इंजन स्टार्टर
स्टार्टर (इंजन) एक आंतरिक-दहन इंजन के क्रैंक को घुमाने के लिए प्रयोग किया जाने वाला उपकरण है जिससे इंजन के संचालन को अपनी शक्ति के अनुसार चलाया जा सके। स्टार्टर विद्युतीय मोटर, वायवीय मोटर या हाइड्रोलिक मोटर हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, कृषि या उत्खनन अनुप्रयोगों में बहुत बड़े इंजन, या डीजल इंजन में स्टार्टर कोई अन्य आंतरिक-दहन इंजन भी हो सकता है।<[1]
एक स्टार्टर (स्व-स्टार्टर, क्रैंकिंग मोटर, या स्टार्टर मोटर) एक आंतरिक-दहन इंजन को घुमाने (क्रैंक) करने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला उपकरण है ताकि इंजन के संचालन को अपनी शक्ति के तहत शुरू किया जा सके। स्टार्टर बिजली की मोटर, वायवीय मोटर या हाइड्रोलिक मोटर हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, कृषि या उत्खनन अनुप्रयोगों में बहुत बड़े इंजन, या डीजल इंजन के मामले में स्टार्टर एक अन्य आंतरिक-दहन इंजन भी हो सकता है।[2]
आंतरिक दहन इंजन प्रतिक्रियात्मक प्रणाली हैं, जो एक बार प्रारंभ हो जाने पर, अगले चक्र को प्रारंभ करने के लिए प्रत्येक चक्र के जड़त्व पर भरोसा करते हैं। चार स्ट्रोक इंजन में, तीसरा स्ट्रोक ईंधन से ऊर्जा जारी करता है और चौथे स्ट्रोक को शक्ति देता है और अगले चक्र के पहले दो स्ट्रोक के साथ-साथ इंजन के बाहरी भार को शक्ति प्रदान करता है। किसी विशेष सत्र की प्रारंभ में पहला चक्र प्रारंभ करने के लिए, पहले दो स्ट्रोक को इंजन के अतिरिक्त किसी अन्य पद्धति से संचालित किया जाना चाहिए। इस उद्देश्य के लिए स्टार्टर मोटर का उपयोग किया जाता है और इंजन के चलने के बाद इसकी आवश्यकता नहीं होती है और इसका प्रतिक्रियात्मक लूप आत्मनिर्भर हो जाता है।
इतिहास
स्टार्टर मोटर के आगमन से पहले, विंड-अप स्प्रिंग्स, कॉफ़मैन इंजन स्टार्टर, और मानव-संचालित तकनीकों जैसे अपनीय क्रैंक हत्थे सहित इंजन,विभिन्न तरीकों से प्रारंभ किए गए थे, जो क्रैंकशाफ्ट के सामने लगे थे। जिसमे एक रस्सी का उपयोग खीचने के लिए किया जा रहा था जो खुले चेहरे वाली चरखी के चारों ओर लपेटी गई थी।
सामान्यतः इंजनों को चालू करने के लिए हैंड-क्रैंक विधि का उपयोग किया जाता था, परंतु यह असुविधाजनक, कठिन और संकटपूर्ण था।प्रारंभ करते समय इंजन का व्यवहार सदैवअनुमानित नहीं होता है। इंजन पुनः किक कर सकता है और अचानक पीछे घूम सकता है। कई हस्तचालित स्टार्टर्स में दिशात्मक पट्टी या छूट प्रावधान सम्मिलित था ताकि इंजन के घूर्णनप्रारंभ करने के बाद स्टार्टर, इंजन से अलग हो जाए। किकबैक की स्थिति में, इंजन का विपरीत घूर्णन एकाएक स्टार्टर को संलग्न कर सकता है और क्रैंक अप्रत्याशित रूप से झटका दे सकता है जो संभवतः चलाने वाले को घायल कर सकता है। कॉर्ड-वाउंड स्टार्टर्स, किकबैक संकार्य को इंजन की ओर खींच सकता है, या स्टार्टर तन्तु को घूमा सकता है और स्टार्टर चरखी के चारों ओर उच्च गति से घूम सकता है। यद्यपि क्रैंक में फ़्रीव्हील तंत्र का उपयोग होता है, लेकिन जब इंजनप्रारंभ होता है तो क्रैंक क्रैंकशाफ्ट के साथ घूर्णन करना प्रारंभ कर सकता है और संभावित रूप से इंजन को घूमाने वाले व्यक्ति को घायल करसकता है। इसके अतिरिक्त, आग को रोकने के लिए प्रज्वलन समय का ध्यान रखा जाना चाहिए; एक उन्नत स्पार्क समायोजन के साथ, इंजन क्रैंक को खींचकर वापस विपरीत दिशा में चला सकता है, क्योंकि अतिक्रमण सुरक्षा तंत्र केवल एक ही दिशा में काम करता है।
