩm rồi đến giàn lạnh. Tại dàn lạnh, môi chất sẽ bốc hơi để hấp thụ nhiệt từ không khí xung quanh và làm mát chúng. Hình 3-50: Chức năng làm lạnh 3.4.6. Hệ thống mã khoá động cơ: Trong hệ thống này, ECU động cơ trên xe sẽ kiểm tra mã nhận dạng ID của một chip được gắn bên trong chìa khoá. Nếu mã chip trên chìa khóa không trùng với mã đăng ký trong bộ nhớ của ECU thì không thể khởi động được động cơ. Đây là chức năng chống trộm của xe ô tô. 1: khoá điện; 2: chíp phát sóng; 3: cuộn dây nhận sóng; 4: ống khoá; 5: bộ khuyếch đại; 6: ECU; 7: bugi; 8: vòi phun xăng; 9: bơm xăng; Hình 3-51: Hệ thống mã khóa động cơ Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 93 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 3.4.7. Hệ thống túi khí: Cùng với dây đai an toàn, túi khí hấp thụ chấn động tác dụng lên mặt và đầu của hành khách khi xảy ra tai nạn. Ngay khi cảm biến phát hiện xe bị đâm phía trước hay bên sườn, cụm cảm biến túi khí trung tâm sẽ kích nổ chất tạo khí để bơm túi khí ngay lập tức. 1: túi khí cho lái xe; 2: túi khí cho hành khách; 3 và 4: túi khí bên; Hình 3-52: Hệ thống túi khí Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 94 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân CHƯƠNG 4. XU HƯỚNG PHÁT TRIỀN NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ 4.1. NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ CỦA THẾ GIỚI: Tính đến thời điểm năm 2020, trên thế giới có hơn 700 nhãn hiệu xe ô tô, trong đó có khoảng 10 tập đoàn lớn chuyên sản xuất xe du lịch dưới 9 chỗ ngồi với sản lượng năm 2020 ướt tính hơn 55 triệu chiếc. Sau một thập kỷ tương đối êm đềm, ngành công nghiệp ô tô toàn cầu đang trải qua một giai đoạn biến động lớn. Kinh tế Trung Quốc đang tăng trưởng chậm lại. Nhu cầu sắm xe hơi của hàng trăm triệu người dân thuộc tầng lớp trung lưu của nước này cũng có dấu hiệu giảm nhanh. Chi tiêu ở Ấn Độ cũng không mấy khả quan. Trong khi đó, châu Âu tiếp tục cho thấy sự bất ổn tại các thị trường chính. Thực tiễn cho thấy, năm 2019 vẫn là năm xe hơi có doanh số khả quan nhất, nhưng tất cả đều lao dốc trong năm 2020. Thách thức của ngành công nghiệp ô tô toàn cầu hiện nay chủ yếu là: - Đại dịch Covid-19 xuất hiện khiến lợi nhuận của các nhà sản xuất xe hơi toàn cầu sụt giảm. Các giám đốc điều hành nỗ lực chuẩn bị cho những kịch bản trong tương lai với những thách thức như doanh số bán hàng chậm lại, sự bấp bênh của thương mại toàn cầu. Đặc biệt, chi phí R&D (nghiên cứu và phát triển) có xu hướng tăng nhanh do các thị trường lớn ngày càng áp đặt quy định khí thải chặt chẽ hơn, thậm chí là vạch ra lộ trình từ bỏ động cơ đốt trong. - Các chuyên gia ô tô nhân định xu hướng số một trong ngành hiện nay là điện hóa, đặc biệt là nhu cầu chuyển đổi mạnh mẽ hơn đối với xe điện (EV). Thậm chí, các hãng xe danh tiếng đã có những màn đặt cược táo bạo vào tương lai. Tại Mỹ, Trung Quốc và châu Âu, hàng tỷ USD được đổ vào việc phát triển các loại xe chạy điện với giá cả phải chăng, cũng như các loại xe hybrid nhẹ (xe lai sạc điện). Một số nhà sản xuất đã ngừng phát triển các khung gầm dành cho xe sử dụng động cơ đốt trong (ICE). Các nhà hoạch định chính sách cũng như các chuyên gia đầu ngành đều khẳng định, ô tô điện là sản phẩm tương lai của ngành công nghiệp ô tô toàn cầu. Cuộc cách mạng xe điện đang diễn