Phóng to

Nguyễn Đức Cường (phải) và Hoàng Quang Biển cùng thiết bị thu thập dữ liệu hành trình xe máy - Ảnh: Ngọc Hà

“Tình trạng tắc đường trong đô thị lớn ngày càng nghiêm trọng mà các giải pháp đã đưa ra đều chưa nhiều hiệu quả. Tắc đường gây ra tiêu tốn nhiên liệu vô ích và cả chính kỹ năng vận hành của người lái chủ yếu theo thói quen cũng có thể làm lãng phí nhiên liệu. Đó là khởi nguồn cho ý tưởng chế tạo bộ thu thập dữ liệu hành trình cho xe máy” - Nguyễn Đức Cường chia sẻ.

Thiết bị đầu tiên dành cho xe máy

“Trên thế giới, thiết bị thu thập dữ liệu hành trình chỉ dành cho ôtô. Song ở VN, đặc tính giao thông nổi trội là xe máy phổ biến hơn nên nếu để đánh giá giao thông chính xác, rất cần một thiết bị áp dụng được cho loại xe hai bánh” - TS Đàm Hoàng Phúc, thầy hướng dẫn đề tài, phân tích.

Theo TS Phúc, việc nghiên cứu thiết bị này nhằm nghiên cứu hành vi điều khiển của người lái, từ đó đưa ra khuyến cáo về hành vi điều khiển phương tiện tối ưu để tiết kiệm nhiên liệu, vận hành xe an toàn. Thiết bị cũng dùng để thu thập dữ liệu giao thông thực tế, phân tích và đưa ra giải pháp hoặc đánh giá những giải pháp đã triển khai xem có hiệu quả hay không.

“Nếu thiết bị này ra đời trước khi Hà Nội triển khai phương án đổi giờ học, giờ làm thì mọi tính toán sẽ khoa học, chính xác và thuyết phục. Đưa thiết bị lắp cho xe chạy trên cung đường đó rồi đánh giá mức độ tắc đường thật sự, vận tốc trung bình của các xe, thời gian dừng đèn đỏ, đèn xanh, tỉ lệ phần trăm xe đi ở vận tốc thấp... chắc chắn sẽ đưa ra số liệu cần thiết để quyết định đổi giờ hay không” - TS Phúc dẫn chứng.

Thiết bị được mô tả gồm một mạch điện tử thu thập và lưu trữ các dữ liệu về vị trí (độ mở) bướm ga, vận tốc xe, tín hiệu tay số, tín hiệu phanh, tín hiệu đánh lửa... Các dữ liệu thí nghiệm được lưu trữ vào thẻ nhớ cắm ngoài trước khi đưa vào máy tính phân tích.

Tuy nhiên để làm được thiết bị này không hề dễ dàng như... mô tả. Chuyên ngành mà Cường và Biển theo học là cơ khí ôtô và xe chuyên dụng, kiến thức học trên lớp chủ yếu đi sâu vào kết cấu cơ khí trên xe và nguyên lý hoạt động. Trong khi đó, để chế tạo thiết bị này lại cần thêm nhiều kiến thức lĩnh vực điện, điều khiển điện tử, lập trình và ứng dụng vi điều khiển, kiến thức về các hệ thống và nguyên lý hoạt động của xe máy...

Phóng to

Đèn đỏ tại ngã năm Nguyễn Kiệm, Nguyễn Thái Sơn, Hoàng Minh Giám và Bạch Đằng tiếp giáp giữa quận Phú Nhuận và Gò Vấp (TP.HCM) dừng trên một phút nên nhiều người điều khiển xe máy qua đây thường tắt máy xe để tiết kiệm xăng - Ảnh: Quang Định

Tăng tốc chậm: tiết kiệm nhiên liệu

Một loạt kịch bản thí nghiệm đã được đặt ra để áp thiết bị “chạy” trong thực tế, từ các chế độ khởi hành khác nhau, chế độ tăng tốc, khởi động xe, chế độ không tải, chạy xe ở vận tốc ổn định đến mô phỏng chạy xe khi tắc đường. Một bình xăng phụ độc lập được lắp song song với bình xăng chính, cho phép đo lượng tiêu hao nhiên liệu qua mỗi thí nghiệm. “Việc chạy thí nghiệm cũng tương tự việc chế tạo các thiết bị, cũng phải thực hiện nhiều lần mới cho được kết quả đáng tin cậy” - Biển “bật mí”.

Kết quả nghiên cứu đã đưa đến kết luận thú vị: nếu dừng xe lâu hơn 4 giây (như khi dừng đèn đỏ) thì việc tắt máy đi khởi động lại sẽ cho tính kinh tế nhiên liệu tốt hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn, giảm được khí thải phát ra môi trường. So sánh việc tăng tốc với gia tốc chậm, trung bình và nhanh thì trường hợp tăng tốc chậm sẽ cho tính kinh tế nhiên liệu tốt nhất. Về thời điểm chuyển số, thích hợp nhất là chuyển số ở tốc độ vòng quay động cơ từ 1.500-2.500 vòng/phút.

“Chúng tôi vừa ra trường và vẫn đang tiếp tục phát triển bộ thiết bị trở nên hoàn chỉnh hơn. Bộ thiết bị hiện nay mới chỉ phục vụ mục đích nghiên cứu khoa học và chỉ người có kiến thức nhất định mới có thể sử dụng. Mong muốn của chúng tôi là có thể hỗ trợ không chỉ nhà nghiên cứu mà còn cả những người sử dụng, giúp họ biết được mình đang vận hành xe như thế nào, cách điều khiển của mình đã hợp lý chưa và làm sao để vận hành đúng cách nhằm tiết kiệm nhiên liệu.

Bộ thiết bị này hoàn toàn có thể mở rộng số lượng kênh tín hiệu phù hợp cho nhiều mục đích nghiên cứu khác nhau, không chỉ đối với xe máy. Hơn thế nữa, hoàn toàn có thể phát triển bộ thiết bị trở nên thông minh hơn, thân thiện hơn với người sử dụng như việc kết nối với thiết bị một màn hình hiển thị và có thể điều khiển” - Cường hào hứng nói.