ลักษณะเครื่องยนต์

หมวด ข้อมูล-ความรู้ทางเทคนิค | จำนวนคนอ่าน 171509 ครั้ง | เมื่อ : 15 พ.ย. 2550 | ส่งบทความนี้ให้เพื่อน

เครื่องยนต์ เป็นเครื่องจักรกลชนิดหนึ่ง ซึ่งเปลี่ยนพลังงานความร้อนให้เป็นพลังงานกลใช้ขับเคลื่อน ซึ่งเรียกว่าเครื่องยนต์ทางความร้อน ซึ่งมีอยู่ด้วยกันหลายประเภท

เครื่องยนต์ทางความร้อน มี 2 แบบ คือ
1. เครื่องยนต์สันดาปภายใน
2. เครืองยนต์สันดาปภายนอก
เครื่องยนต์ทั้ง 2 แบบนี้ สามารถแยกออกได้ตามตารางข้างล่างดังนี้

เครื่องยนต์ที่ใช้ในรถยนต์ ต้องมีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา เพราะว่าต้องติดตั้งในที่ที่จำกัด เครืองยนต์สามารถผลิตกำลังขับและรอบได้สูงอีกต้องใช้งานง่าย และมีเสียงดังน้อยที่สุด ด้วยเหตุนี้เครื่องยนต์เบนซินหรือเครื่องยนต์แก๊สโซลีนและเครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งเป็นเครื่องยนต์สันดาปภายใน ปัจจุบัน จึงเป็นเครื่องยนต์ที่ใช้ในรถยนต์มากที่สุด

เครื่องยนต์เบนซินหรือเครื่องยนต์แก๊สโซลีน
ส่วนประกอบที่สำคัญ

1. เสื้อสูบ (CYLINDER BLOCK)

โครงสร้าง ทำจากโลหะหรือโลหะผสม ปกติจะมีขอบสันบนผนังส่วนนอกของมันเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและช่วยระบายความร้อน เสื้อสูบประกอบด้วยกระบอกสูบหลาย ๆ ชุด ซึ่งมีลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้น และลงอยู่ภายใน ส่วนบนของกระบอกสูบถูกผนึกด้วยฝาสูบ ซึ่งผนึกแน่นด้วยปะเก็นฝาสูบซึ่งอยู่ระหว่าง เสื้อสูบและฝาสูบห้องเพลาข้อเหวี่ยงจะอยู่ส่วนล่างของเสื้อสูบ รอบ ๆ กระบอกสูบ ถูกหล่อเย็นด้วยน้ำหล่อเย็นและจะมีช่องผ่านของน้ำมันหล่อลื่นอยู่ด้วยภายในเสื้อสูบยังประกอบด้วยกระบอกสูบ ซึ่งเป็นที่ ๆลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นลง ส่วนผสมน้ำมันเชื้อเพลิงกับอากาศจะต้องไม่รั่วไหล และความต้านทานของความฝืด ระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบ จะต้องต่ำที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพราะฉะนั้นกระบอกสูบจะต้องผลิตอย่างมีประสิทธิภาพ

2. ฝาสูบ (CYLINDER HEAD)

ฝาสูบติดตั้งอยู่เหนือเสื้อสูบ ส่วนที่ซ่อนอยู่เป็นห้องเผาไหม้ รวมกับกระบอกสูบและลิ้นฝาสูบ ต้องสามารถทนต่ออุณหภูมิ และกำลังสูงสุดที่จะเกิดขึ้น จากการทำงานของเครื่องยนต์ได้ด้วยเหตุนี้ฝาสูบ จึงทำมาจากเหล็กหล่อหรือโลหะผสมอลูมิเนี่ยม ซึ่งประสิทธิภาพหล่อเย็นได้ดีกว่าเหล็กหล่อฝาสูบยังประกอบไปด้วย เสื้อน้ำหล่อเย็น ซึ่งประกบตรงกับเสื้อน้ำหล่อเย็นบนเสื้อสูบ นอกจากนี้ยังใช้หล่อเย็นฝาสูบแล้ว ยังหล่อเย็นหัวเทียนด้วย

