20101-2001 งานเครื่องยนต์แก๊สโซลีน engine work

งานเครอื่ งยนต์แก๊สโซลนี 143 2.3 ทอ่ ยางต่าง ๆ เป่อื ย หรอื บิดเบีย้ วจากสภาพปกติ ทำ� ใหน้ �้ำหมุนเวียนได้ไมด่ ี 2.4 เทอรโ์ มสตัตติดขัด ซึ่งจะไปปิดทางเดนิ ของน้ำ� หลอ่ เยน็ ในระบบ 2.5 ปมั๊ นำ้� สูบน�ำ้ ไดไ้ มเ่ พียงพอ เนอ่ื งจากเสอื่ มสภาพหรือเสยี หาย 2.6 สายพานเป่ือยหรอื รูด ซึง่ ไม่สามารถหมนุ ปั๊มน�้ำให้เร็วเพียงพอ 2.7 น�้ำหล่อเย็นเดือด 3. สาเหตทุ ่ที ำ� ให้เคร่ืองยนต์ร้อนชา้ เครอ่ื งยนต์ใช้เวลานานกว่าปกติในการอ่นุ ตวั เพอ่ื ให้ถงึ อณุ หภมู ทิ �ำงาน สาเหตหุ ลักมาจากการที่ เทอรโ์ มสตตั ติดค้าง ซ่ึงท�ำใหน้ �้ำหล่อเยน็ หมุนเวียนไปในหม้อนำ�้ ในขณะท่ีเครื่องเย็น เครือ่ งยนตจ์ งึ ใช้ เวลาในการอุ่นนาน ซ่ึงเปน็ สาเหตใุ ห้เคร่อื งยนต์สกึ หรอเรว็ เกิดการกอ่ ตวั ของโคลน (Sludge) และไอเสีย เป็นพษิ การบริการระบบระบายความร้อน 1. การตรวจสอบท่อยางและขอ้ ตอ่ สังเกตสภาพภายนอก เช่น รอยฉีกขาด ความเปื่อย ฯลฯ ทดลองบีบดู ดงั รปู ที่ 6.25 ท่อยางจะตอ้ งไมย่ บุ ตวั งา่ ย ตรวจสอบขอ้ ตอ่ ต่าง ๆ วา่ ขันแนน่ หรอื ไม่ รปู ที่ 6.25 การทดสอบความยืดหยนุ่ ของท่อ ด้วยการบบี 2. การตรวจสอบระดบั นำ�้ หลอ่ เย็น เปดิ ฝากระโปรง สังเกตระดับน้ำ� หลอ่ เยน็ ในถงั พัก ถา้ ต่ำ� กว่าระดบั ทีก่ �ำหนด ให้ผสมน�้ำกับน�้ำยา หล่อเย็น (Coolant) ด้วยอตั ราสว่ นที่ระบุมากบั ผลติ ภณั ฑ์ จากน้ันเปิดฝาถงั พัก ดังรูปท่ี 6.26 เตมิ นำ้� ยา ผสมลงไป ดังรูปท่ี 6.27 ถ้าเครื่องยนตเ์ ย็นใหเ้ ตมิ ถงึ ระดับ Cold และเติมถึงระดับ Hot ถา้ เครอื่ งยนตร์ อ้ น

144 บทท่ี 6 ระบบระบายความร้อนของเครอื่ งยนต์ รูปท่ี 6.26 การตรวจสอบระดับน�ำ้ หล่อเย็น รูปที่ 6.27 การเติมน้ำ� หล่อเยน็ 3. การตรวจสอบเทอร์โมสตัต แตล่ ะบรษิ ัทผู้ผลิตรถยนต์มวี ิธใี นการตรวจสอบ เทอรโ์ มสตัต แตกต่างกันออกไป วิธีท่ีแนะน�ำให้ใช้คือ การตรวจสอบในถังที่บรรจุ น้�ำหล่อเย็น ดังรูปที่ 6.28 อุ่นน้�ำหล่อเย็นให้มีอุณหภูมิมากกว่า อุณหภูมิท�ำงานประมาณ 15°C จากนั้นจุ่มเทอร์โมสตัตลงไป ซ่ึงลิ้น เทอร์โมสตัตจะต้องเปิด จากน้ันท�ำน�้ำหล่อเย็นในถังให้เย็นลงกว่า อุณหภูมิท�ำงานประมาณ 5°C จุ่มลงไปใหม่ ซ่ึงล้ินเทอร์โมสตัต จะตอ้ งเปดิ ถ้าเทอร์โมสตัตไม่ปิดและเปดิ อยา่ งสมบรู ณใ์ ห้เปลีย่ นใหม่ รูปท่ี 6.28 การทดสอบเทอรโ์ มสตตั 4. การตรวจสอบสายพาน ควรตรวจสอบสภาพสายพานอย่างน้อยปีละ 1 ครั้ง ถึง ความสกึ หรอและความตงึ ตรวจสอบสภาพภายนอกของสายพาน โดยการบิดขน้ึ มาดูรอยแตก อมนำ้� มนั รอยถลอก หรือฉกี ขาด ดงั รูปท่ี 6.29 เปลยี่ นใหม่ถ้าตรวจพบสภาพดงั กลา่ ว รปู ท่ี 6.29 สภาพความเสียหายของ สายพานลักษณะต่างๆ

งานเคร่อื งยนต์แก๊สโซลีน 145 ตรวจสอบความตึงโดยการใช้เครื่องมือดังรูปที่ 6.30 หรืออาจจะใช้น้ิวกดเพ่ือทดสอบก็ได้ การยุบตัว ไม่ควรเกนิ 3 มิลลเิ มตร ปรับความตึงของสายพานที่ตวั ปรับ (Belt Tensioner) รปู ท่ี 6.30 เคร่ืองมือทดสอบ ความตึงของสายพาน ควรเปล่ียนสายพานท้ังชุด การเปล่ียนสายพานใหม่เพียงเส้นเดียว จะท�ำให้ภาระตกอยู่ท่ี สายพานใหมซ่ งึ่ จะทำ� ใหอ้ ายกุ ารใชง้ านสนั้ การใสส่ ายพานจะตอ้ งใหร้ อ่ งของสายพานพาดทร่ี อ่ งของพลู เลย์ พอดี 5. การตรวจสอบแรงดันภายในระบบระบายความร้อน รูปที่ 6.31 เป็นเครอ่ื งมือท่ใี ช้ทดสอบแรงดันภายในระบบระบายความรอ้ น เตมิ นำ้� หล่อเยน็ ลงใน หม้อนำ้� ให้สงู ประมาณ 1/2 น้ิว ประกอบเครื่องมอื แล้วอดั ความดันลงไปใหม้ ากกว่าความดันท่ีระบุตาม คู่มือรถประมาณ 20 kPa ถ้าความดันคงท่ีแสดงว่าระบบไม่รั่ว ถ้าความดันตกลงแสดงว่าเกิดรอยรั่ว ในระบบ รปู ท่ี 6.31 เครอื่ งมือตรวจสอบแรงดัน

146 บทที่ 6 ระบบระบายความร้อนของเครอ่ื งยนต์ แบบทดสอบและกิจกรรมการฝกึ ทกั ษะ บทท่ี 6 ระบบระบายความรอ้ น ของเคร่ืองยนต์ ตอนท่ี 1 อธิบาย (หมายถึง การให้รายละเอียดเพ่ิมเติม ขยายความ ถ้ามีตัวอย่างให้ยกตัวอย่าง ประกอบ) ตอบแบบสน้ั 1. อธบิ ายระบบระบายความร้อน 2. สรุปส่วนประกอบและการทำ� งานของระบบระบายความรอ้ น 3. อธิบายหมอ้ นำ�้ 4. อธิบายปม๊ั นำ�้ 5. อธิบายทางน้�ำไหลตวั เครื่อง 6. อธบิ ายเทอรโ์ มสตตั 7. สรปุ สว่ นประกอบอ่ืน ๆ ของระบบระบายความรอ้ น 8. อธิบายเคร่อื งแสดงในระบบหลอ่ ลื่น 9. สรปุ ปญั หาทเ่ี กดิ ขึ้นกับระบบหลอ่ เย็น 10. สรปุ ปญั หาทเ่ี กิดข้ึนกบั ระบบระบายความร้อน ตอนท่ี 2 อธบิ ายค�ำศัพท์ (หมายถงึ แปลคำ� ศพั ท์ ให้รายละเอียดเพ่ิมเติม ขยายความ ถา้ มตี วั อย่าง ใหย้ กตัวอยา่ งประกอบ) ตอบแบบสั้น 1. Radiator 2. Water Pump 3. Water Passage 4. Thermostat 5. Fan 6. Cross – Flow Radiator 7. Radiator Pressure Cap 8. Vacuum Relief Valve 9. Overflow Tube 10. Coolan

งานเครอ่ื งยนตแ์ ก๊สโซลีน 147 ตอนท่ี 3 จงเลอื กค�ำตอบขอ้ ท่ถี ูกท่สี ดุ 1. จดุ ประสงคข์ องระบบระบายความร้อนคืออะไร ก. ป้องกันไมใ่ หน้ ำ้� หล่อเยน็ เดอื ด ข. ปอ้ งกันไม่ให้น�้ำหลอ่ เยน็ แขง็ ค. ควบคมุ อณุ หภมู ขิ องเครื่องยนต์มตี �่ำท่ีสดุ ง. ควบคมุ อณุ หภูมิของเคร่ืองยนตใ์ ห้อยใู่ นช่วงอณุ หภูมทิ ่ีเหมาะสม 2. อุปกรณ์ในระบบระบายความร้อนซ่ึงเพิม่ จดุ เดือดใหก้ บั นำ้� หลอ่ เยน็ คืออะไร ก. ฝาหมอ้ น�ำ้ แรงดนั ข. ฝาสุญญากาศ ค. โพรงรอ่ งน�้ำในเครอ่ื งยนต์ ง. ปั๊มนำ�้ 3. ฝาหม้อนำ�้ แรงดนั มีลน้ิ อยู่ 2 ตวั ได้แกข่ อ้ ใด ก. ลิ้นความดันและลิ้นไหลอ้อม ข. ล้นิ ความดันบรรยากาศและลน้ิ สญุ ญากาศ ค. ล้นิ ระบายความดนั และลิ้นระบายสญุ ญากาศ ง. ล้ินไหลออ้ มและลน้ิ ขอ้ ต่อ 4. จุดประสงคข์ องช่องทางเดนิ น้ำ� ในระบบระบายความรอ้ นคอื อะไร ก. เพ่ือลดความดนั ทางออกของปมั๊ น�้ำ ข. เปน็ ทางนำ�้ ไหลภายในเครือ่ งยนต์ขณะท่ีลิน้ เทอรโ์ มสตัตปดิ ค. เพื่อป้องกันการขังตัวของอากาศภายในเรือนของปม๊ั นำ�้ ง. ป้องกนั การยุบหอ่ ตวั ของสายยางท่อน้�ำ 5. ปัญหาทเี่ กิดข้ึนโดยตรงกับเครอื่ งยนต์เมอ่ื ระบบระบายความร้อนผิดปกติคอื ข้อใด ก. สตารต์ ติดยากและเคร่อื งยนตร์ อ้ นชา้ ข. เครื่องยนตร์ อ้ นชา้ และความร้อนขนึ้ สงู ค. เคร่อื งยนตห์ มุนช้าและรอ้ นชา้ ง. รอบเคร่อื งยนต์สงู และเครอ่ื งยนต์ร้อนช้า 6. ถ้าลิ้นเทอร์โมสตัตปิดคา้ งไว้เคร่ืองยนตจ์ ะเป็นอย่างไร ก. ใชเ้ วลาอ่นุ เคร่ืองนาน ข. ความรอ้ นขึน้ สูง ค. สตาร์ตไม่ตดิ ง. รอบเดนิ เบาสะดดุ 7. ถ้าลิน้ เทอรโ์ มสตัตเปิดคา้ งไว้เครื่องยนต์จะเป็นอย่างไร ก. ใชเ้ วลาอนุ่ เครื่องนาน ข. ความร้อนขน้ึ สงู ค. สตาร์ตไม่ติด ง. รอบเดินเบาสะดดุ 8. อากาศจะซึมเขา้ ไปภายในระบบระบายความรอ้ น ถ้าเกิดรอยรั่วท่ีจดุ ใดจดุ หนง่ึ ระหวา่ ง ก. ปั๊มน้�ำและโพรงรอ่ งน�ำ้ ข. หม้อน�ำ้ และปมั๊ น้ำ� ค. เทอรโ์ มสตตั และหม้อน�้ำ ง. ฝาหมอ้ น้�ำและถังพัก

148 บทที่ 6 ระบบระบายความร้อนของเครอ่ื งยนต์ 9. ถา้ น�้ำหลอ่ เย็นเดือดหลังจากดับเคร่อื งยนต์หลังจากว่งิ เปน็ เวลานาน ๆ แสดงวา่ ก. เคร่ืองยนตค์ วามรอ้ นสงู ข. วิ่งไมอ่ อก ค. หมอ้ น�ำ้ อุดตนั ง. ไม่มขี อ้ ถกู 10. ชดุ เคร่อื งมอื ดงั รปู มีไว้เพ่ือท�ำอะไร ก. ดูดน�้ำหลอ่ เยน็ ออกจากระบบ ข. ตรวจสอบแรงดนั ภายในหมอ้ นำ�้ ค. ตรวจสอบความตงึ ของสายพาน ง. ใช้วดั อณุ หภูมขิ องน้�ำหลอ่ เย็น ตอนที่ 4 กิจกรรมการฝึกทกั ษะ (ใหค้ วามส�ำคญั การท�ำงานเป็นทีมงาน) 1. จากชนั้ เรยี นแบ่งนกั ศึกษาเปน็ 5 แถว ตามทนี่ ง่ั เลอื กหวั หน้าทมี งานระบบระบายความร้อน ระดับ 4 ประชมุ คณะท�ำงาน แบง่ หนา้ ท่ีและความรบั ผดิ ชอบ จับฉลากเลอื กกจิ กรรมต่อไปน้ี จดั เตรยี มส่ือ อปุ กรณ์ ตวั อย่าง ทีช่ ว่ ยสนบั สนนุ การน�ำเสนอใหเ้ กดิ ความชัดเจนและครบสาระการเรียนรู้ บรหิ ารเวลากลุ่มละ 20 นาที บรหิ ารเอกสาร 2 หนา้ น�ำเสนอด้วยโปรแกรมคอมพวิ เตอร์ / แผ่นใส 1. จัดบอรด์ เชงิ ปฏบิ ัตกิ าร “ระบบระบายความร้อนของเคร่อื งยนต์” 2. สนทนาเชงิ ปฏบิ ตั ิการ “สว่ นประกอบและการทำ� งานของระบบระบายความร้อน” 3. สนทนาเชิงปฏิบตั ิการ “ปญั หาทเ่ี กดิ ข้ึนกบั ระบบหล่อเยน็ ” 4. อภิปราย (Discuss) “สว่ นประกอบอื่น ๆ ของระบบระบายความรอ้ นเป็นสงิ่ จ�ำเปน็ หรือ ไม่จำ� เป็น” 5. แตล่ ะกลมุ่ งานปฏบิ ัตติ ามใบงานที่ 6 “เรื่องการเปล่ียนน้�ำมันเครอื่ ง” และใบงานท่ี 7 “เรอ่ื ง การเปล่ียนปะเกน็ อ่างน้ำ� มันเคร่ือง” (บรหิ ารเวลากลุ่มละ 30 นาที)

งานเครอื่ งยนต์แกส๊ โซลนี 149 6.1ใบงานที่ เร่ือง การเปลย่ี นน้ำ� มันเครอ่ื ง จดุ ประสงคเ์ ชงิ พฤตกิ รรม เพ่ือใหน้ กั ศึกษาสามารถเปล่ียนนำ�้ มนั เครอ่ื ง ความรู้เบอ้ื งตน้ วิธีท่ีจะช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องยนต์ที่ดีท่ีสุดคือ การเปลี่ยนน�้ำมันเครื่องบ่อย ๆ น�้ำมัน เคร่ืองที่อยู่ในสภาพที่ดีจะช่วยลดความเสียดทานของชิ้นส่วนที่เคล่ือนไหวในเครื่องยนต์และปกป้อง เครอ่ื งยนตจ์ ากอาการความรอ้ นขนึ้ สงู การใชน้ ำ�้ มนั เครอื่ งทเ่ี สอ่ื มสภาพหรอื นำ�้ มนั เครอื่ งพรอ่ งไปจากเครอื่ งยนต์ จะทำ� ใหช้ นิ้ สว่ นของเครอ่ื งยนตเ์ สยี หาย ระยะเวลาทแี่ นะนำ� ใหเ้ ปลยี่ นถา่ ยนำ�้ มนั เครอ่ื งอยทู่ ป่ี ระมาณ 5,000 ถึง 8,000 กิโลเมตร ขน้ึ อยู่กับสภาวะการใช้รถด้วย เครอ่ื งมอื และอุปกรณ์ 1. แม่แรงและขาตงั้ 2. ประแจบล็อก 3. ถาดรองนำ้� มนั เครื่อง 4. ประแจถอดกรองน้�ำมนั เครือ่ ง ข้นั ตอนการปฏิบัติงาน 1. เดนิ เครอ่ื งยนตส์ กั พกั เพอื่ เปน็ การอนุ่ เครอื่ งยนต์ (อยา่ ใหเ้ ครอ่ื งรอ้ น) นำ้� มนั เครอ่ื งจะไหลออก ได้ดีและเปน็ การชะล้างสิ่งสกปรกทคี่ า้ งอย่ดู ว้ ย 2. ยกรถขึ้น กรณีน้ีอาจท�ำได้หลายวิธี เช่น ยกรถลอยขึ้น ท้ังคัน แต่วิธีท่ีช่างเครื่องนิยมท�ำคือ ใช้แม่แรงยกตอนหน้าของรถขึ้น แล้วค�้ำด้วยขาตั้ง (Stand) อย่ามุดเข้าใต้ท้องรถท่ีค้�ำด้วยแม่แรง อย่างเดยี ว แมแ่ รงอาจจะรูดลงท�ำให้เกิดอนั ตรายได้

