ಮೈಸೂರು ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯ ವಿಶ್ವಕೋಶ/ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್

ಡೀಸೆóಲ್ ಎಂಜಿನ್ - ಅಂತರ್ದಹನ ಯಂತ್ರಗಳ ಪೈಕಿ ಒಂದು ಪ್ರಧಾನ ವಿಂಗಡಣೆ. ಪೆಟ್ರೋಲಿಗೆ ಬದಲು ಇದರಲ್ಲಿ ಡೀಸೆಲ್ ಎಣ್ಣೆಯನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸುವುದರಿಂದ ಈ ಹೆಸರು ಬಂದಿದೆ ಎಂಬ ರೂಢಿಯ ಭಾವನೆ ತಪ್ಪು. ಈ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣ ತತ್ತ್ವವನ್ನು ಆವಿಷ್ಕರಿಸಿ ಇದರ ನಿರ್ಮಾಣವನ್ನು ಸಾಧ್ಯವನ್ನಾಗಿಸಿ ಏಕಸ್ವವನ್ನು ಪಡೆದ ಎಂಜಿನಿಯರನ ಹೆಸರು ರುಡೋಲ್ಫ್ ಡೀಸೆóಲ್ (1858-1913). ಡೀಸೆóಲ್ ನಿರ್ಮಿಸಿದ ಎಂಜಿನ್ನಿಗೆ ತುಂಬುವ ಇಂಧನಕ್ಕೆ ಡೀಸೆóಲ್ ಎಣ್ಣೆ ಎಂಬ ಹೆಸರು ಬಂದಿದೆ. ಎಲ್ಲ ಅಂತರ್ದಹನ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲೂ ಇಂಧನದಹನಕ್ಕೆ ಬೇಕಾಗುವಷ್ಟು ವಾಯುವನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಕ್ಕೆ ಎಳೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು, ಅದನ್ನು ಒತ್ತಡಗೊಳಿಸುವುದು, ಇಂಧನವನ್ನು ಹೊತ್ತಿಸಿ ಉರಿಸುವುದು, ದಹನಜನ್ಯ ಅನಿಲಗಳ ಹೆಚ್ಚಾದ ಗಾತ್ರದಿಂದಾಗಿ ಅವುಗಳ ವ್ಯಾಕೋಚನ ಆ ಕಾರಣ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆ, ತದನಂತರ ಈ ನಿರುಪಯುಕ್ತ ಅನಿಲಗಳ ವಿಸರ್ಜನೆ- ಇವಿಷ್ಟು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ನಡೆಯುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು. ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿಗೂ ಡೀಸೆóಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿಗೂ ಇರುವ ಮುಖ್ಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ದಹನಕ್ಕೆ ಮುನ್ನ ಉಂಟುಮಾಡುವ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಇಂಧನವನ್ನು ಹೊತ್ತಿಸುವ ರೀತಿ. ದಹನ ಪೂರ್ವ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಇಷ್ಟೇ ಎಂದು ಎಲ್ಲ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲೂ ನಿಗದಿ ಮಾಡುವುದಕ್ಕಿಂತ ಸಂಪೀಡನಾನುಪಾತ ಎಷ್ಟು ಎಂಬುದು ಹೆಚ್ಚು ಅನುಕೂಲಕರವಾದ ಪರಿಗಣನೆ. ಸಂಪೀಡನಾಪೂರ್ವದ ಅನಿಲಗಳ ಗಾತ್ರಕ್ಕೂ ಸಂಪೀಡನಾನಂತರದ ಗಾತ್ರಕ್ಕೂ ಇರುವ ಅನುಪಾತವಿದು. ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಪೀಡನಾನುಪಾತ 4ರಿಂದ 10ರವರೆಗೆ ಇರುವುದಾದರೆ ಡೀಸೆûಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಇದು 12ರಿಂದ 20ರವರೆಗೆ ಇರಲು ಸಾಧ್ಯ. ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ವಾಯು ಹಾಗೂ ಅನಿಲೀಕೃತ ಇಂಧನವನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೇ ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಸಂಪೀಡನಾನಂತರ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಿಡಿಯಿಂದ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಹೊತ್ತಿಸಲಾಗುವುದು. ತತ್‍ಕ್ಷಣ ಆಗುವ ಪ್ರಜ್ವಲನ ಹಾಗೂ ದಹನಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಒಳಗಿನ ಅನಿಲಗಳ ಒತ್ತಡ ಒಮ್ಮೆಗೇ ಏರಿ ತದನಂತರ ವ್ಯಾಕೋಚಿಸಲಾಗುವುದು. ಡೀಸೆûಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನಲ್ಲಿ ಇಂಥ ಒತ್ತಡದ ಸ್ಫೋಟ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಇಲ್ಲಿ ಬರಿಯ ವಾಯುವನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಕ್ಕೆ ಎಳೆದುಕೊಂಡು ಸಂಪೀಡನದಿಂದಲೇ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಉಂಟು ಮಾಡಲಾಗುವುದು. ಒತ್ತಡದೊಂದಿಗೇ ವಾಯುವಿನ ಉಷ್ಣತೆಯೂ ಅಧಿಕಗೊಂಡಿರುವುದರಿಂದ ಇಂಧನವನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಕ್ಕೆ ತುಂತುರಿನಂತೆ ಸಿಂಪಡಿಸಿದಾಗ ಅದು ತಾನಾಗಿ ಹೊತ್ತಿಕೊಳ್ಳುವುದು. ಮೂಲತಃ ಈ ಎಂಜಿನ್ನು ನಿಧಾನ ವೇಗದ್ದಾಗಿದ್ದು ಸಿಂಪಡಿಕೆ ಮತ್ತು ದಹನಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಯುವಾಗ ಹೊರ ಮುಖವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಲೇ ಇರುವ ಕೊಂತ ಹಾಗೂ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಗಾತ್ರದಿಂದಾಗಿ ಒತ್ತಡದ ಸ್ಫೋಟ ಉಂಟಾಗದೆ ಅದು ಒಂದೇ ಸಮನಾಗಿರುವುದು. ಸಿಂಪಡಿಕೆ ನಿಂತು ವ್ಯಾಕೋಚನ ಮುಂದುವರಿದಂತೆ ಒತ್ತಡ ಇಳಿಯುವುದು. ಈ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿಯೇ ಡೀಸೆûಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಚಕ್ರವನ್ನು ಸಮ ಒತ್ತಡ ಚಕ್ರವೆಂದೂ ಅದನ್ನು ಸಂಪೀಡನಾ ಪ್ರಜ್ವಲನ ಎಂಜಿನ್ ಎಂದೂ ನಿರ್ದೇಶಿಸುವುದು. ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ದಹನಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡ ಸ್ಫೋಟ ಉಂಟಾದರೆ ಒಂದೇ ಗಾತ್ರವಿರುವುದರಿಂದ ಅದನ್ನು ಸಮಗಾತ್ರ (ಸಮಾಯತನ) ಚಕ್ರವೆಂದೂ ಕಿಡಿ-ಪ್ರಜ್ವಲಿತ ಎಂಜಿನ್ ಎಂದೂ ನಿರ್ದೇಶಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳ ಆದರ್ಶ ಒತ್ತಡ ಗಾತ್ರ ರೇಖಿತ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿದೆ.

ಚಿತ್ರ-1

ಇಂಧನದಹನ ವೇಳೆಯಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡ ಒಂದೇ ಸಮವಾಗಿರುವ ಅಭಿಲಕ್ಷಣ ಪ್ರಾರಂಭದ ಇಂಥ ನಿಧಾನ ವೇಗದ ಡೀಸೆûಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಇದ್ದಿತಾದರೂ ಬರಿಯ ವಾಯುಸಂಪೀಡನ ಮತ್ತು ಇಂಧನ ಸಿಂಪಡಿಕೆಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿಕೊಂಡು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದಲ್ಲೂ ಓಡಬೇಕಾದ ಉದ್ಯಮೋಪಯೋಗಿ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಸಮ ಒತ್ತಡದ ಪರಿಗಣನೆ ಗೌಣವಾಯಿತೆನ್ನಬಹುದು. ಅಧಿಕ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಎಂದರೆ ಮಿನಿಟಿಗೆ ಸುಮಾರು 2000 ಸುತ್ತುಗಳು ತಿರುಗುತ್ತಿರುವ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ದಹನಕ್ರಿಯೆಗೆ ದೊರೆಯುವ ಸೆಕೆಂಡಿನ ಶತಾಂಶಗಳಷ್ಟು ಅತ್ಯಲ್ಪ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಒತ್ತಡದ ಏರಿಕೆ ಆಗಿಯೇ ತೀರುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ-2

