PERKEMBANGAN TEKNOLIGI KENDARAAN

FUEL CELL VIHECLE

Kendaraan di atas merupakan kendaraan fuel cell yang dikembangkan oleh pabrikan HONDA, mobil ini diberi nama HONDA FCX, sebenarnya HONDA mengeluarkan dua kendaraan fuel cellnya yang satunya namanya HONDA FCX CLARITY. Keuntungan dari kendaraan fuel cell sangatlah banyak, Sel bahan bakar memiliki potensi yang sangat baik sebagai sumber daya masa depan diantaranya :

• 50 persen bahan bakar yang lebih efisien daripada mesin bensin konvensional Kisaran Hingga 400 mil

• Hampir bebas emisi - emisi utama adalah air, karena prosesor bahan bakar, itu juga karbon dioksida

• operasi lebih tenang

• pemeliharaan rendah - beberapa bagian yang bergerak

• Beroperasi pada suhu ambien

• 0-60 dalam waktu kurang dari 7 detik dengan pengurangan berat badan 40%

Komponen dari fuel cell ada beberapa item yaitu

Ø  Fuel cell stacks

Ini adalah jantung dari sel bahan bakar mobil hidrogen-fuel cell stacks. Output maksimumnya adalah 86 kilowatt, atau sekitar 107 HP. Karena tumpukan sel bahan bakar hidrogen menghasilkan listrik tanpa pembakaran, hal itu bisa sampai dua kali lebih efisien sebagai mesin pembakaran internal. Fuel cell stacks juga menghasilkan nol karbon dioksida dan polutan lainnya. Untuk informasi lebih lanjut tentang fuel cell stacks, lihat Bagaimana Fuel Cells Kerja.

Tipikal proton exchange membrane - ( PEM ) bahan bakar hidrogen. Pikirkan mereka sebagai baterai besar, tetapi orang-orang yang hanya beroperasi ketika bahan bakar dalam hal ini, hidrogen adalah murni diberikan kepada mereka. Ketika itu , reaksi elektrokimia terjadi antara hidrogen dan oksigen yang secara langsung mengubah energi kimia menjadi energi listrik . Berbagai jenis sel bahan bakar yang ada, tapi satu mobil terutama berfokus pada untuk mobil sel bahan bakar adalah salah satu yang bergantung pada membran proton pertukaran atau PEM. Dalam sel bahan bakar PEM generik digambarkan di sini, membran PEM yang terjepit di antara elektroda bermuatan positif ( katoda ) dan elektroda bermuatan negatif ( anoda ) . Inilah yang terjadi dalam sel bahan bakar : Ketika gas hidrogen dipompa dari tangki bahan bakar tiba di anoda, yang terbuat dari platinum, platinum mengkatalisis reaksi yang mengionisasi gas. Ionisasi istirahat atom hidrogen ke dalam ion positif ( proton hidrogen ) dan ion negatif ( elektron ) . Kedua jenis ion secara alami tertarik ke katoda terletak di sisi lain dari membran, tetapi hanya dapat proton melewati membran ( maka nama " proton - tuka"). Elektron dipaksa untuk pergi berkeliling PEM , dan sepanjang jalan mereka didorong melalui sirkuit , menghasilkan listrik yang berjalan sistem mobil .

Menggunakan dua rute yang berbeda, proton hidrogen dan elektron cepat mencapai katoda. Sementara hidrogen diumpankan ke anoda, oksigen diumpankan ke katoda, di mana katalis menciptakan ion oksigen. Setelah tiba proton hidrogen dan elektron ikatan dengan ion oksigen, menciptakan dua " produk limbah " dari uap reaksi - air dan panas . Beberapa uap air akan didaur ulang untuk digunakan dalam humidifikasi dan sisanya menetes keluar dari knalpot sebagai " air ". Siklus ini berlangsung terus menerus selama mobil dinyalakan dan bergerak, ketika itu pemalasan, output dari sel bahan bakar dimatikan untuk menghemat bahan bakar dan ultracapacitor mengambil alih AC listrik dan komponen lainnya .

Sebuah sel bahan bakar hidrogen memberikan tegangan rendah, sehingga produsen " fuel cell stacks " sel bahan bakar bersama dalam seri, seperti dalam baterai sel kering. Semakin banyak lapisan, semakin tinggi tegangan . Arus listrik, sementara itu, harus dilakukan

dengan luas permukaan. Semakin besar luas permukaan elektroda, semakin besar arus. Salah satu tantangan besar mobil hadapi adalah bagaimana meningkatkan output listrik ( kali tegangan arus ) ke titik di mana konsumen mendapatkan kekuatan dan jarak mereka terbiasa sementara juga penghematan ruang dalam batas-batas yang ketat dari sebuah mobil .

