ڈور اسپرنگ ایک چھوٹا ٹول ہے جو بروقت بیٹھنے اور والو کے سخت فٹ ہونے کو یقینی بناتا ہے، والو کو اچھلنے سے روکتا ہے اور انجن وائبریشن کے دوران اس کی سیل کو نقصان پہنچاتا ہے۔
والو اسپرنگ سلنڈر ہیڈ اور والو اسٹیم کے آخر میں اسپرنگ سیٹ کے درمیان واقع ہے۔ والو اسپرنگ کا کام اس بات کو یقینی بنانا ہے کہ والو بند ہونے پر والو سیٹ یا والو سیٹ کی انگوٹی کے ساتھ مضبوطی سے فٹ ہو سکے، اور جب والو کھولا جاتا ہے تو والو میکانزم کے ذریعہ پیدا ہونے والی جڑی قوت پر قابو پانا، تاکہ ٹرانسمیشن حصوں کو ہمیشہ کیمرے کے ذریعے کنٹرول کیا جاتا ہے اور ایک دوسرے سے الگ نہیں ہوتے ہیں۔
والو اسپرنگس اکثر اعلیٰ معیار کے مرکب سٹیل کے تار سے بنے ہوتے ہیں اور ان کی تھکاوٹ کی طاقت کو بہتر بنانے کے لیے ہیٹ ٹریٹمنٹ سے گزرنا پڑتا ہے۔ موسم بہار کے سنکنرن سے بچنے کے لئے، موسم بہار کی سطح کو جستی اور فاسفیٹ کیا جانا چاہئے. اسپرنگ کے دونوں سرے زمینی فلیٹ اور اسپرنگ کے محور پر کھڑے ہونے چاہئیں تاکہ آپریشن کے دوران اسپرنگ کو جھکنے سے روکا جا سکے۔
والو اسپرنگس زیادہ تر بیلناکار سرپل اسپرنگس ہیں۔ جب والو اسپرنگ کی ورکنگ فریکوئنسی اس کی قدرتی فریکوئنسی کے برابر یا ایک سے زیادہ ہوتی ہے، تو والو اسپرنگ گونجے گا اور ٹوٹنے کا امکان بڑھ جائے گا۔ گونج کو روکنے کے لیے، متغیر پچ اسپرنگس کا استعمال کیا جا سکتا ہے، اور فی الحال زیادہ تر انجن سنٹرک ڈوئل اسپرنگس استعمال کرتے ہیں۔ اندرونی اور بیرونی چشموں کی گردش کی سمت مخالف ہے، اور بیرونی چشمہ کی سختی اندرونی چشموں سے زیادہ ہے۔ ڈبل اسپرنگس نہ صرف گونج کو روکتے ہیں بلکہ اسپرنگ کی لمبائی کو بھی کم کرتے ہیں۔ اس کے علاوہ، جب ایک سپرنگ ٹوٹ جاتا ہے، تو دوسرا اسپرنگ کام جاری رکھ سکتا ہے، والو کو سلنڈر میں گرنے سے روکتا ہے۔
ڈیزائن کا طریقہ
والو اسپرنگ ڈیزائن، کیم ڈیزائن کی طرح، انجن سسٹم کی کارکردگی کے برابر اہمیت رکھتا ہے۔ والو اسپرنگ کے فنکشن میں والو کو پریشر بوجھ کے تحت والو سیٹ سے چھلانگ لگانے سے روکنا، نیز والو میکانزم کی علیحدگی سے بچنے کے لیے والو کی حرکت کو کنٹرول کرنا شامل ہے۔ والو اسپرنگس کا ڈیزائن کیم اسٹریس، والو میکانزم کی رگڑ اور اسپرنگ وائبریشن کو متاثر کرتا ہے۔ انجن کی والو اسپرنگ عام طور پر بند سروں کے ساتھ کھلی کوائل کمپریشن اسپرنگ ہوتی ہے۔ زیادہ تر انجن فکسڈ سختی کے چشمے استعمال کرتے ہیں، حالانکہ کچھ متغیر سختی کے چشمے استعمال کرتے ہیں۔ کم رفتار والے ڈیزل انجنوں کے لیے، عام طور پر ضروریات کو پورا کرنے کے لیے سنگل اسپرنگ ڈیزائن کا استعمال کافی ہوتا ہے، لیکن بعض اوقات والو اسپرنگ فلٹر کی شدت کو کم کرنے کے لیے ڈیمپنگ اسپرنگ یا اندرونی اسپرنگ کے ساتھ ڈوئل اسپرنگ ڈیزائن استعمال کرنا بھی ضروری ہوتا ہے۔ والو بہار ڈیزائن ایک بہت پیچیدہ کام ہے. یہ دو یا تین وجوہات کی بناء پر انجن سسٹم کے ڈیزائن کے اصولوں کو واضح کرنے کے لیے ایک مثال کے طور پر کام کر سکتا ہے۔ سب سے پہلے، تجزیاتی موسم بہار کے ڈیزائن کا طریقہ اجزاء کے پیرامیٹرز اور سسٹم ڈیزائن کے پیرامیٹرز کے درمیان تعلق کو ظاہر کرتا ہے۔ دوم، تجزیاتی موسم بہار کے ڈیزائن کا طریقہ یہ ظاہر کرتا ہے کہ ایک ہی ڈیزائن کے مسئلے کے لیے، ریاضی کی تعمیر کے دو مختلف طریقے ہو سکتے ہیں: ایک اسے ایک تعییناتی حل سمجھنا، اور دوسرا اسے اصلاح کے مسئلے کے طور پر حل کرنا ہے۔ اصلاحی مسائل کی ریاضیاتی تعمیر میں، مقصدی فعل اور رکاوٹ فعل دونوں کو بطور مثال واضح افعال کے طور پر درج کیا گیا ہے۔ واضح رہے کہ انجن سسٹم ڈیزائن کے دیگر شعبوں میں، جیسے سائیکل کی کارکردگی، کیم ڈیزائن، اور والو ٹرین کی حرکیات۔ تعمیر کو بہتر بنانے کے لیے استعمال ہونے والے افعال عام طور پر زیادہ پیچیدہ مضمر افعال ہوتے ہیں۔ تیسرا، تجزیاتی موسم بہار ڈیزائن کا طریقہ پیرامیٹرک سویپ ڈیزائن ڈایاگرام کی تعمیر کے لیے گرافک ڈیزائن کے استعمال کی ایک مثال فراہم کرتا ہے۔ یہ عام پیرامیٹر ڈایاگرام ڈیزل انجن سسٹم کے ڈیزائن میں عام طور پر پیش آنے والے کثیر جہتی ڈیزائن کے مسائل کو حل کرنے کے لیے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔
والو اسپرنگ ڈیزائن میں، معلوم ان پٹ ڈیٹا میں درج ذیل شامل ہیں: ① زیادہ سے زیادہ والو لفٹ؛ ② موسم بہار کی تنصیب کی لمبائی دی گئی؛ ③ مطلوبہ بہار پری لوڈ فورس؛ ④ موسم بہار کی سختی کی ضرورت ہے۔ واضح رہے کہ اسپرنگ کی پری لوڈ فورس اور سختی انجن کے نظام کی سطح پر ڈیزائن کے پیرامیٹرز ہیں، جن کو زیادہ سے زیادہ قابل اجازت سپرنگ فورس اور کیم اسٹریس کو پورا کرنے کی ضرورت ہے، ایگزاسٹ والو کو جمپنگ سے روکنا ہوگا، اور اس بات کو یقینی بنانا ہوگا کہ والو ٹرین نہ چل سکے۔ اڑنا والو اسپرنگ ڈیزائن اور کیم ڈیزائن کے درمیان ایک مضبوط تعامل ہے۔ اگر موسم بہار کے ڈیزائن میں حل تلاش کرنا مشکل ہے، تو ان پٹ ڈیٹا میں ترمیم کرنا ضروری ہے۔