150 ใบงานท่ี 6.1 การเปลี่ยนน้ำ� มนั เครอ่ื ง 3. ภายใต้รถ จะเห็นอ่างน้�ำมันเครื่อง สลักเกลียวอุดอ่าง (Drain Plug) และกรองน้�ำมันเคร่ือง อย่าสับสนระหว่างอ่างน้�ำมันเครื่องกับอ่าง นำ้� มนั เกียร์ 4. รองใตอ้ ่างน�ำ้ มนั เครือ่ งด้วยถาดรอง 5. ใช้ประแจบล็อกคลายสลักเกลียวอุดอ่างออก ปล่อยให้น้�ำมัน เคร่อื งไหลลงถาดรอง ขณะทร่ี อใหน้ �ำ้ มนั เครอื่ งไหลออก ให้ตรวจสอบเกลยี ว ของสลักอดุ อ่างและแหวนรอง (ถ้าม)ี ทำ� ความสะอาด เปล่ยี นใหม่ถ้าหมด สภาพ 6. หลังจากน�้ำมันไหลออกจนหมด ท�ำความสะอาดพ้ืนท่ีรอบ ๆ รูสลักเกลียว ใส่สลักกลับไปท่ีเดิม ระวังอย่าให้ปีนเกลียว กวดให้แน่นพอ ประมาณดว้ ยประแจบลอ็ ก 7. การเปลย่ี นกรองนำ�้ มนั เครอ่ื ง ใหใ้ ชป้ ระแจถอดกรองนำ้� มนั เครอื่ ง ซงึ่ อาจจะมลี กั ษณะเปน็ โซห่ รอื เปน็ ฝาถอด หรอื ถา้ ไมม่ ใี หใ้ ชไ้ ขควงเจาะเขา้ ไป ในกรองน�้ำมันเคร่ืองแล้วหมนุ ออก 8. กรองนำ้� มนั เครอ่ื งตวั ใหมท่ จ่ี ะนำ� มาเปลย่ี น ใหห้ ยดนำ�้ มนั เครอ่ื ง ลงไปเลก็ นอ้ ย และควรทาจาระบบี รเิ วณซลี ยางของกรองนำ้� มนั เครอื่ งจะทำ� ให้ ซีลอ่อนตวั ลงการประกอบจะแน่นข้ึน 9. หมุนกรองน�้ำมันเคร่ืองตัวใหม่ด้วยมือจนกระทั่งรู้สึกตึง แล้ว จงึ ใชป้ ระแจถอดกรองน�้ำมนั เคร่ืองขันเขา้ อีกประมาณ 3/4 รอบ 10. เตมิ น�้ำมันเครอ่ื งใหม่ลงในชอ่ งเติม (อยู่บริเวณฝาวาล์ว) โดยใช้ กรวยเพื่อป้องกันการกระฉอก ปรมิ าณที่เติมให้ดทู ีค่ ู่มือรถ 11. เดนิ เครอ่ื งสกั ครู่ จากนน้ั ตรวจสอบระดบั ของนำ�้ มนั ดว้ ยกา้ นวดั ระดบั (Dipstick) เตมิ ให้ถึงระดบั ตรวจสอบการร่ัว

งานเคร่ืองยนต์แก๊สโซลนี 151 คำ� ถามทา้ ยการปฏิบัตงิ าน 1. อธบิ ายขน้ั ตอนการเปล่ียนนำ้� มนั เครือ่ งมาพอสงั เขป ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… 2. อุปกรณเ์ หลา่ นม้ี ไี ว้เพอื่ อะไร ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… สรปุ ผลและวจิ ารณ์การปฏิบัติ ……………………………………………………………………………………………………………………………………..... ...…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………... ความเหน็ ของครูผ้สู อน ……………………………………………………………………………………………………………………………………..... ...…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………... ……..…………………………………………… ครผู ูส้ อน ……..…………………………………………… ผคู้ วบคุมการฝึก ……..…………………………………………… วันท่ี / เดือน / พ.ศ.

152 ใบงานที่ 6.2 การเปลยี่ นปะเกน็ อา่ งนำ�้ มันเคร่อื ง 6.2ใบงานที่ เรอ่ื ง การเปล่ียนปะเก็นอ่างน้ำ� มันเครอ่ื ง จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรม เพือ่ ให้นักศกึ ษาสามารถเปลีย่ นปะเกน็ อา่ งน�้ำมันเครอ่ื ง ความรเู้ บอื้ งต้น ถ้าเมื่อใดก็ตามที่จอดรถแล้วสังเกตเห็นหยดน้�ำมันทิ้งคราบไว้ใต้ท้องรถ เป็นสัญญาณเตือน ให้ทราบว่า เคร่ืองยนต์เกิดการรั่วของของเหลวข้ึน วิธีท่ีง่ายซ่ึงสามารถใช้ตรวจสอบชนิดของเหลว และตำ� แหนง่ ทรี่ วั่ คอื การสอดกระดาษขาวแผน่ ใหญ่ ๆ ไวใ้ ตท้ อ้ งรถ ทงิ้ ไวส้ กั 1 คนื เมอ่ื มรี อยหยดนำ้� มนั บนกระดาษให้ดึงมาตรวจสอบวา่ เป็นน�้ำมนั เกยี ร์ น้ำ� หล่อเย็น หรือน�้ำมนั เครื่อง กรณที คี่ าดการณไ์ ดว้ า่ เกดิ การรว่ั ซมึ ขนึ้ ทปี่ ะเกน็ อา่ งนำ้� มนั เครอื่ ง ใหใ้ ชแ้ มแ่ รงยกดทู อ่ี า่ งนำ�้ มนั เครอ่ื ง อีกครง้ั เพ่อื ให้แนใ่ จ การเพิกเฉยตอ่ การรว่ั ของน�ำ้ มนั เคร่ืองจะสง่ ผลเสยี อย่างมากถ้าไม่เร่งแก้ไข ซงึ่ ถา้ ยงั ไมม่ เี วลาแกไ้ ขตอ้ งคอยตรวจสอบระดับน้ำ� มนั เคร่อื งและเติมให้ถึงระดับตลอดเวลา การแก้ไขปัญหาของเคร่ืองยนต์ที่ต้องท�ำงานภายใต้ท้องรถเป็นงานท่ียุ่งยากและเลอะเทอะ ควรสวมใส่เสอ้ื ผา้ เกา่ และแวน่ ตาป้องกนั ไวด้ ้วย เคร่ืองมอื และอุปกรณ์ 1. แม่แรงและขาต้งั หรือเครื่องมอื ท่ีสามารถยกรถข้ึนได้ 2. ค่มู อื ประจำ� รถ 3. ประแจบลอ็ ก 4. ประแจแรงบดิ 5. ปะเกน็ อะไหล่ 6. น�้ำมนั เครอ่ื งและกรองนำ้� มนั เคร่อื งใหม่ 7. ถาดรองน�้ำมนั เครือ่ ง 8. เกรียงขดู ปะเกน็ 9. ซลิ ิโคนยางพร้อมปนื ยิง

งานเครือ่ งยนตแ์ กส๊ โซลีน 153 ขั้นตอนการปฏิบัติงาน 1. ปล่อยใหเ้ ครอ่ื งยนต์เย็นกอ่ นปฏบิ ตั งิ าน 2. เพื่อความปลอดภยั ให้ปลดขัว้ ลบของแบตเตอร่ีออก 3. รถยนต์ส่วนใหญ่อาจจะมีแผ่นหรือคานรองท้องเครื่อง ปิดอยู่ให้ใช้ประแจคลายสลักเกลียวถอดออก และปฏิบัติตามคู่มือรถ ถ้าจ�ำเปน็ 4. ให้ถ่ายน�้ำมันเครอื่ งออก 5. ถอดกรองน้�ำมนั เครอ่ื งออก 6. ถอดสลกั เกลยี วทย่ี ดึ อา่ งนำ้� มนั เครอื่ งออก เมอื่ ถอดสลกั เกลยี ว ออกหมดแล้วพบวา่ อา่ งยงั ติดอยู่ ให้ใชค้ อ้ นยางเคาะเบา ๆ จะหลุด 7. ใช้เกรียงขูดคราบปะเก็นของเดิมท่ีอยู่ที่อ่างออก น�ำไป ท�ำความสะอาดในอ่างท�ำความสะอาด ควรท�ำความสะอาดท้ังภายนอกและภายในเพ่ือท่ีจะตรวจสอบ รอยร่ัวได้ง่าย 8. ใช้เกรียงขูดคราบปะเก็นของเดิมที่อยู่ที่ใต้เคร่ือง ระมัดระวังอย่าขูดแรงเน่ืองจากเครื่องยนต์เป็นอะลูมิเนียมซึ่งเกิดการ ขูดขดี ไดง้ ่าย 9. หลงั ท�ำความสะอาดแลว้ ทานำ้� มนั เคร่ืองบาง ๆ ลงบน ปะเก็นใหม่เพื่อให้การยึดจับดีข้ึน จากนั้นประกอบกลับไปที่อ่างน้�ำมัน เคร่อื งและใต้เคร่ืองยนต์ กวดสลกั เกลียวเรยี งให้แน่นกอ่ น จากน้นั ใช้ ประแจแรงบิดขนั อกี คร้ัง 10. ใสก่ รองนำ�้ มนั เคร่ืองและเติมน�้ำมนั เคร่อื ง

154 ใบงานท่ี 6.2 การเปล่ียนปะเกน็ อ่างน�้ำมันเครื่อง ค�ำถามท้ายการปฏิบัตงิ าน 1. อธิบายขั้นตอนการถอดล้ินออกจากฝาสูบ ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… 2. อุปกรณ์เหลา่ น้ีมไี วเ้ พ่ืออะไร ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… ......……………………………………………………………………………………………………………………… สรุปผลและวิจารณก์ ารปฏบิ ตั ิ ……………………………………………………………………………………………………………………………………..... ...…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………... ความเห็นของครูผูส้ อน ……………………………………………………………………………………………………………………………………..... ...…………………………………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………………………………... ……..…………………………………………… ครูผสู้ อน ……..…………………………………………… ผคู้ วบคมุ การฝึก ……..…………………………………………… วนั ท่ี / เดือน / พ.ศ.

7 ระบบไฟฟ้ารถยนต์ จดุ ประสงค์เชิงพฤติกรรม (Behavioral Objectives) หลังจากศึกษาจบบทเรยี นนแ้ี ลว้ นักศกึ ษาจะมคี วามสามารถดังน้ี 1. อธิบายเกย่ี วกบั ระบบไฟฟ้าในรถยนต์ได้ 2. บอกส่วนประกอบและการทำ� งานของระบบไฟฟ้ารถยนต์ได้ 3. แสดงความรู้เกย่ี วกับทฤษฎไี ฟฟ้าเบื้องตน้ ได้ 4. สรปุ กฎของโอหม์ ได้ 5. ระบกุ ารดแู ลรกั ษาแบตเตอรี่ได้

7 ระบบไฟฟา้ รถยนต์ ระบบไฟฟ้ารถยนต์ ในบทเรียนนี้จะท�ำให้นักศึกษามีความรู้ เบื้องต้นเดียวกับเร่ืองการผลิตพลังงานไฟฟ้าและการ จ่ายพลงั งานไปยังอุปกรณไ์ ฟฟ้าในรถยนต์ ก่อนท่จี ะได้ ศึกษาอยา่ งละเอียดในวิชาระบบไฟฟา้ รถยนต์ ระบบไฟฟ้ารถยนต์ ท�ำหน้าท่ีหลายประการ ได้แก่ ผลิต (Produce) ก�ำลังไฟฟ้า (กระแสไฟ) โดย อัลเตอร์เนเตอร์ แล้วเก็บ (Store) พลังงานไฟฟ้า ดังกล่าวในรูปแบบเคมีไว้ภายในแบตเตอรี่ และจ่าย (Deliver) พลังงานไฟฟ้าดงั กล่าวไปตามความตอ้ งการ ของอุปกรณไ์ ฟฟา้ อน่ื ๆ ในรถยนต์ รปู ท่ี 7.1 ระบบไฟฟ้ารถยนต์

งานเครอื่ งยนตแ์ ก๊สโซลนี 157 พลังงานไฟฟา้ จะทำ� หน้าทหี่ มุนเครอื่ งยนตเ์ พอื่ ให้เร่ิมต้นท�ำงาน จากนัน้ จะจา่ ยพลังงานไฟฟ้าไป ยังระบบจุดระเบิด เพ่ือให้ประกายไฟไปจุดระเบิดอากาศผสม ท�ำให้เครื่องยนต์ท�ำงานไปอย่างต่อเน่ือง ซ่ึงเมื่อเครื่องยนต์ท�ำงานแล้ว ระบบของเครื่องยนต์ก็จะอัดประจุไฟฟ้ากลับคืนไปให้กับแบตเตอร่ี ซ่ึงทั้งหมดท่ีได้กล่าวน้ีเป็นหน้าท่ีในการท�ำงานของ ก) แบตเตอร่ี ข) ระบบติดเครื่องยนต์ ค) ระบบ อัดประจุ และ ง) ระบบจดุ ระเบดิ อปุ กรณไ์ ฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนกิ สอ์ ื่น ๆ ภายในรถยนตร์ วมไปถึง ก) ระบบอิเลก็ ทรอนกิ สค์ วบคุมเครื่องยนต์ (Electronic Engine Control Systems) ซึ่งควบคมุ การทำ� งานโดยหนว่ ยควบคุมอิเลก็ ทรอนกิ ส์ (Electronic Control Module : E.C.M.) หรอื คอมพวิ เตอร์ ประกอบไปด้วย ระบบเกียร์อตั โนมตั ิ ระบบสง่ กำ� ลงั ระบบเบรก ระบบบังคับเล้ยี ว ระบบรองรับน�ำ้ หนัก ระบบปรับอากาศ และสว่ นประกอบอนื่ ๆ ซง่ึ ท�ำงานภายใตส้ ภาวะท่ีเปลี่ยนแปลง ข) ระบบสญั ญาณและอปุ กรณเ์ พิม่ เติมอ่นื ๆ ประกอบไปด้วย ไฟ แตร แผงหน้าปัดแสดงผล และวทิ ยุเทป ค) อุปกรณอ์ น่ื ๆ ท่ีท�ำงานด้วยมอเตอร์ เชน่ เบาะ หน้าตา่ ง ระบบลอ็ คประตู และที่ปดั น้�ำฝน เป็นต้น ท่กี ล่าวมาท้ังหมดท�ำงานได้โดยใช้กระแสไฟและความต่างศักยไ์ ฟฟ้า และโดยส่วนใหญ่อาจจะใช้ คอมพิวเตอรค์ วบคุมการทำ� งาน ซงึ่ อุปกรณท์ ั้งหมดจะเช่ือมตอ่ กนั ดว้ ยสายไฟหุ้มฉนวนและสายดนิ ซ่งึ จะ ได้กลา่ วในรายละเอยี ดตอ่ ไป ส่วนประกอบและการท�ำ งานของ ระบบไฟฟา้ รถยนต์ 1. แหล่งก�ำเนิดพลังงานไฟฟ้า (Power Source) พลังงานไฟฟ้าท่ีจ่ายให้กับรถยนต์ ได้มาจากแบตเตอรี่ (Battery) และอัลเตอเนเตอร์ (Alternator) ดังรูปท่ี 7.2 และ 7.3 ตามล�ำดับ โดยแบตเตอรี่รถยนต์ท�ำหน้าท่ีป้อนกระแสไฟฟ้าให้อุปกรณ์ต่าง ๆ ของเคร่ืองยนต์เพ่ือให้ท�ำงานได้ เช่น มอเตอร์สตาร์ต ระบบจุดระเบิด ในขณะที่สตาร์ตรถยนต์ นอกจากน้ียังท�ำหน้าที่ป้อนพลังงานให้กับ อุปกรณ์อำ� นวยความสะดวกหลาย ๆ อย่างดว้ ย เช่น ระบบไฟส่องสว่าง วทิ ย ุ เป็นตน้

