44

หนวยท 3 เครองยนตเลกและหลกการท างาน

สาระส าคญ เครองยนตเลกและหลกการท างานมความส าคญมาก ดงนนนก เรยนจะตองมความร ความ

เขาใจเกยวกบ ชนดของเครองยนตเลก สวนประกอบของเครองยนตทวไป สวนประกอบหลกของเครองยนตเลกเครองยนตเลกแกสโซลน หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ ทใชลกสบแทนลน หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ ทใชลนแผน สวนประกอบของเครองยนตแกสโซลนแบบ 2 และ 4 จงหวะ และหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบ 4 จงหวะ เพอจะไดน าความร ความเขาใจไปใชในการตรวจซอมเครองยนตเลกตอไป

สาระการเรยนร 1. ชนดของเครองยนตเลก 2. สวนประกอบของเครองยนตทวไป 3. สวนประกอบหลกของเครองยนตเลก 4. หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ 5. หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ 6. สวนประกอบของเครองยนตแกสโซลนแบบ 2 และ 4 จงหวะ 7. หลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบ 4 จงหวะ

จดประสงคการเรยนรทคาดหวง 1. บอกชนดของเครองยนตเลกได 2. บอกชอสวนประกอบของเครองยนตทวไปได 3. บอกชอสวนประกอบหลกของเครองยนตเลกได 4. อธบายหลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะได 5. อธบายหลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะได 6. บอกสวนประกอบของเครองยนตแกสโซลนแบบ 2 และ 4 จงหวะได 7. อธบายหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบ 4 จงหวะได

45

1. ชนดของเครองยนตเลก

เครองยนตเลกเปนเครองยนตทมสบเดยวขนาดไมเกน 10 แรงมา มชนดแบบสบตรง และชนด

แบบสบเอยง เครองยนตเลกทมขายอยตามทองตลาดโดยทวไป จะใชงานเกยวกบดานการเกษตรเปน

สวนใหญ เปนเครองยนตทน าเขามาผลตในประเทศไทย มทงแบบใชน ามนเบนซน ใชน ามนแกสโซฮอ ล

ใชน ามนดเซล เปนเชอเพลง เครองยนตเลกมหลายยหอ เชน ฮอนดา คโบตา ยนมาร เปนตน

1.1 เครองยนตเลกชนดใชน ามนเบนซนเปนเชอเพลง เปนเครองยนตขนาด 1 สบ ดงรปท

3.1 และ 3.2

ถงน ามน

ทอไอเสย

กรองอากาศ

ชดสตารท

รปท 3.1 แสดงเครองยนตเลกฮอนดาแกสโซลน

ทมา : http://www.google.co.th/imgres?q

ถงน ามน

ทอไอเสย

กรองอากาศ

46

ชดสตารท

รปท 3.2 แสดงเครองยนตเลกยนมารแกสโซลน

ทมา : http://www.google.co.th/imgres?q

1.2 เครองยนตเลกชนดใชน ามนดเซลเปนเชอเพลง เปนเครองยนตขนาด 1 สบ ดงรปท 3.3

และรปท 3.4

ถงน ามน

กรองอากาศ

ไฟสองสวาง

ชดสตารท

รปท 3.3 แสดงเครองยนตเลกคโบตาดเซล

ทมา : http://www.nakarinbangkok.com/articles/49590/เครองยนตดเซล.html

ถงน ามน

ทอไอเสย

กรองอากาศ

47

ไฟสองสวาง

ชดสตารท

รปท 3.4 แสดงเครองยนตเลกยนมารดเซล

ทมา : http://www.google.co.th/imgres?q

2. สวนประกอบของเครองยนตทวไป (ENGINE COMPONENTS) เครองยนตเปนตนก าลงของเครองมอทนแรงในการเกษตรทวไป เชน รถแทรกเตอร รถไถแบบ

เดนตาม โดยทวไปเครองยนตเลกจดระเบดภายใน ก าลงทไดจากเครองยนตจะถกถายทอดไปยงชนสวน และระบบ ตาง ๆ เชน สงไปยงลอ ไปยงเพลาสงก าลง เพอใชในการฉดลาก หรอขบเคลอนเครองมอและอปกรณทางการเกษตร เชน เครองพนยา เครองสบน า เครองปนไฟ เปนตน เครองยนตสามารถแบงออกไดตามชนดของน ามนเชอเพลงทใช ถาใชน ามนเบนซนเปนน ามนเชอเพลง เรยกวา เครองยนตเบนซนหรอเครองยนตแกสโซลน ถาใชน ามนดเซลเปนน ามนเชอเพลง เรยกวาเครองยนตดเซล สวนประกอบทส าคญของเครองยนต ดงรปท 3.5

48

รปท 3.5 แสดงสวนประกอบของเครองยนตทวไป

ทมา : http://vallop-automechanics.blogspot.com/2012/05/blog-post_30.html 1. ฝาสบ ( Cylinder Head) คอสวนทอยตอนบนสดของเครองท าหนาทปดสวนบนของเครองและเปนทตงของหวฉด ลนไอด ลนไอเสย เปนตน 2. เสอสบ ( Cylinder Block) คอสวนทอยตอนกลางของเครอง ท าหนาทหอหมกระบอกสบ เพลาขอเหวยง และสวนประกอบอนๆ 3. กระบอกสบ ( Cylinder) คอสวนทไดรบน ามนเชอเพลงและอากาศเพอการจดระเบดและใหก าลงงานออกมา 4. ลกสบ ( Piston) คอชนสวนทเคลอนทขนลงภายในกระบอกสบ เพออดน ามนเชอเพลงและอากาศใหมความดนและอณหภมเหมาะกบการเผาไหมและใหก าลงออกมา 5. แหวนลกสบ ( Piston Ring) แหวนลกสบแบงออกเปนแหวนอดและแหวนน ามน ส าหรบเครองยนตดเซลจะมแหวนอดอย 2-3 ตว ซงจะอยทางดานบนของลกสบ และแหวนน ามนจะอยทางดานกระโปรงลกสบ เครองยนตดเซลมแหวนลกสบมากวาเครองยนตแกสโซลน 1-2 ตว เพราะเนองจากอตราอดของเครองยนตดเซลจะสงกวาเครองยนตแกสโซลน 5.1 แหวนอด ( Compression Ring) มหนาท ปองกนการรวซมของความดนอากาศภายในกระบอกสบ และยงท าหนาทปองกนไมใหน ามนเครองรวไหลเขาไปในหองเผาไหม 5.2 แหวนน ามน (Oil Ring) มหนาท กวาดน ามนเครองทหลอลนผนงกระบอกสบไมใหขนไปยงหองเผาไหม แหวนน ามนจะท าเปนรองตรงกลาง และมรใหน ามนเครองไหลกลบ ( Oil Return Hole) เพอใหน ามนเครองไหลเขาออก และเพอหลอลนลกสบกบผนงกระบอกสบ โดยการผานตวกลางแหวนน ามน 6. กานสบ ( Connecting Rod) คอสวนทท าหนาทถายทอดก าลงทเกดขนเนองจากการจดระเบดเผาไหมเชอเพลงภายในกระบอกสบไปยงชนสวนตางๆ กานสบจะตดกบลกสบ 7. เพลาขอเหวยง ( Crankshaft) คอสวนทท าหนาทถายทอดก าลงจา กกานสบและเปลยนการเคลอนทจากการเคลอนขนลงเปนการหมนเปนวงกลม

