Camshaft

   අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිම (Internal combustion engine) තුල දහන ක්‍රියාවලිය සිදු වීම සදහා චූෂණ කපාට  (inlet valve) සහ පිටාර කපාට (exhaust valve) වල සිදු වන විවෘත වීමේ සහ වැසීමේ ක්‍රියාවලිය නිශ්චිත කාලවල දී හරියාකාර ව පාලනය කිරීම සිදු විය යුතු ය. මේ ක්‍රියාවලිය සිදු කර ගැනීම සදහා එන්ජිම තුල සවි වී ඇති කැමි දන්ඩ (camshaft) නමින් හඳුන්වනු ලබන උපාංගය භාවිතා කරනු ලබයි.

අභ්‍යන්තර දහන එන්ජිම තුල පවතින inlet valve සහ exhaust valve සංඛ්‍යාව ට සමාන Cam lobe සංඛ්‍යාවක් කැමි දන්ඩ (camshaft) මත පිහිටයි. Camshaft එක භ්‍රමණ චලිතයට ලක් වන විට ඊට අනුකූල වෙමින් කැමි දන්ඩ මත පිහිටන cam lobe ද භ්‍රමණය වීම සිදු වේ. මෙලෙස cam lobe වල සිදු වන භ්‍රමණ චලිතය හේතුවෙන් inlet valve සහ exhaust valve මතුපිට cam lobe ලිස්සා යාම සිදු වන නිසා එම valve විස්ථාපනය වීම සිදු වේ. මේ නිසා එන්ජිමේ දහන ක්‍රියාවලියට අනුකූලව valve වල විවෘත වීමේ සහ වැසීමේ ක්‍රියාවලිය සිදු වේ.

    

   Crankshaft හි සිදු වන භ්‍රමණ චලිතය gears, chain හෝ belts වැනි යාන්ත්‍රික ක්‍රමවේදයක් භාවිතා කරමින් camshaft වෙත ලබා දීම සිදු කරයි. මෙමගින් Piston වල චලිතය ට සාපේක්ෂව valve timing හි නිරවද්‍යතාව සහතික කරයි. 

𝐂ᴀᴍ𝐬ʜᴀꜰᴛ ᴀɴᴅ 𝐂ʀᴀɴᴋ𝐬ʜᴀꜰᴛ 𝐑ᴇʟᴀᴛɪᴏɴ𝐬ʜɪᴘ

       එන්ජිම තුලට අවශෝෂණය කර ගනු ලබන ඉන්ධන වාත මිශ්‍රණ (𝑨𝒊𝒓-𝑭𝒖𝒆𝒍 𝑴𝒊𝒙𝒕𝒖𝒓𝒆) ප්‍රවාහය සහ දහන ක්‍රියාවලිය මගින් නිපදවෙන පිටාර වාත (𝑬𝒙𝒉𝒂𝒖𝒔𝒕 𝒈𝒂𝒔) ප්‍රවාහය සුදුසු පරිදි පාලනය කිරීම කපාට (𝑽𝒂𝒍𝒗𝒆) යොදා ගනිමින් සිදු කර ගනී. එන්ජිම තුල පිස්ටන් ක්‍රියාකරන අවස්ථා වන්ට ගැළපෙන පරිදි කපාට විවෘත වීමේ සහ වැසීමේ කාල පරාසය තීරනය වේ.  මේ නිසා දහන චක්‍රයේ ඒ ඒ අවස්ථා වන්ට ගැලපෙන පරිදි චූෂණ සහ පිටාර කපාටයන් (𝑰𝒏𝒍𝒆𝒕 𝒂𝒏𝒅 𝑬𝒙𝒉𝒂𝒖𝒔𝒕 𝑽𝒂𝒍𝒗𝒆) පාලනයකින් යුතුව ක්‍රියාකරවීම සදහා කෑම් යන්ත්‍රණය මගින් සිදු කර ගනී. 𝑪𝒂𝒎 𝒎𝒆𝒄𝒉𝒂𝒏𝒊𝒔𝒎 සහ 𝑪𝒓𝒂𝒏𝒌 𝒎𝒆𝒄𝒉𝒂𝒏𝒊𝒔𝒎 යන පද්ධතීන් දෙක සමමුහුර්තව භ්‍රමණය විය හැකි ලෙසින් , සුදුසු ක්‍රමයක් යොදා ගෙන එකිනෙක සම්බන්ධ කර ගැනීම සිදු කරනු ලබයි.