3. ลูกสูบ (PISTON)
- โครงสร้าง
ลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นและลงภายในกระบอกสูบ เพื่อดำเนินกลวัตรในจังหวะประจุไอดี อัดส่วนผสมจุดระเบิด และคายไอเสียหน้าที่ที่สำคัญที่สุดของลูกสูบก็คือรับแรงกดดันจากการเผาไหม้และ้ส่งกำลังนี้ไปสู่เพลาข้อเหวี่ยงโดยผ่านก้านสูบ ลูกสูบนั้นยังได้รับความร้อนและอุณหภูมิที่สูงที่สุดที่กระทำอยู่ตลอดเวลาและ จะต้องสามารถคงทนต่อการทำงานที่รอบสูงเป็นเวลานานๆได้ ลูกสูบโดยปกติทำมาจากโลหะผสมอลูมิเนียม ซึ่งมีน้ำหนักเบาและมีประสิทธิภาพในการระบายความร้อนได้ดีกว่าวัสดุชนิดอื่นชื่อของชิ้นส่วนต่างๆ ของลูกสูบมีแสดงอยู่ในภาพประกอบด้านล่างนี้

- ระยะช่องว่างของลูกสูบ (ระยะห่างระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบ)
เมื่อลูกสูบถูกทำให้ร้อนชื้น มันจะขยายตัวขึ้นเล็กน้อย เป็นผลให้เส้นผ่าศูนย์กลางขยายเพิ่มขึ้นด้วยเหตุนี้ในเครื่องยนต์ทุกเครื่องจึงมีระยะช่องว่างระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบที่เหมาะสมในที่อุณหภูมิห้อง (25 ํ ช,77 ํ ฟ) ระยะนี้เรียกว่าระยะช่องว่างลูกสูบ ระยะช่องว่างลูกสูบนี้จะผกผันไปขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องยนต์ แต่ระยะตามปรกติจะเริ่มจาก 0.02 ถึง 0.12 มม. (0.0008 ถึง 0.0047 นิ้ว) ลูกสูบจะมีลักษณะเรียวเป็นเทเปอร์เล็กน้อย คือระยะเส้ยผ่าศูนย์กลางมีหัวลูกสูบจะเล็กกว่าส่วนล่างของของลูกสูบเล็กน้อย ดังนั้นระยะช่องว่าง ของลูกสูบจึงกว้างมากที่สุดที่หัวลูกสูบ และแคบที่สุดที่ส่วนล่างของลูกสูบ

สำคัญ
ระยะช่องว่างของลูกสูบมีจุดที่วัดแตกต่างกัน ซึ่งขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องยนต์ดูคู่มือการซ่อมประกอบเพื่อหาจุดที่วัดระยะช่องว่างลูกสูบ

ระยะช่องว่างลูกสูบนี้มีความสำคัญมาก เพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานได้อย่างถูกต้องและมีสมรรถนะที่ดีขึ้น ถ้าหากว่าระยะช่องว่างมีน้อย จะทำให้ไม่มีระยะช่องว่างระหว่างลูกสูบกับกระบอกสูบเมื่อลูกสูบร้อนขึ้นจะเป็นเหตุให้ลูกสูบติดกับกระบอกสูบได้ ซึ่งจากผลนี้สามารถทำให้เครื่องยนต์ชำรุดเสียหายได้ ถ้าหากว่าระยะช่องว่างมากเกินไป ในทางตรงกันข้ามกำลังดันที่เกิดจากการเผาไหม้ และแรงดันของแก๊สที่เผาไหม้จะตกลง ทำให้สมรรถนะของเครื่องยนต์ลดลง

- แหวนลูกสูบ (PISTON RING)
แหวนลูกสุบจะถูกประกอบไว้ในร่องแหวนลูกสูบ ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางภายนอกของแหวนลูกสูบจะใหญ่กว่าลูกสูบเองเล็กน้อยเมื่อประกอบเข้ากับลูกสูบคุณสมบัติในการยืดและหดตัวของแหวนทำให้มันขยายตัวเพื่อที่จะแนบให้สนิทกับผนังกระบอกสูบ แหวนลูกสูบต้องทำด้วยโลหะที่ทนต่อการสึกหรอสูงจำพวกเหล็กหล่อพิเศษชุบโครเมี่ยม เพื่อว่าแหวนลูกสูบจะไม่ขูดให้กระบอกสูบเป็นรอยจำนวนแหวนลูกสูบแปรผันไปตามชนิดของเครื่องยนต์ โดยปรกติจะมีจำนวนสามถึงสี่แหวนต่อลูกสูบหนึ่งลูก

1) แหวนอัด

แหวนอัดนี้ป้องกันการรั่วของส่วนผสมอากาศและเชื้อเพลิงและแก๊สที่เกิดจากห้องเผาไหม้ระหว่างจังหวะอัด และจุดระเบิดมิให้ลงสู่ห้องเพลาข้อเหวี่ยงจำนวนของแหวนอัดนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่องยนต์ โดยทั่วไปลูกสูบหนึ่งลูกจะมีแหวนอัดสองตัว ซึ่งเรียกว่า "แหวนอัดตัวบน" และ "แหวนอัดตัวที่สอง" แหวนอัดจะมีลักษณะเป็นเทเปอร์ ดังนั้นขอบล่างของมันจึงสัมผัสกับผนังกระบอกสูบ
การออกแบบเช่นนี้เพื่อให้เกิดการสัมผัสที่แนบสนิทกันเป็นอย่างดี ระหว่างแหวนและกระบอกสูบ นอกจากนั้นยังทำหน้าที่กวาดน้ำมันเครื่องออกจากผนังกระบอกสูบได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สำคัญ

แหวนลูกสูบจะมีหมายเลข"1"หรือ"2"อยู่บนตัวมัน หมายเลข"1" มีความหมายว่า แหวนตัวบนและหมายเลข "2" คือแหวนตัวที่สองดังนั้นการประกอบจึงต้องให้หมายเลขนี้หงายขึ้นด้านบน

2) แหวนกวาดน้ำมัน
แหวนกวาดน้ำมันกวาด ทำให้เกิดฟิล์มของน้ำมันที่จำเป็นต่อการหล่อลื่นผิวระหว่างลูกสูบ และผนังกระบอกสูบ และกวาดน้ำมันส่วนที่เกินออก เพื่อป้องกันมิให้น้ำมันหลุดเข้าไปในห้องเผาไหม้แหวนกวาดน้ำมันบางครั้ง เรียกว่า แหวนที่สาม มีอยู่ด้วยกันสองชนิดคือ แหวนกวาดน้ำมันแบบรวมกันแบบสามชิ้น ซึ่งแบบสามชิ้นนั้นเป็นที่นิยมใช้มากกว่า

(2.1) แบบรวม
แหวนกวาดน้ำมันแบบรวมนี้จัดให้มีรูน้ำมันไหลกลับ ที่มีขนาดเท่ากันอยู่โดยรอบมากมาย รวมทั้งรูน้ำมันก็ถูกจัดให้อยู่ตามร่องแหวนกวาดนี้ด้วยน้ำมันส่วนที่เกินจะถูกกวาดออก โดยแหวนกวาด โดยไหลเข้าไปในรูเหล่านี้ และไหลกลับเข้าสู่ด้านในของลูกสูบ

(2.2) แบบสามชิ้น
แหวนกวาดน้ำมันแบบสามชิ้นนี้ประกอบด้วย แผ่นกวาดด้านข้าง เพื่อกวาดน้ำมันส่วนเกินออกและตัวทางซึ่งดันให้แผ่นกวาดด้านข้างแนบสนิทกับกระบอกสูบ และร่องแหวน แหวนกวาด น้ำมันแบบสามชิ้นนี้ ทำหน้าที่เช่นเดียวกับแบบรวม

(2.3) ช่องว่างปากแหวน
แหวนลูกสูบจะขยายตัวเมื่อร้อนในลักษณะเดียวกับลูกสูบ ด้วยเหตุนี้แหวนลูกสูบจึงมีปากตัดที่เดียว และเมื่อประกอบเข้าภายในกระบอกสูบจะเหลือช่องว่างที่เหมาะสม ซึ่งเรียกว่า ช่องว่างปากแหวน ระยะช่องว่างนี้จะแปรผันไปขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่อง แต่ปกติจะอยู่ในช่วง 0.2ถึง 0.5มม. (0.008 ถึง 0.020 นิ้ว) ที่อุณหภูมิปกติ

5. เพลาข้อเหวี่ยง (CRANKSHAFT)
แรงขับที่ใช้ในการขับเคลื่อนล้อของรถยนต์ ได้มาจากการเคลื่อนตัวขึ้นลงของก้านสูบและผลจากหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงเพลาข้อเหวี่ยงได้รับแรงจากลูกสูบและก้านสูบทำให้หมุนด้วยความเร็วสูงด้วยเหตุนี้มันจึงทำจากเหล็กไฮเกร็ดผสมคาร์บอนซึ่งมีความทนต่อการสึกหรอสูง

โครงสร้างของเพลาข้อเหวี่ยงดังภาพประกอบด้านล่าง

ข้อเจอร์นัลถูกรองรับด้วยแบริ่งเพลาข้อเหวี่ยงของห้องเพลาข้อเหวี่ยงและเพลาข้อเหวี่ยงหมุนรอบข้อเจอร์นัลนี้ข้อเจอร์นัลแต่ละข้อมีแขนเพลาข้อเหวี่ยงประกอบอยู่ ข้อเพลาข้อเหวี่ยงติดตั้งอยู่บนเพลาข้อเหวี่ยงเยื้องศูนย์กับแกนของเพลาน้ำหนักถ่วงประกอบอยู่ดังรูป เพื่อลดแรงความไม่สมดุลย์ของการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยง ในขณะที่เครื่องยนต์ทำงานที่เพลาข้อเหวี่ยงมีรูน้ำมันเพื่อใช้ส่งน้ำมันหล่อลื่นให้กับข้อเจอร์นัล แบริ่งก้านสูบ และสลักก้านสูบ

