ड्राइव-बाय-वायर तकनीक क्या है?

ड्राइव-बाय-वायर एक कैच-ऑल टर्म है जो कई इलेक्ट्रॉनिक सिस्टमों को संदर्भित करता है जो पारंपरिक यांत्रिक नियंत्रणों को बढ़ाते या बदलते हैं। किसी वाहन को नियंत्रित करने के लिए केबल या हाइड्रोलिक दबाव का उपयोग करने के बजाय, ड्राइव-बाय-वायर तकनीक ब्रेक को सक्रिय करने, स्टीयरिंग को नियंत्रित करने और इंजन को ईंधन देने के लिए इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम का उपयोग करती है।

तीन मुख्य ड्राइविंग घटक हैं जो ड्राइव-बाय-वायर सिस्टम आमतौर पर इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण से बदलते हैं: थ्रॉटल, ब्रेक और स्टीयरिंग। इन प्रणालियों को आम तौर पर इलेक्ट्रॉनिक गला घोंटना नियंत्रण के रूप में जाना जाता है, ब्रेक-बाइ-वायर, तथा चलाने-बाइ-वायर.​

इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल कंट्रोल

ड्राइव-बाय-वायर तकनीक का सबसे सामान्य रूप और खोजने में सबसे आसान इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल कंट्रोल है। पारंपरिक थ्रॉटल नियंत्रणों के विपरीत, जो एक यांत्रिक केबल के साथ गैस पेडल और थ्रॉटल को जोड़ते हैं, ये सिस्टम इलेक्ट्रॉनिक सेंसर और एक्चुएटर्स की एक श्रृंखला का उपयोग करते हैं।

कम्प्यूटरीकृत ईंधन नियंत्रण वाले वाहनों ने दशकों से थ्रॉटल सेंसर का उपयोग किया है। ये सेंसर कंप्यूटर को थ्रॉटल की स्थिति बताते हैं, लेकिन थ्रॉटल अभी भी एक भौतिक केबल द्वारा सक्रिय है। सच्चे इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल कंट्रोल (ईटीसी) का उपयोग करने वाले वाहनों में, गैस पेडल और थ्रॉटल के बीच कोई भौतिक संबंध नहीं होता है। इसके बजाय, गैस पेडल एक संकेत भेजता है जो इलेक्ट्रोमैकेनिकल एक्ट्यूएटर को थ्रॉटल खोलने का कारण बनता है।

इसे अक्सर ड्राइव-बाय-वायर तकनीक के सबसे सुरक्षित प्रकार के रूप में देखा जाता है, क्योंकि इसे फुल-प्रूफ, फेल-सेफ डिज़ाइन के साथ लागू करना आसान है। उसी तरह जैसे कि एक यांत्रिक थ्रॉटल केबल टूटने पर थ्रॉटल बंद हो जाएगा, इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल नियंत्रण सिस्टम को डिज़ाइन किया जा सकता है ताकि पेडल सेंसर से सिग्नल प्राप्त न होने पर थ्रॉटल बंद हो जाए।

ब्रेक-बाय-वायर टेक्नोलॉजीज

ब्रेक-बाय-वायर तकनीक को कुछ लोग इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल कंट्रोल से अधिक खतरनाक मानते हैं क्योंकि इसमें ड्राइवर और ब्रेक के बीच भौतिक कनेक्शन को हटाना शामिल है। हालाँकि, ब्रेक-बाय-वायर प्रौद्योगिकियों का एक स्पेक्ट्रम है जो इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक से लेकर इलेक्ट्रोमैकेनिकल सिस्टम तक होता है, और दोनों को फेल-सेफ को ध्यान में रखकर बनाया जा सकता है।