والو اسپرنگ ڈیزائن میں، مندرجہ ذیل پیرامیٹرز کا حساب آؤٹ پٹ ڈیٹا کے طور پر کیا جاتا ہے: ① بنیادی یا آزاد موسم بہار کے ڈیزائن کے پیرامیٹرز (یعنی اوسط بہار کا قطر، اسپرنگ کوائل وائر کا قطر، کام کرنے والے کوائل کی تعداد)؛ ② برآمد شدہ ڈیزائن کے پیرامیٹرز (جیسے موسم بہار کی مفت لمبائی، زیادہ سے زیادہ کمپریشن کی لمبائی، کمپریشن کی لمبائی، کوائل کے درمیان مفت خلا، زیادہ سے زیادہ کمپریشن پر کوائل کے درمیان ٹھوس خلا، موسم بہار کی قدرتی تعدد اور پھڑپھڑانے کی ترتیب، زیادہ سے زیادہ بہار کا بوجھ، زیادہ سے زیادہ بہار ٹارشن فورس)۔ موسم بہار کے ڈیزائن کے بنیادی پیرامیٹرز موسم بہار کی سختی کا تعین کرتے ہیں۔
کچھ آؤٹ پٹ پیرامیٹرز ڈیزائن کی رکاوٹوں سے محدود ہیں۔ مثال کے طور پر، تنصیب کی لمبائی اور موسم بہار کا اوسط قطر پیکیجنگ کی جگہ سے محدود ہے۔ زیادہ سے زیادہ اسپرنگ کمپریشن اور کمپیکٹ شدہ لمبائی پر بہار کا ٹورسنل تناؤ تھکاوٹ کی زندگی، طاقت، اور موسم بہار کی زیادہ سے زیادہ قابل اجازت تناؤ کی حد سے محدود ہے۔ موسم بہار کے پھڑپھڑانے کے تحفظ کے لیے محدود حالات جسمانی کلیئرنس اور موسم بہار کی قدرتی تعدد کو کنٹرول کرکے حاصل کیے جاتے ہیں۔ بہار پھڑپھڑانے کی ترتیب سے مراد انجن کی آپریٹنگ فریکوئنسی سے بہار کی قدرتی تعدد کا تناسب ہے۔ اس بات کا یقین کرنے کے لئے کہ آپریشن کے دوران موسم بہار کو مضبوط کمپن کا تجربہ نہیں ہوتا ہے۔ والو اسپرنگ کی قدرتی تعدد عام طور پر انجن کی آپریٹنگ فریکوئنسی سے کم از کم 13 گنا ہونی چاہیے، یعنی اسپرنگ وائبریشن کی ترتیب 13 سے زیادہ ہونے کی امید ہے۔ موسم بہار کی قدرتی فریکوئنسی کے تجزیے سے پتہ چلتا ہے کہ اگر بہار کیم پروفائل کے غالب ہارمونکس میں سے ایک کا بہت حساس جواب دیتا ہے، کمپن کا رجحان یقینی طور پر موجود ہے۔ اس صورت میں، کیمرے یا موسم بہار کے ڈیزائن میں ترمیم کرنا ضروری ہے. کبھی کبھی متغیر سختی یا نیسٹڈ اسپرنگس کا استعمال اسپرنگ کی فریکوئنسی کو تبدیل کرنے کے لیے کیا جا سکتا ہے تاکہ کمپن کے مسائل کو کم کیا جا سکے۔
موسم بہار کا ڈیزائن ایک کثیر جہتی پیرامیٹر کا مسئلہ ہے جسے پیرامیٹر کی حساسیت کے رجحانات کو چیک کرنے کے لیے گرافیکل اپروچ کے ذریعے نمٹا جا سکتا ہے۔ والو اسپرنگ ڈیزائن کو بہتر بنانے کا مقصد موسم بہار کی قدرتی فریکوئنسی کو زیادہ سے زیادہ کرنا ہے تاکہ اسپرنگ وائبریشن کو کم کیا جا سکے، جبکہ درج ذیل رکاوٹوں کو پورا کرنا: ① انجن سسٹم میں مطلوبہ اسپرنگ پری لوڈ اور والو اسپرنگ کی سختی؛ ② زیادہ سے زیادہ قابل اجازت موسم بہار کشیدگی؛ ③ موسم بہار کی وائبریشن کو کنٹرول کرنے کے لیے مناسب فزیکل کلیئرنس
ڈیزائن کے مراحل
والو اسپرنگس کا حساب کتاب ایک پیچیدہ سسٹم ڈیزائن کا مسئلہ ہے۔ اچھی طرح سے ڈیزائن کیا ہوا اسپرنگ والو میکانزم میں رگڑ اور پہننے کو کم کر سکتا ہے۔ پیرامیٹر حساسیت ڈیزائن ڈایاگرام کی تعمیر پر مبنی والو سپرنگ ڈیزائن کے تجزیہ فارمولے کا خلاصہ مندرجہ ذیل ہے:
(1) مرحلہ 1: گاڑی اور انجن کی بریکنگ کی نیچے کی طرف ڈرائیونگ کی کارکردگی کا تجزیہ کرکے، والو ٹرین کے ٹیک آف کی رفتار کے ڈیزائن کے ہدف کا تعین کریں تاکہ مطلوبہ والو اسپرنگ پری لوڈ اور بہار کی سختی کا تعین کیا جا سکے۔
(2) مرحلہ 2: بھاگنے کی درست پیشین گوئی کرنے اور بھاگنے پر سلنڈر ریکمپریشن پریشر کے اثرات کا اندازہ لگانے کے لیے والو ٹرین کا ایک متحرک ماڈل قائم کریں۔
(3) مرحلہ 3: والو ٹرین کی کمپن پر ان کے اثرات کا جائزہ لینے کے لیے، والو ٹرین کی ڈائنامکس کا پیرامیٹر ڈایاگرام بنانے کے لیے موسم بہار کے پری لوڈ اور موسم بہار کی سختی کی مختلف اقدار پر پیرامیٹر سویپ کیلکولیشنز انجام دیں۔ رن وے کے لیے ڈیزائن مارجن کو ظاہر کرنے کے لیے فگر میں کرینک شافٹ اینگل کی نسبت پش راڈ فورس، والو ٹرین ایکسلریشن، اور بہار کی کمی کے منحنی خطوط کو کھینچنا ضروری ہے، تاکہ موسم بہار کے پری لوڈ اور اسپرنگ کی ہدف کی قدروں کو آسانی اور سمجھداری سے منتخب کیا جا سکے۔ مرحلہ 4 میں سختی کی ضرورت ہے۔
(4) مرحلہ 4: ایگزاسٹ والو ہیڈ کے سٹیٹک فورس بیلنس کی بنیاد پر، ایگزاسٹ والو کو جمپنگ سے روکنے کے لیے مطلوبہ اسپرنگ پری لوڈ کا حساب لگائیں۔ ایگزاسٹ بریک کے ساتھ اور بغیر انجنوں کے لیے ایگزاسٹ والو سپرنگ پری لوڈ کا انتخاب کریں، اور مماثل موسم بہار کی سختی کو منتخب کرنے کے لیے مرحلہ 3 میں ڈیزائن پیرامیٹر ڈایاگرام استعمال کریں۔
(5) مرحلہ 5: ڈیزائن کے پیرامیٹرز پر پیرامیٹر سویپ کیلکولیشن کریں اور موسم بہار کے ڈیزائن کے لیے پیرامیٹر حساسیت ڈیزائن ڈایاگرام بنانے کے لیے گرافیکل ڈیزائن کے طریقے استعمال کریں۔ موسم بہار کا اوسط قطر، کوائل کے تار کا قطر، اور کنڈلیوں کی تعداد کا انتخاب کریں، جبکہ ڈیزائن کی رکاوٹوں جیسے موسم بہار کے ٹورسنل اسٹریس، قدرتی فریکوئنسی، اور کوائل کلیئرنس کو تسلی بخش کریں۔ متبادل طور پر، مساوات کو براہ راست حل کرنے کے لیے تجزیاتی اصلاح کے طریقے استعمال کیے جا سکتے ہیں۔
توڑنے کا طریقہ
