ইঞ্জিনকে সামনে আনা গাড়িকে কীভাবে বদলে দিল?

ইঞ্জিনটিকে সামনে নিয়ে আসা অটোমোবাইলের অভ্যন্তরীণ স্থান বড় করেছে, ওজন বণ্টন ডিজাইনারের নিয়ন্ত্রণে নিয়ে এসেছে এবং ছোট গাড়ির অর্থনৈতিক উৎপাদন সম্ভব করেছে। এই রূপান্তর দুই ধাপে ঘটেছিল: 1934 সালে সামনের চাকায় চালনার সিরিয়াল উৎপাদনে প্রবেশ এবং 1959 সালে আড়াআড়ি ইঞ্জিন-ট্রান্সমিশন ব্যবস্থার সস্তা, পুনরাবৃত্তিযোগ্য প্যাকেজ হয়ে ওঠা। আজ রাস্তায় প্রায় প্রতিটি গাড়ি এই দুই ধাপেরই উত্তরাধিকার।

শুরু: ইঞ্জিন কেন পেছনে ছিল?

Karl Benz-এর প্রথম অটোমোবাইল থেকেই সমস্যাটি স্পষ্ট ছিল: এক সিলিন্ডারের চার-স্ট্রোক ইঞ্জিন এবং তার শক্তি চাকায় পৌঁছে দেওয়া ট্রান্সমিশন সিস্টেমকে একত্রিত করতে হতো। প্রাথমিক সমাধানগুলোতে ইঞ্জিনটি চালক অক্ষের কাছাকাছি স্থাপন করা হতো। এভাবে পেছনে বড় ইঞ্জিনসহ চলা ব্যবস্থা দীর্ঘ বছর ধরে মান হয়ে গিয়েছিল; ইঞ্জিনকে চালক অক্ষের কাছে আনা যান্ত্রিকভাবে সহজ ছিল এবং শক্তি স্থানান্তরের ক্ষতি কমাত।

কিন্তু এই ব্যবস্থার একটি মূল্য ছিল। ইঞ্জিন যাত্রী ও লাগেজের জায়গা দখল করত; গাড়ির দীর্ঘ অক্ষ-দূরত্বের প্রয়োজন বাড়ত। ছোট একটি গাড়ি ডিজাইন করা প্রকৌশলীর জন্য ইঞ্জিন কোথায় থাকবে তার প্রশ্নটি সরাসরি কেবিনের আকার নির্ধারণ করত। অর্থাৎ ইঞ্জিন বসানো, ইঞ্জিনের আয়তন বা সিলিন্ডার সংখ্যা যা-ই হোক, অটোমোবাইলের মৌলিক স্থাপত্যিক সিদ্ধান্ত: এটি ওজন বণ্টন, ভরকেন্দ্র এবং সেই সঙ্গে ত্বরণ, ব্রেকিং ও রাস্তা ধরে রাখা নির্ধারণ করে।

Citroën Traction Avant: সামনের চাকায় চালনার সিরিয়াল উৎপাদন পরীক্ষা

1934-এর আগে সামনের চাকায় চালনা সম্পূর্ণ অপরিচিত কোনো ধারণা ছিল না। ইংল্যান্ডে Alvis 1928 Racing FWD, যুক্তরাষ্ট্রে Cord L29 (1929–1932) বিলাসবহুল সেগমেন্টে এই বিন্যাসটি চেষ্টা করেছিল; ইউরোপে DKW F2 ও Adler Trumpf-এর মতো প্রতিষ্ঠিত সামনের চাকায় চালিত মডেল, Tracta-র তৈরি গাড়ি এবং BSA Scout-এর মতো নতুন উদ্যোগ ছিল। Auto Union উৎপাদন যানবাহনে সামনের চাকায় চালনা ও স্বাধীন সাসপেনশন আগেই প্রতিষ্ঠা করেছিল। অনুপস্থিত ছিল এমন একটি গাড়ি, যা এই প্রযুক্তিগুলোকে সাশ্রয়ী মূল্যের, উচ্চ-পরিমাণের সিরিয়াল উৎপাদনের সঙ্গে একীভূত করত।

