แก๊สโซลีน

หลกั การทางานของเคร่ืองยนต์

เคร่ืองยนต์ท่ีใชก้ ับรถยนต์ในปั จจุบันเป็ นเครื่องยนต์ประเภทสันดาป ภายใน ซ่ึงจะทาหน้าท่ีเปล่ียนพลงั งานความรอ้ นที่เกิดจากการเผาไหม้ ของเช้ ือเพลิงภายในกระบอกสูบใหเ้ ป็ นพลังงานกล เคร่ืองยนต์ท่ีใชม้ ีใช้ อยู่หลายประเภทดว้ ยกัน เช่น เครื่องยนต์ แก๊สโซลีน เคร่ืองยนต์ดีเซล และเคร่ืองยนต์แก๊สเทอร์ไบน์ เป็ นตน้ แต่เครื่องยนต์แก๊สโซลีนและ เคร่ืองยนตด์ ีเซลเป็ นที่นิยมติดต้งั กบั รถยนตน์ ัง่ และรถบรรทุก เน่ืองจากมี ขนาดเล็กและติดต้งั ในเน้ ือท่ีจากดั ไดด้ ี

กลวตั รการทางานของเครอ่ื งยนต์ เคร่ืองยนตแ์ ก๊สโซลีน จะทางานโดยดูดเอาไอดี (อากาศกบั น้ามนั เช้ ือเพลิง)และอดั ไอดี โดยการเคล่ือนท่ีของลกู สบู หวั เทียนจะจุดประกายไฟเผาไหมไ้ อดีในกระบอกสบู เกิดแกส๊ ท่ีมีแรงดนั สงู ดันใหล้ ูกสูบเคลื่อนที่ลง ส่วนเคร่ืองยนตด์ ีเซลจะแตกต่างจากเคร่ืองยนต์แก๊สโซลีนตรงที่มนั จะดูด อากาศบริสุทธ์ิจากภายนอกเขา้ กระบอกสูบและอดั อากาศดว้ ยแรงดันของลูกสูบที่เคล่ือนที่ข้ ึนจนเกิด ความรอ้ น หวั ฉีดจะฉีดน้ามนั เช้ ือเพลิงใหเ้ ป็ นฝอยละอองคลุกเคลา้ กบั อากาศที่ถูกอดั ใหร้ อ้ น เกิดการ ลุกไหมข้ ้ ึนดันใหล้ ูกสูบเคล่ือนท่ีลง จากการเคลื่อนที่ข้ ึน-ลงของลูกสูบภายในกระบอกสูบของ เครือ่ งยนตท์ ้งั สองประเภท จะทาใหเ้ กิดแรงไปหมุนที่เพลาขอ้ เหวีย่ งผ่านทางกา้ นสบู แกส๊ ที่เกิดจากการ เผาไหมจ้ ะถูกระบายออกไปจากกระบอกสูบทางล้ ินไอเสีย กระบวนการทางานของเครื่องยนตด์ งั กล่าว ไปแลว้ ขา้ งตน้ เรยี กวา่ กลวตั รหรอื ไซเกลิ (cycle)

กลวตั รการทางานของเครื่องยนตใ์ นแต่ละแบบยอ่ มมคี วาม แตกต่างกนั เชน่ เครื่องยนต์ 4 จงั หวะ ลกู สบู จะเคล่ือนท่ีข้ ึน-ลงถึง 2 คร้งั เพลาขอ้ เหวยี่ งจะหมุนถึง 2 รอบ จงึ จะไดง้ าน 1 คร้งั ตาแหน่งท่ีลกู สบู เคลื่อนท่ีข้ ึนสงู สุดภายในกระบอกสบู เรียกวา่ จุดศูนยต์ ายบน (top dead center หรอื TDC) และตาแหน่งท่ีลกู สบู เคล่ือนท่ีลงตา่ สุดเรียกวา่ จดุ ศนู ยต์ ายลา่ ง (bottom dead center หรือ BDC)