ಇಂಧನ ಸಿಂಪಡಿಕೆಯನ್ನು ಕೊಂಚ ಮುಂಚೆಯೇ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ದಹನ ವೇಳೆಯಲ್ಲಿ ಸಮಗಾತ್ರ ಒತ್ತಡಗಳ ಉಭಯ ಪರಿಣಾಮವಿದ್ದು ಇಂಥವನ್ನು ಮಿಶ್ರ ಚಕ್ರದಲ್ಲಿ ಓಡುವ ಅಥವಾ ಸೆಮಿ ಡೀಸೆûಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳೆಂದು ನಿರ್ದೇಶಿಸುವುದು ಉಂಟು. ವ್ಯವಹಾರದಲ್ಲಿ ಪೆಟ್ರಲಿನಂತೆ ಬಾಷ್ಟಶೀಲವಲ್ಲದ, ಭಾರವಾದ ಇಂಧನ ತೈಲಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸುತ್ತ ಪ್ರಜ್ವಲನಕ್ಕೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸಾಧನವನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸದೆ ಸಂಪೀಡನದಿಂದಲೇ ಅದನ್ನು ಆಗ ಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳನ್ನೆಲ್ಲ ಡೀಸೆûಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳೆಂದೇ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಈ ಚಕ್ರವನ್ನು ಕೊಂತದ ನಾಲ್ಕು ಘಾತಗಳಲ್ಲಿ (ಎಂದರೆ ಎಂಜಿನ್ ದಂಡದ ಎರಡು ಸುತ್ತುಗಳಲ್ಲಿ) ಪೂರೈಸುವ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಿಗೆ ಚತುರ್ಘಾತ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳೆಂದು ಹೆಸರು. ಇಲ್ಲಿ ವಾಯುವನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರಿನ ತುಂಬ ಒಳಕ್ಕೆ ಸೆಳೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು. ಅದನ್ನು ಅತ್ಯಲ್ಪಗಾತ್ರಕ್ಕೆ ಸಂಪೀಡಿಸುವುದು, ದಹನಾನಂತರ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತ ಅದು ವ್ಯಾಕೋಚಿಸುವುದು, ಆಮೇಲೆ ಅದನ್ನು ಹೊರಕ್ಕೆ ತಳ್ಳಿ ಹಾಕುವುದು - ಈ ಒಂದೊಂದು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೂ ಒಂದು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಘಾತ ಉಂಟು. ಎಂದರೆ ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಗೆ ಕೊಂತ ಒಂದು ತುದಿಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದು ತುದಿಯನ್ನು ಮುಟ್ಟುವವರೆಗು ಅವಧಿಯಿದ್ದು, ತ್ಯಾಜ್ಯ ಅನಿಲಗಳ ವಿಸರ್ಜನೆ, ಮತ್ತೆ ಹೊಸ ವಾಯುವನ್ನು ಒಳಕ್ಕೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದು ಇವು ಹೆಚ್ಚು ತೃಪ್ತಿಕರವಾಗಿ ನಡೆಯುತ್ತವೆ. ಆದರೆ ಒಟ್ಟು ಘಾತಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ನಾಲ್ಕನೆಯ ಒಂದು ಭಾಗ ಮಾತ್ರ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುವಾಗಿದೆ. ದ್ವಿಘಾತ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಎರಡೇ ಘಾತಗಳು ಅಥವಾ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸುತ್ತಿಗೂ ಒಂದು ಚಕ್ರವನ್ನು ಪೂರೈಸುವ ಕ್ರಮವಿದ್ದು, ಒಟ್ಟು ಘಾತಗಳ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆ ಆಗಿರುವುದು. ಅದೇ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಓಡುವ ಅದೇ ಗಾತ್ರದ ನಾಲ್ಕು ಘಾತಗಳ ಎಂಜಿನ್ನಿಗಿಂತ ಇವು ಸಹಜವಾಗಿಯೇ ಎರಡರಷ್ಟು ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಬಲ್ಲವು. ವಿಸರ್ಜನಾನಿಲಗಳನ್ನು ಹೊರಕ್ಕೆ ತಳ್ಳಿ ಸಿಲಿಂಡರಿನ ತುಂಬ ತುಂಬಿಕೊಳ್ಳುವಂತೆ, ಕ್ರ್ಯಾಂಕ್ ಕೇಸಿನಲ್ಲೋ ಒಂದು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಬ್ಲೋಯರಿನಲ್ಲೋ ಹೊರಗಿನ ವಾಯುವನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ ತಂದು ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಕ್ಕೆ ಬಿಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಘಾತದ ಅಂತ್ಯದಲ್ಲಿನ ಸ್ವಲ್ಪ ವೇಳೆಯಲ್ಲೇ ಈ ವಿಸರ್ಜನೆ, ತುಂಬುವಿಕೆ ಎರಡೂ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಡೆಯಬೇಕಾಗುವುದರಿಂದ ಅವು ಅಷ್ಟು ಸಮರ್ಪಕವಾಗಿ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳದೆ ಅಂದಾಜಿನ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಆದರೂ ಸಿಲಿಂಡರಿನ ಯಂತ್ರವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಅಷ್ಟು ಸಂಕೀರ್ಣತೆಯಿಲ್ಲದಿರುವುದು, ಪಾಪೆಟ್ ಮಾದರಿಯ ಕವಾಟಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಸಿಲಿಂಡರಿನಲ್ಲಿ ಮಾಡಿರುವ ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ಕೊಂತ ಆವರಿಸುವುದು, ಅನಾವರಿಸುವುದು- ಇವುಗಳಿಂದಲೇ ಆ ಕಾರ್ಯ ಸಾಧಿತವಾಗುವುದಿದ್ದು, ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಿಗೆ ಈ ದ್ವಿಘಾತ ಮಾದರಿ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ್ದಾಗಿ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಮಧ್ಯಮ ಹಾಗೂ ಅಧಿಕ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಕ ಡೀಸೆóಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳೆಲ್ಲ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಚತುರ್ಘಾತ ಚಕ್ರಗಳವೇ ಎನ್ನಬಹುದು.

ಸಿಲಿಂಡರಿನ ನಿಲವು ಹಾಗೂ ಕೊಂತದ ಚಲನೆಗಳನ್ನು ಅನುಸರಿಸಿ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳನ್ನು ಕ್ಷಿತಿಜೀಯ ಅಥವಾ ಊಧ್ರ್ವ ಎಂದೂ ವಿಂಗಡಿಸುವುದುಂಟು. ಅಧಿಕಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದನೆಯಾಗಬೇಕಾಗಿರುವಲ್ಲಿ ಸಿಲಿಂಡರ್ ಹಾಗೂ ಕೊಂತಗಳ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಅದಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಎಷ್ಟು ಬೇಕಾದರೂ ದೊಡ್ಡದು ಮಾಡುವ ಕ್ರಮ ಅಂತರ್ದಹನ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿಲ್ಲ. ಹಾಗೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ದಹನಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ದಕ್ಷವಾಗಿ ನಡೆಸುವುದರಲ್ಲಿ ಹಲವು ಸಮಸ್ಯೆಗಳು ಉದ್ಭವಿಸುವುದರಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ ಬೇಕಾದಲ್ಲಿ ಹಲವು ಸಿಲಿಂಡರುಗಳ ಎಂಜಿನ್ನನ್ನು ತಯಾರಿಸಿ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿತವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನೆಲ್ಲ ಒಂದೇ ವಕ್ರದಂಡಕ್ಕೆ (ಕ್ರ್ಯಾಂಕ್ ಶ್ಯಾಫ್ಟ್) ವರ್ಗಾಯಿಸುವುದೂ ಪದ್ಧತಿ, ಎಂದರೆ ಎಲ್ಲ ಕೊಂತಗಳೂ ಅವುಗಳ ಕೂಡು ಸರಳುಗಳ ಮೂಲಕ ಒಂದೇ ದಂಡಕ್ಕೆ ಬಂಧಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಹೀಗೆ ಏಕಸಿಲಿಂಡರ್, ಬಹುಸಿಲಿಂಡರ್ ಎಂಬುದೂ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ವಿಂಗಡಣೆ. ಹಲವು ಸಿಲಿಂಡರುಗಳಿರುವಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲೂ ವೈವಿಧ್ಯ ಇರುತ್ತದೆ. ಒಂದೇ ಸಾಲಿನಲ್ಲಿರುವವು, ಎದರುಬದರು, ಮೂಲೆಜೋಡಣೆ, ಅರೀಯ ಜೋಡಣೆ ಹೀಗೆಲ್ಲ ವಿಂಗಡಣೆಯಿರುತ್ತದೆ.