ra chậm hơn so với dự đoán ban đầu. Tại Mỹ, doanh số xe hybrid và xe điện chỉ chiếm ít hơn 5% tổng doanh số xe mới bán ra trong năm 2019. Thị trường trở nên giới hạn khi nhóm khách hàng chính của dòng xe này là những người muốn “sống xanh”. Vì vậy, ngành công nghiệp ô tô cần phải tìm cách mở rộng đối tượng khách hàng cho xe điện và xe hybrid, trong đó cần cân nhắc tới các chính sách hậu mãi tốt nhất và giảm giá thành sản phẩm. Hình 4-1: Các dòng xe điện đang có nhiều dư địa phát triển Ô tô điện Tesla Ô tô điện KIA Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 95 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Tại "Triển lãm ô tô Los Angeles" (Hoa Kỳ) năm 2019, những mẫu xe điện mới chỉ tập trung vào hiệu suất và thiết kế, mục tiêu hướng tới những khách hàng cao cấp, những người không sợ giá cao và chỉ cần công nghệ, sự sang trọng và sức mạnh trên xe. Và các nhà sản xuất xe hơi đang cho rằng, việc bán xe điện như một sản phẩm “phong cách sống”, sự thể hiện "đẳng cấp", chứ chưa phải là con đường kinh doanh lâu dài. Trong tương lai, khi sự trợ giá ưu đãi của các chính phủ với xe điện giảm dần, các hãng xe sẽ cần một cách tiếp cận khác để thu hút khách hàng đến với xe điện và cần tạo được lợi thế cạnh tranh nhất định với ô tô truyền thống. Trong năm 2020, một báo cáo từ tổ chức "Ernst & Young" (EY) cho biết quyền tối cao của xe điện toàn cầu sẽ đến vào năm 2033, nhanh hơn năm năm so với dự kiến ban đầu, khi mà nhu cầu về xe Tesla và các sản phẩm xe ô tô điện khác tăng vọt. Hai năm trước, "EY" cũng đã thực hiện cuộc khảo sát về “tương lai của nhiên liệu” cho thấy người tiêu dùng khi được hỏi vẫn đang lo lắng về chi phí vận hành, quãng đường hoạt động sau mỗi lần sạc đầy và cơ sở hạ tầng trạm sạc khi muốn sở hữu một chiếc xe điện. Về mặt chi phí, tin tốt là giá thành pin lithium-ion đang giảm nhanh chóng. Về phạm vi hoạt động của xe điện sau mỗi lần sạc là bài toán khó. Mặt dùng các nghiên cứu đều xác định phần lớn tài xế chỉ lái xe 70 km mỗi ngày, số lượng đủ cho tầm hoạt động của một mẫu xe điện bình thường hiện nay. Tuy nhiên, cơ sở hạ tầng là một câu hỏi lớn mà các hãng xe điện không thể tự đưa ra câu trả lời. Dù vậy, việc có nhiều xe điện chạy trên đường hơn chắc chắn sẽ làm giảm chi phí phát triển các trạm sạc. Cách tốt nhất đối với các hãng sản xuất xe điện là hãy tung ra thị trường những chiếc xe mà mọi người thực sự muốn sở hữu, việc nó chạy điện chỉ là yếu tố thứ yếu và không quan trọng nữa. Có hai bài toán về công nghệ được các hãng chế tạo ô tô trên thế giới quan tâm hiện nay là: giải pháp phát triển xe điện trong tương lai và vai trò của "blockchain" trong ngành công nghiệp ô tô. - Về công nghệ sản xuất xe điện: Hầu hết xe điện hiện nay là xe sedan hoặc hatchback. Theo các chuyên gia, việc phát triển các dòng SUV, CUV và xe bán tải chạy điện, nếu được thực hiện đúng cách, có thể làm thay đổi nhận thức toàn cầu về xe điện, từ những chiếc xe sang trọng đắt tiền và mỏng manh dành cho người giàu đi lại trong phố sang một phương tiện hữu ích, đáng tin cậy và có thể sử dụng hàng ngày. Từ cơ sở này, các hãng sản xuất xe điện cần đưa ra nhiều giải pháp mang đến sự lựa chọn phong phú hơn cho người tiêu dùng. Nhóm giải pháp phát triển xe điện trong tương lai còn bao gồm việc tái chế và xử lý pin khi hết vòng đời