49

8. เพลาลกเบยว (Camshaft) คอเพลาท าหนาทปดเปดลนไอเสย เพลาลกเบยวเคลอนทดวยเฟองทขบกบเฟองของเพลาขอเหวยง 9. วาลว ( Valve) หรอลน เปดใหกาซเขาสและออกจากกระบอกสบตามจงหวะการท างานของเครองยนต เครองยนตสวนใหญใชลนดอกเหด (poppet valves) ซงปดดวยแรงสปรงและเปดดวยกลไกลกเบยว ท าจากเหลกกลา สวนทลนสมผสขณะปดเรยกวา “บาลน” (valve seats) ท าจากเหลกกลา อบชบแขงหรอเซรามค เครองยนตบางรนใชลนหมน หรอลนโรทาร มทงแบบจานและแบบกระบอก สวนเครองยนตสองจงหวะใชชอง (ports) ทผนงกระบอกสบ แทนลนแบบกลไก 10. ลอชวยแรง ( Fly wheel) จะตดอยตรงปลายเพลาขอเหวยง มหนาทชวยสะสมพลงงาน ท าใหเครองยนตเดนเรยบ 11. อางน ามนเครอง ( Crank Case) คอสวนทอยตอนลางของเครอง ปกตตอนบนของอางน ามนเครองจะหลอตดกบเสอสบ สวนตอนลางเรยกวาอางเกบน ามนเครอง ( oil pan) ท าหนาทเกบน ามนเครองเพอสงไปยงสวนตางๆ ของเครองยนตทตองการการหลอลน 12. ปมน า (Water pump) สบและสงน าหลอเยน ใหหมนเวยนผานเครองยนต และหมอน าโดยใชก าลงจากเครองยนต 13. ปมน ามนเครอง (Oil pump) ปมน ามนเครอง ตดตงอยภายในเสอสบ (Cylinder block) ท างานไดโดย ไดรบแรงหมน ทสงมาจาก เฟองเพลาลกเบยว ( Camshaft) เมอเครองยนตท างาน เพลาลกเบยวหมน ปมน ามนเครองกหมนตามไปดวย การหมนของปมน ามนเครองน จะท าการดดน ามนหลอลน ( Oil) จากกนอางน ามนหลอลน ( Oil pan) ขนมาตามทอน ามน เขาสตวกรองน ามนหลอลน (Oil filter) ออกไปตามทอสงน ามน เพอไปหลอเลยงตามจดตางๆ ของโลหะทมการเสยดสกน เพอชวยลดการสกหรอ ของชนสวนเหลานน 14. หมอกรองอากาศ (Air cleaner) จะท าหนาทกรองฝนผงและสงสกปรกในอากาศ กอนทจะเขากระบอกสบส าหรบเครองยนตดเซลขนาดใหญทใชในทมฝนมากนยมใชเครองกรองอากาศขนแรก (pre cleaner) ซงจะท าหนาทกรองฝนผงและสงสกปรกขนาดใหญในอากาศกอนทจะใหอากาศผานเขาไปในหมอกรองอากาศ ท าใหอายการใชงานของหมอกรองอากาศยนยาวขน 15. สายพานไทมมง (Timing belt) หรอสายพานราวลน ท าหนาทเชอมตอกลไกตางๆ ใหมการท างานอยางสมพนธกนและลงตว หากไมดหรอมการผดจงหวะกจะสงผลตอเครองยนตโดยทนท 16. ทอรวมไอเสย ( Exhaust manifold) เปนชนสวนภายนอกเครองยนตทตอระหวางทางออกของวาลวไอเสยกบทอ เปนชองทางผานของแกสไอเสยทถกขบออกมาจากกระบอกสบเพอสงตอไปยงทอไอเสยเครองยนตแบบสบเรยง ทอรวมไอเสยจะถกออกแบบใหตดตงอยดานขางของเครองยนต สวนเครองยนตแบบตวว ทอรวมไอเสยจะตดตงอยดานขางทางออกไอเสยทงสองดานของเครองยนต ทอไอเสยมกท าจากเหลกหลอ 17. จานจาย ( Distributor) ท าหนาทเปนสวตซในการตดตอและตอกระแสไฟฟาทไหลผานวงจรปฐมภม ซงจะท าใหเกดแรงดนไฟฟาทสงในคอยล และจายไฟแรงสงไปยงหวเทยนตางๆ โดยการ

50

หมนของ โรเตอรในฝาครอบจานจายรวมถงจานจายมกลไกในการปรบไทมมงจดระเบดใหเกดขนลวงหนา หรอหนวงใหชาลงตามอตราเรวรอบและภาระของเครองยนต

3. สวนประกอบหลกของเครองยนตเลก เครองยนตเลกแกสโซลนและเครองยนตเลกดเซลจะสวนประกอบหลกทส าคญเหมอนกน และจะมสวนประกอบยอยทแตกตางออกไปบางเลกนอยเครองยนตเลกจะมสวนประกอบหลกดงตอไปน

3.1 เสอสบ (Cylinder Block) เสอสบเปนทอยของปลอกสบ เพลาขอเหวยง ลกสบ กานสบ และระบบตาง ๆ ทเกยวของ เสอสบท าจากเหลกหลอเนอกราไฟตเกรด ภายในเสอสบจะท าเปนชองทางเดนของน าหลอเยนและหองเพลาขอเหวยง สวนบนเสอสบจะเปนทตดตงหมอน า และถงน ามนเชอเพลง ดงรปท 3.6

(1) เสอสบเครองยนตดเซล (2) เสอสบเครองยนตแกสโซลน

รปท 3.6 แสดงเสอสบเครองยนตเลกดเซล และแกสโซลน ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RT บรษทสยามคโบตาดเซลจ ากด

3.2 ลกสบ (Piston) ลกสบท าหนาทสงถายก าลงไปยงเพลาขอเหวยง ลกสบจะรบแรงอด ทางดานขาง เนองจากมมโลของกานสบ ลกสบจะปดกนภายในกระบอกสบกบหองขอเหวยง แลวถายเทความรอนจากหวลกสบไปยงชนสวนอน ตวลกสบจะไดรบการระบายความรอนดวยน า หรอ

51

น ามนเครอง วสดทใชในการท าลกสบสวนมากจะท ามาจากเหลกหลอ อลมเนยมหลอ หรออลมเนยมอดขนรป นอกจากนนยงมพวกเหลกกลาหลอ และเหลกกลาอดขนรป ดงรปท 3.7

ลกสบเครองยนตเลกดเซล ลกสบเครองยนตเลกแกสโซลน

(1) ลกสบเครองยนตเลกดเซล (2) ลกสบเครองยนตเลกแกสโซลน รปท 3.7 แสดงลกสบเครองยนตเลกดเซลและแกสโซลน

ทมา : อนชต เชงจ าเนยร ; 2554.

