त्वरित तथ्य! कारों में वास्तव में बहुत सारी मोटरें होती हैं!

An विद्युत मोटरयह एक ऐसा उपकरण है जो विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है, और फैराडे द्वारा प्रथम विद्युत मोटर के आविष्कार के बाद से, हम हर जगह इस उपकरण के बिना अपना जीवन जीने में सक्षम हो गए हैं।

आजकल, कारें मुख्य रूप से यांत्रिक से विद्युत चालित उपकरणों में तेजी से बदल रही हैं, और कारों में मोटरों का उपयोग अधिक से अधिक व्यापक होता जा रहा है। बहुत से लोग यह अनुमान लगाने में सक्षम नहीं हो सकते हैं कि उनकी कार में कितनी मोटरें लगी हैं, और निम्नलिखित परिचय आपको अपनी कार में मोटरों को खोजने में मदद करेगा।

कारों में मोटरों के अनुप्रयोग

यह पता लगाने के लिए कि आपकी कार में मोटर कहाँ है, पावर सीट इसे खोजने के लिए आदर्श स्थान है। इकॉनमी कारों में, मोटर आम तौर पर आगे और पीछे समायोजन और बैकरेस्ट झुकाव प्रदान करते हैं। प्रीमियम कारों में,विद्युत मोटरऊंचाई समायोजन को नियंत्रित कर सकते हैं, उदाहरण के लिए, सीट बॉटम कुशन रिक्लाइन, लम्बर सपोर्ट, हेडरेस्ट एडजस्टमेंट और कुशन फर्मनेस, अन्य सुविधाओं के साथ जिनका उपयोग इलेक्ट्रिक मोटर्स के बिना किया जा सकता है। इलेक्ट्रिक मोटर्स का उपयोग करने वाली अन्य सीट सुविधाओं में पावर सीट फोल्डिंग और पीछे की सीटों की पावर लोडिंग शामिल है।

विंडस्क्रीन वाइपर इसका सबसे आम उदाहरण हैंविद्युत मोटरआधुनिक कारों में अनुप्रयोग। आम तौर पर, हर कार में आगे के वाइपर के लिए कम से कम एक वाइपर मोटर होती है। रियर विंडो वाइपर एसयूवी और बार्न-डोर बैक वाली कारों में तेजी से लोकप्रिय हो रहे हैं, जिसका मतलब है कि अधिकांश कारों में रियर वाइपर और संबंधित मोटर मौजूद हैं। एक अन्य मोटर विंडस्क्रीन पर वॉशर फ्लूइड पंप करती है, और कुछ कारों में हेडलाइट्स तक, जिनमें अपना छोटा वाइपर हो सकता है।
लगभग हर कार में एक ब्लोअर होता है जो हीटिंग और कूलिंग सिस्टम के ज़रिए हवा का संचार करता है; कई वाहनों में केबिन में दो या उससे ज़्यादा पंखे होते हैं। उच्च-स्तरीय वाहनों में कुशन वेंटिलेशन और गर्मी वितरण के लिए सीटों में भी पंखे होते हैं।

पहले, खिड़कियाँ अक्सर मैन्युअल रूप से खोली और बंद की जाती थीं, लेकिन अब पावर विंडो आम हो गई हैं। प्रत्येक खिड़की में छिपी हुई मोटरें लगी होती हैं, जिसमें सनरूफ और पीछे की खिड़कियाँ शामिल हैं। इन खिड़कियों के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले एक्ट्यूएटर रिले जितने सरल हो सकते हैं, लेकिन सुरक्षा आवश्यकताओं (जैसे बाधाओं का पता लगाना या वस्तुओं को दबाना) के कारण गति निगरानी और ड्राइव बल सीमा के साथ स्मार्ट एक्ट्यूएटर का उपयोग किया जाता है।

मैनुअल से इलेक्ट्रिक में बदलते हुए, कार लॉक अधिक सुविधाजनक होते जा रहे हैं। मोटराइज्ड कंट्रोल के लाभों में रिमोट ऑपरेशन जैसी सुविधाजनक विशेषताएं और टक्कर के बाद स्वचालित अनलॉकिंग जैसी बढ़ी हुई सुरक्षा और बुद्धिमत्ता शामिल हैं। पावर विंडो के विपरीत, पावर डोर लॉक को मैन्युअल ऑपरेशन का विकल्प बनाए रखना चाहिए, इसलिए यह मोटर के डिजाइन और पावर डोर लॉक की संरचना को प्रभावित करता है।