hoạt động. Sẽ thật tồi tệ khi thay thế một sản phẩm gây ô nhiễm bằng một sản phẩm gây ô nhiễm khác, vì vậy các hãng xe cần phải trả lời câu hỏi này trước khi quá muộn. Hình 4-2: Các khối pin lithium-ion trên xe điện và xe hybrid Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 96 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Sau khoảng vài nghìn chu kỳ sạc, hiệu suất hoạt động của pin lithium-ion sẽ không đủ để cung cấp năng lượng cho xe nữa. Có rất nhiều tùy chọn để xử lý pin đã qua sử dụng, nhưng không phải tất cả tùy chọn này đều phù hợp để bảo vệ môi trường. Đây là bài toán đau đầu về mặt sinh thái, có thể biến thành một thảm họa tuyên truyền với xe điện. Nhiều năm qua, xe điện được quảng cáo là phương tiện sạch, không khí thải và hoàn toàn “xanh”. Hàng triệu người đã mua xe điện tin rằng họ đang tham gia vào nỗ lực toàn cầu để giảm khí thải nhà kính. Tuy nhiên, hiện nay mới chỉ có 5% pin lithium-ion được tái chế. Khoảng 262.000 tấn pin lithium-ion cho xe điện sẽ cần được tái chế vào năm 2022. Nếu tất cả xe mới bán ra vào năm 2040 đều là xe điện, như tầm nhìn của một số quốc gia, thì chúng ta sẽ phải đối mặt với 2,5 triệu bộ pin đã qua sử dụng trong năm đó. Điều này đặt ra vấn đề cần sản xuất pin với tuổi thọ cao, và tìm ra cách thay thế hoặc tái chế thân thiện với với môi trường. Nhiều công ty đã nhận ra sự cần thiết của việc tái chế và đã thử nghiệm chương trình tân trang pin xe điện. Điều này đòi hỏi pin cần được tiêu chuẩn hóa. Một chuỗi cung ứng bền vững thật sự sẽ mang lại lợi ích cho người tiêu dùng, nhà sản xuất và cả môi trường, cũng như đảm bảo tương lai lâu dài cho xe điện. - Về công nghệ "blockchain": Việc nắm công nghệ blockchain sẽ là cơ hội để các doanh nghiệp thay đổi cách giao dịch kinh doanh nhằm hiệu quả, liền mạch và an toàn hơn. Blockchain sẽ cho phép ngành công nghiệp ô tô triển khai các khái niệm như quyền sở hữu chung hay theo tỷ lệ với các đội xe, phương tiện và phụ tùng theo cách có thể thay đổi hoàn toàn khái niệm của chúng ta về quyền sở hữu phương tiện. Tương lai sẽ hứa hẹn kịch bản mỗi thành phố sẽ có một đội xe được sở hữu từng phần bởi người dân và sau đó cho người khác thuê lại sử dụng, tạo ra lợi nhuận cho các cá nhân. Tất cả sẽ được quản lý và duy trì bằng cách sử dụng công nghệ blockchain. Nó giúp các doanh nghiệp và lĩnh vực cải thiện hiệu quả chuỗi cung ứng, cung cấp các giao dịch tài chính và cho thuê một cách an toàn hơn. Việc triển khai blockchain sẽ là thách thức đối với ngành công nghiệp ô tô. Các giám đốc trong ngành đều hiểu rõ blockchain là gì và có thể làm gì, nhưng cụ thể nó sẽ làm gì vào hôm nay để ngày mai sẽ mang lại lợi thế cho doanh nghiệp thì vẫn là bài toán khó. Giống như rất nhiều lĩnh vực khác trong ngành công nghiệp 4.0 vào lúc này, có một nguy cơ tiềm tàng rằng các doanh nghiệp sẽ bị bỏ lại phía sau nếu không thích ứng kịp thời. 4.2. NGÀNH CÔNG NGHIỆP Ô TÔ CỦA VIỆT NAM: Theo số liệu từ Bộ Công thương, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam được bắt đầu vào năm 1991 với sự xuất hiện của 2 công ty ô tô có vốn đầu tư trực tiếp nước ngoài (FDI) là Mekong và VMC. Hiện nay Việt Nam có 451 nhà máy liên quan đến ô tô, bao gồm các nhà máy sản xuất phụ tùng hoặc lắp ráp ô tô và được phân bổ rải rác ở cả ba miền. Trong đó, khoảng 61% dây chuyền sản xuất nằm ở miền Bắc, còn lại 39% nằm ở miền Nam và miền Trung. Điều đáng nói là hầu hết các dây chuyền lắp ráp và dây chuyền sản xuất được đặt rải rác ở nhiều nơi, không được tổ chức tốt hoặc qui hoạch thành các khu, tổ hợp công nghiệp chuyên dùng cho ngành ô tô. Bên cạnh sự phân bổ rời rạc đó, tỷ lệ nội địa hóa sản xuất ô tô tại Việt Nam còn rất thấp, phần lớn phải nhập từ nước ngoài về lắp ráp. Điều này đẩy chi phí sản xuất lên cao kéo giá thành tăng theo, khó cạnh tranh. Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 97 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Nền tảng của các doanh nghiệp ô tô trong nước là những doanh nghiệp cơ khí lớn trước kia làm công việc sửa chữa đại tu xe, nay được bổ sung, nâng cao năng lực sản xuất. Các doanh nghiệp này hầu hết được tổ chức theo hướng chuyên môn hoá một số chủng loại xe (xe tải, xe khách, xe du lich, . . .) với dây chuyền sản xuất đơn giản là gò, hàn, sơn, lắp ráp, . . . thiếu sự hợp tác lẫn nhau. Trang thiết bị phần lớn lạc hậu. Trừ một vài doanh nghiệp có đầu tư lớn như: VinFast, Trường Hải (Thaco) và Hyundai Thành Công (HTC). Với các doanh nghiệp FDI ô tô, trừ Công ty Hino sản xuất xe tải nặng, còn lại đều có thể tổ chức sản xuất bất kỳ sản phẩm nào. Các doanh nghiệp này đại diện cho những nhà sản xuất lớn với bí quyết công nghệ khác nhau nên hầu như ít phối hợp, mà cạnh tranh lộn xộn. Hầu hết các liên doanh chỉ mới thực hiện phương thức lắp ráp với dây chuyền công nghệ gần giống nhau như hàn lắp khung xe, tẩy rửa sơn... Tỷ lệ nội địa hoá của các liên doanh cao nhất không quá 40% (mẫu xe Toyota Innova ra mắt vào năm 2006 có tỷ lệ nội địa hoá cao nhất đạt 37%) và thấp nhất là 2%. Việc đào tạo nhân lực và chuyển giao công nghệ cũng mới chỉ đáp ứng cho công đoạn lắp ráp ô tô. Theo các chuyên gia, có 3 điều kiện để có được ngành công nghiệp ô tô phát triển nhanh là thị trường, con người và kỹ thuật. Trong 3 điều kiện đó Việt Nam có 2 là thị trường và con người. Theo tính toán thị trường ô tô rất tiềm năng với mức tiêu thụ có thể đạt 1 triệu xe/năm. Con người người Việt Nam được cho là khéo tay có đầu óc sáng tạo. Chúng ta thiếu vấn đề kỹ thuật, nếu có chính sách đúng về khuyến khích đầu tư, chuyển giao công nghệ thì sẽ thành công. Thực tiễn cho thấy, có rất ít các nhà đầu tư nước ngoài đầu tư vào lĩnh vực sản xuất linh kiện cũng như chuyển giao công nghệ ô tô vào Việt Nam. Tập đoàn Ford trong năm 2004 đã tìm địa điểm để đầu tư 1 nhà máy sản xuất động cơ ô tô tại khu vực đông Nam Á với số vốn là 400 triệu USD họ đã khảo sát tại nhiều nước trong đó có Việt Nam nhưng sau đó lại quyết định đầu tư tại Philipines. Bên cạnh đó, tập đoàn này cũng đã đầu tư 500 triệu USD để sản xuất xe cỡ nhỏ tại Thái Lan. Tại Việt Nam, họ chỉ có 1 dây chuyền lắp ráp công suất khoảng 10.000 xe/năm, họ không chọn ưu tiên đầu tư lớn ở nước ta là vì không hội đủ những điều kiện cần thiết, khó thu lợi nhuận cao hơn so với đầu tư ở một số nước khác trong khu vực. Việt Nam là quốc gia có gần 97 triệu dân, kinh tế phát triển, đời sống ngày càng nâng cao do đó nhu cầu sử dụng ô tô ngày càng nhiều, đủ để các doanh nghiệp ô tô đầu tư sản xuất với quy mô lớn. Tuy nhiên, hiện nay dung lượng thị trường trong nước chưa phát triển so với tiềm năng, do ngành công nghiệp ô tô Việt Nam chưa đủ các