3.3 แหวนลกสบ (Piston Ring) แหวนลกสบแบงออกเปนแหวนอดและแหวนน ามนส าหรบ เครองยนตดเซลจะมแหวนอดอย 2-3 ตว ซงจะอยทางดานบนของลกสบ และแหวนน ามนจะอยทางดานกระโปรงลกสบ เครองยนตดเซลมแหวนลกสบมากวาเครองยนตแกสโซลน 1-2 ตว เพราะเนองจากอตราอดของเครองยนตดเซลจะสงกวาเครองยนตแกสโซลน ดงรปท 3.8 แหวนอด แหวนน ามน

รปท 3.8 แสดงแหวนลกสบของเครองยนตเลก ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RTบรษทสยามคโบตาดเซลจ ากด

52

3.4 แหวนอด ( Compression Ring) แหวนอดจะท าหนาทปองกนการรวซมของความดนอากาศภายในกระบอกสบ และยงท าหนาทปองกนไมใหน ามนเครองรวไหลเขาไปในหองเผาไหมอกดวย แหวนอดท าจากเหลกหลอชนดพเศษ ชบผวแขงเปนมน มคณสมบตทนตอ แรงเสยดสและความรอนทเกดขนได ดงรปท 3.9 แหวนอด รปท 3.9 แสดงแหวนอดเครองยนตเลก

ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RTบรษทสยามคโบตาดเซลจ ากด

3.5 แหวนน ามน ( Oil Ring) แหวนน ามนท าหนาทกวาดน ามนเครองทหลอลนผนงกระบอก

สบไมใหขนไปยงหองเผาไหม แหวนน ามนจะท าเปนรองตรงกลาง และมรใหน ามนเครองไหลกลบ ( Oil Return Hole) เพอใหน ามนเครองไหลเขาออก และเพอหลอลนลกสบกบผนงกระบอกสบ โดยการผานตวกลางแหวนน ามน แหวนน ามนจะม 2 แบบ คอ แหวนน ามนแบบชนเดยว ( Integral Type) และแหวนน ามนแบบ 3 ชนในวงเดยวกน ( Three-piece Type) แหวนน ามนท าจากเหลกหลอชนดพเศษ ชบผวแขงเปนมน มคณสมบตทนตอแรงเสยดสและความรอนทเกดขนไดด ดงรปท 3.10

53

รปท 3.10 แสดงแหวนน ามนเครองยนตเลก

ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RTบรษทสยามคโบตาดเซลจ ากด

3.6 ปลอกสบ (Cylinder Liner) ปลอกสบเปนสวนประกอบทลกสบเลอนขนลงและเปนท ส าหรบอด อากาศท าใหเกดการเผาไหม จะเกดพลงงานขนภายในปลอกสบ แลวผลกดนลกสบใหสามารถเคลอนทสงก าลง ผวนอกปลอกสบจะสมผสกบน ามนหลอเยนโดยตรง ปองกนน ารวเขาหองเพลาขอเหวยงดวยแหวนยาง (O-Ring) ในการใชปลอกลกสบจะมขอดคอ จะสะดวกส าหรบงานซอม หากปลอกสบไมด กจะเปลยนเฉพาะปลอกสบไมตองเปลยนเสอสบ และการทมปลอกสบจะใชแตกระบอกสบและลกสบทเปนสแตนดารด (Standard Size) ในกรณรกระบอกสบสกหรอโดยไมตองควานร ดงรปท 3.11

ปลอกสบ

รปท 3.11 แสดงปลอกสบเครองยนตเลกดเซล

ทมา : www.google.co.th/search?hl

3.7 ฝาสบ (Cylinder Head) เปนสวนทอยดานบนของเรอนสบของเครองยนต ฝาสบเปน สวนทท าใหเกดหองเผาไหมดวย ฝาสบถกขนยดตดกบเรอนสบดวยนต โดยมปะเกนฝาสบคนอยตรงกลาง เพอปองกนกาซออกจากหองเผาไหมและน ารวเขาไปในหองเผาไหมแบงฝาสบออกเปน 2 แบบดงรปท 3.12 5.1 ฝาสบแบบหลอเยนดวยของเหลวหรอน า ดานในของฝาสบแบบนจะมชองทางใหน าหลอเยนไหลผานได

54

5.2 ฝาสบแบบหลอเยนดวยอากาศ โดยท าเปนครบรอบๆ ดานนอกของฝาสบ เพอเพมพนทผวการระบายความรอนท าใหเครองยนตไมรอน

(1) ฝาสบเครองยนตเลกดเซล (2) ฝาสบเครองยนตเลกแกสโซลน รปท 3.12 แสดงฝาสบเครองยนตเลกดเซล และแกสโซลน

ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RT และ อนชต เชงจ าเนยร ; 2554.

3.8 ลน (Valve) ลนของเครองยนตท าหนาทเปดและปดชองไอดและไอเสย เพอควบคมการ บรรจไอดและขบไลกาซไอเสยของเครองยนต 4 จงหวะ ลนมชอเรยกตามการท างาน เชน ลนไอด (Intake Valve) ท าหนาทเปดใหสวนผสมระหวางน ามนเชอเพลงกบอากาศจากทอรวมไอด เขากระบอกสบในจงหวะดดและตองปดในจงหวะอดและระเบด สวนลนไอเสย (Exhaust Valve) ท าหนาท เปดกาซไอเสยทเกดจากการเผาไหมไกลออกไปจากกระบอกสบในจงหวะคาย จงหวะอดและระเบดการท างานของลนประกอบดวยอปกรณดงตอไปน ดงรป 3.13 ลนเครองยนตเลก

รปท 3.13 แสดงลนเครองยนตเลก ทมา : อนชต เชงจ าเนยร ; 2554.

55

3.9 กานสบ (Connecting Rod) เปนสวนประกอบทเคลอนทส าคญอยางหนงกานสบเปนตว เชอมตอระหวางเพลาขอเหวยงกบลกสบ และยงท าหนาทเปนตวสงถายก าลงทเกดจากการเผาไหมภายในกระบอกสบสงตอไปใหกบเพลาขอเหวยง และจะรบแรงขบจากเพลาขอเหวยงไปท าใหลกสบเกดการเคลอนทขนลงตามจงหวะการหมนของเพลาขอเหวยง และยงเปนทางผานของน ามนเครองชวยในการหลอลนของกระบอกสบและลกสบอกดวย กานสบโดยทวไปจะท าดวยเหลกเหนยวพเศษ ตรงภาคตดกานสบออกแบบใหเปนตวไอ ( I ) ทสามารถทนตอแรงกระแทกและแรงดงทเกดขน ดานหนงของกานสบจะยดตดกบลกสบโดยสลกลกสบ เรยกวา ดานสลกลกสบ ( Small End) อกดานหนงใหญกวาดานสลกลกสบ เรยกวา ฐานกานสบ (Big End) ผาออกเปน 2 สวน เพอใหสามารถถอดประกอบเขากบขอเหวยงไดดวยสกรกานสบ ดงรปท 3.14

(1) กานสบเครองยนตเลกดเซล (2) กานสบเครองยนตเลกแกสโซลน รปท 3.14 แสดงกานสบเครองยนตเลกดเซล และแกสโซลน

ทมา : อนชต เชงจ าเนยร ; 2554.

3.10 แบรงกานสบ ( Connecting Rod Bearing) แบรงกานสบจะท าจากทองแดงผสมตะกว เรยกวา เคลเมต ( Kelmet) ทผวหนาของแบรงกานสบจะชบดบก เพอใหสามารถสมผสกบเพลาขอเหวยงไดด แบรงกานสบสามารถแยกออกเปน 2 สวนได คอ สวนทอยกบกานสบ และสวนทตดอยกบฝาประกบกานสบ บชกานสบจะท าจากทองแดงผสมตะกวเชนเดยวกบแบรงกานสบ ทหนาบ ชจะชบดบกเคลอบไว เพอชวยใหทนทานตอแรงสนสะเทอน แรงกระแทก และความรอนทเกดขนขณะใชงาน ดงรปท 3.15

56

รปท 3.15 แสดงแบรงกานสบและบชกานสบ ทมา : http://auto.lannapoly.ac.th/e-learning/engine/content/bearing.htm

3.11 เพลาขอเหวยง ( Crankshaft) เพลาขอเหวยงจะเปนตวรบและถายทอดก าลง และยง

เปนตวท าหนาทเปลยนทศทางการเคลอนทขนลงของลกสบและกานสบ เพลาขอเหวยงตองทนตอแรงกระแทกและแรงบดทเกดขนสงไดจงตองท าดวยเหลกคารบอนตอดขนรป แลวน ามาแปรรปผวเพลาอกครง เพลาขอเหวยงทดจะตองมการถวงน าหนกใหสมดล เพอใหเพลาขอเหวยงหมนไมสนคลอนและสมดลในขณะถายทอดก าลง หรอขณะทรบแรงกระแทก ดงรปท 3.16

เพลาขอเหวยงเครองยนตเลกดเซล เพลาขอเหวยงเครองยนตเลกแกสโซลน

รปท 3.16 แสดงเพลาขอเหวยงเครองยนตเลกดเซลและแกสโซลน ทมา : อนชต เชงจ าเนยร ; 2554.

