Helical camshaft
एक पेचदार कैम्शाफ्ट एक प्रकार का यांत्रिक परिवर्तनीय वाल्व एक्चुएशन (वी. वी. ए.) प्रणाली है। अधिक विशेष रूप से, यह एक कैमशाफ्ट है जो वाल्व खोलने की अवधि को एक विस्तृत, निरंतर, चरण-कम सीमा में भिन्न करने की अनुमति देता है, जिसमें सभी अतिरिक्त अवधि पूर्ण वाल्व लिफ्ट पर होती है। इस लेख में एक "परिवर्तनीय अवधि कैमशाफ्ट" एक डिजाइन के साथ एक कैमशाफ्ट को संदर्भित करता है जिसका उद्देश्य एक सिलेंडर सिर में एक पारंपरिक कैमशाफ्ट को बदलना है और पारंपरिक अनुयायियों के माध्यम से वाल्व को संचालित करना है। आगे की योग्यताएँ हैंः कि अवधि की सीमा चरण-कम और निरंतर है, सभी जोड़ी गई सीमा पूर्ण वाल्व लिफ्ट पर है, सीमा इतनी चौड़ी है कि अत्यधिक उच्च आरपीएम पर भी पूर्ण टोक़/शक्ति की अनुमति दे सकती है, सीमा इतनी चौड़ी है कि इंजन लोड नियंत्रण की अनुमति दे सकती है लेट इनलेट वाल्व क्लोजिंग (एलआईवीसी) द्वारा वाल्व खोलने/बंद करने, त्वरण, झटके आदि की दरें। सभी अवधि सेटिंग्स में स्वीकार्य सीमाओं के भीतर हैं ये योग्यताएं की जानी चाहिए क्योंकि विशुद्ध रूप से यांत्रिक परिवर्तनीय अवधि के कैमशाफ्ट के वर्षों में कई दावे किए गए हैं लेकिन कोई भी इन सभी आवश्यकताओं को पूरा करने में सक्षम नहीं है। बड़े संगठनों और निजी व्यक्तियों दोनों द्वारा भारी प्रयास और खर्च किए जाने के बावजूद, कैमशाफ्ट व्यवस्थाओं में कभी भी महत्वपूर्ण सुधार नहीं किया गया है और मुख्यधारा के मोटर वाहन समुदाय द्वारा इनका उपयोग नहीं किया गया है। इतने सारे प्रयासों और इतने वर्षों के असफल प्रयासों के बाद एक व्यवहार्य परिवर्तनीय अवधि के कैमशाफ्ट के विकसित होने की संभावना पर कई इंजीनियरों (और अन्य) की राय थी कि यह अत्यधिक संभावना नहीं थी कि इसे कभी किया जा सके और यह एक अप्राप्य "होली ग्रेल" बना रहेगा। विवरण हेलिकल कैमशाफ्ट बहुत दूर से कैम के बहुत सारे सामान्य "समाक्षीय-शाफ्ट-संयुक्त-प्रोफ़ाइल" वर्ग से संबंधित है जैसा कि हाल ही में क्लेमसन विश्वविद्यालय के काम द्वारा वर्गीकृत किया गया है (जिनके कैम अनिवार्य रूप से कई अन्य कैम के सिद्धांत में समान हैं, जैसे कि)। हेलिकल कैमशाफ्ट महत्वपूर्ण रूप से इस सामान्य वर्ग के अन्य सदस्यों से एक अद्वितीय हेलिकल आंदोलन होने से अलग है-दो प्रोफाइलों की एक संयुक्त परिधि और अक्षीय गति। अवधि को तब तक बढ़ाया जा सकता है जब तक कि कैम लोब का समापन पार्श्व उद्घाटन पार्श्व तक नहीं पहुंच जाता-720 डिग्री की अवधि। एक विशिष्ट अनुप्रयोग में पेचदार कैम्शाफ्ट की निरंतर अवधि सड़क पर चलने वाले सामान्य उद्देश्य वाले इंजन के लिए लगभग औसत (सामान्य वाल्व निकासी पर लगभग 250 डिग्री मापा जाता है) से लेकर इसके ऊपर लगभग 100 या 150 डिग्री तक होती है। वाल्व को त्वरण, झटका आदि की सामान्य दरों पर खोला जाता है। और फिर सामान्य दर पर बंद होने से पहले जो भी अवधि आवश्यक हो, उसके लिए अपने अधिकतम