Helical camshaft
হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট হল এক ধরনের যান্ত্রিক পরিবর্তনশীল ভালভ অ্যাকুয়েশন (ভিভিএ) ব্যবস্থা। আরও সুনির্দিষ্টভাবে, এটি একটি ক্যামশ্যাফ্ট যা ভালভ খোলার সময়কালকে একটি বিস্তৃত, অবিচ্ছিন্ন, ধাপে-কম পরিসরে পরিবর্তিত হতে দেয়, সমস্ত অতিরিক্ত সময়কাল পূর্ণ ভালভ লিফটে থাকে। এই নিবন্ধে একটি "পরিবর্তনশীল সময়কালের ক্যামশ্যাফ্ট" একটি নকশা সহ একটি ক্যামশ্যাফ্টকে বোঝায় যা একটি সিলিন্ডারের মাথায় একটি প্রচলিত ক্যামশ্যাফ্ট প্রতিস্থাপন করার উদ্দেশ্যে এবং প্রচলিত অনুসারীদের মাধ্যমে ভালভগুলি পরিচালনা করে। আরও যোগ্যতাগুলি হ 'লঃ সময়কালের পরিসীমা ধাপ-কম এবং অবিচ্ছিন্ন সমস্ত যুক্ত পরিসীমা পূর্ণ ভালভ লিফটে রয়েছে পরিসীমাটি এমনকি অত্যন্ত উচ্চ আরপিএম-এ পূর্ণ টর্ক/শক্তি দেওয়ার জন্য যথেষ্ট প্রশস্ত, পরিসীমাটি ইঞ্জিন লোড নিয়ন্ত্রণের অনুমতি দেওয়ার জন্য যথেষ্ট প্রশস্ত লেট ইনলেট ভালভ ক্লোজিং (এলআইভিসি) ভালভ খোলার/বন্ধ করার হার, ত্বরণ, ঝাঁকুনি ইত্যাদি। সমস্ত সময়কালের সেটিংসে গ্রহণযোগ্য সীমার মধ্যে রয়েছে এই যোগ্যতাগুলি অবশ্যই তৈরি করতে হবে কারণ বিশুদ্ধ যান্ত্রিক পরিবর্তনশীল সময়কালের ক্যামশ্যাফ্টের বছরগুলিতে অনেক দাবি করা হয়েছে তবে কোনওটিই এই সমস্ত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে সক্ষম হয়নি। বড় সংস্থা এবং বেসরকারী ব্যক্তি উভয়ের দ্বারা প্রচুর প্রচেষ্টা এবং ব্যয় ব্যয় করা সত্ত্বেও, ক্যামশ্যাফ্ট ব্যবস্থা কখনও উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত হয়নি এবং মূলধারার মোটরগাড়ি সম্প্রদায়ের দ্বারা অব্যবহৃত রয়ে গেছে। এত প্রচেষ্টা এবং এত বছরের ব্যর্থ প্রচেষ্টার পরে একটি কার্যকরী পরিবর্তনশীল সময়কালের ক্যামশ্যাফ্ট তৈরি হওয়ার সম্ভাবনা সম্পর্কে অনেক ইঞ্জিনিয়ারের (এবং অন্যান্যদের) মতামত ছিল যে এটি কখনও করা সম্ভব হওয়ার সম্ভাবনা খুব কম ছিল এবং এটি একটি অপ্রাপ্য "হোলি গ্রেল" থাকবে। বিশদ হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট খুব দূরবর্তীভাবে অসংখ্য সাধারণ "সমাক্ষ-শ্যাফ্ট-সংযুক্ত-প্রোফাইল" ক্যাম শ্রেণীর অন্তর্গত যা সম্প্রতি ক্লেমসন বিশ্ববিদ্যালয়ের কাজ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছে (যার ক্যামগুলি মূলত নীতিগতভাবে অন্যান্য অনেক ক্যামের সাথে অভিন্ন, যেমন)। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট গুরুত্বপূর্ণভাবে এই সাধারণ শ্রেণীর অন্যান্য সদস্যদের থেকে একটি অনন্য হেলিকাল নড়াচড়া দ্বারা পৃথক-দুটি প্রোফাইলের একটি সম্মিলিত পরিধি এবং অক্ষীয় নড়াচড়া। সময়কাল বাড়ানো যেতে পারে যতক্ষণ না ক্যাম লোবের ক্লোজিং ফ্ল্যাঙ্কটি খোলার ফ্ল্যাঙ্ক-720 ডিগ্রি অবধি পৌঁছায়। একটি সাধারণ প্রয়োগে হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের একটি অবিচ্ছিন্ন সময়কালের পরিসীমা থাকবে একটি রাস্তা-চলমান সাধারণ উদ্দেশ্য ইঞ্জিনের জন্য প্রায় গড় (স্বাভাবিক ভালভ ক্লিয়ারেন্স এ প্রায় 250 ডিগ্রি পরিমাপ করা হয়) থেকে এর উপরে প্রায় 100 বা 150 ডিগ্রি পর্যন্ত। ত্বরণ, ঝাঁকুনি ইত্যাদির স্বাভাবিক হারে ভালভ খোলা হয়। এবং তারপর স্বাভাবিক হারে বন্ধ হওয়ার আগে