ट्रेम्ब्लर कॉइल

एक ट्रेश कॉइल, बज़ कॉइल या कंपित्र कुंडली एक प्रकार का उच्च-वोल्टेज प्रज्वलन कुंडली है जिसका उपयोग प्रारंभिक ऑटोमोबाइल के ज्वलन प्रणाली में किया जाता है, विशेष रूप से बेंज पेटेंट इंजन कार और फोर्ड मॉडल टी। इसकी विशिष्ट विशेषता एक कंपायमान चुम्बकीय रूप से सक्रिय विद्युत संपर्क है जिसे एक क्रेम्बलर या इंटरप्रेटर कहा जाता है, जो प्राथमिक धारा को तोड़ता है, प्रत्येक सिलेंडर के विद्युत् स्ट्रोक के समय कई स्पार्क्स उत्पन्न करता है। ट्रेश कॉइल का उपयोग सर्वप्रथम 1886 के बेंज पेटेंट-मोटरवागन पर किया गया था, और 1927 तक मॉडल टी पर उपयोग किया गया था।

संचालन
ट्रेश कुंडली एक उपकरण था जिसे एक रुहमकोर्फ या प्रेरण कुंडली कहा जाता था, जिसका उपयोग 19 वीं शताब्दी में व्यापक रूप से किया जाता था। यह एक ही लोहे-कोर वाले परिनालिका पर दो चुंबकीय उपकरणों को जोड़ती है। प्रथम एक ट्रांसफार्मर है, जिसका उपयोग निम्न वोल्टेज विद्युत् को एक उच्च वोल्टेज में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है, जो इंजन के स्पार्क प्लग के लिए उपयुक्त है। चुंबकीय कोर के चारों ओर तार की दो कुण्डलियाँ लपेटी जाती हैं। प्राथमिक घुमावदार निम्न वोल्टेज बैटरी धारा को वहन करता है, और द्वितीयक घुमाव स्पार्क प्लग के लिए उच्च वोल्टेज उत्पन्न करती है। कुंडली के अंत में संलग्न एक अवरोधक या कंपन है,एक चुंबकीय रूप से संचालित स्विच, जो उच्च वोल्टेज का उत्पादन करने के लिए आवश्यक ट्रांसफॉर्मर में फ्लक्स परिवर्तन बनाने के लिए बार-बार प्राथमिक धारा को तोड़ता है।

स्विच संपर्क एक स्प्रिंग लोहे की भुजा पर हैं, जो उन्हें बंद रखता है। भुजा को लोहे के कोर के समीप रखा गया है। जब बैटरी की शक्ति निर्दिष्ट की जाती है, तो कुंडली विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के रूप में कार्य करता है; कोर से चुंबकीय क्षेत्र स्प्रिंगदार लोहे की भुजा को खींचता है, स्विच संपर्कों को खोलता है, प्राथमिक धारा को बाधित करता है। कोर के चुंबकीय क्षेत्र को बंद कर दिया जाता है, जिससे भुजा को वापस स्प्रिंग की अनुमति मिलती है, संपर्कों को फिर से बंद कर दिया जाता है। फिर प्राथमिक धारा को फिर से चालू कर दिया जाता है, और चुंबकीय क्षेत्र फिर से संपर्कों को खोलता है। यह चक्र प्रति सेकंड कई बार दोहराता है, जबकि शक्ति को कुंडली पर निर्दिष्ट किया जाता है। विद्युत् की घंटी में इसी प्रकार की क्रियाविधि का प्रयोग किया जाता है।

जैसे ही विद्युत परिपथ प्रत्येक बार खुलता है, परिनालिका के चुंबकीय क्षेत्र में संग्रहीत ऊर्जा निकल जाती है और विद्युत चुम्बकीय प्रेरण द्वितीयक कुंडली घुमावदार में उच्च वोल्टेज की एक स्पंद उत्पन्न करती है। यह वोल्टेज पेट्रोल मिश्रण को प्रज्वलित करते हुए इंजन के सिलेंडर में स्थित एक स्पार्क प्लग को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त है।