چونکہ والو اسپرنگ آپریشن کے دوران ٹارک دیتا ہے، اس کے سرکلر کراس سیکشن پر تناؤ کی تقسیم ناہموار ہے۔ تناؤ بتدریج مرکز کے قریب سے لے کر کنارے کے ہر نقطہ تک بڑھتا ہے، اور سطح سب سے زیادہ تناؤ کا تجربہ کرتی ہے۔ سطحی نکات کے لحاظ سے، اندرونی سطح سب سے زیادہ تناؤ برداشت کرتی ہے اور ہوائی جہاز کے دباؤ کا شکار ہوتی ہے۔ لہذا، ایک بار جب والو اسپرنگ کی سطح پر کوئی نقص آجاتا ہے، تو خرابی کے مقام پر زیادہ سے زیادہ تناؤ کا ارتکاز پیدا کرنا ممکن ہے، جس سے اسپرنگ کا ابتدائی فریکچر ہوتا ہے۔
ٹوٹ پھوٹ کی وجہ
والو اسپرنگ فریکچر کی وجہ، مینوفیکچرنگ کے نقائص کے علاوہ، غلط استعمال بھی جلد نقصان کا سبب بن سکتا ہے۔ عام وجوہات درج ذیل ہیں:
① موسم بہار کی سطح پر گڑھے اور سنکنرن گڑھے ہیں۔ غیر مناسب ذخیرہ موسم بہار کی سطح پر سنکنرن گڑھوں کا سبب بن سکتا ہے۔ جب موسم بہار کو زیادہ ٹارک کا نشانہ بنایا جاتا ہے تو، سنکنرن گڑھوں پر تناؤ کا ارتکاز آسانی سے ہوسکتا ہے، جو بالآخر موسم بہار کی تھکاوٹ کے فریکچر کا باعث بنتا ہے۔
نئے والو اسپرنگس کے لیے کوالٹی معائنہ کا طریقہ: اسپرنگ کو ویز پر کلیمپ کریں اور اسے کم سے کم لمبائی تک کمپریس کریں، تاکہ حلقوں کے درمیان زیادہ سے زیادہ فاصلہ نہ رہے، اور اسے 48 گھنٹے تک رکھیں۔ اگر اسپرنگ کی سطح پر نقائص ہیں، تو یہ کمپریشن ٹریٹمنٹ کے بعد ٹوٹ جائے گا۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ بہار کا اندرونی تناؤ عیب کے قریب بہت زیادہ مرتکز ہوتا ہے، جس کی وجہ سے بہار ٹوٹ جاتی ہے۔
والو بہار کی لچک کی طاقت کو موازنہ کے طریقہ سے شناخت کیا جاسکتا ہے۔ مخصوص طریقہ یہ ہے کہ سب سے پہلے پرانے والو اسپرنگ کو ایک نئے والو اسپرنگ کے ساتھ سیریز میں جوڑ کر اسٹیل واشر سے الگ کریں۔ پھر والو اسپرنگ پر ایک خاص مقدار میں دباؤ لگائیں اور نئے اور پرانے اسپرنگس کے کمپریشن کی ڈگری کا مشاہدہ کریں۔ اگر پرانے موسم بہار کی لچک ناکافی ہے، تو اسے پہلے دبانا ضروری ہے۔
② موسم بہار کی مرکزی لائن ترچھی ہے۔ اگر والو اسپرنگ کے دو سرے چہرے اسپرنگ کی سنٹرل لائن پر کھڑے نہ ہوں تو اسپرنگ زیادہ دیر تک تیز رفتاری سے کام کرے گا اور اس کا دھاتی مواد بھی تھکاوٹ کی وجہ سے ٹوٹنے کا خطرہ ہے۔ والو اسپرنگس کی عمودی حیثیت کو جانچنے کا طریقہ یہ ہے کہ پہلے اسپرنگ کو عمودی طور پر فلیٹ پلیٹ پر رکھیں، اسپرنگ کے نچلے دائرے پر آرام کرنے کے لیے مربع رولر کا استعمال کریں، پھر اسپرنگ کو ایک بار گھمائیں اور اوپری دائرے کے درمیان زیادہ سے زیادہ فاصلے کی پیمائش کریں۔ موسم بہار اور مربع حکمران. عام طور پر، والو اسپرنگ کا عمودی لائن کی طرف جھکاؤ کا فاصلہ 10-1.5mm ہے۔ اگر یہ اس قدر سے زیادہ ہے، تو بہتر ہے کہ اسے نئی قیمت سے بدل دیں۔