6. ล้อช่วยแรง (FLY WHEEL)
ล้อช่วยแรงทำด้วยเหล็กหล่อที่หนักยึดไว้ด้วยโบลท์เข้ากับปลายของเพลาข้อเหวี่ยง สำหรับรถที่ใช้ระบบส่งกำลังแบบธรรมดาในจังหวะจุดระเบิดของเครื่องยนต์ ลูกสูบจะถ่ายทอดกำลังให้กับเพลาข้อเหวี่ยงเพียงจังหวะเดียวเท่านั้น เพราะว่านอกจากจังหวะนี้แล้วในจังหวะอื่น ๆ กำลังจะสูญเสียไปเนื่องจากแรงเฉื่อยกับความฝืดล้อช่วยแรงจะยังคงแรงการหมุน (แรงเฉื่อย)ในระหว่างจังหวะอื่น ๆไว้ นอกเหนือจากจังหวะจุดระเบิด เพื่อทำให้เพลาข้อเหวี่ยงหมุนไปอย่างต่อเนื่องนอกจากนี้ยังทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้อย่างราบเรียบด้วยฟันเฟืองที่อยู่รอบขอบวงเกลมของล้อช่วยแรงจะขบกับฟันเฟืองขับของมอเตอร์สตาร์ท ในขณะที่เริ่มติดเครื่องยนต์ ในรถยนต์ที่ใช้เกียร์อัตโนมัติล้อช่วยแรงนี้ถูกเปลี่ยนไปเป็นชุดทอร์คคอนเวอร์เตอร์

ข้อมูลอ้างอิง
"การสูญเสียจากแรงเฉื่อย" หมายถึงการสูญเสียกำลังโดยเฉพาะอย่างยิ่งในจังหวะอัด ซึ่งเกิดขึ้นในขณะที่ลูกสูบถูกดันให้เคลื่อนตัวขึ้นอัดส่วนผสมอากาศและเชื้อเพลิง

แบริ่งเพลาข้อเหวี่ยง
1.บทบรรยายทั่วไป
เพลาข้อเหวี่ยงได้รับแรงกระทำอย่างรุนแรงจาก (แก๊สที่เกิดจากการเผาไหม้)ลูกสูบ และหมุนด้วยความเร็วที่สูงมาก ด้วยเหตุนี้แบริ่งจึงจำเป็นต้องใช้รองรับระหว่างข้อเพลาข้อเหวี่ยงและเจอร์นัลและถูกหล่อลื่นด้วยน้ำมันเพื่อป้องกันการยึดติดตามและลดการสูญเสียทางความฝืด
2.ประเภทของแบริ่ง
เพลาข้อเหวี่ยงและชิ้นส่วนอื่น ๆ ที่หมุนด้วยความเร็วสูงและภายใต้ภาระอันหนักหน่วงจะใช้้แบริ่งแบบรองรับนี้ ซึ่งแบริ่งแบบนี้ มีคุณสมบัติที่ดีต่อความทนทานต่อการสึกหรอ และประสิทธิภาพป้องกันการติดตาย แบริ่งแบบนี้ประกอบด้วยเปลือกนอกที่เป็นโลหะ และผิวหน้าของแบริ่งที่ทำด้วยโลหะชนิดอื่น ซึ่งสัมผัสอยู่กับเพลาข้อเหวี่ยงเปลือกโลหะมีขอบล็อคใช้เพื่อป้องกันแบริ่งไม่ให้หมุนแบริ่ง
แบบนี้มีการผลิตออกมาหลายแบบ ซึ่งแต่ละแบบมีชนิดของเนื้อวัสดุที่ทำผิวหน้าที่แตกต่างกัน โดยทั่ว ๆ ไปแล้วทำจากโลหะสีขาวโลหะเคลเมท หรืออลูมิเนียม