एक ट्रेश कॉइल और एक आधुनिक प्रज्वलन कुंडली के बीच का अंतर यह है कि आधुनिक कुंडली में पिस्टन के प्रत्येक चक्र के लिए संपर्क ब्रेकर द्वारा प्राथमिक धारा को मात्र एक बार तोड़ा जाता है, जिससे एक स्पार्क बनता है जो वास्तविक समय पर ईंधन को प्रज्वलित करने के लिए यथार्थ होता है। चक्र में बिंदु ट्रेश कॉइल में इसके विपरीत, कंपायमान इंटरप्रेटर संपर्क प्रत्येक चक्र के समय कई बार धारा को तोड़ता है, जिससे उच्च वोल्टेज और कई स्पार्क्स के कई स्पन्दों का निर्माण होता है।

ट्रेश कॉइल धारा या प्रत्यक्ष धारा विद्युत् को वैकल्पिक रूप से अच्छी भांति से संचालित करता है। मॉडल टी में, प्रारम्भ करने के लिए एक बैटरी का उपयोग किया गया था, परन्तु एक बार इंजन प्रारम्भ होने के बाद आपूर्ति को विद्युत् की शक्ति उत्पन्न करने के यंत्र में परिवर्तित कर दिया गया। मॉडल टी एक डाइनेमो के अतिरिक्त एक एसी आवर्तित्र (एक स्थायी चुंबक मैग्नेटो) के साथ उपयुक्त होने में असामान्य था। इन आरंभिक दिनों में, यह ठीक नहीं किया गया था और इसलिए प्रत्यावर्ति का आउटपुट एसी के रूप में ही बना रहा। यह प्रज्वलन प्रणाली को संचालित करने के लिए पूर्ण रूप से पर्याप्त था, और 1915 के बाद विद्युत हेडलाइट्स को विद्युत् करने के लिए, यद्यपि इसका उपयोग बैटरी चार्जिंग के लिए नहीं किया जा सकता था।

उत्पत्ति
ट्रेश कॉइल एक प्रेरण कुंडली था, जिसे 1880 के दशक के समय चार्ल्स ग्राफ्टन पेज द्वारा आविष्कार किए गए उपकरण से और स्वतंत्र रूप से निकोलस कैलन द्वारा 1836 में विकसित किया गया था। स्पार्क-अंतराल ट्रांसमीटर, एक्स - रे मशीन, आर्क लैंप और मेडिकल इलेक्ट्रोथेरेपी उपकरणों के लिए उच्च वोल्टेज का उत्पादन करने के लिए शताब्दी के अंत में इसका व्यापक रूप से उपयोग किया गया था। यह मात्र ऑटोमोबाइल में उपयोग के लिए अपनाया गया था।

एक सरल उपकरण, निम्न तनाव का कॉइल, पूर्वे से ही स्थिर इंजन और स्पार्क- प्रज्वलन गैस से चलने वाले इंजन के लिए उपयोग में था। यह एक साधारण आयरन-कोर प्रारंभ करने वाला था, जिसका उपयोग बैटरी और एक स्विच के साथ किया जाता था जिसे संपर्क ब्रेकर कहा जाता था। इसमें एक ही घुमाव था इसलिए ट्रेश कॉइल जैसा ट्रांसफॉर्मर नहीं था। जब पिस्टन वास्तविक बिंदु पर था, तो संपर्क ब्रेकर खुला, जिससे बैटरी धारा को तोड़ दिया। द्रुतलोपी चुंबकीय क्षेत्र के कारण स्व-प्रेरण ने कुंडली में एक उच्च वोल्टेज स्पंद उत्पन्न किया, जिसे स्पार्क प्लग पर निर्दिष्ट किया गया था। निम्न तनाव कॉइल की त्रुटि यह थी कि उच्च प्रज्वलन वोल्टेज उसी विद्युत परिपथ में उत्पन्न होता था जो निम्न वोल्टेज बैटरी धारा में प्रवाहित होता था।