điều kiện về thị trường cũng như các yếu tố khác để phát triển như các quốc gia trong khu vực. Việt Nam hiện nay với 451 doanh nghiệp sản xuất liên quan đến ô tô, với tổng công suất lắp ráp thiết kế khoảng 680.000 xe/năm. Trong đó có hơn 40 doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ô tô; khoảng 45 doanh nghiệp sản xuất khung gầm, thân xe, thùng xe; và số doanh nghiệp còn lại là sản xuất linh kiện, phụ tùng ô tô với sản lượng sản xuất lắp ráp trong nước đáp ứng khoảng 70% nhu cầu xe dưới 9 chỗ ngồi trong nước. Theo kế hoạch phát triển ngành công nghiệp ô tô của Việt Nam, đến năm 2020, tỷ lệ giá trị sản xuất đối với ô tô đến 9 chỗ ngồi là 30-40% và khoảng 40-45% vào năm 2025; tương tự ô tô từ 10 chỗ ngồi trở lên đạt 35-45% và 50-60% vào năm 2025; Đối với ô tô tải, tỷ lệ này phải đạt 30-40% và 45-55% năm 2025. Nhưng sau gần 30 năm phát triển, tỷ lệ nội địa hóa của xe ô tô sản xuất tại Việt Nam còn rất thấp, đa số chưa đạt mục tiêu đề ra và thấp hơn nhiều so với tỷ lệ trung bình của các nước trong khu vực. Cụ thể, xe tải dưới 7 tấn đạt tỷ lệ nội địa hóa trung bình trên 20%; xe khách từ 10 Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 98 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân chỗ ngồi trở lên, xe chuyên dụng đạt tỷ lệ 45- 55%. Riêng đối với xe cá nhân đến 9 chỗ ngồi, tỷ lệ nội địa hóa bình quân mới đạt 10% (trừ dòng xe VinFast đạt nội địa hóa trên 40%). Ngoài ra, các sản phẩm đã được nội địa hóa mang hàm lượng công nghệ rất thấp như: săm, lốp ô tô, ghế ngồi, gương, kính, bộ dây điện, ắc quy, sản phẩm nhựa . . . và chưa làm chủ được các các công nghệ cốt lõi như: động cơ, hệ thống điều khiển, truyển động, . . . (trừ hãng VinFast). Theo thống kê của Bộ Tài chính, đầu năm 2020, Việt Nam có hơn 173 doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp ô tô. Trong đó, 56 doanh nghiệp sản xuất xe từ linh kiện rời, 117 doanh nghiệp sản xuất xe từ cơ sở. Nhiều doanh nghiệp xe lớn như Toyota, Hyundai, Kia, Mazda, Honda, GM, Chevrolet, Ford, Mitsubishi, Nissan, Suzuki, Isuzu, Mercedes - Benz, Hino đã đáp ứng khoảng 70% nhu cầu xe dưới 9 chỗ ngồi của người dân. Tổng công suất lắp ráp xe thiết kế đến nay khoảng 755.000 chiếc mỗi năm, trong đó khu vực đầu tư nước ngoài là 35%, trong nước là 65%. Về vốn đầu tư, quá trình thực hiện với lợi thế so sánh Việt Nam đã kéo được một số liên doanh quay trở lại lắp ráp các mẫu có hiệu suất cao, doanh số tốt. Đồng thời, ngành này cũng thu hút được số lượng doanh nghiệp lớn mở rộng quy mô sản xuất, kinh doanh, trong đó đơn cử như Ford tăng vốn đầu tư từ 102 triệu USD lên 184 triệu USD để mở rộng quy mô sản xuất, lắp ráp; Trường Hải - Thaco mở rộng đầu tư nhà máy mới với 4.000 tỷ đồng. Honda và Mitsubishi cũng đưa dây chuyền sản xuất mới vào vận hành từ quý II năm 2020. Tập đoàn Thành Công cũng đầu tư thêm một nhà máy tại Ninh Bình, công suất hơn 100.000 xe/năm vào hoạt động. Đặc biệt, VinFast đầu tư hơn 3,5 tỷ USD để xây dựng nhà máy, sản xuất lắp ráp xe rộng hơn 335 ha tại Hải Phòng để sản xuất mẫu xe mang thương hiệu Việt. Về tỷ lệ nội địa hóa, Bộ Tài chính đánh giá các doanh nghiệp Việt gia tăng tỷ lệ nội địa hóa với hàm lượng sản xuất trong nước tăng lên nhằm nâng cao năng lực cạnh tranh. Đơn cử như mẫu xe buýt của Trường Hải - Thaco có tỷ lệ nội địa hóa 60%, xe tải có tỷ lệ nội địa hóa 35-40%; xe con có tỷ lệ nội địa hóa bình quân 25% và một số mẫu đạt hơn 40%. Doanh nghiệp ô tô Việt Nam còn tham gia vào chuỗi giá trị toàn cầu, xuất khẩu xe sang ASEAN và ra thế giới. Đơn cử như năm 2020 Thaco xuất khẩu hơn 1.400 xe các loại ra các nước, Công ty TMT nâng tỷ lệ nội địa hóa xe của hãng này lên từ 18,25% năm 2020 lên 22,6% năm 2021 và năm 2022 có thể tăng lên hơn 40%. Hình 4-3: Ô tô của nhà máy THACO chuẩn bị xuất khẩu Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 99 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Nhìn chung, hiện nay ngành công nghiệp ô tô trong nước tuy đạt được những kết quả nhất định song vẫn chưa đạt được tiêu chí của ngành sản xuất ô tô thực sự, phần lớn mới chỉ ở mức độ lắp ráp đơn giản; chưa tạo được sự hợp tác liên kết và chuyên môn hóa giữa các doanh nghiệp sản xuất, lắp ráp và sản xuất phụ tùng, linh kiện; chưa hình thành được hệ thống các nhà cung cấp nguyên vật liệu và sản xuất linh kiện quy mô lớn. Để làm ra được một chiếc ô tô phải cần từ 30.000 - 40.000 chi tiết, linh kiện khác nhau. Vì vậy, ngành công nghiệp ô tô cần sự hợp tác của rất nhiều ngành công nghiệp khác như: ngành cơ khí chế tạo, ngành điện tử, ngành công nghiệp hoá chất. Tuy nhiên, việc liên kết giữa các ngành sản xuất còn lỏng lẻo, chưa có sự kết hợp chặt chẽ nên hiệu quả chưa cao. Đến nay chỉ có số ít nhà cung cấp trong nước có thể tham gia vào chuỗi cung ứng của các nhà sản xuất, lắp ráp ô tô tại Việt Nam. So với Thái Lan, quốc gia này có gần 700 nhà cung cấp cấp 1, thì Việt Nam chỉ có chưa đến 100 nhà cung cấp. Thái Lan có khoảng 1.700 nhà cung cấp cấp 2 và 3 thì Việt Nam chỉ có chưa đến 150 nhà cung cấp. Ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đã thực sự khởi sắc kể từ khi dự án Tổ hợp nhà máy ô tô VinFast tại Hải Phòng đưa vào sản xuất chính thức từ tháng 6/2019 với quy mô sử dụng diện tích 335 ha. Ngay lập tức dự án đã thu hút các tập đoàn lớn của nước ngoài như Bumper, Aapico, Lear, ZF đầu tư các nhà máy quy mô lớn để sản xuất, lắp ráp động cơ, cụm trục trước, trục sau, sản xuất, lắp ráp ghế ô tô, sản xuất cản trước, cản sau ô tô, dập và hàn chi tiết khung, lắp ráp các loại pin dành cho ô tô và xe máy điện. Theo nhận định của các chuyên gia, ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đang chuẩn bị bước vào giai đoạn "vàng", giai đoạn tăng tốc phát triển. Mục tiêu hiện nay là phát triển ngành công nghiệp ô tô trong nước bằng các chính sách khuyến khích tăng tỷ lệ sản xuất linh kiện, lắp ráp ô tô trong nước nhằm tăng tỷ lệ nội địa hoá. Đây là một cơ hội cho các nhà đầu tư bất động sản công nghiệp khi xây dựng hạ tầng các khu công nghiệp ô tô lớn cũng như khai thác nhu cầu mở rộng sản xuất và nhu cầu kinh doanh của các hãng xe. Hình 4-4: Chiếc ô tô "Made in Vietnam" của hãng VinFast Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 100 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân Việc tăng tỷ lệ nội địa hóa của một chiếc ô tô luôn đi kèm với việc phát triển ngành công nghiệp phụ trợ cho nó. Chính phủ Việt Nam đã có chính sách ưu đãi nhưng nhà đầu tư bất động sản công nghiệp mới là người thực hiện việc liên kết các hoạt động sản xuất và cung ứng dưới hình thức các khu liên hợp sản xuất ô tô chuyên dụng. Thực tế đã chứng minh, từ khu công nghiệp ô tô Chu Lai, Tập đoàn Trường Hải khởi đầu với diện tích 38ha để xây dựng nhà máy ô tô tải và buýt vào năm 2003. Đến năm 2010, tổng diện tích tăng lên hơn 126 ha, trong đó riêng cụm các nhà máy công nghiệp hỗ trợ sản xuất linh kiện phụ tùng ô tô có diện tích 85 ha. Từ năm 2018, khu công nghiệp Cơ khí và ô tô Thaco Chu Lai đã mở rông diện tích trên 210 ha, hiện được xem là trung tâm sản xuất ô tô và công nghiệp hỗ trợ lớn nhất Việt Nam. Tại đây có 32 công ty, đơn vị trực thuộc, bao gồm các nhà máy sản xuất lắp ráp ô tô, các nhà máy linh kiện phụ tùng và tổ hợp cơ khí. Ông Trần Bá Dương, Chủ tịch HĐQT Trường Hải cho biết: "Chúng tôi đầu tư vào Khu kinh tế mở Chu Lai với định hướng tham gia chuỗi giá trị toàn cầu với các thương hiệu ô tô quốc tế sản xuất, xuất khẩu sang các nước khu vực ASEAN. Hướng tới xuất khẩu linh kiện và phụ tùng ô tô, tham gia chuỗi giá trị cung ứng phụ tùng cho ngành công nghiệp ô tô thế giới". Trong năm 2020, một sự kiện đáng chú ý nữa là Tập đoàn Thành Công đã khởi công xây dựng Tổ hợp công nghiệp phụ trợ ô tô Việt Hưng tại Quảng Ninh, cho thấy Việt Nam đang bắt đầu hình thành những khu công nghiệp lớn để phục vụ việc cho ra đời một chiếc ô tô. Ông Đào Phong Trúc Đại, Tổng giám đốc Công ty CP phát triển khu công nghiệp Việt Hưng cho biết, Tổ hợp được xây dựng trên tổng diện tích 340 ha và đây sẽ là nơi thu hút và quy tụ nhiều doanh nghiệp trong ngành phụ trợ ô tô, sản xuất linh kiện và phụ tùng. Đây có thể xem là yếu tố để tạo sự hợp tác, liên kết và chuyên môn hóa giữa các doanh nghiệp trong ngành ô tô. Hy vọng trong tương lai Tổ hợp này sẽ trở thành trung tâm sản xuất lắp ráp và công nghiệp phụ trợ của ngành ô tô, đóng góp tích cực cho sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô Việt Nam và có như thế mới đảm bảo tăng tỉ lệ nội địa hoá sản xuất ô tô tương đương như các nước trong khu vực Asean. Đồng hành cùng thời gian này, cũng tại Quảng Ninh, Công ty Cổ phần Đầu tư khu công nghiệp Vinhomes, thuộc Tập đoàn Vingroup, đang lên kế hoạch đầu tư Tổ hợp sản xuất công nghiệp phía Nam sông Lục Lầm, thành phố Móng Cái. Với dự án này, Vingroup muốn xây dựng một tổ hợp công nghiệp sản xuất phụ tùng, bộ phận phụ trợ cho ô tô và các loại xe có động cơ khác cung cấp cho các nhà máy lắp ráp ô tô của VinFast cũng như các doanh nghiệp trong nước và xuất khẩu. Như vậy, với việc Quảng Ninh đang hình thành nên hai tổ hợp công nghiệp phụ trợ ô tô lớn thì trong tương lai không xa Việt Nam sẽ có 4 tổ hợp sản xuất công nghiệp phụ trợ, sản xuất và lắp ráp ô tô lớn. Chủ trương phát triển ngành công nghiệp ô tô của Việt Nam đã có từ lâu nhưng không thành công vì chưa có nhà đầu tư quy mô, đặc biệt là thiếu tập trung, manh mún. Việc đang hình thành các tổ hợp công nghiệp ô tô tập trung là tín hiệu đáng mừng cho ngành công nghiệp ô tô của Việt Nam. Để thúc đẩy phát triển ngành công nghiệp ô tô thời gian tới, Việt Nam cần thực hiện đồng bộ các giải pháp sau: - Một là: chính phủ cần sớm có các chính sách thúc đẩy thị trường ô tô tăng trưởng ổn định và dài hạn. Cốt yếu vẫn là chính sách thuế ưu đãi, thuế tiêu thụ đặc biệt để tạo ra sức cạnh tranh cho ngành sản xuất ô tô trong nước; cần có cơ chế tổng thể kiểm tra, giám sát, định hướng hoạt động của các liên doanh theo đúng cam