Suzuki muốn phát triển xe điện EREV với bộ pin có dung lượng vừa phải

Theo kế hoạch, hãng xe Nhật Bản đang phát triển động cơ xăng tăng áp mới, hệ thống hybrid nhẹ (mild-hybrid) và một dòng hệ truyền động hybrid nối tiếp (series hybrid) có thiết kế mô-đun.

Đáng chú ý, Suzuki cũng sẽ lần đầu giới thiệu hệ thống mở rộng phạm vi hoạt động cỡ nhỏ (light range extender), sử dụng động cơ đốt trong để phát điện, giúp xe điện có thể di chuyển quãng đường dài hơn.

Một trong những trọng tâm của chiến lược này là nâng cấp hệ thống truyền động điện tích hợp ba thành phần (e-Axle 3-in-1), hiện được sử dụng trên mẫu xe điện cỡ nhỏ Suzuki e Sky. Theo Suzuki, hệ thống mới sẽ tích hợp sáu thành phần (6-in-1) nhưng vẫn giữ nguyên kích thước tổng thể.

Công nghệ này được thiết kế để ứng dụng trên cả xe thuần điện (BEV) lẫn xe hybrid (HEV), phù hợp với triết lý phát triển công nghệ di chuyển tối ưu và gọn nhẹ mang tên "Right x Light Mobile Tech" của hãng. Ngoài ra, Suzuki còn dự kiến phát triển một biến thể có kích thước lớn hơn 10%, phục vụ các dòng xe đô thị cỡ nhỏ, xe cỡ nhỏ và xe hạng trung.

Với những mẫu xe điện đô thị như e Sky, Suzuki dự kiến trang bị mô-tơ điện phía trước có công suất 94 mã lực, kết hợp mô-tơ điện phía sau mạnh 13 mã lực trên các phiên bản sử dụng hệ dẫn động bốn bánh (4WD).

Đối với các dòng xe có kích thước lớn hơn, hãng sẽ sử dụng hệ thống truyền động điện tích hợp e-Axle chính có công suất 174 mã lực. Khách hàng cũng có thể lựa chọn cấu hình dẫn động bốn bánh bằng điện (e-4WD), bổ sung một cụm truyền động điện có công suất 40 mã lực ở cầu sau.

Bên cạnh việc nâng cao hiệu suất, Suzuki còn đặt mục tiêu phát triển các mô-tơ điện không sử dụng nguyên tố đất hiếm nặng (Heavy Rare Earths). Giải pháp này hướng đến việc giảm phụ thuộc vào những vật liệu khó khai thác, đồng thời cải thiện khả năng tái chế các bộ phận trong hệ truyền động điện.

Đối với các dòng xe cỡ nhỏ, Suzuki đang nghiên cứu hệ thống hybrid nhẹ (mild-hybrid) thế hệ mới, đặt mục tiêu giảm 15% lượng khí thải CO2, tương đương khoảng 150 kg sau mỗi 10.000 km vận hành.

Trong khi đó, hệ truyền động hybrid nối tiếp (Series HEV) tiên tiến hơn được kỳ vọng cắt giảm 29% lượng phát thải, tương ứng khoảng 300 kg CO2 trên cùng quãng đường.

Điểm đáng chú ý của hệ thống Series HEV nằm ở cách thức vận hành. Thay vì trực tiếp truyền lực đến bánh xe, động cơ đốt trong (ICE) chỉ đảm nhiệm vai trò máy phát điện, cung cấp năng lượng cho mô-tơ điện. Đây được xem là bước phát triển tiếp theo của công nghệ hybrid mạnh (Strong Hybrid) mà Suzuki đang sử dụng.

Thiết kế này cũng tạo tiền đề để hãng phát triển công nghệ xe điện mở rộng phạm vi hoạt động phiên bản nhẹ (REEV Light). Bằng cách bổ sung khả năng sạc điện từ nguồn bên ngoài và lựa chọn bộ pin có dung lượng phù hợp, Suzuki có thể phát triển hệ truyền động mới mà không cần sử dụng bộ pin quá lớn.

Theo hãng xe Nhật Bản, công nghệ mở rộng phạm vi hoạt động sẽ giúp khắc phục một trong những hạn chế của xe thuần điện (BEV), đó là nỗi lo hết pin khi di chuyển đường dài. Đồng thời, việc sử dụng bộ pin có kích thước vừa phải cũng phù hợp với định hướng phát triển các dòng xe nhỏ gọn của Suzuki.

Theo thông tin từ Autocar India, Baleno và Fronx nhiều khả năng sẽ là hai mẫu xe nhỏ nhất được trang bị hệ thống Series HEV mới. Bên cạnh đó, những cái tên như S-Cross, Vitara, Grand Vitara và Victoris cũng có thể được ứng dụng công nghệ này trong tương lai.

Dù đẩy mạnh điện hóa và phát triển các hệ truyền động có cấu trúc mô-đun, Suzuki vẫn tiếp tục đầu tư vào công nghệ động cơ đốt trong (ICE).