लिफ्ट पर खुला रखा जाता है। तंत्र एक पेचदार कैमशाफ्ट मूल रूप से लोब की नाक पर एक विभाजित रेखा से शुरू होकर एक दूसरे से दूर खुलने और बंद होने वाले किनारों को घुमाकर इसकी अवधि परिवर्तन को प्रभावित करता है। जैसे-जैसे पार्श्व अलग होते हैं, नाक क्षेत्र कैमशाफ्ट के घूर्णन के केंद्र के बारे में स्थिर त्रिज्या के क्षेत्र के साथ "भरा हुआ" होता है। जैसे-जैसे नाक स्थिरांक त्रिज्या बढ़ती है, स्थिर त्रिज्या आधार वृत्त से एक समान कोणीय राशि को हटा दिया जाता है। दिखाए गए कैमशाफ्ट के लिए, न्यूनतम अवधि मूल कैमशाफ्ट के समान है, लगभग 260°, और अधिकतम अवधि 345° है। तंत्र एक समाक्षीय शाफ्ट व्यवस्था है जहाँ बाहरी शाफ्ट कैम लोब के मुख्य भाग को वहन करता है। कैम लोब का मुख्य भाग अपने अधिकतम अवधि के रूप में होता है। आमतौर पर मुख्य लोब बॉडी की अवधि लगभग 450° होती है। लोब अक्षीय रूप से बहुत लंबा होता है, और इसकी रूपरेखा में पारंपरिक उद्घाटन और समापन पार्श्व होते हैं जो लोब की नाक के ऊपर लगभग 170 डिग्री स्थिर त्रिज्या से अलग होते हैं। लोब में एक पेचदार स्लॉट मशीन होती है जिसमें कैमशाफ्ट के घूर्णन अक्ष के सापेक्ष लगभग 35° का हेलिक्स कोण होता है। स्लॉट की चौड़ाई लोब के बंद होने वाले हिस्से के कोणीय विस्तार के बराबर होती है। स्लॉट का एक किनारा 170 डिग्री स्थिर नाक त्रिज्या में लोब की पूरी लंबाई को तिरछे रूप से फैलाता है। दूसरा किनारा जमीन पर है ताकि यह सब आधार वृत्त स्तर पर हो। स्लॉट वास्तव में कैम लोब के मुख्य भाग पर बंद होने वाले पार्श्व को बदल देता है। स्लॉट को पाटना लोब का एक खंड (मोटाई में लगभग 10 मिमी) है जो समापन पार्श्व के प्रोफाइल के लिए जमीन पर है। खंड आंतरिक शाफ्ट से जुड़ा हुआ है। स्लॉट के एक किनारे में एक स्थिर बेलनाकार त्रिज्या होती है, जो लोब की नाक त्रिज्या के समान त्रिज्या होती है। दूसरे किनारे में लोब के आधार वृत्त की त्रिज्या होती है। समापन पार्श्व खंड के प्रत्येक किनारे के साथ एक छोटे से क्षेत्र में स्लॉट के किनारे के समान स्थिर त्रिज्या होती है जिससे यह सटा होता है। इसका मतलब है कि खंड को पेचदार स्थान के साथ कहीं भी रखा जा सकता है और अनुचर के लिए खंड में आने और जाने के लिए हमेशा एक सहज संक्रमण होगा। लोब खंड को आंतरिक शाफ्ट पर स्थिर किया जाता है इसलिए किसी भी सापेक्ष अक्षीय गति का वाल्व खोलने की अवधि को बदलने का प्रभाव पड़ता है। अनुयायी को व्यवस्थित किया जाता है ताकि वह हमेशा उस खंड के साथ संरेखित रहे जो अक्षीय रूप से स्थिर रहता है। चूँकि स्लॉट में लगभग 35° का हेलिक्स कोण होता है, बाहरी शाफ्ट की किसी भी अक्षीय गति से खंड घूमता है, जिससे नाक की स्थिर त्रिज्या कम या ज्यादा उजागर होती है और इस प्रकार अवधि बदल जाती है। हेलिकल कैमशाफ्ट प्रणाली का आधार या सबसे कम अवधि का प्रोफाइल लगभग एक मानक उत्पादन इंजन प्रोफाइल के समान है। पेचदार कैमशाफ्ट