เครื่องยนต์แบบนี้ มีการทำงานแบ่งออกเป็น 4 จังหวะ คือ จังหวะดูด จังหวะอัด จังหวะระเบิด และจังหวะคาย การทำงานทั้ง 4 จังหวะของลูกสูบเท่ากับการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยง 2 รอบ เครื่องยนต์ดีเซลมีหัวฉีดที่ทำหน้าที่ฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงให้กระจายเป็นฝอยเล็กๆ เข้าไปในกระบอกสูบ เพื่อผสมกับอากาศที่ถูกอัดภายในกระบอกสูบที่มีความดันและอุณหภูมิสูงพอเหมาะ และจะเกิดระเบิดเอง Show การทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล 4 จังหวะ มีดังนี้1. จังหวะดูด (Suction Stroke) ลูกสูบจะเคลื่อนที่ลง ลิ้นไอดีจะเปิด และลิ้นไอเสียจะปิด
ขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ลงจะเกิดสูญญากาศภายในกระบอกสูบทำให้เกิดการดูดเอาอากาศเพียงอย่างเดียวเข้ามาในกระบอกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงจนถึงจุดศูนย์ตายล่าง ลิ้นไอดีจะปิดเพื่อป้องกันไม่ให้อากาศหนีออกไป เครื่องยนต์เบนซิน 4 จังหวะ ( 4 Cycle Gasoline Engine )โครงสร้างพื้นฐานของเครื่องยนต์เบนซิน 4 จังหวะ เครื่องยนต์เบนซิน 4 จังหวะ สามารถจัดแบ่งกลุ่มชิ้นส่วนโครงสร้างที่เป็นพื้นฐานของเครื่องยนต์ได้ดังนี้ ลักษณะพื้นฐานของเครื่องยนต์เบนซิน
4 จังหวะ กระบวนการทำงานในแต่ละจังหวะของเครื่องยนต์เครื่องยนต์เบนซิน 4 จังหวะ ในแต่ละกลวัฏเครื่องยนต์ ขั้นตอนตามลำดับตลอดกลวัฏเครื่องยนต์คือการดูด การอัด การใช้งาน และการคายดำเนินไปกับการเคลื่อนที่ของลูกสูบทั้ง 4
ช่วงชักดังต่อไปนี้ การอัดเชื้อผสมของเชื้อเพลิงกับอากาศเกิดขึ้นขณะลูกสูบแล่นขึ้นสู่ศูนย์ตายบนเมื่อลิ้นไอดีปิดแล้วทำให้อุณหภูมิสูงขึ้นแต่การอัดนั้นยังไม่ทำให้อุณหภูมิสูงพอที่จะทำให้เชื้อเพลิงเกิดจุดติดไฟตัวเองหรือเชิงจุด(Self Ignition) ขึ้นได้ จากอุณหภูมิอัด (Compression Temperature) ที่สูงขึ้นทำให้เชื้อเพลิงกลายเป็นไอระเหย(Vapour) ดีขึ้นกว่าเดิมและเกิดการคลุกเคล้ากับอากาศได้ดีขึ้นด้วยกลายเป็นเชื้อระเบิด(Vapoured Mixture) ในจังหวะอัดลูกสูบเลื่อนตัวเองจากศูนย์ตายล่างขึ้นสู่ศูนย์ตายบน ลิ้นไอดียังเปิดอยู่จนกว่าถึงหลังศูนย์ตายบน 70 องศาเพลาข้อเหวี่ยง ในช่วงนี้ปริมาตรกระบอกสูบจะเล็กลง ความดันและอุณหภูมิเพิ่มสูงขึ้น การวัดขนาดของการอัดที่ศูนย์ตายบนวัดเป็น สัดส่วนความอัด (Copression