Hãng xe Nhật Bản đang nghiên cứu một loại động cơ xăng tăng áp phun nhiên liệu trực tiếp (Direct Injection Turbocharged), hướng đến những thị trường như Ấn Độ. Nhiều khả năng, động cơ này sẽ có thêm phiên bản sử dụng khí thiên nhiên nén (CNG).

Về lâu dài, Suzuki đặt mục tiêu nâng hiệu suất nhiệt của động cơ đốt trong lên 50%, cao hơn đáng kể so với mức 40% trên động cơ Z12E 1.2L ba xi-lanh hiện nay.

Để đạt được mục tiêu này, các kỹ sư Suzuki dự kiến kết hợp nhiều giải pháp kỹ thuật, bao gồm công nghệ đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu nghèo với tỷ lệ tuần hoàn khí thải cao (High-EGR Lean Combustion), thu hồi nhiệt thải (Waste-Heat Recovery) và sử dụng dầu bôi trơn có độ nhớt thấp (Low-Viscosity Lubricants).

Bên cạnh đó, hãng còn nghiên cứu ứng dụng vật liệu carbon cấu trúc nano (Nano-Carbon Materials) và cải tiến chu trình vận hành Miller (Miller Cycle). Những công nghệ này được kỳ vọng sẽ giúp động cơ tận dụng nhiên liệu hiệu quả hơn, giảm tổn thất năng lượng và hạn chế lượng khí thải phát sinh.

Suzuki từ lâu đã nổi tiếng với những mẫu xe có trọng lượng nhẹ và hãng dự kiến tiếp tục duy trì lợi thế này trong tương lai. Tuy nhiên, các quy định ngày càng khắt khe về an toàn và khí thải từ năm 2030 có thể khiến mỗi chiếc xe nặng thêm khoảng 80 kg.

Để bù đắp mức tăng này, Suzuki đặt mục tiêu cắt giảm từ 100 đến 120 kg trên mỗi mẫu xe trong toàn bộ danh mục sản phẩm mà vẫn bảo đảm các tiêu chuẩn an toàn.

Để hiện thực hóa kế hoạch, đội ngũ kỹ sư Suzuki đã xây dựng chương trình giảm trọng lượng mang tên S Light, trong đó ngay cả những chi tiết nhỏ nhất cũng được tính toán lại.

Chẳng hạn, việc sử dụng bu lông M8 có phần đầu nhỏ hơn giúp tiết kiệm khoảng 1 gram mỗi chiếc. Với hơn 2.000 vị trí bắt vít trên một chiếc ô tô, những thay đổi tưởng chừng không đáng kể này có thể góp phần giảm khối lượng tổng thể.

Ngоàі ra, Suzuki dự kiến sử dụng thép siêu cường độ cao (Ultra-High-Tensile Steel) có độ bền kéo 1.470 MPa tại những khu vực quan trọng đối với khả năng bảo vệ hành khách khi xảy ra va chạm.

Song song với việc tối ưu kết cấu thân xe, hãng còn giới thiệu kiến trúc ô tô điều khiển bằng phần mềm dạng tinh giản (Software-Defined Vehicle - SDV Lite).

Về an toàn, Suzuki đang nghiên cứu cách bố trí các bộ phận có trọng lượng lớn nhằm hạn chế nguy cơ chúng tác động đến khoang hành khách khi xảy ra tai nạn. Hãng cũng hướng tới việc tiêu chuẩn hóa hệ thống hỗ trợ lái nâng cao ADAS trên các dòng xe tương lai.

Từ năm 2031, Suzuki dự kiến đưa vào sử dụng bộ điều khiển điện tử trung tâm theo vùng (Central Zone ECU). Kiến trúc mới được kỳ vọng giúp giảm 30% chi phí hệ thống điện tử và cắt giảm 15% trọng lượng của các mô-đun.

Bên cạnh cải tiến công nghệ, Suzuki cũng muốn đẩy nhanh quá trình đưa sản phẩm mới ra thị trường để tăng sức cạnh tranh trước các hãng ô tô Trung Quốc.

Theo kế hoạch, hãng xe Nhật Bản đặt mục tiêu giảm một nửa thời gian phát triển sản phẩm, xuống còn 24 tháng vào năm 2030. Nếu hoàn thành, Suzuki có thể đạt tốc độ phát triển tương đương nhiều nhà sản xuất ô tô Trung Quốc hiện nay.

Để thực hiện mục tiêu này, Suzuki sẽ đẩy mạnh ứng dụng công nghệ số và tăng tỷ lệ sử dụng linh kiện có cấu trúc mô-đun (Modular Components), cho phép chia sẻ các bộ phận giữa nhiều dòng xe.

Tại nhà máy Manesar ở Ấn Độ, những thay đổi trên được kỳ vọng giúp nâng hiệu quả phát triển sản phẩm thêm 30% và cải thiện hiệu quả sản xuất tới 50%.

Cùng với việc rút ngắn chu kỳ phát triển và tối ưu dây chuyền sản xuất, Suzuki đặt tham vọng nâng tổng công suất sản xuất ô tô hằng năm tại Ấn Độ lên 4 triệu xe vào năm 2030.