आधार रूपरेखा लोब आकारों के सामान्य समूह से संबंधित है जिसका उपयोग कैम अनुयायियों को धुरी देने के लिए किया जाता है, विशेष रूप से 2:1 के आसपास काफी उच्च रॉकर अनुपात वाले। लोब प्रोफाइल के इस परिवार की विशेषता मुख्य रूप से एक छोटी लोब लिफ्ट है। इस वजह से लोब बहुत गोल (या "स्नब-नोज्ड") दिखता है। नाक क्षेत्र की वक्रता की त्रिज्या (कैमशाफ्ट के घूर्णन की धुरी के बारे में) अक्सर लगभग 20 डिग्री या उससे अधिक की कोणीय सीमा पर एक स्थिर त्रिज्या होने के बहुत करीब होती है। एक पेचदार कैम्शाफ्ट के लिए इस क्षेत्र को एक वास्तविक स्थिर त्रिज्या होना आवश्यक है। कुछ मामलों में इसे नाक से निकालने के लिए 0.25 मिमी (या उससे कम) की आवश्यकता होती है। जब मापा जाता है, तो नाक क्षेत्र में त्वरण और झटके की दर मानक से थोड़ी अधिक होती है। लोब नाक में आम तौर पर अतिरिक्त अवधि के लिए लगभग 150 डिग्री जोड़ा जा सकता है। लिफ्ट सतह की ज्यामिति अपरिवर्तित रहती है। इस विस्तारित अवधि के कारण लिफ्ट दर और कुल लिफ्ट अधिकतम उच्च अंत शक्ति प्राप्त करने के लिए एक रेसिंग कैम के रूप में चरम नहीं होना चाहिए। अनुप्रयोग वी. वी. ए. (विशेष रूप से परिवर्तनीय अवधि) का "पारंपरिक" अनुप्रयोग इंजन आर. पी. एम. को वाल्व खोलने की अवधि से मिलान करना है (यह बहुत मोटे तौर पर वी. टी. ई. सी. क्या करता है)। सामान्य विचार एक लंबी अवधि के "रेसिंग" कैम की संबंधित समस्याओं के बिना उच्च आरपीएम प्रदर्शन में सुधार करना है जो कम आरपीएम शक्ति की कमी, खराब निष्क्रियता आदि हैं। जैसे-जैसे आर. पी. एम. बढ़ता है, इंजनों को आम तौर पर अवधि में लगभग रैखिक वृद्धि की आवश्यकता होती है। इसका उद्देश्य स्वीकार्य आर. पी. एम. सीमा में हर बिंदु पर टोक़ को अधिकतम करना है। इसका मतलब है कि हेलीकल कैमशाफ्ट के साथ आर. पी. एम. सीमा में अधिकतम शक्ति बिंदु की पुरानी अवधारणा अब लागू नहीं होती है। हेलिकल कैमशाफ्ट के साथ शक्ति का निर्माण तब तक जारी रहता है जब तक कि प्रेरण प्रणाली की "श्वास" सीमा तक नहीं पहुंच जाती है-या अधिक संभावना है, इंजन के घटकों की यांत्रिक शक्ति सीमा पार हो जाती है। हेलिकल कैमशाफ्ट की विशिष्ट 250 डिग्री से 350 + डिग्री अवधि सीमा का मूल रूप से मतलब है कि एक उपयुक्त रूप से मजबूत इंजन लगभग 1500 आरपीएम से शायद 20,000 + आरपीएम तक मजबूती से "खींच" सकता है और फिर भी 500 या 600 आरपीएम पर सुचारू रूप से निष्क्रिय हो सकता है। कभी भी कोई यांत्रिक वी. वी. ए. प्रणाली नहीं रही है जिसमें या तो पूर्ण लिफ्ट पर अवधि सीमा थी या ऐसा कुछ करने के लिए उच्च आर. पी. एम. क्षमता थी। "कैमलेस" विद्युत चुम्बकीय/हाइड्रोलिक प्रणालियों की अवधि/लिफ्ट रेंज हेलिकल कैमशाफ्ट के समान होती है, लेकिन वर्तमान में उनकी उच्च आरपीएम क्षमता पूरी तरह से सीमित है। संभवतः कुछ अधिक व्यावहारिक स्तर पर, सड़क इंजनों के डायनेमोमीटर परीक्षण से पता चला है कि हेलिकल