पारंपरिक हाइड्रोलिक ब्रेक एक मास्टर सिलेंडर के साथ-साथ कई गुलाम सिलेंडरों का उपयोग करते हैं। जब ड्राइवर ब्रेक पेडल को धक्का देता है, तो यह मास्टर सिलेंडर पर शारीरिक दबाव डालता है। ज्यादातर मामलों में, उस दबाव को वैक्यूम या हाइड्रोलिक ब्रेक बूस्टर द्वारा बढ़ाया जाता है। फिर दबाव को ब्रेक लाइनों के माध्यम से ब्रेक कैलीपर्स या व्हील सिलेंडरों तक पहुँचाया जाता है।

एंटी-लॉक ब्रेक सिस्टम आधुनिक ब्रेक-बाय-वायर प्रौद्योगिकियों के शुरुआती अग्रदूत थे, जिसमें उन्होंने वाहन के ब्रेक को बिना ड्राइवर इनपुट के स्वचालित रूप से खींचने की अनुमति दी थी। यह एक इलेक्ट्रॉनिक एक्ट्यूएटर द्वारा पूरा किया जाता है जो मौजूदा हाइड्रोलिक ब्रेक को सक्रिय करता है। इसी नींव पर अन्य सुरक्षा तकनीकों का निर्माण किया गया है। इलेक्ट्रॉनिक स्थिरता नियंत्रण, कर्षण नियंत्रण, तथा स्वचालित ब्रेक लगाना सिस्टम एबीएस पर निर्भर हैं और ब्रेक-बाय-वायर तकनीक से परिधीय रूप से संबंधित हैं।

इलेक्ट्रो-हाइड्रोलिक ब्रेक-बाय-वायर तकनीक का उपयोग करने वाले वाहनों में, प्रत्येक पहिया में स्थित कैलिपर अभी भी हाइड्रोलिक रूप से सक्रिय होते हैं। हालांकि, वे सीधे एक मास्टर सिलेंडर से नहीं जुड़े होते हैं जो ब्रेक पेडल पर धक्का देकर सक्रिय होता है। इसके बजाय, ब्रेक पेडल को दबाने से सेंसर की एक श्रृंखला सक्रिय हो जाती है। नियंत्रण इकाई तब निर्धारित करती है कि प्रत्येक पहिये पर कितनी ब्रेकिंग बल की आवश्यकता है और आवश्यकतानुसार हाइड्रोलिक कैलीपर्स को सक्रिय करता है।

इलेक्ट्रोमैकेनिकल ब्रेक सिस्टम में, कोई हाइड्रोलिक घटक नहीं होता है। ये सच्चे ब्रेक-बाय-वायर सिस्टम अभी भी सेंसर का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए करते हैं कि ब्रेक बल की कितनी आवश्यकता है, लेकिन यह बल हाइड्रोलिक्स के माध्यम से प्रेषित नहीं होता है। इसके बजाय, इलेक्ट्रोमैकेनिकल एक्ट्यूएटर्स प्रत्येक पहिया में स्थित ब्रेक को सक्रिय करते हैं।

स्टीयर-बाय-वायर टेक्नोलॉजीज

अधिकांश वाहन रैक-एंड-पिनियन यूनिट या वर्म-एंड-सेक्टर स्टीयरिंग गियर का उपयोग करते हैं जो स्टीयरिंग व्हील से भौतिक रूप से जुड़ा होता है। जब स्टीयरिंग व्हील घुमाया जाता है, तो रैक-एंड-पिनियन यूनिट या स्टीयरिंग बॉक्स भी मुड़ जाता है। एक रैक-एंड-पिनियन इकाई तब टाई रॉड के माध्यम से गेंद के जोड़ों में टोक़ लगा सकती है, और एक स्टीयरिंग बॉक्स आमतौर पर पिटमैन की बांह के माध्यम से स्टीयरिंग लिंकेज को स्थानांतरित करेगा।

स्टीयर-बाय-वायर तकनीक से लैस वाहनों में स्टीयरिंग व्हील और टायरों के बीच कोई भौतिक संबंध नहीं होता है। स्टीयर-बाय-वायर सिस्टम को तकनीकी रूप से स्टीयरिंग व्हील का उपयोग करने की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होती है। जब एक स्टीयरिंग व्हील का उपयोग किया जाता है, तो कुछ प्रकार के स्टीयरिंग फील एमुलेटर का उपयोग आमतौर पर ड्राइवर को फीडबैक प्रदान करने के लिए किया जाता है।

किन वाहनों में पहले से ही ड्राइव-बाय-वायर तकनीक है?