डैशबोर्ड या क्लस्टर पर संकेतक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी) या अन्य प्रकार के डिस्प्ले में विकसित हो सकते हैं, लेकिन अब हर डायल और गेज में छोटे इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग किया जाता है। सुविधा प्रदान करने वाली श्रेणी में अन्य मोटरों में साइड मिरर फोल्डिंग और पोजिशन एडजस्टमेंट जैसी सामान्य विशेषताएं शामिल हैं, साथ ही अधिक मूडी एप्लिकेशन जैसे कि कन्वर्टिबल टॉप, रिट्रैक्टेबल पैडल और ड्राइवर और यात्री के बीच ग्लास डिवाइडर शामिल हैं।

बोनट के नीचे, इलेक्ट्रिक मोटर कई अन्य स्थानों पर अधिक आम होते जा रहे हैं। कई मामलों में, इलेक्ट्रिक मोटर बेल्ट-चालित यांत्रिक घटकों की जगह ले रहे हैं। उदाहरणों में रेडिएटर पंखे, ईंधन पंप, पानी पंप और कंप्रेसर शामिल हैं। इन कार्यों को बेल्ट ड्राइव से इलेक्ट्रिक ड्राइव में बदलने के कई फायदे हैं। एक यह है कि आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में ड्राइव मोटर का उपयोग बेल्ट और पुली का उपयोग करने की तुलना में अधिक ऊर्जा कुशल है, जिसके परिणामस्वरूप बेहतर ईंधन दक्षता, कम वजन और कम उत्सर्जन जैसे लाभ होते हैं। एक और लाभ यह है कि बेल्ट के बजाय इलेक्ट्रिक मोटर का उपयोग यांत्रिक डिजाइन में अधिक स्वतंत्रता देता है, क्योंकि पंप और पंखे के बढ़ते स्थानों को सर्पिन बेल्ट द्वारा बाधित नहीं किया जाना चाहिए जिसे प्रत्येक पुली से जोड़ा जाना चाहिए।

वाहन मोटर प्रौद्योगिकी में रुझान

उपरोक्त चित्र में चिह्नित स्थानों पर इलेक्ट्रिक मोटर अपरिहार्य हैं, और, इसके बाद, जैसे-जैसे कार अधिक इलेक्ट्रॉनिक होती जाएगी और स्वायत्त ड्राइविंग और बुद्धिमत्ता की प्रगति होगी, कार में इलेक्ट्रिक मोटर का अधिक से अधिक उपयोग किया जाएगा, और ड्राइव के लिए मोटर का प्रकार भी बदल रहा है।

जबकि पहले कारों में अधिकांश मोटरों में मानक 12V ऑटोमोटिव सिस्टम का उपयोग किया जाता था, अब दोहरी वोल्टेज 12V और 48V सिस्टम मुख्यधारा बन रहे हैं, दोहरी वोल्टेज प्रणाली 12V बैटरी से कुछ उच्च वर्तमान भार को हटाने की अनुमति देती है। 48V आपूर्ति का उपयोग करने का लाभ समान शक्ति के लिए करंट में चार गुना कमी है, और केबल और मोटर वाइंडिंग के वजन में भी कमी आती है। उच्च-वर्तमान भार वाले अनुप्रयोग जिन्हें 48V पावर में अपडेट किया जा सकता है, उनमें स्टार्टर मोटर, टर्बोचार्जर, ईंधन पंप, पानी पंप और कूलिंग पंखे शामिल हैं। इन घटकों के लिए 48V विद्युत प्रणाली लगाने से ईंधन की खपत में लगभग 10 प्रतिशत की बचत हो सकती है।

मोटर के प्रकारों को समझना
विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए अलग-अलग मोटरों की आवश्यकता होती है, और मोटरों को विभिन्न तरीकों से वर्गीकृत किया जा सकता है।

1. ऑपरेटिंग पावर स्रोत के आधार पर वर्गीकरण - मोटर के ऑपरेटिंग पावर स्रोत के आधार पर, इसे डीसी मोटर्स और एसी मोटर्स में वर्गीकृत किया जा सकता है। इनमें से, एसी मोटर्स को सिंगल-फेज मोटर्स और थ्री-फेज मोटर्स में भी विभाजित किया जाता है।

2. कार्य सिद्धांत के अनुसार - अलग-अलग संरचना और कार्य सिद्धांत के अनुसार, मोटर को डीसी मोटर, एसिंक्रोनस मोटर और सिंक्रोनस मोटर में विभाजित किया जा सकता है। सिंक्रोनस मोटर को स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर, अनिच्छा सिंक्रोनस मोटर और हिस्टैरिसीस मोटर में भी विभाजित किया जा सकता है। एसिंक्रोनस मोटर को इंडक्शन मोटर और एसी कम्यूटेटर मोटर में विभाजित किया जा सकता है।

3. स्टार्टिंग और रनिंग मोड के अनुसार वर्गीकरण - स्टार्टिंग और रनिंग मोड के अनुसार मोटर को कैपेसिटर-स्टार्टेड सिंगल-फेज एसिंक्रोनस मोटर, कैपेसिटर-रन सिंगल-फेज एसिंक्रोनस मोटर, कैपेसिटर-स्टार्टेड रनिंग सिंगल-फेज एसिंक्रोनस मोटर और स्प्लिट-फेज सिंगल-फेज एसिंक्रोनस मोटर में विभाजित किया जा सकता है।

4. उपयोग के अनुसार वर्गीकरण - विद्युत मोटरों को उपयोग के अनुसार ड्राइव मोटर और नियंत्रण मोटर में विभाजित किया जा सकता है। ड्राइव मोटर को विद्युत मोटरों के साथ पावर उपकरण (ड्रिलिंग, पॉलिशिंग, पीसना, स्लॉटिंग, कटिंग, रीमिंग और अन्य उपकरण सहित) में विभाजित किया जाता है, घरेलू उपकरण (वाशिंग मशीन, इलेक्ट्रिक पंखे, रेफ्रिजरेटर, एयर कंडीशनर, टेप रिकॉर्डर, वीसीआर, वीडियो रिकॉर्डर, डीवीडी प्लेयर, हूवर, कैमरा, हेयर ड्रायर, इलेक्ट्रिक शेवर इत्यादि सहित) विद्युत मोटरों के साथ और अन्य सामान्य प्रयोजन वाली छोटी मशीनरी और उपकरण (जिसमें विभिन्न प्रकार के छोटे मशीन उपकरण, छोटी मशीनरी, चिकित्सा उपकरण, इलेक्ट्रॉनिक उपकरण इत्यादि शामिल हैं) में विभाजित किया जाता है। नियंत्रण मोटरों को स्टेपर मोटर और सर्वो मोटर में विभाजित किया जाता है।

5. रोटर की संरचना के अनुसार वर्गीकरण - रोटर की संरचना के अनुसार मोटर को पिंजरे प्रेरण मोटर (पुराने मानक को गिलहरी पिंजरे अतुल्यकालिक मोटर कहा जाता है) और तार-घाव रोटर प्रेरण मोटर (पुराने मानक को तार-घाव अतुल्यकालिक मोटर कहा जाता है) में विभाजित किया जा सकता है।

6. परिचालन गति के अनुसार वर्गीकरण - परिचालन गति के अनुसार मोटर को उच्च गति मोटर, कम गति मोटर, स्थिर गति मोटर, गति मोटर में विभाजित किया जा सकता है।

वर्तमान में, ऑटोमोटिव बॉडी अनुप्रयोगों में अधिकांश मोटर ब्रश डीसी मोटर का उपयोग करते हैं, जो एक पारंपरिक समाधान है। ब्रश द्वारा प्रदान किए गए कम्यूटेशन फ़ंक्शन के कारण ये मोटर चलाना आसान है और अपेक्षाकृत सस्ती हैं। कुछ अनुप्रयोगों में, ब्रशलेस डीसी (बीएलडीसी) मोटर पावर घनत्व के संदर्भ में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करते हैं, जो वजन कम करता है और बेहतर ईंधन अर्थव्यवस्था और कम उत्सर्जन प्रदान करता है, और निर्माता विंडस्क्रीन वाइपर, केबिन हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग (एचवीएसी) ब्लोअर और पंप में बीएलडीसी मोटर का उपयोग करना चुन रहे हैं। इन अनुप्रयोगों में, मोटरें पावर विंडो या पावर सीट जैसे क्षणिक संचालन के बजाय लंबे समय तक चलती हैं, जहां ब्रश मोटर की सादगी और लागत-प्रभावशीलता लाभप्रद बनी हुई है।

इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए उपयुक्त इलेक्ट्रिक मोटर
ईंधन-कुशल वाहनों से पूर्णतया विद्युत चालित वाहनों की ओर बदलाव से कार के मूल में मोटर चालित इंजन की ओर बदलाव देखने को मिलेगा।

मोटर ड्राइव सिस्टम इलेक्ट्रिक वाहन का दिल है, जिसमें एक मोटर, एक पावर कन्वर्टर, विभिन्न डिटेक्शन सेंसर और एक पावर सप्लाई शामिल है। इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए उपयुक्त मोटरों में शामिल हैं: डीसी मोटर, ब्रशलेस डीसी मोटर, एसिंक्रोनस मोटर, स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर और स्विच्ड रिलेक्टेंस मोटर।

डीसी मोटर एक ऐसी मोटर है जो डीसी विद्युत ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करती है, और इसकी अच्छी गति विनियमन प्रदर्शन के कारण इसका व्यापक रूप से इलेक्ट्रिक पावर ड्रैग में उपयोग किया जाता है। इसमें बड़े शुरुआती टॉर्क और अपेक्षाकृत सरल नियंत्रण की विशेषताएं भी हैं, इसलिए, कोई भी मशीनरी जो भारी भार के तहत शुरू होती है या एक समान गति विनियमन की आवश्यकता होती है, जैसे कि बड़ी प्रतिवर्ती रोलिंग मिल, चरखी, इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव, ट्राम आदि, डीसी मोटर के उपयोग के लिए उपयुक्त हैं।

ब्रशलेस डीसी मोटर इलेक्ट्रिक वाहनों की लोड विशेषताओं के अनुरूप है, कम गति वाले बड़े टॉर्क विशेषताओं के साथ, इलेक्ट्रिक वाहनों की त्वरण आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एक बड़ा प्रारंभिक टॉर्क प्रदान कर सकता है, साथ ही, यह कम, मध्यम और उच्च विस्तृत गति सीमा में चल सकता है, इसमें उच्च दक्षता विशेषताएँ भी हैं, हल्के लोड की स्थिति में, इसकी उच्च दक्षता है। नुकसान यह है कि मोटर स्वयं एसी मोटर की तुलना में अधिक जटिल है और नियंत्रक ब्रश डीसी मोटर की तुलना में अधिक जटिल है।

एसिंक्रोनस मोटर, यानी इंडक्शन मोटर, एक ऐसा उपकरण है जिसमें रोटर को एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र में रखा जाता है, और घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत, एक घूर्णन टॉर्क प्राप्त होता है, और इस प्रकार रोटर घूमता है। एसिंक्रोनस मोटर संरचना सरल, निर्माण और रखरखाव में आसान है, इसमें निरंतर गति लोड विशेषताओं के करीब है, जो अधिकांश औद्योगिक और कृषि उत्पादन मशीनरी ड्रैग की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है। हालांकि, एसिंक्रोनस मोटर की गति और इसके घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की तुल्यकालिक गति में रोटेशन की एक निश्चित दर होती है, और इस प्रकार गति विनियमन खराब होता है, डीसी मोटर जितना किफायती नहीं होता, लचीला होता है। इसके अलावा, उच्च-शक्ति, कम-गति वाले अनुप्रयोगों में, एसिंक्रोनस मोटर सिंक्रोनस मोटर की तरह उचित नहीं होते हैं।

स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर एक तुल्यकालिक मोटर है जो स्थायी चुंबकों के उत्तेजना द्वारा एक तुल्यकालिक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करती है, जो एक घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करने के लिए रोटर के रूप में कार्य करता है, और तीन-चरण स्टेटर वाइंडिंग घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र की क्रिया के तहत आर्मेचर के माध्यम से प्रतिक्रिया करते हैं, तीन-चरण सममित धाराओं को प्रेरित करते हैं। स्थायी चुंबक मोटर आकार में छोटी, वजन में हल्की, छोटी घूर्णन जड़ता और उच्च शक्ति घनत्व वाली होती है, जो सीमित स्थान वाले इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए उपयुक्त है। इसके अलावा, इसमें एक बड़ा टॉर्क-टू-इनर्शिया अनुपात, मजबूत अधिभार क्षमता और विशेष रूप से कम घूर्णी गति पर एक बड़ा आउटपुट टॉर्क होता है, जो कम्प्यूटरीकृत वाहन के स्टार्ट-अप त्वरण के लिए उपयुक्त है। इसलिए, स्थायी चुंबक मोटरों को आम तौर पर घरेलू और विदेशी इलेक्ट्रिक वाहन सत्रों द्वारा मान्यता दी गई है और कई इलेक्ट्रिक वाहनों में इसका उपयोग किया गया है। उदाहरण के लिए, जापान में अधिकांश इलेक्ट्रिक वाहन स्थायी चुंबक मोटरों द्वारा संचालित होते हैं, जिनका उपयोग टोयोटा प्रियस हाइब्रिड में किया जाता है।