कार प्रज्वलन प्रणाली के लिए उपयोग
चार्ड मॉडल टी में, चार ट्रेश कॉइल का उपयोग किया गया था, जो प्रत्येक सिलेंडर के लिए एक था। यह विशिष्ट प्लग-टॉप कॉइल के आधुनिक उपयोग का एक पूर्ववर्ती था, जहां प्रत्येक सिलेंडर का अपना कॉइल होता है, इस प्रकार एक एचटी वितरक की आवश्यकता से बचा जाता है। उन्हें विश्वसनीयता और वॉटरप्रूफिंग के लिए पिच (राल) के साथ एक एकल लकड़ी के डिब्बा, पॉटिंग (इलेक्ट्रॉनिक्स) में एक साथ रखा गया था।

वास्तविक संचालन के लिए, प्रत्येक सिलेंडर को बारी-बारी से और वास्तविक समय पर अग्नि प्रज्ज्वलन किया जाना चाहिए। ये दोनों कार्य 'कालमापी' या निम्न-वोल्टेज वितरक, एक घूमने वाले बटन द्वारा संचालित किए गए थे। चार स्ट्रोक इंजन में, कालमापी कैंषफ़्ट की भांति आधे- अरालदंड की गति से संचालित होता है। कालमापी ने प्राथमिक धारा को प्रत्येक कुंडली में परिवर्तित कर दिया और सिलेंडर के चक्र में उचित समय पर कुंडली को भी प्रारम्भ किया। जैसा कि इस अवधि के इंजनों के लिए सामान्य था, प्रज्वलन समय को एक स्वतः अग्रिम और मंदता नियंत्रण द्वारा नियंत्रित किया गया था। एक ठंडे इंजन को प्रारम्भ करने के लिए, इंजन को चालू करने के लिए नियंत्रण में कुशल परिचालन की आवश्यकता हो सकती है। आधुनिक इंजन इस प्रकार के समय को और भी सावधानी से नियंत्रित करते हैं;यह अब स्वचालित है और चालक के लिए स्पष्ट नहीं है।

आधुनिक प्रज्वलन से एक महत्वपूर्ण अंतर उत्पादित स्पार्क की सामर्थ्य और संख्या में है। एक आधुनिक प्रणाली आदेश दिए गए समय पर एक, बड़ी, स्पार्क का उत्पादन करती है। ट्रेश कॉइल प्रणाली इस प्रकार की उच्च ऊर्जा स्पार्क का उत्पादन नहीं कर सकता है, परन्तु यह तब तक स्पार्क्स की एक निरंतर धारा का उत्पादन करता है जब तक कि कालमापी विद्युत परिपथ बंद नहीं होता है। मॉडल टी की भांति आरंभिक इंजन, निम्न ओकटाइन रेटिंग के कमजोर जलते मिश्रण से भरे बड़े सिलेंडरों के साथ धीमी गति से भाग गए। ये दोनों प्रज्वलन काल की यथार्थता के प्रति निम्न संवेदनशील थे और उनके मिश्रण को भी एक निरंतर प्रज्वलन स्रोत होने से लाभ हुआ।

मॉडल टी मिटटी तेल या इथेनॉल ईंधन के लिए समायोजित किए गए संस्करणों में भी उपलब्ध था। इन मिश्रणों को प्रज्वलित करने के लिए ट्रेश प्रज्वलन विशेष रूप से उपयुक्त थे। पेट्रोल के लिए अप्रचलित होने के बाद लंबे समय तक केरोसिन और ट्रैक्टर वाष्पीकरण तेल ट्रैक्टर इंजन के लिए ट्रेश लोकप्रिय रहे।