यद्यपि उपयोगकर्ताओं को सलाह दी गई थी कि वे अपनी उंगलियों और अंगूठे को क्रैंक के नीचे रखें और ऊपर खींचें, उपयोगकर्ताओं के लिए एक तरफ उंगलियों के साथ हैंडल को पकड़ना स्वाभाविक लगा और दूसरी तरफ अंगूठे को। यहां तक कि एक साधारण बैकफ़ायर से अंगूठा टूट सकता है; कलाई में विभंजन, कंधे का जगह से हटना या इससे भी बुरा होना संभव था। इसके अतिरिक्त, उच्च संपीड़न अनुपात वाले बड़े इंजनों ने हैंड क्रैंकिंग को अधिक शारीरिक रूप से मांग वाला प्रयास बना दिया।
प्रथम विद्युतकीय स्टार्टर एक अर्नोल्ड पर स्थापित किया गया था, जो बेंज़ वेलो का रूपांतर था, जिसे 1896 ईसवी में पूर्वी पेखम, इंगलैंड में विद्युतकीय अभियंता एच.जे. डोज़िंग द्वारा बनाया गया था।1903 इसवी में, क्लाइड जे. कोलमैन ने अमेरिका में प्रथम विद्युतकीय स्टार्टर का आविष्कार किया और एकस्व कराया 1911 इसवी में, डेटन अभियांत्रिकी प्रयोगशाला कंपनी के हेनरी एम. लेलैंड के साथ चार्ल्स एफ. केटरिंग ने आविष्कार किया।अमेरिका में विद्युतकीय स्टार्टर के साथ केटरिंग के पांच साल पहले राष्ट्रीय नकद रजिस्टर के रोकड़ रजिस्टर पर हैंड क्रैंक को विद्युतकीय मोटर से बदल दिया था।
आविष्कार का एक पहलू इस बोध में निहित है कि एक अपेक्षाकृत छोटी मोटर, जो उच्च विभव और धारा से संचालित होती है, निरंतर संचालन के लिए संभव होगी और प्रारंभ करने के बाद इंजन को क्रैंक करने के लिए पर्याप्त शक्ति प्रदान कर सकती है। आवश्यक विभवन्तर और धारा पर, ऐसी मोटर कुछ मिनटों के निरंतर संचालन में जल जाएगी, परंतु इंजन कोप्रारंभ करने के लिए आवश्यक कुछ सेकंडों मे नहीं। स्टार्टर्स को पहली बार 1912 ईसवी में कैडिलैक मॉडल थर्टी पर स्थापित किया गया था, उसी वर्ष लैंचेस्टर मोटर कंपनी द्वारा उसी प्रणाली को अपनाया गया था। इंजन के चलने के बाद ये स्टार्टर्स विद्युत जनरेटर के रूप में भी काम करते थे, इसी अवधारणा को अब संकरित वाहनों में पुनर्जीवित किया जा रहा है।
यद्यपि विद्युतकीय स्टार्टर मोटर को कार बाजार पर आच्छादित होना था। 1912 ईसवी में स्टार्टर के कई प्रतिस्पर्धी थे ,एडम्स के एस .सी .ए .टी . और वोल्सली मोटर्स कारों में सीधे वायु स्टार्टर्स हैं, और सनबीम मोटर कार कंपनी डेल्को और स्कॉट-क्रॉसली विद्युतकीय स्टार्टर मोटर्स के लिए उपयोग किए जाने वाले समान दृष्टिकोण के साथ वायु स्टार्टर मोटर प्रस्तुत कर रही है। स्टार मोटर कंपनी और एडलर कारों में स्प्रिंग मोटर्स के रूप में संदर्भित होते थे, जो गियर के माध्यम से स्प्रिंग चालन में संग्रहीत ऊर्जा का उपयोग करते थे। यदि कारप्रारंभ होने में विफल रही, तो स्टार्टर हैंडल का उपयोग स्प्रिंग को अगले प्रयास के लिए बंद करने हेतु किया जा सकता है।
30-35 प्रारूपों पर नवाचारों में से एक 1914 ईसवी में इसके प्रारंभ के समय सामान्य छह वोल्ट के अपेक्षा एक 12 विभव प्रणाली के साथ विद्युतकीय स्टार्टर और विद्युतकीय प्रकाशिकीय थी। अपेक्षाकृत कम कीमत वाली कार पर एक मानक उपकरण के रूप में डॉज ने एक संयुक्त स्टार्टर जनरेटर इकाई का प्रयोग किया, जिसमें एकदिश धारा डाइनेमो स्थायी रूप से गियर द्वारा इंजन के क्रैंकशाफ्ट से जुड़ा हुआ था। विद्युत रिले की एक प्रणाली ने इसे प्रारंभ करने के लिए इंजन को एक मोटर के रूप में चलाने की अनुमति दी, और एक बार स्टार्टर कुंजी जारी होने के बाद कुशल कुंजीगियर ने जनरेटर के रूप में संक्रिया के इकाई को वापस कर दिया। क्योंकि जनरेटर स्टार्टर सीधे इंजन से जुड़ा हुआ था, इसलिए इसे