তার সর্বোচ্চ লিফটে যে সময়কাল প্রয়োজন তার জন্য খোলা রাখা হয়। একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট প্রক্রিয়াটি লোবের নাকের উপর একটি বিভক্ত রেখা থেকে শুরু করে একে অপরের থেকে দূরে খোলার এবং বন্ধ করার দিকগুলি ঘোরানোর মাধ্যমে মূলত তার সময়কাল পরিবর্তনকে প্রভাবিত করে। পার্শ্বগুলি আলাদা হয়ে যাওয়ার সাথে সাথে নাকের অঞ্চলটি ক্যামশ্যাফ্টের ঘূর্ণনের কেন্দ্র সম্পর্কে ধ্রুবক ব্যাসার্ধের একটি এলাকা দিয়ে "পূর্ণ" হয়। নাকের ধ্রুবক ব্যাসার্ধ বাড়ার সাথে সাথে ধ্রুবক ব্যাসার্ধ বেস বৃত্ত থেকে একটি সমান কৌণিক পরিমাণ সরানো হয়। দেখানো ক্যামশ্যাফ্টের জন্য, সর্বনিম্ন সময়কাল মূল ক্যামশ্যাফ্টের সমান, প্রায় 260°, এবং সর্বোচ্চ সময়কাল 345°। প্রক্রিয়াটি একটি সমাক্ষ খাদ বিন্যাস যেখানে বাইরের খাদটি ক্যাম লোবের প্রধান অংশ বহন করে। ক্যাম লোবের প্রধান অংশটি তার সর্বোচ্চ সময়কালের আকারে থাকে। সাধারণত প্রধান লোবের দৈর্ঘ্য প্রায় 450° হয়। লোবটি অক্ষীয়ভাবে খুব দীর্ঘ, প্রায়, এবং এর প্রোফাইলটি লোবের নাকের উপর প্রায় 170° ধ্রুবক ব্যাসার্ধ দ্বারা পৃথক প্রচলিত খোলার এবং বন্ধ করার পার্শ্ব নিয়ে গঠিত। লোবে একটি হেলিকাল স্লট রয়েছে যার মধ্যে ক্যামশ্যাফ্টের ঘূর্ণন অক্ষের তুলনায় প্রায় 35° হেলিক্স কোণ রয়েছে। স্লটের প্রস্থ লোবের বন্ধ পার্শ্বের কৌণিক ব্যাপ্তির সমান। স্লটের একটি প্রান্ত 170 ডিগ্রি ধ্রুবক নাক ব্যাসার্ধ জুড়ে লোবের পুরো দৈর্ঘ্যকে তির্যকভাবে প্রসারিত করে। অন্য প্রান্তটি মাটিতে রয়েছে যাতে এটি সমস্ত বেস সার্কেল স্তরে থাকে। স্লটটি আসলে ক্যাম লোবের প্রধান অংশের বন্ধ পার্শ্বকে প্রতিস্থাপন করে। স্লটটি ব্রিজ করা হল লোবের একটি অংশ (প্রায় 10 মিমি পুরু) যা ক্লোজিং ফ্ল্যাঙ্কের প্রোফাইলে গ্রাউন্ড করা হয়। এই অংশটি ভিতরের খাদটির সাথে সংযুক্ত থাকে। স্লটের এক প্রান্তে একটি ধ্রুবক নলাকার ব্যাসার্ধ রয়েছে, যা লোবের নাক ব্যাসার্ধের সমান ব্যাসার্ধ। অন্য প্রান্তে লোবের মূল বৃত্তের ব্যাসার্ধ রয়েছে। ক্লোজিং ফ্ল্যাঙ্ক সেগমেন্টের প্রতিটি প্রান্ত বরাবর একটি ছোট অঞ্চলের স্লটের প্রান্তের মতো একই ধ্রুবক ব্যাসার্ধ রয়েছে যা এটি সংলগ্ন। এর অর্থ হল এই অংশটি হেলিকাল স্লট বরাবর যে কোনও জায়গায় স্থাপন করা যেতে পারে এবং অনুগামীদের জন্য সেগমেন্টে আসা-যাওয়ার জন্য সর্বদা একটি মসৃণ রূপান্তর থাকবে। লোব সেগমেন্টটি অভ্যন্তরীণ খাদটির সাথে স্থির থাকে তাই যে কোনও আপেক্ষিক অক্ষীয় গতিবিধি ভালভ খোলার সময়কাল পরিবর্তনের প্রভাব ফেলে। অনুসারীকে এমনভাবে সাজানো হয় যাতে এটি সর্বদা সেই অংশের সাথে সারিবদ্ধ থাকে যা অক্ষতভাবে স্থির থাকে। যেহেতু স্লটের হেলিক্স কোণ প্রায় 35°, তাই বাইরের খাদটির যে কোনও অক্ষীয় চলাচলের ফলে অংশটি ঘোরানো হয়, যা নাকের ধ্রুবক ব্যাসার্ধের কমবেশি প্রকাশ করে এবং এইভাবে সময়কাল পরিবর্তন করে। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট সিস্টেমের ভিত্তি বা সংক্ষিপ্ততম সময়কালের প্রোফাইল একটি স্ট্যান্ডার্ড প্রোডাকশন ইঞ্জিন প্রোফাইলের প্রায় অভিন্ন। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট বেস প্রোফাইলটি লোব আকৃতির সাধারণ গোষ্ঠীর অন্তর্গত যা পিভটিং ক্যাম অনুসারীদের সাথে ব্যবহৃত হয়, বিশেষত যাদের মোটামুটি উচ্চ রকার অনুপাত রয়েছে, প্রায় 2:1। লোব প্রোফাইলের এই পরিবারটি প্রাথমিকভাবে একটি ছোট লোব লিফট দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই কারণে লোবটি খুব গোলাকার (বা "স্নব-নাক") দেখায়। নাক অঞ্চলের বক্রতার ব্যাসার্ধ (ক্যামশ্যাফ্টের ঘূর্ণনের অক্ষ সম্পর্কে) প্রায়শই প্রায় 20 ডিগ্রি বা তার বেশি কৌণিক ব্যাপ্তির উপর একটি ধ্রুবক ব্যাসার্ধ হওয়ার খুব কাছাকাছি থাকে। একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের জন্য এই অঞ্চলটিকে একটি প্রকৃত ধ্রুবক ব্যাসার্ধ হতে হবে। কিছু কিছু ক্ষেত্রে নাক থেকে 0.25 মিমি (বা তার কম) অপসারণের প্রয়োজন হয়। যখন পরিমাপ করা হয়, তখন নাক অঞ্চলে ত্বরণ এবং ঝাঁকুনির হার স্বাভাবিকের তুলনায় সামান্য বেশি হয়। লোবে নাক সাধারণত অতিরিক্ত সময়ের জন্য প্রায় 150 ডিগ্রি যুক্ত হতে পারে। উত্তোলন পৃষ্ঠের জ্যামিতি অপরিবর্তিত রয়েছে। এই বর্ধিত সময়কালের কারণে উত্তোলন হার এবং মোট উত্তোলন সর্বাধিক উচ্চ শেষ শক্তি অর্জনের জন্য একটি রেসিং ক্যামের মতো চরম হতে হবে না। প্রয়োগ ভিভিএ-র "ঐতিহ্যবাহী" প্রয়োগ (বিশেষ করে পরিবর্তনশীল সময়কাল) হল ভালভ খোলার সময়কালের সাথে ইঞ্জিনের আরপিএম-এর মিল করা (এটি খুব মোটামুটিভাবে ভিটিইসি যা করে)। সাধারণ ধারণাটি হ 'ল দীর্ঘমেয়াদী "রেসিং" ক্যামেরার সম্পর্কিত সমস্যাগুলি ছাড়াই উচ্চ আরপিএম পারফরম্যান্সের উন্নতি করা যা নিম্ন আরপিএম শক্তির অভাব, মোটামুটি নিষ্ক্রিয় ইত্যাদি। ইঞ্জিনগুলির সাধারণত আরপিএম বাড়ার সাথে সাথে সময়কালের মোটামুটি রৈখিক বৃদ্ধির প্রয়োজন হয়। এর লক্ষ্য হল অনুমোদিত আরপিএম পরিসরে প্রতিটি বিন্দুতে টর্ক সর্বাধিক করা। এর মানে হল যে হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের ক্ষেত্রে আরপিএম পরিসরে সর্বাধিক পাওয়ার পয়েন্টের পুরানো ধারণাটি আর প্রযোজ্য নয়। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের সাহায্যে শক্তি তৈরি হতে থাকে যতক্ষণ না ইন্ডাকশন সিস্টেমের "শ্বাস-প্রশ্বাস" সীমা পৌঁছায়-বা সম্ভবত, ইঞ্জিনের উপাদানগুলির যান্ত্রিক শক্তি সীমা অতিক্রম করে। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের সাধারণ 250 ডিগ্রি থেকে 350 + ডিগ্রি সময়কালের পরিসীমা মূলত বোঝায় যে একটি উপযুক্ত শক্তিশালী ইঞ্জিন প্রায় 1500 আরপিএম থেকে 20,000 + আরপিএম পর্যন্ত দৃঢ়ভাবে "টানতে" পারে এবং এখনও 500 বা 600 আরপিএম-এ মসৃণভাবে নিষ্ক্রিয় থাকে। কখনও এমন কোনও যান্ত্রিক ভিভিএ ব্যবস্থা ছিল না যার পূর্ণ উত্তোলনের সময়কালের পরিসীমা বা এই ধরনের কিছু করার জন্য উচ্চ আরপিএম ক্ষমতা ছিল। "ক্যামলেস" বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয়/জলবাহী ব্যবস্থাগুলির হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের মতো একই সময়কাল/উত্তোলন পরিসীমা রয়েছে তবে বর্তমানে তাদের উচ্চ আরপিএম ক্ষমতা কঠোরভাবে সীমিত। সম্ভবত কিছুটা বেশি ব্যবহারিক স্তরে, রাস্তার ইঞ্জিনগুলির ডায়নামোমিটার পরীক্ষায় দেখা গেছে যে হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের সময়কাল মাত্র 30 ডিগ্রি বৃদ্ধির মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকলেও, একটি সাধারণ রাস্তার ইঞ্জিন স্ট্যান্ডার্ড ক্যামের মতো একই আরপিএম পাওয়ার পিক-এ তার শক্তি 25 শতাংশ থেকে 30 শতাংশ বৃদ্ধি করতে পারে-এবং নিষ্ক্রিয় এবং নিম্ন আরপিএম আচরণ সম্পূর্ণ স্বাভাবিক। একটি জ্বালানি সাশ্রয়ের সরঞ্জাম হিসাবে হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের প্রয়োগ সম্ভবত একটি ইঞ্জিনের পাওয়ার আউটপুট সর্বাধিক করার চেয়ে আরও বেশি গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগ। সুজুকি জিএসএক্স 250 সিসি ইঞ্জিনে একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট প্রোটোটাইপের পরীক্ষা নিষ্ক্রিয় গতিতে জ্বালানি অর্থনীতিতে উল্লেখযোগ্য উন্নতি দেখিয়েছে। এই বিশেষ হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টটি এমনভাবে সাজানো হয়েছে যাতে সমস্ত সময়কাল বৃদ্ধি ইনটেক ক্যাম লোবের ক্লোজিং সাইডে হয়, ইনটেক ভালভের খোলার পয়েন্টটি সুজুকি জিএসএক্স 250 ইঞ্জিনে স্ট্যান্ডার্ড হিসাবে থাকে। এর উদ্দেশ্য ছিল নিষ্ক্রিয় জ্বালানি ব্যবহারের উপর এল. আই. ভি. সি-এর কার্যকারিতা পরীক্ষা করা। এল. আই. ভি. সি-র মূল লক্ষ্য হল ইনটেক পাম্পিং লস হ্রাস করা। এই পাম্পিং ক্ষতিগুলি নিষ্ক্রিয় অবস্থায় সবচেয়ে বেশি হয়, বহুগুণ চাপ (এবং বিদ্যুৎ উৎপাদন) বৃদ্ধির সাথে সাথে ক্রমান্বয়ে হ্রাস পায়। স্ট্যান্ডার্ড ক্যামশ্যাফ্ট লাগানো একই ইঞ্জিনের তুলনায় পরীক্ষামূলক সুজুকি ইঞ্জিনটি নিষ্ক্রিয় অবস্থায় অর্থনীতিতে ধারাবাহিকভাবে 40 শতাংশ উন্নতি রেকর্ড করেছে। এটি কিছুটা অসম্ভব বলে মনে হতে পারে, তবে এটি মনে রাখা উচিত যে এটি অনুমান করা হয়েছে যে নিষ্ক্রিয় অবস্থায় ব্যবহৃত জ্বালানির প্রায় 80 শতাংশ কেবল ইনটেক পাম্পিং ক্ষতি কাটিয়ে ওঠার জন্য। এইভাবে পাম্পিং ক্ষতির যে কোনও হ্রাস নিষ্ক্রিয় জ্বালানি ব্যবহারের উপর একটি বড় এবং সরাসরি প্রভাব ফেলে। বিদ্যুৎ উৎপাদন বাড়লে, 40 শতাংশ দ্রুত কমে যাবে কিন্তু সাধারণ রাস্তা/যান চলাচলে একটি ইঞ্জিনের জন্য সামগ্রিক সংখ্যা সম্ভবত 10 শতাংশ থেকে 20 শতাংশের মধ্যে উন্নতি হবে। নিষ্ক্রিয় অবস্থায় জ্বালানি অর্থনীতির বিস্ময়কর উন্নতি সম্ভবত শুধুমাত্র সুজুকির মতো কার্বুরেটর ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। একটি আধুনিক মাল্টি-সিলিন্ডার ফুয়েল ইনজেকশন গাড়ি ইঞ্জিন হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের সাথে কীভাবে আচরণ করবে তা এখনও পরীক্ষিত নয়। আপাতদৃষ্টিতে মনে হয় যে, নিষ্ক্রিয় অর্থনীতিতে উল্লেখযোগ্য উন্নতি হবে, কিন্তু 40 শতাংশ নয়-অন্তত অন্যান্য পরিবর্তন ছাড়া তো নয়ই। সুজুকি দেরিতে বন্ধ হওয়ার প্রায় 55 বা 60 অতিরিক্ত ডিগ্রিতে অলস হয়ে যায়। অর্থাৎ; নিচের ডেড সেন্টারের প্রায় 120 ডিগ্রি পরে। এর মানে হল যে মোট প্রয়োজনীয় সময়কাল প্রায় 320 ডিগ্রি ছিল। এল. আই. ভি. সি দ্বারা ইঞ্জিনের লোড নিয়ন্ত্রণের জন্য খুব দীর্ঘ সময় প্রয়োজন। সাধারণত এল. আই. ভি. সি দ্বারা লোড নিয়ন্ত্রণের জন্য উচ্চ আর. পি. এম শক্তির প্রয়োজনের তুলনায় অনেক বেশি সময় প্রয়োজন হয়, বিশেষ করে একটি সাধারণ-উদ্দেশ্য সড়ক-চালিত প্রয়োগের জন্য। গুরুত্বপূর্ণভাবে এই সমস্ত খুব দীর্ঘ ভালভ খোলার