      දෙ පහර එන්ජිමක් (𝑻𝒘𝒐-𝒔𝒕𝒓𝒐𝒌𝒆 𝑬𝒏𝒈𝒊𝒏𝒆) සදහා දඟර කද හා කැමි දන්ඩ සමාන අනුපාතයන්ගෙන් යුතුව භ්‍රමණය වීම සිදු විය යුතු ය. ඒ වගේම සිව් පහර එන්ජිමක් (𝑭𝒐𝒖𝒓-𝑺𝒕𝒓𝒐𝒌𝒆 𝑬𝒏𝒈𝒊𝒏𝒆) සදහා දඟර කදෙහි සහ කැමි දණ්ඩෙහි භ්‍රමණ අනුපාතය 2:1 විය යුතු ය. මේ නිසා එන්ජින් වර්ගයට ගැලපෙන පරිදි සුදුසු ගියර් යාන්ත්‍රණයක් (𝑮𝒆𝒂𝒓 𝒎𝒆𝒄𝒉𝒂𝒏𝒊𝒔𝒎)යොදා ගනිමින්  කැමි දන්ඩ කෙළින්ම දඟර කද හා සම්බන්ධ කර ගැනීම සිදු කරයි. නමුත් එහි පවතින අධික පිරිවැය , ක්‍රියාකිරීමේදී පවතින අධික ඝෝෂාකාරී බව සහ යාන්ත්‍රික දුර්වලතාවයන් හේතුවෙන් පසු කාලීන ව මෝට රථ නිශ්පාදකයන් විසින් කැමිදන්ඩ හා දගරකද එකිනෙක සම්භන්ද කිරීම සදහා ආදේශක ක්‍රම යොදා ගන්නා ලදී. මේ සදහා 𝒕𝒊𝒎𝒊𝒏𝒈 𝒃𝒆𝒍𝒕 හෝ 𝒕𝒊𝒎𝒊𝒏𝒈 𝒄𝒉𝒂𝒊𝒏 නමින් හඳුන්වනු ලබන යාන්ත්‍රික ක්‍රමවේදයක් යොදා ගනිමින් දගර කද හා කැමි දන්ඩ වක්‍රාකාරව සම්බන්ධ කර ගැනීම සිදු කරයි.

major parts of camshaft 

1. Main journal

2. Lobes

3. Ends

4. Bearing 

1.Mᴀɪɴ ᴊᴏᴜʀɴᴀʟ :- කැමි දන්ඩ මත පිහිටා ඇති 𝑴𝒂𝒊𝒏 𝒋𝒐𝒖𝒓𝒏𝒂𝒍𝒔 යොදා ගනිමින් එන්ජිම තුලට සවි කර ගැනීම සිදු කරනු ලබයි. මෙමගින් 𝒄𝒓𝒂𝒏𝒌𝒔𝒉𝒂𝒇𝒕 එක එන්ජිම තුල අදාළ කොටසේ එහා මෙහා නොයන පරිදි නිශ්චිතව තබා ගනිමින් එය වටා කරකැවීම සිදු වේ.  මෙසේ කැමි දන්ඩ වෙත පැමිණෙන නියත භ්‍රමණය යොදා ගනිමින් චූසන සහ පිටාර කපාට ක්‍රියාකර වීමට අවශ්‍ය කරනු ලබන බලය නිපදවා ගැනීම සිදු කර ගනු ලබයි.

2.Lᴏʙᴇs:- කැමි දන්ඩ තමා වටා භ්‍රමණය වීම සිදු වන විට, කැමි දන්ඩ මත පිහිටා ඇති 𝒍𝒐𝒃𝒆𝒔 ලෙසින් හඳුන්වනු ලබන කොටස් ඒ සමගම භ්‍රමණය වීම සිදු වේ. මේ නිසා මෙම 𝒍𝒐𝒃𝒆𝒔 පිස්ටන් චලිතයට සාපේක්ෂව සමමුහුර්ත ව භ්‍රමණය වීම සිදු වන ලෙස සකසා ගෙන ඇත. මෙම 𝒍𝒐𝒃𝒆𝒔 වල ප්‍රධානතම කාර්‍යය ලෙසින් චූෂණ සහ පිටාර් වායූන් සංසරණය වීම සදහා ඊට අදාළ කපාට විවෘත වීම සහ වසා දැමීම යන ක්‍රියාවලිය පෙන්වා දිය හැකිය.  මේ නිසා මෙම 𝒍𝒐𝒃𝒆𝒔 වල කැරකුම් වේගය එන්ජිමේ වේගය මත රදා පවතී.