Ø  Fuel cell coolling system

ini memiliki beberapa bagian. Bertengger di sudut di depan kendaraan adalah radiator yang besar untuk sistem sel bahan bakar, sementara dua radiator untuk motor dan transmisi terbentang di depan roda depan di bawah lampu. Mobil tersebut juga memiliki pompa pendingin yang terletak di dekat tumpukan sel bahan bakar untuk menstabilkan suhu di dalam tumpukan (fuel cell stacks).

Ø  Ultracapasitor

Unit ini berfungsi sebagai sumber daya tambahan untuk fuel cell stack. Seperti baterai besar, ultracapacitor pulih dan menyimpan energi yang dihasilkan selama perlambatan dan pengereman. Menggunakan energi ini untuk memberikan "kekuasaan membantu" saat startup dan percepatan.

Ø  Hydrogen tank

Ruang dalam mobil terbatas, namun hidrogen adalah yang paling unsur dispersif di alam semesta dan biasanya membutuhkan banyak ruang. Tantangan bagi produsen adalah bagaimana untuk kompres gas ke dalam tangki cukup kecil untuk muat dalam mobil kompak, namun juga memberikan bahan bakar yang cukup untuk ratusan mil dari mengemudi antara refuelings. Dua tangki hidrogen tekanan tinggi di dalam kendaraan ini dapat menampung hingga 3,75 kg hidrogen dikompresi untuk sekitar 5.000 PSI-cukup untuk mengaktifkan EPA-rated 190 mil mengemudi sebelum pengisian bahan bakar, pabrikan itu mengatakan.

Ø  Electrick motor

 (Area umum hanya-motor tidak terlihat) Motor listrik menawarkan output maksimum 80 kilowatt, yang memungkinkan kecepatan tertinggi sekitar 93 mil per jam. Produsen mengatakan kendaraan ini juga dapat memulai dalam suhu di bawah titik beku (turun sekitar -4 ° F), masalah abadi dalam prototipe sel bahan bakar. Menjadi listrik, mesin dan mobil secara keseluruhan tenang, dengan tidak ada getaran atau suara knalpot dari mobil bertenaga gas.

Ø  Air pump

(Areanya atau tempatnya umum, hanya pompa udara tidak terlihat ) Dijalankan oleh motor listrik tegangan tinggi, pompa ini mensuplai udara pada tekanan yang tepat dan laju aliran ke tumpukan sel bahan bakar. Udara, pada gilirannya, bercampur dengan hidrogen yang tersimpan untuk menciptakan listrik .

Ø  Humidifier

Humidifier memantau dan menjaga tingkat kelembaban bahwa fuel cell stack perlu untuk mencapai efisiensi operasi puncak. Hal ini dilakukan dengan memulihkan sebagian air dari reaksi elektrokimia yang terjadi di dalam fuel cell stack dan daur ulang untuk digunakan dalam humidifikasi.

Ø  Power control unit

(Areanya umum, hanya daya unit kontrol tidak terlihat ) ini mengontrol sistem listrik kendaraan, termasuk pompa udara dan pendinginan serta output dari tumpukan sel bahan bakar, motor listrik dan ultracapacitor.

 Ø  Cabin

Dengan tumpukan sel bahan bakar tersembunyi di bawah lantai dan tangki hidrogen dan ultracapacitor di bawah dan di belakang kursi belakang , masing-masing, kabin empat penumpang terisolasi dari semua hidrogen dan jalur tegangan tinggi . Gas hidrogen tidak berwarna dan tidak berbau , dan luka bakar hampir tak terlihat . Apabila terjadi kebocoran , karena itu, produsen telah menempatkan sensor hidrogen seluruh kendaraan untuk memberikan peringatan dan gas otomatis menutup- off . Juga , dalam hal tabrakan , garis tenaga listrik sumber dimatikan .

Ø  Catatan  

Produksi terbatas kendaraan terlihat dalam fitur ini adalah Honda FCX 2005 , yang merupakan khas dari jenis mobil sel bahan bakar hidrogen yang beberapa mobil besar sekarang meneliti dan mengembangkan . Dengan kendaraan tersebut saat ini biaya sekitar $ 1 juta masing-masing , tidak ada saat ini untuk dijual , meskipun ratusan mobil sel bahan bakar kini sedang menjalani tes di jalan dunia .

POLTRAN.ac.id

Toyota TS030 {mobil balap dengan teknologi hybird}

Mobil hybird yang saat ini lagi gencar-gencarnya di pasarkan oleh pihak toyota ternyata bukan hanya diterapkan pada mobil-mobil pribadi keluaran toyota seperti toyota prius toyota camry dll. Namaun ternyata toyota telah menerapkan eknologi hybirdnya pada mobil balap yang dikelurkan oleh toyota yang dikembangkan dibawah naungan Le Mans Prototype [LMP1]. Sebenarnya mobil ini perbaikan dari seri yang sebelumnya yaitu dengan nama Toyota GT-One yang pernah mencetak sejarah sebagai merek jepang pertama yang tampil diajang balap ketahanan Le Mans 24 Hours dan kenanga manis lintasan Le Mans terakhir dirasakan Toyota pada tahun 1999. 