সময়কাল, যখন এল. আই. ভি. সি-র জন্য ব্যবহার করা হয়, তখন অবশ্যই সম্পূর্ণ ভালভ লিফটে থাকতে হবে। ভালভ লিফট অবশ্যই সর্বোচ্চ হতে হবে যাতে সিলিন্ডারের ভিতরে এবং বাইরে প্রবাহে বাধা না হয়। প্রবাহের যে কোনও সীমাবদ্ধতা পাম্পিং ক্ষতির কারণ হয় যা এল. আই. ভি. সি-র পুরো উদ্দেশ্যকে পরাজিত করে। উচ্চ আরপিএম শক্তিকে সহায়তা করার জন্য এবং এলআইভিসি দ্বারা লোড নিয়ন্ত্রণের জন্য হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের ব্যবহার নিয়ে আলোচনা করার পরে এটি স্পষ্ট করে দেওয়া উচিত যে একই ইঞ্জিনে উভয় ফাংশন ব্যবহার না করার কোনও কারণ নেই। বাস্তবিকভাবে হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট নীতি শুধুমাত্র টুইন ক্যাম ইঞ্জিনের ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা যেতে পারে। সর্বাধিক বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য ইনটেক এবং এক্সস্টাস্ট ক্যাম উভয়ই হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট ধরনের হতে হবে। উচ্চ আরপিএম কর্মক্ষমতার জন্য প্রয়োজনীয় সময়কাল বৃদ্ধি ইনটেক এবং নিষ্কাশন ক্যাম উভয়ের ক্ষেত্রেই মোটামুটি সমান হতে হবে এবং বেস সময়কাল লোব প্রোফাইল সেন্টার লাইনের প্রায় মোটামুটিভাবে একটি প্রতিসম বৃদ্ধি হতে হবে। শুধুমাত্র এল. আই. ভি. সি অপারেশনের জন্য, শুধুমাত্র ইনটেক ক্যামশ্যাফ্ট একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট হতে হবে। একটি যমজ হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট ব্যবস্থা এবং উপযুক্ত নিয়ন্ত্রণের সাথে, একটি ইঞ্জিনের চরম শক্তি উৎপাদন এবং খুব জ্বালানী দক্ষ উভয়ই হতে পারে। সরাসরি শক্তির ব্যয়ে আরও বেশি জ্বালানি দক্ষতার সম্ভাবনাও রয়েছে। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট এবং এল. আই. ভি. সি-র সাধারণ নীতিও খুব উচ্চ সংকোচন অনুপাত (সি. আর)-এর সম্ভাব্য ব্যবহারের অনুমতি দেয়। এখানে ধারণাটি হল একটি খুব উচ্চ জ্যামিতিক সি. আর ব্যবহার করা কিন্তু বিস্ফোরণ এড়ানোর জন্য এল. আই. ভি. সি দ্বারা সংকোচনের চাপকে সীমাবদ্ধ করা। জ্বলন পরবর্তী প্রসারণের অনুপাত এখনও বেশি। এটি সম্প্রসারণ অনুপাত যা মূলত জ্বলন্ত জ্বালানী/বায়ু মিশ্রণের তাপ শক্তিকে ব্যবহারযোগ্য যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। যত বেশি প্রসারিত গরম গ্যাসগুলি পিস্টনকে সরায় তত বেশি তাপ শক্তি দরকারী কাজে রূপান্তরিত হয় এবং তাপ দক্ষতা তত বেশি হয়। এই সাধারণ নীতিকে সাধারণত "অ্যাটকিনসন চক্র" বলা হয়। (কঠোরভাবে বলতে গেলে অ্যাটকিনসন চক্র বলতে যান্ত্রিকভাবে ভিন্ন দৈর্ঘ্যের সংকোচন এবং সম্প্রসারণ স্ট্রোক সহ একটি ইঞ্জিনকে বোঝায়। আধুনিক অনুশীলনে, সংকোচন চাপ একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে ইনটেক ভালভ দেরিতে বন্ধ করার দ্বারা সীমাবদ্ধ-এটি বিভিন্ন স্ট্রোকের দৈর্ঘ্যের মতো ঠিক একই প্রভাব ফেলে)। অ্যাটকিনসন চক্রের সাথে অতিরিক্ত দক্ষতা হ্রাসকৃত সামগ্রিক শক্তির ব্যয়ে হয়। উদাহরণস্বরূপ, যদি কোনও ইঞ্জিনের জ্যামিতিক সিআর 18:1 হয় তবে বিস্ফোরণ এড়াতে এটি বায়ু/জ্বালানী মিশ্রণের পূর্ণ চার্জের প্রায় অর্ধেকের মধ্যে সীমাবদ্ধ রাখতে হবে। ফলস্বরূপ, পূর্ণ লোডে ইঞ্জিনটি অর্ধেক জ্বালানি ব্যবহার করবে, তবে শক্তি অর্ধেক হবে না, বরং সমতুল্য "স্বাভাবিক" ইঞ্জিনের প্রায় দুই-তৃতীয়াংশ বা তিন-চতুর্থাংশ হবে-যার মোট ফলাফল হল তাপ দক্ষতা বৃদ্ধি। এই ধরনের ইঞ্জিন সাশ্রয়ী হবে তবে এটি তখনও ইনটেক পাম্পিং ক্ষতির সম্মুখীন হবে। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট অ্যাটকিনসন সাইকেল এবং এলআইভিসি উভয়কেই একযোগে প্রয়োগ করার অনুমতি দেবে। উচ্চ সিআর নিষ্ক্রিয় অবস্থায় আরও বেশি পরিমাণে এল. আই. ভি. সি ব্যবহার করার অনুমতি দেবে যার ফলে পাম্পিং ক্ষতি আরও হ্রাস পাবে এবং দক্ষতা উন্নত হবে। ফলস্বরূপ ইঞ্জিনের জ্বালানী অর্থনীতি ডিজেলের অনুরূপ (বা তার চেয়ে ভাল) হবে-এবং এটি সস্তা এলপিজি জ্বালানীতে চলতে পারে। এটি ওজনে হালকা এবং ডিজেলের তুলনায় তৈরি করা সস্তা হবে। এই ধরনের ইঞ্জিনে সজ্জিত একটি গাড়ি "হাইব্রিড" গাড়ির তুলনায় অনেক সহজ এবং সস্তা বিকল্প বলে মনে হবে। (তবে হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট/অ্যাটকিনসন/এল. আই. ভি. সি ইঞ্জিনের সাথে লাগানো একটি হাইব্রিড এখনও আরও সাশ্রয়ী হবে)। বর্তমানে ইঞ্জিন গবেষণার সাম্প্রতিকতম "ফ্যাশনেবল" ক্ষেত্রগুলির মধ্যে একটি হল সমজাতীয় চার্জ কম্প্রেশন ইগনিশন (বা এইচসিসিআই) ইঞ্জিন। এটি একটি স্পার্ক ইগনিশন ইঞ্জিনকে হালকা বা আংশিক লোডে ডিজেল ইঞ্জিনের মতো একইভাবে চালানোর সমান। এইচ. সি. সি. আই-এর জন্য সংকোচন চাপ খুব দ্রুত এবং সঠিকভাবে পরিবর্তন করা প্রয়োজন যাতে কম-বেশি নিয়ন্ত্রিত সংকোচন ইগনিশন হঠাৎ করে পূর্ণ বিস্ফোরণে পরিণত না হয়। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের অন্যতম প্রধান শক্তি হল এটি ঠিক তা-ই করতে পারে। যাইহোক, মনে হয় যে সহজেই নিয়ন্ত্রিত এল. আই. ভি. সি (অ্যাটকিনসন উচ্চ সি. আর প্রভাব সহ বা ছাড়াই) একটি ইঞ্জিন নিয়ন্ত্রণের একটি অনেক সহজ উপায় যা নিশ্চিতভাবে ঝুঁকিপূর্ণ এইচ. সি. সি. আই প্রক্রিয়ার তুলনায় অনেক বেশি-এবং এটি সন্দেহজনক যে এইচ. সি. সি. আই এল. আই. ভি. সি ইত্যাদির চেয়ে বেশি জ্বালানী-দক্ষ। অপারেশন হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের সময়কাল একটি দৈর্ঘ্যের (বা অক্ষীয়) দিকে সমাক্ষ বিন্যাসের বাইরের খাদটি সরিয়ে পরিবর্তন করা হয়। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের হেলিক্স কোণটি সম্ভবত সর্বদা প্রায় 30 থেকে 35 ডিগ্রি হতে চলেছে। হেলিক্স কোণের উৎপত্তি ব্যবহৃত অংশের প্রস্থ (সাধারণত প্রায়) এবং লোবের নাকের উপর ধ্রুবক ব্যাসার্ধের 20-ডিগ্রি অঞ্চলে (এটি সাধারণত প্রায় 7 মিমি পরিমাপ করে)। এই অঞ্চল জুড়ে তির্যক বিভক্ত রেখাটি সাধারণত ক্যামশ্যাফ্টের অক্ষের প্রায় 35 ডিগ্রি হতে হবে। এটি অক্ষীয় গতির প্রতি মিলিমিটারে প্রায় 3.5 (ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট) ডিগ্রি হিসাবে অনুবাদ করে। গতি 105 ডিগ্রি সময়কাল পরিবর্তন দেবে। যদিও হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট এর চেয়ে অনেক বেশি করতে সক্ষম, তবে পরীক্ষায় দেখা গেছে যে এই পরিমাণ বেশিরভাগ উদ্দেশ্যেই যথেষ্ট। খাদটিকে অক্ষীয়ভাবে সরানোর জন্য সামান্য বলের প্রয়োজন হয়, তাই শুধুমাত্র এল. আই. ভি. সি লোড নিয়ন্ত্রণের