158 บทที่ 7 ระบบไฟฟ้ารถยนต์ รูปที่ 7.2 แบตเตอรี่ รูปท่ี 7.3 อลั เตอรเ์ นเตอร์ แบตเตอรี่รถยนต์ไม่ใช่แหล่งผลิตกระแสไฟฟ้า แต่เป็นแหล่งเก็บไฟฟ้าส�ำรอง เม่ือใดก็ตามที่ อัลเตอร์เนเตอร์ (หรือท่ีเรียกกันว่า ไดชาร์จ) ซ่ึงเป็นอุปกรณ์ผลิตกระแสไฟฟ้าไม่สามารถผลิตกระแส ไฟฟ้าได้ทัน เช่น การขับขี่ในตอนกลางคืนซ่ึงใช้ไฟฟ้ามากกว่าปกติ ก็จะดึงไฟจากแบตเตอรี่มาใช้งาน ขณะเดียวกันถ้าอัลเตอร์เนเตอร์ท�ำงานได้ดีข้ึนหรือหมุนเร็วขึ้น ก็จะมีกระแสไฟฟ้าเหลือจากการใช้งาน ซึ่งก็จะถกู สง่ กลบั เข้าไปยังแหลง่ เก็บไฟฟา้ ส�ำรอง (แบตเตอร่ี) จนกว่าจะเต็ม แบตเตอร่ีจะถกู จา่ ยไฟออกอย่างเดียวกเ็ ฉพาะตอนสตาร์ตเคร่ืองยนตเ์ ทา่ น้ัน เพ่อื ส่งกระแสไฟฟ้า เข้าสู่มอเตอร์สตาร์ตและระบบต่าง ๆ ของเครื่องยนต์ เมื่อเครื่องยนต์สตาร์ตติดและท�ำงานแล้ว อัลเตอร์เนเตอร์ก็จะท�ำหน้าท่ีประจุไฟเข้าแบตเตอรี่อย่างต่อเนื่อง นั่นก็หมายความว่า กระแสไฟฟ้า จะถูกจา่ ยออกไปและถกู ประจุเพิ่มเขา้ ไป หมนุ เวยี นเข้าออกแบตเตอรอ่ี ยูเ่ สมอ ไม่ได้จา่ ยออกไปจนหมด อย่างเดยี ว ดังน้ัน ไฟฟ้าในแบตเตอรี่จะหมดได้มีอยู่เพียง 2 กรณี นั่นก็คือ 1) เก็บไฟไม่อยู่หรือหมดอายุ การใช้งาน และ 2) อัลเตอร์เนเตอร์ท�ำงานผิดปกติ ซ่ึงท�ำให้ประจุไฟเข้าไปยังแบตเตอรี่ได้น้อยมาก ไม่เพียงพอต่อการใชง้ านหรือไมส่ ามารถประจุไฟเขา้ ไปได้เลย

งานเคร่ืองยนต์แก๊สโซลีน 159 แบตเตอร่มี อี ย่ดู ว้ ยกัน 2 ชนิด ดงั รปู ที่ 7.4 คือ 1. แบบเปียก นิยมใชก้ นั เปน็ ส่วนใหญ่ แบ่งยอ่ ยออกไดอ้ กี เปน็ 2 แบบ คอื แบบที่ต้องเติมและ ดแู ลนำ้� กลั่นบอ่ ย ๆ อย่างนอ้ ยสปั ดาหล์ ะครงั้ กบั แบบไม่ตอ้ งดแู ลบ่อยซึ่งจะกินนำ�้ กลั่นน้อยมาก โดยทั้ง 2 แบบนีจ้ ะมีฝาปดิ - เปิดส�ำหรบั เตมิ น้ำ� กลน่ั ในแบบแรกจะมีอายุการใชง้ านโดยประมาณ 1 ถงึ 2 ปี แต่ ไม่ควรเกิน 3 ปี ท้ังนี้ก็ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานและการดูแลรักษา ซึ่งถ้ามีการดูแลรักษาอยู่สม่�ำเสมอ ก็จะท�ำให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานที่ยาวนานข้ึน อย่างไรก็ดี เมื่อหมดอายุการใช้งานก็ควรที่จะ เปล่ียนแบตเตอร่ีลกู ใหม่ 2. แบบแหง้ แบตเตอร่ชี นดิ นไ้ี มต่ ้องเตมิ น้ำ� กล่นั ตลอดอายกุ ารใชง้ าน (Maintenance Free) มีความทนทาน มีอายกุ ารใชง้ านทยี่ าวนานกว่า และมรี าคาแพง แบตเตอรแ่ี บบแห้งน้จี ะมอี ายกุ ารใช้งาน โดยประมาณ 5 - 10 ปี แบตเตอรช่ี นิดนี้ไมม่ ฝี าปดิ - เปดิ ส�ำหรบั เติมนำ�้ กล่นั โดยจะมผี นึกปิดทับฝาไปเลย แต่จะมกี ระจกส่อง (ตาแมว) ไว้ส�ำหรับคอยตรวจเชค็ ระดับน้�ำกรดและระดบั ไฟชาร์จ รูปท่ี 7.4 แบตเตอร่ีแบบเปียกและแบบแห้ง สำ� หรบั รถยนตบ์ างชนดิ จะนยิ มใชเ้ จนเนอรเ์ รเตอร์ (Generator) แทนอลั เตอรเ์ นเตอร์ ขอ้ แตกตา่ ง ระหว่างอุปกรณ์ทั้งสอง คือ อัลเตอร์เนเตอร์จะจ่ายกระแสไฟกระแสสลับซึ่งจะถูกเปล่ียนเป็นไฟกระแส ตรงเพื่อน�ำไปใช้ในระบบต่าง ๆ ของรถยนต์ ในขณะท่ีเจนเนอร์เรเตอร์จะผลิตไฟกระแสตรงไปเลย ซึ่ง อัลเตอร์เนเตอรจ์ ะมปี ระสิทธิภาพดีกว่าจงึ เป็นทีน่ ยิ มมากกว่า ทั้งอัลเตอร์เนเตอร์และเจนเนอร์เรเตอร์เป็นอุปกรณ์ซึ่งประกอบด้วยขดลวดและสายไฟพันอยู่ ดว้ ยกนั เพอ่ื สรา้ งแมเ่ หลก็ ไฟฟา้ กำ� ลงั สงู ชดุ ขดลวดจะหมนุ อยภู่ ายในโครงสนามแมเ่ หลก็ ทำ� ใหเ้ กดิ การไหล ของกระแสไฟฟ้า ซึ่งจะถกู จา่ ยออกจากขดลวดสง่ ไปเลี้ยงระบบไฟฟา้ ของรถยนต์

160 บทท่ี 7 ระบบไฟฟ้ารถยนต์ 2. สายดิน (Ground) วงจรไฟฟา้ ในรถยนตโ์ ดยท่ัวไปจะมีสายดิน 2 ชนดิ คอื สายดนิ ตรง (Direct Ground) ซ่ึงจะต่ออยู่ภายในตวั ของอุปกรณน์ ้นั ๆ โดยตรง และสายดินพ่วง ซง่ึ เปน็ สายดินท่ตี อ้ ง ต่อใหก้ ระแสไฟฟ้าไหลลงดินผา่ นตัวถงั หรอื แชสซีของรถยนต์ โดยกระแสไฟจะไหลผา่ นตัวถังหรือแชสซี ของรถยนต์และไหลกลบั ไปยงั แบตเตอร่ผี า่ นสายไฟข้ัวลบ (-) ดงั รูปที่ 7.1 3. อปุ กรณ์ปอ้ งกัน (Protective Device) ฟวิ ส์ (Fuses) ลวดหลอมละลาย (Fusible Link) และตัวตดั วงจร (Circuit Breaker) เปน็ ตัวอย่างของอุปกรณ์ปอ้ งกนั ที่ใช้ในรถยนต์ ท�ำหนา้ ที่ตัดวงจรไฟฟา้ เพื่อป้องกันความเสียหายต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในกรณีที่กระแสไฟฟ้าสูงเกินกว่าขอบเขตท่ีทนได้ ซ่ึงปญั หาเกดิ จากการลัดวงจรหรือสายดินผิดปกติ ฟิวส์รปู แบบดง้ั เดิมจะเรยี กวา่ ฟวิ สห์ ลอด (Cartridge Fuse) มีลักษณะเป็นแถบโลหะเชื่อมอยู่ กับฝาปิดที่ประกบหัวท้ายของหลอดแก้ว ดังรูปที่ 7.5 โดยปกติจะติดต้ังอยู่บนแผงฟิวส์ (Fuse Panel) ดังรูปท่ี 7.6 เมื่อกระแสท่ีไหลในวงจรสูงเกินกว่าก�ำหนด จะท�ำให้เกิดความร้อนขึ้นซึ่งจะไปละลาย แถบโลหะใหข้ าดเพือ่ ตดั กระแสในวงจร รปู ที่ 7.5 ฟวิ ส์หลอด รูปท่ี 7.6 แผงฟิวส์ ฟิวส์ท่ีนิยมใช้ในปัจจุบันจะมีลักษณะเป็นใบ (Blade) เรียกว่า ฟิวส์เสียบ (Plugs in Fuse) ดังรูปท่ี 7.7 ซ่ึงสะดวกในการถอดหรือใส่เพียงใช้ปลายนิ้ว ขนาดของภาระที่ทนได้ของฟิวส์ชนิดน้ี จะพมิ พ์ไว้ดา้ นบน เชน่ 20 หมายถึง ขนาดของกระแสทีฟ่ ิวส์นีท้ นได้ คอื 20 แอมแปร ์ กอ่ นท่มี ันจะขาด ซ่ึงจะใช้สัญลักษณ์เปน็ สเี พอ่ื บง่ บอกขนาดของแอมแปรท์ ที่ นได้ รูปท่ี 7.7 ฟิวส์เสียบ

งานเครอื่ งยนตแ์ ก๊สโซลีน 161 ลักษณะและต�ำแหนง่ ของแผงฟวิ สเ์ สียบแสดงไวด้ ังรปู ท่ี 7.8 โดยทวั่ ไปจะมที ่เี กบ็ ฟิวส์อะไหล่ไว้ท่ี ฝาปดิ ซงึ่ ดา้ นในของฝาจะพิมพ์แผนผังระบุต�ำแหนง่ และขนาดของฟวิ สไ์ ว้ ถ้าฟิวสข์ าด ดงั รูปท่ี 7.9 ให้ตรวจสอบวงจรเพอื่ หาสาเหตกุ อ่ น จากนน้ั ใหแ้ กไ้ ขให้เรียบรอ้ ยก่อน ท่ีจะใส่ฟวิ สต์ ัวใหม่ รปู ที่ 7.8 ตำ� แหนง่ ของแผงฟิวส์เสยี บ รูปท่ี 7.9 แสดงฟิวส์พรอ้ มใช้และฟิวส์ขาด ลวดหลอมละลาย ดังรูปท่ี 7.10 เปน็ เสน้ ลวดฉนวนขนาดสัน้ ๆ ซง่ึ นำ� มาใช้ตอ่ อนกุ รมกบั วงจร ปกตจิ ะมี 4 ขนาด โดยจะใชล้ วดหลอมละลายให้มขี นาดเลก็ กวา่ สายไฟท่ีใช้ตอ่ วงจร ลวดหลอมละลาย สามารถเปลี่ยนไดเ้ ชน่ เดียวกบั ฟิวส์ และท�ำงานเชน่ เดียวกนั กับฟวิ สค์ อื หลอมละลายและขาด เม่ือกระแส ไฟฟา้ ทีไ่ หลผ่านสงู เกนิ กวา่ ก�ำหนด รูปที่ 7.10 ลวดหลอมละลาย รูปท่ี 7.11 ตวั ตัดวงจร

162 บทที่ 7 ระบบไฟฟา้ รถยนต์ ตัวตัดวงจร ดังรูปที่ 7.11 ใช้ในการป้องกันวงจรไฟส่องสว่างหรือท่ีปัดน�้ำฝน โดยทั่วไปใช้ หลักการท�ำงานของโลหะร่วม (Bimetal Thermostat) เม่ือกระแสไฟเกินกว่าก�ำหนด แถบโลหะร่วม จะรอ้ นและงอตวั ซ่งึ จะท�ำให้หนา้ สมั ผัส (Contact) จากออกจากกันเพื่อตดั วงจร ข้อดีของการท�ำงานของตัวตัดวงจรคือ การคืนตัวได้เร็ว เมื่อแผ่นโลหะร่วมเย็นตัวลงจะคลาย การงอตัวลงเพ่ือกลับมาต่อวงจรอีกคร้ัง และจะโก่งตัวเม่ือกระแสเกิน นั่นคือ หลักการท�ำงานของ การกะพรบิ ไฟนน่ั เอง 4. สวิตช์ (Switch) ท�ำหน้าท่ีเปิดหรือปิดวงจรระหว่างแบตเตอร่ีและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ต่าง ๆ ในระบบไฟฟา้ เพ่อื ปลอ่ ยหรอื หยุดการไหลของกระแสไฟฟา้ ทตี่ ่อเข้าอุปกรณอ์ ิเล็กทรอนกิ ส์นั้น ๆ การเลือกขนาดของสวิตช์ให้พิจารณาที่ขนาดแอมแปร์ของกระแสไฟฟ้าที่สามารถจะรองรับได้ ถ้าใช้ สวิตช์ที่มีขนาดแอมแปร์ต่�ำกว่าขนาดของกระแสที่ไหลผ่าน อาจจะท�ำให้สวิตช์รับภาระมากเกินซึ่งเกิด ความเสียหายได้ ตัวอย่างของสวติ ช์ เชน่ สวติ ช์ปดิ เปดิ ไฟส่องสวา่ ง สวิตชท์ ี่ปดั นำ้� ฝน เปน็ ต้น 5. รเี ลย์ (Relays) อุปกรณอ์ เิ ลก็ ทรอนิกสบ์ างอย่างตอ้ งการปริมาณกระแสไฟฟ้าจำ� นวนมาก ในการทำ� งาน จะมสี วติ ชพ์ เิ ศษทเ่ี รยี กวา่ “รเี ลย”์ ชว่ ยปอ้ งกนั วงจรเสยี หายเนอื่ งจากกระแสไฟฟา้ ทเ่ี คลอ่ื นที ใ่ นวงจรมีแอมแปร์สูงมาก ดังนั้น เพื่อรองรับการท�ำงานดังกล่าว ขนาดของสายไฟจึงต้องมีขนาดใหญ่ ซึ่งถ้าสายไฟขนาดใหญด่ งั กลา่ วถูกน�ำไปเช่อื มตอ่ ระหวา่ งโหลดกบั สวิตช์ควบคมุ โดยตรง จะต้องใช้สวติ ช์ และอปุ กรณ์พ่วงตามให้มขี นาดใหญข่ ้ึนตามไปด้วย รเี ลย์ ดังรปู ที่ 7.12 จึงถูกน�ำมาใช้เพ่อื แก้ปญั หาน้ี รเี ลย์ประกอบดว้ ยขดลวดและชดุ หนา้ สมั ผัส ซ่ึงชิ้นส่วนท้งั สองจะเชอ่ื มต่อเปน็ ชุดตอ่ ๆ กัน ดงั นน้ั เมื่อชุดหน่ึงท�ำงานจะท�ำให้ชุดต่อมาท�ำงานด้วยพร้อมกัน กระแสไหลผ่านเข้าไปในขดลวด จะเกิด สนามแมเ่ หลก็ ข้นึ รีเลย์จะท�ำหน้าที่ปล่อยกระแสไฟฟ้าแอมแปร์ต�่ำไหลให้อุปกรณ์ที่ ต้องการแอมแปรส์ ูงทำ� งาน เมอ่ื กระแสไฟฟา้ แอมแปรต์ ่ำ� ตวั อย่างการต่อ รีเลยแ์ ละการทำ� งานแสดงดังรูปที่ 7.13 รปู ที่ 7.12 รีเลย์ทีใ่ ชใ้ นรถยนต์

งานเคร่อื งยนต์แกส๊ โซลนี 163 รปู ท่ี 7.13 การตอ่ และการท�ำงานของรีเลย์ 6. โหลด (Load) โหลดหรือภาระ หมายถงึ อปุ กรณท์ างไฟฟ้าทเ่ี ปลี่ยนรูปพลงั งานไฟฟา้ จาก แหลง่ กำ� เนดิ ให้อยู่ในรูปของงาน เชน่ มอเตอร์สตารต์ หรอื ไฟสอ่ งสวา่ ง เปน็ ต้น 7. ตัวต่อ (Connector) มีอยู่ 2 ชนิด ที่นิยมใช้ในระบบไฟฟ้ารถยนต์ คือ ชนิดกันชื้น (Weather Proof) และชนิดปลอกแขง็ (Hard Shell) ดงั รปู ที่ 7.14 รูปท่ี 7.14 ตัวต่อชนิดกันความชนื้ และชนดิ ปลอกแขง็ ชนิดกันความชื้นนิยมใช้เมื่อบริเวณที่ต่อมีโอกาส สมั ผสั กบั อากาศภายนอก ดงั รปู ท่ี 7.15 บรเิ วณขว้ั (Terminal) ของตัวต่อจะถูกป้องกันไม่ให้ความช้ืนหรือส่ิงสกปรกเข้าไป สมั ผัสไดโ้ ดยมแี หวนยาง (Sealing Ring) ผนึกเอาไว้ ตัวต่อทั้ง 2 ชนิด ถ้าอยู่ในสภาพไม่สมบูรณ์ เช่น หลวมเม่ือประกอบ มีรอยไหม้ ละลาย ร้าวหรือแตก ควร เปลย่ี นใหม่ รูปที่ 7.15 การใชต้ ัวต่อชนดิ กนั ความชน้ื เมือ่ บริเวณทตี่ ่อสมั ผสั กับอากาศ