कैमशाफ्ट की अवधि में केवल 30 डिग्री की वृद्धि तक सीमित होने के बावजूद, एक विशिष्ट सड़क इंजन मानक कैम के समान आरपीएम शक्ति शिखर पर अपनी शक्ति को 25 प्रतिशत से 30 प्रतिशत तक बढ़ा सकता है-और निष्क्रिय और कम आरपीएम व्यवहार पूरी तरह से सामान्य है। एक ईंधन बचत उपकरण के रूप में हेलीकॉप्टर कैमशाफ्ट का अनुप्रयोग संभवतः एक इंजन के बिजली उत्पादन को अधिकतम करने की तुलना में और भी अधिक महत्वपूर्ण अनुप्रयोग है। सुजुकी जीएसएक्स 250 सीसी इंजन में एक हेलीकॉप्टर कैमशाफ्ट प्रोटोटाइप के परीक्षण ने निष्क्रिय गति पर ईंधन अर्थव्यवस्था में उल्लेखनीय सुधार दिखाया है। इस विशेष हेलिकल कैमशाफ्ट को व्यवस्थित किया जाता है ताकि सभी अवधि की वृद्धि अंतर्ग्रहण कैम लोब के समापन पक्ष पर हो, अंतर्ग्रहण वाल्व का उद्घाटन बिंदु सुजुकी जीएसएक्स 250 इंजन पर मानक के रूप में शेष रहता है। इसका उद्देश्य निष्क्रिय ईंधन की खपत पर एल. आई. वी. सी. की प्रभावशीलता का परीक्षण करना था। एल. आई. वी. सी. का मूल उद्देश्य अंतर्ग्रहण पंपिंग नुकसान को कम करना है। ये पंपिंग नुकसान निष्क्रिय होने पर सबसे अधिक होते हैं, जो कई गुना दबाव (और बिजली उत्पादन) बढ़ने के साथ धीरे-धीरे कम होते जाते हैं। परीक्षण सुजुकी इंजन ने मानक कैमशाफ्ट लगे एक ही इंजन की तुलना में निष्क्रिय होने पर अर्थव्यवस्था में लगातार 40 प्रतिशत सुधार दर्ज किया। यह थोड़ा असंभव लग सकता है, लेकिन यह याद रखना चाहिए कि यह अनुमान लगाया गया है कि निष्क्रिय होने पर उपयोग किए जाने वाले ईंधन का लगभग 80 प्रतिशत केवल अंतर्ग्रहण पंपिंग नुकसान को दूर करने के लिए होता है। इस प्रकार पंपिंग नुकसान में किसी भी कमी का निष्क्रिय ईंधन के उपयोग पर एक बड़ा और सीधा प्रभाव पड़ता है। जैसे-जैसे बिजली उत्पादन बढ़ता है, 40 प्रतिशत जल्दी ही कम हो जाएगा, लेकिन सामान्य सड़क/यातायात उपयोग में एक इंजन के लिए एक समग्र आंकड़ा शायद 10 प्रतिशत और 20 प्रतिशत के बीच सुधार होगा। निष्क्रिय ईंधन अर्थव्यवस्था में आश्चर्यजनक सुधार संभवतः केवल सुजुकी जैसे कार्बोरेटर इंजनों पर लागू होता है। हेलिकल कैमशाफ्ट के साथ एक आधुनिक बहु-सिलेंडर ईंधन इंजेक्टेड कार इंजन कैसे व्यवहार करेगा, इसका अभी तक परीक्षण नहीं किया गया है। ऐसा लगता है कि निष्क्रिय अर्थव्यवस्था में उल्लेखनीय सुधार होगा लेकिन शायद 40 प्रतिशत नहीं-कम से कम अन्य संशोधनों के बिना तो नहीं। सुजुकी देर से बंद होने के लगभग 55 या 60 अतिरिक्त डिग्री पर निष्क्रिय हो गई। यानी; नीचे मृत केंद्र के लगभग 120 डिग्री बाद। इसका मतलब है कि कुल आवश्यक अवधि लगभग 320 डिग्री थी। एल. आई. वी. सी. द्वारा इंजन भार नियंत्रण के लिए बहुत लंबी अवधि की आवश्यकता होती है। आम तौर पर एल. आई. वी. सी. द्वारा भार नियंत्रण के लिए उच्च आर. पी. एम. शक्ति की तुलना में बहुत अधिक अवधि की आवश्यकता होती है, विशेष रूप से एक सामान्य उद्देश्य वाले सड़क पर जाने