मोटर संचालन को उलझाने और अलग करने की विधि की आवश्यकता नहीं थी। इस प्रकार इसने नगण्य यांत्रिक क्षय का सामना किया और संक्रिया में वस्तुतः मौन था। स्टार्टर जनरेटर 1929 ईसवी तक डॉज कारों की एक विशेषता बना रहा। इस प्रारूप का नुकसान यह था कि दोहरे उद्देश्य वाले उपकरण के रूप में, इकाई मोटर, अपनी शक्ति और जनरेटर के उत्पादन दोनों में सीमित थी, जो एक समस्या बन गई। जैसे-जैसे इंजन का आकार और कारों पर विद्युत की मांग बढ़ती गई। मोटर और जनरेटर मोड के बीच कुंजी को नियंत्रित करने के लिए समर्पित और अपेक्षाकृत जटिल कुंजीगियर की आवश्यकता होती गई जो समर्पित स्टार्टर मोटर के भारी-शुल्क वाले संपर्कों की तुलना में विफलता के लिए अधिक प्रवण थे। जबकि 1930 इसवी के दशक तक स्टार्टर जनरेटर कारों मे प्रयोग से बाहर हो गए थे परंतु इसकी अवधारणा अभी भी छोटे वाहनों के लिए उपयोगी थी और जर्मन फर्म सीबा इलेक्ट्रिक द्वारा ली गई थी, जिसने मोटरवाहन, स्कूटर, इकोनॉमी कारों पर उपयोग के लिए समान प्रणाली का निर्माण किया था। इनका विपणन 'डायनास्टार्ट' नाम से किया गया था। चूंकि मोटरसाइकिलों में सामान्यतः छोटे इंजन और सीमित विद्युतीय उपकरण तथा सीमित स्थान और वजन होते थे, डायनास्टार्ट एक उपयोगी विशेषता थी। स्टार्टर-जनरेटर के लिए जोड़ों को सामान्यतः इंजन के चक्के में सम्मिलित किया जाता था, इस प्रकार एक अलग इकाई की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होती थी।
फोर्ड मॉडल टी 1919 इसवी तक हैंड क्रैंक्स पर निर्भर थी; 1920 के दशक के समय, अधिकांश नई कारों पर विद्युतकीय स्टार्टर लगभग सार्वभौमिक हो गए, जिससे महिलाओं और बुजुर्ग लोगों के लिए संचालन आसान हो गया। 1960 के दशक में स्टार्टर हैंडल के साथ कारों की आपूर्ति करना अभी भी साधारण बात थी, और यह बहुत बाद में कुछ निर्माताओं के लिए जारी रही। अन्य विषयों में, इंजन को प्रारंभ करने के अतिरिक्त, समय निर्धारित करने के लिए क्रैंक का उपयोग किया जाता था क्योंकि बढ़ते विस्थापन और संपीड़न अनुपात ने इसे अव्यावहारिक बना दिया था। 1980 के दशक के उत्तरार्ध में लाडास जैसी कम्युनिस्ट ब्लॉक कारों में अक्सर क्रैंक-स्टार्टिंग होती थी।
द्वितीय विश्व युद्ध में जर्मन टर्बोजेट इंजन के उत्पादन के प्रथम उदाहरणों के लिए, नॉर्बर्ट रिडेल ने एक छोटे से दो-स्ट्रोक, विरोध-जुड़वां गैसोलीन इंजन को प्रारूप किया, जो जंकर्स जुमो 004 और बीएमडब्ल्यू 003 विमान गैस टर्बाइनों को सहायक विद्युत इकाई के रूप में प्रारंभ करने के लिए प्रत्येक इंजन प्रारूप के केंद्रीय धुरी को घुमाने के लिए ये सामान्यतः टर्बोजेट के बिल्कुल सामने स्थापित किए गए थे, और जेट इंजनों के लिए प्रारम्भिक प्रक्रिया के समय उन्हें चलाने के लिए स्वयं को एक पुल-रस्सी से प्रारंभ किया गया था।
कुंजी-संचालित संयोजन प्रज्वलन स्टार्टर कुंजी को क्रिसलर के 1949 इसवी के नवाचार से पहले,[3] स्टार्टर को प्रायः चालक द्वारा सामने लगे कुंजी को दबाकर संचालित किया जाता था। कुछ वाहनों में धरातल पर एक पादक होता था जो फ़्लाइव्हील रिंग गियर के साथ स्टार्टर चालक पिनियन को हस्तचालित रूप से लगाता था, फिर पादक के अंत तक पहुँचने के बाद स्टार्टर मोटर में विद्युतकीय परिपथ को पूरा करता था। फर्ग्यूसन TE20 सहित 1940 के दशक के फर्ग्यूसन ट्रैक्टरों में गियर लीवर पर एक अतिरिक्त स्थिति थी जो स्टार्टर कुंजी को चालू करती थी, ट्रैक्टरों को गियर के प्रारंभ से रोककर सुरक्षा सुनिश्चित करती थी।[4]