ವೇಗದ ವಿಚಾರದಲ್ಲಿ ಅಷ್ಟು ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆ ಇಲ್ಲವಾದರೂ ಪ್ರತಿ ಮಿನಿಟು ಪರಿಭ್ರಮಣ 1000ದಿಂದ 2000 ಅಥವಾ ಅದನ್ನು ಮೀರಿದವನ್ನು ಅಧಿಕ ವೇಗದವೆಂದೂ ಪ್ರ.ಮಿ.ಪ 100ದಿಂದ 300ಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯವನ್ನು ಅಲ್ಪವೇಗದವೆಂದೂ ಉಳಿದವನ್ನು ಮಧ್ಯಮ ವೇಗದವೆಂದೂ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ 5000 ಅಶ್ವಸಾಮಥ್ರ್ಯದಷ್ಟು ಅಧಿಕಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವಂಥವೂ ಇವೆ. ವಿದ್ಯುದುತ್ಪಾದಕ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಹಡಗುಗಳಲ್ಲಿ, ರೈಲು ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ, ಮಣ್ಣೆತ್ತಿಗೆ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ, ಟ್ರ್ಯಾಕ್ಟರುಗಳಲ್ಲಿ, ಟ್ರಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ, ರೇಚಕ ಚಾಲಕಗಳಾಗಿ ಹಲವು ಶಕ್ತಿ ಶ್ರೇಣಿಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಥವು ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿವೆ. ಪ್ರತಿ ಅಶ್ವಸಾಮಥ್ರ್ಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೂ ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿಗಿಂತ ಇದರ ತೂಕ ಹೆಚ್ಚು. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಮೂಲ ಬೆಲೆ ಹೆಚ್ಚುವುದು. ಜೊತೆಗೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಅಷ್ಟು ನಿಶ್ಯಬ್ದತೆಯಿಲ್ಲದಿರುವುದು ಇದರ ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಬಳಕೆಗೆ ಮಿತಿಯನ್ನು ಒಡ್ಡುತ್ತದಾದರೂ ಉಪಯೋಗಿಸುವ ಇಂಧನದ ಕಡಿಮೆ ಬೆಲೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಔಷ್ಣಿಕ ದಕ್ಷತೆ, ಹೇರುಹೊರುವಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಏಕಪ್ರಕಾರದ ಸಾಮಥ್ರ್ಯ, ತೊಂದರೆ ನೀಡಬಹುದಾದ ಪರಿಕರಗಳ ಬಳಕೆ ಅಷ್ಟಾಗಿಲ್ಲದಿರುವುದು, ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿನ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ-ಇವುಗಳಿಂದಾಗಿ ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ ಮುನ್ನಡೆ ಸಾಧಿಸುತ್ತಿದೆ. ಇಂಧನದಹನದಿಂದ ಒದಗುವ ಉಷ್ಣಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 40% ವಿಸರ್ಜಿತ ಅನಿಲಗಳಲ್ಲೂ 40% ತಂಪಿಸುವ ನೀರಿನ ಮೂಲಕವೂ ಕಳೆದು ಉಳಿದ 20% ಮಾತ್ರ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗುವುದು ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಬಗೆಯ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಸಾಧನೆಯಾದರೆ, ಇವು ಮೂರೂ ಸುಮಾರು 33% ರಷ್ಟಿರುವುದೆಂಬುದು ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಅಗ್ಗಳಿಕೆ.

ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯಲ್ಲಿ ಇಂಧನದ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಣೆ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾದದ್ದು. ಸಂಪೀಡನಾಘಾತದ ತರುವಾಯ ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಗಿರುವ ಅಧಿಕ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಮೀರಿ ಅದರೊಳಕ್ಕೆ ಇಂಧನ ಪ್ರವೇಶಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಪೆಟ್ರೋಲಿನಂತೆ ಬಾಷ್ಪಶೀಲವಲ್ಲದ್ದರಿಂದ, ಇಂಧನವನ್ನು ಸಣ್ಣ ತುಂತುರುಗಳಾಗುವಂತೆ ಛಿದ್ರಗೊಳಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಹಾಗಾದಾಗಲೇ ಒಂದೊಂದು ಸಣ್ಣ ತುಂತುರೂ ದಹನಗೊಳ್ಳಲು ತನಗೆ ಬೇಕಾದಷ್ಟು ವಾಯುವಿನಿಂದ ಸುತ್ತುವರಿಯಲ್ಟಟ್ಟು ಇರುವ ಅತ್ಯಲ್ಪ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ದಹನಕ್ರಿಯೆ ಪೂರ್ತಿಯಾಗಲು ಸಾಧ್ಯ. ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ದಹನಕ್ರಿಯೆ ಅಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಉಳಿದು ದಕ್ಷತೆ ಇಳಿಯುವುದಲ್ಲದೆ ವಿಸರ್ಜನೆ ಧೂಮಮಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಇಂಧನವನ್ನು ಸೂಕ್ತವಾದ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ನಿಗದಿಗೊಳಿಸಿದ ಖಚಿತ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ಅದು ದಹನಕೋಶದಲ್ಲಿ ವಿಶಾಲವಾಗಿ ಪಸರಿಸುವಂತೆ ಮಾಡಬೇಕಾದದ್ದು ಅಗತ್ಯ. ಈ ಡೀಸೆಲ್ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಣಕ್ಕೆ ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳುಂಟು. ವಾಯು-ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಣವೆಂದು ಕರೆಯುವ ಮೊದಲ ವಿಧಾನದಲ್ಲಿ ವಾಯುವನ್ನು ಒಂದು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ವಾಯು ಸಂಪೀಡಕದಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 60 ವಾಯುಭಾರಮಾನಗಳಷ್ಟು ಅಧಿಕ ಒತ್ತಡಕ್ಕೆ, ಎಂದರೆ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಗಿರುವುದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದಕ್ಕೆ ಸಂಪೀಡಿಸಿದ್ದು, ನಿಗದಿಯಾದ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಒಂದು ರೇಚಕದಿಂದ ಸಿಂಪಡಿಕೆ-ಸೂಸುಬಾಯಿಗೆ ಬಂದಿರುವ ಇಂಧನದ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸೂಕ್ತ ಕ್ಷಣದಲ್ಲಿ ತೂರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಗ ಇಂಧನ ಛಿದ್ರ ಛಿದ್ರಗೊಳಿಸಲ್ಪಟ್ಟು ದಹನ ಕೋಷ್ಠದೊಳಗೆ ಹರಡಿ, ಮಿಶ್ರಣಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ವಿಕ್ಷುಬ್ಧತೆಯೂ ಉಂಟಾಗಿ ದಹನಕ್ರಿಯೆ ಸುಗಮವಾಗಿ ಸಂಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಈ ದಿಶೆಯಲ್ಲಿ ಇದು ತೃಪ್ತಿದಾಯಕವಾದರೂ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ಒಂದು ವಾಯುಸಂಪೀಡಕದ ಅಗತ್ಯ. ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ವಿನಿಯೋಗವಾಗುವ ಎಂಜಿನ್-ಉತ್ಪಾದಿತ ಶಕ್ತಿಯ ಪರಿಮಾಣ, ಚಲಿಸುವ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಅಳವಡಿಸುವಲ್ಲಿನ ಅನನುಕೂಲತೆಗೆ-ಈ ಕಾರಣಗಳಿಂದಾಗಿ ಕ್ರಮೇಣವಾಗಿ ಈ ವಿಧಾನ ಲುಪ್ತವಾಗುತ್ತಿದೆ ಎನ್ನಬಹುದು. ಸಂಪೀಡಕ-ಪ್ರಜ್ವಲನ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿರುವ ಮತ್ತೊಂದು ವಿಧಾನ ವಾಯುವಿಹೀನ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಣ. ಒಂದು ಇಂಧನ ರೇಚಕ ಹಾಗೂ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಕಗಳಿಂದ ಇದು ಸಾಧಿತವಾಗುತ್ತದೆ. ನಿಷ್ಕøಷ್ಟ ಪರಿಮಿತಗಳು ಹಾಗೂ ಉಚ್ಚಯಾಂತ್ರಿಕ ಪರಿಶುದ್ಧತೆಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಿರುವ ಮಜ್ಜಕ (ಪ್ಲಂಜರ್) ಮಾದರಿಯ ರೇಚಕವು ಅಗತ್ಯವಾದಷ್ಟೇ ಇಂಧನ ತೈಲವನ್ನು ಸೂಕ್ತ ಅಧಿಕ ಒತ್ತಡದೊಡನೆ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸಿಲಿಂಡರಿನ ದಹನಕೋಷ್ಠಕ್ಕೆ ತಿರುಪುಜೋಡಿಸಿರುವ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಕದ ಬಾಯಿಯಲ್ಲಿ 0.1ರಿಂದ 0.4mm. ವ್ಯಾಸದ ಸುಮಾರು 8ರ ವರೆಗೂ ಸಣ್ಣ ರಂಧ್ರಗಳಿವೆ. ಇವುಗಳ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರವನ್ನು ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಕದಿರು (ಸ್ಪಿಂಡಲ್) ಮುಚ್ಚಿದೆ. ಅತ್ಯಧಿಕ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ರೇಚಕವು ಇಂಧನತೈಲವನ್ನು ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಕಕ್ಕೆ ತಳ್ಳಿದಾಗ ಇದು ತೆರೆದು ಸಣ್ಣರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಇಂಧನ ಹಾಯುತ್ತಿರುವಂತೆಯೇ ಸ್ಪ್ರಿಂಗ್ ಭಾರದಿಂದ ಕದಿರು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಕುಕ್ಕಿ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಣ ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ತುಂತುರು ಧಾರೆಗಳು ಕೋನೀಯವಾಗಿ ಪ್ರವೇಶಿಸಿ ಶಂಕುವಿನಾಕಾರದಲ್ಲಿ ಹರಡಿಕೊಂಡು, ಕಾದ, ಸಂಪೀಡಿತ, ವಾಯುವಿನೊಡನೆ ಬೆರೆತು ದಹಿಸಲ್ಪಡುತ್ತವೆ. ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಈ ರೇಚಕಕ್ಕೆ ಪ್ರಾಣಿದೇಹದಲ್ಲಿ ಹೃದಯಕ್ಕೆ ಇರುವಷ್ಟೇ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯ ಉಂಟು.

ಡೀಸೆಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ನಿಯಂತ್ರಣಮಾಡುವುದು ರೇಚಕದಿಂದ ಅಂತಃಕ್ಷೇಪಕಕ್ಕೆ ತಳ್ಳುವ ಇಂಧನದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ, ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಕಾಬ್ರ್ಯುರೇಟರಿನಲ್ಲಿ ಇಂಥ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ವಾಯು-ಇಂಧನ ಮಿಶ್ರಣದ ಒಟ್ಟು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನೇ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದಾದರೆ, ಇಲ್ಲಿ ವಾಯುವಿನ ಪ್ರಮಾಣ ಅನಿಯಂತ್ರಿತವಾಗಿದ್ದು ಒಂದೇ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇಂಧನದ ಪ್ರಮಾಣ ಮಾತ್ರ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕೆ ಒಳಪಟ್ಟು ಅಗತ್ಯಕ್ಕೆ ತಕ್ಕಂತೆ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿ ಮಿಶ್ರಣ ಶ್ರೀಮಂತವಾಗುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ತೆಳ್ಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಗುಣಾತ್ಮಕ ಅಧಿನಿಯಂತ್ರಣ ಎಂದು ಹೆಸರು.

ತಂಪಿಸುವ ನೀರಿಗೆ ವಿಸರ್ಜಿತವಾಗುವ ಉಷ್ಣವು ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದಾಗ ಡೀಸೆಲ್ಲಿನಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಇರುವುದೆಂದು ಈ ಮುಂಚೆಯೇ ತಿಳಿಸಿರುವಂತೆ ಸಮಶಕ್ತಿಯ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ಇದರ ರೇಡಿಯೇಟರ್ ಅಥವಾ ಇತರ ತಂಪುಗೊಳಿಸುವ ಏರ್ಪಾಡು ಅದಕ್ಕಿಂತ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಲ್ಲಿ ವಾಯುವನ್ನು ವಾಯುಮಂಡಲದಿಂದ ಹಾಗೆಯೇ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವುದಾದರೂ ಅದೇ ಗಾತ್ರದ ಎಂಜಿನ್ನಿನಿಂದ ಇನ್ನೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಒಂದು ರೇಚಕದ ಮೂಲಕ ಕೊಂಚ ಒತ್ತಡದಲ್ಲೇ ವಾಯುವನ್ನು ಒಳ ನುಗ್ಗಿಸಿ ಹೀಗೆ ಸಿಲಿಂಡರಿನೊಳಗೆ ಇರುವ ಹೆಚ್ಚು ತೂಕದ ವಾಯುವಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಮಾಣದ ಇಂಧನವನ್ನು ದಹಿಸುವುದುಂಟು. ಇಂಥವಕ್ಕೆ ಅಧಿಕಾವಿಷ್ಟ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳೆಂದು ಹೆಸರು.

ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರದ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳನ್ನು ಪ್ರವರ್ತಿಸಲು ಸಂಚಯ ಬ್ಯಾಟರಿ ಮತ್ತು ಮೋಟರಿನ ಸಾಧಾರಣ ಏರ್ಪಾಡು ಸಮರ್ಪಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಪೀಡಿತ ವಾಯುವನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸಿ (ಒತ್ತಡ ಸುಮಾರು 15 ಞg/ಛಿm2) ಅದನ್ನು ಸಿಲಿಂಡರಿನ ಒಂದು ಕವಾಟದ ಮೂಲಕ ಒಳಕ್ಕೆ ಬಿಟ್ಟು ಪ್ರವರ್ತನ ಚಾಲನೆಯನ್ನು ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸುಲಭವಾಗಿ ಪ್ರವರ್ತಿಸಬಹುದಾದ ಸಣ್ಣ ಪೆಟ್ರೋಲ್ ಎಂಜಿನ್ನಿನಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಡೀಸೆಲ್ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ಕ್ಲಚ್‍ಹಾಕಿ ಪ್ರವರ್ತಿಸುವುದೂ ಉಂಟು. ಎಂಜಿನ್ ಚಾಲಿತ ಜನಕ ಸಮುದಾಯಗಳು (ಜನರೇಟರ್ ಸೆಟ್ಸ್) ಇರುವಲ್ಲಿ ಜನಕವನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭದಲ್ಲಿ ಮೋಟರ್ ಆಗಿ ಚಾಲೂ ಮಾಡುವುದರಿಂದಲೂ ಎಂಜಿನ್ನನ್ನು ಪ್ರವರ್ತಿಸಬಹುದು. ಕೇವಲ ಸಣ್ಣ ಗಾತ್ರದವಿದ್ದರೂ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಪೀಡನಾ ಅನುಪಾತದಿಂದಾಗಿ ಕೈಯಿಂದ ಕ್ರ್ಯಾಂಕ್ ಮಾಡಿ ಪ್ರವರ್ತಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಸಾಧ್ಯವಾದ್ದರಿಂದ ಅಂಥ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ವಿಸರ್ಜನಾ ಕವಾಟವನ್ನು ಎತ್ತಿಹಿಡಿದು ಕ್ರ್ಯಾಂಕ್ ತಿರುಗಿಸುತ್ತ ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂವೇಗ ಶೇಖರವಾಗಿದೆ ಎನ್ನಿಸಿದಾಗ ಅದನ್ನು ಕೆಳಕ್ಕೆ ಬಿಟ್ಟು ಸಂಪೀಡನಾ ಘಾತ ನೇರವೇರಿಸಿ ಎಂಜಿನ್ನನ್ನು ಪ್ರವರ್ತಿಸಲಾಗುವುದು.

ಒಳಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ವಾಯು, ಇಂಧನ ತೈಲ ಹೆರೆಎಣ್ಣೆ (ಲ್ಯೂಬ್ರಿಕೇಟಿಂಗ್ ಆಯಿಲ್) ಇವುಗಳಲ್ಲಿ ಕಸ ಮುಂತಾದವುಗಳ ನಿವಾರಣೆಗೆ ಶೋಧಕಗಳನ್ನು ಉಪಯೋಗಿಸುವುದು ಎಂಜಿನ್ನಿನ ಸಮರ್ಪಕ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಗೆ ಸಹಾಯಕವಾಗಿರುತ್ತವಲ್ಲದೆ ಪರಿರಕ್ಷಣೆಯ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ ಅಗತ್ಯವೂ ಹೌದು. ಹೆರೆಯ ಬಳಕೆಯೂ ತೃಪ್ತಿಕರವಾಗಿರಬೇಕು. ಸ್ಥಿರ ಎಂಜಿನ್ನುಗಳಿಗೆ ಭಾರ ಹೇರಿಕೆಯ ಪ್ರತಿಬಲಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವಂತೆಯೂ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವಂತೆಯೂ ತಕ್ಕ ಅಡಿಪಾಯವನ್ನು ಒದಗಿಸಬೇಕು. ವಿಸರ್ಜನಾ ನಳಿಗೆಯ ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ ಶಬ್ದನಿವಾರಕಗಳ ಉಪಯೋಗವೂ ಅವಶ್ಯ.

                                                                         (ಕೆ.ವಿ.ಎಸ್.)

(ಪರಿಷ್ಕರಣೆ: ಹೆಚ್.ಆರ್.ಆರ್)