3.12 เพลาลกเบยว ( Camshaft) เพลาลกเบยวมหนาทท าใหลนเปดและปดไดตามจงหวะการท างานของเครองยนต เพลาลกเบยวจะท าจากเหลกกลาตขนรป แลวแปรรปผวสวนทเปนลกเบยวไอด ไอเสย และปลายเพลาลกเบยวจะชบแขง ยอดลกเบยวจะมนโคง ชวยใหการท างานของลนทงคมประสทธภาพดขน และในขณะเดยวกนกจะลดการเกดเสยงดงได เพลาลกเบยวของเครองยนตจะประกอบดวยลกเบยวไอด และลกเบยวไอเสย ซงท าหนาทเปนตวเปดลนไอดและลนไอเสย และยงมลกเบยวทใชควบคมการท างานของปมน ามนดเซลอก 1 ลก ตรงทปลายเพลาลกเบยวจะเซาะรองลกไวส าหรบขบปมน ามนเครอง ดงรปท 3.17

57

เพลาลกเบยว เพลาลกเบยวเครองยนตเลกดเซล เครองยนตเลกแกสโซลน

รปท 3.17 แสดงเพลาลกเบยวเครองยนตเลกดเซลและแกสโซลน

ทมา : อนชต เชงจ าเนยร ; 2554.

3.13 ลอชวยแรง (Flywheel) ลอชวยแรงของเครองยนตเลกจะมขนาดใหญ จะเปนตวสะสม แรงเฉอยของเครองยนตในจงหวะงาน เพอตองการเอาก าลงทสะสมไวชวยในการหมนเพลาขอเหวยงในจงหวะตอไป ซงจะท าใหเครองยนตเดนเรยบ เพราะเครองยนตเลก 1 สบ จะหมน 2 รอบ จะไดงาน 1 ครง ดงรปท 3.18

T คอศนยตายบน ตวลอชวยแรง F คอจดฉดน ามน นต

(1) ลอชวยแรงเครองยนตเลกแกสโซลน (2) ลอชวยแรงเครองยนตเลกดเซล รปท 3.18 แสดงลอชวยแรงเครองยนตเลกแกสโซลนและดเซล

ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RT บรษทสยามคโบตาดเซลจ ากด

3.14 เพลาสมดลเครองยนต ( Counter Shaft) เพลาสมดลเครองยนตม 2 เพลา เปนตวสลายแรงเฉอยทเกดจากการเลอนขนลงของลกสบอยางรวดเรวซงจะมผลท าใหลดการสนสะเทอนของเครองยนตและเสยงทเกดจากการสนสะเทอน ดงรปท 3.19

เพลาสมดล

58

เพลาสมดล เพลาขอเหวยง เฟองสะพาน เพลาลกเบยว

รปท 3.26 แสดงเพลาสมดลเครองยนตเลก ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RT บรษทสยามคโบตาดเซลจ ากด

3.15 ปมเชอเพลง (Fuel pump) ปมน ามนเชอเพลง เครองยนตเลกดเซลสวนใหญเปนปม

แบบปมบอชขนาดเลก ท างานไดโดยมลกเบยวปมตดอยกบเพลาลกเบยวเปนตวเตะ และแบงการจายน ามนโดยอาศยการบดตวของลกปม ดงรปท 3.20

ชดลกกลง เฟองฟนหว นตลอคลนสงน ามน กระบอกสบปม เสอลนสงน ามน บารองสปรงตวลาง สปรงลนสงน ามน

ลนสงน ามน สปรงปม ลกสบปม บารองสปรงตวบน สลกลอคลกกลง ปลอกบงคบลกปม เรอนปม ลวดสปรงลอคลกกลง

รปท 3.20 แสดงชนสวนปมเชอเพลงเครองยนตเลกดเซล

เพลาขอเหวยง

เฟองสะพาน

เพลาลกเบยว

59

ทมา : อนชต เชงจ าเนยร ; 2554. 3.16 หวฉด ( Injector) มหนาท รบน ามนแรงดนสงจากปมน ามนเชอเพลงฉดไปยงหองเผา

ไหมในลกษณะทเปนฝอยละอองในจงหวะอดสด ดงรปท 3.21

รปท 3.21 แสดงหวฉดเชอเพลงเครองยนตเลกดเซล ทมา : คมอเครองยนตคโบตา RT บรษทสยามคโบตาดเซลจ ากด

หวฉดทใชกบเครองยนตเลกดเซลมอย 2 แบบ คอ 1. หวฉดแบบเดอย ( Pintle Nozzle) เปนหวฉดทใชกบเครองยนตทใชหองเผาไหมแบบหองเผาไหมชวย (Pre Combustion) หรอแบบเอเนอรจ เซลล (Energy Cell) หวฉดแบบเดอยจะฉดน ามนเชอเพลงออกมาในลกษณะรปกรวยบานกวาง หวฉดแบบเดอยนจะถกสรางใหปลายเขมหวฉดยนมานอกปลอกเขมหวฉดเลกนอย ปลายเขมหวฉดนมทงแบบเขมตรง และแบบเขมบานปลาย 2. หวฉดแบบร ( Hole Nozzle) หวฉดแบบรเปนแบบทใชกบหองเผาไหมแบบเปดหรอโดยตรง หวฉดแบบน ตวเขมท าเปนปลายแหลมนงอยบนบาภายในปลอกเขมหวฉดไมโผลออกมาขางนอก ปลายของหวฉดมทงแบบรเดยวและแบบหลายร

