আজকে আমাদের আলোচনার বিষয়-ইগনিশন সিস্টেমের উদ্দেশ্য
ইগনিশন সিস্টেম Ignition Sysytem
ইগনিশন সিস্টেমের উদ্দেশ্য (Objectives of Ignition System ) ।
পেট্রোল ইঞ্জিনের কার্বুরেটরে বাতাস ও ফুয়েল আনুপাতিক হারে মিকচার হয়ে ইঞ্জিন সিলিন্ডারে প্রবেশ করে । ইঞ্জিন সিলিন্ডারের কম্প্রেশন স্ট্রেকের শেষে যখন এয়ারফুলের মিচকার মাত্রাতিরিক্ত চাপে উত্তপ্ত অবস্থায় এটোমাইজ ও ভেপারাইজ অবস্থায় থাকে, তখন স্পার্ক প্লাগ কর্তৃক সিলিন্ডারের মধ্যে হাই ভোল্টেজে স্পার্ক সংঘটিত হয়। ফলে পাওয়ার স্ট্রোক সংঘটিত হয় এবং এ শক্তি কানেকটিং রঙের মাধ্যমে ক্রাংক শ্যাফটকে আবর্তনমূলক যান্ত্রিক শক্তি উৎপন্ন করে। সুতরাং পেট্রোল ইঞ্জিন কর্তৃক যান্ত্রিক শক্তি উৎপাদনে ইগনিশন সিস্টেমের গুরুত্ব অপরিহার্য। এ কাজ যথার্থভাবে সম্পন্নকরণের নিমিত্তে ইগনিশন সিস্টেম নিচের উদ্দেশ্যসমূহ পূরণ করে থাকে।
১. এ সিস্টেম যথাসময়ে, যথার্থ সিলিন্ডারে স্টেপ-আপ কৃত হাই-ভোল্টেজ বণ্টন ও সরবরাহ করে।
২. এটি ব্যাটারির লো-ভোল্টকে হাই ভোট স্টেপ আপ করে। অর্থাৎ ব্যাটারি ৬ বা ১২ বা ২৪ ভোল্টকে ৫,০০০ ভোল্ট হতে প্রায় ৩০,০০০ ভোল্টে স্টেপ আপ করে বা উন্নীত করে।
৩. যথাসময়ে, যথার্থ সিলিন্ডারে এ সিস্টেম বৈদ্যুতিক স্পার্ক সংঘটিত করে, সিলিন্ডারের ভিতর এয়ার ফুয়েল মিকচার বিস্ফোরণ ঘটিয়ে পেট্রোল ইঞ্জিনের শক্তি উৎপাদনে প্রত্যক্ষ ভূমিকা রাখে ।
৪. ইঞ্জিনের গতি বৃদ্ধির সঙ্গে সম্পৃক্ততা রেখে এ স্পার্ক ও সিলিন্ডারের মধ্যে সংঘটিত সংশ্লিষ্টতা সংরক্ষণ করে। অর্থাৎ ইঞ্জিনের গতি বৃদ্ধি পেলে, সে হারে স্পার্কও আগে হবে, জাবার গতি কমলে স্পার্কও সে হারে পরে হবে।
৫. পুরো ইগনিশন সিস্টেমের অকার্যকারিতা পেট্রোল ইঞ্জিনকে স্টার্ট নেওয়া বা চলদের জন্য অক্ষম করে তুলতে পারে।
৬. এ সিস্টেমের সঠিকতা অর্থাৎ স্পার্ক প্লাগ গ্যাপ ও ডুয়েল অ্যানেল অ্যাডমাস্টামেন্ট বা সিবি পয়েন্টের যথার্থ অ্যাডজাস্টমেন্ট ইঞ্জিনের জ্বালানি খরচ কমায়।
৭. এ সিস্টেম ইঞ্জিন শক্তি উৎপাদনের ক্ষেত্রে প্রতি সিলিন্ডারে প্রতি মিনিটে প্রায় ৩০ হতে ৪০ বার হাই ভোল্টেজের স্পার্ক সরবরাহ করে থাকে।