विद्युतकीय
विद्युतकीय स्टार्टर मोटर या क्रैंकिंग मोटर गैसोलीन इंजन और छोटे डीजल इंजनों पर प्रयोग होने वाला सबसे साधारण प्रकार है। आधुनिक स्टार्टर मोटर या तो एक स्थायी-चुंबक है या एक श्रृंखला और समानांतर परिपथ विद्युत मोटर है जिसमें स्टार्टर सोलनॉइड लगा होता है। जब लेड-एसिड बैटरी से प्रत्यक्ष धारा सोलनॉइड पर लागू होती है, सामान्यतः एक की चालित प्रज्वलन कुंजी के माध्यम से, सोलनॉइड एक लीवर संलग्न करता है जो स्टार्टर चालकशाफ्ट पर डैने की नोक को बाहर धकेलता है और पिनियन को इंजन के चक्का पर स्टार्टर रिंग गियर के साथ मिलाता है।[5]
सोलनॉइड स्टार्टर मोटर के लिए उच्च-धारा संपर्कों को भी बंद कर देता है, जो मुड़ना प्रारंभ कर देता है। इंजन प्रारंभ होने के बाद,संचालित कुंजी खोला जाता है, सोलनॉइड समुच्चय में एक स्प्रिंग पिनियन गियर को रिंग गियर से दूर खींचती है, और स्टार्टर मोटर बंद हो जाती है। स्टार्टर के पिनियन को उसके चालक शाफ्ट पर एक अधिप्रवाहित स्प्रैग क्लच के माध्यम से जकड़ा जाता है जो पिनियन को केवल एक दिशा में संचालित करने की अनुमति देता है। इस तरीके से, संचालन को पिनियन के माध्यम से फ्लाईव्हील रिंग गियर में प्रेषित किया जाता है, परंतु अगर पिनियन लगे रहते हैं तो वह अपने चालक शाफ्ट से स्वतंत्र रूप से घूमेगा। यह स्टार्टर को चलाने वाले इंजन को रोकता है, क्योंकि इस तरह के बैकचालक के कारण स्टार्टर इतनी तेजी से घूमता है कि अलग हो जाता है।
स्प्रैग क्लच व्यवस्था ऊपर उल्लिखित संकरित योजना में कार्यरत होने पर जनरेटर के रूप में स्टार्टर जब तक कि संशोधन नहीं किए जाते, उपयोग को रोक देगी। मानक स्टार्टर मोटर को सामान्यतः आंतरायिक उपयोग के लिए प्रारूप किया गया है, जो जनरेटर के रूप में इसके उपयोग को रोक देगा। वजन और लागत बचाने के लिए, स्टार्टर के विद्युत के घटकों को उच्चताप से पहले सामान्यतः 30 सेकंड के लिए संचालित करने के लिए प्ररूपित किया गया है। अधिकांश ऑटोमोबाइल मालिक हस्तचालित चालक को निर्देश देते हैं कि इंजन को प्रारंभ करने की कोशिश करते समय इंजन को चालू करने के प्रत्येक दस या पंद्रह सेकंड के बाद कम से कम दस सेकंड के लिए रो जाएगा, जो तुरंत प्रारंभ नहीं होता है।
1960 के दशक की प्रारंभ में इस अधिचलित क्लच पिनियन व्यवस्था को उपयोग में लाया गया; उस समय से पहले, बेंडिक्स चालक का उपयोग किया जाता था। बेंडिक्स सिस्टम स्टार्टर चालक पिनियन को हेलीली कट चालक शाफ्ट पर रखता है। जब स्टार्टर मोटर मुड़ना प्रारंभ करती है, तो चालक पिनियन समुच्चय की जड़ता इसे हेलिक्स पर आगे बढ़ने का कारण बनती है और इस तरह रिंग गियर से जुड़ जाती है। जब इंजन प्रारंभ होता है, तो रिंग गियर से विपरीत चालन पिनियन को स्टार्टर की घूर्णी गति से अधिक होने का कारण बनता है, जिस बिंदु पर चालक पिनियन को पेचदार शाफ्ट के नीचे प्रेषित किया जाता है और इस तरह रिंग गियर के साथ जाल से बाहर हो जाता है।[6] इसका नुकसान यह है कि अगर इंजन थोड़ी देर के लिए प्रारंभ होता है परंतु चलना जारी नहीं रखता है तो गियर अलग हो जाएंगे।
फोलो-थ्रू चालक
