ऑटोमोबाइल इंजन की वॉल्व ट्रेन में कैंषफ़्ट एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। कैंषफ़्ट की संरचनात्मक डिजाइन और प्रसंस्करण गुणवत्ता सीधे इंजन के प्रदर्शन को प्रभावित करती है। हाल के वर्षों में, पर्यावरण संरक्षण की जरूरतों के कारण, कम ईंधन की खपत और कम प्रदूषण वाले इंजन विकसित किए जा रहे हैं। गैर-प्रदूषणकारी ऑटोमोबाइल निकास उत्सर्जन की समस्या को हल करने और उच्च इंजन गति और उच्च उत्पादन शक्ति प्राप्त करने के लिए, कई इंजन बहु-वाल्व और वाल्व चरण, चर वाल्व लिफ्ट संरचनाओं को अपनाते हैं, जिससे वाल्व स्प्रिंग्स का भार बढ़ जाता है। उसी समय, ईंधन की खपत और घर्षण हानि को कम करने के लिए, कैम और रॉकर आर्म के बीच एक रोलर संरचना का उपयोग किया जाता है, और कैम और रोलर के बीच संपर्क सतह एक उच्च दबाव क्षेत्र बनाती है, जो स्थिरता को प्रभावित करती है। कैंषफ़्ट आंदोलन, गतिशील संतुलन, पहनने के प्रतिरोध और मरोड़ ताकत। उच्च आवश्यकताओं को सामने रखें। इसके अलावा, ऑटोमोबाइल के हल्के वजन और कम लागत के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए, प्रत्येक भाग की प्रदर्शन आवश्यकताओं को प्रभावित किए बिना, भागों को यथासंभव सरल बनाया जाना चाहिए, वजन कम किया जाना चाहिए, और सामग्री का उपयोग किया जाना चाहिए अधिक उचित।
आम तौर पर, एक इन-लाइन इंजन में, एक कैम एक वाल्व से मेल खाता है। एक वी-इंजन या बॉक्सर इंजन प्रत्येक दो वाल्वों के लिए एक कैम साझा करता है। रोटरी इंजन और वाल्वलेस इंजन को उनकी विशेष संरचना के कारण कैम की आवश्यकता नहीं होती है।
हल्के वजन, आसान प्रसंस्करण और कम लागत, साथ ही उच्च इंजन गति और उच्च उत्पादन शक्ति प्राप्त करने के लिए, इंजन घटकों, विशेष रूप से कैंषफ़्ट के डिजाइन पर पुनर्विचार किया जाना चाहिए, उन्हें संरचना में कॉम्पैक्ट होने की आवश्यकता होती है, कार्यों में अत्यधिक केंद्रित होती है, वजन में हल्का, और उच्च संपर्क दबाव का सामना करने में सक्षम। वर्तमान कैंषफ़्ट अनुप्रयोग में, सिलेंडर हेड स्नेहन प्रणाली को खोखले कैंषफ़्ट पर केंद्रित किया गया है, ईंधन पंप ड्राइव घटक जो सिलेंडर में प्रत्यक्ष इंजेक्शन का एहसास करते हैं, उन्हें कैंषफ़्ट पर लागू किया जाता है, और VVT (चर टाइमिंग वाल्व) को कैंषफ़्ट पर लागू किया जाता है। . अंत में उपयोग किया जाता है। वाल्व ट्रेन में, कैंषफ़्ट के प्रत्येक भाग के लिए प्रदर्शन की आवश्यकताएं अलग-अलग होती हैं। कैम और ईंधन पंप ड्राइव व्हील के लिए, पहनने, आसंजन और खड़ा होने के लिए प्रतिरोधी होना आवश्यक है; जर्नल के लिए, इसे अच्छे स्लाइडिंग प्रदर्शन की आवश्यकता है; शाफ्ट के लिए, इसमें अच्छी कठोरता, झुकने और मरोड़ प्रदर्शन की आवश्यकता होती है।
हल्के ऑटोमोबाइल के विकास के साथ, कैंषफ़्ट हल्के, अत्यधिक केंद्रित कार्यों और कम लागत की दिशा में विकसित हो रहे हैं, और कैंषफ़्ट को इकट्ठा करने के फायदे धीरे-धीरे लोगों द्वारा पहचाने और स्वीकार किए जाते हैं।
एक गढ़े हुए कैंषफ़्ट के शाफ्ट और कैम को अलग से निर्मित किया जाता है और फिर एक साथ इकट्ठा किया जाता है। कैम आम तौर पर कार्बन स्टील या पाउडर धातु विज्ञान सामग्री से बना होता है, जर्नल पाउडर धातु विज्ञान भागों या खराद का धुरा पर केंद्रित स्टील पाइप से बना होता है, और खराद का धुरा पतली दीवार वाली सीमलेस स्टील पाइप से बना होता है। कार्बन स्टील कैम को उच्च आवृत्ति शमन या कार्बराइजिंग उपचार के अधीन किया जा सकता है, और आसंजन और जंग के लिए उच्च प्रतिरोध है।