৮. এ সিস্টেম ম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন ও প্রতি সেকেছে ৩০ হতে ৪০ বার ম্যাগনেটিক ফিল্ড কনডেনসারের ফলে হাই-ভোল্টেজজ উৎপাদন করে।
ইলিশেন সিস্টেমের প্রকারভেদ (Types of Ignition System)
১. ব্যাটারি ইগনিশন সিস্টেম।
ইগনিশন সিস্টেমের মূল যন্ত্রাংশ হিসেবে ব্যাটারি ব্যবহার করে। ব্যাটারি ভোল্টেজ, ইগনিশন কয়েলের মাধ্যমে সর্বোচ্চ ৩০,০০০ ভোল্ট পর্যন্ত স্টেপ ভাগ হয়ে পর্যাপ্ত শক্তিতে ইঞ্জিন নিলিভারের মধ্যে বৈদ্যুতিক স্পার্ক সংঘটিত হয়। যে সকল পাড়িতে ইগনিশন সিস্টেম ব্যবহৃত হয়, সে সকল পাড়িতে ব্যাটারি চার্জ করণের নিমিত্তে জেনারেটর বা অল্টারনেটর ব্যবহার করতে হয়। অধিকাংশ ফের-স্ট্রোক পেট্রোল ইঞ্জিনে ও হালকা ট্রাকে এ ব্যাটারি ইগনিশন সিস্টেম ব্যবহৃত হয়ে আসছে।
২. ম্যাগনেটো ইপনিশেন সিস্টেম
এ সিস্টেমে ব্যাটারি ও জেনারেটর বা অল্টারনেটর এর পরিবর্তনে বৈদ্যুতিক ম্যাগনেট ও আরমেচার ব্যবহৃত হয়, যা নিজেই আবর্তিত হয়ে প্রয়োজনীয় বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। ইগনিশন কয়েল, সিবি পয়েন্ট কনডেনসাৱ ও স্পার্ক প্লাগের ন্যায় যন্ত্রাংশসমূহ এ সিস্টেমে থেকেও নিজে নিজ কাজ সম্পন্ন করে থাকে।
৩. ইলেকট্রনিক ইগনিশন সিস্টেম:
আধুনিক অনেক পেট্রোল ইঞ্জিনে ব্যাটারি বা ম্যাগনেটো ইগনিশিন সিস্টেমের পরিবর্তে ইলেকট্রনিক ইগনিশন সিস্টেম ব্যবহৃত হয়ে আসছে। এ সিস্টেম ইলেকট্রোনিক সিগনালের মাধ্যমে নিখুঁতভাবে যথার্থ সময়ে, যথাযথ সিলিন্ডারে স্পার্কের মাধ্যমে ইগনিশন ঘটাতে সক্ষম বিধায় এর প্রয়োগ বৃদ্ধি পাচ্ছে। এ সিস্টেমে ব্যাটারি ইগনিশন সিস্টেমের অতিরিক্ত যন্ত্রাংশ হিসেবে ইলেক্ট্রনিক কন্ট্রোল ইউনিট (ইসিইউ) ও বিভিন্ন ডিস্ট্রিবিউটর ব্যবহৃত হয়ে থাকে।