สำคัญ
แบริ่งแต่ละอันจะมีหมายเลขแบริ่งประทับอยู่ เมื่อต้องการจะเปลี่ยนแบริ่งต้องเปลี่ยนแบริ่งให้มีหมายเลขตรงกับหมาย เลขของเดิมที่ถูกเปลี่ยนวิธีการเลือกหมายเลขแบริ่ง ให้ศึกษาจากคู่มือการซ่อม
1) โลหะสีขาว
โลหะสีขาวเป็นโลหะเคลือบด้วยดีบุก ตะกั่ว แอนติโมนี สังกะสีหรือสารเคลือบอื่น ๆมันมีการยึดเกาะได้ดี แต่เพราะว่ามันมีความแข็งแรงน้อย จึงมักถูกใช้ในเครื่องยนต์ที่รับภาระงานไม่มากนัก
2) โลหะเคลเมท
โลหะเคลเมทเป็นผิวโลหะเคลือบด้วยทองแดง และตะกั่วผสมซึ่งมีความแข็งแรงมากกว่าและต้านทานการล้าตัวได้ดีเท่าโลหะสีขาว แต่มีการยึดเกาะตัวไม่ดีนัก ซึ่งโลหะเคลเมทใช้กับเครื่องยนต์รอบจัด และภาระงานหนัก
3) โลหะอลูมิเนียม
ผิวหน้าอลูมิเนียมเป็นผิวโลหะซึ่งมีอลูมิเนียม และดีบุกผสมห่อหุ้มอยู่ มีประสิทธิภาพในการต้านทานการสึกหรอ และระบายความร้อนได้ดีกว่าทั้งโลหะสีขาวและกับโลหะเคลเมทซึ่งเป็นที่นิยมใช้กับเครื่องยนต์เบนซิน

3. ช่องว่างน้ำมันของแบริ่ง
ผิวหน้าสัมผัสระหว่างแบริ่งที่อยู่กับที่กับเพลาข้อเหวี่ยงที่หมุนจำเป็นจะต้องมีน้ำมันจำนวนที่เพียงพอส่งไปหล่อลื่นเพื่อป้องกันการขัดสีกันโดยตรงของโลหะต่อโลหะ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีช่องว่างที่เหมาะสมระหว่างแบริ่งกับเพลาข้อเหวี่ยง ซึ่งเพียงพอที่น้ำมันสามารถสร้างฟิล์มน้ำมันได้ ช่องว่างนี้เรียกว่า ช่องว่างน้ำมัน ซึ่งขนาดจะแตกต่างกันไปตามชนิดของเครื่องยนต์ แต่โดยทั่ว ๆ ไป
จะมีขนาดเริ่มจาก 0.02 ถึง 0.06 มม. (0.0008 ถึง 0.0024 นิ้ว)


กลไกลิ้น

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ประกอบไปด้วย จังหวะดูด จังหวะอัด จังหวะระเบิด จังหวะคายไอเสีย แต่การทำงานของลิ้นมีเพียง 2 จังหวะเท่านั้น คือ จังหวะประจุไอดีและคายไอเสีย ดังนั้นการออกแบบกลไกลิ้น เพื่อให้ทำงานเช่นนั้นคือ เพลาลูกเบี้ยวหมุน 1รอบ ต่อการทำงานของลิ้นไอดี และลิ้นไอเสียที่เพลาลูกเบี้ยวหมุนรอบที่สองก็จะทำงานครบ 1 กลวัตร
มูเลย์ไทม์มิ่ง จะประกอบติดอยู่ปลายหนึ่งของเพลาข้อเหวี่ยง ส่วนมูเลย์ไทม์มิ่งของเพลาลูกเบี้ยวก็จะยึดติดอยู่กับปลายด้านหนึ่งของเพลาลูกเบี้ยว เพลาลูกเบี้ยวไอเสียถูกขับด้วยเพลาข้อเหวี่ยงโดยสายพาน ส่วนเพลาลูกเบี้ยวไอดีถูกขับโดยเฟืองที่ถูกยึดติดกับเพลาลูกเบี้ยวไอดีและไอเสีย (สังเกตได้จากดังรูปข้างบน) จำนวนฟันของมูเลย์ไทม์มิ่งเพลาลูกเบี้ยว จะมีจำนวนมากเป็น 2 เท่าของมูเลย์ไทม์มิ่งเพลาข้อเหวี่ยง คือ เพลาลูกเบี้ยวหมุน 1 รอบ เพลาข้อเหวี่ยงหมุน 2 รอบการที่ลิ้นจะทำงานได้อย่างสมดุลย์ และถูกต้องตามจังหวะการทำงาน จะทำให้เครื่องยนต์ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพ กลไกลิ้นจะแตกต่างกันแล้วแต่เครื่องยนต์ที่ผลิตขึ้น จะขอยกตัวอย่างดังต่อไปนี้