वाले अनुप्रयोग के लिए। महत्वपूर्ण रूप से यह बहुत लंबी वाल्व खोलने की अवधि, जब एल. आई. वी. सी. के लिए उपयोग की जाती है, तो पूर्ण वाल्व लिफ्ट पर होनी चाहिए। वाल्व लिफ्ट अधिकतम होनी चाहिए ताकि सिलेंडर के अंदर और बाहर के प्रवाह में बाधा न आए। प्रवाह पर कोई भी प्रतिबंध पंपिंग नुकसान का कारण बनता है जो एल. आई. वी. सी. के पूरे उद्देश्य को विफल कर देता है। उच्च आर. पी. एम. शक्ति की सहायता के लिए और एल. आई. वी. सी. द्वारा भार नियंत्रण के लिए भी हेलीकॉप्टर कैमशाफ्ट के उपयोग पर चर्चा करने के बाद यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि ऐसा कोई कारण नहीं है कि दोनों कार्यों का उपयोग एक ही इंजन में नहीं किया जा सकता है। वास्तव में हेलीकल कैमशाफ्ट सिद्धांत केवल जुड़वां कैम इंजनों पर लागू किया जा सकता है। बिजली उत्पादन को अधिकतम करने के लिए अंतर्ग्रहण और निकास कैम दोनों को हेलीकल कैमशाफ्ट प्रकार का होना चाहिए। उच्च आर. पी. एम. प्रदर्शन के लिए आवश्यक अवधि में वृद्धि सेवन और निकास कैम दोनों पर लगभग बराबर होनी चाहिए, और आधार अवधि लोब प्रोफ़ाइल केंद्र रेखा के बारे में मोटे तौर पर एक सममित वृद्धि होनी चाहिए। अकेले एल. आई. वी. सी. संचालन के लिए, केवल अंतर्ग्रहण कैम्शाफ्ट को हेलीकॉप्टर कैम्शाफ्ट होने की आवश्यकता होती है। एक जुड़वां हेलीकॉप्टर कैमशाफ्ट व्यवस्था और उपयुक्त नियंत्रणों के साथ, एक इंजन में अत्यधिक शक्ति उत्पादन हो सकता है और यह बहुत ईंधन कुशल भी हो सकता है। एकमुश्त बिजली की कीमत पर और भी अधिक ईंधन दक्षता की संभावना है। हेलिकल कैमशाफ्ट और एल. आई. वी. सी. का सामान्य सिद्धांत भी बहुत उच्च संपीड़न अनुपात (सी. आर.) के संभावित उपयोग की अनुमति देता है। यहाँ विचार एक बहुत उच्च ज्यामितीय सी. आर. का उपयोग करना है लेकिन एल. आई. वी. सी. द्वारा संपीड़न दबाव को सीमित करना है ताकि विस्फोट से बचा जा सके। दहन के बाद विस्तार अनुपात अभी भी उच्च बना हुआ है। यह विस्तार अनुपात है जो मूल रूप से जलते हुए ईंधन/वायु मिश्रण की ऊष्मा ऊर्जा को उपयोग करने योग्य यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है। जितनी अधिक फैलती गर्म गैसें पिस्टन को स्थानांतरित करती हैं, उतनी ही अधिक ऊष्मा ऊर्जा उपयोगी कार्य में परिवर्तित होती है और ऊष्मा दक्षता उतनी ही अधिक होती है। इस सामान्य सिद्धांत को आमतौर पर "एटकिंसन चक्र" कहा जाता है। (सटीक रूप से एटकिंसन चक्र यांत्रिक रूप से अलग लंबाई संपीड़न और विस्तार स्ट्रोक वाले इंजन को संदर्भित करता है। आधुनिक व्यवहार में, संपीड़न दबाव एक निश्चित मात्रा में अंतर्ग्रहण वाल्व देर से बंद होने से सीमित होता है-इसका ठीक वही प्रभाव होता है जो अलग-अलग स्ट्रोक की लंबाई पर होता है)। एटकिंसन चक्र के साथ अतिरिक्त दक्षता कम समग्र शक्ति की कीमत पर होती है। उदाहरण के लिए, यदि किसी इंजन में 18:1 का ज्यामितीय सी. आर. होता है, तो