ಎಂಜಿನ್ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯೋಣ ಬನ್ನಿ

– ಜಯತೀರ್ಥ ನಾಡಗೌಡ.

ದಿನ ನಿತ್ಯ ನಾವು ಸಾರಿಗೆಗಾಗಿ ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಗಾಡಿ/ಬಂಡಿಗಳು(Vehicles) ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬಿಣಿಗೆಯನ್ನು(Engine) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಬಿಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಹಲವು ಬಗೆಗಳು ಇದ್ದರೂ ಬಹುಪಾಲು ಕಾರು,ಬಸ್ಸುಗಳು,ಇಗ್ಗಾಲಿ ಬಂಡಿಗಳು ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಯನ್ನು (Internal Combustion Engine) ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಅದರಲ್ಲೂ ಈ ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಆಡುಬಿಣಿಗೆಯ (Reciprocating Engine) ಸಾಲಿಗೆ ಸೇರುತ್ತವೆ. ನಮ್ಮ ಬಂಡಿಗಳ ಬಿಣಿಗೆ ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ,ಇದರ ಬಗೆಗಳು ಯಾವುವು ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರವಾಗಿ ತಿಳಿಯೋಣ ಬನ್ನಿ.

ಬಿಣಿಗೆಗಳ ಹಳಮೆ:

ಮೊದಲ ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಯೊಂದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದು ಮಾರಾಟಕ್ಕೆ ಅಣಿಗೊಳಿಸಿದ್ದು ಬೆಲ್ಜಿಯಮ್ ದೇಶದ ಜೀನ್ ಜೊಸೇಪ್ ಲೆನೊಯ್ರ್(Jean Joseph Lennoir) 1858 ರಲ್ಲಿ. ಆದರೂ 1876ರಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನಿಯ ಖ್ಯಾತ ಅರಕೆಗಾರ ನಿಕೋಲವ್ಸ್ ಅಗಸ್ಟ್ ಒಟ್ಟೋ (Nicolaus August Otto) ಕಟ್ಟಿದ, ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತು (Otto Cycle) ಆಧರಿಸಿದ ಬಿಣಿಗೆಯನ್ನೇ ಹಲವೆಡೆ ಮೊದಲ ಮಾರಾಟಕ್ಕೆ ಅಣಿಗೊಂಡ ಬಿಣಿಗೆಯೆಂದು ನಂಬಲಾಗಿದೆ. ಒಟ್ಟೋರವರು ಕಟ್ಟಿದ ಈ ಬಿಣಿಗೆಯ ಕೆಲವು ವರುಶಗಳ ಬಳಿಕ 1892ರಲ್ಲಿ ಮತ್ತೊಬ್ಬ ಜರ್ಮನಿಯ ಅರಕೆಗಾರ ರುಡಾಲ್ಫ್ ಡಿಸೇಲ್ (Rudolf Diesel) ಎಂಬುವರು ಹೊಸ ಸುತ್ತು ಆಧರಿಸಿದ ಬಿಣಿಗೆಯೊಂದನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದು ಇದನ್ನು ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತಿನ ಬಿಣಿಗೆ (Diesel Cycle) ಎಂದು ಕರೆದರು. ದಿನಗಳೆದಂತೆ ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತಿನ ಬಿಣಿಗೆಯು ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಯೆಂದು,ರುಡಾಲ್ಪ್ ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತಿನ ಬಿಣಿಗೆಯು ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಯೆಂದು ಹೆಸರು ಪಡೆದವು.

ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ?