নিচের চিত্রে এ জাতীয় একটি ডিস্ট্রিবিউটরের ব্যতিক্রম অংশটি দেখানো হয়েছে। এতে সিবি পয়েন্ট ও কনডেনসার ব্যবহৃত হয় না। এর পরিবর্তে ব্যবহৃত হয়ে থাকে স্পার্ক বিশিষ্ট ট্রিগার হুইল ও সেনসর ইউনিট। ট্রিগার হুইলের আবর্তনের ফলে স্পার্ক সেনসর ইউনিটের নিকটবর্তী ও দূরবর্তী হয়ে যথাক্রমে ইসিইউতে যে পাম্প প্রেরণ ও কর্তন করে তাই পরোক্ষভাবে সিবি পয়েন্ট বন্ধ ও খোলা হওয়ার ন্যায় কাজ করে অর্থাৎ এ পাম্প ইগনিশন কয়েলে ম্যাগনেটিক ফিল্ড সৃষ্টি ও হঠাৎ বন্ধ করে দিয়ে হাই ভোল্টেজ উৎপাদন করে। রোটর আবর্তিত হয়ে এটি ব্যাটারি ইগনিশন সিস্টেমের ন্যায় যথাযথ সিলিন্ডারে বণ্টন করে।
ইগনিশন সিস্টেমের বিভিন্ন অংশসমূহ শনাকরণ (Different Parts of Ignition System):
ইগনিশন সিস্টেমের সার্কিট দুটি মুখ্য সার্কিটে বিভক্ত করা যায়। যেমন-
ক. প্রাইমারি সার্কিট ।
ইগনিশন সিস্টেমের প্রাইমারি সার্কিটের অপর নাম হলো ভোল্টেজ সার্কিট। এ সার্কিটে ব্যাটারি ডোজে থাকে। ব্যাটারি যদি ৬ বা ১২ বা ২৪ ভোল্টের হয় প্রাইমারি সার্কিটেও ৬ বা ১২ বা ২৪ ভোল্ট থাকে। এর সংযোগ ব্যাটারি থেকে ইগনিশন করেলের প্রাইমারি সার্কিট হয়ে সিবি পয়েন্ট পর্যন্ত ।
খ. সেকেন্ডারি সার্কিট।
একে ইগনিশন সিস্টেমের হাই-ভোল্টেজ সার্কিট বলে। এটি ৫ কিলো-ভোল্ট থেকে সর্বোচ্চ প্রায় ৩০ কিলো ভোল্ট উৎপাদন ও বণ্টন করে থাকে। সেকেন্ডারি সার্কিটটির উৎপাদন হাই ডোন্ট স্পার্ক প্লাগের মধ্যে সংঘটিত হয়ে থাকে। এর সংযোগ ইগনিশন করেলের সেকেন্ডারি ওয়েল্ডিং থেকে স্পার্ক প্লাগ পর্যন্ত। উপরোক্ত সার্কিটদ্বয়ের অংশ বা যন্ত্রাংশসমূহ শনাক্তকরণে সুবিধার্থে নিচে বিপরীত সারিতে যন্ত্রাংশের নাম লিপিবদ্ধ করা হলো:
প্রাইমারি সার্কিট
১. ব্যাটারি /ম্যাগনেটো-সিস্টেম
২. এমিটার/অ্যাম্পিয়ার মিটার
৩. ইগনিশন সুইচ
৪. ইগনিশন কয়েলের প্রাইমারি ওয়েল্ডিং
৫. কন্ট্রাক্ট ব্রেকার (সিবি) পয়েন্ট
৬. ক্যাপাসিটর/কনডেনসার রোটর আম
সেকেন্ডারি সার্কিট
১. ইনসুলেটেড পেপারের উপর সেকেন্ডারি ওয়েি
২. ইগনিশন করেন
৩. ডিস্ট্রিবিউটর ক্যাপ
৪. সেন্ট্রিফিউগল অ্যাডভান মেকানিজমের
৫. ইগনিশন করেলেরও সংযোগসহ লো-টেনশন যন্ত্রাংশ
৫. মেকানিক্যাল অ্যাডাপ মেকানিজমের শাশ
৬. ডিস্ট্রিবিউটর ড্রাইভিং মেকানিজম
৭. হাই টেনসন ক্যাবল
৮. স্পার্ক প্লাগ ইত্যাদি ।
লেমিনেটেড আয়রন সফটকোর (প্রাইমারি উইভিং যার উপর করা হয়) ইত্যাদি।