टेस्ला के पास ऐसे वाहन हैं जो पूर्ण ड्राइव-बाय-वायर के करीब आते हैं और वे स्पष्ट रूप से लिफाफे को उतना ही जोर दे रहे हैं जितना कि वे उन्हें स्वायत्त उपयोग के लिए अनुमोदित कर सकते हैं।

पूरी तरह से ड्राइव-बाय-वायर उत्पादन वाहन नहीं हैं, लेकिन कई निर्माताओं ने अवधारणा वाहन बनाए हैं जो विवरण के अनुरूप हैं। जनरल मोटर्स ने 2003 में अपनी हाई-वायर अवधारणा के साथ ड्राइव-बाय-वायर सिस्टम का प्रदर्शन किया, और मज़्दा की रयुगा अवधारणा ने भी 2007 में तकनीक का इस्तेमाल किया। ड्राइव-बाय-वायर ट्रैक्टर और फोर्कलिफ्ट जैसे उपकरणों में पाया जा सकता है, लेकिन यहां तक ​​​​कि इलेक्ट्रॉनिक पावर स्टीयरिंग की सुविधा वाली कारों और ट्रकों में अभी भी भौतिक स्टीयरिंग लिंकेज हैं।

इलेक्ट्रॉनिक थ्रॉटल नियंत्रण अधिक प्रचलित है, और विभिन्न प्रकार के मेक और मॉडल प्रौद्योगिकी का उपयोग करते हैं। ब्रेक-बाय-वायर उत्पादन मॉडल में भी पाया जा सकता है। प्रौद्योगिकी के दो उदाहरण टोयोटा के इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रित ब्रेक और मर्सिडीज बेंज के सेंसोट्रोनिक हैं।

ड्राइव-बाय-वायर के भविष्य की खोज

सुरक्षा चिंताओं ने ड्राइव-बाय-वायर प्रौद्योगिकियों को अपनाने की गति को धीमा कर दिया है। मैकेनिकल सिस्टम विफल हो सकते हैं और कर सकते हैं, लेकिन नियामक प्राधिकरण अभी भी उन्हें इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम की तुलना में अधिक विश्वसनीय मानते हैं। ड्राइव-बाय-वायर सिस्टम भी यांत्रिक नियंत्रणों की तुलना में अधिक महंगे हैं क्योंकि वे काफी अधिक जटिल हैं।

हालाँकि, ड्राइव-बाय-वायर तकनीक के भविष्य से कई दिलचस्प विकास हो सकते हैं। यांत्रिक नियंत्रणों को हटाने से वाहन निर्माता ऐसे वाहनों को डिजाइन कर सकते हैं जो आज सड़क पर मौजूद कारों और ट्रकों से मौलिक रूप से भिन्न हैं। हाई-वायर जैसी कॉन्सेप्ट कारों ने सीटिंग कॉन्फ़िगरेशन को भी इधर-उधर करने की अनुमति दी है क्योंकि कोई यांत्रिक नियंत्रण नहीं है जो ड्राइवर की स्थिति को निर्धारित करता है।

ड्राइव-बाय-वायर प्रौद्योगिकी को चालक रहित कार प्रौद्योगिकी के साथ भी एकीकृत किया जा सकता है, जो वाहनों को दूर से या कंप्यूटर द्वारा संचालित करने की अनुमति देता है। वर्तमान चालक रहित कार परियोजनाएं स्टीयरिंग, ब्रेकिंग और त्वरण को नियंत्रित करने के लिए इलेक्ट्रोमैकेनिकल एक्ट्यूएटर्स का उपयोग करती हैं, जिन्हें सीधे ड्राइव-बाय-वायर तकनीक से जोड़कर सरल बनाया जा सकता है।