3.17 หวเทยน (Spark Plug) เปนอปกรณทใหประกายไฟฟา ส าหรบจดระเบด สวนผสมไอด

ของเครองยนตแกสโซลน หวเทยนเปนอปกรณทรบภาระหนกภายใตความกดดนสงถง 200-800

ปอนด/ตารางนว และภายใตอณหภมสงถง 2,000 – 2,500 C มเปลอกนอกเปนโลหะและมฉนวน

กระเบองเคลอบอยภายใน เปลอกโลหะมขวดนยดตดอย ขวกลางยนผานศนยกลางของฉนวนขวดนและ

ขวกลางจะตองมระยะหาง (ระยะเขยวหวเทยน) ตามทก าหนดและตองมระยะฝงหวเทยนคอระยะหาง

แผนชม ตวกรองน ามน

เรอนหวฉด

สปรง

ปลอกเขมหวฉด

เขมหวฉด

60

จากบาของเปลอกโลหะถงขอบลางสดของหวเทยนไมยาวหรอสนเกนไป ถาระยะฝงยาวเกนไปอาจยน

เขาไปในหองเผาไหมและรบกวนการไหลเวยนของไอด ซงจะมผลเสยตอการเผาไหม หรอลกสบอาจชน

กบสวนทยนออกไปจนเสยหายได ดงรปท 3.22

รปท 3.22 แสดงหวเทยนเครองยนตเลกแกสโซลน ทมา : อนชต เชงจ าเนยร; 2554

3.18 คอยลจดระเบด ( Ignition Coil) มหนาทสรางแรงดนไฟฟา แรงดนสงทเกดจากการ

เหนยวน าระหวางขดลวด 2 ขด คอ ขดลวดปฐมภมและขดลวดทตยภมประมาณ 25,000 –30,000

โวลต สงไปยงหวเทยน เพอจดประกายไฟ ดงรปท 3.23

(1) คอยลจดระเบด เครองยนต HONDA GX120 (2) คอยลจดระเบดเครองยนต HONDA G200

รปท 3.23 แสดงคอยลจดระเบดเครองยนตเลกแกสโซลน ทมา : อนชต เชงจ าเนยร ; 2554

4. หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ

61

เครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ ( Four-stroke engine) เปนเครองยนตเลกทใชในรถยนต ใชในรถจกรยานยนต ใชในรถบรรทก เปนเครองยนตทมการเผาไหมภายใน ส าหรบเครองยนตเบนซน (petrol engine หรอ gasoline engine) ไอของน ามนจะถกอดแลวถกจดระเบดโดยหวเทยน"ไอด" คอสวนผสมของไอระเหยหรอละอองน ามนเบนซนผสมกบอากาศ ไอดจะถกดดเขากระบอกสบหรอฉดเขากระบอกสบโดยหวฉดในชวงชกดด และไอดจะถกอดใหมอณหภมสงขนประมาณ 700-900 องศาเซลเซยส แลวไอดถกจดระเบดโดยประกายไฟประมาณ 25 ,000 โวลต จากเขยวหวเทยน เรยกชวงชกนวาชวงชกระเบด หรอ "ชวงชกงาน" แรงระเบดท าใหลกสบเลอนลงเครองยนตไดงานในชวงชกน ท าใหเพลาขอเหวยงเกดการหมน เปนการเปลยนพลงงานความรอนเปนพลงงานกล ชวงชกคายลกสบเลอนขน ลนไอดปด ลนไอเสยจะเปด ไอเสยออกจากกระบอกสบทางลนไอเสยผานทอไอเสยออกสบรรยากาศ เครองยนตท างานครบ 4 ชวงชก เครองยนต 4 จงหวะโดยทวไปจะท างานดงตอไปน

จงหวะดด ( Suction or intake stroke) ลกสบเลอนลงจากศนยตายบนลงสศนยตายลาง ลนไอดเปดลนไอเสยปด เพอดดไอดเขามาในกระบอกสบ

จงหวะอด (Compression stroke) ลกสบเลอนขนจากศนยตายลางขนสศนยตายบน ลนไอดและลนไอเสยปดสนท ไอดถกอดใหรอน 700-900 องศาเซลเซยส

จงหวะระเบด (Power stroke) ลกสบเลอนขนใกลศนยตายบน หวเทยนจดประกายไฟเผาไหม ไอดเกดการระเบดขนในหองเผาไหม แรงระเบดท าใหลกสบเลอนลงจากศนยตายบนลงสศนยตายลาง ท าใหเพลาขอเหวยงเกดการหมน เครองยนตไดงานในชวงชกน เรยกอกชอหนงวา "ชวงชกงาน" เปนการเปลยนพลงงานความรอนเปนพลงงานกล

จงหวะคาย (Exhaust stroke) ลกสบเคลอนทจากศนยตายลางขนสศนยตายบน ลนไอดปด ลนไอเสยเปด แกสไอเสยออกจากกระบอกสบผานลนไอเสย ทอไอเสยและออกสชนบรรยากาศภายนอกเครองยนต

สรป การท างานของเครองยนต 4 จงหวะ คอ จงหวะดด จงหวะอด จงหวะระเบด จงหวะคาย ลกสบขนลงรวม 4 ครง เพลาขอ

เหวยงหมน 2 รอบ จะไดงาน 1 ครง ดงรปท 3.24 ถง 2.28 ลนไอเสย ลนไอด ลกสบ

62

รปท 3.24 แสดงหลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ ในจงหวะดดไอด ทมา : http://th.wikipedia.org/wiki

จากรปท 3.24 ลกสบเลอนจากศนยตายบนลงสศนยตายลาง ลนไอดเปด ไอดถกดด เขากระบอกสบผานลนไอด ลนไอเสยปดสนท

ลนไอเสย ลนไอด

ลกสบ

รปท 3.25 แสดงหลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ ในจงหวะอด ทมา : http://th.wikipedia.org/wiki

จากรปท 3.25 ลกสบเลอนขนจากศนยตายลาง ขนสศนยตายบนอดไอดใหรอน 700-900 องศาเซลเซยส ลนไอดและลนไอเสยปดสนท

63

ลนไอเสย ลนไอด

ลกสบ

รปท 3.26 แสดงหลกการท างานเครองยนตแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ ในจงหวะจดระเบด ทมา : http://th.wikipedia.org/wiki

จากรปท 3.26 กอนลกสบเคลอนทขนถงศนยตายบน หวเทยนจดประกายไฟ 25 ,000 โวลตเพอจดระเบดไอด ลนไอดและลนไอเสยปดสนท

ลนไอเสย ลนไอด ลกสบ รปท 3.27 แสดงหลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ ในชวงชกระเบด

64

ทมา : http://th.wikipedia.org/wiki จากรปท 3.27 เปนชวงชกระเบด แรงระเบดท าใหลกสบเลอนลง จากศนยตายบน ลงสศนย

ตายลาง เปลยนพลงงานความรอนเปนพลงงานกล เครองยนตไดงานในชวงชกน ลนไอดและลนไอเสยปดสนท

ลนไอด ลนไอเสย ลกสบ รปท 3.28 แสดงหลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 4 จงหวะในจงหวะคาย ทมา : http://th.wikipedia.org/wiki

จากรปท 3.28 ลกสบเคลอนทจากศนยตายลาง ขนสศนยตายบน ลนไอดปด ลนไอเสยเปด แกสไอเสยออกจากกระบอกสบ ผานลนไอเสย , ทอไอเสย และออกสชนบรรยากาศภายนอกเครองยนต

5. หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ มหลายอยางดงตอไปน

5.1 หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ ทใชลกสบแทนลน เครองยนตเลกแกสโซลน 2 จงหวะ (Two-stroke engine) คอเครองยนตทท างาน 2 จงหวะ จงหวะท 1 เปนจงหวะดดกบอด และจงหวะท 2 เปนจงหวะระเบดและคาย เครองยนต 2 จงหวะจะไมมวาลวเปดปดไอด-ไอเสย แตจะใชลกสบเปนตวเปดปดไอด-ไอเสยแทน ซงเครองยนต 2 จงหวะจะท างานรอบจดกวาเครองยนต4 จงหวะและการเผาไหมกมประสทธภาพดอยกวาเครองยนต 4 จงหวะ ดงรปท 3.32

หวเทยน

หองเผาไหม

65

จงหวะท 1 จงหวะท 2 จงหวะท 2 ไปจงหวะท 1

รปท 3.32 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลน ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

จากรปท 3.32 มหลกการท างานของเครองยนตแกสโซลน 2 จงหวะ ดงน 1. การท างานของเครองยนตในจงหวะท 1 ดานบนลกสบจะอดไอด สวนดานใตลกสบจะดดไอด

เขาไปในหองเพลาขอเหวยง 2. การท างานของเครองยนตในจงหวะท 2 ดานบนลกสบจะสงก าลง สวนดานลางลกสบจะเพม

