Langkau ke kandungan utama

Kenderaan hibrid pacuan berkembar (Plug in Hybrid vehicle, PHEV)



Kenderaan PHEV digerakkan dengan menggunakan enjin pembakaran dalam dan motor elektrik. Ia menggunakan sumber bekalan elektrik domestik untuk mengecas semula bateri voltan tinggi.  Penggunaan bela;am elektrik domestik untuk mengecas bateri dapat mengurangkan kos penggunaan bahan api dan mengurangkan pencemaran.  

Oleh sebab PHEV mempunyai saiz bateri voltan tinggi yang lebih besar ia boleh dipandu secara elektrik sepenuhnya sejauh 16 hingga 65 km (bergantung pada model kenderaan).  Bateri voltan tinggi dalam kenderaan ini boleh dicas dengan berbagai-bagai cara: menggunakan bekalan kuasa luaran, melalui proses regerative braking atau menggunakan enjin pembakaran dalam.  Jika PHEV tidak dicas dengan menggunakan kuasa luaran kadar penjimatan bahan api adalah sama dengan HEV yang mempunyai saiz yang sama. Jika bateri telah dicas sepenuhnya, dan ia hanya digunakan untuk jarak dekat, ia boleh digerakkan secara elektrik sepenuhnya.

Sistem ini juga dikenali sebagai sistem hibrid pacuan kembar kerana ia mempunyai dua buah motor elektrik. Sebuah motor hanya digunakan sebagai alternator atau motor penghidup, manakala motor yang satu lagi digunakan sebagai motor dan alternator. Kedua-dua motor elektrik dihubungkan kepada enjin pembakaran dalam melalui klac.

Keadaan kawalan ditentukan oleh interaksi antara kedua-dua motor elektrik dengan enjin pembakaran dalam. Bateri voltan tinggi dalam kenderaan ini boleh dicas secara luaran dengan menggunakan bekalan kuasa domestik 230V dengan menggunakan kabel pengecas yang disediakan oleh pengeluar.

Selain daripada sistem voltan tinggi, kenderaan ini turut dilengkapi dengan bekalan 12V, dengan bateri 12V. Dalam sebahagian kenderaan hibrid penuh, pemampat penyaman udara digerakkan dengan menggunakan voltan tinggi.

Komponen PHEV



Mode kawalan PHEV:  
  • Pemanduan dengan motor elektrik. 
  • Pemanduan siri.
  •  Memecut. 
  • Pemanduan dengan enjin.
  •  Memacu dan mengecas.
  •  Regenerative braking (cas dalaman). 
  • Mengecas luaran.

Pemanduan menggunakan motor elektrik

Enjin pembakaran dalam tidak beroperasi. Kenderaan dipacu oleh MG1. Bekalan kuasa dibekalkan dari bateri voltan tinggi ke MG 1. MG 2 berputar dengan bebas.

Pemanduan elektrik  


Pemanduan siri

MG 2 menghidupkan enjin dan kemudiannya bertindak sebagai alternatordan mengecas bateri voltan tinggi. MG 2 membekalkan tenaga elektrik untuk mengerakkan MG 1 dan kenderaan boleh dipandu secara elektrik.

Pemanduan siri


Memecut

Semua MG 1, MG 2 dan enjin beroperasi untuk mengerakkan kenderaan. Fungsi aktif mengikut keadaan cas dalam bateri voltan tinggi.

Memecut


Pemanduan dengan enjin



Apabila bateri voltan tinggi telah dinyah cas, kenderaan tidak boleh dipandu secara elektrik. Kenderaan akan digerakkan dengan menggunakan enjin dan MG2. Enjin akan mengecas semula bateri voltan tinggi.

Pemanduan dengan enjin


Memacu dan mengecas

Untuk perjalanan jauh, enjin akan memutarkan MG 2 dan mengerakkan kenderaan. MG 2, akan berfungsi sebagai alternator. Pada masa yang sama MG 1 turut digunakan untuk mengerakkan kenderaan, ini bertujuan untuk menjimatkan bahan api.

Memacu dan mengecas


Regenerative braking

Kedua-dua motor digunakan untuk menjalankan fungsi regenerative apabila klac bercantum. Tenaga elektrik yang terhasil disimpan dalam bateri voltan tinggi.