विस्फोट से बचने के लिए इसे हवा/ईंधन मिश्रण के पूर्ण आवेश के लगभग आधे तक सीमित रखना होगा। परिणामस्वरूप प्रभाव यह होगा कि पूर्ण भार पर इंजन आधे ईंधन का उपयोग करेगा, लेकिन शक्ति आधी नहीं होगी, बल्कि लगभग दो-तिहाई या तीन चौथाई समतुल्य "सामान्य" इंजन की होगी-शुद्ध परिणाम तापीय दक्षता में वृद्धि होगी। इस तरह का इंजन किफायती होगा लेकिन यह अभी भी अंतर्ग्रहण पंपिंग नुकसान से पीड़ित होगा। हेलिकल कैमशाफ्ट एटकिंसन साइकिल और एलआईवीसी दोनों को एक साथ लागू करने की अनुमति देगा। उच्च सी. आर. निष्क्रिय अवस्था में एल. आई. वी. सी. की और भी अधिक मात्रा का उपयोग करने की अनुमति देगा जिससे पंपिंग नुकसान को और कम किया जा सकेगा और दक्षता में सुधार होगा। परिणामी इंजन की ईंधन अर्थव्यवस्था डीजल के समान (या उससे बेहतर) होगी-और यह सस्ते एलपीजी ईंधन पर चल सकता है। यह वजन में भी हल्का होगा और डीजल की तुलना में बनाना सस्ता होगा। इस तरह के इंजन से लैस एक कार "हाइब्रिड" कार का बहुत सरल और सस्ता विकल्प प्रतीत होगी। (लेकिन हेलिकल कैमशाफ्ट/एटकिंसन/एल. आई. वी. सी. इंजन से सुसज्जित एक संकर अभी भी अधिक किफायती होगा)। वर्तमान में इंजन अनुसंधान के हाल के "आधुनिक" क्षेत्रों में से एक सजातीय आवेश संपीड़न इग्निशन (या एचसीसीआई) इंजन है। यह एक डीजल इंजन के समान प्रकाश या आंशिक भार पर एक स्पार्क इग्निशन इंजन को चलाने के बराबर है। एच. सी. सी. आई. को संपीड़न दबाव को बहुत जल्दी और सटीक रूप से बदलने की आवश्यकता होती है ताकि कम या ज्यादा नियंत्रित संपीड़न इग्निशन अचानक पूर्ण विकसित विस्फोट में न खिल जाए। हेलिकल कैमशाफ्ट की मुख्य ताकतों में से एक यह है कि यह ठीक ऐसा ही कर सकता है। हालाँकि, ऐसा लगता है कि आसानी से नियंत्रित एल. आई. वी. सी. (एटकिंसन उच्च सी. आर. प्रभावों के साथ या उसके बिना) निश्चित रूप से जोखिम भरी एच. सी. सी. आई. प्रक्रिया की तुलना में इंजन को नियंत्रित करने का एक बहुत ही सरल तरीका है-और यह संदेहपूर्ण है कि एच. सी. सी. आई. एल. आई. वी. सी., आदि की तुलना में अधिक ईंधन-कुशल है। संचालन हेलिकल कैमशाफ्ट की अवधि को समाक्षीय व्यवस्था के बाहरी शाफ्ट को लंबाई की दिशा (या अक्षीय) में घुमाकर बदला जाता है। हेलिकल कैमशाफ्ट का हेलिक्स कोण शायद हमेशा लगभग 30 से 35 डिग्री होने वाला है। हेलिक्स कोण की उत्पत्ति खंड की चौड़ाई (आम तौर पर लगभग) और लोब की नाक पर स्थिर त्रिज्या के 20-डिग्री क्षेत्र (यह आमतौर पर परिधि में लगभग 7 मिमी मापता है) में होती है। इस प्रकार इस क्षेत्र में विकर्ण विभाजन रेखा आम तौर पर कैम्शाफ्ट की धुरी से लगभग 35 डिग्री पर होनी चाहिए। यह अक्षीय गति के लगभग 3.5 (क्रैंकशाफ्ट) डिग्री प्रति मिलीमीटर के आंकड़े में बदल जाता है। गति 105 डिग्री अवधि परिवर्तन देगी। यद्यपि हेलीकल कैमशाफ्ट इससे कहीं अधिक करने में सक्षम है, लेकिन परीक्षण में यह पाया गया है कि यह राशि अधिकांश