1930 के दशक में विकसित बेन्डिक्स चालन और 1960 के दशक में प्रस्तुत किए गए अधिचलित-क्लच प्रारूपों के बीच एक मध्यवर्ती विकास बेंडिक्स फोलो-थ्रू चालक था। मानक बेंडिक्स चालक जैसे ही इंजन प्रारंभ होता है,भले ही वह चलना जारी न रखे, रिंग गियर से अलग हो जाता है। फोलो-थ्रू चालक में एक पतीक्षीणन प्रक्रिया और चालक इकाई के शरीर में हल्कापन होता है। जब स्टार्टर मोटर मुड़ना प्रारंभ करती है और चालक इकाई को कुंडलाकार शाफ्ट पर जड़ता से आगे बढ़ने के लिए मजबूर किया जाता है, तो इसे लगी हुई स्थिति में ले जाया जाता है। केवल एक बार जब चालक इकाई को स्टार्टर मोटर द्वारा प्राप्त की गई गति से अधिक गति मे घुमाया जाता है तो फ्लाईवेट के त्रिज्यीय रूप से बाहर की ओर खींचेगा और प्रतिक्षिणन को छोड़ देगा और चालक इकाई को घूमने की अनुमति देगा। इस तरह, एक सफल इंजन स्टार्ट होने से पहले अवांछित स्टार्टर के विनियोजन से बचा जाता है।
रीडक्शन गियर
1962 इसवी में, क्रिसलर ने मोटर और चालक शाफ्ट के बीच गियरट्रेन को शामिल करते हुए एक स्टार्टर प्रस्तुत किया। मोटर शाफ्ट में 3.75:1 का गियर में कमी का अनुपात प्रदान करने के लिए एक बड़े आसन्न संचालित गियर के साथ एक पिनियन बनाने वाले एकीकृत रूप से कटे हुए गियर दांत शामिल थे। इसने क्रैंकिंग टॉर्क को बढ़ाते हुए एक उच्च-गति, निम्न-धारा और अधिक सीमित मोटर समुच्चय के उपयोग की अनुमति दी।[7] 1962 से 1987 इसवी तक क्रिसलर निगम द्वारा निर्मित अधिकांश पीछे और अगले चक्के द्वारा चालित वाहनों पर इस स्टार्टर के परिवर्ती प्रारूप का उपयोग किया गया था। इंजन को मोड़ते समय यह एक अनोखी, विशिष्ट ध्वनि करता है, जिसके कारण इसे हाईलैंड पार्क हमिंगबर्ड का उपनाम दिया गया।[8]
क्रिसलर गियर-रिडक्शन स्टार्टर ने गियर-रिडक्शन स्टार्टर्स के लिए वैचारिक आधार बनाया जो अब सड़क पर वाहनों में प्रमुख हैं। कई जापानी वाहन निर्माता 1970 और 1980 के दशक में गियर रिडक्शन स्टार्टर्स में चरणबद्ध थे। हल्के विमान इंजनों ने भी इस तरह के स्टार्टर का व्यापक उपयोग किया, क्योंकि इसके हल्के वजन ने एक लाभ दिया।
क्रिसलर इकाई की तरह बाहरी गियर ट्रेनों को नियोजित नहीं करने वाले सामान्यतः इसके अतिरिक्त ग्रहीय एपिकाइक्लिक गियरिंग को नियोजित करते हैं। प्रत्यक्ष चालक स्टार्टर्स अपने बड़े आकार, भारी वजन और उच्च धारा आवश्यकताओं के कारण लगभग पूरी तरह से अप्रचलित हैं।
मूवेबल पोल शू
फोर्ड मोटर कंपनी ने एक गैर-मानक स्टार्टर, एक प्रत्यक्ष चालन मूवेबल पोल शू प्रारूप जारी किया, जो विद्युत या यांत्रिक लाभों के अतिरिक्त लागत में कमी प्रदान करता है। इस प्रकार के स्टार्टर ने सोलनॉइड को हटा दिया, इसे जंगम पोल शू और अलग स्टार्टर रिले के साथ बदल दिया। यह स्टार्टर निम्नानुसार संचालित होता है: चालक स्टार्टर कुंजी को सक्रिय करते हुए चाबी घुमाता है। सोलनॉइड सक्रिय स्टार्टर रिले के माध्यम से एक छोटा विद्युत प्रवाह प्रवाहित होता है, संपर्कों को बंद करता है और स्टार्टर मोटर को बड़ी बैटरी धारा भेजता है। पोल के जूतों में से एक, सामने की ओर टिका हुआ, स्टार्टर चालक से जुड़ा हुआ है, और अपनी सामान्य परिचालन स्थिति से दूर स्प्रिंग-लोडेड है, जो अपने क्षेत्र कुंडली के माध्यम से बहने वाली विद्युत द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र द्वारा स्थिति में आ जाता है। यह फ्लाईव्हील रिंग गियर को संलग्न करने के लिए स्टार्टर चालक को आगे बढ़ाता है, और साथ ही स्टार्टर मोटर वाइंडिंग के बाकी हिस्सों में धारा की आपूर्ति करने वाले संपर्कों की एक जोड़ी को बंद कर देता है। एक बार जब इंजन प्रारंभ हो जाता है और चालक स्टार्टर कुंजी को छोड़ देता है, तो एक स्प्रिंग पोल शू को वापस ले लेता है, जो रिंग गियर के साथ स्टार्टर चालक को जुड़ाव से बाहर कर देता है।
