नई ऊर्जा वाहनों के तेजी से विकास के साथ, आंतरिक दहन इंजन खत्म होने के करीब पहुंच रहे हैं। उत्सर्जन को कम करने और परिचालन लागत को कम करने में हाइब्रिड वाहनों और इलेक्ट्रिक वाहनों के अधिक फायदे हैं। शुद्ध इलेक्ट्रिक वाहनों के अलावा, इंजन अभी भी प्लग-इन हाइब्रिड और विस्तारित-रेंज वाहनों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
सुबारू ने अधिक कुशल प्री-कम्बशन सिस्टम के लिए नए पेटेंट के लिए आवेदन किया है। पोर्श वर्तमान में अधिकतम शक्ति के लिए ऐसी प्रणालियों की खोज कर रहा है। हालाँकि, सुबारू शक्ति पर नहीं, बल्कि दक्षता पर ध्यान दे रहा है। पेटेंट मुख्य रूप से इंजन के कोल्ड स्टार्ट की समस्या को हल करता है।
जैसा कि हम सभी जानते हैं, तीन-तरफ़ा उत्प्रेरक कनवर्टर के लिए ठंड की शुरुआत के दौरान निकास उत्सर्जन को जल्दी से संसाधित करने के लिए, इंजन की गति सामान्य निष्क्रिय गति के आधे से अधिक होगी, और सामान्य रूप से 1500 और 1800 आरपीएम के बीच बनाए रखी जाएगी। इसके अलावा, जब इंजन सामान्य ड्राइविंग के दौरान अचानक धीमा हो जाता है, तो ईंधन पूरी तरह से जला नहीं जा सकता है और दहन कक्ष की दीवार से चिपक जाएगा। ये स्थितियाँ ईंधन के घनत्व को बढ़ाएँगी और इंजन की दहन प्रक्रिया को अधिक हानिकारक हाइड्रोकार्बन जारी करने का कारण बनेंगी। सुबारू द्वारा लागू किया गया प्री-दहन पेटेंट पारंपरिक ठंड की शुरुआत के दौरान ईंधन की बर्बादी और बढ़े हुए उत्सर्जन की समस्या को हल करने का एक तरीका है।
प्री-कम्बशन कोई नई तकनीक नहीं है, लेकिन मुख्यधारा के वाहनों में इसका इस्तेमाल बहुत कम होता है। क्योंकि, अगर इसका इस्तेमाल होता भी है, तो यह आम लोगों के लिए काफी हद तक अज्ञात है। पारंपरिक आंतरिक दहन इंजन में, इंजेक्टर और इनटेक वाल्व द्वारा प्राप्त वायु-ईंधन मिश्रण को स्पार्क प्लग द्वारा मुख्य दहन कक्ष में प्रज्वलित किया जाता है। प्री-कम्बशन तकनीक स्पार्क प्लग के चारों ओर एक अर्धगोलाकार खोल का उपयोग करके एक अलग दहन कक्ष बनाती है जहाँ प्री-कम्बशन हो सकता है।
पूर्व-दहन प्रणाली एक अलग दहन कक्ष में एक छोटे प्रज्वलन उपकरण का उपयोग करती है ताकि ज्वाला को बाहर निकाला जा सके और फिर मुख्य दहन कक्ष में ईंधन को प्रज्वलित किया जा सके। यह वैकल्पिक प्रज्वलन प्रणाली समग्र दहन गुणवत्ता को अनुकूलित करती है, जिससे इंजन स्ट्रोक चक्र को पूरी तरह से पूरा किया जा सके और अपशिष्ट को कम से कम किया जा सके, खासकर ठंडी शुरुआत के दौरान जहां धीमी गति से अधिक ईंधन जलाया जाता है। पूर्व-दहन कक्ष में एक केंद्रीय/मुख्य उद्घाटन और दोनों तरफ दो छोटे छेद होते हैं, उद्घाटन और छेद पूर्व-दहन कक्ष के निर्दिष्ट उच्च दबाव वाले वायु वाल्व से हवा को निर्देशित करने के लिए व्यवस्थित होते हैं, साथ ही ईंधन को प्रज्वलित करने वाली चिंगारी को निर्देशित करते हैं।
महान दीवार GW4D20B
प्री-चैम्बर को हवा की आपूर्ति करने वाला वायु दाब वाल्व, स्टार्टअप के दौरान एक ढाल के रूप में कार्य करता है, जो प्री-चैम्बर को हवा की एक परत से घेरता है, ईंधन मिश्रण को प्री-चैम्बर के बाहर चिपकने से रोकता है, साथ ही प्री-चैम्बर के भीतर ईंधन/वायु मिश्रण के अधिक कुशल प्रज्वलन की सुविधा भी देता है। स्टार्टअप के दौरान, सबसे पहले वायु इंजेक्टर सक्रिय होता है, उसके बाद ईंधन इंजेक्टर, दहन कक्ष के भीतर एक "भंवर" प्रभाव पैदा करता है, जिसमें दो इंजेक्शन समय में ओवरलैप होते हैं।
यह प्रौद्योगिकी आंतरिक दहन इंजन को हाइब्रिड या इलेक्ट्रिक वाहनों के दक्षता स्तर तक नहीं लाएगी, लेकिन यह कुछ अभूतपूर्व नवाचारों को जन्म दे सकती है।
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