Ratio) การเลือกใช้อัตราการอัดในเครื่องยนต์ออโตเมื่อลูกสูบอัดสุดหรือปลายจังหวะอัดจะต้องไม่เกิดการชิงจุด (Preignition) ของเชื้อผสมของอากาศและเบนซินในห้องสูบขึ้นได้อันหมายถึงว่าถ้าเกิดการชิงจุดจะทำให้เครื่องยนต์เกิดอาการน็อกขึ้น จากการผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงที่ต้านการน็อก (Anti Knock) และการออกแบบลักษณะห้องเผาไหม้ที่เหมาะสมจึงทำให้เครื่องยนต์นี้มีอัตราการอัดสูงขึ้นได้ถึงประมาณ 8 : 1-11 : 1 และอุณหภูมิอัดสูงสุดถึงประมาณ 350 – 450 องศาเซลเซียส อันเป็นอุณหภูมิอัดเฉลี่ยที่มีค่าเป็นกลาง ๆ ส่วนอุณหภูมิที่เป็นจริงซึ่งสูงกว่านี้จะถูกหล่อเย็นหรือระบายออกไปทางผนังกระบอกสูบส่วนหนึ่งและทางชิ้นส่วนหล่อเย็นอื่น ๆ อีกเช่น หัวสูบลิ้นไอเสียเป็นส่วนใหญ่ อัตราอัดของเครื่องยนต์เป็นผลให้เกิดความดันอัดหรือกำลังอัด (Compression Pressure) ขึ้นประมาณ 10 –16 บาร์ ผลเสียของการอัดสูง ๆ ติดตามมาคือความดันในจังหวะงานสูงแล้วสิ่งที่ติดตามมาคือ ชิ้นส่วนเครื่องยนต์รับภาระมากเกินไป (Over Load) การจุดติดไฟของเชื้อระเบิดยังอยู่ในช่วงของการที่ลูกสูบแล่นจากศูนย์ตายล่างขึ้นสู่ศูนย์ตายบนในเวลาอันสั้นก่อนศูนย์ตายบน ความดันที่ขึ้นสูงมากขึ้นจึงไม่เกิดขึ้นเพียงปริมาตรที่ค่อนข้างเล็กลงเท่านั้น แต่ยังเพิ่มขึ้นมาจากการเผาไหม้ที่รวดเร็วและรุนแรงที่เรียกว่าการจุดระเบิดอีกด้วย และการเกิดความดันที่เพิ่มขึ้นอย่างมากตามสัดส่วนของกำลังอัดในจังหวะอัดนี้เป็นการเพิ่มความดันในห้องเผาไหม้ที่ค่อย ๆ เกิดขึ้นก่อนลูกสูบถึงศูนย์ตายบนอีกด้วยจังหวะงาน (Working Stroke) หรือจังหวะกำลัง (Power Stroke)การใช้งานความดันจากการเผาไหม้เริ่มตั้งแต่การจุดระเบิดจากประกายไฟหัวเทียนก่อนศูนย์ตายบนและเบนซินจะเผาไหม้สมบูรณ์ในช่วงจังหวะอัด แล้วดันหัวลูกสูบหลังจากเปลี่ยนการเคลื่อนที่จากขึ้นเป็นลงให้เลื่อนลงมาจากศูนย์ตายบนสู่ศูนย์ตายล่างที่ความดันสูงเกือบถึงจุดที่เชื้อผสมอากาศและเบนซินจะติดไฟขึ้นได้เอง ประกายไฟจุดระเบิด (Ignition spark) จะปรากฏขึ้นเพื่อเป็นความร้อนที่จะจุดให้เบนซินติดไฟเผาไหม้ขึ้น ตำแหน่งที่เกิดประกายไฟจุดระเบิดจะอยู่ก่อนศูนย์ตายบนเล็กน้อยตอนปลายจังหวะอัด เมื่อเกิดการจุดระเบิดขึ้นแล้วเปลวไฟจะลุกลามเผาไหม้เชื้อผสมของเชื้อเพลิงกับอากาศจนกระทั่งเผาใหม้หมดต้องใช้เวลาประมาณ 1/ 1000 วินาที จึงต้องทำการจุดประกายไฟเพื่อจุดระเบิดก่อนที่ลุกสูบถึงศูนย์ตายบน