ಒಳ ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಉರುವಲಿನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಬಲವನ್ನು(Chemical Energy) ತಿರುಗುಣಿಯ (Crankshaft) ಬಲವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿ ಗಾಲಿತೂಕದಲ್ಲಿ(Flywheel) ಕೂಡಿಡುತ್ತವೆ. ಬಿಣಿಗೆಯ ಉರುಳೆಗಳಲ್ಲಿ(Cylinder) ಉರುವಲು ಹೊತ್ತಿಕೊಂಡು ಉರಿದಾಗ ಇದು ಆಡುಬೆಣೆಯನ್ನು(Piston) ಹಿಂದುಮುಂದಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆಡುಬೆಣೆಯ ಈ ಕದಲಿಕೆಯ ಬಲವು ಕೂಡುಸಳಿಗಳನ್ನು(Connecting rod) ತಿರುಗುವಂತೆ ಮಾಡಿ ತಿರುಗುಣಿಗೆ(Crankshaft) ಬಲ ಸಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ತಿರುಗುಣಿಯಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಿದ ಬಲವು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಗಾಲಿತೂಕದ ಮೂಲಕ ಬಂಡಿಯ ಗಾಲಿಗಳನ್ನು ಮುಂದೂಡಲು ನೆರವಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಕೆಲಸ ಮಾಡುವ ರೀತಿಯನ್ನು ಡಿಸೇಲ್ ರವರು ಮುಂದಿಟ್ಟ ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತು ಮತ್ತು ಒಟ್ಟೋರವರು ಮುಂದಿಟ್ಟ ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತಿನಂತೆ ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತನ್ನು ಅನುಸರಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡು ಉರುವಲುಗಳಿಗೆ ಪೆಟ್ರೋಲಿಯಮ್ ಸೆಲೆಯಿಂದ ಪಡೆಯಲಾಗಿದ್ದರೂ, ಡಿಸೇಲ್ ಮತ್ತು ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಉರುವಲುಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಕಶ್ಟು ಬೇರ್ಮೆಗಳಿವೆ. ಇದೇ ಕಾರಣಕ್ಕೆ ಡಿಸೇಲ್ ಸುತ್ತು ಹಾಗೂ ಒಟ್ಟೋ ಸುತ್ತುಗಳಲ್ಲಿಯೂ ಬೇರ್ಮೆ ಇದೆ.

ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಡಿಸೇಲ್ ಉರುವಲನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಕುಗ್ಗಿಸಿದರೆ ತನ್ನಿಂದ ತಾನೇ ಹೊತ್ತುರಿಯುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆಂದೇ ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳನ್ನು ಕಾಂಪ್ರೆಸ್ಡ್ ಇಗ್ನಿಶನ್ ಎಂಜೀನ್ (Compressed Ignition Engine-CI Engine) ಎನ್ನಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡಿಸೇಲ್ ಉರುವಲಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕುಗ್ಗುವಿಕೆಯ(Compression) ಗುಣವಿರುತ್ತದೆ. ಆದರೆ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಅಂದರೆ ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೀಗಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಡಿಸೇಲ್ -ಗಾಳಿಯಂತೆ ಕುಗ್ಗಿದರೂ ತನ್ನಿಂದ ತಾನೇ ಹೊತ್ತುರಿಯಲಾರವು. ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಇದಕ್ಕೋಸ್ಕರ ಕಿಡಿಬೆಣೆ (Spark Plug) ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಆದ್ದರಿಂದ ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಸ್ಪಾರ್ಕ್ ಇಗ್ನಿಶನ್ ಎಂಜೀನ್ ಗಳೆಂದು (Spark Ignition Engine-SI Engine) ಹೆಸರುಪಡೆದಿವೆ. ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಉರುವಲಿಗೆ ಯೂರೋಪ್,ಅಮೇರಿಕಾ,ಕೆನಡಾ ಮುಂತಾದೆಡೆ ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಬಿಣಿಗೆಯ ಮುಖ್ಯ ಬಾಗಗಳು:

ಡಿಸೇಲ್ ಇಲ್ಲವೇ ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತವೆ ಎಂದು ವಿವರವಾಗಿ ಅರಿಯಲು ಇದರ ಪ್ರಮುಖ ಬಿಡಿಭಾಗಗಳು ಯಾವುವು ಎಂದು ತಿಳಿದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಅಷ್ಟೇ ಅಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಬಿಡಿಭಾಗಗಳು ಇಂತಿವೆ:

1.ಉರುಳೆ (Cylinder)

2.ಆಡುಬೆಣೆ (Piston)

3.ಕೂಡುಸಳಿ (Connecting Rod)

4.ತಿರುಗುಣಿ (Crankshaft)

5.ಹೊರ ತೆರಪು (Exhaust Valve)

6.ಒಳ ತೆರಪು (Intake Valve)

7.ಕಿಡಿ ಬೆಣೆ (Spark Plug) ***

8.ಚಿಮ್ಮುಕ (Injector)

9.ಉಬ್ಬುಕ (Camshaft)

***ಮುಂಚೆ ತಿಳಿಸಿದಂತೆ ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಕಿಡಿಬೆಣೆ ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.

ಬಿಣಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಬಗೆಗಳು:

ನಾವು ಬಳಸುವ ಕಾರು,ಬಸ್ಸು ಮುಂತಾದ ಬಂಡಿಯ ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹಲವು ಬೇರ್ಮೆ ಹೊಂದಿವೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಬಗೆಗಳು ಇವೆ.