Regenerative braking


Mengecas luaran

Semasa proses mengecas dengan sumber luar berlaku sistem voltan tinggi berada dalam mode sedia (stand-by mode). Motor elektrik dan power electronic tidak aktif. Kabel pengecas disambungkan ke kenderaan melalui charging contact. Apabila bekalan kuasa elektrik untuk mengecas bateri voltan tinggi dikesan oleh unit kawalan, dua buah geganti perlindungan akan tertutup. Proses mengecas bermula.

Proses mengecas akan diberhentikan apabila kapasiti yang ditetapkan tercapai. Bekalan elektrik yang diperlukan semasa proses mengecas dibekalkan melalui sumber bekalan kuasa luar.

Mengecas luaran

Rujukan:
VW SSP, Basic Electric Vehicle

Ulasan

Catatan popular daripada blog ini

Stereng kuasa elektrik (Electric power steering)

Stereng kuasa elektrik (EPS) digunakan untuk menggantikan sistem stereng kuasa hidraulik dalam kebanyakan kenderaan baru. Kelebihan sistem ini ialah ia tidak memerlukan pam stereng kuasa, pam stereng kuasa memerlukan antara kuasa 8 hingga 10hp semasa terbeban. Sistem ini juga menghapuskan kebocoran minyak hidraulik serta keperluan untuk memeriksa paras cecair stereng kuasa. EPS juga telah menghapuskan bunyi bising yang dihasilkan oleh pam stereng kuasa, serta mengurangkan penggunaan paip dan injap hidraulik. Ia juga menghasilkan kawalan sistem stereng yang lebih baik.   Stereng kuasa elektrik menyediakan bantuan kuasa walaupun semasa enjin tidak bekerja. Ia juga menjimatkan penggunaan bahan api kerana ia lebih ringan dan digerakkan oleh motor elektrik arus terus (DC motor) hanya menggunakan kuasa elektrik apabila bantuan kuasa diperlukan sahaja. EPS digerakkan menggunakan motor 12V dan tidak menggunakan kuasa enjin sebagai punca kuasa, ini menyebabkan tiada perubahan pada cara kenda

Fungsi sistem pelinciran kenderaan

Sistem pelinciran merupakan sistem yang penting di dalam enjin kenderaan.  Pemilik kenderaan hendaklah memastikan bahawa minyak pelicir yang digunakan adalah bersesuaian dengan keadaan enjin semasa dan kuantiti minyak pelincir yang terdapat di dalam enjin sentiasa berada pada paras yang mencukupi. Fungsi utama sistem pelinciran enjin ialah untuk membekal minyak pelincir ke komponen enjin yang bergerak seperti aci engkol (crankshaft), omboh (piston), rod penghubung (connecting rod), pemasangan injap (valve mechanism) dan gear.  Cylinder head Cylinder Block Valve Mechanism Piston Crankshaft Penggunaan minyak enjin yang tidak sesuai atau kuantiti enjin yang tidak mencukupi akan menimbulkan kerosakkan seperti  silinder menjadi calar, bearing terbakar atau haus dengan cepat. Palam pencucuh kotor, gelang omboh melekat, endap cemar enjin dan kadar penggunaan bahan api meningkat . Sistem pelinciran juga berfungsi untuk: Mengurangkan geseran dan kehausan

Komponen utama kenderaan hibrid

Kenderaan hybrid terdiri daripada: •        Enjin pembakaran dalam •        Motor Generator 1 (MG1) •        Motor Generator 2 (MG2) •        Planetary gear set •        Inverter •        HV battery •        HV ECU   Komponen utama kenderaan hybrid                                Motor generator 1 (MG 1) MG 1 berfungsi untuk menjana tenaga elektrik dan berfungsi sebagai motor penghidup (starter motor) untuk menghidupkan enjin. Ia mengandungi elemen kawalan untuk memisahkan planetary gear set yang berfungsi untuk mengawal fungsi continous variable gear ratio pada transaxle .. Ia juga berfungsi untuk mengecas bateri voltan tinggi (HV battery) serta membekalkan kuasa elektrik kepada MG2. Kedudukan MG1 pada enjin               Motor generator 2 (MG 2) Berfungsi untuk mengerakkan kenderaan pada kelajuan rendah (Engine “off”). Ia juga digunakan untuk menghasilkan tenaga tambahan semas