জন্য হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট ব্যবহার করার সময় অক্ষীয় গতি সরাসরি এবং যান্ত্রিকভাবে অ্যাক্সিলারেটর প্যাডেলের সাথে সংযুক্ত হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে। একইভাবে, যদি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট উচ্চ আরপিএম শক্তি উন্নত করতে ব্যবহার করা হয় তবে কেবল একটি সাধারণ স্বয়ংসম্পূর্ণ কেন্দ্রত্যাগী নিয়ামক/অ্যাকচুয়েটর ব্যবহার করা যেতে পারে। কিছু প্রোটোটাইপ কেন্দ্রাতিগ নিয়ন্ত্রক/অ্যাকচুয়েটর ব্যবহার করে খুব ভালভাবে চলে। যদি এল. আই. ভি. সি এবং ক্যামের উচ্চ আর. পি. এম উভয় দিক ব্যবহার করার জন্য হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট পরিচালনা করার ইচ্ছা থাকে তবে সম্ভবত এল. আই. ভি. সি ব্যবহার করতে সক্ষম করার জন্য প্রতিটি ক্যাম-এ জলবাহী অ্যাকচুয়েটরের প্রয়োজন হবে। প্রতিটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের উচ্চ আরপিএম ব্যবহারের জন্য একটি পর্যায়-পরিবর্তনকারী প্রক্রিয়াও প্রয়োজন হবে। কম আরপিএম এবং আংশিক লোডে হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টগুলি সমস্ত এলআইভিসি হবে। উচ্চ আরপিএম এবং পূর্ণ লোডে এটির জন্য এখনও হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট থেকে দীর্ঘ সময়কালের প্রয়োজন হবে তবে পর্যায় পরিবর্তন প্রক্রিয়াটিকে সম্পূর্ণ-অন-দ্য-ক্লোজিং-ফ্ল্যাঙ্ক সময়কাল বৃদ্ধিকে আরও প্রতিসম সময়কাল বৃদ্ধিতে পরিবর্তন করতে হবে। এই সমস্ত কিছু সম্ভবত যান্ত্রিকভাবে করা যেতে পারে তবে বুদ্ধিমান ব্যবস্থাটি সম্ভবত একটি কম্পিউটার/মাইক্রোপ্রসেসরের সাথে একটি বাহ্যিকভাবে চালিত ব্যবস্থা হবে যাতে প্রয়োজনীয় পরিমাণ এল. আই. ভি. সি এবং পর্যায়ক্রমে সাজানো যায়। এইচ. সি. সি. আই-এর ক্রিয়াকলাপের জন্য চিত্রটি কম স্পষ্ট তবে সংকোচন চাপ পরিবর্তনের জন্য খুব সংক্ষিপ্ত (এবং এইভাবে খুব দ্রুত) অক্ষীয় গতিবিধি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টকে এই প্রক্রিয়ার জন্য খুব উপযুক্ত বলে মনে হবে। ব্যবহারিক বিবেচনা এই ব্যবস্থার অসুবিধা হল এর খরচ। যদিও এটি একটি মোটামুটি সহজ যন্ত্র, এর জন্য খুব সঠিক হেলিকাল যন্ত্র এবং খুব যত্ন সহকারে সমাবেশ প্রয়োজন। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট প্রোটোটাইপগুলির জন্য সাধারণত যন্ত্র এবং উপকরণের জন্য প্রায় 1500 ডলার খরচ হয়। এই সংখ্যা উৎপাদনে ব্যাপকভাবে হ্রাস পাবে। প্রচলিত ক্যামশ্যাফ্টের তুলনায় হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের দাম সত্যিই বেশি, যা তৈরি করতে নির্মাতাদের প্রতি ইউনিটে মাত্র কয়েক ডলার খরচ হয় বলে জানা গেছে। এই সত্যটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টকে বাস্তবের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল দেখায়। এটি বলার পরে, হেলিকপ্টার ক্যামশ্যাফ্টের খরচ (এবং সম্পর্কিত নিয়ন্ত্রণ ইত্যাদি) এটি সম্ভবত অন্যান্য উৎপাদন ভিভিএ সিস্টেমের তুলনায় খুব অনুরূপ (বা এমনকি সস্তা)। বিভিন্ন প্রোটোটাইপগুলি পরীক্ষার অনেক ঘন্টার মধ্যে (কিছু খুব উচ্চ আরপিএম-এ) কখনও কোনও ক্ষয় বা চূড়ান্ত শক্তি (ভাঙ্গন) সমস্যা দেখায়নি। কিন্তু