1. แบบเฟืองไทมมิ่ง


กลไกขับลิ้น แบบเฟืองไทม์มิ่ง ใช้กับเครื่องยนต์ที่มีกลไกลิ้นอยู่เหนือฝาสูบซึ่งเพลาลูกเบี้ยวอยู่ในเสื้อสูบอย่างไรก็ตามการใช้เฟืองไทม์มิ่ง การทำงานจะเกิดเสียงดังมากกว่าแบบโซ่ไทม์มิ่ง ด้วยเหตุนี้ วิธีการขับลิ้นแบบนี้ไม่เป็นที่นิยมใช้ในเครื่องยนต์เบนซินสมัยใหม่

2. แบบโซ่ไทม์มิ่ง

กลไกขับลิ้น แบบโซ่ไทมมิ่ง แบบนี้ใช้ในเครื่องยนต์ที่ใช้เพลาลูกเบี้ยวอยู่เหนือฝาสูบและเพลาลูกเบี้ยวคู่อยู่เหนือฝาสูบ เพลาลูกเบี้ยวจะถูกขับโดยโซ่ไทม์มิ่ง และจะถูกหล่อลื่นด้วยน้ำมันเครื่อง ความตึงของโซ่จะถูกปรับตัวโดยตัวตั้งโซ่และมี ตัวดันโซ่คอยช่วยลดการสะเทือนของโซ่ เพลาลูกเบี้ยวที่ใช้โซ่เป็นตัวขับนี้จะทำงานเงียบกว่าแบบเฟืองไทมมิ่ง จึงทำให้เป็นที่นิยมใช้เมื่อไม่นานมานี้

3. แบบสายพานไทมมิ่ง

กลไกขับลิ้น แบบสายพานไทมมิ่ง เพลาลูกเบี้ยวถูกขับด้วยสายพานแบบมีฟันแทนที่การใช้โซ่ไทม์มิ่ง สายพานนั้นจะทำงานได้เงียบกว่าโซ่ และไม่ต้องการการหล่อลื่น หรือการปรับตั้งความตึงอีกทั้งสายพานยังมีน้ำหนักน้อยกว่า วิธีการขับลิ้นแบบอื่น ด้วยเหตุนี้ ปัจจุบันนิยมใช้ในเครื่องยนต์เป็นส่วนมาก

7. อ่างน้ำมันเครี่อง (OILPAN)
อ่างน้ำมันเครื่อง ที่กล่าวถึง เป็นลำดับสุดท้ายในส่วนของชิ้นส่วนของเครื่องยนต์ดังรูป

ส่วนล่างสุดของเสื้อสูบ เรียกว่า เพลาข้อเหวี่ยง ซึ่งอ่างน้ำมันเครื่องถูกยึดติดอยู่และประสานด้วยปะเก็นเหลวหรือปะเก็นยางหรือปะเก็นกระดาษ อ่างน้ำมันเครื่องทำจากเหล็กแผ่นขึ้นรูป และมีแผ่นกั้นซึ่งทำหน้าที่กันน้ำมันเครื่อง ให้อยู่ที่ก้นอ่างเมื่อรถไม่อยู่บนที่ระดับ และกันกระเด็นออก เมื่อมีการเหยียบเบรกในทันทีทันใด ทำให้ปั้มน้ำมันสามารถที่จะส่งน้ำมันไปหล่อลื่นได้ตลอดเวลา ส่วนการถ่ายน้ำมันเครื่องจะมีจุดถ่ายอยู่ส่วนล่างสุดของอ่าง