③ والو گائیڈ تحریک یا ڈھیلے کیمشافٹ بیرنگ۔ اگر استعمال کے دوران والو گائیڈ حرکت کرتا ہے، تو کمپریس ہونے پر موڑنے والے دباؤ کی وجہ سے والو کی بہار ٹوٹ سکتی ہے۔ ڈھیلے کیم شافٹ بیرنگ والو اسپرنگس میں گونج پیدا کر سکتے ہیں اور ان کے ٹوٹنے کا باعث بھی بن سکتے ہیں۔
④ غلط آپریشن یا انسٹالیشن۔ ڈیزل انجن کے آپریشن کے دوران، اگر رفتار اچانک کثرت سے تبدیل ہوتی ہے تو، والو اسپرنگ کی کمپریشن اور توسیع کی فریکوئنسی اچانک بڑھ جائے گی، جس سے تھکاوٹ ٹوٹ جائے گی۔
⑤ والو اسپرنگ کو ضرورت کے مطابق جمع نہیں کیا گیا تھا۔ والو اسپرنگس کو جمع کرتے وقت، کچھ ماڈلز کی خصوصی ضروریات ہوتی ہیں۔ مثال کے طور پر، Isuzu 6BBl ڈیزل انجن کو سلنڈر ہیڈ کی چپٹی سطح کا سامنا کرنے کے لیے بہار کے نیلے حصے کی ضرورت ہوتی ہے۔ دوسری صورت میں، بہار ٹوٹنے کا شکار ہے.
ایمرجنسی مینجمنٹ
اگر گاڑی چلاتے ہوئے ڈیزل انجن کا والو اسپرنگ ٹوٹا ہوا پایا جاتا ہے، تو ٹوٹے ہوئے اسپرنگ کو پہلے ہٹایا جا سکتا ہے، اور پھر اسپرنگ کے دونوں سروں پر کام کرنے والی سطحوں کو عارضی استعمال کے لیے دوبارہ انسٹال کیا جا سکتا ہے۔ اگر موسم بہار کئی حصوں میں ٹوٹ جاتا ہے، تو والوز کو بند رکھنے کے لیے سلنڈر کے انٹیک اور ایگزاسٹ والوز کے ایڈجسٹمنٹ بولٹس کو ہٹایا جا سکتا ہے۔ اس کے بعد، سلنڈر کی طرف جانے والے فیول انجیکشن پمپ کے ہائی پریشر آئل پائپ کو سلنڈر میں ایندھن کے انجیکشن سے روکنے کے لیے ہٹایا جا سکتا ہے، جس سے کار کو منزل تک گاڑی چلانا جاری رکھا جا سکتا ہے۔
معائنہ کے اقدامات
(1) والو اسپرنگ کی مفت لمبائی کو چیک کریں۔ کیلیپر کے ساتھ والو اسپرنگ کی مفت لمبائی کی پیمائش کریں، اور اس کی قدر معیاری قدر کے مطابق ہونی چاہیے۔ اگر یہ ضروریات کو پورا نہیں کرتا ہے، تو اسے تبدیل کیا جانا چاہئے.
(2) والو اسپرنگ کی عمودی جانچ کریں۔ والو اسپرنگ کی عمودی حیثیت کو چیک کرنے کے لیے ایک مربع حکمران اور فلیٹ پلیٹ کا استعمال کریں۔ اس کی قیمت معیاری قدر کے مطابق ہونی چاہیے، ورنہ اسے تبدیل کرنا چاہیے۔
(3) والو اسپرنگ کا پری لوڈ چیک کریں۔ والو اسپرنگ کی پری لوڈ فورس کا پتہ لگانے کے لیے فورس گیج کا استعمال کریں، اور اس کی قیمت معیار کے مطابق ہونی چاہیے۔ اگر پری لوڈ فورس معیاری قدر سے کم ہے تو، والو اسپرنگ کو تبدیل کیا جانا چاہیے۔
(4) نقصان کو روکنے کے لیے، بہار کو کثرت سے کمپریس کیا جانا چاہیے۔