ความดนของไอด 3. การท างานของเครองยนตในจงหวะท 2 กลบไปยงจงหวะท 1 ดานบนของลกสบจะคายและ

ขบไลไอเสยดวยไอด สวนดานลางลกสบจะอดไอดเขาไปในกระบอกสบ 5.2 หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ ทใชลนแผน เครองยนตเลกแกสโซลน 2 จงหวะ (Two-stroke engine) คอ เครองยนตทท างาน 2 จงหวะ ทใชลนแผนหรอรดวาลวเปนลนทใชในระบบสงไอด ท าจากเหลกสปรงตดอยดานบนของหองเพลาขอเหวยง ในขณะทลกสบเคลอนทขน-ลง ความดนในหองเพลาขอเหวยงจะเพมขนและลดลงสลบกน ขณะเดยวกนลนแผน

หองเพลาขอเหวยง

ชองบรรจ ชองไอด

ชองไอเสย

ลกสบขน ลกสบลง คายไอเสย TDC

BDC

66

จะเปดและปดสลบกนไปดวย เวลาในการเปดของลนแผนจะแปรผนตรงกบความเรวรอบของเครองยนต ลนแผนจะท างานโดยสญญากาศ และความดนในหองเพลาขอเหวยง ดงรปท 3.33

รปท 3.33 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลน 2 จงหวะ

ทมา : http://www.google.co.th/imgres?q

5.3 หลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลนจงหวะท 1 คอ จงหวะดดและอด เปนจงหวะท ลกสบเคลอนทจากศนยตายลางขนสศนยตายบน ระหวางการเคลอนทนเอง ดานบนลกสบเปนการอดอากาศไอด ในขณะเดยวกนชองไอเสยจะถกปดดวยตวลกสบโดยอตโนมต โดยทเวลาเดยวกนนเอง รดวาลวกจะเปดชองไอด ท าใหอากาศไอดไหลเขาสหองเพลาขอเหวยงโดยอตโนมต ดงรปท 3.34

หวเทยน

หองเผาไหม

ทอไอเสย

ลกสบ

รดวาลว

หองขอเหวยง ไอด

ไอด

สวนประกอบพนฐานของเครองยนตแกสโซลน 2 จงหวะ

67

รปท 3.34 แสดงหลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลน จงหวะท 1 คอ จงหวะดดและอด ทมา : http://www.google.co.th/imgres?q

5.4 หลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลนจงหวะท 2 คอ จงหวะระเบดและจงหวะคาย

เมอลกสบเคลอนทขนไปสศนยตายบนจะเกดประกายไฟจากหวเทยนท าใหเกดระเบด เพอดนลกสบลงไปสศนยตายลางอกครง ในระหวางการเคลอนทลงครงน ความสงของลกสบกจะไปปดชองอากาศทางเขาไอด และดานบนของลกสบกจะพนชองทางออกของไอเสย ท าใหอากาศไอเสยไหลผานออกไป ในขณะเดยวกนทดานบนของลกสบกจะพนชองจากหองเพลาขอเหวยง ไอดจากหองเพลาขอเหวยงไหลเขาไปขบไลไอเสย และเขาไปแทนทในหองเผาไหม ดงรปท 4.35

ไอด

รดวาลว

ไอด

รดวาลว

68

รปท 3.35 แสดงหลกการท างานเครองยนตเลกแกสโซลน จงหวะท 2 คอ จงหวะระเบดและจงหวะคาย ทมา : http://www.google.co.th/imgres?q

เมอเครองยนตท างานครบ 2 จงหวะ เพลาขอเหวยงจะหมนไปไดหนงรอบ เมอลกสบอยทต าแหนงศนยตายลางในจงหวะดด ภายในกระบอกสบ จะมปรมาตรทบรรจสวนผสมน ามนและอากาศ เมอลกสบเคลอนทขนในจงหวะอด ปรมาตรนจะถกอดใหลดลงตรงสวนของลกสบ เมอลกสบเคลอนทถงจดศนยตายบนปรมาตรจะมขนาดเลกทสด บรเวณทมปรมาตรเลกนถกเรยกวาหองเผาไหม

5.5 หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ ทใชเพาเวอรรดวาลว เนองจากการอดไอดในแบบเกาซงใชลกสบแทนลน และใชลนแผนนนยงมขอเสยอย คอ ท

ความเรวรอบต า ความเรวรอบปานกลาง และความเรวรอบสง ไอดทอดเขากระบอกสบในแตละความเรวรอบนนไมมความแนนอนคงท และไมสมพนธกบการท างานของเครองยนตเทาทควร จงไดมการพฒนาระบบการควบคมไอดของเครองยนตแกสโซลนแบบ 2 จงหวะขนเปนแบบเพาเวอรรดวาลว (Power Reed Valve) เพอใหไอดทเขาไปในเครองยนตมความคงทสม าเสมอทก ๆ ความเรวรอบของเครองยนต ท าใหเครองยนตมสมรรถนะเพมขน และทส าคญท าใหประหยดน ามนเชอเพลง หลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลน 2 จงหวะทใชเพาเวอรรดวาลวมดงน

5.5.1 จงหวะทลกสบเคลอนทลง ในขณะทลกสบเคลอนทลงไปยงศนยตายลาง ชองไอด จากคารบเรเตอรจะถกลกสบปด ลนแผนกจะปดดวยไอดทผานคารบเรเตอรจะมแรงเฉอยอย และหองพกไอดกยงเปนสญญากาศ ไอดจากคารบเรเตอรจงเขาไปในหองพกไอดจนเตม เพอสะสมไวใชงานในจงหวะตอไป การไหลของไอดผานคารบเรเตอรจะไมมการหยดชะงก จะมการไหลผานอยางตอเนองตลอดเวลา ดงรปท 3.36

หองพกไอด

คารบเรเตอร หวเทยน

69

รปท 3.36 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนชวงลกสบเคลอนทลง ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

5.5.2 จงหวะทลกสบเคลอนทขน เมอลกสบเคลอนทขนไปยงศนยตายบนในจงหวะตอไป ชองไอดจะเปด เพราะเกดสญญากาศในหองเพลาขอเหวยง ไอดจากหองพกไอดและจากคารบเรเตอรจะผสมกน ไหลผานลนแผนเขาไปในหองเพลาขอเหวยง เครองยนตไดรบสวนผสมไอดดวยปรมาณทเหมาะสมอยางสม าเสมอทกความเรวรอบตลอดเวลา ท าใหสมรรถนะของเครองยนตสงขน และทส าคญคอจะประหยดน ามนเชอเพลงไดเปนอยางด ดงรปท 3.37

รปท 3.37 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกแกสโซลนชวงลกสบเคลอนทขน ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

ลนแผนปด เสอสบ

กานสบ

คาบเรเตอร

หองพกไอด

หวเทยน

เสอสบ

70

6. สวนประกอบของเครองยนตแกสโซลนแบบ 2 และ 4 จงหวะ สวนประกอบของเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ บางชนสวนจะท างานตางกบเครองยนตแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ ดงน

6.1 หองเพลาขอเหวยงไมไดไมไดเปนหองใสน ามนเครอง แตเปนหองไอด จ าเปนตองมซลปอง กนอากาศรวซม ถาซลปองกนอากาศรวก าลงเครองยนตจะตกทนท และจะตดเครองยนตยาก