164 บทท่ี 7 ระบบไฟฟา้ รถยนต์ ทฤษฎีไฟฟ้าเบ้ืองต้น ส�ำหรับการท�ำงานของระบบไฟฟ้าแบบ 12 โวลต์ โดยใช้ขั้วลบเป็นสายดินนั้น กระแสไฟฟ้า จะต้องเดินทางครบวงจรอย่างสมบูรณ์ อธิบายให้เข้าใจง่าย ๆ คือ กระแส (ก�ำลัง) ไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ ออกจากข้ัวบวกของแบตเตอร่ีและไหลกลับมายังขั้วลบของแบตเตอร่ี ตลอดทางท่ีกระแสเคล่ือนที่ไปน้ัน จะเดนิ ทางผ่านสายไฟ ฟิวส์ สวติ ช์ และอปุ กรณ์ตา่ ง ๆ ซ่งึ ถา้ การไหลของกระแสในวงจรถกู ขดั ขวาง อปุ กรณ์ทีถ่ ูกเลย้ี งด้วยกระแสไฟในส่วนนัน้ จะหยุดการทำ� งานทันที เพ่ือให้ง่ายต่อการอธิบายให้คิดถึงการต่อแบตเตอรี่ 1 ลูก เข้ากับหลอดไฟ 1 หลอด ใช้สายไฟ 2 เส้น ต่อเข้ากับขัว้ บวกและข้ัวลบของแบตเตอรี่อยา่ งละเสน้ แล้วน�ำปลายของสายไฟทัง้ สองตอ่ เข้ากบั ข้วั ของหลอดไฟเสน้ ละข้วั ดังรปู ที่ 7.16 วงจรจะสมบรู ณ์ (ครบวงจร) และหลอดไฟจะสว่าง กระแสไฟฟา้ จะไหลไปตามเสน้ ทางจากแบตเตอรีไ่ ปยังหลอดไฟและไหลกลบั ไปยังแบตเตอรอ่ี กี คร้งั ซงึ่ จะเห็นได้ว่า ถา้ ใชส้ ายไฟทีย่ าวมาก ๆ แลว้ จะสามารถตดิ ต้งั หลอดไฟไวท้ ีไ่ หนก็ได้ อาจจะใสส่ วติ ชไ์ วท้ ่ีสายไฟเสน้ ใด เส้นหนึ่งกไ็ ด้ เพื่อควบคมุ การปดิ เปิดของหลอดไฟ รปู ที่ 7.16 วงจรไฟฟ้าอย่างงา่ ย ส�ำหรับวงจรไฟฟ้าทใ่ี ช้กับรถยนตน์ ้นั ตา่ งจากตัวอย่างทีย่ กมาขา้ งตน้ 2 ประการ ประการแรก สายไฟเส้นทจ่ี ะยอ้ นกลับไปยังแบตเตอรีน่ ั้น จะถูกนำ� ไปตดิ กบั ตัวถังของรถยนต์ ดังรปู ที่ 7.17 เนอื่ งจาก สายไฟขวั้ ลบของแบตเตอรตี่ ่อเขา้ กับตัวถังของรถ (ทำ� จากโลหะนำ� ไฟฟ้า) เช่นเดียวกัน ซ่ึงตวั ถังของรถ จะทำ� หนา้ ทเี่ ป็นสายดินเพอ่ื ให้ครบวงจร และประการท่ีสอง ตอ้ งการให้อปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ สท์ ี่ประกอบ เขา้ เปน็ วงจรไฟฟ้าในรถยนตน์ ั้น รบั กำ� ลงั (กระแสไฟ) จากวงจรเดียวกัน

งานเครอ่ื งยนตแ์ กส๊ โซลีน 165 รปู ท่ี 7.17 วงจรไฟฟ้าของรถยนตอ์ ยา่ งงา่ ย กฎของโอห์ม ความสัมพันธ์ระหว่างกระแส โวลต์ และความต้านทาน สามารถเขียนเป็นสมการที่เรียกว่า กฎของโอห์ม ไดว้ ่า โวลต์ (E) จะเทา่ กับกระแส (I) คณู ความต้านทาน (R) หรอื E = IR (7.1) โดยที่ E มีหน่วยเป็นโวลต์ I มีหนว่ ยเป็นแอมแปร์ และ R เปน็ โอห์ม งานทางไฟฟา้ สามารถเขียนแสดงในรปู ของกำ� ลงั ทางไฟฟ้า (P) ได้ โดยกำ� ลงั ทางไฟฟ้าจะมีหนว่ ย เปน็ วตั ต์ (Watt) ความสัมพนั ธ์ระหว่างกำ� ลัง โวลต์ และกระแสเขียนได้ดงั น้ี P = IE (7.2) สมการท่ี 7.1 และ 7.2 จะเปน็ จรงิ ส�ำหรบั ไฟฟา้ กระแสตรง (Direct Current, DC) สำ� หรับไฟฟา้ กระแสสลับ (Alternating Current, AC) น้ัน สมการความสมั พนั ธ์จะแตกตา่ งกันออกไป แตเ่ นอื่ งจาก วงจรไฟฟ้าของรถยนต์สว่ นใหญจ่ ะเป็นไฟฟา้ กระแสตรง จงึ จะไม่กล่าวถึงทฤษฎไี ฟฟา้ กระแสสลบั ณ ทน่ี ี้ การดูแลรกั ษาแบตเตอร่ี 1. การดูแลรักษาทั่วไป อุปกรณ์ทางไฟฟ้าในรถยนต์ เม่ือเสียหายหรือหมดอายุการใช้งานแล้ว ส่วนใหญ่มักจะเปล่ียน ด้วยอุปกรณ์ตวั ใหม่ แต่แบตเตอรเ่ี ป็นอปุ กรณท์ ตี่ ้องการการดแู ลและตรวจสอบอย่างสม�ำ่ เสมอ เพอ่ื ให้ การท�ำงานเป็นไปอยา่ งสมบรู ณ์ และมอี ายุการใชง้ านทยี่ าวนาน ซ่งึ มหี ลักการปฏบิ ัติดังนี้

166 บทที่ 7 ระบบไฟฟา้ รถยนต์ ก) ตรวจสภาพแท่นยดึ ของแบตเตอรี่ ตวั แบตเตอร่ีควรยึดแน่นตดิ อยกู่ ับแทน่ ถ้าแทน่ ยดึ ช�ำรดุ ควรรีบซ่อม ข) หม่ันท�ำความสะอาดข้วั แบตเตอรที่ กุ ๆ 3 เดือน หรือ 15,000 กม. อย่าให้มคี ราบสกปรก หรือคราบขี้เกลือ ถ้ามีก็ให้ใช้แปรงขัดคราบข้ีเกลือออก ล้างท�ำความสะอาดด้วยน�้ำร้อน เช็ดให้แห้ง แล้วทาจาระบีไว้ท่ขี ้วั ค) ตรวจเชค็ ขนั ยดึ ขว้ั แบตเตอรใี่ ห้แน่นเพ่ือใหก้ ระแสไฟเดินได้ดี ง) หมั่นตรวจสอบระดับน้�ำกรดของแบตเตอรี่ทุก ๆ เดือน หรือ 5,000 กม. อย่าให้ต�่ำกว่า ระดับ Min. ถ้าต่�ำกว่าให้เติมด้วยน�้ำกล่ันบริสุทธิ์เท่านั้น ห้ามเติมด้วยน้�ำกรดหรือน้�ำชนิดอ่ืนเด็ดขาด และระวงั อย่าเติมเกนิ ระดับ Max. จ) ในแบตเตอรีส่ ว่ นใหญ่จะมกี ระจกสอ่ ง (Hydrometer Eye) หรือท่เี รยี กวา่ ตาแมว ดงั รปู ที่ 7.18 ไว้ให้คอยตรวจเช็คและมโี คด้ สีบอกความหมายอย่ดู งั ตอ่ ไปน้ี สี ระดับนำ�้ กรด ประจไุ ฟฟา้ ในแบตเตอร่ี เขียว เพยี งพอแล้ว ไม่ต้องชารจ์ ด�ำ/แดง ต้องเตมิ น้ำ� กล่นั สอี อ่ น ๆ /เหลือง/ไมม่ สี ี ต้องเติมน้ำ� กลั่นหรอื เปลยี่ นใหม่ ตอ้ งทำ� การชารจ์ ชารจ์ หรอื เปลี่ยนใหม่ คอยตรวจเช็คโค้ดสที ุก ๆ เดอื น หรือ 5,000 กม. ถา้ เติมน้�ำกลั่นและท�ำการชาร์จแบตเตอร่ีแล้วสียังไม่เปลี่ยนก็ แสดงว่า แบตเตอรห่ี มดอายใุ ห้เปล่ียนแบตเตอร่ีลกู ใหม่ รปู ที่ 7.18 กระจกส่องเพอ่ื ตรวจระดบั ไฟของแบตเตอร่ี ฉ) ตรวจสภาพสายไฟแบตเตอรี่ หากช�ำรดุ หรอื เกา่ มากใหท้ ำ� การเปล่ียนใหม่ และควรใชข้ นาด เทา่ เดมิ ถา้ หาไมไ่ ดใ้ ห้ใชข้ นาดใหญ่กวา่ เดมิ เลก็ นอ้ ย ช) ถ้าแบตเตอรี่ไมไ่ ดใ้ ช้งานควรน�ำไปชาร์จไฟทันทีหลังจากเตมิ นำ�้ กลน่ั ซ) สามารถตรวจเชค็ ระดบั ไฟของแบตเตอรไี่ ดง้ า่ ย ๆ โดยสงั เกตไดจ้ ากอปุ กรณท์ ใ่ี ชไ้ ฟในรถ เชน่ แตรไมค่ อ่ ยดัง กระจกไฟฟ้าท�ำงานชา้ ลง ระบบไฟส่องสว่างไม่คอ่ ยสว่าง และเคร่ืองยนตส์ ตารต์ ยากข้ึน

งานเครอื่ งยนตแ์ กส๊ โซลีน 167 2. การเปลีย่ นแบตเตอรี่ ในการเปลี่ยนแบตเตอร่ีลูกใหม่น้ัน ถ้าหากไม่ได้มีการติดต้ังอุปกรณ์อะไรเพิ่มเติมข้ึนมา เช่น ติดต้ังพวกระบบเครื่องเสียงต่าง ๆ หรือติดตั้งพวกอุปกรณ์เพื่ออ�ำนวยความสะดวกต่าง ๆ ก็ไม่มีความ จ�ำเป็นท่ีจะต้องไปเปลี่ยนแบตเตอรี่ที่มีขนาดของแอมป์สูงขึ้น เพราะจะเป็นการส้ินเปลืองโดยใช่เหตุ เน่ืองจากบริษัทผู้ผลิตรถยนต์ได้มีการค�ำนวณ และเลือกขนาดของแบตเตอรี่ให้เหมาะสมกับการใช้งาน ของรถรุ่นน้ัน ๆ อยู่แล้ว อย่างไรก็ตาม ถ้ามีการติดต้ังอุปกรณ์ ดังกล่าวเพิ่มเติมข้ึนมาก็สามารถ เปล่ียนแบตเตอร่ีท่ีมีขนาด ของแอมป์สูงขึ้นได้ แต่สิ่งที่ต้องค�ำนึงถึงเป็นอันดับแรกก็คือ แบตเตอรี่ที่มีขนาดของแอมป์สูงข้ึนมักจะมีขนาดของตัว แบตเตอรี่ใหญ่ขึ้นด้วย ดังนั้น ฐานของแบตเตอรี่เดิมท่ีติดรถ สามารถรองรับได้หรือไม่ ซึ่งไม่ควรท่ีจะเปลี่ยนแบตเตอร่ีโดยไป ลดขนาดของแอมป์ลงโดยเด็ดขาด แต่สามารถเลือกแบตเตอร่ี ที่มีขนาดของแอมปส์ งู ข้ึนไดโ้ ดยประมาณ 10 - 30 แอมป์ ปลดข้ัวลบของแบตเตอร่ีออกก่อนทุกครั้งท่ีท�ำการถอด แบตเตอร่ี ดังรปู ท่ี 7.19 เพ่ือปอ้ งกนั อบุ ตั เิ หตุ รปู ท่ี 7.19 การปลดขั้วลบของแบตเตอรี่ ก่อนทำ� การถอด 3. การชาร์จไฟเข้าแบตเตอร่ี การประจุไฟเข้าไปในแต่ละคร้ังน้ัน ควรจะเลือกใช้การชาร์จอย่างช้าเอาไว้ และทิ้งไว้ประมาณ 5 - 10 ช่ัวโมง โดยเฉพาะในการเปล่ียนแบตเตอรี่ลกู ใหม่ ท้งั นีก้ เ็ พ่อื ให้แบตเตอรเ่ี สอ่ื มสภาพได้ช้าลงและ มีอายุการใช้งานท่ียาวนานขึ้น อย่างไรก็ดี ในปัจจุบันมีแบตเตอรี่ชนิดพร้อมใช้ ซ่ึงเติมเพียงแค่น้�ำกรด ก็สามารถน�ำมาใชไ้ ด้เลย ขณะท่ีท�ำการชาร์จไฟโดยไม่ถอดแบตเตอรี่ ออกจากรถ ดังรูปที่ 7.20 นั้นต้องปลดข้ัวลบของ แบตเตอรอ่ี อกก่อนทุกคร้ัง เพื่อป้องกันความเสยี หายแก่ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อันเกิดมาจากการอัดประจุท่ีมี โวลตม์ ากเกนิ ไป รูปท่ี 7.20 การชาร์จแบตเตอร่ี

168 บทที่ 7 ระบบไฟฟ้ารถยนต์ 4. ขอ้ ควรระวังในการท�ำงานกบั แบตเตอร่ี เน่อื งจากในแบตเตอร่ีนน้ั มีสารเคมอี ย่ภู ายใน เชน่ สารตะกัว่ นำ�้ กรด เปน็ ตน้ ดังน้ัน ในการ ท�ำงานกบั แบตเตอร่ีควรระมดั ระวังเป็นพเิ ศษ ขอ้ แนะน�ำในการท�ำงานกบั แบตเตอร่ี มดี ังน้ี ก) ให้ระมัดระวงั พวกไฟหรือประกายไฟตา่ ง ๆ รวมทัง้ ประกายไฟจากการสบู บหุ รี่ ข) ใหท้ ำ� การสวมใส่อปุ กรณ์ปอ้ งกันดวงตา ค) ระวังอย่าใหเ้ ดก็ เขา้ ใกล้น้�ำกรดและแบตเตอร่ี ง) การจดั วางและจดั เก็บแบตเตอรเ่ี กา่ ควรจดั วางและเกบ็ ในสถานทท่ี ่ปี ลอดภยั และเป็นจดุ ที่ จดั เกบ็ แบตเตอร่ีโดยเฉพาะ ไมว่ างทงิ้ เกลื่อนกลาด จ) ไมค่ วรทิง้ แบตเตอรี่เกา่ ลงในถงั ขยะปกติธรรมดาทวั่ ไป ฉ) ใหร้ ะมดั ระวังอันตรายจากแบตเตอร่ีระเบิด ในขณะทีท่ �ำการชารจ์ แบตเตอรีน่ น้ั จะมแี กส๊ เกิดขนึ้ ซ่ึงแก๊สนั้นเปน็ สารท่ีท�ำให้เกิดการระเบดิ ได้อยา่ งสงู ช) ใหป้ ฏิบตั ติ ามค�ำแนะน�ำบนตวั แบตเตอร่ี ปฏิบตั ติ ามคมู่ ืองานซ่อมประจ�ำอเู่ รื่องระบบไฟฟ้า และปฏบิ ตั ิตามคูม่ ือประจ�ำรถ ซ) ให้ระวังอันตรายจากนำ้� กรดเวลาเดือดน้ำ� กรดในแบตเตอรี่นน้ั เปน็ สารกัดกร่อนอยา่ งรนุ แรง ดังน้ัน ควรสวมอุปกรณ์ป้องกันดวงตาและถุงมือขณะท่ีท�ำงานในกรณีน้ีอยู่ รวมทั้งระวังอย่าเอียง หรือตะแคงแบตเตอร่เี ป็นอนั ขาด เพราะน�้ำกรดสามารถรว่ั ไหลออกมาทางรูระบายได้

งานเครื่องยนต์แก๊สโซลนี 169 แบบทดสอบและกิจกรรมการฝึกทักษะ บทท่ี 7 ระบบไฟฟ้ารถยนต์ ตอนที่ 1 อธิบาย (หมายถึง การให้รายละเอียดเพ่ิมเติม ขยายความ ถ้ามีตัวอย่างให้ยกตัวอย่าง ประกอบ) ตอบแบบสั้น 1. ระบบไฟฟ้ารถยนตท์ ำ� หน้าทอ่ี ะไรบ้าง 2. อุปกรณไ์ ฟฟา้ และอิเลก็ ทรอนกิ สอ์ นื่ ๆ ภายในรถยนตร์ วมถึงอะไรบ้าง 3. สว่ นประกอบและการทำ� งานของระบบไฟฟ้ารถยนต์ได้แก่อะไรบา้ ง 4. พลังงานไฟฟ้าทีจ่ า่ ยให้กับรถยนต์ได้มาจากอะไร 5. อธบิ ายแบตเตอรแี่ บบเปยี ก 6. อธิบายแบตเตอรี่แบบแหง้ 7. อธิบายทฤษฎีไฟฟา้ เบือ้ งตน้ 8. อธิบายกฎของโอหม์ 9. สรุปการดูแลรกั ษาแบตเตอรี่ 10. ขอ้ แนะน�ำในการทำ� งานกับแบตเตอรี่ไดแ้ กอ่ ะไรบา้ ง ตอนที่ 2 อธิบายค�ำศัพท์ (หมายถึง แปลค�ำศพั ท์ ใหร้ ายละเอียดเพ่ิมเตมิ ขยายความ ถา้ มีตวั อยา่ ง ใหย้ กตวั อยา่ งประกอบ) ตอบแบบสั้น 1. ECM 2. Power Source 3. Circuit Breaker 4. Ground 5. Protective Device 6. Cartridge Fuse 7. Plugs in Fuse 8. Relays 9. Load 10. Hydrometer Eye