সেই গাড়িটি André Lefèbvre ও Flaminio Bertoni-র ডিজাইনে আত্মপ্রকাশ করে। প্রথম মডেল 7A, 18 এপ্রিল 1934-এ প্যারিসে উপস্থাপিত হয়; সিরিয়াল উৎপাদন শুরু হয় একদিন পর। Traction Avant বিশ্বের প্রথম সিরিয়ালি উৎপাদিত আধা-মনোকক বডি এবং সামনের চাকায় চালিত অটোমোবাইল। মনোকক বডি প্রতি গাড়িতে 70 কেজি ইস্পাতের সাশ্রয় করেছিল; এই হালকা ওজনই গাড়িটির 100 কিমি/ঘণ্টা গতিতে পৌঁছানোর পেছনের প্রকৌশল ছিল। জ্বালানি খরচ ছিল 10 লিটার/100 কিমি -এর কাছাকাছি; 1951 সালের একটি পরীক্ষায় 1,911 সিসি Light Fifteen সর্বোচ্চ গতি 72.6 mph এবং 0-60 mph-এর জন্য 29.7 সেকেন্ড মান দিয়েছিল।

হাঁটুর জায়গা থেকে অর্জিত অভ্যন্তরীণ স্থান

Traction Avant-এর অনুদৈর্ঘ্য সামনের চাকা চালনা বিন্যাসে গিয়ারবক্স সামনে, ইঞ্জিন তার পেছনে এবং ডিফারেনশিয়াল দুটির মাঝখানে ছিল। এই বিন্যাসের অর্থ ছিল ড্যাশবোর্ডে গিয়ার লিভার, ঝুলন্ত পেডাল, ছাতার মতো হ্যান্ডব্রেক এবং সামনের টানা সিট। ফলাফল: সমতল, বাধাহীন মেঝেসহ অত্যন্ত প্রশস্ত অভ্যন্তরীণ স্থান এবং পাশের ধাপের প্রয়োজনীয়তার অবসান। এই বৈশিষ্ট্যগুলো গাড়িটিকে লিমুজিন ও ট্যাক্সির আদর্শ হিসেবে জনপ্রিয় করে তুলেছিল। গাড়িতে আরও ছিল ইউরোপে সিরিয়াল উৎপাদনে প্রথম হাইড্রোলিক ব্রেক, 1936 সালে worm and roller-এর স্থলাভিষিক্ত ক্রেমেয়ার স্টিয়ারিং, টর্শন বারযুক্ত সামনের স্বাধীন সাসপেনশন এবং অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় ট্রান্সঅ্যাক্সেল।

তবে খরচ ছিল ভারী: উন্নয়ন ও কারখানা সংস্কারের ব্যয় Citroën-কে 1934 সালের শেষে দেউলিয়ার দিকে নিয়ে গিয়েছিল এবং বৃহত্তম পাওনাদার Michelin কোম্পানি 1976 সাল পর্যন্ত এটি পরিচালনা করেছিল। যুদ্ধের সময় উৎপাদন বন্ধ হয়ে 1945 সালে পুনরায় শুরু হয় এবং 1957 সালের জুলাইয়ে শেষ হয়; মোট 759,111 ইউনিট। তার ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম ট্রান্সঅ্যাক্সেলের আরেকটি ভাগ্যও ছিল: 1950-এর দশকে Cooper-এর Formula One পেছন-ইঞ্জিন বিপ্লবে এটি ব্যবহৃত হয় - Cooper T51 1959 সালের F1 বিশ্ব চ্যাম্পিয়ন হয়।

Mini এবং আড়াআড়ি ইঞ্জিন বিন্যাস: আধুনিক টেমপ্লেটের জন্ম

Traction Avant-এর অনুদৈর্ঘ্য বিন্যাস কারিগরিভাবে সফল ছিল কিন্তু ভবিষ্যতের মান ছিল না। প্রকৃত বিপ্লব ছিল ইঞ্জিন আড়াআড়িভাবে স্থাপনে: গিয়ারবক্সকে ইঞ্জিনের পাশে নিয়ে একটি একক কমপ্যাক্ট ইউনিট হিসেবে সামনের অ্যাক্সেলের উপর বসানো। এখানে একটি ঐতিহাসিক স্পষ্টীকরণ প্রয়োজন: প্রথম আড়াআড়ি সামনের চাকা চালনার ইঞ্জিন Mini ছিল না। এই বিন্যাসে 1931 সাল থেকে দুই সিলিন্ডারের দুই-স্ট্রোক ইঞ্জিনসহ DKW F1 অগ্রণী ভূমিকা পালন করেছিল; DKW-এর 1939 সালের, তিন সিলিন্ডারের ইঞ্জিনের জন্য ডিজাইন করা F9 প্রোটোটাইপেও আড়াআড়ি ইঞ্জিন-গিয়ারবক্স বিন্যাস ছিল।