หลักการพื้นฐานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ

จังหวะประจุไอดี
จังหวะนี้เป็นจังหวะซึ่งส่วนผสมของอากาศ และเชื้อเพลิงถูกดูดเข้าสู่กระบอกสูบซึ่งลิ้นไอดีเปิดในขณะที่ลิ้นไอเสียปิด ขณะที่ลูกสูบเคลื่อนตัวลง สุญญากาศจะเกิดขึ้นในกระบอกสูบและส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงจะถูกผลักดันให้เข้าสู่กระบอกสูบโดยแรงดันบรรยากาศ
จังหวะอัด
ในจังหวะนี้เป็นจังหวะซึ่งส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงถูกอัดตัว ทั้งลิ้นไอดีและลิ้นไอเสียปิดสนิทขณะที่เครื่องยนต์เคลื่อนจากจุดศูนย์ตายล่างสู่จุดศูนย์ตายบนส่วนผสมจะถูกอัดตัวทำให้ทั้งกำลังดันและอุณหภูมิเพิ่มขึ้นเพื่อช่วยในการจุดระเบิดเพลาข้อเหวี่ยงหมุนครบหนึ่งรอบเมื่อมันเคลื่อนถึงจุดศูนย์ตายบน
จังหวะจุดระเบิด
จังหวะนี้คือจังหวะที่เครื่องยนต์ผลิตกำลังในการขับเคลื่อนรถยนต์เนื่องจากก่อนที่ลูกสูบจะเคลื่อนถึงจุดศูนย์ตายบนในจังหวะอัดหัวเทียนจะจุดประกายไฟให้กับส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงทำให้เกิดการลุกไหม้ลุกลามอย่างรวดเร็วมากทำให้เกิดแรงดันของแก๊สดันลูกสูบให้เคลื่อนตัวลงซึ่งแรง
นี้คือกำลังของเครื่องยนต์นั่นเอง
จังหวะคายไอเสีย
ในจังหวะนี้แก๊สที่เกิดจากการเผาไหม้จะถูกขับไล่ออกจากกระบอกสูบ ลิ้นไอเสียเปิดออกและลูกสูบจะเคลื่อนตัวขึ้นจากศูนย์ตายล่างสู่ศูนย์ตายบน ผลักดันให้แก๊สไอเสียออกจากกระบอกสูบเมื่อลูกสูบเคลื่อนถึงศูนย์ตายบนมันก็จะเริ่มต้นสู่จังหวะประจุไอดีอีกครั้ง จากที่อธิบายมาจนถึงจุดนี้เพลาข้อเหวี่ยงหมุนสองรอบ และเครื่องยนต์ก็จะทำงานครบหนึ่งกลวัตร ประกอบด้วยสี่จังหวะ คือจังหวะประจุไอดีอัดส่วนผสม จุดระเบิดและคายไอเสีย ซึ่งเป็นการทำงานขั้นพื้นฐานของเครื่องยนต์สี่จังหวะ
ระบบหล่อลื่น
เครื่องยนต์ประกอบด้วยชิ้นส่วนโลหะที่เคลื่อนไหวอยู่มากมายซึ่งแต่ละชิ้นส่วนจะประกอบกันอยู่อย่างแน่นอน ชิ้นส่วนเหล่านั้นรวมถึงเพลาข้อเหวี่ยง ก้านสูบ และ ชิ้นส่วน
กลไกลิ้น
เมื่อเครื่องยนต์เริ่มต้นหมุน ความฝืดระหว่างชิ้นส่วนเหล่านี้ทำให้เกิดการสูญเสียกำลังงานสึกหรอ รวมทั้งการยึดติดของเครื่องยนต์ อันเนื่องมาจากความร้อนจากการเสียดสี ดังนั้นน้ำมันหล่อลื่นจึงถูกส่งไปยังชิ้นส่วนเหล่านั้น เพื่อป้องกันอาการอันไม่พึงปรารถนาเหล่านั้น ซึ่งน้ำมันหล่อลื่นถูกส่งจ่ายโดยระบบหล่อลื่นของเครื่องยนต์นั่นเอง ภาพด้านล่างแสดงการหล่อลื่นกลไกของเพลาขณะที่หมุน

บทบาทของน้ำมันหล่อลื่น
1).น้ำมันหล่อลื่นจะสร้างเคลือบผิวน้ำมันเหนือผิวโลหะที่ติดกัน เพื่อป้องกันการสัมผัสกันโดยตรงของ โลหะและยังลดการเสียดสีให้เกิดขึ้นน้อยที่สุด เพื่อป้องกันการสึกหรอและการเกิดความร้อน
2).น้ำมันทำให้ชิ้นส่วนของเครื่องยนต์เย็นลง
3).น้ำมันช่วยทำให้มีการป้องกันการรั่วระหว่างลูกสูบ และกระบอกสูบได้อย่างเหมาะสม
4).น้ำมันนำพาสิ่งสกปรกออกจากเครื่องยนต์
5).น้ำมันป้องกันชิ้นส่วนจากการกัดกร่อน

ประเภทของระบบหล่อลื่น
น้ำมันถูกส่งจ่ายไปยังชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของเครื่องยนต์ได้หลายแบบ เช่น แบบแรงดันแบบวิดสาด และแบบรวม แบบวิดสาดกับแบบแรงดันเข้าด้วยกัน โดยเฉพาะแบบแรงดันเป็นแบบที่ใช้กับเครื่องยนต์ในปัจจุบัน ในระบบหล่อลื่นแบบแรงดัน น้ำมันถูกทำให้เกิดแรงดันโดยปั๊มน้ำมันแบบกลไกและส่งไปยังชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของเครื่องยนต์

ขอบคุณภาพ

me.psu.ac.th

แสดงความคิดเห็น (17)

ความเห็นที่ 1
ก้อดีน่ะคับ ผมเองตอนนี้ก้อกำลังศึกษาเรื่องนี้ เหมือนกัน
จาก : รับรัก
เมื่อ : 2008-05-18 13:15:34
ความเห็นที่ 2
ดีมากเลยแต่ข้อมูลน้อยไปหน่อยอยากรู้ระยะห่างและวิธีการตั้งวาว
จาก : คนนิยมรถเก่า
เมื่อ : 2008-06-14 09:37:41
ความเห็นที่ 3
ขอบคุณมากเลยนะคะ

ได้ทำรายงานเรื่องนี้พอดี

ข้อมูลละเอียดมากเลย
จาก : thks a lot
เมื่อ : 2008-07-05 18:10:55
ความเห็นที่ 4
ขอบคุณมากคับสำหรับข้อมูล
แต่กรุณาช่วยลบเมล์ไม่สุภาพข้างบนด้วยคับ
จาก : คนมีการศึกษา
เมื่อ : 2009-05-24 07:38:46
ความเห็นที่ 5
ได้ความรู้ดีมากเลยครับ สังคมแห่ความรักและการแบ่งปัน
จาก : tud
เมื่อ : 2009-07-08 09:40:18
ความเห็นที่ 6
ผมเห็นด้วยครับ

จาก : 55
เมื่อ : 2009-07-08 17:58:05
ความเห็นที่ 7
สุดยอดมากคับ
จาก : โอ๊ต
เมื่อ : 2009-09-24 19:44:38
ความเห็นที่ 8
สุดยอดจริงๆครับ ความรู็ทั้งนั้น
จากไม่เป็นเลย กลายเป็นเข้าใจกับเครื่องยนต์นิครับ
จาก : mic
เมื่อ : 2009-12-18 22:29:23
ความเห็นที่ 9
ขอบคุณที่ชี้แนะ
จาก : ตั้ม
เมื่อ : 2010-06-21 13:51:29
ความเห็นที่ 10
เย้ เย้ มีรายงานส่งอาจารย์ละ ขอบคุนครับที่นำความรู้มาแบ่งปัน
จาก : phet
เมื่อ : 2010-07-04 11:14:47
ความเห็นที่ 11
ดีโครตๆเลยกำลังเรียนอยู่พอดีแบบนี้เลยได้ใจวัยรุ่นเลยอย่างไม่ติด0แน่ ขอบคุณมากครับ
จาก : เอเลี่ยน
เมื่อ : 2010-07-08 16:13:36
ความเห็นที่ 12
สุดยอดเลยนะ
งับ

จาก : เอก
เมื่อ : 2010-07-13 13:46:06
ความเห็นที่ 13
ผม อยาก เรียน พอ ดี เลย
ชอบๆ ใจ รัก
จาก : ต๊ะ
เมื่อ : 2010-08-09 18:41:27
ความเห็นที่ 14
ผมเรียนช่างพอดี

ได้เรียนรู้เยอะ

ผมยิ่งทำไม่ค่อยเป็น

- -* ผมเรียนช่างไม่รู้สักอย่าง

ฉลาดน้อยจังเรา (แต่อย่างน้อยก้อฉลาด อิอิ ^^ )
จาก : ช่างยนต์ 1/3
เมื่อ : 2010-08-29 18:26:24
ความเห็นที่ 15
เป็นเรื่องราวเครื่องยนต์ในหลายๆ ส่วนประกอบ และการทำงานเฉพาะจุดที่ดีมากครับ แต่ยังไม่อธิบายภาพรวมของการเผาไหม้เชื้อเพลิง และการส่งกำลังไปที่เพลาให้ล้อหมุน .. ขอขอบคุณในการเผยแพร่ความรู้ครับ .. และหวังว่าจะพัฒนาการนำเสนอข้อมูลให้ดียิ่งขึ้นไป
จาก : คนรักออกแบบฯ
เมื่อ : 2010-12-10 09:56:16
ความเห็นที่ 16
บริเวณ โซ่ timing มีเสียงดัง ก๊อก ๆ แก๊ก ๆ น้ำมันไม่ขึ้นไปเลี้ยงหรือเปล่า
จาก : ph
เมื่อ : 2011-03-23 17:07:15
ความเห็นที่ 17
ผมรบกวนขอแหล่งอ้างอิงของข้อมูลได้มั้ยครับ พอดีผมจะนำมาอ้างอิงในงานวิจัย
ขอบคุณมากๆครับ
จาก : ENV
เมื่อ : 2011-06-06 00:17:56