यह स्टार्टर 1973 से 1990 ईo तक फोर्ड वाहनों पर इस्तेमाल किया गया था, जब एक गियर-रिडक्शन इकाई अवधारणात्मक रूप से क्रिसलर इकाई के समान थी।
जड़ता स्टार्टर
विद्युतकीय स्टार्टर मोटर का एक संस्करण जड़ता स्टार्टर है जिसे ऊपर वर्णित बेंडिक्स-प्रकार स्टार्टर के साथ भ्रमित नहीं होना चाहिए। यह स्टार्टर मोटर सीधे इंजन को नहीं घुमाती है। इसके अतिरिक्त, सक्रिय होने पर, मोटर अपने आवरण में निर्मित एक भारी चक्का घुमाता है। एक बार चक्का इकाई एक स्थिर गति तक पहुँच जाती है तो मोटर के धारा को बंद कर दिया जाता है और मोटर और चक्के के बीच के चालक को फ्रीव्हील तंत्र द्वारा निष्क्रिय कर दिया जाता है। घूमता हुआ चक्का फिर मुख्य इंजन से जुड़ा होता है और इसकी जड़ता इसे प्रारंभ करने के लिए पलट देती है। इन चरणों को सामान्यतः सोलनॉइड कुंजी द्वारा स्वचालित किया जाता है, जिसमें यांत्रिक संकार्य दो-स्थिति नियंत्रण कुंजी का उपयोग करता है, जो मोटर को घूमाने के लिए एक स्थिति में आयोजित किया जाता है और फिर मोटर को धारा के लिए दूसरे स्थान पर ले जाया जाता है और फ्लाईव्हील को संलग्न कर दिया जाता है।
जड़ता स्टार्टर का लाभ यह है कि, क्योंकि मोटर सीधे इंजन को नहीं चला रहा है, यह समान आकार के इंजन के लिए मानक स्टार्टर की तुलना में बहुत कम शक्ति का हो सकता है। यह बहुत कम वजन और छोटे आकार की मोटर के साथ-साथ मोटर को विद्युत देने के लिए प्रकाश तार और छोटी बैटरी की अनुमति देता है। इसने जड़ता स्टार्टर को बड़े इंजन वाले विमानों के लिए एक सामान्य विकल्प बना दिया। नुकसान यह है कि इंजन को प्रारंभ करने के लिए आवश्यक समय बढ़ा हुआ है - चक्का को आवश्यक गति तक घुमाने में 10 से 20 सेकंड लग सकते हैं। यदि इंजन उस समय तक प्रारंभ नहीं होता है जब तक चक्का अपनी जड़ता खो चुका होता है, तो प्रक्रिया को पुनः दोहराना पड़ता है।
वायवीय
कुछ गैस टर्बाइन इंजन और डीजल इंजन, विशेष रूप से ट्रकों पर, वायवीय स्व-स्टार्टर का उपयोग करते हैं। ग्राउंड व्हीकल्स प्रणाली में गियर टर्बाइन, हवा संपीडक और एक दबाव कुंड होता है। कुंड से निकलने वाली संपीड़ित हवा का उपयोग टर्बाइन को घूमाने के लिए किया जाता है, और रिडक्शन गियर्स के एक श्रेणी के माध्यम से, विद्युतकीय स्टार्टर की तरह फ्लाईव्हील पर रिंग गियर लगाता है। इंजन, एक बार चलने के बाद, कुंड को रिचार्ज करने के लिए संपीड़क को चलाया जाता है।
बड़े गैस टरबाइन इंजन वाले विमान सामान्यतः कम दबाव वाली संपीड़ित हवा की एक बड़ी मात्रा का उपयोग करके प्रारंभ किए जाते हैं,जिसकी आपूर्ति बहुत छोटे इंजन से की जाती है, जिसे सहायक विद्युत इकाई के रूप में संदर्भित किया जाता है और विमान में कहीं और स्थित होता है। वैकल्पिक रूप से, विमान गैस टरबाइन इंजन को एक गतिशील धरातल आधारित वायवीय प्रारंभिक इंजन का उपयोग करके तेजी सेप्रारंभ किया जा सकता है, जिसे स्टार्ट कार्ट या एयर स्टार्ट कार्ट कहा जाता है।
बड़े किनारे के प्रतिष्ठानों और विशेष रूप से जहाजों पर पाए जाने वाले बड़े डीजल जनरेटर पर, एक वायवीय शुरुआती गियर का उपयोग किया जाता है। एयर मोटर सामान्य रूप से 10–30 बार के दबाव पर संपीड़ित हवा द्वारा संचालित होती है। न्यूमैटिक मोटर या रोटरी वेन मोटर्स, केंद्र ड्रम से बना होता है जो सूप कैन के आकार का होता है जिसमें चार या अधिक पट्टियाँ काटे जाते हैं ताकि ड्रम के चारों ओर कक्ष बनाने के लिए वैन को ड्रम पर त्रिज्यीय रूप से रखा जा सके। ड्रम को एक गोल आवरण के अंदर स्थित किया जाता है ताकि प्रारंभ करने के लिए निविष्ट हवा उस क्षेत्र में भर्ती हो जाए जहां ड्रम और वैन दूसरों की तुलना में एक छोटा कक्ष बनाते हैं। संपीड़ित हवा केवल ड्रम को घुमाकर विस्तारित हो सकती है, जिससे छोटा कक्ष बड़ा हो जाता है और हवा के निविष्ट में एक और कक्ष डालता है। इंजन के चक्का पर सीधे उपयोग किए जाने के लिए हवा की मोटर बहुत तेजी से घूमती है; इसके अतिरिक्त एक बड़ी रीडक्शन गियर, जैसे ग्रहीय गियर, का उपयोग प्रविष्ट गति को कम करने के लिए किया जाता है। फ्लाईव्हील को जोड़ने के लिए एक बेंडिक्स गियर का उपयोग किया जाता है।
चूंकि बड़े ट्रक सामान्यतः वायु ब्रेक का उपयोग करते हैं, तंत्र दोहरा काम करता है, ब्रेक तंत्र को संपीड़ित हवा की आपूर्ति करता है। वायवीय स्टार्टर्स में उच्च घूर्णन बल, यांत्रिक सादगी और विश्वसनीयता देने के फायदे हैं। वे बड़े आकार की आवश्यकता को समाप्त करते हैं, विक्षनरी में भारी भंडारण बैटरी विद्युतकीयल प्रणाली है।
बड़े डीजल जनरेटर और जहाजों के मुख्य चालक के रूप में उपयोग किए जाने वाले लगभग सभी डीजल इंजन सीधे सिलेंडर हेड पर घूमने करने वाली संपीड़ित हवा का उपयोग करते हैं। यह छोटे डीजल के लिए आदर्श नहीं है, क्योंकि यह प्रारंभ करने पर बहुत अधिक ठंडक प्रदान करता है। साथ ही, वायु प्रारंभ प्रणाली के लिए अतिरिक्त वाल्व का समर्थन करने के लिए सिलेंडर शीर्ष में पर्याप्त जगह होनी चाहिए। वायु प्रारंभ प्रणाली अवधारणात्मक रूप से कार में वितरक के समान है जो वायु वितरक है और डीजल इंजन के क्रैंकशाफ़्ट के लिए तैयार किया गया है; वायु वितरक के शीर्ष पर एक एकल लोब होता है जो क्रैंकशाफ़्ट पर पाया जाता है। इस लोब के चारों ओर त्रीजीय रूप से व्यवस्थित प्रत्येक सिलेंडर के अनुयायी हैं। जब वायु वितरक का लोब किसी एक अनुयायी को दबाता है तो यह एक वायु संकेत भेजेगा जो सिलेंडर शीर्ष में स्थित वायु स्टार्ट वाल्व के पीछे काम करता है, जिससे यह खुल जाता है। संपीड़ित हवा एक बड़े जलाशय से प्रदान की जाती है जो इंजन के साथ स्थित शीर्ष में भरती है। जैसे ही वायु स्टार्ट वाल्व खोला जाता है, सम्पीड़ित वायु अंदर प्रवेश कर जाती है और इंजन मुड़ना प्रारंभ कर देता है। इसका उपयोग दो-चक्र और चार-चक्र इंजनों और विपरीत इंजनों पर किया जा सकता है। बड़े दो-स्ट्रोक इंजनों पर प्रारंभ करने के लिए क्रैंकशाफ्ट की एक घूर्णन से कम की आवश्यकता होती है।
हाइड्रोलिक
हाइड्रोलिक मोटर के माध्यम से छह से 16 सिलेंडर वाले कुछ डीजल इंजनप्रारंभ किए जाते हैं। हाइड्रॉलिक स्टार्टर्स और संबंधित प्रणालियां एक व्यापक तापमान सीमा पर इंजन कोप्रारंभ करने का एक शानदार, विश्वसनीय तरीका प्रदान करती हैं।[9] सामान्यतः हाइड्रोलिक स्टार्टर रिमोट जनरेटर, लाइफबोट प्रणोदन इंजन, अपतटीय अग्नि पम्पिंग इंजन और हाइड्रोलिक फ्रेक्चरिंग रिग जैसे अनुप्रयोगों में पाए जाते हैं। हाइड्रोलिक स्टार्टर का समर्थन करने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली प्रणाली में वाल्व, पंप, फिल्टर, एक जलाशय और पिस्टन संचायक शामिल हैं। ऑपरेटर हाइड्रोलिक सिस्टम को मैन्युअल रूप से रिचार्ज कर सकता है; यह आसानी से विद्युतकीय स्टार्टिंग सिस्टम के साथ नहीं किया जा सकता है, इसलिए हाइड्रोलिक स्टार्टिंग सिस्टम उन अनुप्रयोगों के पक्षधर हैं जिनमें आपातकालीन शुरुआत एक आवश्यकता है।