Mini 1959 সালে যে কাজটি করেছিল তা ভিন্ন ছিল এবং এই কারণেই তা ছিল রূপান্তরকারী: Alec Issigonis-এর ডিজাইনে আড়াআড়ি ইঞ্জিন ও সামনের চাকা চালনাকে, গিয়ারবক্সকে ইঞ্জিনের পাশে স্থাপন করে সস্তা, সিরিয়াল উৎপাদিত একটি প্যাকেজে রূপ দেওয়া। বাইরে প্রায় 10 ফুট অর্থাৎ 3 মিটার দৈর্ঘ্যের একটি গাড়ি, ভিতরে অবাক করার মতো প্রশস্ত একটি জীবনযাপনের স্থান প্রদান করত - ইঞ্জিন বিন্যাসই এই অভ্যন্তরীণ স্থানের দক্ষতাকে সম্ভব করেছিল। অনুদৈর্ঘ্য বিন্যাস পরবর্তীতে ব্যবহারকারী Renault 4, Renault 16 এবং প্রথম প্রজন্মের Renault 5-এর মতো ব্যতিক্রমগুলো বাদ দিলে, আধুনিক সিরিয়াল উৎপাদনের সামনের চাকা চালিত গাড়িগুলোর প্রায় সম্পূর্ণটাই এই আড়াআড়ি বিন্যাস গ্রহণ করেছে। ছোট গাড়ি থেকে শুরু হওয়া এই টেমপ্লেট সময়ের সাথে কমপ্যাক্ট শ্রেণি, তারপর মধ্যম শ্রেণি এবং শেষ পর্যন্ত হাইব্রিড যুগের অধিকাংশ মডেলকে আচ্ছাদনকারী প্রভাবশালী স্থাপত্যে পরিণত হয়েছে।

পেছনের ইঞ্জিন কেন হারিয়ে গেল?

ইঞ্জিন পেছনে রাখাও যুক্তিসঙ্গত ভিত্তির উপর প্রতিষ্ঠিত একটি বিন্যাস। ইঞ্জিনের ওজন যেহেতু যে অ্যাক্সেল চালিত হয় তার উপরের দিকে থাকে, তাই এটি ট্র্যাকশন উন্নত করে - বিশেষত শীতকালীন পরিস্থিতিতে। যুক্তিগুলো হলো সরলতা, প্যাকেজিং দক্ষতা, লাগেজ ও যাত্রী স্থান তৈরি এবং ইঞ্জিনকে ট্র্যাকশন অ্যাক্সেলের কাছে আনা। 1950-এর দশকে ছোট একটি গাড়ি ডিজাইন করার ফ্যাশনেবল উপায় ছিল পিছনে ইঞ্জিন রাখা; এই বিন্যাস ঐতিহাসিকভাবেও মূলত ছোট যানবাহনেই ব্যবহৃত হতো। সমস্যাটি দেখা দিল স্কেলের সঙ্গে: পেছনের ইঞ্জিনের ওজন বড় একটি গাড়িতে নেতিবাচক প্রভাব ফেলে, চালনার ভারসাম্য নষ্ট করত। ফলাফল হলো, পেছনে ইঞ্জিনযুক্ত ছোট গাড়ির প্রজন্মটি ধাপে ধাপে পরিত্যক্ত হওয়া; ব্যতিক্রম হিসেবে রয়ে গেল কেবল Porsche 911-এর মতো মডেলগুলো, যেগুলো এই বিন্যাসকে নিজের চরিত্রের অংশ বানিয়েছিল এবং প্রকৌশলে দক্ষ ছিল।

ইঞ্জিনের অবস্থান কীভাবে ড্রাইভিং এবং অভ্যন্তরীণ স্থানকে প্রভাবিত করে?