Kini mobil balap ini hadir kembali dengan teknologi terkini, yaitu Toyota Hybird System-Racing 

dan mencatat diri sebagai mobil balap hybird pertama yang bertarung di ajang balap ketahanan paling akbar. Toyota TS030 hybird hadir sebagai peserta utama dikelas LMP1 [Le Mans Prototype] yang berbekal dari perkawinan dua sistem penggerak mesin konvensional dan mesin listrik. Dengan memperkawinkan dua system ini menjadi senjata Toyota TS030 Hybird dalam persaingan lintasan jet darat tersebut. Toyota Hybird System-Racing [THS-R] mengabungkan mesin konvensiona 3400 cc berkonvigurasi V8 berdaya 530 HP, dengan motor listrik berdaya 300 HP. Sehingga secara total Toyota TS030 hybird memiliki daya ledak 830 tenaga kuda, hampir setara dengan kendaraan sekelas formula. berikut adalah data spesifikasinya :

Toyota mencoba menjawab tantangan akan kebutuhan sebuah kendaraan yang memiliki performa tinggi, daya tahan tinggi, dan efisien serta ramah lingkungan.

“Toyota TS030 Hybrid merupakan salah satu wujud semangat Toyota dalam rangka mewujudkan masa depan yang lebih baik. Racikan inovasi Toyota sebagai salah satu pelopor kendaraan hybrid di dunia, mampu membawa sistem hybrid selangkah lebih maju ke dalam hal-hal yang sebelumnya belum terbayangkan. Langkah ini tidak lepas dari dukungan media dan pelanggan yang senantiasa memberikan semangat untuk terus melakukan yang lebih baik. Kami menghadirkan replika Toyota TS030 Hybrid pada IIMS 2013 sebagai salah satu bentuk apresiasi kami kepada masyarakat.” ujar Presiden Direktur PT Toyota Astra Motor Johnny Darmawan di Jakarta, Jumat (20/9).

Dijelaskan, motor listrik pada Toyota TS030 Hybrid memiliki cara kerja layaknya Kinetic Energy Recovery System (KERS). Teknologi ini memungkinkan motor listrik menyimpan tenaga hasil momentum pengereman yang kemudian disimpan dalam sebuah kapasitor. Saat melakukan akselerasi, daya yang tersimpan kemudian digunakan sebagai tambahan daya dorong. Ketika melakukan pengereman, energi yang terbuang kemudian kembali mengisi kapasitor yang berada di dalam motor listrik.

Toyota TS030 Hybrid mengaspal pertama kali pada ajang FIA World Endurance Championship (WEC) pada tahun 2012. Debutnya sempat terganggu pada dua seri pembuka. Namun, Toyota TS030 Hybrid segera menyapu 3 seri terakhir WEC di 6 Hours of Sao Paulo, 6 Hours of Fuji, dan 6 Hours of Shanghai. Secara total, hingga saat ini Toyota TS030 Hybrid telah melewati sembilan balapan dengan memperoleh tiga kali cincin juara dan empat kali pole position.

PRINSIP KERJA TORQUE CONVERTER

Torque cnverter terdiri dari :

1.       Pump impeller

2.       Turbin runner

3.       Stator

4.       converter case

Cara kerja torque converter, pump impeller menyatu dengan converter case dan berhubungan dengan crank shaft mesin , turbin runner dikaitkan dengan splain pada input shaft dari planetary gear unit ,torque converter itu sendiri diisi dengan fluida transmisi otomatic. Turbin runner berputar diakibatkan dari tekanan fluida dari pump impeller prinsip yang digunakan untuk memindahkan tenaga pump impeller berputar akibat dari tekanan fluida dan tekanan fluida dikirim ke turbin runner,kemudian fluida akan kembali ke pump impeller. Jika diantara pump impeller dan turbin runner tidak ada stator maka akan mengubah putaran pump impeller berlawanan dengan turbin runner, solusinya diantara pump impeller dan turbin runner di beri stator.

Disini stator mengubah arah  fluida yang kembali shg arah sesuai dengan pump impeller, pump impeller di putar oleh dua tenaga yang sama  yaitu dari mesin dan yang lain dari fluida ini membuat torque converter  memperkuat torque dari mesin. Pada saat pump impeller berputar turbin runner juga berputar perlahan lahan mencapai kecepatan dari pump impeller,apabial ini terjadi mka aliran fluida setelah dari turbin runner akan menabrak bagian belakang stator. Hal ini akan menahan aliran fluida untuk mengatasi ini maka stator dipasang pada shaft melalui sebuah one way clucht shg stator ikut berputar, titik dimana stator mulai idling disebut clucth voite. Pada saat stator mencapai clucth voite maka torque converter hanya berperan sbg fluid copling yg brrti tdk mmperkuat torque mlainkan haynya memindahkan torque.