170 บทท่ี 7 ระบบไฟฟ้ารถยนต์ ตอนที่ 3 จงเลือกคำ� ตอบข้อที่ถูกที่สดุ 1. ระบบไฟฟา้ รถยนต์ทำ� หน้าที่หลายอยา่ งยกเว้นข้อใด ก. ผลติ พลังงานไฟฟา้ ในอลั เตอรม์ เิ ตอร์ ข. เกบ็ พลงั งานไฟฟา้ ในอัลเตอรม์ ิเตอร์ ค. เก็บพลังงานไฟฟ้าในรูปแบบเคมใี นแบตเตอร่ี ง. จา่ ยพลงั งานไฟฟ้าตามท่ตี ้องการไปยังอปุ กรณไ์ ฟฟ้าในรถยนต์ 2. ฟิวส์ทใี่ ช้ในระบบไฟฟา้ รถยนตม์ ี 2 ชนดิ ไดแ้ กอ่ ะไรบ้าง ก. ชนดิ แผน่ พิมพ์และลวดหลอมละลาย ข. ชนิดเสยี บและตวั ตัดไฟ ค. ชนิดเสียบและชนิดหลอด ง. ชนดิ หลอดและตวั ตดั ไฟ 3. ข้อใดกล่าวผิดในเร่อื งโคด้ สีของแบตเตอรี่ ก. เขยี ว ไมต่ ้องชาร์จ ข. ด�ำหรอื แดง ระดบั นำ�้ กล่นั เพียงพอ ค. เหลืองอ่อน ต้องทำ� การชารจ์ ง. ไมม่ สี ี แบตเตอรี่ใหม่ ไม่ตอ้ งชารจ์ 4. แบตเตอร่ขี นาด 12 V จา่ ยกระแสใหก้ บั หลอดไฟความต้านทาน 6 โอห์ม หลอดไฟนม้ี ีก�ำลงั เท่าไร ก. 2 W ข. 72 W ค. 24 W ง. 6 W 5. ในการถอดแบตเตอรอ่ี อกจากรถยนต์ข้นั ตอนแรกที่ตอ้ งท�ำคอื ข้อใด ก. ถอดฝาสำ� หรับเตมิ นำ้� กลั่นออก ข. ใส่เกยี รไ์ ปท่ีต�ำแหนง่ P หรือ R ค. ปลดสายดนิ ง. ปลดสายไฟข้วั บวก 6. อปุ กรณ์ใดใชเ้ พอ่ื ทำ� ให้เกดิ การกะพรบิ ของไฟส่องสวา่ ง ก. สวติ ช ์ ข. รีเลย์ ค. ตวั ตดั ตอ่ ง. ฟวิ ส์ 7. ข้อใดไม่ใชข่ อ้ ควรระวังในการท�ำงานกบั แบตเตอร่ี ก. ระมัดระวังพวกไฟและประกายไฟ ข. สวมใสอ่ ุปกรณ์ปอ้ งกนั ดวงตา ค. จดั วางและเก็บแบตเตอรี่ในสถานที่ทป่ี ลอดภยั ง. แบตเตอรที่ ีเ่ ก่าแลว้ ให้รบี ทิ้งในถงั ขยะทันที 8. สมการท่ีเรยี กว่ากฎของโอหม์ คือขอ้ ใด ก. E = IR ข. R = IE ค. E = IP ง. P = IE

งานเครื่องยนตแ์ กส๊ โซลีน 171 9. โค้ดสีเขยี วในแบตเตอร่หี มายถงึ ประจุไฟฟา้ ในแบตเตอรเี่ ป็นอยา่ งไร ก. ตอ้ งชารจ์ ข. ไม่ตอ้ งชาร์จ ค. เปลยี่ นใหม่ ง. ชาร์จหรอื เปลยี่ นใหม่ 10. วงจรไฟฟ้าในรถยนตโ์ ดยท่วั ไปจะมีสายดนิ 2 ชนิด คอื ข้อใด ก. สายดนิ ตรงและสายดินออ้ ม ข. สายดนิ พ่วงและสายดนิ ออ้ ม ค. สายดนิ ตรงและสายดินพว่ ง ง. สายดินพ่วงและสายดินต่อ ตอนที่ 4 กิจกรรมการฝกึ ทักษะ (ใหค้ วามส�ำคัญการทำ� งานเปน็ ทีมงาน) 1. จากบัญชีชอื่ นักศึกษาหมายเลข 1 – 8 มารวมกันเป็น กลุ่มท่ี 1 9 – 16 กลุ่มที่ 2 17 – 24 กล่มุ ที่ 3 25 – 32 กลุ่มท่ี 4 33 – 40 กลมุ่ ท่ี 5 เลือกหัวหน้าหนว่ ยระบบไฟฟา้ รถยนต์ ระดบั 4 ประชมุ คณะ ทำ� งาน แบ่งหนา้ ทแี่ ละความรบั ผิดชอบ จบั ฉลากเลือกกจิ กรรมต่อไปน้ี จดั เตรียมส่อื อุปกรณ์ ตัวอย่าง ที่ช่วยสนับสนนุ การนำ� เสนอให้เกิดความชดั เจนและครบสาระการเรยี นรู้ บรหิ ารเวลากลุ่มละ 20 นาที นำ� เสนอดว้ ยโปรแกรมคอมพวิ เตอร์ / แผ่นใส 1. จดั บอรด์ เชิงปฏบิ ตั กิ าร “ระบบไฟฟ้ารถยนต”์ 2. สนทนาเชิงปฏบิ ัตกิ าร “การดูแลรักษาแบตเตอรี”่ 3. อภิปราย (Discuss) “ระบบไฟฟา้ รถยนตเ์ ป็นสิง่ จ�ำเปน็ หรอื ไมจ่ ำ� เป็น” 4. แตล่ ะกลุม่ งานปฏิบัตติ ามใบงานท่ี 8 “เรอื่ งการประกอบฝาสูบ”

172 ใบงานท่ี 7.1 การประกอบฝาสบู 7.1ใบงานท่ี เร่อื ง การประกอบฝาสบู จุดประสงค์เชงิ พฤตกิ รรม เพอ่ื ใหน้ กั ศึกษาสามารถถอดประกอบฝาสูบ เคร่อื งมือและอปุ กรณ์ 1. ประแจบลอ็ ก 2. ประแจแรงบดิ 3. เกรยี งขดู ปะเก็น 4. เคร่ืองมอื ช่างพ้ืนฐาน ข้ันตอนการปฏิบัตงิ าน 1. หลังจากถอดฝาสูบออกเรียบร้อยแล้ว ท�ำความ สะอาดผิวตอนบนบริเวณท่ีจะวางปะเก็นของเสื้อสูบโดยการขูด คราบของปะเกน็ เกา่ ออก ระวงั อยา่ ใหเ้ กรยี งขูดผวิ จนเปน็ รอย 2. ขจดั ส่งิ สกปรกทรี่ ่วงไปในรอ่ งตา่ ง ๆ ของเส้ือสบู ให้หมด 3. วางปะเก็นแผ่นใหมห่ นั หนา้ ขึ้นใหถ้ ูกดา้ น วางปะ เก็นให้เดือยค�้ำ (Dowel Pin) ร้อยผ่านรูของปะเก็นเพ่ือให้ แน่ใจว่าปะเก็นใส่ได้ตรงตำ� แหน่ง 4. ถ้าจ�ำเปน็ ต้องใส่สารผนกึ (Sealant) อยา่ ใสม่ าก เพราะเมอื่ ประกอบฝาสบู แลว้ อาจจะถกู บแี้ ละรว่ งลงสกู่ ระบอกสบู หรืออาจจะไปปดิ ร่องสารหลอ่ ลืน่ ต่าง ๆ ได้

งานเครือ่ งยนตแ์ กส๊ โซลีน 173 5. วางฝาสบู ทบั ปะเกน็ ควรเคลอื บสลกั เกลยี วทจ่ี ะใชข้ นั ยดึ ดว้ ยสารปอ้ งกนั การตดิ (Antiseize Compound) หมุนสลักเกลียวด้วยมือ ให้แน่ใจว่าใส่สลักเกลียวถูกต้องตามรูสลักของมัน เนื่องจาก เคร่ืองยนต์บางชนิดสลักเกลียวท่ีใช้ยึดฝาสูบมีขนาดและลักษณะ ตา่ งกัน 6. กวดสลกั เกลยี วให้แน่นดว้ ยประแจแรงบดิ ใหข้ นาด ของแรงตรงตามคู่มือประจ�ำรถ และการกวดจะต้องเรียงไปตาม ลำ� ดับที่ถกู ตอ้ ง ค�ำถามท้ายการปฏบิ ตั งิ าน 1. อธบิ ายขั้นตอนการประกอบฝาสูบมาพอสงั เขป ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………

174 ใบงานที่ 7.1 การประกอบฝาสูบ 2. เหตุผลอะไรตอ้ งมีการขดู คราบปะเกน็ ของเดมิ ออก …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………... สรุปผลและวิจารณก์ ารปฏบิ ัติ …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………… ความเห็นของครูผสู้ อน …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………………… ……..…………………………………………… ครูผู้สอน ……..…………………………………………… ผูค้ วบคุมการฝึก ……..…………………………………………… วนั ท่ี / เดือน / พ.ศ.

8 ระบบติดเครื่องยนต์ และระบบอัดประจุ จุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม (Behavioral Objectives) หลังจากศกึ ษาจบบทเรียนน้ีแล้ว นักศึกษาจะมีความสามารถดังน้ี 1. อธิบายเก่ียวกับส่วนประกอบและการทำ� งานของระบบติดเคร่ืองยนตไ์ ด้ 2. แสดงความรู้เรื่องระบบอัดประจไุ ฟฟ้าได้ 3. สรปุ ปญั หาที่เกิดขนึ้ กบั ระบบอดั ประจไุ ด้ 4. แนะนำ� การแกป้ ญั หาที่เกิดขึน้ กบั ระบบอัดประจไุ ด้

8 ระบบติดเครื่องยนต์ และระบบอัดประจุ การทำ� งานของระบบตดิ เคร่ืองยนต์ ระบบตดิ เครื่องจะเปน็ ระบบทเี่ ปลย่ี นพลงั งานทางไฟฟา้ เป็นพลงั งานทางกล ดงั รปู ที่ 8.1 มสี ่วน ประกอบหลักดังนี้ ก) เซลลไ์ ฟฟ้าหรือแบตเตอร่ี (Battery) ทำ� หน้าที่จ่ายกระแสไฟให้มอเตอรส์ ตารต์ ข) สวิตช์จุดระเบิด (Ignition Switch) ท�ำหน้าท่ีควบคุมพลังงานของรีเลย์ช่วยสตาร์ตหรือ โซลินอยด ์ ค) รเี ลยช์ ว่ ยสตารต์ (Starter Relay) หรอื โซลนิ อยดช์ ว่ ยสตารต์ (Starter Solenoid) ทำ� หนา้ ท่ี ตัดตอ่ วงจรระหว่างแบตเตอรี่กบั มอเตอรส์ ตาร์ตและช่วยหน่วงเวลาการท�ำงาน ง) มอเตอรส์ ตาร์ต (Motor Start) ท�ำหนา้ ที่เปลีย่ นรปู พลังงานไฟฟ้าไปเปน็ พลังงานกล จ) เฟืองขับ (Drive Gear) ท�ำหน้าท่ีส่งการหมุนของมอเตอร์สตาร์ตไปยังล้อช่วยแรงของ เครือ่ งยนต์ ระบบตดิ เครอื่ งอาจจะมสี วติ ชป์ อ้ งกนั (NeutralSafetySwitch)เปน็ สว่ นประกอบรวมอยใู่ นวงจร ของระบบติดเคร่ืองด้วย ท�ำหน้าท่ีป้องกันไม่ให้เครื่องยนต์สตาร์ตติดในขณะที่เกียร์ของระบบส่งก�ำลัง ยังค้างอยู่

งานเครื่องยนต์แก๊สโซลนี 177 มอเตอร์สตาร์ตจะประกอบด้วยส่วนที่เป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงก�ำลังสูงและโซลินอยด์ ช่วยสตาร์ตติดอยู่ ดังรูปที่ 8.1 และเน่ืองจากมอเตอร์สตาร์ตต้องการกระแสไฟแรงสูง เพ่ือใช้ในการ ท�ำงานเพอื่ หมนุ เครือ่ งยนต์ สายแบตเตอรข่ี ั้วบวก (Positive Battery Cable) จึงจ�ำเปน็ ตอ้ งมขี นาดใหญ่ ดังรูปท่ี 8.2 ขณะที่สายแบตเตอร่ีขั้วลบ [Negative (Ground) Cable] หรือสายดินจะต่อเข้ากับเส้ือสูบ ของเคร่อื งยนต์ใกลก้ ับมอเตอร์สตาร์ต เมื่อหมุนสวิตช์จุดระเบิดด้วยกุญแจไปยังต�ำแหน่งสตาร์ต กระแสไฟจะไหลจากแบตเตอรี่น�ำ พลังงานผ่านวงจรควบคุม (Starter Control Circuit) ไปสู่ขดลวดในโซลินอยด์ช่วยสตาร์ต (Starter Solenoid) โซลินอยด์ซ่ึงท�ำหน้าท่ีเป็นสวิตช์ไฟฟ้าจะเร่ิมต่อวงจรท�ำงาน และจะดึงกระแสแรงสูงจาก แบตเตอรีผ่ า่ นสายแบตเตอร่ีขวั้ บวก ไปหมนุ มอเตอร์สตาร์ตซึ่งมเี ฟืองขับต่ออยู่ เฟอื งขบั จะถูกดันออกไป ขบกบั ล้อช่วยแรง (Flywheel) เพ่ือหมนุ เคร่ืองยนตต์ ่อไป รูปที่ 8.1 มอเตอรส์ ตาร์ต รูปท่ี 8.2 ระบบติดเคร่ืองเบอ้ื งต้น มอเตอร์สตารต์ จะท�ำงานไดก้ ต็ อ่ เมอื่ ระบบสง่ ก�ำลงั ถกู ตดั การเชือ่ มต่อจากเครอื่ งยนต์ ส�ำหรับ รถยนต์ที่ใชเ้ กยี รอ์ ัตโนมตั นิ ั้น คนั เกียร์จะตอ้ งอยู่ในต�ำแหน่งจอด (Park) หรือว่าง (Neutral) และรถยนต์ ทใ่ี ช้เกียรธ์ รรมดาต้องเหยยี บคลัตชเ์ ท่านน้ั จงึ จะติดเครือ่ งยนต์ได้ เพอ่ื ปอ้ งกนั รถยนตอ์ อกตัวทันทใี นขณะ ตดิ เครื่องอันจะเกดิ อันตรายได้สวติ ช์ป้องกนั จะเปิดเพื่อตัดวงจรท่รี เี ลยช์ ่วยสตารต์ ท�ำให้รถยนตต์ ดิ เคร่ือง ไมไ่ ดถ้ ้าระบบสง่ ก�ำลังยงั คงต่ออยูก่ บั เครอ่ื งยนต์

178 บทท่ี 8 ระบบตดิ เครื่องยนตแ์ ละระบบอัดประจุ สว่ นประกอบของระบบตดิ เครือ่ งยนต์ 1. แบตเตอรี่ รายละเอยี ดได้กล่าวไว้ในบทที่ 7 2. สวติ ช์จุดระเบดิ สวิตช์จุดระเบิดท�ำให้ผู้ขับข่ีรถยนต์สามารถควบคุมการจ่าย กระแสไฟฟ้าไปตามสว่ นตา่ ง ๆ ตามที่ต้องการได้ โดยทั่วไปสวติ ช์จุดระเบดิ จะอยู่บริเวณคอพวงมาลัย แต่อาจจะมีบ้างท่ีติดต้ัง อยู่บนแผงหน้าปัด ดังรูปที่ 8.3 ซึ่งตำ� แหน่งในการบิดสวติ ช์นั้น จะมีอยู่ 5 ต�ำแหนง่ ดงั น้ี รปู ที่ 8.3 สวิตช์จุดระเบดิ ก) Lock- เ มื่อบดิ สวติ ชด์ ว้ ยกุญแจไปทีต่ �ำแหนง่ นี้จะเปน็ การเปิดวงจรท้ังหมดจงึ ไมม่ ีกระแสไฟ ไหลในวงจร รถยนต์บางรุ่นจะไม่สามารถเข้าเกียร์ได้ ถ้าพวงมาลัยอยู่ในสภาวะล็อคอาจจะหมุนกุญแจ ไมไ่ ด้ ซง่ึ ตอ้ งขยบั พวงมาลยั เลก็ นอ้ ยเพอื่ ปลดลอ็ คคอพวงมาลยั เสยี กอ่ นจงึ จะบดิ กญุ แจไปยงั ตำ� แหนง่ ตอ่ ไปได้ ข) Off - วงจรทง้ั หมดยงั คงเปิดอยู่ แต่สามารถหมุนพวงมาลยั ได้และไม่สามารถจะถอนกญุ แจ ออกมาได้ ค) Run – วงจรทั้งหมดจะปดิ ทำ� ให้กระแสไฟฟา้ วงิ่ ผ่านได้ ยกเว้นวงจรตดิ เคร่ืองยนต์ ง) Start – ก�ำลงั ไฟฟ้าจะถกู จา่ ยให้กับวงจรจดุ ระเบิดและมอเตอร์สตารต์ เทา่ น้นั นีค่ ือเหตุผล ว่าท�ำไมวิทยุในรถยนต์จึงหยุดการท�ำงานเม่ือสวิตช์กุญแจอยู่ในต�ำแหน่งน้ี เม่ือบิดสวิตช์มาท่ีต�ำแหน่งน้ี มอเตอร์สตาร์ตจะท�ำงาน เฟืองของมอเตอร์สตาร์ตจะไปหมุนล้อช่วยแรงท�ำให้เครื่องยนต์ติด จากน้ัน สปริงรับแรง (Spring Loaded) ทำ� หนา้ ทด่ี งึ เฟืองของมอเตอร์สตารต์ กลบั ไม่ใหข้ บกบั ลอ้ ช่วยแรงในขณะ ที่เครอื่ งยนต์ติดแล้วเพ่อื ปอ้ งกนั มอเตอรไ์ หม้ จ) Accessory – ก�ำลงั ไฟฟา้ จะถกู จา่ ยไปทุกวงจร ยกเว้นวงจรจดุ ระเบดิ และตดิ เคร่ือง ทำ� ให้ สามารถใช้อปุ กรณไ์ ฟฟ้าในรถ เชน่ วทิ ยุ กระจกไฟฟ้า ทป่ี ดั นำ้� ฝน และอืน่ ๆ ได้ ในขณะทเ่ี คร่ืองยนตย์ งั ไม่ตดิ 3. รเี ลยช์ ่วยสตาร์ต รีเลย์ช่วยสตาร์ตเป็นอุปกรณ์ซ่ึงช่วยให้กระแสไฟฟ้าจ�ำนวนน้อย สามารถควบคุมกระแสไฟฟ้า จ�ำนวนมากได้ มอเตอร์สตาร์ตของรถยนต์ต้องการกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ (มากกว่า 250 แอมแปร์) ในการหมุนเพือ่ ตดิ เครื่องยนต์ ถ้าปล่อยใหก้ ระแสขนาดดังกล่าวไหลผา่ นสวติ ชจ์ ดุ ระเบิดโดยตรง จะต้อง ใชส้ วติ ช์และสายไฟฟา้ ท่ใี ชต้ ่อในวงจรที่มขี นาดใหญม่ าก ซึ่งไม่ใชใ่ นทางปฏิบัติ รเี ลย์ชว่ ยสตารต์ จะต่อวงจรอนกุ รมระหวา่ งแบตเตอร่ีกบั มอเตอร์สตาร์ต รถยนตบ์ างแบบจะใช้ โซลินอยดช์ ่วยสตาร์ตท�ำหนา้ ที่ กล่าวคอื ใหก้ ระแสไฟฟา้ แรงดนั ต�ำ่ จากสวติ ช์จดุ ระเบดิ ควบคุมการไหล ของกระแสไฟฟา้ แรงดันสงู จากแบตเตอร่ไี ปยงั มอเตอร์สตาร์ต