प्रतिस्थापन
समय के साथ, ट्रेश कॉइल प्रणाली को अप्रचलित के रूप में देखा गया था और इसे पूर्व प्रज्वलन मैग्नेटो द्वारा और तत्पश्चात केटरिंग की बैटरी प्रज्वलन प्रणाली, बैटरी,कुंडली और संपर्क ब्रेकर का उपयोग करके उसे परिवर्तित कर दिया गया था।इन प्रणालियों ने इंजन के लिए एक एकल प्रज्वलन कुंडली का उपयोग किया, इसके स्थान में प्रत्येक सिलेंडर को स्पार्क की आपूर्ति की। वितरक नामक एक उपकरण (पूर्व मैग्नेटोस के साथ उपयोग किया जाता है) का उपयोग प्रत्येक प्लग में उच्च-वोल्टेज धारा को स्विच करने के लिए किया गया था। उच्च वोल्टेज वितरक कालमापी से विकसित हुआ और यह भी एक घूमने वाला बटन था जो कैंषफ़्ट गति पर संचालित था। पूर्व उच्च वोल्टेज वितरकों ने इसी प्रकार एक मृदु-संपर्क का उपयोग किया, परन्तु जैसा कि धारा इस प्रकार के उच्च वोल्टेज पर था, इनमें एक निकृष्ट संपर्क के लिए अग्रणी संपर्कों के विकास और कटाव के साथ आशंका हुई।यह अनुभूत किया गया कि एक विषयांतर-स्पार्क वितरक उच्च वोल्टेज पर समान रूप से अच्छी भांति से कार्य करेगा और कटाव से समस्याओं के लिए कम अतिसंवेदनशील होगा।

अन्य उपयोग
मॉडल टी की व्यापक उपलब्धता ने उनके घटक भागों को समान रूप से व्यापक बना दिया। विशेष रूप से उनका ट्रेश कॉइल विद्युत शौकिया और पिछला टिंकरर्स के लिए एक लोकप्रिय घटक बन गया, और ऐसी संख्याओं में उपलब्ध होने वाले पूर्व फैक्ट्री-निर्मित विद्युत घटकों में से एक था।वे छद्म-चिकित्सा या शरारत की भावना में, प्रघातन कॉइल के रूप में उपयोग किए गए थे, मॉडल टी कॉइल का उपयोग पशुधन नियंत्रण के लिए कुछ आरंभिक घर-निर्मित विद्युत् की बाड़ के लिए भी किया गया था। वे मोर्स कोड संचार के लिए सरल स्पार्क-अंतराल संचार के निर्माण के लिए आरंभिक शौकिया रेडियो संचालकों के साथ भी लोकप्रिय थे, जब तक कि निरंतर- तरंग प्रेषकों के आरम्भ ने उन्हें अप्रचलित नहीं किया (और अंततः उनके ब्रॉड-बैंड संचार के कारण सरकारी एजेंसियों द्वारा प्रतिबंधित)। मॉडल टी कॉइल गैर-कार के उपयोग के लिए इतने लोकप्रिय रहे कि वे कार के वर्षों के बाद 1960 के दशक में उत्पादन में बने रहे।

कंपित्र विद्युत् की आपूर्ति
एक समान उपकरण कंपित्र विद्युत् आपूर्ति है, जिसका उपयोग निम्न- वोल्टेज बैटरी से इलेक्ट्रॉनिक वाल्व रेडियो को विद्युत् देने के लिए किया जाता है। बैटरी से निम्न वोल्टेज डीसी एक ट्रेश विद्युत परिपथ द्वारा कटा हुआ है और यह स्पंदित वर्ग तरंग एक ट्रांसफार्मर को चलाने के लिए उपयोग की जाती है, जो निर्वात नली द्वारा आवश्यक 90V या इसलिए प्रदान करती है। चूंकि यह अनुप्रयोग अधिक आवृत्ति संवेदनशील है, जिसमें ट्रांसफार्मर के अतिरिक्त अधिक स्थिर आवृत्ति ट्यून रीड के साथ, कंपित्र सामान्यतः एक अलग इकाई थे। इस ट्रांसफार्मर में 90V उच्च-वोल्टेज के लिए आउटपुट टैपिंग और वाल्व द्वारा आवश्यक 22V ग्रिड और 6V हीटर विद्युत परिपथ भी थे। कई स्थितियों में, एक ही द्वितीयक का उपयोग करते हुए, परन्तु मुख्य वोल्टेज पर एक अतिरिक्त प्राथमिक घुमावदार के साथ, ट्रांसफार्मर एक ही इकाई थी जिसका उपयोग मुख्य विद्युत् से रेडियो समूह को विद्युत् देने के लिए किया जाता था।