हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण: एक व्यापक गाइड

हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण उनके डिजाइन और संचालन का एक महत्वपूर्ण पहलू है, क्योंकि इसमें आंतरिक दहन इंजन (आईसीई) और इलेक्ट्रिक मोटर का समन्वित नियंत्रण शामिल है। ICE और इलेक्ट्रिक मोटर वाहन के संचालन के लिए आवश्यक शक्ति और टॉर्क प्रदान करने के लिए एक साथ काम करते हैं, और टॉर्क नियंत्रण प्रणाली यह सुनिश्चित करती है कि वे ईंधन दक्षता, प्रदर्शन और उत्सर्जन को अनुकूलित करने वाले तरीके से काम करें।

तात्कालिक संकरण कारक (IHF)

हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण के लिए एक प्रमुख मीट्रिक तात्कालिक हाइब्रिडाइजेशन फैक्टर (आईएचएफ) है, जो प्रत्येक क्षण में आईसीई या हाइब्रिड इलेक्ट्रिक ड्राइव सिस्टम से प्राप्त वाहन शक्ति के अनुपात को निर्धारित करता है। IHF की गणना वाहन से एकत्र किए गए इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई (ECU) डेटा के विस्तृत विश्लेषण के आधार पर की जा सकती है, जिसमें बैटरी की चार्ज स्थिति (SOC), ICE और इलेक्ट्रिक मोटर की गति और टॉर्क जैसे पैरामीटर शामिल हैं। वाहन की गति।

टोयोटा तीसरी पीढ़ी की हाइब्रिड सिनर्जी ड्राइव तकनीक पर एक अध्ययन के अनुसार, IHF की गणना OBD स्कैनटूल डेटा के आधार पर 3 हर्ट्ज पर की जा सकती है, और इसका वाहन विनिर्देश EPA के मोबाइल स्रोत उत्सर्जन मॉडल, MOVES में उपयोग किए जाने वाले चर के साथ एक मजबूत संबंध है। अध्ययन में पाया गया कि IHF का उपयोग ICE और इलेक्ट्रिक मोटर के बीच दहन शक्ति विभाजन को निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है, जो हाइब्रिड सिस्टम की समग्र दक्षता और प्रदर्शन को समझने के लिए महत्वपूर्ण है।

टॉर्क सेटपॉइंट ट्रैकिंग

हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण

IHF के अलावा, अन्य कारक जो हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण को प्रभावित कर सकते हैं, उनमें ICE और इलेक्ट्रिक मोटर की टॉर्क सेटपॉइंट ट्रैकिंग शामिल है। टॉर्क सेटपॉइंट ट्रैकिंग, आईसीई और इलेक्ट्रिक मोटर से वांछित टॉर्क आउटपुट को सटीक रूप से ट्रैक करने के लिए नियंत्रण प्रणाली की क्षमता को संदर्भित करता है, जो इष्टतम प्रदर्शन और दक्षता बनाए रखने के लिए आवश्यक है।

समानांतर हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहनों में टॉर्क सेटपॉइंट ट्रैकिंग को बेहतर बनाने के लिए शोधकर्ताओं ने गतिशील इनपुट आवंटन जैसी उन्नत नियंत्रण रणनीतियाँ विकसित की हैं। इन रणनीतियों में आईसीई और इलेक्ट्रिक मोटर के टॉर्क आउटपुट को समन्वित करने के लिए नॉनलाइनियर नियंत्रण तकनीकों का उपयोग शामिल है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि ऊर्जा हानि और उत्सर्जन को कम करते हुए वांछित टॉर्क पहियों तक पहुंचाया जाता है।

इंडक्शन मोटर्स का नॉनलाइनियर टॉर्क कंट्रोल

हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण का एक अन्य महत्वपूर्ण पहलू हाइब्रिड इलेक्ट्रिक ड्राइव सिस्टम में इंडक्शन मोटर का नॉनलाइनियर टॉर्क नियंत्रण है। इंडक्शन मोटर्स का उपयोग आमतौर पर उनकी मजबूती, विश्वसनीयता और लागत-प्रभावशीलता के कारण एचईवी अनुप्रयोगों में किया जाता है। हालाँकि, मोटर के इनपुट करंट और आउटपुट टॉर्क के बीच गैर-रेखीय संबंध नियंत्रण प्रणाली के लिए चुनौतियाँ पैदा कर सकता है।

एचईवी अनुप्रयोगों में इंडक्शन मोटर्स के नॉनलाइनियर टॉर्क नियंत्रण को संबोधित करने के लिए शोधकर्ताओं ने फीडबैक लीनियराइजेशन और स्लाइडिंग मोड नियंत्रण जैसी उन्नत नॉनलाइनियर नियंत्रण तकनीक विकसित की है। ये तकनीकें टॉर्क नियंत्रण सटीकता, गतिशील प्रतिक्रिया और हाइब्रिड इलेक्ट्रिक ड्राइव सिस्टम की समग्र दक्षता में सुधार कर सकती हैं।

पावरट्रेन नियंत्रण मॉड्यूल (PCM)

