Variable displacement
متغیر نقل مکانی ایک آٹوموبائل انجن ٹیکنالوجی ہے جو انجن کی نقل مکانی کو تبدیل کرنے کی اجازت دیتی ہے، عام طور پر سلنڈروں کو غیر فعال کرکے، بہتر ایندھن کی معیشت کے لیے۔ ٹیکنالوجی بنیادی طور پر بڑے، کثیر سلنڈر انجنوں میں استعمال ہوتی ہے۔ بہت سے آٹوموبائل مینوفیکچررز نے 2005 تک اس ٹیکنالوجی کو اپنایا ہے، حالانکہ یہ تصور اس سے پہلے کچھ عرصے سے موجود ہے۔ تھیوری آف آپریشن سلنڈر ڈی ایکٹیویشن کا استعمال لائٹ لوڈ آپریشن کے دوران اندرونی دہن انجن کے ایندھن کی کھپت اور اخراج کو کم کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ عام ہلکے بوجھ والی ڈرائیونگ میں ڈرائیور انجن کی زیادہ سے زیادہ طاقت کا صرف 30 فیصد استعمال کرتا ہے۔ ان حالات میں، تھروٹل والو تقریبا بند ہو جاتا ہے، اور انجن کو ہوا کھینچنے کے لیے کام کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ یہ عدم کارکردگی کا سبب بنتا ہے جسے پمپنگ نقصان کہا جاتا ہے۔ کچھ بڑی صلاحیت والے انجنوں کو ہلکے بوجھ پر اتنا تھروٹل کرنے کی ضرورت ہوتی ہے کہ اوپر کے ڈیڈ سینٹر میں سلنڈر کا دباؤ چھوٹے 4 سلنڈر والے انجن کا تقریبا نصف ہوتا ہے۔ کم سلنڈر دباؤ کے نتیجے میں ایندھن کی کارکردگی کم ہوتی ہے۔ ہلکے بوجھ پر سلنڈر کو غیر فعال کرنے کا مطلب ہے کہ انٹیک کئی گنا سے ہوا کھینچنے والے کم سلنڈر ہوتے ہیں، جو اس کے سیال (ہوا) کے دباؤ کو بڑھانے کا کام کرتے ہیں۔ متغیر نقل مکانی کے بغیر آپریشن فضول ہے کیونکہ ایندھن کو مسلسل ہر سلنڈر میں پمپ کیا جاتا ہے اور دبانا ہوتا ہے حالانکہ زیادہ سے زیادہ کارکردگی کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ انجن کے آدھے سلنڈر بند کرنے سے استعمال ہونے والے ایندھن کی مقدار بہت کم ہوتی ہے۔ پمپنگ کے نقصانات کو کم کرنے کے درمیان، جس سے ہر آپریٹنگ سلنڈر میں دباؤ بڑھتا ہے، اور سلنڈروں میں پمپ کیے جانے والے ایندھن کی مقدار کو کم کرنے کے درمیان، شاہراہ کے حالات میں ایندھن کی کھپت کو 8 سے 25 فیصد تک کم کیا جا سکتا ہے۔ سلنڈر کو غیر فعال کرنا ایک مخصوص سلنڈر کے لیے انٹیک اور ایگزاسٹ والو کو بند رکھ کر حاصل کیا جاتا ہے۔ انٹیک اور ایگزاسٹ والو کو بند رکھنے سے، یہ دہن چیمبر میں ایک "ایئر اسپرنگ" پیدا کرتا ہے-پھنسی ہوئی ایگزاسٹ گیسوں (پچھلے چارج کے جلنے سے رکھی گئی) کو پسٹن کے اپ اسٹروک کے دوران کمپریس کیا جاتا ہے اور اس کے ڈاؤن اسٹروک کے دوران پسٹن پر نیچے دھکیل دیا جاتا ہے۔ پھنسی ہوئی اخراج گیسوں کے کمپریشن اور ڈمپریشن کا مساوی اثر ہوتا ہے-مجموعی طور پر، انجن پر عملی طور پر کوئی اضافی بوجھ نہیں ہوتا ہے۔ سلنڈر کو غیر فعال کرنے کے نظام کی تازہ ترین نسل میں، انجن مینجمنٹ سسٹم کا استعمال معذور سلنڈروں کو ایندھن کی فراہمی کو کم کرنے کے لیے بھی کیا جاتا ہے۔ اگنیشن ٹائمنگ، کیم ٹائمنگ اور تھروٹل پوزیشن (الیکٹرانک تھروٹل کنٹرول کی بدولت) میں تبدیلیوں کا استعمال کرتے ہوئے انجن کے عام آپریشن اور سلنڈر کو غیر فعال کرنے کے درمیان منتقلی کو بھی ہموار کیا جاتا ہے۔ زیادہ تر صورتوں میں، سلنڈر کو غیر فعال کرنے کا اطلاق نسبتا بڑے نقل مکانی والے انجنوں پر کیا جاتا ہے جو روشنی کے بوجھ پر خاص طور پر غیر موثر ہوتے ہیں۔ V12 کی صورت میں، 6 سلنڈروں تک کو غیر فعال کیا جا سکتا ہے۔ تمام متغیر نقل مکانی کے انجنوں کے ساتھ قابو پانے کے لیے دو مسائل غیر متوازن کولنگ اور کمپن ہیں۔ متغیر نقل مکانی انجن کے لیے سب سے قدیم انجن تکنیکی پیشرو ہٹ اینڈ مس انجن ہے، جو 19 ویں صدی کے آخر میں تیار کیا گیا تھا۔ ان سنگل سلنڈر اسٹیشنری انجنوں میں ایک سینٹری فیوگل گورنر ہوتا تھا جو سلنڈر کو اس وقت تک آپریشن سے باہر کر دیتا تھا جب تک کہ انجن ایک مقررہ رفتار سے اوپر چل رہا ہو، عام طور پر راستہ والو کو کھلا رکھ کر۔ کیڈیلک L62 V 8-6-4 دوسری جنگ عظیم کے دوران ایک سے زیادہ سلنڈر والے انجنوں کے ساتھ پہلے تجربات، 1981 میں کیڈیلک کے بدقسمت L62 "V 8-6-4" انجن پر دوبارہ کیے گئے۔ ٹیکنالوجی کو سیویل کے علاوہ تمام کیڈیلک ماڈلز پر ایک معیاری خصوصیت بنایا گیا تھا، جس میں بیس انجن کے طور پر 350 ڈیزل V-8 انجن تھا۔ کیڈیلک نے ایٹن کارپوریشن کے ساتھ مل کر جدید وی-8-6-4 سسٹم تیار کیا جس نے صنعت کے پہلے انجن کنٹرول یونٹ کو انجن کو 8 سے 6 سے 4 سلنڈر آپریشن میں تبدیل کرنے کے لیے استعمال کیا جو کہ درکار طاقت کی مقدار پر منحصر ہے۔ اصل کثیر نقل مکانی کے نظام نے سلنڈروں کے مخالف جوڑوں کو بند کر دیا، جس سے انجن کو تین مختلف ترتیبات اور نقل مکانی کرنے کا موقع ملا۔ کاروں میں ایک وسیع تشخیصی طریقہ کار تھا، جس میں ایئر کنڈیشنگ ڈسپلے پر انجن کے دشواری کے کوڈ دکھانا بھی شامل تھا۔ تاہم، یہ نظام پریشان کن تھا، صارفین نے اسے غلط سمجھا، اور غیر متوقع ناکامیوں کی وجہ سے ٹیکنالوجی تیزی سے ریٹائر ہو گئی۔ الفا رومیو الفیٹا سی ای ایم 1981 میں الفا رومیو نے یونیورسٹی آف جینوا کے تعاون سے الفا رومیو الفیٹا کا ایک نیم تجرباتی متغیر نقل مکانی انجن ورژن تیار کیا، جسے الفیٹا سی ای ایم (کنٹروللو ایلیٹرونکو ڈیل موٹور، یا الیکٹرانک انجن مینجمنٹ) کہا جاتا ہے، اور اسے فرینکفرٹ موٹر شو میں دکھایا گیا۔ 2.0-litre ماڈیولر انجن میں انجن کنٹرول یونٹ کے زیر انتظام فیول انجیکشن اور اگنیشن سسٹم شامل تھے، جو ایندھن کی کھپت کو کم کرنے کے لیے ضرورت کے مطابق چار میں سے دو سلنڈروں کو بند کر سکتے تھے۔ 10 مثالوں کا ایک ابتدائی بیچ میلان میں ٹیکسی ڈرائیوروں کو تفویض کیا گیا تھا، تاکہ حقیقی دنیا کے حالات میں آپریشن اور کارکردگی کی تصدیق کی جا سکے۔ الفا رومیو کے مطابق ان ٹیسٹوں کے دوران سلنڈر کو غیر فعال کرنے سے ایندھن کی کھپت میں متغیر نقل مکانی کے بغیر سی ای ایم ایندھن سے انجکشن شدہ انجن کے مقابلے میں 12 فیصد کمی واقع ہوئی، اور باقاعدہ پیداوار کاربوریٹڈ 2.0-litre کے مقابلے میں تقریبا 25 فیصد کمی واقع ہوئی۔ پہلی آزمائش کے بعد، 1983 میں 1000 مثالوں کی ایک چھوٹی سی سیریز فروخت پر رکھی گئی، جو منتخب گاہکوں کو پیش کی گئی۔ 991 مثالیں پیش کی گئیں۔ اس دوسرے تجرباتی مرحلے کے باوجود، اس منصوبے میں مزید پیش رفت نہیں ہوئی۔ متسوبشی ایم ڈی نے 1982 میں متسوبشی نے ایم ڈی (ماڈیولڈ ڈسپلیسمنٹ) کی شکل میں اپنی متغیر نقل مکانی تیار کی جس نے ثابت کیا کہ یہ ٹیکنالوجی، جو سب سے پہلے متسوبشی کے 1.4 ایل 4 جی 12 سیدھے چار انجن میں استعمال ہوئی تھی، کامیابی سے کام کر سکتی ہے۔ کیونکہ کیڈیلک کا نظام ناکام ثابت ہوا اور چار سلنڈر والے انجن کا استعمال کیا گیا، متسوبشی نے دنیا میں سب سے پہلے اپنے انجن کی تعریف کی۔ اس ٹیکنالوجی کو بعد میں متسوبشی کے وی 6 انجنوں میں استعمال کیا گیا۔ نظام سلنڈر نمبر 1 اور 4 پر والو کو نیچے کی رفتار پر، بیکار ہونے پر، اور سست ہوتے ہوئے غیر فعال کر کے کام کرتا تھا۔ ایندھن کی کھپت کے اعداد و شمار عام طور پر باقاعدہ 4 جی 12 انجن کے مقابلے میں تقریبا 20 فیصد بہتر تھے۔ تاہم، پیریڈ ذرائع نے ہائیڈرولک ڈیمپنگ کے ساتھ خصوصی انجن ماؤنٹ کے باوجود، دو سلنڈر موڈ میں انجن کے بہت موٹے طور پر چلنے کی شکایت کی۔ کمپن اور سختی کو کم کرنے کے لیے کی جانے والی دیگر کوششوں میں لچکدار ایگزاسٹ پائپ کا ایک حصہ شامل تھا، جو کولینٹ کا درجہ حرارت 70 ڈگری سینٹی گریڈ تک پہنچنے تک سسٹم کو نہیں چلا رہا تھا، اور 70 فیصد بھاری فلائی وہیل۔ متسوبشی کی کوشش مختصر رہی، بنیادی طور پر کار خریداروں کی طرف سے ردعمل کی کمی کی وجہ سے۔ 1993 میں، متسوبشی نے اپنی متغیر والو ٹائمنگ ٹیکنالوجی تیار کرنے کے ایک سال بعد، ایم آئی وی ای سی-ایم ڈی ورژن متعارف کرایا گیا۔ بحال شدہ ایم ڈی ٹیکنالوجی اب اپنی دوسری نسل میں تھی جس میں بہتر الیکٹرانک انجن کنٹرول تھے جو 4 سے 2 سلنڈروں کو تقریبا ناقابل فہم طریقے سے تبدیل کرنے کے قابل بناتے تھے۔ ایم ڈی موڈ میں، ایم آئی وی ای سی انجن اپنے چار سلنڈروں میں سے صرف دو کا استعمال کرتا ہے، جو پمپنگ کے نقصانات کی وجہ سے ضائع ہونے والی توانائی کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔ اس کے علاوہ انجن کے رگڑ کی وجہ سے بجلی کا نقصان بھی کم ہوتا ہے۔ حالات کے لحاظ سے، ایم آئی وی ای سی-ایم ڈی سسٹم ایندھن کی کھپت کو 10-20 فیصد تک کم کر سکتا ہے ؛ حالانکہ اس میں سے کچھ فائدہ متغیر والو ٹائمنگ سسٹم سے ہوتا ہے، متغیر-نقل مکانی کی خصوصیت سے نہیں۔ ماڈیولڈ نقل مکانی کو 1996 کے آس پاس چھوڑ دیا گیا تھا۔ بازار کے بعد کے نظام متعدد کمپنیوں نے بازار کے بعد کے سلنڈر کو غیر فعال کرنے کے نظام تیار کیے ہیں، جن میں کامیابی کی مختلف ڈگریاں ہیں۔ آٹوموٹو سلنڈر ڈی ایکٹیویشن سسٹم (اے سی ڈی ایس) کی 1979 کی ای پی اے تشخیص، جس نے آٹھ سلنڈر انجنوں کو چار سلنڈروں پر چلانے کی اجازت دی، پتہ چلا کہ کاربن مونو آکسائیڈ اور نائٹروجن آکسائیڈ کے اخراج کو اس وقت نافذ اخراج کے معیار کی قانونی حدود سے باہر بڑھایا گیا تھا۔ جب کہ ایندھن کی بچت میں اضافہ کیا گیا تھا، ایکسلریشن کو سنجیدگی سے سمجھوتہ کیا گیا تھا، اور انجن ویکیوم کے نقصان کی وجہ سے جب نظام چار سلنڈر موڈ میں تھا تو بریکنگ اسسٹ کا خطرناک نقصان ہوا۔ ان مسائل کے علاوہ، جب کہ کمپنی نے ایک ہائیڈرولک کنٹرول سسٹم کی تجویز پیش کی جسے کار کے اندر سے تبدیل کیا جا سکتا ہے، جس ورژن کو انہوں نے نافذ کیا تھا اسے دستی طور پر انجن کے ڈبے میں ہینڈ ٹولز کا استعمال کرتے ہوئے تبدیل کرنا پڑا۔ انجن کے والو ٹرین کی قسم کے لحاظ سے فی الحال سلنڈر کو غیر فعال کرنے والے میکانائزیشن کی دو اہم اقسام استعمال ہوتی ہیں۔ پہلا پشروڈ ڈیزائن کے لیے ہے جو لفٹروں میں پنوں کو بند کرنے کے لیے تیل کے دباؤ کو تبدیل کرنے کے لیے سولینائڈز کا استعمال کرتا ہے۔ لاک پن کے جگہ سے باہر ہونے کی وجہ سے، لفٹر گر جاتے ہیں اور اپنے ساتھی پشروڈ کو والو راکر بازوؤں کے نیچے اٹھانے سے قاصر ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں جب کیم کھوئی ہوئی حرکت میں حصے پر دھکا دیتا ہے تو وہ والو بند رہتے ہیں۔ دوسری قسم اوور ہیڈ کیم انجنوں کے لیے ہے، اور ہر والو کے لیے استعمال ہونے والے لاک ٹوگیدر راکر آرمز کا ایک جوڑا استعمال کرتی ہے۔ ایک راکر کیم پروفائل کی پیروی کرتا ہے، جبکہ دوسرا والو کو متحرک کرتا ہے۔ جب سلنڈر کو غیر فعال کیا جاتا ہے، تو سولینائڈ کے زیر کنٹرول تیل کا دباؤ دو راکر بازوؤں کے درمیان ایک لاکنگ پن جاری کرتا ہے۔ جب کہ ایک بازو اب بھی کیم شافٹ کے پیچھے چلتا ہے، غیر مقفل بازو بے حرکت رہتا ہے اور والو کو حرکت نہیں دیتا ہے۔ کمپیوٹر کنٹرول کے ساتھ، تیز سلنڈر غیر فعال اور دوبارہ فعال ہونا تقریبا فوری طور پر ہوتا ہے۔ کئی آٹوموٹو مینوفیکچررز کے پاس موجودہ پیداوار میں سلنڈر کو غیر فعال کرنے والے انجن ہوتے ہیں۔ ڈیملر اے جی کی ایکٹو سلنڈر کنٹرول (اے سی سی) متغیر نقل مکانی کی ٹیکنالوجی کا آغاز 2001 میں سی ایل 600 اور ایس 600 میں 5.8 ایل وی 12 پر ہوا۔ مرسڈیز بینز نے 1990 کی دہائی کے آخر میں اپنا ملٹی ڈسپلیسمنٹ سسٹم V12 تیار کیا، جو فائرنگ کے ترتیب میں ہر دوسرے سلنڈر کو بند کر دیتا ہے۔ اسے 2004 ڈیملر کرسلر ہیمی سے شروع ہونے والے پشروڈ V8 انجنوں پر بڑے پیمانے پر تعینات کیا گیا تھا۔ 2003 میں شروع کرتے ہوئے ہونڈا نے جے فیملی انجنوں پر متغیر سلنڈر مینجمنٹ متعارف کرایا۔ ہونڈا کا نظام سلنڈروں کے بینکوں کو غیر فعال کرکے، 6 سے 4 سے 3 سلنڈروں میں تبدیل کرکے کام کرتا ہے۔ 2005 میں، جی ایم نے اپنا ایکٹو فیول مینجمنٹ سلنڈر غیر فعال کرنے کا نظام (جنریشن IV چھوٹے بلاک میں) متعارف کرایا جس نے، کرسلر کے ایم ڈی ایس کی طرح، آدھے سلنڈروں کو بند کر دیا۔ 2018 میں جی ایم نے ڈائنامک فیول مینجمنٹ نامی ایک بہتر نظام متعارف کرایا جو فوری ضروریات کے لحاظ سے مختلف قسم کے امتزاج میں سلنڈروں کی کسی بھی تعداد کو بند کر دیتا ہے۔ یہ نظام ڈائنامک سکپ فائر پر مبنی ہے، جو کیلیفورنیا کی کمپنی ٹولہ ٹیکنالوجی کی تیار کردہ ٹیکنالوجی ہے اور اسے شامل کرنے والے 6.2 ایل انجن کو 2019 کے لیے وارڈ کے 10 بہترین انجنوں میں سے ایک قرار دیا گیا تھا۔ 2012 میں ووکس ویگن نے ایکٹو سلنڈر ٹیکنالوجی (اے سی ٹی) متعارف کرائی، جو چار سلنڈر انجنوں میں ایسا کرنے والی پہلی صنعت کار ہے۔ نومبر 2016 میں فورڈ نے اپنے کمپیکٹ تھری سلنڈر ایکو بوسٹ انجن کا اعلان کیا جس میں سے ایک سلنڈر کو غیر فعال کر دیا گیا۔ یہ غیر فعال کرنے کا استعمال کرنے والا اب تک کا سب سے چھوٹا انجن ہے، اور اس سے چھوٹی کاروں میں فوائد کا اطلاق ہوگا۔ نومبر 2017 میں، مزدا نے 2018 کے تمام سی ایکس-5 ماڈلز میں معیاری سلنڈر کو غیر فعال کرنے اور مزدا 6 ماڈلز پر دستیابی کا اعلان کیا۔ 2020 ماڈل سال تک، ریاستہائے متحدہ میں فروخت ہونے والی لائٹ ڈیوٹی گاڑیوں میں سے تقریبا 15 فیصد سلنڈر کو غیر فعال کرنے کا استعمال کرتی ہیں، جو بنیادی طور پر مزدا (64 ٪)، جی ایم (44 ٪)، ہونڈا (24 ٪)، اور ایف سی اے (23 ٪) استعمال کرتی ہیں۔ متعلقہ ٹیکنالوجیز متغیر کمپریشن تناسب۔ اس طرح کا سب سے مشہور نظام تجرباتی ساب متغیر کمپریشن انجن تھا، جس میں پسٹن کو سر کے قریب یا اس سے آگے منتقل کرنے کے لیے ایک قبضے والے بلاک کا استعمال کیا جاتا تھا، اس طرح دہن کے چیمبروں کا سائز بدل جاتا تھا۔ دیگر تجرباتی نظاموں میں ہیفلی انجن شامل ہے، جو ایک سنکی شافٹ پر سلائڈنگ کرینک ریس کا استعمال کرتا ہے، اور اسکالزو پسٹن ڈی ایکٹیویشن انجن، جو چار بار لنک کا استعمال کرتا ہے، اور انفرادی پسٹن کو مکمل طور پر روکنے کے قابل ہونے کا امتیاز رکھتا ہے۔ فی الحال ایسی کوئی پروڈکشن گاڑیاں نہیں ہیں جو ان میں سے کسی بھی ڈیزائن کا استعمال کریں۔ مزید برآں، کیڈیلک کی نارتھ اسٹار انجن سیریز میں "لمپ ہوم" فیل سیف موڈ پیش کیا گیا۔ اگر انجن کولینٹ کھو دیتا ہے، تو انجن کنٹرولر ایندھن کو کاٹ دے گا اور آدھے سلنڈروں پر چنگاری ڈال دے گا۔ والو آپریشن کو بغیر کسی تبدیلی کے چھوڑنے سے، غیر آتش گیر سلنڈر انجن کو ہوا سے ٹھنڈا کر دیں گے، جس سے یہ کولینٹ کے بغیر 100 میل تک چل سکے گا۔ متغیر نقل مکانی کی ٹیکنالوجیز بینٹلے نے 2015 میں متغیر نقل مکانی کے ساتھ ایک تازہ ترین ایل سیریز انجن کی نقاب کشائی کی ڈیملر کرسلر ملٹی ڈسپلیسمنٹ سسٹم (ایم ڈی ایس) کرسلر ماڈلز میں استعمال کیا گیا ڈیملر کرسلر ایکٹو سلنڈر کنٹرول (اے سی سی) مرسڈیز بینز ماڈلز میں استعمال کیا گیا جنرل موٹرز وی 8-6-4 (کیڈیلک) جنرل موٹرز کیڈیلک سولہ (کیڈیلک) جنرل موٹرز ایکٹو فیول مینجمنٹ ہونڈا متغیر سلنڈر مینجمنٹ (وی سی ایم) کیم لیس انجن ساب متغیر کمپریشن انجن اسٹارٹ اسٹاپ سسٹم حوالہ جات انجن ٹیکنالوجی بھی دیکھیں