"स्टार्ट-स्टॉप" प्रणाली के संचालन का उपकरण और सिद्धांत
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बड़े शहरों में यातायात की भीड़ मोटर चालकों की रोजमर्रा की जिंदगी का हिस्सा बन गई है। जब कार यातायात में होती है, तो इंजन निष्क्रिय रहता है और ईंधन की खपत करता रहता है। खपत को कम करने और हानिकारक पदार्थों के उत्सर्जन को कम करने के लिए, ऑटोमोटिव डेवलपर्स ने एक नया स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम बनाया है। निर्माता सर्वसम्मति से इस सुविधा के लाभों के बारे में बात करते हैं। दरअसल, सिस्टम में कई कमियां हैं.
स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम का इतिहास
गैसोलीन और डीजल की बढ़ती कीमतों के संदर्भ में, ईंधन बचाने और खपत कम करने का मुद्दा अधिकांश मोटर चालकों के लिए प्रासंगिक बना हुआ है। साथ ही, शहर में आवाजाही हमेशा ट्रैफिक लाइटों पर नियमित रुकने से जुड़ी होती है, अक्सर ट्रैफिक जाम में इंतजार करने से। आंकड़े कहते हैं: किसी भी कार का इंजन 30% समय तक निष्क्रिय रहता है। साथ ही, ईंधन की खपत और वातावरण में हानिकारक पदार्थों का उत्सर्जन जारी है। वाहन निर्माताओं का कार्य इस समस्या को हल करने का प्रयास करना है।
ऑटोमोबाइल इंजनों के संचालन को अनुकूलित करने के लिए पहला विकास पिछली सदी के 70 के दशक के मध्य में टोयोटा द्वारा शुरू किया गया था। एक प्रयोग के रूप में, निर्माता ने अपने एक मॉडल पर एक तंत्र स्थापित करना शुरू किया जो दो मिनट की निष्क्रियता के बाद मोटर बंद कर देता है। लेकिन सिस्टम जड़ नहीं जमा सका.
कुछ दशकों बाद, फ्रांसीसी कंपनी सिट्रोएन ने एक नया स्टार्ट स्टॉप डिवाइस पेश किया, जिसे धीरे-धीरे उत्पादन कारों पर स्थापित किया जाने लगा। पहले तो वे केवल हाइब्रिड इंजन वाले वाहनों से सुसज्जित थे, लेकिन फिर उनका उपयोग पारंपरिक इंजन वाली कारों में किया जाने लगा।
सबसे महत्वपूर्ण परिणाम बॉश द्वारा प्राप्त किये गये। इस निर्माता द्वारा बनाया गया स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम सबसे सरल और विश्वसनीय है। आज इसे वोक्सवैगन, बीएमडब्ल्यू और ऑडी द्वारा अपनी कारों पर स्थापित किया गया है। तंत्र के रचनाकारों का दावा है कि उपकरण ईंधन की खपत को 8% तक कम कर सकता है। हालाँकि, वास्तविक आंकड़े बहुत कम हैं: प्रयोगों के दौरान, यह पाया गया कि रोजमर्रा के शहरी उपयोग में ईंधन की खपत केवल 4% कम हुई है।
कई वाहन निर्माताओं ने अपने स्वयं के अनूठे इंजन स्टॉप और स्टार्ट मैकेनिज्म भी बनाए हैं। इनमें सिस्टम शामिल हैं:
- किआ से आईएसजी (आइडल स्टॉप एंड गो);
- स्टार्स (स्टार्टर अल्टरनेटर रिवर्सिबल सिस्टम), मर्सिडीज और सिट्रोएन कारों पर स्थापित;
- SISS (स्मार्ट आइडल स्टॉप सिस्टम) माज़्दा द्वारा विकसित किया गया।
डिवाइस के संचालन का सिद्धांत
स्टार्ट-स्टॉप प्रणाली का मुख्य कार्य इंजन के निष्क्रिय रहने के दौरान ईंधन की खपत, शोर के स्तर और वातावरण में हानिकारक पदार्थों के उत्सर्जन को कम करना है। इन उद्देश्यों के लिए, एक स्वचालित इंजन शटडाउन प्रदान किया जाता है। इसका संकेत इस प्रकार दिया जा सकता है:
- वाहन का पूर्ण विराम;
- गियर चयनकर्ता की तटस्थ स्थिति और क्लच पेडल की रिहाई (मैन्युअल ट्रांसमिशन वाली कारों के लिए);
- ब्रेक पेडल दबाना (स्वचालित ट्रांसमिशन वाले वाहनों के लिए)।
जब इंजन बंद हो जाता है, तो सभी वाहन इलेक्ट्रॉनिक्स बैटरी द्वारा संचालित होते हैं।
इंजन को पुनः चालू करने के बाद, कार शांति से आगे बढ़ती है और यात्रा जारी रखती है।
- मैनुअल ट्रांसमिशन वाले वाहनों में, क्लच पेडल दबने पर मैकेनिज्म इंजन चालू कर देता है।
- ऑटोमैटिक ट्रांसमिशन वाली कारों में ड्राइवर के ब्रेक पैडल से पैर हटाने के बाद इंजन फिर से चालू हो जाता है।
डिवाइस "स्टार्ट-स्टॉप" तंत्र
"स्टार्ट-स्टॉप" प्रणाली के डिज़ाइन में एक इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण और एक उपकरण होता है जो आंतरिक दहन इंजन की एकाधिक शुरुआत प्रदान करता है। उत्तरार्द्ध के लिए सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले हैं:
