Nota Asas Kelestarian Tingkatan 4 Bab 4: Pengangkutan
RINGKASAN
Ringkasan Bab (Nota Asas Kelestarian Tingkatan 4 Bab 4: Pengangkutan)
Bab ini menghuraikan secara komprehensif mengenai evolusi dan teknologi sistem pengangkutan. Ia bermula dengan perkembangan sistem pengangkutan yang dibahagikan kepada tiga peringkat utama: peringkat permulaan (tenaga manusia, haiwan, alam), peringkat mesin mudah (gabungan tenaga manusia/haiwan dengan mesin), dan peringkat enjin dan motor (enjin wap, petrol, diesel, elektrik). Pengangkutan dikelaskan kepada tiga jenis iaitu darat, air, dan udara, dengan setiap jenis mempunyai kategori dan contoh yang spesifik.
Fokus utama seterusnya adalah pada sistem penggerak utama kenderaan, khususnya enjin pembakaran dalam. Terdapat dua jenis enjin utama yang dibincangkan: enjin petrol (dua lejang dan empat lejang) dan enjin diesel. Perbezaan struktur, kitaran operasi (lejang masukan, mampatan, kuasa, ekzos), kebaikan, dan keburukan setiap jenis enjin dihuraikan secara terperinci. Bab ini juga merangkumi empat sistem sokongan enjin yang kritikal: sistem bahan api, sistem penyalaan, sistem penyejukan, dan sistem pelinciran, dengan menjelaskan fungsi setiap komponen utama.
Topik beralih kepada Kenderaan Cekap Tenaga (EEV) di Malaysia, selaras dengan Dasar Automotif Negara 2014. EEV ditakrifkan sebagai kenderaan yang memenuhi spesifikasi pelepasan karbon dan penggunaan bahan api yang rendah. Kategori EEV yang dibincangkan termasuk kenderaan elektrik, hibrid, solar, dan gas asli (NGV), dengan setiap satunya dianalisis dari segi kelebihan dan kekurangan. Kesan positif penggunaan EEV terhadap ekonomi, sosial, dan alam sekitar turut dirumuskan sebagai sebahagian daripada aspek kelestarian.
Akhir sekali, bab ini memperkenalkan tiga sistem kawalan asas:
1. Kawalan Hidraulik: Menggunakan bendalir bertekanan untuk mengawal daya dan gerakan. Konsep asas seperti daya, tekanan, kerja, dan kuasa berdasarkan Hukum Pascal diterangkan bersama formula pengiraan. Komponen utama seperti pam, injap, dan silinder (penggerak) serta lakaran litar skema turut dibincangkan.
2. Kawalan Pneumatik: Menggunakan udara termampat sebagai medium. Walaupun mempunyai persamaan dengan sistem hidraulik dari segi fungsi komponen, ia lebih sesuai untuk kerja ringan hingga sederhana. Perbezaan, kelebihan, dan kekurangan berbanding sistem hidraulik dijelaskan.
3. Kawalan Elektrik: Fokus kepada kawalan elektromagnet untuk motor elektrik. Komponen utama seperti pemutus litar, geganti, dan penyentuh diperkenalkan. Empat jenis litar kawalan utama dihuraikan: litar pemula terus pada talian (TPT), litar kawalan jujukan, litar kawalan palam, dan litar kawalan jogging.