งานเคร่ืองยนตแ์ ก๊สโซลนี 179 4. มอเตอร์สตาร์ต มอเตอร์สตาร์ต ดงั รูปที่ 8.4 เป็นมอเตอรไ์ ฟฟา้ ก�ำลงั สูง ตดิ ต้ังเฟอื งขบั ไวท้ ต่ี อนปลายของแกน โรเตอร์ เมื่อทำ� งานเฟอื งขับจะเข้าไปขบกบั ลอ้ ชว่ ยแรง (Flywheel) ของเครอ่ื งยนต์ จากนน้ั มอเตอร์ สตาร์ตจะหมุนขับให้ล้อช่วยแรงไปหมุนเพลาข้อเหว่ียงของเคร่ืองยนต์ ท�ำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ลงเพ่ือดูด อากาศผสมเขา้ มาในเครือ่ งยนต์ ระบบจดุ ระเบดิ ท�ำงานเพื่อตดิ เคร่ืองยนตต์ อ่ ไป เมอ่ื รอบของเครอื่ งยนตเ์ รมิ่ หมนุ เรว็ กวา่ รอบของมอเตอร์ สตารต์ ชน้ิ สว่ นทเ่ี รยี กวา่ คลตั ชห์ มนุ ลำ้� (Overrunning Clutch) จะท�ำหน้าท่ถี อนเฟืองขบั ออกจากลอ้ ชว่ ยแรงโดยอัตโนมตั ิ เพอ่ื ไมใ่ หม้ อเตอร์ไหม้ รปู ที่ 8.4 ส่วนประกอบภายในของมอเตอรส์ ตาร์ต และรเี ลย์ช่วยสตาร์ต ระบบอัดประจไุ ฟฟ้า แม้ว่าพัฒนาการทางดา้ นรถยนต์จะมีมากวา่ 40 ปแี ล้ว แตส่ ่วนประกอบและหลักการท�ำงานของ ระบบอดั ประจยุ งั คงไมเ่ ปลยี่ นแปลงมากนกั ระบบอดั ประจจุ ะประกอบดว้ ยอปุ กรณห์ ลกั คอื อลั เตอรเ์ นเตอร์ (Alternator) ตวั ปรบั แรงดันไฟฟ้า (Voltage Regulator) ซ่งึ ปกตมิ ักจะติดต้ังอยภู่ ายในอลั เตอร์เนเตอร์ และสายไฟทีใ่ ชเ้ ช่อื มตอ่ ไปมาภายในระบบ หน้าที่ของระบบอดั ประจคุ ือ การเติมประจุไฟฟา้ ให้กับแบตเตอรี่รถยนต์ ใหม้ ีกระแสไฟฟ้าเก็บไว้ ในแบตเตอรเี่ พียงพอต่อการจา่ ยใหก้ บั ระบบตา่ ง ๆ ที่ใช้ไฟฟา้ ในรถยนต์ และเป็นแหลง่ พลังงานไฟฟ้าใน ขณะเคร่ืองยนต์ทำ� งาน ถา้ ระบบอดั ประจหุ ยดุ การท�ำงาน ประจุภายในแบตเตอรจ่ี ะลดลงเรือ่ ย ๆ เนอื่ งจากปลอ่ ยกระแส ไฟฟา้ ออกมาเรื่อยๆ แต่ไม่มีการอัดประจุกลบั เข้าไป แบตเตอร่ีจะอยูใ่ นสภาพไรป้ ระจุ (Dead Battery) ซึ่งถ้าก�ำลังไฟของแบตเตอร่ีอ่อนและอัลเตอร์เนเตอร์ไม่ท�ำงาน เครื่องยนต์จะไม่มีกระแสไฟฟ้าเพียงพอ ตอ่ การจุดประกายไฟให้หัวเทยี น เคร่อื งยนต์จะหยดุ ท�ำงาน แบตเตอร่ีท่ีอยู่ในสภาพไร้ประจุไม่ได้หมายความว่าแบตเตอร่ีผิดปกติหรือเสียเสมอไป เพียงแค่ คลายประจุออกไปเปน็ กระแสไฟฟา้ จนหมด ซ่งึ อาจจะท�ำใหแ้ บตเตอรี่นี้ “ฟื้น” ข้นึ มาอกี ครัง้ โดยทำ� การ อัดประจุกลับเข้าไปด้วยเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ (Battery Charger) หรืออาจจะเดินเครื่องยนต์ต่อไป สักระยะหรอื เพ่ือใหอ้ ลั เตอรเ์ นเตอร์อัดประจุกลบั เขา้ ไปก็ได้

180 บทที่ 8 ระบบตดิ เคร่ืองยนตแ์ ละระบบอัดประจุ 1. อลั เตอรเ์ นเตอร์ เป็นส่วนประกอบหลักของระบบอัดประจุ อัลเตอร์เนเตอร์จัดเป็นไดนาโม (Dynamo) หรือ เจเนอเรเตอรช์ นดิ หนง่ึ ซ่ึงทำ� หน้าท่ีผลติ ไฟฟา้ กระแสสลบั (AC) เหมอื นกบั กระแสไฟฟา้ ตามบ้าน กระแส ดงั กล่าวนีจ้ ะถกู เปลย่ี นเป็นไฟฟา้ กระแสตรง (DC) ในทันทีภายในอลั เตอร์เนเตอร์ ทง้ั นีเ้ นอ่ื งจากระบบ ไฟฟ้าในรถยนตเ์ ปน็ ระบบไฟฟา้ กระแสตรง มแี รงเคลื่อนไฟฟ้าประมาณ 12 โวลต์ เทา่ นัน้ อัลเตอร์เนเตอร์ถูกขับให้หมุนด้วยสายพาน (Belt) ซึง่ ถ่ายทอดกำ� ลงั มาจากการหมนุ ของเครอ่ื งยนต์ ดังรูปที่ 8.5 สายพานจะพาดผา่ นพลู เลย์ท่ตี ่อออกมาจาก เพลาขอ้ เหวย่ี งทางตอนหนา้ ของเครอ่ื งยนต์ และโดยทว่ั ไป สายพานดงั กล่าวจะใช้ในการขบั อปุ กรณอ์ ่ืน ๆ ดว้ ย เชน่ ปั๊มน�้ำ ปั๊มพวงมาลัยเพาเวอร์ และคอมเพรสเซอร์ของ เคร่ืองปรับอากาศ เป็นต้น เครื่องยนต์บางชนิดจะมี สายพานมากกว่า 1 เสน้ โดยแบ่งภาระในการขับอุปกรณ์ เหลา่ นอี้ อกไป เรยี กชือ่ ตามภาระท่ีกระท�ำ เชน่ สายพาน พัดลมหม้อนำ้� สายพาน อลั เตอร์เนเตอร ์ สายพานพวง มาลัยเพาเวอร์ สายพานเคร่ืองปรับอากาศ เปน็ ตน้ รปู ท่ี 8.5 สายพานทใี่ ช้ในการขบั อปุ กรณต์ ่าง ๆ อัลเตอร์เนเตอร์ใช้หลักการของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในการผลิตกระแสไฟฟ้า หลักการง่าย ๆ คือ การนำ� แม่เหล็ก แรงสูงเคลื่อนที่ผ่านขดลวดไฟฟา้ ดังรูปที่ 8.6 จากน้ันลวด ไฟฟ้าจะสรา้ งแรงเคล่ือนไฟฟา้ ใหเ้ กดิ ขนึ้ ซง่ึ ขนาดของแรง เคลื่อนไฟฟา้ จะมากน้อยข้นึ อยู่กับจ�ำนวนขดลวดทพ่ี ัน รูปท่ี 8.6 หลกั การของอัลเตอร์เนเตอร์

งานเครื่องยนตแ์ กส๊ โซลนี 181 ส่วนประกอบของอัลเตอรเ์ นเตอร์แสดงไว้ดงั รปู ท่ี 8.7 โดยมชี นิ้ ส่วนหลักคือ โรเตอร์ (Rotor) และสเตเตอร์ (Stator) ดงั รูปท่ี 8.8 แกนของโรเตอร์จะตอ่ กบั พเู ลย์ซงึ่ มีสายพานพาดผา่ น ดงั นั้น สายพาน จะเป็นตัวขับโรเตอร์ให้หมุน ส่วนสเตเตอร์จะติดต้ังตายตัวอยู่ในเรือนของอัลเตอร์เนเตอร์ โรเตอร์จะ สวมเข้าไปในสเตเตอร์ ซึ่งจะมีระยะห่างเล็กน้อยพอท่ีจะท�ำให้โรเตอร์หมุนได้อย่างอิสระโดยไม่มีส่วนใด ส่วนหนง่ึ สัมผสั กัน สเตเตอร์จะประกอบไปด้วยชุดของขดลวดจ�ำนวน 3 ชุด แต่ละชุดมีการพันขดลวดจ�ำนวน หลาย ๆ รอบ โดยปลายขา้ งหนง่ึ ของขดลวดแตล่ ะชดุ ตอ่ กนั ไว ้ และปลายขา้ งทเ่ี หลอื ตอ่ เขา้ กบั เรคตฟิ ายเออร์ ซ่งึ จะได้กล่าวในรายละเอียดต่อไป โรเตอรจ์ ะประกอบดว้ ยแมเ่ หลก็ แรงสงู ซง่ึ จะหมนุ เขา้ ใกลข้ ดลวดของสเตเตอร์ เนอื่ งจากแมเ่ หลก็ ของโรเตอรเ์ ปน็ แม่เหลก็ ไฟฟา้ ไมใ่ ช่แมเ่ หล็กถาวร ดังน้ัน จึงสามารถควบคุมปริมาณของแรงเคลอ่ื นไฟฟ้า ทอ่ี ลั เตอรเ์ นเตอรจ์ ะผลติ ได ้ โดยการปรบั แรงดันไฟฟา้ ซ่งึ จะไปสรา้ งสนามแม่เหลก็ ในโรเตอร์ใหค้ งที่ ดว้ ย วิธีนี้จึงสามารถควบคุมขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าท่ีอัลเตอร์เนเตอร์ผลิตได้ให้เหมาะกับความต้องการ ซ่ึงเปน็ การปอ้ งกันระบบวงจรไฟฟ้าในรถยนต์เสยี หายจากแรงเคล่อื นไฟฟา้ ทม่ี ากเกนิ ได้ รูปที่ 8.7 สว่ นประกอบของโรเตอร์ รูปที่ 8.8 โรเตอรแ์ ละสเตเตอร์

182 บทที่ 8 ระบบติดเครอื่ งยนต์และระบบอัดประจุ แมเ่ หล็กถาวรหรอื แมแ้ ตแ่ ม่เหลก็ ไฟฟ้าจะมี 2 ขัว้ คอื ขวั้ เหนอื และขว้ั ใต้เสมอ เมอื่ ปล่อยกระแส ไฟฟ้าใหก้ ับโรเตอรผ์ า่ นคแู่ ปรงถา่ นซง่ึ ติดอยู่กบั แหวนเลือ่ น 2 ตวั บนเพลาขณะทห่ี มุนอยภู่ ายใน สเตเตอร์ ซึ่งจะท�ำให้โรเตอร์มีสภาพเป็นแม่เหล็ก ท�ำให้ข้ัวแม่เหล็กเหนือและใต้หมุนผ่านขดลวดของสเตเตอร์ท้ัง 3 ชุด ทำ� ให้เกิดแรงเคล่ือนไฟฟ้ากระแสสลับคงท่ีภายในขดลวดทั้งสามในสเตเตอร์นั่นเอง 2. วงจรอัลเตอรเ์ นเตอร์ ในการแปลงไฟฟ้ากระแสสลับท่ีผลิตข้ึนโดยสเตเตอร์ภายในอัลเตอร์เนเตอร์ให้เป็นไฟฟ้า กระแสตรง เพ่อื สง่ ไปใชใ้ นอุปกรณต์ ่าง ๆ ภายในรถยนต์น้นั สามารถท�ำได้โดยช้นิ สว่ นท่เี รียกว่า ไดโอด (Diode) ซึ่งติดตง้ั อยูใ่ นชุดเคร่ืองกลับไฟฟา้ (Rectifier) ดังรูปที่ 8.9 ไดโอดจะทำ� หน้าที่ คลา้ ยกบั ล้นิ เดนิ ทางเดยี ว (One Way Valve) คอื ปลอ่ ยใหก้ ระแสไหลผ่านได้ในทิศทางเดยี ว ถา้ แรงเคลื่อนไฟฟา้ พยายาม ดันกระแสไฟฟ้าให้ไหลไปในทิศทางอื่นจะถกู ไดโอดก้นั ไว้ เนื่องจากมีการจดั เรยี งไดโอดไว้จำ� นวนถึง 6 ตัว ดังนนั้ แรงเคลื่อนไฟฟ้าทด่ี ันกระแสไฟฟา้ มาจากโรเตอร์ จงึ ถูกปรับให้อยใู่ นแนวตรง ซ่งึ จะเป็นการเปลย่ี น ไฟฟา้ กระแสสลบั เป็นไฟฟ้ากระแสตรงนั่นเอง ไดโอดจะถกู แบง่ เป็น 3 ชุด ชดุ ละ 2 ตัว โดยแตล่ ะชุดจะเชอื่ มต่อกับขดลวดท้ัง 3 ชดุ ของสเตเตอร์ ชุดของไดโอดจะแบ่งเป็น 2 กลุ่ม หนั หน้าตรงกันขา้ มกนั กลุ่มแรกจะหันไปทางดา้ นข้วั เหนอื ของขดลวด สเตเตอร์ และกลมุ่ ที่ 2 จะหันไปทางทศิ ใต้ของขดลวดสเตเตอร์ การจัดเรยี งในรปู แบบนีท้ �ำใหไ้ ฟฟ้ากระแส สลับที่ไหลออกจากขดลวดสเตเตอร์ถูกเปลี่ยนไปเป็นไฟฟ้ากระแสตรงก่อนที่จะไหลออกจากอัลเตอร์ เนเตอรไ์ ปยังข้ัวปลายสายไฟฟ้า (Terminal) B ซึง่ ต้องใช้สายไฟขนาดใหญ่พอสมควรในการเชอ่ื มต่อ ระหวา่ งอัลเตอร์เนเตอร์กับขว้ั ปลายสายไฟฟ้า B และแบตเตอรี่ รูปท่ี 8.9 วงจรอลั เตอรเ์ นเตอร์

