आंतरिक दहन इंजन (ICE) एक प्रकार का इंजन है जिसमें ईंधन का दहन (जलना) इंजन के भीतर ही होता है। इस दहन प्रक्रिया के परिणामस्वरूप उत्पन्न गर्मी और गैसें इंजन के अंदर एक पिस्टन या टरबाइन को गतिमान करती हैं, जो वाहन को शक्ति प्रदान करता है। आंतरिक दहन इंजन विभिन्न प्रकार के वाहनों, जैसे कार, मोटरसाइकिल, ट्रक, नाव, और हवाई जहाज में प्रयोग किया जाता है।
इतिहास
आंतरिक दहन इंजन का विकास 19वीं सदी में हुआ था। सबसे शुरुआती सफल आंतरिक दहन इंजनों में से एक था निकोलस ऑटो का चार-स्ट्रोक इंजन, जिसे 1876 में पेश किया गया था। इस इंजन ने ऑटोमोबाइल उद्योग में क्रांति ला दी और इसके बाद कई अन्य इंजनों का विकास हुआ। कार्ल बेंज़ और हेनरी फोर्ड ने अपने इंजनों के साथ ऑटोमोबाइल उद्योग में महत्वपूर्ण योगदान दिया।
प्रकार
आंतरिक दहन इंजन को उनके दहन चक्र और ईंधन के प्रकार के आधार पर विभिन्न श्रेणियों में बांटा जा सकता है:
- स्पार्क इग्निशन इंजन (SI इंजन): यह इंजन गैसोलीन या पेट्रोल का उपयोग करते हैं और दहन को आरंभ करने के लिए एक स्पार्क प्लग का उपयोग करते हैं।
- कंप्रेशन इग्निशन इंजन (CI इंजन): यह इंजन डीजल का उपयोग करते हैं और दहन को आरंभ करने के लिए उच्च दबाव पर ईंधन को संपीड़ित करते हैं।
- रोटरी इंजन: यह इंजन वांकेल रोटरी इंजन के रूप में भी जाना जाता है और इसमें पिस्टन के बजाय रोटरी डिज़ाइन का उपयोग होता है।
कार्यप्रणाली
आंतरिक दहन इंजन आमतौर पर चार-स्ट्रोक चक्र पर काम करते हैं, जिसमें चार चरण होते हैं:
- इंटेक स्ट्रोक: इस चरण में, ईंधन और हवा का मिश्रण सिलेंडर में खींचा जाता है।
- कंप्रेशन स्ट्रोक: इस चरण में, पिस्टन मिश्रण को संपीड़ित करता है।
- पावर स्ट्रोक: इस चरण में, संपीड़ित मिश्रण को एक स्पार्क (SI इंजन) या उच्च दबाव (CI इंजन) से जलाया जाता है, जिससे पिस्टन नीचे की ओर धकेलता है।
- एग्जॉस्ट स्ट्रोक: इस चरण में, दहन के बाद की गैसों को सिलेंडर से बाहर निकाला जाता है।
फायदे
- उच्च ऊर्जा घनत्व: पेट्रोल और डीजल ईंधन का उच्च ऊर्जा घनत्व होता है, जो लंबे समय तक चलने वाली शक्ति प्रदान करता है।
- विकसित इंफ्रास्ट्रक्चर: ICE वाहनों के लिए एक व्यापक और स्थापित ईंधन वितरण प्रणाली है।
- विश्वसनीयता: आंतरिक दहन इंजन कई दशकों से उपयोग में हैं और अत्यधिक विश्वसनीय और मजबूत साबित हुए हैं।
चुनौतियाँ
- प्रदूषण: आंतरिक दहन इंजन द्वारा उत्सर्जित धुएं में हानिकारक गैसें, जैसे कार्बन डाइऑक्साइड (CO2), नाइट्रस ऑक्साइड (NOx), और हाइड्रोकार्बन शामिल हैं, जो वायु प्रदूषण का प्रमुख कारण हैं।
- ईंधन की सीमितता: पेट्रोल और डीजल जैसे जीवाश्म ईंधन सीमित संसाधन हैं और उनकी आपूर्ति स्थायी नहीं है।
- ऊर्जा दक्षता: ICE वाहनों की ऊर्जा दक्षता आमतौर पर कम होती है, जिससे ऊर्जा का अधिक उपयोग होता है।
वर्तमान और भविष्य
आंतरिक दहन इंजन अभी भी दुनिया भर में सबसे आम वाहन इंजन हैं। हालाँकि, पर्यावरणीय चिंताओं और ऊर्जा संसाधनों की सीमितता के कारण, इलेक्ट्रिक वाहनों (EVs) और हाइब्रिड वाहनों का विकास और प्रचलन बढ़ रहा है। सरकारें और वाहन निर्माता अधिक दक्ष और पर्यावरण-मित्र इंजन विकसित करने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, जिसमें टर्बोचार्ज्ड और डायरेक्ट इंजेक्शन तकनीकें शामिल हैं।