3.Eɴᴅs :- කැමි දන්ඩෙහි ඉදිරි පස කෙළවර දගර කද හා සම්බන්ධ වන 𝒕𝒊𝒎𝒊𝒏𝒈 𝒃𝒆𝒍𝒕 , 𝒕𝒊𝒎𝒊𝒏𝒈 𝒄𝒉𝒆𝒏𝒆 හෝ 𝒕𝒊𝒎𝒊𝒏𝒈 𝒈𝒆𝒂𝒓 සමගින් ඉතාමත් හොද සම්බන්ධ තාවයක් පිහිටන පරිදි නිර්මාණය කරගෙන පවතී. කැමි දණ්ඩෙහි පිටු පස කෙළවර ජ්වලන පද්ධතියට අයත් ජ්වලන බෙදාහරිනය සම්බන්ධ වීම සිදු කර ගනු ලබන විශේෂිත 𝒈𝒆𝒂𝒓 රෝදය පිහිටා ඇත. මෙමගින් ජ්වලන කාලය නිවරදි ස්ථානයේ පිහිටන පරිදි සුසර කර ගැනීම සදහා අවශ්‍ය වෙනස් කම් සිදු කර ගැනීමට හැකි පරිද්දෙන් ජ්වලන බෙදාහරිනය කැමි දන්ඩට සම්බන්ධ කර ගැනීම සිදු කර ගනී.

4. Bᴇᴀʀɪɴɢ :- 𝒃𝒆𝒂𝒓𝒊𝒏𝒈 භාවිතා කරමින් කැමි දන්ඩ (𝑪𝒂𝒎𝒔𝒉𝒂𝒇𝒕) මත පිහිටා ඇති 𝒎𝒂𝒊𝒏 𝒋𝒐𝒖𝒓𝒏𝒂𝒍𝒔 සමග ඉතාමත් හොද සම්භදතාවයක් පවතින පරිදි එන්ජිම තුලට සවි කර ගැනීම සිදු කර ගනු ලබයි. එන්ජිම දෝශ සහිත වූ විට කැමි දන්ඩ මගින් 𝒆𝒏𝒈𝒊𝒏𝒆 𝒃𝒍𝒐𝒄𝒌 එකට සිදු වන හානි වළක්වා ගැනීම සදහා 𝒃𝒆𝒂𝒓𝒊𝒈 මත කැමි දන්ඩ සවි කර ගැනීම සිදු කර ගනී. තවද ඝර්ෂණ බලය හැකි තරම් අවම කර ගනිමින් කැමි දණ්ඩෙහි සිදු වන භ්‍රමණය බාධාවකින් තොරව සිදු කර ගැනීම සදහා මෙම 𝒃𝒆𝒂𝒓𝒊𝒏𝒈 මැනවින් උපකාරී වේ.

𝐃ʀɪᴠɪɴɢ 𝐌ᴇᴄʜᴀɴɪ𝐬ᴍ ᴏꜰ ᴀ 𝐂ᴀᴍ𝐬ʜᴀꜰᴛ:

     කැමිදන්ඩ දාවනය කිරීමට අවශ්‍ය ධාවක බලය දගරකද (𝒄𝒓𝒂𝒏𝒌𝒔𝒉𝒂𝒇𝒕) භාවිතා කරමින් ලබා දෙනු ලබයි. මේ සදහා දගරකද හා කැමිදන්ඩ (𝑪𝒂𝒎𝒔𝒉𝒂𝒇𝒕) සුවිශේෂී ක්‍රම යටතේ එකිනෙක සම්භන්ද කරමින් දගරකදෙහි (𝒄𝒓𝒂𝒏𝒌𝒔𝒉𝒂𝒇𝒕) ධාවන බලය කැමිදන්ඩ වෙත ලබා දෙනු ලබයි. කැමිදන්ඩ (𝑪𝒂𝒎𝒔𝒉𝒂𝒇𝒕) ධාවනය සදහා භාවිතා කරනු ලබන ප්‍රධානතම ක්‍රම තුන පහත පරිදි වේ;

𝟭.𝗖𝗵𝗮𝗶𝗻 𝗗𝗿𝗶𝘃𝗲

𝟮.𝗚𝗲𝗮𝗿 𝗗𝗿𝗶𝘃𝗲

𝟯.𝗕𝗲𝗹𝘁 𝗗𝗿𝗶𝘃𝗲

𝓦𝓻𝓲𝓽𝓽𝓮𝓷 𝓫𝔂 𝓗𝓲𝓰𝓱𝓡𝓮𝓼𝓲𝓼𝓽𝓛𝓚

                                               ²⁰²²/⁰⁹/⁰⁶

#Camshaft_Written_by_HighResistLk #HighResistlk

#Lk