งานเครอ่ื งยนต์แกส๊ โซลีน 183 รูปท่ี 8.10 แปรงถา่ นบนสปริงรบั แรง 2 ตัว ซง่ึ จะประกบกับแหวนเลอ่ื น 2 วงบนเพลาของโรเตอร์ กระแสที่ใช้ในการสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในโรเตอร์ จะมาจากสวิตช์จุดระเบิดและไหลผ่าน ตัวปรับแรงดันไฟฟ้า (Voltage Regulator) เนื่องจากโรเตอร์เป็นชิ้นส่วนที่มีการหมุน ดังน้ัน จึงต้อง มีวิธีในการเช่ือมต่อกระแสดังกล่าวจากตัวปรับแรงดันไฟฟ้าไปยังโรเตอร์ท่ีหมุน ซึ่งกระท�ำได้โดยการใช้ สายไฟเชอ่ื มตอ่ กบั แปรงถา่ นบนสปรงิ รบั แรง (Spring Loaded Brush) 2 ตวั ซง่ึ จะประกบกบั แหวนเลอ่ื น (Slip Ring) 2 วง บนเพลาของโรเตอร์ ดังรูปที่ 8.10 ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าจะตรวจจับขนาดของแรง เคล่ือนไฟฟ้าท่ีออกมาจากอัลเตอร์เนเตอร์ และเม่ือแรงเคลื่อนไฟฟ้าเพิ่มขึ้นไปจนสูงถึงเพดานบนที่ กำ� หนด (ประมาณ 14.5 โวลต)์ ตวั ปรับแรงดันไฟฟ้าจะลดกระแสในโรเตอรล์ งเพ่อื ทอนให้สนามแมเ่ หล็ก ออ่ นลง และเมื่อแรงเคล่ือนไฟฟา้ ตกลงจนจะต�่ำกวา่ เพดานลา่ ง (ประมาณ 13.5 โวลต)์ กระแสในโรเตอร์ จะกลบั มาเพ่ิมอกี คร้ัง วงจรอีก 1 วงจรในอลั เตอรเ์ นเตอร์ คือ วงจรควบคุมไฟเตอื นระบบอัดประจซุ ่ึงแสดงผลที่แผง หน้าปัด ส่วนหน่ึงของวงจรจะมีไดโอดอีก 1 ชุด ติดต้ังอยู่ภายในอัลเตอร์เนเตอร์เรียกว่า ไตรไดโอด (Diode Trio) ซง่ึ จะนำ� กระแสที่ไหลมาจากขดลวดสเตเตอร์ทงั้ สาม แลว้ ปลอ่ ยกระแสปรมิ าณเล็กนอ้ ย ให้ไหลผา่ นไดโอดทงั้ 3 ตวั ดงั นน้ั จึงมีแรงเคลอ่ื นไฟฟ้าบวกเท่านั้นทไี่ หลออกมา จากน้ันจะใชส้ ายไฟเสน้ เดียวเชื่อมต่อจากสายใดสายหนง่ึ ของไดโอด เพ่อื พากระแสออกจากอลั เตอร์เนเตอร์ทางสาย L ไปยงั ขัว้ ของหลอดไฟเตือนบนหน้าปัด เพอ่ื แสดงให้ทราบว่าระบบอดั ประจเุ กิดเหตุขดั ขอ้ งขน้ึ อกี ขวั้ ทเี่ หลอื ของหลอดไฟเตอื นจะน�ำไปต่อกบั สวิตช์จดุ ระเบิด ถ้าขว้ั ของหลอดไฟเตอื นท้ัง 2 ขัว้ มแี รงเคล่ือนไฟฟ้าบวกเท่ากัน หลอดไฟเตอื นจะไมส่ วา่ ง เมอื่ มีการสูญเสยี แรงเคลอื่ นไฟฟ้าบวกทางข้ัวใด ข้วั หน่ึงของหลอดไฟเตือน ไฟจะสวา่ ง แสดงวา่ ระบบอดั ประจุขัดข้อง อย่างไรก็ตาม ไฟเตอื นไม่ใช่อุปกรณ์ที่ใช้เตอื นข้อขัดขอ้ งท่ีดีทส่ี ดุ ทัง้ นี้ ถึงแม้วา่ หลอดไฟจะไม่ สว่างก็ไม่ได้หมายความวา่ ระบบอัดประจุเปน็ ปกตเิ สมอไป การใชม้ าตรวัดโวลต์ (Volt Meter) จึงนา่ จะ เปน็ เคร่ืองมือทีด่ ที ี่สดุ ที่ใชใ้ นการประเมนิ สภาพของระบบอัดประจซุ ง่ึ จะได้กล่าวตอ่ ไป

184 บทท่ี 8 ระบบติดเคร่อื งยนต์และระบบอัดประจุ 3. ตวั ปรบั แรงดันไฟฟ้า สามารถติดตั้งได้ท้ังภายในหรือภายนอกเรือนอัลเตอร์เนเตอร์ ซ่ึงถ้าอัลเตอร์เนเตอร์ติดตั้งอยู่ ภายนอก (นยิ มในรถยนตท์ มี่ าจากประเทศสหรฐั อเมรกิ า) จะมชี ดุ ของสายไฟตอ่ เชอ่ื มไปทต่ี วั อลั เตอรเ์ นเตอร์ ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าจะควบคุมกระแสไฟฟ้าที่จ่ายให้กับโรเตอร์ภายในอัลเตอร์เนเตอร์ขณะที่ หมนุ เมอ่ื ไม่มีการสรา้ งสนามกระแสไฟฟ้า ก็จะไม่มีการผลติ แรงเคลือ่ นไฟฟา้ จากอลั เตอร์เนเตอร์ เม่ือ แรงเคลอ่ื นไฟฟา้ ตกลงต่ำ� กว่า 13.5 โวลต์ ตวั ปรับแรงดนั ไฟฟา้ จะจา่ ยกระแสเพ่ือสร้างสนามไฟฟา้ และ อลั เตอรเ์ นเตอรจ์ ะเรม่ิ อดั ประจุ ในขณะเดยี วกนั ถา้ แรงเคลอื่ นไฟฟา้ เพมิ่ ขนึ้ เกนิ 14.5 โวลต์ ตวั ปรบั แรงดนั ไฟฟา้ จะหยดุ การจา่ ยแรงเคลอื่ นไฟฟ้า อัลเตอรเ์ นเตอร์จะหยุดการอดั ประจุ ซ่งึ เป็นวธิ ีการปรับแรงเคลื่อน ไฟฟา้ ทอ่ี อกมาจากอลั เตอร์เนเตอร์ให้คงท่ี แอมแปรห์ รอื กระแสไฟฟา้ จะถกู ปรบั ตามสภาวะการอดั ประจเุ ขา้ แบตเตอร่ี กลา่ วคอื เมอ่ื แบตเตอรี่ อยู่ในสภาวะไฟอ่อน แรงเคลื่อนไฟฟ้าจะไม่มีก�ำลังพอที่จะรั้งกระแสท่ีอัลเตอร์เนเตอร์พยายามท่ีจะอัด ประจุกลบั เข้าไปเอาไว้ได้ ในขณะท่ีเม่ือแบตเตอรี่อยใู่ นสภาวะประจุเตม็ แรงเคล่ือน ไฟฟ้าจะมีก�ำลงั มาก พอทจี่ ะผลักกระแสทอี่ ัลเตอรเ์ นเตอร์อัดเขา้ มาออกไปได้ ซึ่งกระแสท่ีออกมาจากอัลเตอร์เนเตอรจ์ ะตกลง เข้าใกล้ศูนย์ ในขณะที่แรงเคล่ือนไฟฟ้าจะยังคงถูกควบคุมไว้ให้อยู่ในช่วง 13.5 - 14.5 เม่ือก�ำลังไฟฟ้า ถูกน�ำไปใชอ้ ย่างตอ่ เนือ่ ง จะทำ� ให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าลดลงแต่กระแสของอัลเตอรเ์ นเตอร์จะเพ่มิ ข้นึ สิ่งทมี่ ีความสำ� คัญอยา่ งยิง่ ในการตรวจสอบประสทิ ธิภาพของอลั เตอรเ์ นเตอร์คอื การตรวจสอบ ท้ังแรงเคล่ือนไฟฟ้าและกระแสท่ีออกจากอัลเตอร์เนเตอร์ อัลเตอร์เนเตอร์แต่ละตัวจะต้องมีอัตราการ จ่ายกระแส ใหเ้ หมาะสมกบั ขนาดความตอ้ งการของอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในรถยนต์ 4. เกจวดั ระบบอัดประจุหรือไฟเตือน เกจวดั ระบบอดั ประจุ (Charging System Gauge) หรอื ไฟเตือน (Warning Lamp) เปน็ เคร่อื ง มือทีใ่ ชแ้ สดงสภาวะการทำ� งานของระบบอดั ประจุ เพอื่ ทจี่ ะเตือนให้ทราบถึงสภาวะอนั ไมป่ กตขิ องระบบ อัดประจลุ ่วงหน้ากอ่ นที่จะเกิดความเสยี หายขน้ึ เม่ือเกจวัดระบบอัดประจุหรือไฟเตือนส่งสัญญาณความผิดปกติของระบบอัดประจุให้ทราบ แลว้ นนั้ รถยนตย์ งั สามารถทจี่ ะขบั เคลอ่ื นตอ่ ไปไดอ้ กี ระยะหนง่ึ เพอื่ หาวธิ หี รอื ชา่ งมาแกไ้ ข ตา่ งจากปญั หา ที่เกดิ จากระบบหล่อลื่นหรือระบบระบายความรอ้ น ซงึ่ จะทำ� ใหเ้ กดิ ความเสยี หายอย่างมากถ้ายงั คงขับข่ี รถยนตท์ เ่ี กิดปัญหาดงั กลา่ วต่อไปโดยท่ไี มแ่ ก้ไข ไฟเตือนส�ำหรับระบบอัดประจุเป็นเคร่ืองมือท่ีใช้บอกความผิดปกติเพียงเบ้ืองต้นเท่านั้น ความผิดปกติที่อาจจะเกิดจากสาเหตุอ่ืน ๆ ในบางครั้งไฟเตือนก็ไม่สามารถบ่งบอกได้ อย่างไรก็ตาม โดยทว่ั ไป ถา้ ไฟเตอื นสวา่ งหมายความวา่ ระบบอดั ประจไุ มท่ ำ� งานแนน่ อน สาเหตหุ ลกั มกั จะมาจากสายพาน ท่ขี ับอัลเตอรเ์ นเตอรข์ าดหรอื เสียหาย

งานเครือ่ งยนตแ์ กส๊ โซลนี 185 เกจวัดระบบอัดประจุจะมอี ยู่ 2 ชนิด คือ โวลต์มิเตอร์ (Voltmeter) ใชใ้ นการวดั แรงเคลื่อน ไฟฟา้ ของระบบ และแอมมเิ ตอร์ (Ammeter) ซงึ่ ใชใ้ นการวดั กระแสไฟฟา้ ดงั รปู ท่ี 8.11 รถยนตท์ ที่ นั สมยั ในปัจจุบันมักจะติดตั้งเกจท้ังสองเอาไว้บริเวณหน้าปัด เพื่อให้ผู้ขับรถยนต์ตรวจสอบสภาพการท�ำงาน ของระบบอดั ประจุในเบอ้ื งต้นไดต้ ลอดเวลา รถยนต์สมัยใหมจ่ ะมีระบบไฟฟา้ 12 โวลต์ สำ� หรับแบตเตอร่ีทีม่ กี ารอดั ประจไุ ว้เตม็ ท่นี ้ัน โดยปกติ ในขณะที่เคร่อื งยนต์ยังไม่ทำ� งาน โวลต์มิเตอร์จะอ่านค่าได้ 12.5 โวลต์ หลงั จากท่ีมีการเดนิ เครอื่ งยนต์ ระบบอัดประจุกจ็ ะเรม่ิ ท�ำงาน ดังนั้น โวลต์มิเตอร์ในขณะน้ันจะอา่ นค่าได้ประมาณ 14 ถึง 14.5 โวลต์ และจะคงตวั อยู่อยา่ งนั้นจนกว่าจะมีการใชง้ านระบบไฟฟา้ เชน่ ทป่ี ัดนำ้� ฝน ไฟสอ่ งสว่าง หรอื เครือ่ งปรบั อากาศ ซึ่งถ้ามีการใช้อุปกรณ์ไฟฟ้าในรถพร้อม ๆ กันในขณะที่เครื่องยนต์อยู่ในจังหวะรอบเดินเบานั้น แรงเคลื่อนไฟฟา้ อาจจะตกลง ถา้ โวลตม์ ิเตอรอ์ า่ นค่าได้ตำ่� กวา่ 12.5 แสดงวา่ ขณะนนั้ แบตเตอรกี่ �ำลังจา่ ย กระแสอยู่ อาจจะสงั เกตเหน็ ไดจ้ ากความสว่างของไฟในแผงหนา้ ปดั หรี่ลง ซึ่งถา้ เกิดขนึ้ เปน็ เวลานาน ๆ ก�ำลงั ไฟในแบตเตอรี่จะค่อยๆหมดและอาจจะเหลอื ไม่พอทีจ่ ะติดเครื่องยนตใ์ นครัง้ ตอ่ ไปอาการดังกล่าว ไม่ควรจะเกิดขึ้นกับระบบอดั ประจทุ ่ีท�ำงานปกติ เพราะทุก ๆ เวลาทีผ่ ขู้ บั เรง่ เครื่องยนต์ ระบบอัดประจุ จะตอ้ งอดั ไฟกลบั ไปยังแบตเตอร่เี สมอ ดงั น้ัน ถา้ แรงเคลือ่ นไฟฟา้ มคี ่าต่�ำกว่า 14 โวลต์ตลอดเวลา ตอ้ ง ทำ� การตรวจสอบระบบอัดประจใุ นทำ� นองตรงกันขา้ ม ถ้าแรงเคลอื่ นไฟฟ้าสูงเกนิ กว่า 15 โวลต์ ระบบ อดั ประจอุ าจจะมีปญั หาบรเิ วณตัวปรับแรงดันไฟฟ้า ตอ้ งท�ำการตรวจสอบระบบอัดประจุเชน่ กัน เพราะ สภาวะอัดประจเุ กนิ อาจจะท�ำความเสยี หายต่อระบบอเิ ลก็ ทรอนิกสต์ ่าง ๆ ในรถยนต์ รปู ที่ 8.11 โวลต์มเิ ตอรแ์ ละแอมมเิ ตอร์ แอมมิเตอร์เป็นเกจวัดระบบอัดประจุท่ีตรงข้ามกับโวลต์มิเตอร์กล่าวคือ แอมมิเตอร์จะอ่านได้ ค่าลบ (Negative) ในขณะท่ีแบตเตอร่ีจ่ายไฟออกดว้ ยปริมาณมากท่ีสุด (คลายประจอุ อกมากทส่ี ุด) และ จะอา่ นคา่ ได้เป็นบวก (Positive) ในขณะที่รบั กระแสจากระบบอัดประจกุ ลับเขา้ มายังแบตเตอรี่ มากท่สี ดุ ซึ่งถ้าแบตเตอรอี่ ยใู่ นสภาพประจเุ ตม็ และมีการจ่ายไฟออกไปใชใ้ นปริมาณต่�ำที่สดุ แล้วนัน้ แอมมเิ ตอร์ควร อ่านค่าได้ใกล้เคียงศูนย์ โดยค่อนไปทางด้านบวก ปกติแล้วแอมมิเตอร์จะอ่านค่าได้ เป็นบวกมาก ๆ

186 บทที่ 8 ระบบตดิ เครือ่ งยนต์และระบบอัดประจุ ในตอนเรม่ิ ต้นติดเครือ่ งยนต์ เพราะระบบตดิ เคร่อื งยนตก์ นิ กระแสค่อนข้างมากในตอนตดิ เครอื่ ง ดังน้ัน ระบบอดั ประจจุ ึงตอ้ งอัดไฟฟา้ เข้าแบตเตอร่คี อ่ นขา้ งมาก จากน้นั แอมมิเตอร์จะค่อย ๆ กลบั มามีคา่ ใกล้ ศนู ย์ ซงึ่ ถา้ หากวา่ แอมมิเตอร์อ่านค่าได้มากกวา่ 10 ถึง 20 แอมแปร์ ทั้ง ๆ ทีไ่ มม่ ีการใชอ้ ปุ กรณ์ไฟฟา้ ใด ในรถแล้ว แบตเตอรี่อาจจะทำ� งานผิดปกติควรตรวจสอบ ปัญหาท่เี กดิ ขึ้นกบั ระบบอัดประจุ ปัญหาทเี่ กดิ ขนึ้ กบั ระบบอัดประจุสามารถจ�ำแนกไดด้ ังนี้ 1. อัดประจุได้ไม่เพียงพอ ในกรณีที่ขดลวดสเตเตอร์ชุดใดชุดหน่ึงเสียหาย อัลเตอร์เนเตอร์ ก็ยังคงท�ำงานได้ แตป่ ระสทิ ธิภาพในการอัดประจจุ ะลดลงจากสภาวะปกติ เนอื่ งจากอลั เตอรเ์ นเตอรถ์ กู ออกแบบมา เพ่อื ให้ผลิตก�ำลังไฟฟา้ ได้เท่ากับภาระกรรมสูงสุดทรี่ องรับได้เท่านน้ั ดงั น้ัน ปญั หาท่ีเกดิ ข้นึ ในกรณีน้ีอาจไม่สามารถสังเกตได้โดยง่าย อย่างไรก็ตาม อาการผิดปกติสามารถสังเกตได้จากการขับ รถยนตใ์ นคนื วันทมี่ ีฝนตก ซ่ึงมกี ารใชท้ ั้งไฟสอ่ งสว่าง ท่ปี ัดน้�ำฝน เคร่ืองปรับอากาศ วิทยุ และอปุ กรณ์ ไฟฟ้าอน่ื ๆ ในรถยนต์พรอ้ ม ๆ กัน ไฟบนแผงหน้าปัดอาจจะหรลี่ งในขณะทีเ่ บาเครือ่ งยนต์ ซ่ึงเป็นอาการ ของขดลวดสเตเตอร์เสยี หาย จะสงั เกตได้งา่ ยย่งิ ข้ึนถ้าขดลวดมกี ารเสยี หายมากกวา่ 1 ชดุ 2. ไดโอดในเครอื่ งกลบั ไฟฟา้ เสยี เปน็ เรอื่ งปกตทิ ไ่ี ดโอดอยา่ งนอ้ ย 1 ตวั ในเครอื่ งกลบั ไฟฟา้ เสยี ซึ่งถ้าไดโอดไหม้และท�ำให้วงจรใดวงจรหน่ึงเปิด ปัญหาที่เกิดขึ้นจะมีลักษณะคล้ายกับขดลวดสเตเตอร์ เสีย 1 ขด ประสิทธิภาพของอัลเตอร์เนเตอร์จะลดลง อย่างไรก็ตาม การไหม้ของไดโอดบางตัวอาจจะ ท�ำให้กระแสไหลผ่านผิดทิศทาง ไดโอดท่ีเสียจะปล่อยให้ไฟฟ้ากระแสสลับไหลผ่านเข้าไปยังระบบ อิเล็กทรอนิกส์ของรถยนต์ ซึ่งอาจจะเป็นสาเหตุให้เซนเซอร์หรือโปรเซสเซอร์เสียหาย เกิดปัญหาท่ีอาจ จะยากตอ่ การวนิ ิจฉยั 3. แรงเคล่อื นไฟฟา้ มากเกนิ ไป ตัวปรบั แรงเคลอื่ นไฟฟา้ ถูกออกแบบมา เพอื่ ทำ� หน้าท่ี จ�ำกดั แรงเคลอ่ื นไฟฟา้ ทอ่ี อกมาจากอลั เตอรเ์ นเตอรใ์ หไ้ มเ่ กนิ 14.5 โวลต์ ในการทจ่ี ะปอ้ งกนั ระบบอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ของรถยนต์ ถ้าตวั ปรบั แรงเคลื่อนไฟฟ้าทำ� งานผดิ ปกติ และยอมให้แรงเคลือ่ นไฟฟา้ ท่ีควบคุมไมไ่ ดป้ ล่อย ออกไป จะท�ำใหห้ ลอดไฟและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อ่ืน ๆ คอ่ ย ๆ เสียทลี ะตวั ซงึ่ กท็ ำ� ให้เกิดอนั ตรายและ ราคาคา่ ซ่อมค่อนข้างแพง อย่างไรก็ดี สาเหตุนีค้ ่อนข้างเกดิ ขึน้ ได้ยาก 4. เสียงดัง เนื่องจากโรเตอร์จะต้องหมุนในขณะท�ำงานท่ีมีการเดินเคร่ืองยนต์ จึงจ�ำเป็น จะต้องมีแบร่ิงมารองรับเพลาซ่ึงต้องหมุนได้อย่างอิสระ ถ้าแบร่ิงตัวใดตัวหน่ึงท่ีรองรับเพลานี้สึกหรอ หรอื เสยี หาย จะไดย้ นิ เสยี งในลกั ษณะโลหะเสยี ดสกี นั ดงั มาจากอลั เตอรเ์ นเตอร์ เครอ่ื งฟงั เสยี ง (Stethoscope) สามารถน�ำมาใช้ในการตรวจสอบชิน้ สว่ นที่เป็นสาเหตขุ องเสียงดังผิดปกติได้