ইগনিশন সিস্টেমের চিত্র (Diagram of Ignition System) :
নিচে ব্যাটারি ইগনিশন সিস্টেমের একটি পূর্ণাঙ্গ চিত্র প্রাইমারি ও সেকেন্ডারি সার্কিটকে পৃথক পৃথকভাবে শনাক্ত করে অংকন করা হলো। আর্থিং চিত্র সর্বদাই সার্কিট সম্পন্ন হওয়ার চিত্র প্রদর্শন করে থাকে। অটো- ইলেকট্রিসিটিতে অনেক ক্ষেত্রে বডিকে আর্থিং করে সম্পন্ন করা হয়ে থাকে।
প্রদত্ত চিত্রও আর্থিংয়ের মাধ্যমে প্রাইমারি ও সেকেন্ডারি সার্কিট সম্পন্ন হওয়া দেখানো হয়েছে। এটি ছাড়াও চিত্রের মাধ্যমে এর মুখ্য যন্ত্রাংশসমূহের নাম পাশে লিখে দেখানো হলো। মুক্ত হস্তে প্রত্যেককে এ জাতীয় একটি ইগনিশন সিস্টেম অঙ্কন করা উচিত :
ক. প্রাইমারি সার্কিটের কার্যকারিতা :
যখন ইগনিশন সুইচ ‘স্টার্ট অবস্থানে আনা হয়, তখন ব্যাটারি এবং ইগনিশন কয়েলের পজিটিভ (+) প্রাপ্ত সংযোজিত হয়। সে সময় স্টার্টিং মোটর ইঞ্জিনকে আবর্তন করতে আরম্ভ করে। এ অবস্থায় ব্যাটারি ভোন্টেজ প্রাইমারি সার্কিটের রেজিসটেন্স অতিক্রম করে পূর্ণ মাত্রায় ক্র্যাংকিং করতে সমর্থ হয়। তারপর ইঞ্জিন স্টার্ট নিলে ইগনিশন সুইচকে ‘অন’ অবস্থানে রাখতে হয়। এ অবস্থানে রেজিস্টেন্স করেল সার্কিট যুক্ত হয় এবং পরিমিত মাত্রায় কারেন্ট ও সিবি পয়েন্টে সরবরাহ হয়।
যখন ডিস্ট্রিবিউটরের আবর্তনজনিত কারণে সিবি পয়েন্ট বন্ধ থাকে, তখন ব্যাটারি অথবা জেনারেটর অথবা অল্টারনেটর কর্তৃক উৎপাদিত লো-ভোল্টেজ ইগনিশন কয়েলের প্রাইমারি ওয়েন্ডিং হয়ে, সিবি পয়েন্টের মাধ্যমে আর্থিং হয়।
প্রাইমারি এ জাতীয় বিদ্যুৎ প্রবাহজনিত কারণে উইন্ডিং এর চতুপার্শ্বে এক প্রকার ম্যাগনেটিক ফিল্ডের আবির্ভাব ঘটে এবং কয়েলে বৈদ্যুতিক স্থিতিশক্তি সঞ্চিত হয়। যখন আবার ডিস্ট্রিবিউটরের আবর্তনজনিত কারণে সিবি পয়েন্ট ক্যামের উপর উঠে খুলে যায়, তখন প্রাইমারি সার্কিটের বিদ্যুৎপ্রবাহ তাৎক্ষণিকভাবে বন্ধ হয়ে যায় এবং বিদ্যুতের প্রবাহকে ক্যাপাসিটর শোষণ করে ক্ষণিক সময়ের জন্য জমা করে সিবি পয়েন্টকে রক্ষা করে।
খ. সেকেন্ডারি সার্কিটের কার্যকারিতা :
তাৎক্ষণিকভাবে প্রাইমারি সার্কিট বন্ধ হওয়ার কারণে ম্যাগনেটিক ফিল্ডও কলাপ্স হয়ে পড়ে। ম্যাগনেটিক ফিল্ড কলাপস হয়ে পড়ার জন্য সেকেন্ডারি উইন্ডিং তাৎক্ষণিকভাবে প্রাইমারি সার্কিটের কারেন্ট শোষণ করে নেয় ।
নিয়ম মোতাবেক বৈদ্যুতিক এ শোষণ প্রক্রিয়ার প্রাইমারি উইন্ডিংয়ে আবর্তনের সংখ্যা হতে সেকেন্ডারি উইন্ডিং আবর্তনের সংখ্যা যত বেশি হবে সেকেন্ডারি উইন্ডিং সে আনুপাতিক হারে ভোল্টেজের উৎপাদন বৃদ্ধি পেতে থাকে। ঠিক এ প্রক্রিয়ায় ইগনিশন কয়েলের প্রাইমারি ও সেকেন্ডারি কয়েলের আবর্তনের সংখ্যার তারতম্য ঘটিয়ে ব্যাটারি ৬ বা ১২ বা ২৪ ভোল্টকে ৫,০০০ ভোল্টে উন্নীত করতে ইগনিশন কয়েল মুখ্য ভূমিকা পালন করে থাকে ।
১. সেকেন্ডারি সার্কিটে উৎপন্ন এ হাই ভোেল্টজ ইগনিশন কয়েলের নিপেল পয়েন্ট হয়ে বের হওয়া হাই টেনশন ক্যাবল দিয়ে ডিস্ট্রিবিউটর ক্যাপের সেন্টার পয়েন্টে সরবরাহ হয়ে থাকে। ডিস্ট্রিবিউটরে ক্যাপ হতে এ হাই ভোল্টেজে পরস্পর টাচ প্রক্রিয়ায় সংযোগের ফলে রোটরের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়।
২. এ হাই ভোল্টেজ সিবি পয়েন্টের নির্দেশিত গ্যাপ অনুসারে খোলার উপর উৎপাদন ও সরবরাহ নির্ভরশীল। তাই এ গ্যাপকে সঠিকভাবে বাধার জন্য আজকাল ডুয়েল অ্যাঙ্গেলের পরিমাপে বাঁধা হয়। এ ছাড়াও অনেক গাড়িতে আজকাল ইলেকট্রনিক্স ইগনিশন সিস্টেম ব্যবহৃত হয়, যাতে সিবি পয়েন্ট ব্যবহার করা পরিহার করা হয়েছে।
৩. ডিস্ট্রিবিউটর শ্যাফটের সাথে রোটর আবর্তিত হয়। রোটরের এ আবর্তনের ফলে স্পার্ক প্লাগ টার্মিনালকে প্রায় স্পর্শ করে যায়। সিবি পয়েন্ট গ্যাপ দ্বারা খুলে যাওয়ার সঙ্গে সঙ্গে উৎপাদিত এ হাই ভোল্টেজ উপরোক্ত বর্ণিত পথে সরবরাহ হয়ে স্পার্ক প্লাগের মাধ্যমে ইঞ্জিন সিলিন্ডারে স্পার্ক ঘটায়। এ প্রক্রিয়ায় প্রতি সেকেন্ডে, প্রতি সিলিন্ডারে প্রায় ৩০ হতে ৪০টি স্পার্ক সংঘটিত করে পেট্রোল ইঞ্জিনের শক্তি উৎপাদনে সরাসরি ভূমিকা রাখে।
প্রশ্নমালা-৭
অতিসংক্ষিপ্ত প্রশ্ন :
১. পেট্রোল ইঞ্জিনে বাতাস ফুয়েল কোথায় আনুপাতিক হারে মিশ্রিত হয়?
২. সিলিন্ডারে কীরূপ অবস্থায় স্পার্ক প্লাগে স্পার্ক সংঘটিত হয়?