उद्देश्यों के लिए पर्याप्त है। शाफ्ट को अक्षीय रूप से स्थानांतरित करने के लिए बहुत कम बल की आवश्यकता होती है, इसलिए इस बात की संभावना है कि जब केवल एल. आई. वी. सी. भार नियंत्रण के लिए हेलिकल कैमशाफ्ट का उपयोग किया जाता है तो अक्षीय गति को सीधे और यांत्रिक रूप से त्वरक पेडल से जोड़ा जा सकता है। इसी तरह, यदि हेलीकल कैमशाफ्ट का उपयोग उच्च आर. पी. एम. शक्ति में सुधार के लिए किया जाता है, तो केवल एक साधारण स्व-निहित अपकेंद्र नियंत्रक/एक्चुएटर का उपयोग किया जा सकता है। कुछ प्रोटोटाइप केंद्रत्यागी नियंत्रक/एक्चुएटर का उपयोग करके बहुत अच्छी तरह से चले हैं। यदि एल. आई. वी. सी. और कैम के उच्च आर. पी. एम. पहलुओं दोनों का उपयोग करने के लिए हेलीकल कैमशाफ्ट को संचालित करना वांछित था, तो संभवतः एल. आई. वी. सी. का उपयोग करने के लिए प्रत्येक कैम पर हाइड्रोलिक एक्चुएटर की आवश्यकता होगी। प्रत्येक हेलीकल कैमशाफ्ट को उच्च आर. पी. एम. उपयोग के लिए एक चरण-परिवर्तन तंत्र की भी आवश्यकता होगी। कम आर. पी. एम. और आंशिक भार पर हेलीकल कैमशाफ्ट सभी एल. आई. वी. सी. होंगे। उच्च आर. पी. एम. और पूर्ण भार पर इसके लिए अभी भी हेलिकल कैमशाफ्ट से लंबी अवधि की आवश्यकता होगी, लेकिन चरण बदलने वाले तंत्र को ऑल-ऑन-द-क्लोजिंग-फ्लैंक अवधि की वृद्धि को अधिक सममित अवधि की वृद्धि में बदलने की आवश्यकता होगी। यह सब संभवतः यंत्रवत रूप से किया जा सकता है, लेकिन व्यावहारिक व्यवस्था संभवतः कंप्यूटर/माइक्रोप्रोसेसर के साथ एक बाहरी रूप से संचालित व्यवस्था होगी ताकि आवश्यक मात्रा में एल. आई. वी. सी. और चरणबद्ध तरीके से क्रमबद्ध किया जा सके। एच. सी. सी. आई. संचालन के लिए तस्वीर कम स्पष्ट है लेकिन बहुत छोटी (और इस प्रकार बहुत तेज) अक्षीय गति जो संपीड़न दबाव को बदलने के लिए आवश्यक होगी, इस प्रक्रिया के लिए हेलीकल कैमशाफ्ट को बहुत उपयुक्त बनाती है। व्यावहारिक विचार इस प्रणाली का नुकसान इसकी लागत है। भले ही यह एक काफी सरल उपकरण है, इसके लिए बहुत सटीक हेलिकल मशीनिंग और बहुत सावधानीपूर्वक असेंबली की आवश्यकता होती है। हेलिकल कैमशाफ्ट प्रोटोटाइप की लागत आमतौर पर मशीनिंग और सामग्री में लगभग 1500 डॉलर होती है। यह आंकड़ा उत्पादन में काफी कमी लाएगा। हेलिकल कैमशाफ्ट की लागत वास्तव में केवल तभी अधिक होती है जब एक पारंपरिक कैमशाफ्ट की तुलना में विचार किया जाए, जिसे बनाने में निर्माताओं को कथित तौर पर प्रति इकाई केवल कुछ डॉलर का खर्च आता है। यह तथ्य हेलिकल कैमशाफ्ट को वास्तव में अधिक महंगा बनाता है। यह कहने के बाद, हेलीकल कैमशाफ्ट (और संबंधित नियंत्रण आदि) की लागत। यह संभवतः अन्य उत्पादन वी. वी. ए. प्रणालियों की तुलना में बहुत समान (या सस्ता भी) है। विभिन्न प्रोटोटाइप ने परीक्षण के कई घंटों (कुछ बहुत अधिक आर. पी. एम. पर) में कभी भी कोई खराब या अंतिम शक्ति (टूटने) की समस्या नहीं दिखाई है। लेकिन चूंकि एक