งานเคร่ืองยนต์แก๊สโซลีน 187 การแกไ้ ขปญั หาท่เี กดิ ขึน้ กบั ระบบอดั ประจุ วิธีในการแก้ปัญหาของระบบอัดประจุโดยท่ัวไปท่ีสะดวกท่ีสุด คือ การเปลี่ยนอัลเตอร์เนเตอร์ ตัวใหม่หรือน�ำไปซ่อมแล้วน�ำกลับมาใช้ใหม่ อัลเตอร์เนเตอร์ท่ีได้รับการซ่อมแซมอย่างถูกต้องสามารถ ใช้งานไดด้ พี อ ๆ กับของใหม่ นอกจากน้ยี งั มีราคาถกู กวา่ มาก ในการเปลย่ี นอัลเตอรเ์ นเตอรจ์ ะใชเ้ วลางานประมาณไม่เกิน 1 ช่ัวโมง ขน้ึ อยกู่ บั ต�ำแหน่งติดตงั้ ด้วยว่าง่ายต่อการถอดประกอบหรือไม่ โดยท่ัวไปแล้วอัลเตอร์เนเตอร์จะวางอยู่ตอนบนของเครื่องยนต์ ในตำ� แหนง่ ทเ่ี ห็นและงา่ ยตอ่ การถอดประกอบ ซง่ึ สามารถทำ� ไดด้ ้วยตนเอง อยา่ งไรก็ตาม ต้องระมดั ระวงั ในเรื่องของไฟฟา้ ลัดวงจร ระลกึ อย่เู สมอวา่ ต้องถอดขัว้ แบตเตอรอ่ี อกกอ่ นเสมอกอ่ นทจี่ ะเปลย่ี นอัลเตอร์ เนเตอร์ อัลเตอร์เนเตอร์สามารถซ่อมได้โดยช่างที่ช�ำนาญงาน (ช่างซ่อมไดนาโม) อย่างไรก็ตาม ราคา ในการซ่อม รวมทง้ั การซ่อมไม่สามารถรบั ประกนั ได้ จงึ ทำ� ใหก้ ารซ่อมไมเ่ ป็นที่นยิ มมากนัก ย่งิ ในกรณที ่ี ตรวจพบว่าสาเหตเุ กิดจากตวั ปรับแรงเคลอ่ื นไฟฟ้าเสยี หาย การซอ่ มจะท�ำได้ยากและราคาแพง

188 บทท่ี 8 ระบบติดเคร่ืองยนตแ์ ละระบบอัดประจุ แบบทดสอบและกิจกรรมการฝึกทักษะ บทที่ 8 ระบบตดิ เคร่อื งยนต์ และระบบอัดประจุ ตอนท่ี 1 อธิบาย (หมายถึง การให้รายละเอียดเพิ่มเติม ขยายความ ถ้ามีตัวอย่างให้ยกตัวอย่าง ประกอบ) ตอบแบบส้นั 1. อธบิ ายสว่ นประกอบหลกั ในการทำ� งานของระบบติดเครอื่ งยนต์ 2. สรุปส่วนประกอบของระบบตดิ เคร่อื งยนต์ 3. ตำ� แหน่งในการปดิ สวติ ช์มอี ยู่ 5 ตำ� แหนง่ ได้แกอ่ ะไรบ้าง 4. อธิบายระบบอัดประจุไฟฟา้ 5. อธบิ ายหน้าท่ขี องอลั เตอร์เนเตอร์ 6. อธิบายวงจรอลั เตอร์เนเตอร์ 7. อธบิ ายตัวปรบั แรงดนั ไฟฟา้ 8. เกจวัดระบบอัดประจหุ รอื ไฟเตือนเปน็ เครื่องมอื ทแ่ี สดงภาวะอะไร 9. ปญั หาอะไรบ้างท่ีเกดิ ขึ้นกบั ระบบอดั ประจุ 10. วิธกี ารอะไรบา้ งทช่ี ว่ ยแก้ปญั หาทเี่ กดิ ขน้ึ กบั ระบบอัดประจุ ตอนที่ 2 อธบิ ายคำ� ศัพท์ (หมายถงึ แปลคำ� ศพั ท์ ใหร้ ายละเอยี ดเพิ่มเตมิ ขยายความ ถ้ามตี ัวอย่าง ใหย้ กตวั อย่างประกอบ) ตอบแบบสัน้ 1. Starter Relay 2. Ignition Switch 3. Drive Gear 4. Motor Start 5. Flywheel 6. One Way Valve 7. Charging System Gauge 8. Ammeter 9. Voltmeter 10. Stethoscope

งานเครื่องยนต์แก๊สโซลนี 189 ตอนที่ 3 จงเลอื กคำ� ตอบขอ้ ท่ีถูกทส่ี ดุ 1. อัลเตอร์เนเตอร์ผลิตไฟฟ้ากระแสสลบั ขึ้นท่ีไหน ก. ขดลวดโรเตอร ์ ข. ขดลวดสเตเตอร์ ค. ตัวปรับแรงดันไฟฟา้ ง. ตัวกลับไฟฟา้ 2. หนา้ ที่ของตัวปรบั แรงดันไฟฟา้ คอื ขอ้ ใด ก. ปอ้ งกนั ไมใ่ ห้แรงเคลอื่ นไฟฟ้าในอลั เตอร์เนเตอรส์ งู เกนิ ไป ข. ชว่ ยใหอ้ ลั เตอร์เนเตอรผ์ ลิตกระแสไฟฟา้ แรงสูงได้ ค. ป้องกันไมใ่ หโ้ รเตอรห์ มุนดว้ ยรอบที่เร็วเกินไป ง. ชว่ ยใหแ้ รงเคล่ือนไฟฟ้าในอัลเตอรเ์ นเตอรส์ ูงพอทีจ่ ะอดั ประจุเข้าแบตเตอรไี่ ด้ 3. ข้วั ของอัลเตอร์เนเตอร์ทีเ่ ช่อื มดว้ ยสายไฟไปยังแบตเตอร่ีเพ่ืออัดประจุคือข้อใด ก. L ข. B ค. IG ง. S 4. ขอ้ ใดคอื สาเหตทุ ่ีท�ำใหอ้ ลั เตอร์เนเตอร์ไม่สามารถผลติ แรงเคลอ่ื นไฟฟา้ ได้ ก. ไดโอดไหม ้ ข. ขดลวดสเตเตอร์เสียหาย ค. ขดลวดโรเตอร์ไหม้ ง. ถกู ทกุ ขอ้ 5. เครอื่ งยนต์สามารถติดได้ตามปกติแตไ่ มม่ กี ารอดั ประจุกลับเขา้ ไปยงั แบตเตอร่ีขอ้ ใดไม่ใชส่ าเหตุ ก. สายพานอลั เตอร์เนเตอรห์ ย่อน ข. แบตเตอรี่เส่อื มสภาพ ค. หลอดไฟเตือนระบบอดั ประจขุ าด ง. สายไฟเชือ่ มต่อไปยงั แบตเตอรีไ่ หม้หรือขาด 6. สวติ ชป์ ้องกัน (Neutral Safety Switch) ในระบบตดิ เคร่อื งยนตท์ ำ� หนา้ ทอ่ี ะไร ก. ปอ้ งกนั ไม่ใหเ้ ครือ่ งยนตส์ ตารต์ ตดิ ในขณะท่เี กยี รข์ องระบบส่งก�ำลงั ยังค้างอยู่ ข. ปอ้ งกันไมใ่ หเ้ กดิ การไหมข้ องขวั้ แบตเตอร่ีขณะตดิ เครอื่ งยนต์ ค. ปอ้ งกันการลัดวงจรของรีเลยช์ ่วยสตารต์ ง. ป้องกนั การไมถ่ อนตัวออกของเฟืองขับของมอเตอร์สตารต์ 7. จากรูปค�ำอธบิ ายข้อใดผิด ก. เป็นระบบติดเคร่ืองยนต์ ข. เปน็ ระบบระบายความรอ้ นเคร่อื งยนต์ ค. เปลี่ยนรปู พลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟา้ ง. กำ� ลงั จากแบตเตอรถ่ี กู นำ� ไปใชใ้ นการหมนุ ใบพัดระบายความรอ้ น

190 บทที่ 8 ระบบติดเครื่องยนตแ์ ละระบบอดั ประจุ 8. โวลต์มเิ ตอรอ์ ่านคา่ ได้ดังรปู บอกสภาพของเครอ่ื งยนต์ได้อย่างไร ก. แบตเตอรเ่ี ตม็ แต่ยังไมต่ ิดเครื่องยนต์ ข. แบตเตอรี่เตม็ ตดิ เคร่ืองยนตท์ รี่ อบเดนิ เบา ค. ตวั ปรับแรงเคลื่อนไฟฟ้าเสีย ท�ำใหอ้ ัดประจุเกิน 12 โวลต์ ง. แบตเตอรีไ่ มเ่ ก็บประจุ แตอ่ ัลเตอร์เนเตอร์ท�ำการอดั ประจตุ ามปกติ 9. Overrunning Clutch กระทำ� การในระบบตดิ เครอ่ื งยนตห์ ลายประการยกเวน้ ข้อใด ก. ส่งแรงบิดไปหมนุ เครอ่ื งยนต์ ข. ถอนเฟืองขบั ออกจากล้อชว่ ยแรงโดยอัตโนมตั ิเพอ่ื ไม่ใหม้ อเตอรไ์ หม้ ค. ถ้าลอ็ คตวั จะท�ำให้อาร์เมเจอรเ์ สียหาย ง. เปน็ คลัตชส์ ง่ กำ� ลังแบบทางเดยี ว (One Way) 10. สิง่ ใดไมเ่ กีย่ วขอ้ งกบั ระบบตดิ เครือ่ งยนต์ ก. แบตเตอรี่ ข. สวติ ช์จดุ ระเบิด ค. รเี ลยช์ ่วยสตาร์ต ง. อัลเตอร์เนเตอร์ ตอนท่ี 4 กจิ กรรมการฝกึ ทักษะ (ใหค้ วามสำ� คญั การท�ำงานเป็นทมี งาน) 1. แบง่ กลุ่มตามความสมัครใจ 4 กลุ่ม จำ� นวนเท่า ๆ กัน เลอื กผู้จัดการกลุ่มงานระบบติดเครื่องยนต์ และระบบอัดประจุ ระดบั 6 ประชมุ คณะท�ำงาน แบง่ หนา้ ทแ่ี ละความรับผดิ ชอบ จบั ฉลากเลือกกจิ กรรม ตอ่ ไปน้ี จัดเตรียมสื่อ อปุ กรณ์ ตัวอย่าง ทีช่ ่วยสนบั สนนุ การนำ� เสนอใหเ้ กดิ ความชัดเจนและครบสาระการ เรียนรู้ บริหารเวลากลุม่ ละ 20 นาที บริหารเอกสาร 2 หน้า นำ� เสนอด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ / แผ่นใส 1. จัดบอร์ดเชงิ ปฏิบตั ิการ “ระบบติดเคร่ืองยนตแ์ ละระบบอดั ประจ”ุ 2. สนทนาเชิงปฏิบัติการ “ปัญหาทเี่ กดิ ข้นึ กบั ระบบอดั ประจุ” 3. อภปิ ราย (Discuss) “สว่ นประกอบของระบบติดเครื่องยนต์เป็นสง่ิ จ�ำเปน็ หรือ ไม่จำ� เปน็ ” 4. แต่ละกลุม่ งานปฏิบัติตามใบงานท่ี 9 “เร่ืองการปรบั ระยะกระเดือ่ งกดลิ้น”

งานเครื่องยนตแ์ กส๊ โซลนี 191 8.1ใบงานท่ี เร่ือง การปรับระยะกระเดอ่ื งกดลิ้น จดุ ประสงคเ์ ชิงพฤตกิ รรม เพื่อให้นักศึกษาสามารถปรับตง้ั ระยะของกระเด่ืองกดล้ิน เครื่องมือและอปุ กรณ์ 1. ประแจแหวน 2. ฟีลเลอรเ์ กจ 3. คู่มือประจำ� รถ ขั้นตอนการปฏิบัติงาน 1. เปิดคู่มือประจ�ำรถ เพ่ือให้ทราบถึงลิ้นตัวแรกที่จะเปิด ตัวอย่างที่แสดงคือเครื่องยนต์ V-6-171 ของ Ford Ranger พบว่า ถ้าจะปรับทั้งลิ้นไอดีและล้ินไอเสียส�ำหรับสูบที่ 1 จะต้องหมุน เคร่ืองยนต์ให้ลน้ิ ไอดีของสูบท่ี 5 เปิด เปน็ ต้น ปรับล้นิ ท้งั 2 ตวั สำ� หรับสูบหมายเลข 1 4 2 5 36 ลน้ิ ไอดีของลกู สูบหมายเลขท่ีจะต้องเปิด 5 3 6 1 42 2. ถอดฝาครอบกระเดือ่ งกดลิ้นออกดว้ ยประแจ 3. หมุนเคร่ืองยนต์อย่างช้า ๆ จนกระทั่งลิ้นไอดีของสูบที่ 5 เร่ิมเปิด ซึ่งตรวจสอบได้โดย การใช้นวิ้ วางลงบนสกรูปรับกระเดือ่ งกดลิ้นไอดขี องสบู ที่ 5 แลว้ ร้สู กึ วา่ มีการเคลอ่ื นไหวในขณะท่หี มุน เคร่อื งยนต์ 4. ปรับระยะระหว่างกระเดื่องกดลิ้นกับก้านลิ้นโดยดูระยะท่ีก�ำหนดจากคู่มือประจ�ำรถ ส�ำหรบั เครือ่ งยนต์น้ี ระยะทก่ี �ำหนดมาให้สำ� หรับลิน้ ไอดีของสบู ที่ 1 คือ 0.014 นิ้ว

192 ใบงานท่ี 8.1 การปรับระยะกระเด่ืองกดลน้ิ 5. เลอื กฟลี เลอรเ์ กจแผน่ ทมี่ ขี นาดดงั กลา่ วสอดเขา้ ไป ใชป้ ระแจขันปรับทสี่ กรปู รับจนได้ระยะที่ ตอ้ งการ 6. ทำ� ซ้ำ� ข้อ 3 ถึง 5 ส�ำหรบั ลน้ิ ตวั อ่ืน คำ� ถามทา้ ยการปฏบิ ตั งิ าน 1. สรปุ ขนั้ ตอนการปรับตงั้ กระเดือ่ งกดลนิ้ 1.1 …………………………………………………………………………………………………………………………… 1.2 …………………………………………………………………………………………………………………………… 1.3 …………………………………………………………………………………………………………………………… 1.4 …………………………………………………………………………………………………………………………… 2. ช้ินส่วนใดในรปู ท่ีถูกถอดออกไป ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………