৩. ব্যাটারি ভোল্ট ৬ বা ১২ বা ২৪ ভোল্ট কে কত ভোল্টে উন্নীত করে স্পার্ক সংঘটিত হয়?
৪. ইগনিশন সিস্টেমের অকার্যকারিতায় পেট্রোল ইঞ্জিনে কীরূপ প্রভাব পড়ে?
৫.ব্যাটারি ইগনিশন সিস্টেমে সর্বোচ্চ কত ভোল্ট পর্যন্ত স্টেপ আপ হয়।
৬. ইগনিশন সিস্টেমের প্রাইমারি সার্কিটকে কী বলে?
৭. কখন প্রাইমারি উইন্ডিং-এর চতুর্পাশে ম্যাগনেটিক ফিল্ডের আবির্ভাব ঘটে? কখন প্রাইমারি সার্কিটে বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায় ?
৮. সেকেন্ডারি সার্কিটে উৎপন্ন হাই ভোল্টেজ কী নিয়ে ডিস্ট্রিবিউটর ক্যাপে যায়?
৯. পেট্রোল ইঞ্জিনে প্রতি সিলিন্ডারে সেকেন্ডে কত বার স্পার্ক সংঘটিত হয়?
সংক্ষিপ্ত প্রশ্ন
১. ইগনিশন সিস্টেম বলতে কী বোঝায়?
২. সিলিন্ডারে স্পার্ক সংঘটনের উপায় উল্লেখ কর।
৩. ইগনিশন সিস্টেমের প্রত্যক্ষ ভূমিকা কী? ৪. ইগনিশন সিস্টেমের প্রকারভেদ দেখাও।
৫. ইগনিশন সিস্টেমের দুইটি উদ্দেশ্য লেখ।
৬. ম্যাগনেটো ইগনিশন সিস্টেমে ব্যাটারি ও জেনারেটরের পরিবর্তে কী ব্যবহার করা হয়?
৭. আধুনিক অনেক পেট্রোল ইঞ্জিনে ব্যাটারি বা ম্যাগনেটো ইগনিশন সিস্টেমের পরিবর্তে কোন পদ্ধতি ব্যবহৃত হয়ে আসছে?
৮. ইলেকট্রনিক ইগনিশন সিস্টেমে সি বি পয়েন্ট ও কনডেন্সের পরিবর্তে কী ব্যবহৃত হয় ?
৯. প্রাইমারি ও সেকেন্ডারি সার্কিটের মূল পার্থক্য কী?
১০. পেট্রোল ইঞ্জিনে কীভাবে শক্তি উৎপন্ন হয়?
রচনামূলক প্রশ্ন
১. ইগনিশন সিস্টেমে যান্ত্রিক শক্তি উৎপাদনের কীরূপ ভূমিকা পালন করে ?
২. ইগনিশন সিস্টেমের উদ্দেশ্যাবলি সংক্ষেপে বিবৃত কর।
৩. ইগনিশন সিস্টেমের প্রকারভেদ উল্লেখ কর।
৪. ইলেকট্রনিক ইগনিশন সিস্টেম সম্পর্কে যা জানো লেখ।
৫. ম্যাগনেটো ইগনিশন সিস্টেমের সংক্ষিপ্ত বর্ণনা দাও ।
৬. ইগনিশন সিস্টেমের সার্কিটকে কী কী ভাগে ভাগ করা যায়- ব্যাখ্যা কর।
৭. একটি ইগনিশন সিস্টেমের পূর্ণাঙ্গ চিত্র অঙ্কন করে বিভিন্ন অংশ চিহ্নিত কর।
৮. ইগনিশন সিস্টেমের প্রাইমারি সার্কিটের কার্যকারিতা আলোচনা কর।
৯. ইগনিশন সিস্টেমের সেকেন্ডারি সার্কিটের কার্যকারিতা বর্ণনা কর।
আরও দেখুন :