उत्पादन कार कैमशाफ्ट आदर्श रूप से वाहन के जीवन के लिए चलना चाहिए, इसलिए वास्तव में दीर्घकालिक परीक्षण किए जाने तक कुछ संदेह बना रहना चाहिए। हालांकि, संकेत हैं कि संभवतः कोई अघुलनशील दीर्घकालिक समस्या नहीं होगी। एक हेलिकल कैमशाफ्ट को एक लिफ्ट-मल्टीप्लाइंग पिवोटिंग फॉलोअर के माध्यम से संचालित होना चाहिए। हेलिकल कैमशाफ्ट का उपयोग वास्तव में एक उल्टे बाल्टी प्रकार के अनुयायी के साथ नहीं किया जा सकता था। भले ही उल्टे बाल्टी का उपयोग अभी भी किया जाता है, लेकिन इसे सड़क और रेसिंग इंजनों दोनों में तेजी से धुरी "उंगली" अनुयायी द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है। एक पिवोटिंग फॉलोअर की आवश्यकता के साथ-साथ, यदि इंजन में प्रति सिलेंडर चार वाल्व हैं तो फॉलोअर को कांटेदार होना चाहिए ताकि एक हेलीकॉप्टर कैमशाफ्ट लोब दो वाल्व संचालित कर सके। यह एक समस्या से अधिक एक विशेषता है। यदि वास्तव में एक विस्तृत अवधि सीमा की आवश्यकता है, क्योंकि कैम्शाफ्ट के साथ अक्षीय स्थान कुछ हद तक सीमित है, तो आमतौर पर केवल एक हेलीकॉप्टर कैम्शाफ्ट लोब (और इसके संचालन स्थान) के लिए जगह मिल सकती है। एक पेचदार कैम्शाफ्ट बहुत कम अवधि या परिवर्तनशील लिफ्ट नहीं कर सकता है। कई कंपनियों और निर्माताओं ने यह दिखाया है कि यह एक सद्गुण है कि उनकी विशेष वी. वी. ए. प्रणाली बहुत कम अवधि और जुड़े हुए निम्न वाल्व लिफ्ट का उत्पादन करती है क्योंकि उनके पास वास्तव में कोई विकल्प नहीं था। ऐसा कोई भौतिक कारण नहीं है कि एक हेलिकल कैमशाफ्ट एक वाल्वट्रोनिक-प्रकार के दोलन कैम सेटअप में "ड्राइविंग" कैम क्यों नहीं हो सकता है। (लेकिन यह काफी जटिल होगा और व्यवस्था का वाल्वट्रॉनिक भाग हेलीकॉप्टर कैमशाफ्ट की उच्च आरपीएम क्षमताओं को सीमित कर देगा)। परिणाम संभावित अवधि/लिफ्ट संयोजनों की लगभग अविश्वसनीय सरणी होगी। यह शोध में बहुत उपयोगी हो सकता है। हालांकि, वास्तविक दुनिया में शायद 95 प्रतिशत संयोजनों की चार-स्ट्रोक चक्र के लिए वास्तव में कोई उपयोगी प्रासंगिकता नहीं है। यह निश्चित रूप से कुछ हद तक हेलीकल कैमशाफ्ट पर भी लागू होता है। लगभग 400 डिग्री से अधिक के उपयोग की कल्पना करना मुश्किल है-और हेलिकल कैमशाफ्ट में संभावित रूप से 300 या उससे अधिक डिग्री हाथ में हैं। लिफ्ट, वेग, त्वरण और झटके के ग्राफ। संदर्भ "टू व्हील्स" पत्रिका, जुलाई 2008, पृष्ठ 74-75। कहानीः "टाइमिंग विद ए ट्विस्ट-द विलियम्स हेलिकल कैम" https://web.archive.org/web/20081220005104/http:// डब्ल्यूडब्ल्यूडब्ल्यू. ट्वोहिल्स. कॉम. एयू/लेखकः जेरेमी बाउडलर "परफॉर्मेंस बिल्डप्स" पत्रिका, खंड 15 नंबर 1, पृष्ठ 30-35। कहानीः "द हेलिकल कैम-ए न्यू ट्विस्ट ऑन इंडक्शन" लेखकः पॉल टुज़सन "फास्ट फोर्ज़" पत्रिका, जुलाई 2004, पृष्ठ 100-108। कहानीः "टोटली ट्विस्टेड" लेखकः पॉल टुज़सन http://www.fastfours.com.au वैरिएबल वॉल्व टाइमिंग