डिजाइन के संदर्भ में, इकट्ठे कैंषफ़्ट को एक संकीर्ण कैम चौड़ाई और एक छोटे अंतराल के साथ डिज़ाइन किया जा सकता है, और कैम की व्यवस्था बहुत कॉम्पैक्ट है। पारंपरिक कैंषफ़्ट की तुलना में, इसमें हल्के वजन, कम प्रसंस्करण लागत और उचित सामग्री उपयोग के फायदे हैं, और ठोस शाफ्ट कैंषफ़्ट की तुलना में वजन 45 प्रतिशत तक कम हो जाता है।
इकट्ठे कैंषफ़्ट की प्रमुख तकनीक कनेक्शन विधि है, और निर्माण प्रक्रिया और उपकरण विभिन्न कनेक्शन विधियों द्वारा निर्धारित किए जाते हैं। इकट्ठे कैंषफ़्ट 1980 के दशक में शुरू हुआ, और पहला विकसित वेल्डेड कनेक्शन कैंषफ़्ट था। मध्य-1980s में, sintered कनेक्शन कैंषफ़्ट को उपयोग में लाया गया, और विस्तार विधि द्वारा निर्मित कैंषफ़्ट उसी अवधि में दिखाई दिया। 1990 के दशक के उत्तरार्ध में, घुंघराले कैंषफ़्ट का विकास शुरू हुआ। नई कनेक्शन विधियों के उभरने के साथ गढ़े हुए कैंषफ़्ट निर्माण तकनीकों को लगातार अद्यतन किया जा रहा है।
वेल्डिंग से जुड़े कैमशाफ्ट वेल्डिंग के दौरान थर्मल विरूपण के लिए प्रवण होते हैं, जिससे कैमशाफ्ट की आयामी सटीकता कम हो जाती है, और गंभीर थर्मल परिवर्तन भी वेल्डेड भागों में दरार के लिए प्रवण होते हैं, जिससे गुणवत्ता की गारंटी देना मुश्किल हो जाता है। तरल चरण में प्रसार द्वारा कैम को स्टील पाइप से जोड़ा जाना चाहिए। इस प्रक्रिया को 1000 डिग्री सेल्सियस से ऊपर एक सिंटरिंग भट्टी में किया जाना चाहिए। उच्च तापमान पर, शाफ्ट झुकने के लिए प्रवण होता है, जिसके परिणामस्वरूप आयामी सटीकता त्रुटियां होती हैं, और सिंटरिंग के दौरान, सामग्री के प्रदर्शन पर प्रतिबंध होते हैं। , एक बड़ी सिंटरिंग भट्टी की आवश्यकता होती है, और तापीय क्षमता अधिक नहीं होती है; विस्तार विधि पहले कैम और स्टील पाइप को सहयोग करती है, और फिर पाइप के अंदर से हाइड्रोलिक या यांत्रिक विस्तार जोड़ती है। विस्तार पाइप के आंतरिक दबाव का सामना करने के लिए, कैम की दीवार की एक निश्चित मोटाई होनी चाहिए। पाइप को बाहर ले जाना आसान है, और पतली दीवार वाले स्टील पाइप का उपयोग किया जाना चाहिए, और उच्च दबाव संचालन की विशेष आवश्यकताओं के कारण, उपकरण भी बड़े पैमाने पर है; यद्यपि यांत्रिक भागों के उत्पादन में गर्म और ठंडे आस्तीन हस्तक्षेप कनेक्शन विधि का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, यह कैंषफ़्ट के उत्पादन में उपयुक्त नहीं हो सकता है। , क्योंकि जब कैम शाफ्ट हीट स्लीव से जुड़ा होता है, तो कैम गर्म होता है, जिसके परिणामस्वरूप नरम होता है, और घर्षण के दौरान पहनने के प्रतिरोध को सुनिश्चित करना मुश्किल होता है। कई कैम काम करते समय शाफ्ट के अंत तक गर्मी का संचालन करेंगे, जिससे काम के शुरुआती और अंत के बीच संबंध बन जाएगा। यदि मात्रा बदलती है, तो कनेक्टर की डिग्री को सुसंगत नहीं रखा जा सकता है; विश्वसनीयता, सटीकता, उपकरण, ऊर्जा की खपत, आदि में knurling विधि के कुछ फायदे हैं।
संयुक्त कैंषफ़्ट का और विकास सामग्री के विकास और प्रसंस्करण तकनीकों के अनुकूलन पर केंद्रित होगा। बाजार वर्तमान में कैंषफ़्ट के निर्माण के लिए सिरेमिक सामग्री जैसे मिश्रित सामग्री को सख्ती से विकसित और लागू कर रहा है। MAHLE संयुक्त कैंषफ़्ट के लिए विस्तारित कार्यों के विकास पर काम कर रहा है। उदाहरण के लिए, ईंधन पंप एक्चुएशन और सेंसर घटकों का एकीकरण भी कर्षण प्राप्त कर रहा है। SOHC कैंषफ़्ट पर इनलेट या आउटलेट कैम सेगमेंट का सिंक्रोनाइज़ेशन MAHLE CamInCam™ नेस्टेड कैमशाफ्ट के साथ प्राप्त किया जाता है।
इकट्ठे कैंषफ़्ट वर्तमान में तीव्र दर से विकसित हो रहे हैं और मुख्य रूप से उच्च-प्रदर्शन इंजनों में उपयोग किए जाते हैं। असेंबल किए गए कैमशाफ्ट की उत्पादन तकनीक में सुधार के साथ, बेहतर प्रदर्शन, कम लागत और विविध तकनीकों के साथ असेंबल किए गए कैमशाफ्ट सामने आएंगे।