การทางานของเครื่องยนตแ์ กส๊ โซลนี 4 จงั หวะ เครื่องยนตแ์ กส๊ โซลีน 4 จงั หวะ จงั หวะการทางานใน 1 กลวตั ร จะประกอบดว้ ย จงั หวะดูด จงั หวะอัด จงั หวะระเบิดหรือจงั หวะกาลัง และจงั หวะคายไอเสีย การประจุไอดีและคายไอเสียจะมีกลไกการเปิ ด- ปิ ดล้ ินไอดีและล้ ินไอเสีย เครื่องยนต์แก๊สโซลีน 4 จงั หวะจะทางานครบรอบของ การทางานเมื่อเพลาขอ้ เหว่ียงหมุน 2 รอบ ซึ่งจะทาใหก้ ารจุดระเบิด เกิดข้ นึ 1 คร้งั

การทางานของเครื่องยนตแ์ กส๊ โซลีน 4 จงั หวะมีรายละเอียดดงั น้ ี 1. จงั หวะดดู (Suction Stroke) จงั หวะน้ ีลกู สบู จะเคลื่อนท่ีลงจากศนู ยต์ ายบน (TDC) ล้ ินไอดีจะเปิ ดและล้ ินไอเสียปิ ดสนิท ไอดีจะถูกดูดเขา้ กระบอกสูบเมื่อลกู สูบ เคลื่อนที่ลงส่จู ุดศูนยต์ ายล่าง (BDC) แรงดนั ภายในกระบอกสบู จะเริ่มลดน้อยลงกว่า แรงดันบรรยากาศ ทาใหไ้ อดีถูกดูดเขา้ กระบอกสูบจนเต็ม ล้ ินไอดีจะยังคงเปิ ดไป จนกระทงั่ เพลาขอ้ เหว่ียงหมุนเลยผ่านจุดศนู ยต์ ายล่างไป 44 องศา 2. จงั หวะอดั (Compression Stroke) ภายหลงั จากจงั หวะดดู ส้ ินสุดลง ล้ ินไอดี จะปิ ดลงภายหลงั จากเพลาขอ้ เหว่ียงหมุนเลยจุดศนู ยต์ ายล่างไป 44 องศา ดว้ ยกลไก การทางานของล้ ิน ลกู สบู จะเคลื่อนที่จากจุดศนู ยต์ ายล่างข้ ึนส่จู ุดศนู ยต์ ายบน ไอดีจะถูก อดั ตวั ใหม้ ีปริมาตรนอ้ ยลง ทาใหเ้ กิดกาลงั ดนั และอุณหภมู ิสงู ข้ ึน

3. จงั หวะระเบิดหรอื จงั หวะกาลงั (Power Stroke) ก่อนท่ีลกู สบู จะเคลื่อนที่ข้ ึนถึง จุดศนู ยบ์ น (TDC) หวั เทียนจะจุดประกายไฟเผาไหมไ้ อดี ไอดีเมื่อถกู เผาไหมจ้ ะเกิด การลุกไหมข้ ้ ึนอยา่ งรวดเร็ว เกิดแรงดันใหล้ ูกสูบเคล่ือนท่ีลงสู่จุดศูนยต์ ายล่างอย่าง รุนแรง เกิดกาลงั งานขบั เคล่ือนเครื่องยนต์ ซ่ึงจงั หวะน้ ี ล้ ินไอเสียจะเริ่มเปิ ดก่อนเมื่อ ลกู สบู จะเลื่อนถึงจุดศนู ยต์ ายล่าง 48 องศา 4. จงั หวะคาย (Exhaust Stroke) เม่ือส้ ินสุดการทางานของจงั หวะกาลงั ล้ ินไอเสีย จะถูกเปิ ดดว้ ยกลไกการทางานของล้ ิน ลกู สบู จะเคลื่อนที่จากจุดศูนยต์ ายล่างข้ ึนส่จู ุด ศนู ยต์ ายบนเพ่ือขบั ไล่แกส๊ ไอเสียท่ีเกิดจากการเผาไหมอ้ อกไปจากกระบอกสูบ ล้ ินไอ เสียจะปิ ดเม่ือลกู สบู อยใู่ นตาแหน่งจุดศนู ยต์ ายบนหรือเพลาขอ้ เหว่ียงหมุนเคล่ือนเลย จุดศนู ยต์ ายบนไปประมาณ 10 องศา

การทางานของเครื่องยนต์แก๊สโซลนี 4 จงั หวะ