ตำแหน่งจุดติดไฟหรือองศาจุดระเบิดขึ้นอยู่กับโครงสร้างของเครื่องยนต์คือความเร็วรอบและภาระ จำนวนองศาเพลาข้อเหวี่ยงสูงสุดของเครื่องยนต์ประมาณ 40 องศาก่อนศูนย์ตายบน เมื่อเกิดการเผาไหม้เชื้อผสมที่บรรจุสูบแล้วจะเกิดการขยายตัวของแก๊สเผาไหม้ที่มีความร้อนสูงและความดันที่เกิดขึ้นจะดันให้ลูกสูบแล่นลงสู่ศูนย์ตายล่างการบวนการเผาไหม้ (Combustion Process)กระบวนการเผาไหม้เริ่มโดยอณูเล็กๆของเชื้อเพลิงผสมของอากาศและเบนซินได้พบกับประกายไฟของหัวเทียนตรงจุดที่จุดติดไฟ (Ignition Point) การเผาไหม้จะส่งกันต่อออกไปเป็นชั้นๆของเชื้อระเบิดเป็นเปลวติดไฟหรือเปลวนำ (Flame Front) ลุกลามต่อไปเรื่อยๆผ่านเข้าสู่ห้องเผาไหม้แผ่กระจายลุกลามเป็นรูปรัศมีโดยรอบ เพื่อให้เกิดการจุดระเบิดของเชื้อระเบิดเป็นไปอย่างปลอดภัยจะต้องมีเงื่อนไขดังนี้1.เปลวไฟจะต้องมีจำนวนปริมาณความร้อนที่มากพอ หลักการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล 4 จังหวะมีอะไรบ้างเครื่อง ยนต์ดีเซล (Diesel Engine)
หลักการทางานของเครื่องยนต์ดีเซล 4 จังหวะมีหลักการทางานคล้ายกับเครื่องยนต์แก๊สโซลีน 4 จังหวะ กล่าวคือเครื่องยนต์ดีเซลมีการทางานคือ ลูกสูบเลื่อนขึ้นลง 4 ครั้ง เพลาข้อเหวี่ยงหมุน 2 รอบ เพลาราว ลิ้นหมุน 1 รอบ ได้งาน 1 ครั้ง
เครื่องยนต์ดีเซลทํางานอย่างไรหลักการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล คือ อากาศเมื่อถูกอัดตัวจะมีความร้อนสูงขึ้น แต่ถ้าอากาศถูกอัดตัวอย่างรวดเร็วโดยไม่มีการสูญเสียความร้อน ทั้งแรงดันและความร้อนจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อฉีดละอองน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าไปในอากาศที่ร้อนจัดจากการอัดตัว ก็จะเกิดการเผาไหม้ขึ้นอย่างทันทีทันใด ทำให้เกิดกำลังงานขึ้น กำลังงานที่เกิด ...
เครื่องยนต์ดีเซล 4 จังหวะ จุดระเบิดได้อย่างไรแต่ในเครื่องยนต์ดีเซลนั้นจะทำงานโดยอาศัยการจุดระเบิดด้วยอากาศ คือ จะมีการอัดอากาศให้มีความหนาแน่น 22:1 ภายในกระบอกสูบ ซึ่งการอัดนี้จะทำให้อากาศมีอุณหภูมิสูงขึ้นประมาณ 538 C (1000 F) เมื่อสิ้นสุดจังหวะอัด น้ำมันดีเซลจะถูกปั้มฉีดเข้ากระบอกสูบด้วยแรงดันที่สูงกว่า 100 kg ต่อตารางเซนติเมตร เมื่อน้ำมันเจอกับอากาศที่มี ...
จังหวะระเบิดของเครื่องยนต์ 4 สูบ เรียงอย่างไร1 ‐ ดูดไอดี 2 ‐ อัดไอดี 3 ‐ จุดระเบิด 4 ‐ คายไอเสีย
|