- प्रबलित स्टार्टर;
- प्रतिवर्ती जनरेटर (स्टार्टर-जनरेटर)।
इसलिए, उदाहरण के लिए, बोश द्वारा बनाई गई स्टार्ट-स्टॉप प्रणाली में, विस्तारित सेवा जीवन वाले एक विशेष स्टार्टर का उपयोग किया जाता है। डिवाइस को मूल रूप से बड़ी संख्या में इंजन स्टार्ट के लिए डिज़ाइन किया गया था और यह एक प्रबलित ड्राइव तंत्र से सुसज्जित है जो विश्वसनीय, तेज़ और शांत इंजन स्टार्ट प्रदान करता है।
ई-गवर्नेंस के कार्यों में शामिल हैं:
- इंजन का समय पर रुकना और शुरू होना;
- बैटरी चार्ज की निरंतर निगरानी।
संरचनात्मक रूप से, सिस्टम में सेंसर, एक नियंत्रण इकाई और एक्चुएटर होते हैं। नियंत्रण इकाई को सिग्नल भेजने वाले उपकरणों में सेंसर शामिल हैं:
- पहिया घूमना;
- क्रैंकशाफ्ट क्रांतियाँ;
- ब्रेक या क्लच पेडल दबाना;
- गियरबॉक्स में तटस्थ स्थिति (केवल मैनुअल ट्रांसमिशन के लिए);
- बैटरी चार्ज, आदि
एक उपकरण के रूप में जो सेंसर सिग्नल प्राप्त करता है, स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम एक इंजन नियंत्रण इकाई का उपयोग करता है जिसमें सॉफ्टवेयर स्थापित होता है। कार्यकारी तंत्र की भूमिकाएँ निम्न द्वारा निभाई जाती हैं:
- इंजेक्शन नलिका;
- प्रज्वलन छल्ले;
- स्टार्टर.
आप उपकरण पैनल पर या कार सेटिंग्स में स्थित बटन का उपयोग करके स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम को सक्षम और अक्षम कर सकते हैं। हालाँकि, यदि बैटरी की शक्ति अपर्याप्त है, तो तंत्र स्वचालित रूप से अक्षम हो जाएगा। एक बार बैटरी पूरी तरह चार्ज हो जाने पर, इंजन स्टार्ट/स्टॉप सिस्टम फिर से काम करना शुरू कर देगा।
पुनर्प्राप्ति के साथ "स्टार्ट-स्टॉप"।
सबसे आधुनिक विकास ब्रेकिंग के दौरान ऊर्जा पुनर्प्राप्ति के साथ स्टार्ट-स्टॉप प्रणाली है। जब आंतरिक दहन इंजन पर भारी भार होता है, तो ईंधन बचाने के लिए जनरेटर को बंद कर दिया जाता है। ब्रेक लगाने के समय, तंत्र फिर से काम करना शुरू कर देता है, जिसके परिणामस्वरूप बैटरी चार्ज हो जाती है। इस प्रकार ऊर्जा पुनः प्राप्त होती है।
ऐसी प्रणालियों की एक विशिष्ट विशेषता एक प्रतिवर्ती जनरेटर का उपयोग है, जो स्टार्टर के रूप में भी काम करने में सक्षम है।
रिकवरी के साथ स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम तब काम कर सकता है जब बैटरी चार्ज कम से कम 75% हो।
विकास की कमजोरियाँ
स्टार्ट-स्टॉप प्रणाली का उपयोग करने के स्पष्ट लाभों के बावजूद, तंत्र में महत्वपूर्ण कमियां हैं जिन्हें कार मालिकों को ध्यान में रखना चाहिए।
- बैटरी पर बड़ा भार. आधुनिक कारें बड़ी संख्या में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों से सुसज्जित हैं, जिनके लिए इंजन बंद होने पर बैटरी को संचालन के लिए जिम्मेदार होना चाहिए। इस तरह के भारी भार से बैटरी को कोई लाभ नहीं होता है और यह जल्दी ही निष्क्रिय हो जाती है।
- टर्बोचार्ज्ड इंजनों को नुकसान। गर्म टरबाइन के साथ इंजन का नियमित रूप से अचानक बंद होना अस्वीकार्य है। इस तथ्य के बावजूद कि टरबाइन वाली आधुनिक कारों में बॉल बेयरिंग टर्बोचार्जर लगाए जाते हैं, वे केवल इंजन के अचानक बंद होने पर टरबाइन के गर्म होने के जोखिम को कम करते हैं, लेकिन इसे पूरी तरह से खत्म नहीं करते हैं। इसलिए, ऐसे वाहनों के मालिकों के लिए स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम का उपयोग छोड़ देना बेहतर है।
- अधिक इंजन घिसाव। भले ही कार में टरबाइन न हो, हर स्टॉप पर शुरू होने वाले इंजन का जीवन काफी कम हो सकता है।
स्टार्ट-स्टॉप सिस्टम का उपयोग करने के सभी पेशेवरों और विपक्षों को ध्यान में रखते हुए, प्रत्येक कार मालिक खुद तय करता है कि क्या यह काफी कम मात्रा में ईंधन बचाने के लायक है या क्या इंजन के विश्वसनीय और टिकाऊ संचालन का ध्यान रखना बेहतर है, इसे निष्क्रिय छोड़ दें।