विभिन्न विन्यासों के साथ, हाइड्रोलिक स्टार्टर्स को किसी भी इंजन पर लगाया जा सकता है। हाइड्रोलिक स्टार्टर्स अक्षीय पिस्टन मोटर अवधारणा की उच्च दक्षता को नियोजित करते हैं, जो किसी भी तापमान या पर्यावरण पर उच्च टोक़ प्रदान करता है, और इंजन रिंग गियर और पिनियन के न्यूनतम पहनने की गारंटी देता है।[10]
गैर-इंजन
स्प्रिंग स्टार्टर
एक स्प्रिंग स्टार्टर एक बैटरी या अल्टरनेटर के बिना इंजन को प्रारंभ करने के लिए एक क्रैंक के साथ बंद स्प्रिंग में संग्रहीत संभावित ऊर्जा का उपयोग करता है। क्रैंक को मोड़ने से इंजन के रिंग गियर के साथ पिनियन को जाली में ले जाता है जो स्प्रिंग को हवा देता है। रिलीज लीवर को खींचकर स्प्रिंग टेंशन को पिनियन पर लागू किया जाता है, जिससे इंजन प्रारंभ करने के लिए रिंग गियर को घुमाया जाता है। संक्रिया के बाद पिनियन स्वचालित रूप से चक्का से अलग हो जाता है। इंजन के रखरखाव के लिए इंजन को हाथ से धीरे-धीरे चालू करने की अनुमति देने का भी प्रावधान किया गया है। पिनियन के चक्का से जुड़ने के ठीक बाद ट्रिप लीवर को संचालित करके इसे प्राप्त किया जाता है। इस संक्रिया के समय घुमावदार हैंडल के बाद के मोड़ से स्टार्टर लोड नहीं होगा। स्प्रिंग स्टार्टर इंजन जनरेटर, द्रवचालित शक्ति संग्रह और विन्सेंट लाइफबोट इंजन में पाए जा सकते हैं, जिसमें सबसे साधारण अनुप्रयोग समुद्री जहाजों पर प्रतिपोषक स्टार्टिंग प्रणाली है।
ईंधन-प्रारंभिक
बारह या अधिक सिलिंडर वाले कुछ आधुनिक गैसोलीन इंजनों में शक्ति स्ट्रोक की शुरुआत मे सदैवकम मे कम से कम एक से अधिक पिस्टन होते हैं और वे उस सिलिंडर में ईंधन इंजेक्ट करके और उसे प्रज्वलित करके प्रारंभ करने में सक्षम होते हैं। यही प्रक्रिया कम सिलिंडर वाले इंजनों पर लागू की जा सकती है, यदि इंजन को सही स्थिति में रोका जाता है। स्टॉप-स्टार्ट सिस्टम वाली कार के इंजन को प्रारंभ करने का यह एक प्रणाली है।[11]
यह भी देखें
- विमान का इंजनप्रारंभ
- कॉफमैन इंजन स्टार्टर
- फ्लेम-स्टार्ट सिस्टम
- हक्स स्टार्टर
- हाइब्रिड सिनर्जी चालक
- विन्सेंट ह्यूगो बेंडिक्स
संदर्भ
- ↑ Gingell, Rachel (8 December 2016). "The John Deere 720 diesel and its innovative pony motor design". Farms.com. Retrieved 28 March 2021.
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- ↑ Whittacker, Wayne (April 1949). "Chrysler Family Debut". Popular Mechanics. 91 (4): 122. Retrieved 25 May 2015.
- ↑ Sanders, Ralph W. (1996). Vintage farm tractors: the ultimate tribute to classic tractors. p. 98. ISBN 9780896582804. Retrieved 25 May 2015.
- ↑ R. Howell, Benito (17 August 2017). "Permanent Magnet Generators for Diesel Engines". PM Generators. Retrieved 14 January 2021.
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- ↑ The 1962 Starting Motor and Alternator, Chrysler Corporation, November 1961
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...the twitterings of the Highland Park hummingbird, Mopar's famous gear-reduction starter...
- ↑ "Engine and turbine starters" (PDF). Fspowercontrol.com. Archived from the original (PDF) on 30 May 2013.
- ↑ "Hydraulic Starting Systems". Huegli-tech.com. Retrieved 25 May 2015.
- ↑ "Idling Stop Technology". Mazda.com. Retrieved 30 November 2015.
बाहरी कड़ियाँ
पेटेंट
- U.S. Patent 745,157, क्लाइड जे. कोलमैन
- U.S. Patent 1,050,739, आर सी हल
- U.S. Patent 1,464,714, आर्थर एटवाटर केंट
