यद्यपि आन्तरिक दहन इन्जिनहरूले तिनीहरूको दिनहरू गन्ती गरेको जस्तो देखिन्छ, जब यो दायरा विस्तारकहरूको कुरा आउँछ, हालको दहन इन्जिनहरूले अझै पनि उनीहरूको भनाइ राख्छन्। टोयोटाले हामीलाई अझै विकासमा रहेको आफ्नो नयाँ आविष्कार प्रस्तुत गर्दछ।
अन्य सबै ब्रान्डहरूले परम्परागत आन्तरिक दहन इन्जिनहरूमा आधारित दायरा विस्तारकहरू प्रयोग गर्दा टोयोटाले आफ्नो हाइब्रिड र विद्युतीय सवारीका लागि दायरा विस्तारकहरूको कुरा गर्दा प्रतिस्पर्धाभन्दा एक कदम अगाडि बढ्ने निर्णय गर्छ।Autopédia Rubric को यस लेखमा, यो टोयोटा इन्जिनको सबै विवरणहरू पत्ता लगाउनुहोस् जुन कार सार्न प्रयोग गरिएको छैन, तर केवल इन्धनलाई विद्युतीय प्रवाहमा रूपान्तरण गर्न प्रयोग गरिन्छ।
यस वास्तुकला को उत्पत्ति
लगभग दुई शताब्दी अघि मेकानिकल सिद्धान्तहरू लिएर, टोयोटाले सिधै फ्री-पिस्टन इन्जिन: स्टर्लिङ इन्जिनबाट प्रेरणा लिए। एक इन्जिन जुन कुनै समय स्टीम इन्जिनको मुख्य प्रतिस्पर्धी थियो, यसको उपस्थिति लगभग 200 वर्ष पछि स्पटलाइटमा फर्कन सक्छ।
टोयोटाको विचार, तथापि, कार उद्योगमा बिल्कुल नयाँ छैन र हामी यसको कारण व्याख्या गर्नेछौं। ७० को दशकको दौडान र तेल संकटको लगत्तै पछि - जसले अटोमोबाइल क्षेत्रलाई कडा रूपमा हल्लायो - धेरै उत्पादकहरूले आफूलाई कम इन्धन खपत गर्ने समाधानहरू अपनाउन अत्यन्तै दबाब पाए।
सम्झनाको लागि: 70s को तेल संकटको कारण, यो पोर्चुगल थियो जसले 1974 विश्व र्याली च्याम्पियनशिपको उद्घाटन गर्यो।
यो समयमा, 1978 मा, मोटर वाहन उद्योगमा स्टर्लिङ्ग इन्जिन को सबै भन्दा राम्रो अनुकूलन मध्ये एक देखा पर्यो। सन् १९७७ को ओपेल रेकोर्ड २१०० डिजेल सेडान अमेरिकी अन्तरिक्ष एजेन्सी NASA र GM (माथिको चित्र) बीचको अभूतपूर्व रणनीतिक साझेदारीमा विकसित १९७८ स्टर्लिङ P-40 इन्जिन प्राप्त गर्नको लागि उत्तम गिनी पिग थियो।
Stirling P-40 इन्जिनले पेट्रोल र डिजेल दुवैमा वा रक्सीमा पनि चल्ने फाइदा थियो। यो 1908 फोर्ड मोडेल टी पछिको इतिहासमा दोस्रो "फ्लेक्स इन्धन" कार हुनेछ, जुन पेट्रोल, मट्टितेल वा वाष्पयुक्त इथानोलमा चल्न सक्छ।
1979 मा एएमसी (अमेरिकन मोटर्स कर्पोरेशन) को स्पिरिटको लागि उही P-40 इन्जिन प्रयोग गर्ने पालो हुनेछ, तर प्रदर्शनले उपभोक्ताहरूलाई कहिल्यै आश्वस्त पार्न सकेन। एउटा परियोजना जसले सफल नभए पनि विश्व अटोमोबाइल उद्योगमा उदाहरण कायम गरेको छ। तलको छवि:
फिर्ता देखि आज सम्म: टोयोटाको नवीनता
यति वर्षपछि टोयोटाको आविष्कार एक कदम अगाडि बढेको छ । 2012 मा NASA द्वारा रेडियो आइसोटोप जेनेरेटरको रूपमा विकसित गरिएको अवधारणालाई प्रत्यक्ष रूपमा लिएर, विशेष गरी उपग्रहहरूलाई पावर गर्नको लागि डिजाइन गरिएको, र कुल 20 किलोग्राम वजनको साथ, टोयोटाले कार ब्याट्रीहरूको लागि रैखिक पावर जनरेटरको रूपमा फ्रि-पिस्टन इन्जिनलाई पुन: आविष्कार गर्ने प्रयास गर्यो।