6.2 กระบอกสบมหองบรรจชองไอด ชองไอเสยจะทะลผนงกระบอกสบ 6.3 หวลกสบเปนสนนน เปนสนบงคบทศทางไหลของไอด ใหไลขบไอเสย 6.4 แหวนลกสบไมมแหวนน ามน ปากแหวนเวาตามเดอยสลกกนหมนสะดดชองกระบอกสบ 6.5 สลกลกสบเปนสลกตนตรงกลาง เพอไมใหไอดไหลผานสลกลกสบ 6.6 เพลาขอเหวยงเปนแบบถอดแยกชนได เพอใชถอดประกอบลกปนกานสบ

เปรยบเทยบสวนประกอบเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ และแบบ 4 จงหวะ

สวนประกอบเครองยนตแกสโซลน 2 จงหวะ สวนประกอบเครองยนตแกสโซลน 4 จงหวะ 1.หองเพลาขอเหวยงบรรจไอด

1.หองเพลาขอเหวยงบรรจน ามนเครอง

น ามนเครอง

ผสมเบนซน

1200oC

120oC

70oC

71

2.หวลกสบนนใหไอดขบไลไอเสย

2.หวลกสบแบน

3.รองแหวนลกสบมเดอยยนกนแหวนลกสบหมนไปสะดดรไอดและรไอเสย

3.รองแหวนลกสบไมมเดอยยนกนแหวนลกสบหมนไปตามรองแหวนลกสบ

เปรยบเทยบสวนประกอบเครองยนตเลกแกสโซลนแบบ 2 จงหวะ และแบบ 4 จงหวะ (ตอ)

สวนประกอบเครองยนตแกสโซลน 2 จงหวะ สวนประกอบเครองยนตแกสโซลน 4 จงหวะ

4.สลกลกสบไมกลวงตลอดปองกนไอดและไอเสยผาน

4.สลกกานสบกลวงตลอดสามารถลดน าหนกไดมาก

สกร ฟนอด

นต ขอกาน

เดอยยนกนลกสบหมน

แหวน

ลกสบ

ลกสบ สลก

72

5.เพลาขอเหวยงถอดแยกชนทขอกานสบได เพอประกอบตลบลกปนทเปนลกปนเขม

5.เพลาขอเหวยงตอดขนรปเปนชนเดยวกนตลอดถอดแยกไมได ตองใชแบรงกาบ

7. หลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบ 4 จงหวะ เครองยนตเลกดเซลเปนเครองยนตสบเดยว ขนาดไมเกน 10 แรงมา มทงแบบลกสบนอนและ

แบบลกสบตง เครองยนตเลกดเซลทนยมใชกนมากในประเทศไทย จะเปนเครองยนตแบบลกสบนอน ใชไดทงน ามนดเซลและน ามนไบโอดเซล การบ ารงรกษางาย ใชงานไดสะดวกตลอดเวลา ดงรปท 3,38

ปกสมดล

73

รปท 3.38 เครองยนตเลกดเซล ทมา : http://www.google.co.th/imgres?q

7.1 หลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบ 4 จงหวะ แบบลกสบนอน มหลกการ

ท างานดงรปท 3.39

รปท 3.39 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบลกสบนอน ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

7.1.1 จงหวะดด (Induction) ในจงหวะดดจะก าหนดเปนจงหวะท 1 จงหวะนลนไอดจะ

เปดตงแตลกสบอยทศนยตายบน เพลาขอเหวยงจะหมนพาลกสบลงสศนยตายลาง เครองยนตจะดด

อากาศเปลา ๆ ทผานไสกรองอากาศแลวเขาไปในกระบอกสบประมาณ 0.6 – 0.9 บาร เมอลกสบ

ลนไอเสย

หวฉด

ลนไอด

ระยะชก

T.D.C B.D.C

74

เคลอนทลงลนไอดจะเปด กระบอกสบไดรบการบรรจดวยอากาศจนเตม ลกสบจะเรมเคลอนทขน เปน

การเรมจงหวะอด ดงรปท 3.40

อากาศ

รปท 3.40 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลในจงหวะดด ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

7.1.2 จงหวะอด (Compression) จงหวะนลกสบจะเคลอนทจากศนยตายลาง ขนส

ศนยตายบน ลนทงคปดสนท อากาศภายในกระบอกสบถกอดใหมปรมาณเลกลงประมาณ 16 : 1 ถง

23 : 1 เรยกวา อตราอด 16 : 1 ถง 23 : 1 จะมความดนสงประมาณ 30 – 40 บาร อากาศทถกอดจะ

เกดการเสยดสระหวางอณอากาศ อากาศจะรอนขนเปน 600 – 700 องศาเซนเซยส ดงรปท 3.41

75

รปท 3.40 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลในจงหวะอด ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

7.1.3 จงหวะระเบด (Expansion) จงหวะนจะฉดน ามนดวยปรมาณตามก าหนดเขาไป ในอากาศทถกอดใหรอน ละอองน ามนดเซลจะผสมกบอากาศกลายเปนไอ และจะเผาไหมดวยความรอนในตวเอง เวลาระหวางเรมฉดน ามนกบเรมเผาไหม เรยกวา เวลาถวงจดระเบด ( Ignition Delay Period) มไดประมาณ 0.001 วนาท หากมนานเกนไปจะท าใหเกดการสะสมน ามนดเซล จะเปนสาเหตใหเครองยนตเดนนอก ความรอนทเกดขนจากการเผาไหมประมาณ 2000 – 2500 องศาเซนเซยส จะท าใหแกสขยายตวดนลกสบลงลางประมาณ 15 – 75 บาร เปนการเปลยนพลงงานความรอนเปนพลงงานกล ดงรปท 3.41

รปท 3.41 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลในจงหวะระเบด

ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

7.1.4 จงหวะคาย (Exhaust) 1) ลนไอเสยเปดกอนลกสบจะถงศนยตายลางเลกนอยเพอใหไอเสยออกไปแต

ลนไอดยงปดอยปลายจงหวะคายประมาณ 1.1 บาร 2) เครองยนตดเซลคายไอเสย เมออณหภมไอเสยประมาณ 500 – 600 องศา

เซนเซยส สวนเครองยนตแกสโซลนจะคายไอเสย ประมาณ 900 องศาเซนเซยส จากความรอนทเกดจากการเผาไหมเทากน 2000 – 2500 องศาเซนเซยสจะเหนไดวาเครองยนตดเซลใชความรอนจากการเผาไหมน ามนเชอเพลงเปนประโยนชไดมากกวาเครองยนตแกสโซลน จงประหยดน ามนชอเพลง และมลพษไอเสยนอยกวาเครองยนตแกสโซลน ดงรปท 3.42

ไอเสย

76

รปท 3.42 แสดงหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลในจงหวะคาย

ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ; 2552.

7.2 สรปหลกการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบ 4 จงหวะ

วฎจกรการท างานของเครองยนตเลกดเซลแบบ 4 จงหวะ คอ ดด อด ระเบด คาย ลกสบ

จะขนลง 4 ครง เพลาขอเหวยงหมน 2 รอบ คอ 720 องศา ดงรปท 3.43

รปท 3.43 แสดงการขบไลไอเสยของเครองยนตเลกดเซลในจงหวะคาย

ทมา : อ าพล ซอตรง และชาญชย ทองประสทธ ; 2552.

ลนไอเสยเปดสด

ลกสบขบไลไอเสย

เพลาหมนครงรอบ

77

แบบฝกหดท 3.1 วชา งานเครองยนตเลก เรอง เครองยนตเลกและหลกการท างาน จ านวน 3 ขอ ระดบชน ปวช. สาขาวชา ชางยนต 15 คะแนน ………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ค าสง จงอธบายหลกการท างานจากรปตอไปน

1. จากรปดานลางจงอธบายหลกการท างานมาใหเขาใจ ( 5 คะแนน )

หวเทยน

หองเผาไหม

ทอไอเสย

ลกสบ

รดวาลว

หองขอเหวยง ไอด

ไอด

78

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

2. จากรปดานลางจงอธบายหลกการท างานมาใหเขาใจ ( 5 คะแนน )

สวนประกอบพนฐานของเครองยนตแกสโซลน 2 จงหวะ

ไอด

รดวาลว

79

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

3. จากรปดานลางจงอธบายหลกการท างานมาใหเขาใจ ( 5 คะแนน )

รดวาลว

80

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………

แบบทดสอบหลงหนวยท 3 วชา งานเครองยนตเลก เรอง เครองยนตเลกและหลกการท างาน จ านวน 18 ขอ ระดบชน ปวช. สาขาวชา ชางยนต 18 คะแน …………………………………………………………………………………………………………………………………………………

ไอด

81

ค าสง ใหเลอกค าตอบทถกตองเพยงค าตอบเดยวแลวท าเครองหมาย ( X ) ทบหวขอทเหนวาถกตอง 1. เครองยนตเลกสบเดยวทนยมใชงานกนอยทวไปไมเกนกแรงมา

ก. 5 แรงมา ข. 6 แรงมา ค. 8 แรงมา ง. 10 แรงมา

2. สวนประกอบหลกทส าคญนอยทสดของเครองยนตคอขอใด ก. แหวนลกสบ ข. ปลอกสบ ค. ปมน า ง. ลน

3. เสอสบของเครองยนตเลกท าจากวสดอะไร ก. ท าจากเหลกหลอเนอกราไฟตเกรด ข. ท าจากเหลกหลอทวไป ค. ท าจากเหลกหลอเหนยว ง. ท าจากเหลกหลอผสม

4. หนาทหลกของปลอกสบเครองยนตเลกคอขอใด ก. เปนตวปองกนความรอนใหกบลกสบ ข. เปนสวนประกอบใหลกสบขนลงและอดอากาศใหเกดการเผาไหม ค. เปนตวรองรบการหลอลนของลกสบขณะขนลง ง. เปนตวท าใหเกดการจดระเบดของเครองยนต

5. หนาทหลกของลอชวยแรงขอใดถกตองทสด ก. เปนตวชวยหมนใหเครองยนตตด ข. เปนตวชวยหมนใหเครองยนตเดนเรยบ ค. เปนตวสะสมแรงเฉอยของเครองยนตในจงหวะงาน ง. เปนตวชวยใหเครองยนตมก าลงมากขน

6. หนาทหลกของเพลาขอเหวยงขอใดถกตองทสด ก. เปนตวรบและถายทอดก าลง ข. เปนตวรบก าลงจากลกสบ ค. เปนตวถายก าลงจากลกสบ ง. เปนตวท าใหลกสบเลอนขนลง

82

7. หนาทหลกของเพลาลกเบยวขอใดถกตองทสด

ก. ท าใหลนขนลงตามจงหวะของการท างานของเครองยนต ข. ท าใหลนเปดและปดตามจงหวะของการท างานของเครองยนต ค. ท าใหลนเปดตามจงหวะของการท างานของเครองยนต ง. ท าใหลนปดตามจงหวะของการท างานของเครองยนต

8. หนาทหลกของเพลาสมดลเครองยนตขอใดถกตองทสด ก. เปนตวชวยใหเครองยนตลดการสนสะเทอน ข. เปนตวชวยใหลกสบเคลอนทขนลงไดอยางสมดล ค. เปนตวสลายแรงเฉอยทเกดจากขอเหวยงหมน ง. เปนตวสลายแรงเฉอยทเกดจากการเคลอนทของลกสบ

9. ขอใดไมใชหนาทของลกสบเครองยนต ก. สงถายก าลงไปยงเพลาขอเหวยง ข. เปลยนทศทางการเคลอนทของกานสบ ค. รบแรงอดดานขางจากมมโลกานสบ ง. ปดลนภายในกระบอกสบกบหองขอเหวยง

10. ขอใดไมใชหนาทของกานสบเครองยนต ก. เปนตวชวยใหเกดการเคลอนทของลกสบ ข. เปนตวเชอมตอระหวางขอเหวยงกบลกสบ ค. เปนตวสงถายก าลงทเกดจากการเผาไหม ง. เปนตวรบแรงขบจากขอเหวยงไปใหลกสบเคลอนท

11. แบรงกานสบของเครองยนตท าจากวสดตามขอใด ก. ท าจากทองเหลอง ข. ท าจากเหลกหลอ ค. ท าจากทองแดงผสมตะกว ง. ท าจากทองเหลองผสมดบก

12. ขอความใดตอไปนถกตองทสดเกยวกบแหวนลกสบเครองยนต ก. แหวนลกสบของเครองยนตดเซลม 2-3 ตวเทานน ข. แหวนลกสบของเครองยนตแกสโซลนมมากกวาเครองยนตดเซล ค. แหวนอดจะอยดานลางสวนแหวนน ามนจะอยดานบนของลกสบเสมอ ง. แหวนอดจะอยดานบนสวนแหวนน ามนจะอยดานลางของลกสบเสมอ

13. ขอความใดตอไปนไมถกตองเกยวกบแหวนลกสบเครองยนต ก. แหวนอดท าหนาทปองกนการรวซมของความดนอากาศ

83

ข. แหวนอดและแหวนน ามนท าใหเครองยนตมแรงอดสง ค. แหวนอดท าหนาทปองกนน ามนเครองรวไหลเขาหองเผาไหม ง. แหวนน ามนท าหนาทกวาดน ามนเครองทหลอลนผนงกระบอกสบ

14. ขอใดตอไปนไมใชคณสมบตทดของเครองยนตเลก ก. เปนเครองยนตทมขนาดไมใหญมากนก ข. เปนเครองยนตทเดนเรยบสนสะเทอนนอย ค. เปนเครองยนตทซอมบ ารงไมยากและประหยด ง. เปนเครองยนตทมรปรางลกษณะสวยงามมาก

15. ในหลกการท างานของเครองยนตแบบ 4 จงหวะ ลกสบจะเลอนขนลง 4 ครง เพลาขอเหวยงจะหมนท างานกรอบ

ก. หมน 4 รอบ ข. หมน 3 รอบ ค. หมน 2 รอบ ง. หมน 1 รอบ

16. จากรปดานลางเปนหลกการท างานของเครองยนตตามขอใด

ก. หลกการท างานของเครองยนตดเซลแบบ 2 จงหวะ ข. หลกการท างานของเครองยนตดเซลแบบ 4 จงหวะ ค. หลกการท างานของเครองยนตแกสโซลนแบบ 2 จวหวะ ง. หลกการท างานของเครองยนตแกสโซลนแบบ 4 จงหวะ

17. จากรปดานลางมความหมายตรงตามขอใด ก. จงหวะระเบด

84

ข. จงหวะดด ค. จงหวะอด ง. จงหวะคาย

18. จากรปดานหลงเปนหลกการท างานของเครองยนตอะไร ก. หลกการท างานของเครองยนตแกสโซลน 2 จงหวะ ข. หลกการท างานของเครองยนตแกสโซลน 4 จงหวะ ค. หลกการท างานของเครองยนตดเซล 2 จงหวะ ง. หลกการท างานของเครองยนตดเซล 4 จงหวะ

…………………………………………………………………………………………………………………………..