অবস্থানের প্রভাবগুলো তিনটি শিরোনামে সংক্ষেপে বলা সম্ভব:

• সামনে ইঞ্জিন: রক্ষণাবেক্ষণের জন্য এটি সবচেয়ে সহজ অবস্থান; ইঞ্জিন কম্পার্টমেন্টে প্রবেশ সহজ এবং সামনের মাউন্টিং আরও প্রশস্ত কেবিন ও যাত্রীস্থান দেয়।
• পেছনে ইঞ্জিন: চালিত অ্যাক্সেলের ওপর ওজন চাপায়; ছোট গাড়িতে প্যাকেজিংয়ের দিক থেকে এটি দক্ষ, তবে বড় বডিতে ভারসাম্য কঠিন করে তোলে।
• মিড-ইঞ্জিন: এটি ওজন বণ্টনকে মৌলিকভাবে বদলে দেয় এবং ড্রাইভিং চরিত্রকে গুরুতরভাবে প্রভাবিত করে; এই কারণেই স্পোর্টস গাড়িতে এটি পছন্দ করা হয়।

একটি পার্থক্য মাথায় রাখা দরকার: ইঞ্জিনের অবস্থান জ্বালানি দক্ষতার চেয়ে বেশি পারফরম্যান্স এবং চালনার ভারসাম্যকে প্রভাবিত করে। দক্ষতা মূলত ইঞ্জিনের আয়তন, ওজন এবং অ্যারোডাইনামিক্সের কাজ। অর্থাৎ ইঞ্জিন সামনে সরানো লিটার হিসেবে সরাসরি সাশ্রয় নিশ্চিত করে না; এর যা দেয়, তা হলো একই বডি দৈর্ঘ্যে আরও বড় কেবিন এবং প্রকৌশলীর নিয়ন্ত্রণযোগ্য একটি ওজন ভারসাম্য।

উত্তরাধিকার: আজকের গাড়ির স্থাপত্যিক সিদ্ধান্ত

সিলিন্ডারের সংখ্যা, ইঞ্জিনের ধরন ও আয়তন যদি প্রতিটি গাড়ির শোরুমের মুখ হয়, তবে ইঞ্জিনের অবস্থান তার লুকানো কঙ্কাল। Benz-এর যুগ থেকে আসা পেছনে ইঞ্জিনযুক্ত বিন্যাস দীর্ঘদিন ছোট গাড়িতে কাজ করেছে; Traction Avant ফ্রন্ট-হুইল ড্রাইভকে মনোকক বডির সঙ্গে সিরিয়াল উৎপাদনে নিয়ে এসে অভ্যন্তরীণ স্থান এবং খরচের হিসাব বদলে দিয়েছে; আর Mini আড়াআড়ি ইঞ্জিন-ট্রান্সমিশন ইউনিটকে সিরিয়াল উৎপাদনের অর্থনীতিতে বসিয়ে আজকের কমপ্যাক্ট গাড়ির এবং পরোক্ষভাবে হাইব্রিড যুগের প্যাকেজিং লজিকের ভিত্তি স্থাপন করেছে। আজ একটি সেডান বা হ্যাচব্যাকের সিটের পেছনে বিস্তৃত সমতল মেঝে, পেছনে থাকা লাগেজ স্পেস এবং সামনে তুলনামূলক ছোট একটি ইঞ্জিন কম্পার্টমেন্ট দেখলে বুঝবেন, আপনি যা দেখছেন তা 1934 ও 1959 সালে নেওয়া দুটি স্থাপত্যিক সিদ্ধান্তের সমষ্টি।

তথ্যসূত্র

• Citroën Traction Avant
• 1959: The Mini Was Born.
• Transverse engine, explained
• Automotive History: The 1959 Mini Did Not Have The First Transverse FWD Engine
• Engineering the BMC Mini, 1959
• Rear mid-engine, rear-wheel-drive layout
• Why is the Porsche 911 engine in the rear?
• What happened to (almost) all the rear-engined cars?
• How does engine placement affect handling?
• Engineering Explained: Why Engine Placement Is Important
• How Engine Placement Affects Handling
• Traction Avant History
• Buyers Guide: Citroen Traction Avant