1.ಬಿಣಿಗೆಯ ಉರುಳೆಗಳ ಜೋಡಣೆಯಂತೆ

1.1 ನೇರ ಸಾಲಿನ ಉರುಳೆಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (Inline Engine)

1.2 ಇಂಗ್ಲಿಶ್ “ವಿ” ಆಕಾರದಂತೆ ಜೋಡಿಸಿದ ಉರುಳೆಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (V-Engine)

1.3 ಬಿರುಗೆರೆಯ ಬದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಿದ ಉರುಳೆಗಳುಳ್ಳ ಬಿಣಿಗೆ  (Radial Engine)

1.4 ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಎದುರು ಜೋಡಿಸಿದ ಉರುಳೆಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (Opposed Engine)

2. ಬಳಸಲ್ಪಡುವ ಉರುವಲಿನ ಪ್ರಕಾರ

2.1 ಡಿಸೇಲ್ ಬಿಣಿಗೆ (Diesel Engine)

2.2 ಪೆಟ್ರ‍ೋಲ್/ಗ್ಯಾಸೋಲಿನ್ ಬಿಣಿಗೆ (Petrol/Gasoline Engine)

2.3 ಸಿ ಎನ್ ಜಿ ಬಿಣಿಗೆ (CNG Engine)

2.4 ಎಲ್ ಪಿ ಜಿ ಬಿಣಿಗೆ (LPG Engine)

 

3.ಬಿಣಿಗೆಯ ಬಡೆತಗಳಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ

3.1 ನಾಲ್ಬಡೆತಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (4 Stroke engine)

3.2 ಇಬ್ಬಡೆತಗಳ ಬಿಣಿಗೆ (2 Stroke Engine)

 

4.ಬಿಣಿಗೆಯ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ

4.1 ನೀರಿನ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ (Water cooled Engine)

4.2 ಕಿಲೇಣ್ಣೆಯಿಂದ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆ (Oil cooled Engine)

 

5.ಬಿಣಿಗೆಯ ಉಸಿರಾಟಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ

5.1 ಗಾಳಿದೂಡುಕ ಹೊಂದಿದ (Turbocharged/Supercharged Engines)

5.2 ಗಾಳಿದೂಡುಕವಿರದ (Naturally Aspirated Engines)

 

6.ಬಿಣಿಗೆಗಳು ಹೊಂದಿರುವ ತೆರಪಿಗೆ ತಕ್ಕಂತೆ

6.1 ಎರಡು ತೆರಪು (2 Valves Engine)

6.2 ಮೂರ ತೆರಪಿನ ಬಿಣಿಗೆ (3 Valves Engine)

6.3 ನಾಲ್ತೆರಪು (4 Valves Engine)

 

ಒಂದು ಬಿಣಿಗೆಯ ನೆರವೇರಿಕೆಯನ್ನು(Efficiency) ಈ ಕೆಳಕಂಡ ನಾಲ್ಕರ ಮೂಲಕ ಅರಿಯಬಹುದಾಗಿದೆ.

1. ಬಿಣಿಗೆಯ ಕಸುವು (Engine Power)

2.ಬಿಣಿಗೆ ಉಂಟು ಮಾಡುವ ತಿರುಗುಬಲ (Torque)

3.ಬಿಣಿಗೆಯ ಉರುವಲು ಬಳಕೆ (Fuel Consumption)

4.ಉಗುಳುವ ಕೆಡುಗಾಳಿ (Exhaust Emissions)

 

ಬಿಣಿಗೆಯ ಹಲಬಗೆಯ ಏರ್ಪಾಟುಗಳು:

ಬಿಣಿಗೆಯು ಮನುಶ್ಯನ ದೇಹದಂತೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ನಮ್ಮ ದೇಹದಲ್ಲಿರುವ ಉಸಿರಾಟದ ಏರ್ಪಾಟು, ನೆತ್ತರಿನ ಹರಿಯುವಿಕೆಯ ಏರ್ಪಾಟುಗಳಿರುವಂತೆ ಬಿಣಿಗೆಯು ಹಲವು ಏರ್ಪಾಟುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಬಿಣಿಗೆಯ ವಿವಿಧ ಏರ್ಪಾಟುಗಳು

1.ಉರುವಲಿನ ಏರ್ಪಾಟು (Fuel System)

2.ಉಸಿರಾಟದ ಏರ್ಪಾಟು (Air Intake System)

3.ಕೆಡುಗಾಳಿ ಹೊರಹಾಕುವಿಕೆಯ ಏರ್ಪಾಟು (Exhaust System)

4.ಬಿಣಿಗೆ ತಂಪಾಗಿಸುವಿಕೆಯ ಏರ್ಪಾಟು (Engine Cooling System)

5.ಬಿಣಿಗೆಯ ಮಿಂಚಿನ ಏರ್ಪಾಟು (Engine Electrical System)