kết, phát Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 101 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân triển nội địa hoá theo đúng tiến độ quy định, hạn chế những liên doanh chỉ khai thác thị trường, lợi dụng các chính sách ưu đãi ban đầu... - Hai là: nghiên cứu, rà soát, cải cách các chính sách thuế, phí (thuế nhập khẩu xe nguyên chiếc và linh, phụ kiện; thuế tiêu thụ đặc biệt...) bảo đảm khả thi và ổn định lâu đài, phù hợp với các cam kết quốc tế trong quá trình hội nhập. Hoàn thiện đồng bộ các cơ chế, chính sách liên quan nhằm đạt những mục tiêu phát triển của công nghiệp ô tô, đặc biệt đối với những dự án đầu tư sản xuất xe thân thiện môi trường. - Ba là: tiếp tục thực hiện, cụ thể hóa một số nội dung của Chiến lược phát triển ngành công nghiệp ô tô Việt Nam đến năm 2025, tầm nhìn đến năm 2035. Nghiên cứu thiết lập các điều kiện kinh doanh cần thiết đối với ô tô nhập khẩu; đồng thời hoàn thiện, bổ sung tiêu chuẩn kỹ thuật tối thiểu đối với ô tô sản xuất trong nước để bảo vệ quyền lợi người tiêu dùng, phù hợp với thông lệ quốc tế. - Bốn là: điều chỉnh các chính sách về thuế và phí để giúp các DN giảm chi phí, dẫn đến giảm giá xe, người dân có nhiều cơ hội để sở hữu ô tô. Song song với chính sách mở rộng phát triển cần có những chính sách bảo vệ thị trường trước sự phát triển nhanh chóng của xe nhập khẩu. Cần kiểm soát chặt chẽ hơn đối với việc quản lý xe nhập khẩu, nhất là hạn chế gian lận thương mại. - Năm là: cần xây dựng danh mục các sản phẩm công nghiệp hỗ trợ ô tô, từ đó, giúp cho các nhà hoạch định chính sách, các công ty có sự nhìn nhận rõ ràng về công nghiệp hỗ trợ ô tô. Bên cạnh đó, việc xây dựng danh mục sản phẩm công nghiệp hỗ trợ bao gồm cả việc đánh giá mức độ công nghệ, hàm lượng kỹ thuật trong sản phẩm là cần thiết, để từ đó có thể định vị Việt Nam trong chuỗi cung ứng toàn cầu đối với quá trình sản xuất ô tô. - Sáu là: tạo điều kiện thuận lợi cho các doanh nghiệp sản xuất ô tô có các dự án chuyển giao công nghệ và khuyến khích chuyển giao công nghệ tiên tiến vào Việt Nam. Hỗ trợ chi phí mua bản quyền cho các doanh nghiệp trong nước để phát triển ngành hỗ trợ công nghiệp ô tô. Khuyến khích các công ty trong và ngoài nước thiết lập các quy trình quản lý chất lượng, bảo vệ môi trường theo các tiêu chuẩn quốc tế. - Bảy là: các công ty phải có chính sách đào tạo, bồi dưỡng cán bộ từ những kiến thức cơ bản đến những kiến thức chuyên ngành. Chú trọng đào tạo các kỹ sư, công nhân có trình độ tay nghề vững vàng, tạo điều kiện cho các cán bộ chủ chốt đi đào tạo ở các nước chính hãng theo định kỳ để không ngừng cập nhật nâng cao kiến thức chuyên ngành. Hình 4-5: Mẫu xe ô tô điện đầu tiên được sản xuất tại Việt Nam Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 102 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân 4.3. NGÀNH CÔNG NGHIỆP XE MÁY CỦA VIỆT NAM: Trường Đại học Phú Xuân Giáo trình Nhập môn Công Nghệ Kỹ Thuật Ô tô 103 Khoa Công nghệ - Kinh doanh Nguyễn Quân TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Đỗ Văn Dũng, Giáo trình nhập môn Công nghệ Kỹ thuật Ô tô, Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh, năm 2012. 2. https://vi.wikipedia.org/wiki/Kỹ_thuật. 3. https://www.vinfastauto.com. 4. https://vi.wikipedia.org/wiki/Phân-loại-ô-tô. 5. https://tinbanxe.vn/logo-cac-hang-xe-o-to.