যেহেতু একটি উৎপাদন গাড়ির ক্যামশ্যাফ্ট আদর্শভাবে গাড়ির জীবনের জন্য স্থায়ী হতে হবে, তাই প্রকৃতপক্ষে দীর্ঘমেয়াদী পরীক্ষা না করা পর্যন্ত কিছু সন্দেহ থাকতে হবে। তবে, ইঙ্গিতগুলি হল যে সম্ভবত কোনও অদ্রবণীয় দীর্ঘমেয়াদী সমস্যা থাকবে না। একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টকে অবশ্যই একটি লিফট-মাল্টিপ্লায়িং পাইভটিং ফলোয়ারের মাধ্যমে কাজ করতে হবে। হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট প্রকৃতপক্ষে একটি উল্টানো বালতি ধরনের অনুসারীর সাথে ব্যবহার করা যায়নি। যদিও উল্টানো বালতিটি এখনও ব্যবহার করা হয়, এটি সড়ক এবং রেসিং ইঞ্জিন উভয় ক্ষেত্রেই পিভটিং "ফিঙ্গার" অনুসারী দ্বারা ক্রমবর্ধমানভাবে প্রতিস্থাপিত হচ্ছে। পিভটিং ফলোয়ারের পাশাপাশি, যদি ইঞ্জিনের প্রতি সিলিন্ডারে চারটি ভালভ থাকে তবে ফলোয়ারকে অবশ্যই কাঁটাচামচ করতে হবে যাতে একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট লোব দুটি ভালভ পরিচালনা করে। এটি একটি সমস্যার চেয়ে একটি বৈশিষ্ট্য বেশি। যদি সত্যিই একটি বিস্তৃত সময়কালের পরিসীমার প্রয়োজন হয়, কারণ ক্যামশ্যাফ্ট বরাবর অক্ষীয় স্থান কিছুটা সীমিত, সাধারণত শুধুমাত্র একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট লোবের (এবং এর কার্যকরী স্থান) জন্য জায়গা পাওয়া যায়। একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট খুব স্বল্প সময়কাল বা পরিবর্তনশীল উত্তোলন করতে পারে না। অনেক সংস্থা এবং নির্মাতারা মনে করিয়ে দিয়েছেন যে এটি একটি গুণ যে তাদের নির্দিষ্ট ভিভিএ সিস্টেমটি খুব স্বল্প সময়কাল এবং সংযুক্ত লো ভালভ লিফট তৈরি করে কারণ তাদের সত্যিই কোনও বিকল্প ছিল না। একটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্ট ভালভেট্রনিক-টাইপ দোলক ক্যাম সেটআপে "ড্রাইভিং" ক্যাম হতে না পারার কোনও শারীরিক কারণ নেই। (তবে এটি বেশ জটিল হবে এবং ব্যবস্থার ভালভেট্রনিক অংশটি হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের উচ্চ আরপিএম ক্ষমতাকে সীমাবদ্ধ করবে)। ফলাফলটি সম্ভাব্য সময়কাল/উত্তোলন সংমিশ্রণের প্রায় অবিশ্বাস্য বিন্যাস হবে। এটি গবেষণার ক্ষেত্রে খুব কার্যকর হতে পারে। যাইহোক, বাস্তব জগতে সম্ভবত 95 শতাংশ সংমিশ্রণের চার-স্ট্রোক চক্রের সাথে সত্যিই কোনও দরকারী প্রাসঙ্গিকতা নেই। এটি অবশ্যই হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের ক্ষেত্রেও কিছুটা প্রযোজ্য। প্রায় 400 ডিগ্রির বেশি ব্যবহার কল্পনা করা কঠিন-এবং হেলিকাল ক্যামশ্যাফ্টের হাতে সম্ভবত আরও 300 বা তার বেশি ডিগ্রি রয়েছে। উত্তোলন, বেগ, ত্বরণ এবং ঝাঁকুনির গ্রাফ। রেফারেন্স "টু হুইলস" ম্যাগাজিন, জুলাই 2008, পৃষ্ঠা 74-75। গল্পঃ "টাইমিং উইথ আ টুইস্ট-দ্য উইলিয়ামস হেলিকাল ক্যাম" https://web.archive.org/web/20081220005104/http:// ডাব্লু. টুহুইলস. কম. অ/লেখকঃ জেরেমি বাউডলার "পারফরম্যান্স বিল্ডআপস" ম্যাগাজিন, ভলিউম 15 নং, পৃষ্ঠা 30-35। গল্পঃ "দ্য হেলিকাল ক্যাম-এ নিউ টুইস্ট অন ইনডাকশন" লেখকঃ পল টুজন "ফাস্ট ফোরস" ম্যাগাজিন, জুলাই 2004, পৃষ্ঠা 100-108। গল্পঃ "টোটালি টুইস্টেড" লেখকঃ পল টুজন http://www.fastfours.com.au পরিবর্তনশীল ভালভের সময়