GLOSARI
| Istilah | Definisi |
| Aci Engkol | Komponen dalam enjin yang menukar gerakan salingan (turun-naik) omboh kepada gerakan putaran. |
| Biodiversiti | Kepelbagaian benda hidup dalam persekitaran. |
| Daya (F) | Satu tindakan yang menyebabkan berlakunya perubahan halatuju atau pecutan pada sesuatu objek. Diukur dalam unit Newton (N). |
| ECU / ECM | Electronic/Engine Control Module atau Unit Kawalan Elektronik. Sistem yang telah diprogramkan untuk mengawal semua pengesan (sensor) bagi penggunaan bahan api yang lebih baik. |
| Enjin Pembakaran Dalam | Enjin di mana pembakaran bahan api berlaku di dalam silinder enjin itu sendiri untuk menghasilkan kuasa. |
| Enjin Dua Lejang | Sejenis enjin petrol yang melengkapkan empat proses (masukan, mampatan, kuasa, ekzos) dalam dua lejang atau satu putaran aci engkol. |
| Enjin Empat Lejang | Sejenis enjin petrol yang melengkapkan empat proses dalam empat lejang berasingan atau dua putaran lengkap aci engkol. |
| EURO 5 | Spesifikasi petrol dan diesel yang melibatkan pengurangan kandungan sulfur untuk mengurangkan pelepasan asap berbahaya seperti mono-nitrogen oksida (NOx). |
| Geganti Beban Lampau (GBL) | Komponen keselamatan yang memutuskan bekalan secara automatik untuk melindungi motor daripada kerosakan apabila arus berlebihan mengalir melaluinya. |
| Hukum Pascal | Prinsip yang menyatakan tekanan yang dikenakan ke atas bendalir dalam ruang tertutup boleh dipindahkan secara seragam ke seluruh bendalir itu. |
| Injap Kawalan Arah | Komponen dalam sistem hidraulik/pneumatik yang berfungsi mengawal arah aliran bendalir atau udara. |
| Joule | Unit SI untuk kerja atau tenaga. 1 Joule bersamaan dengan kerja yang dilakukan apabila daya 1 Newton dikenakan pada jarak 1 meter (Nm). |
| Kawalan Hidraulik | Satu litar paip tertutup yang menggunakan bendalir bertekanan untuk mengawal daya, gerakan, serta memindahkan tenaga untuk melakukan kerja. |
| Kawalan Pneumatik | Sistem yang menggunakan tenaga yang disimpan dalam bentuk udara yang dimampatkan untuk menghasilkan suatu kerja. |
| Kenderaan Cekap Tenaga (EEV) | Energy Efficient Vehicle; kenderaan yang memenuhi satu set spesifikasi dari segi tahap pelepasan karbon dan penggunaan bahan api. Termasuk kenderaan hibrid, elektrik, dan bahan bakar alternatif. |
| Kenderaan Elektrik (EV) | Kenderaan yang menggunakan kuasa elektrik sepenuhnya untuk menggerakkannya. |
| Kenderaan Gas Asli (NGV) | Kenderaan yang menggunakan gas asli termampat (CNG) atau gas asli cair (LNG) sebagai sumber bahan api. |
| Kenderaan Hibrid | Kenderaan yang menggunakan kombinasi kuasa elektrik dan bahan api (seperti petrol atau diesel) sebagai sumber tenaga. |
| Kerja (W) | Tenaga yang bertindak melalui daya menyebabkan objek bergerak selari dengan arah daya pada jarak tertentu. Diukur dalam unit Joule (J) atau Newton meter (Nm). |
| Kuasa (P) | Kadar melakukan kerja atau kadar pemindahan tenaga dalam tempoh tertentu. Diukur dalam unit Watt (W). |
| Lejang | Gerakan omboh dari atas ke bawah atau sebaliknya di dalam silinder enjin. |
| Litar Pegang | Sambungan satu penyentuh tambahan secara selari dengan suis punat tekan mula dalam litar kawalan elektrik, memastikan litar terus hidup selepas suis dilepaskan. |
| Omboh | Komponen berbentuk silinder yang bergerak ke atas dan ke bawah di dalam silinder enjin untuk memampatkan campuran udara-bahan api dan menukar tenaga haba kepada tenaga mekanikal. |
| Penyentuh (Contactor) | Sejenis suis yang dikendalikan secara automatik oleh kuasa elektromagnet untuk menyambung atau memutuskan bekalan kuasa ke beban (motor). |
| Tekanan (p) | Daya berserenjang per unit luas yang bertindak ke atas suatu permukaan. Diukur dalam unit Pascal (Pa) atau Newton per meter persegi (N/m²). |
| Tork | Daya kilas; digunakan untuk mengukur daya objek yang menghasilkan gerakan putaran. |
| TTB (Titik Tetap Bawah) | Kedudukan paling bawah yang dicapai oleh omboh dalam pergerakannya di dalam silinder. |
| TTA (Titik Tetap Atas) | Kedudukan paling atas yang dicapai oleh omboh dalam pergerakannya di dalam silinder. |
| Watt (W) | Unit SI bagi kuasa. 1 Watt bersamaan dengan 1 Joule kerja dilakukan sesaat (J/s). |