तकनीकी विशिष्टताओं के संदर्भ में, हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण प्रणाली में आमतौर पर एक पावरट्रेन नियंत्रण मॉड्यूल (पीसीएम) शामिल होता है जो उनके संचालन को नियंत्रित करने के लिए आईसीई और इलेक्ट्रिक मोटर के ईसीयू के साथ संचार करता है। पीसीएम यह सुनिश्चित करने के लिए उन्नत एल्गोरिदम और नियंत्रण रणनीतियों का उपयोग करता है कि आईसीई और इलेक्ट्रिक मोटर इस तरह से काम करते हैं जो त्वरक पेडल स्थिति, वाहन की गति और बैटरी चार्ज की स्थिति जैसे इनपुट के आधार पर ईंधन दक्षता, प्रदर्शन और उत्सर्जन को अनुकूलित करता है।

पीसीएम के नियंत्रण एल्गोरिदम में ड्राइविंग स्थितियों और वाहन की मांगों में बदलावों का अनुमान लगाने और प्रतिक्रिया देने के लिए मॉडल पूर्वानुमान नियंत्रण जैसी विभिन्न तकनीकों को शामिल किया जा सकता है। इसके अतिरिक्त, टॉर्क नियंत्रण और ऊर्जा प्रबंधन रणनीतियों को और अधिक अनुकूलित करने के लिए, पीसीएम वाहन के विभिन्न उप-प्रणालियों, जैसे बैटरी प्रबंधन प्रणाली और पुनर्योजी ब्रेकिंग सिस्टम से सेंसर डेटा का उपयोग कर सकता है।

DIY परिप्रेक्ष्य और संसाधन

हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण के बारे में अधिक जानने में रुचि रखने वाले व्यक्तियों के लिए, कई संसाधन उपलब्ध हैं। टोयोटा तीसरी पीढ़ी की हाइब्रिड सिनर्जी ड्राइव तकनीक पर अध्ययन का परिशिष्ट टोयोटा हाइब्रिड सिस्टम की विस्तृत गणना और स्पष्टीकरण प्रदान करता है, जो हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण के तकनीकी पहलुओं को समझने के लिए उपयोगी हो सकता है।

इसके अतिरिक्त, ऐसे ऑनलाइन फ़ोरम और समुदाय हैं जहाँ व्यक्ति हाइब्रिड इंजन वाहनों और टॉर्क नियंत्रण के बारे में अपने अनुभव और ज्ञान साझा कर सकते हैं। ये संसाधन DIY उत्साही लोगों के लिए मूल्यवान अंतर्दृष्टि और व्यावहारिक सुझाव प्रदान कर सकते हैं जो हाइब्रिड वाहन प्रौद्योगिकी और टॉर्क नियंत्रण की जटिलताओं में गहराई से उतरना चाहते हैं।

निष्कर्ष

हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण एक जटिल और बहुआयामी विषय है जिसमें आईसीई और इलेक्ट्रिक मोटर का समन्वय, उन्नत नियंत्रण रणनीतियों का उपयोग और विभिन्न वाहन उपप्रणालियों का एकीकरण शामिल है। प्रमुख मेट्रिक्स, जैसे कि तात्कालिक हाइब्रिडाइजेशन फैक्टर (आईएचएफ), और तकनीकी विशिष्टताओं, जैसे पावरट्रेन कंट्रोल मॉड्यूल (पीसीएम) को समझकर, व्यक्ति हाइब्रिड के टॉर्क नियंत्रण को अनुकूलित करने में शामिल चुनौतियों और समाधानों की गहरी समझ प्राप्त कर सकते हैं। इंजन वाहन.

चाहे आप DIY के शौकीन हों या ऑटोमोटिव उद्योग में पेशेवर हों, इस व्यापक गाइड में दिए गए संसाधन और जानकारी हाइब्रिड इंजन वाहनों में टॉर्क नियंत्रण की आकर्षक दुनिया की खोज के लिए एक मूल्यवान संदर्भ के रूप में काम कर सकते हैं।

सन्दर्भ:
- हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए तात्कालिक हाइब्रिडाइजेशन फैक्टर (आईएचएफ) विकास, https://scholarworks.uvm.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1004&context=trc
- डायनामिक इनपुट आवंटन का उपयोग करके समानांतर हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए टॉर्क सेटपॉइंट ट्रैकिंग, https://www.researchgate.net/publication/264199474_Torque_Setpoint_Tracking_for_Parallel_Hybrid_Electric_Vehicles_Using_Dynamic_Input_Allocation
- हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन अनुप्रयोगों में इंडक्शन मोटर का नॉनलाइनियर टॉर्क नियंत्रण, https://www.researchgate.net/publication/224617350_Nonlinear_torque_control_of_the_induction_motor_in_Hybrid_Electric_Vehicle_applications
- हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन विशिष्ट इंजन: अत्याधुनिक समीक्षा, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352484721014086
- हाइब्रिड वाहन और उसके सिस्टम के लिए टॉर्क नियंत्रण विधि, https://patents.google.com/patent/US20130151045