NASA द्वारा सिर्जना गरिएको अवधारणा जस्तै, यो फ्रि-पिस्टन इन्जिनमा उत्पन्न आन्दोलन प्रसारण गर्न कनेक्टिङ रड वा क्र्याङ्कशाफ्ट छैन। तपाईले छविहरूमा (तल) देख्न सक्नुहुन्छ, आन्तरिक दहन इन्जिनको परम्परागत चल्ने भागहरूको सट्टा, हामीसँग एउटा कम्प्रेस गरिएको ग्यास च्याम्बर छ, जसले पिस्टनलाई नयाँ दहन चक्रमा फर्काउने, वसन्तको रूपमा कार्य गर्दछ।
रैखिक जेनेरेटरको रूपमा टोयोटाको फ्रि-पिस्टन इन्जिनमा W-आकार छ, जहाँ पिस्टन W कन्फिगरेसनको केन्द्रमा राखिएको छ। यो फ्री-पिस्टन इन्जिनले लगभग २-स्ट्रोक इन्जिन जस्तै काम गर्छ। निकास ग्याँसहरू सिलिन्डर टाउकोको शीर्षमा भल्भहरू मार्फत निष्कासित गरिन्छ, जबकि नयाँ चक्रको लागि हावा लेटरल इनटेक मेनिफोल्डहरू मार्फत प्रवेश गर्दछ, संकुचित हुनको लागि तयार हुन्छ र मिश्रणलाई प्रज्वलित गर्न पेट्रोलको प्रत्यक्ष इंजेक्शनमा सामेल हुन्छ।
मिश्रणको इग्निशनद्वारा उत्पन्न भएको विस्तार पछि, तलको ग्यास च्याम्बरले पिस्टनलाई यसको PMS (शीर्ष मृत केन्द्र) मा फर्काउने वसन्तको रूपमा कार्य गर्दछ।
तर टोयोटा फ्रि-पिस्टन इन्जिनले रैखिक जनरेटरको रूपमा कसरी विद्युतीय प्रवाह उत्पादन गर्न व्यवस्थापन गर्छ?
W कन्फिगरेसन भएको इन्जिनको बाहिरी भागमा नियोडियम, फलाम र बोरोन मिलेर बनेको चुम्बक हुन्छ र कम्बसन चेम्बरको वरिपरि तामाको तारले बनेको कुण्डल हुन्छ। चुम्बक र कुण्डली बीचको निरन्तर आन्दोलनको माध्यमबाट, विद्युतीय प्रवाह उत्पन्न हुन्छ, जुन ब्याट्रीमा पठाइन्छ।
अवधारणालाई अलिकति डिमिस्टिफाइ गर्दै, नियोडियम एक पूर्ण नवीनता होइन। यो लामो समयको लागि प्रयोग गरिएको छ र सिंथेटिक रूपमा पनि उत्पादन गरिन्छ, यद्यपि नियोडिमियम - यसको आणविक नामकरणमा निर्भर गर्दछ - पृथ्वीमा दुर्लभ चुम्बकीय धातुहरू मध्ये एक हो। यो कम्पाउन्ड, 1982 मा पत्ता लगाइएको, संसारभर र लगभग सम्पूर्ण इलेक्ट्रोनिक्स उद्योग मा फैलिएको छ।
टोयोटाले बनाएको यस प्रकारको इन्जिन विशेष शक्तिशाली छैन, वास्तवमा यसको कम्प्याक्ट डिजाइन पूर्णतया दक्षता र सेटको कम तौललाई ध्यानमा राखी परिकल्पना गरिएको छ, र उत्पादन गरिएको पावर मात्र 10kW मा अवस्थित छ, लगभग 13 अश्वशक्ति। यद्यपि, यसले पर्याप्त ऊर्जा उत्पादन गर्छ जसले गर्दा एकैसाथ काम गर्ने २ इकाइहरूले मात्र टोयोटा यारिसका लागि पर्याप्त विद्युतीय प्रवाह उत्पादन गर्न वा १२० किलोमिटर/घण्टाको राजमार्गमा क्रुजिङ गतिमा पुग्न बराबरको विद्युत उत्पादन गर्न सक्षम हुन्छन्।
यो अझै निर्माणाधीन परियोजना भएकाले, टोयोटाले यो प्रविधिलाई बिक्रीमा राख्नको लागि अझै लामो यात्रा गर्न बाँकी छ। यदि एकातिर उत्पादन लागत बेन्चमार्क होइन भने, त्यहाँ अझै पनि अनसुलझे प्राविधिक समस्याहरू छन् जस्तै मर्मत लागत र कम्पन, यो तथ्यले टोयोटालाई पहिले नै यसको नयाँ इन्जिनको प्रयोगलाई विपरित तरिकामा विचार गर्न प्रेरित गरेको छ, कम गर्नको लागि। आवाज र कम्पन प्रसारित।
यस फ्रि-पिस्टन टोयोटा इन्जिनका विशेषताहरूलाई पनि आवश्यकता अनुसार परिमार्जन गर्न सकिन्छ, किनकि ग्यास च्याम्बरमा रहेको दबाव नियन्त्रण भल्भलाई "वसन्त" प्रभावको कठोरतामा समायोजन गर्न सकिन्छ।
यस भिडियोको साथ रहनुहोस्, जहाँ तपाइँ यो टोयोटा सिर्जना देख्न सक्नुहुन्छ: