วันอังคารที่ 22 ธันวาคม พ.ศ. 2552

ยางรถยนต์


ยางรถยนต์


คำถามคำตอบในส่วนต่อไปนี้
จะช่วยให้ท่านมีความเข้าใจถึงการดูแลรักษายางอย่างถูกวิธี

1. ยางที่ใช้อยู่ควรจะเติมลมกี่ปอนด์ ?


การเติมลมยางให้ได้อัตราที่ถูกต้อง คือสิ่งสำคัญและจำเป็นที่สุดของการดูแลรักษายาง
ยางที่ใช้อยู่ควรสูบลมให้ได้ตามอัตราสูบลมที่โรงงานผู้ผลิตรถยนต์ได้กำหนดไว้
โดยปกติแล้วอัตราสูบลมที่ถูกต้อง และเหมาะสมสำหรับรถแต่ละชนิดที่โรงงานผู้ผลิต
รถยนต์กำหนดไว้นั้น จะระบุไว้ในแผ่นโลหะ หรือสติ๊กเกอร์ที่ติดไว้บริเวณสันประตูหรือ
เสากลางข้างตัวรถ หรือติดไว้ในช่องเก็บของภายในรถ นอกจากนั้น ยังมีระบุไว้ใน
หนังสือคู่มือการใช้รถอีกด้วย แต่หากท่านมิได้ใช้ยางขนาดเดียวกันกับยางที่ติดรถมา
ท่านควรขอคำแนะนำเกี่ยวกับอัตราสูบลมยางที่เหมาะสมจากโรงงานผู้ผลิตรถยนต์
หรือร้านจำหน่ายยางที่ได้มาตราฐาน
สำหรับยางอะไหล่ ท่านควรสูบลมไว้ให้มากกว่ามาตราฐาน 3-4 ปอนด์ และลดลงให้กลับสู่อัตราปกติ เมื่อนำไปใช้


2. การใช้ลมอ่อนเกินไป จะมีผลอย่างไรต่อยางที่ใช้อยู่ ?

การใช้ยางที่สูบลมไว้ต่ำกว่าอัตราที่เหมาะสมถูกต้อง หรือที่เราเรียกกันสั้นๆว่า ลมอ่อน
เกินไปนั้น นับเป็นศัตรูตัวสำคัญต่ออายุการใช้งานของยางทีเดียว อีกทั้งยังจะส่งผลเสีย
อย่างมากต่อยางที่ใช้อยู่ กล่าวคือ ในขณะรถวิ่ง ยางจะเกิดความร้อนสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว
และมากกว่าที่ควรจะเป็น ความสามารถในการบรรทุกน้ำหนักจะลดน้อยลงกว่ามาตราฐาน
และสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น


3. ควรตรวจเช็คลมยางเมื่อไร ?

ท่านควรตรวจเช็คลมยางอย่างสม่ำเสมอประมาณอาทิตย์ละครั้ง
หรือทุกครั้งก่อนเดินทางในขณะที่ยางยังเย็นอยู่ กล่าวคือวิ่งมาไม่เกิน 1.5–2.0
กิโลเมตร เพราะขณะที่รถวิ่งนั้น ความดันลมในยางจะเพิ่มขึ้นตาม อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น
ซึ่งเป็นเรื่องปกติ หากท่านทำการตรวจเช็คอัตราลมในขณะนั้น ก็จะได้ค่าที่ไม่ถูกต้อง
ดังนั้น จึงควรตรวจเช็คอัตราลมในขณะที่ยางยังเย็นอยู่
หรือประมาณ 2-3 ชั่วโมงหลังการใช้งาน

ท่านไม่ควรใช้วิธีสังเกตด้วยตาว่า ลมยางของท่านอ่อนเกินไปหรือยัง
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง หากยางที่ท่านกำลังใช้อยู่เป็นยางเรเดียล
ท่านควรตรวจเช็คลมโดยให้เกจ์วัดลมที่ได้มาตราฐาน
ซึ่งสามารถหาซื้อได้จากห้างสรรพสินค้า หรือตามร้านจำหน่ายยางที่ได้มาตราฐาน



4. ทำไมถึงต้องมีการสลับยาง

วัตถุประสงค์หลักของการสลับยาง ก็เพื่อให้ยางทุกเส้นมีการสึกที่เท่ากัน
ดังนั้นท่านควรศึกษาคู่มือการใช้รถเกี่ยวกับคำแนะนำในการสลับยาง ซึ่งโดยปกติแล้ว
ท่านควรสลับยางทุกๆ 9,000–13,000 กิโลเมตร หากรถของท่านเป็นรถใหม่
ท่านควรจะสลับยางในทันทีที่ท่านใช้รถครบ 10,000 กิโลเมตรแรก

หากยางเกิดการสึกที่ไม่สม่ำเสมอ ท่านควรรีบปรึกษากับร้านผู้ชำนาญงาน
เพื่อตรวจเช็คศูนย์ล้อ ถ่วงล้อ ตลอดจนระบบช่วงล่างโดยทันที

โรงงานผู้ผลิตรถยนต์ มักจะแนะนำให้เติมลมยางล้อหน้า และล้อหลังต่างกัน
ดังนั้นเมื่อสลับยางเป็นที่เรียบร้อยแล้ว
ท่านก็ต้องปรับระดับความดันลมของยางล้อหน้า และล้อหลังให้ถูกต้อง


5. ทำไมต้องมีการถ่วงล้อ

หากเกิดการกระจายน้ำหนักไม่ถูกต้องของยางและกะทะล้อ จะก่อให้เกิดอาการสั่น
สะท้านขึ้นขณะที่รถวิ่ง อันจะมีผลเสียต่ออายุการใช้งานของยาง ระบบช่วงล่างของรถ
ตลอดจนความสะดวกสบายในการขับขี่ การถ่วงล้อจะช่วยให้เกิดการกระจายน้ำหนักที่
ถูกต้องของยาง และกะทะล้อ ซึ่งการถ่วงล้อก็สามารถกระทำได้
โดยเพิ่มน้ำหนักลงไป ณ จุดใดจุดหนึ่งที่ขอบกะทะล้อ


6. เมื่อไรจึงควรจะถ่วงล้อ

ยางและกะทะล้อควรส่งเข้ารับการบริการถ่วงล้อในทันทีที่ เมื่อมีการเปลี่ยนยางใหม่
เมื่อมีการสลับยาง สลับกะทะล้อ เมื่อนำยางที่ใช้แล้วมาใส่กะทะล้อที่ใช้อยู่
เมื่อยางแตก และได้รับการปะยางเป็นที่เรียบร้อย เมื่อมีการถอดยางออกจากกะทะล้อ
หรือใส่ยางกลับเข้ากะทะล้อ เมื่อเกิดการสั่นสะท้านขณะที่รถวิ่ง เมื่อเกิดการสึกไม่สม่ำ
เสมอ ท่านควรส่งรถเข้ารับบริการถ่วงล้อจากร้านยางที่ได้มาตราฐานเท่านั้น


7. การตั้งศูนย์ล้อคืออะไร

การตั้งศูนย์ล้อ คือการทำให้ส่วนประกอบต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับระบบบังคับเลี้ยว
ระบบช่วงล่างล้อ และยาง ทำงานสัมพันธ์กันอย่างถูกต้อง ซึ่งจะทำให้รถวิ่งได้ตรง
ไม่ดึงไปทางซ้ายหรือขวา ระบบช่วงล่างและระบบบังคับเลี้ยวของรถนั้น มีชิ้นส่วนต่างๆ
มากมาย ที่มีการเคลื่อนไหวขณะรถวิ่ง และย่อมจะมีการสึกหรอเกิดขึ้น ซึ่งมีผลทำให้
ศูนย์ล้อผิดเพี้ยนไปจากสเป็คที่ถูกต้อง

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการปรับตั้งศูนย์ล้อเพื่อให้ได้ค่าตามที่กำหนดไว้ในสเป็คของรถ
นอกจากนั้น ศูนย์ล้อยังขึ้นอยู่กับความสูงของตัวรถกับพื้นถนน และการกระจายน้ำหนัก
ลงบนล้อรถด้วย กล่าวคือ เมื่อรถถูกใช้งานนานขึ้น คอยส์สปริง บุช ลูกยางต่างๆก็เริ่ม
หมดอายุ ความสูงและการกระจายน้ำหนักของรถก็ผิดไปจากมาตราฐานเดิม อันจะส่งผล
ให้ศูนย์ล้อผิดพลาดไปจากสเป็ค เมื่อใดก็ตามที่ศูนย์ล้อไม่ถูกต้องตามสเป็ค
ล้อรถกับตัวถังหรือล้อข้างซ้ายกับล้อข้างขวาก็จะไม่เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกัน
จะเป็นผลให้รถวิ่งไม่ตรงหรือเกิดอาการแฉลบ หรือพวงมาลัยดึงไปข้างใดข้างหนึ่ง
ทำให้ยางสึกผิดปกติ


8. ทำไมต้องมีการปรับตั้งศูนย์ล้อ

เพราะการที่รถมีศูนย์ล้อที่ไม่ถูกต้อง นอกจากจะทำให้ยางเกิดการสึกที่ผิดปกติแล้ว
ยังมีผลต่อระบบควบคุมบังคับทิศทางของรถด้วย ดังนั้น หากรถของท่านที่มีอาการ
ผิดปกติในการควบคุมบังคับทิศทางของรถ หรือท่านสังเกตุเห็นว่ายางที่ใช้อยู่มีลักษณะ
สึกที่ไม่สม่ำเสมอ หรือผิดปกติ ก็สามารถบ่งชี้ได้ว่าศูนย์ล้อรถของท่านจำเป็นต้องได้รับ
การตรวจเช็ค และปรับตั้งศูนย์ล้อแล้ว
และแม้ท่านจะต้องเสียค่าใช้จ่ายในการนี้ แต่ก็เป็นค่าใช้จ่ายเพียงเล็กน้อย
เมื่อเทียบกับค่าใช้จ่ายที่ท่านจะต้องใช้ในการซื้อยางชุดใหม่ ซ่อมแซมช่วงล่าง
และที่สำคัญคืออันตราย อันอาจจะเกิดขึ้นต่อทรัพย์สินและชีวิตของท่าน


9. มีคำแนะนำอย่างไร เมื่อต้องการเปลี่ยนยางชุดใหม่

ในการเลือกยางรถยนต์สิ่งที่ควรคำนึงถึง คือ
ประเภทรถยนต์ รถยนต์หนัก รถยนต์เบา
สมรรถนะความเร็วรถ ความเร็วปกติ ความเร็วสูง
ลักษณะการขับขี่ ขับช้า ขับเร็ว หรือขับเร็วมาก
สภาพพื้นผิวถนน ถนนเรียบ ถนนขรุขระ ถนนทราย
สภาพภูมิอากาศ ร้อน หนาว ฝนตกชุก
ใช้ยางกับกะทะล้อให้ถูกต้องตามที่กำหนดโดยโรงงานผู้ผลิตรถยนต์
และกะทะที่ใช้จะต้องไม่บิดเบี้ยว หรือเป็นสนิม

อย่าเลือกใช้ยางที่มีขนาดเล็กกว่ายางที่ติดรถมา ทั้งนี้เพราะยางที่มีขนาดเล็กกว่า
ย่อมมีประสิทธิภาพในการรับน้ำหนักบรรทุกได้น้อยกว่า (รวมทั้งน้ำหนักตัวรถด้วย)
ฉะนั้น ควรใช้ยางให้ถูกตามขนาดที่กำหนดโดยโรงงานผู้ผลิต
หรือตามคำแนะนำจากร้านจำหน่ายยางที่ชำนาญงานเท่านั้น

ควรใช้ยางชนิดเดียวกัน ดอกเดียวกันทั้งหมด เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพในการขับขี่
อย่างเต็มที่ ท่านควรตระหนักว่า ยางต่างชนิดกัน ย่อมมีโครงสร้างที่แตกต่างกัน
และมีประสิทธิภาพในการใช้งานที่แตกต่างกันด้วย
อนึ่ง หากท่านมีความจำเป็นต้องใช้ยางที่ต่างชนิด หรือดอกยางต่างกัน
ก็ควรจะใช้ยางชนิดหรือดอกเดียวกันในเพลาเดียวกัน

หากท่านมีความจำเป็นที่จะต้องใช้ยางต่างขนาดกัน ให้ใช้ยางที่มีซีรีส์เท่ากันในเพลา
เดียวกัน และให้ใช้ยางซีรีส์ต่ำกว่าเป็นยางหลัง ส่วนยางซีรีส์สูงกว่าเป็นยางหน้า

เมื่อท่านเปลี่ยนยางใหม่แล้ว
ท่านควรขับรถด้วยความระมัดระวังเพื่อให้ชินกับยางชุดใหม่เสียก่อน
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขณะที่เบรครถ เร่งความเร็วรถ เข้าโค้ง หรือใช้รถขณะฝนตก
ทั้งนี้เพราะยางชุดใหม่อาจให้ความรู้สึกที่ผิดไปจากยางชุดเก่าที่ท่านเคยใช้

ข้อควรระวัง เกี่ยวกับความปลอดภัย การถอดหรือใส่ยางเข้ากะทะล้อ ควรกระทำ
โดยผู้ชำนาญงานเท่านั้น มิฉะนั้น อาจเกิดความเสียหาย และอันตรายขณะถอดใส่ได้


10. จะทำอย่างไรเมื่อรถเกิดอาการสั่นสะท้าน

อาการสั่นสะท้านย่อมแสดงว่า มีสิ่งผิดปกติกับรถที่ใช้อยู่และควรได้รับการแก้ไขโดยทันที
มิฉะนั้นจะส่งผลเสียต่อยางที่ใช้ระบบช่วงล่าง ตลอดจนระบบพวงมาลัย
เมื่อเกิดอาการสั่นสะท้านขึ้น ท่านควรตรวจเช็คการสึกของยาง
เพราะลักษณะการสึกจะทำให้ท่านพอทราบถึงสาเหตุของการสั่นสะท้าน และวิธีการป้องกัน


11. นิสัยการขับรถมีผลต่อการสึกของยางหรือไม่

นิสัยการขับรถของแต่ละท่าน จะมีผลต่อการสึกของยางก่อนกำหนด
ฉะนั้นเพื่อเป็นการยืดอายุการใช้งานของรถ ท่านควรหลีกเลี่ยงนิสัยการขับต่อไปนี้
ออกรถ และหยุดรถอย่างรุนแรง การหักเลี้ยวอย่างรุนแรง การขับรถปีนขอบถนน
ขับเบียดฟุตบาท การขับโดยไม่หลบหลุม ก้อนหิน หรือสิ่งกีดขวาง


ข้อควรปฏิบัติบำรุงรักษายางรถยนต์

1. ตรวจเช็คลมยางทั้ง 4 ล้อ อย่างน้อย อาทิตย์ละ 1 ครั้ง
2. ควรสูบ หรือเติมลมยางมาตรฐานที่ทางโรงงานผู้ผลิตกำหนด (ขณะที่ยางเย็น)
3. การเพิ่ม หรือลดลงยางให้มีความสัมพันธ์กับน้ำหนักบรรทุก
4. เมื่อขับรถออกต่างจังหวัด หรือใช้ความเร็วสูง
ควรเพิ่มลมยางมากกว่าปกติ 3-5 ปอนด์/ตารางนิ้ว
5. อย่าลดลมยางในขณะที่ฝนตกหรือวิ่งบนถนนเปียก
เพราะอาจจะทำให้ การยึดเกาะถนนและประสิทธิภาพการรีดน้ำของดอกยางลดลงด้วย


น้ำมันเชื้อเพลิง ( Fuel )



น้ำมันเชื้อเพลิง ( Fuel )

น้ำมันเชื้อเพลิง หมายถึงของเหลวที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบ หลังจากนั้นจึงนำมาปรับปรุงคุณภาพให้เหมาะสมต่อการใช้งาน เพื่อใช้เผาให้เป็นพลังงานในการขับเคลื่อนของเครื่องยนต์ เครื่องเทอร์ไบน์ หรือใช้งานในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น ต้มาน้ำในหม้อไอน้ำ (Boiler) ใช้ในเตาอบเครื่องปั้นดินเผา หรือในโรงงานเซรามิก และใช้ในการทำความร้อน ให้แสงสว่าง เป็นต้น โดยทั่วไปน้ำมันเชื้อเพลิงที่จำหน่ายในสถานีบริการ จะมีอยู่ 2 ประเภท คือ
1. น้ำมันเชื้อเพลิงที่ใช้กับเครื่องยนต์เบนซิน
2. น้ำมันเชื้อเพลิงที่ใช้กับเครื่องยนต์ดีเซล

น้ำมันเบนซิน (GASOLINE)

น้ำมันเบนซินเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงส่วนที่เบาที่สุด ที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบ ส่วนนี้เรียกว่า แนฟธา (Naphtha) แล้วจึงนำมาปรับปรุงคุณภาพ ที่สำคัญคือการเพิ่มค่าออกเทน
น้ำมันเบนซินปัจจุบันมี 2 ประเภท คือ น้ำมันเบนซินรถยนต์ (Motor Gasoline) และน้ำมันเบนซินอากาศยาน (Aviation Gasoline) ซึ่งทั้งสองประเภทนี้มีข้อแตกต่างกันตรงที่น้ำมันอากาศยานจะมีค่าออกเทนสูง กว่าน้ำมันเบนซินรถยนต์มาก

การเพิ่มค่าออกเทนของน้ำมัน โดยทั่วไปมีอยู่ 2 วิธี

1. เติมสารตะกั่ว ซึ่งเป็นสารประกอบที่ควบคุมปฏิกิริยาการเผาไหม้ของน้ำมนเบนซิน เป็นวิธีการที่ประหยัดและสารประกอบ ของตะกั่วที่นิยมใช้กันมากที่สุด คือ TEL หรือ TML (Tetraethyl lead หรือ Tetramethyl Lead)
2. ไม่เติมสารตะกั่ว
2.1 ปรับปรุงขบวนการกลั่น เช่น ขบวนการไอโซเมอไรเซชั่น (Isomerrization) โดยการเปลี่ยนโครงสร้างโมเลกุลของแนฟธา (Naphtha) ให้มีโครงสร้างโมเลกุลเป็นแบบโซ่กิ่ง (Iso - chain หรือ Branch chain) มากขึ้น
2.2 การเติมสารที่มีค่าออกเทนสูง เรียกว่า ออกเทนบูสเตอร์ (Octane Booster) ตัวอย่างเช่น
เมทธิลแอลกอฮอล์ ค่าออกเทน (RON) 106
เอทธิลแอลกอฮอล์ ค่าออกเทน (RON) 106
เทอร์เทียรีเอมิลเมทธิลอีเธอร์ ค่าออกเทน (RON) 108
โทลูอีน ค่าออกเทน (RON) 114
เมทธิลเทอร์เทียรีบิวธิลอีเธอร์ ค่าออกเทน (RON) 117
เอทธิลเทอร์เทียรีบิวธิลอีเธอร์ ค่าออกเทน (RON) 118
สารที่นิยมใช้ในขณะนี้ได้แก่ เมทธิลเทอร์เทียรีบิวธิลอีเธอร์

น้ำมันดีเซล (DIESEL)

น้ำมัน เชื้อเพลิงสำหรับเครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งมี 2 ชนิด คือ น้ำมันดีเซล และน้ำมันดีเซลหมุนเร็ว แต่ในสถานีบริการทั่วไป จะจำหน่ายเฉพาะ น้ำมันดีเซลหมุนเร็วเท่านั้น

ปัจจุบันมีการนำน้ำมัน ที่ผลิตจากน้ำมันพืชที่ใช้แล้วมาทำเป็น ไบโอดีเซล มีจำหน่ายบางปั้ม

สรุปน้ำมันและเชื้อเพลิงที่มีจำหน่ายในบ้านเรา

- เบนซิน91

- เบนซินแก๊สโซลฮอล91

- เบนซิน95

- เบนซินแก๊สโซลฮอล95

- E20

- ดีเซลหมุนเร็ว

- ไบโอดีเซล

- B5 Plus

- LPG

- NGV

วันเสาร์ที่ 19 ธันวาคม พ.ศ. 2552

น้ำมันเบรค (Brake Fluid)


น้ำมันเบรค (Brake Fluid)

ใน ขณะที่เราเบรค ความร้อนที่เกิดจากการเสียดสีระหว่างผ้าเบรคกับจานหรือดุมล้อจะถ่ายเทผ่าน ก้านดันผ้าเบรคเข้าสู่ลูกสูบและน้ำมันเบรค เมื่อเราต้องเหยียบเบรคอย่างแรงกระทันหันหรือเหยียบเบรคอยู่บ่อยๆ ภายใต้ความเร็วสูง ความร้อนที่ถ่ายเทสู่น้ำมันเบรคจะมีปริมาณมากและอาจระบายสู่ส่วนอื่นไม่ทัน ทำให้น้ำมันร้อนขึ้นมาก หากน้ำมันเบรคร้อนจนถึงจุดเดือดของมัน มันก็จะระเหยกลายเป็นไอในกระบอกสูบเบรคที่ล้อทันที และเมื่อระบายความร้อนออกไปได้ ไอก็จะยุบตัวเป็นของเหลว ในช่วงนี้จะไม่มีแรงดันที่จะไปกระทำต่อลูกสูบเบรคให้ไปดันผ้าเบรค ทำให้เกิดอาการเหมือนไม่มีเบรคและเบรคไม่อยู่ได้ ดังนั้นจุดเดือดของน้ำมันเบรคจึงมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพการเบรคมากดัง กล่าว


โดยปกติน้ำมันเบรคเป็นสารที่ดูดซับความชื้นจากอากาศได้ และสามารถผสมตัวเข้ากับน้ำมันเนื้อเดียวกัน เมื่อมีความชื้นปะปนอยู่จุดเดือดของน้ำมันเบรคจะลดต่ำลง น้ำมันเบรคใดที่มีคุณสมบัติดูดซับความชื้นได้น้อย และเมื่อดูดซับความชื้นแล้วจุดเดือดลดต่ำลงไม่มาก จะเป็นน้ำมันเบรคที่มีคุณภาพสูงเพราะในการใช้งานโอกาสที่ความชื้นจะเล็ดลอด สู่น้ำมันเบรคในระบบมีได้มากมายหลายทาง เช่น ความชื้นเข้าโดยการหายใจเข้าออกของระบบน้ำมันเบรคตรงฝากระปุกเบรค น้ำจากการอัดฉีดล้างเครื่องรถสามารถเข้าสู่กระปุกน้ำมันเบรคได้หากไม่ระมัด ระวังเมื่อขับรถลุยน้ำ และยางกันฝุ่นสึกหรือไม่รัดแน่น น้ำก็สามารถเข้าสู่น้ำมันเบรคได้ตรงลูกสูบเบรคที่ล้อ ดังนั้นเมื่อใช้งานไปน้ำมันเบรคก็จะชื้นมากขึ้นเรื่อยๆ และน้ำมันเบรคใดที่ขึ้นช้ากว่าและจุดเดือดเมื่อชื้นสูงกว่าก็จะยังคงรักษา สมรรถนะการเบรคไว้ได้

ผลต่อยางและส่วนโลหะอื่นในระบบเบรคก็เป็นสิ่งที่สำคัญที่จะบ่งถึงคุณภาพน้ำ มันเบรค เพราะจะมีผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานของลูกยางแม่ปั๊ม/ลูกปั๊มเบรค ซึ่งก็จะมีผลถึงประสิทธิภาพการเบรคเช่นกันน้ำมันเบรคที่มีคุณภาพสูงต้องไม่ ทำให้ลูกยางแม่ปั๊มเบรคคลัทซ์เสียเร็ว และต้องไม่กัดกร่อนส่วนโลหะอาจทำให้มีเศษสนิมโลหะหลุดร่อนออกมาอยู่ในน้ำมัน เบรค และจะทำให้ลูกยางปั๊มเบรคเป็นรอยขีดข่วนเกิดการรั่วและเสียแรงดัน เบรคไม่อยู่ หรือหากรั่วข้างเดียวก็จะเบรคแล้วปัดได้

มาตรฐานน้ำมันเบรค

สมาคมวิศวกรยานยนต์ในอเมริกา (SAE) และกรมการขนส่งของอเมริกา (Department of Transporttation - DOT) และสมาคมกำหนดมาตรฐานระหว่างชาติ (ISO) ต่างก็ได้กำหนดมาตรฐานของน้ำมันเบรคที่ใช้ในระบบเบรคของยานพาหนะซึ่งเป็นที่ ยอมรับและใช้กันทั่วไป มาตรฐานล่าสุดในขณะนี้ (1982) ของ SAE คือ SAE 1703 Jan.'80 ที่ได้แก้ไขปรับปรุงจากมาตรฐาน SAE J1703f ซึ่งออกในปี 1978 ส่วนของ DOT คือมาตรฐาน U.S.Federal Motor Vehicle Safety Standard ( FMVSS) No.116 DOT3,DOT4 และDOT5 ( DOT5 เป็นมาตรฐานน้ำมันเบรคประเภทน้ำมันซิลิโคนไม่นิยมใช้งานในรถยนต์) มาตรฐานของ ISO คือ ISO 4925 - 1978 มาตรฐานต่างๆ ดังกล่าว ได้กำหนดคุณสมบัติต่างๆ ของน้ำมันเบรคในยานยนต์ไว้หลายประการ คุณสมบัติที่สำคัญๆ ได้เปรียบเทียบไว้ในตารางแนบพร้อมกับค่า Typical Test Figure ของ น้ำมันเบรค เกรดต่างๆ
คุณสมบัติที่สำคัญของน้ำมันเบรคที่มีผลต่อสมรรถนะการเบรคก็คือ จุดเดือดเมื่อแห้ง เมื่อชื้นผลต่อยางแม่ปั๊มและลูกสูบเบรค และต่อส่วนต่างๆของระบบเบรค
ในมาตรฐานทั้ง SAEJ1703 และ U.S.FMVSS 116 DOT3, DOT4 และ ISO 4925 - 1978 ได้กำหนดคุณสมบัติด้านจุดเดือดเมื่อแห้งและเมื่อชื้นเอาไว้โดยที่น้ำมันเบรค ที่ดีจะต้องมีจุดเดือดสูงเมื่อทั้งแห้งและชื้น

ชนิดของผ้าดิสก์เบรค ( Brake Pads )

ผ้าดิสก์เบรคที่มีจำหน่ายกันอยู่ในท้องตลาดขณะนี้สามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆดังนี้
1. กลุ่มผ้าดิสก์เบรคราคาถูกทั่วไปที่มีส่วนผสมของสาร Asbestos หรือที่เรียกกันว่า "ผ้าใบ" จะมีแร่ใยหินเป็นส่วนประกอบ คุณสมบัติในการเบรค จะใช้ได้ในความเร็วต่ำๆ หรือระยะต้นๆ แต่เมื่อความเร็วสูงขึ้น ประสิทธิภาพในการเบรคจะลดลงอย่างรวดเร็ว และที่สำคัญ อายุการใช้งานจะสั้น ผ้าดิสก์เบรคหมดเร็ว นอกจากนั้นแร่ใยหินมีผลต่อสุขภาพ ในปัจจุบันจึงมีการใช้น้อยลง
2. กลุ่มที่ไม่มีส่วนผสมของสาร Asbestor หรือกลุ่ม Non-organic แบ่งออกเป็น 2ชนิด คือ
2.1 ชนิดที่มีส่วนผสมส่วนใหญ่เป็นโลหะ (Semi-metallic) จะเป็นผ้าดิสก์เบรคของผู้ผลิตจากยุโรป หรืออเมริกา เช่น Bendix Mintex
2.2 ชนิดที่มีส่วนผสมของสารอนินทรีย์อื่นๆ จะเป็นผ้าดิสก์เบรคของผู้ผลิตจากญี่ปุ่นเช่น Akebono
ทั้งสองชนิดนี้จัดเป็นผ้าดิสก์เบรคที่เกรดใกล้เคียงกัน



คุณสมบัติที่สำคัญของผ้าดิสก์เบรค

สัมประสิทธิ์ของความฝืด

ผ้าดิสก์เบรคที่มีสัมประสิทธิ์ของความฝืดสูง จะมีผลต่อการเบรคได้ดีกว่า เป็นผลให้สามารถสร้างกลไกเบรคให้เล็กลงได้ และต้องการแรงเหยียบเบรคน้อยลง อย่างไรก็ตาม เบรคที่มีสัมประสิทธิ์สูงทำให้ยากต่อการควบคุม ดังนั้นจำเป็นต้องรักษาศูนย์ล้อให้ถูกต้องให้สอดคล้องกันด้วย

ความทนทานต่อการสึกหรอ

การสึกหรอของผ้าดิสก์เบรคเปลี่ยนแปลงไปตามความเร็วของรถยนต์ และอุณหภูมิเบรค อย่างไรก็ตาม ผ้าดิสก์เบรคที่ทนทานต่อการสึกหรอได้ดี จะเป็นเหตุให้จานเบรคเกิดการสึกหรอ หรือเกิดรอยมากเกินไป ซึ่งเป็นสิ่งที่เจ้าของรถไม่ต้องการ

การเบรคไม่อยู่ และการชดเชย

เมื่ออุณหภูมิของผ้าเบรคเพิ่มขึ้น เนื่องจากความฝืดซึ่งทำให้เกิดความร้อน สัมประสิทธิ์ทางความฝืดจะลดลง และผลในการเบรคลดลง เป็นเหตุให้การเบรคไม่มีความแน่นอน ปรากฎการณ์นี้เป็นที่ทราบกันคือการเบรคไม่อยู่
เมื่อเบรคร้อนซึ่งเป็นสาเหตุให้สัมประสิทธิ์ลดลง ผ้าเบรคจะต้องสามารถเย็นลงไปสู่สัมประสิทธิ์เดิมได้ เรียกว่า การชดเชยผ้าเบรคที่มีการเปลี่ยนแปลงสัมประสิทธิ์ไปตามอุณหภูมิน้อย เป็นผ้าเบรคชนิดที่คุณภาพดี อย่างไรก็ตาม ตามความจริงผ้าเบรคที่มีพื้นที่น้อยจะมีความร้อนได้ง่ายกว่า ทำให้สัมประสิทธิ์ลดลง และมีผลต่อประสิทธิภาพในการเบรค
การเบรคไม่อยู่ก็อาจเกิดขึ้นได้ง่ายจากการที่ผิวหน้าสัมผัสของผ้าเบรคไม่ถูก ต้อง และการที่ผ้าเบรคจับไม่สม่ำเสมอก็จะเป็นสาเหตุให้เบรคดึงข้างไดข้างหนึ่ง
ผิวหน้าสัมผัสของผ้าเบรคข้างซ้ายและขวาไม่จับที่ตำแหน่งเดียวกัน หรือจับไม่เท่ากันก็จะเป็นเหตุให้อุณหภูมิของเบรคทั้ง2ข้างไม่เท่ากัน ทำให้เบรคดึงไปข้างใดข้างหนึ่ง

การเปรียบเทียบคุณสมบัติของผ้าเบรค Asbestos กับ Metallic
เปรียบเทียบความฝืด(Friction) กับอุณหภูมิ(Temperature)

- ที่อุณหภูมิต่ำ หรือขณะที่ผ้าเบรคยังไม่มีเกิดความร้อน ผ้าเบรค Asbestos จะมีความฝืดมากกว่าผ้าเบรค Metallic
- แต่เมื่อใช้งานไประยะหนึ่ง หรือผ้าเบรคเกิดความร้อน มีอุณหภูมิสูงขึ้นแล้ว ผ้าเบรค Metallic จะมีความฝืดมากกว่า ผ้าเบรค Asbestos
นั่นคือ ในช่วงแรกของการใช้งาน เมื่อรถเคลื่อนตัว ผ้าเบรค Asbestos จะเบรคได้ดีกว่าผ้าเบรค Metallic แต่เมื่อความเร็วสูงขึ้น ผ้าเบรค Metallic จะสามารถเบรคได้ดีกว่าผ้าเบรค Asbestos

เปรียบเทียบการสึก หรือการหมดของผ้าเบรค กับอุณหภูมิ

- ณ ที่อุณหภูมิต่ำ หรือขณะที่ผ้าเบรคยังไม่เกิดความร้อน การสึกของผ้าเบรค Metallic กับผ้าเบรค Asbestos จะพอๆกัน
- เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ผ้าเบรค Asbestos จะมีการสึกหรอมากขึ้นเรื่อยๆ ในขณะที่ผ้าเบรค Metallic การสึกหรอจะค่อยลดลง นั่นก็คือความทนทานต่อการสึกหรอ ของผ้าเบรค Metallic จะสูงกว่าผ้าเบรค Asbestos

น้ำมันเบรคโตโยต้า


ระบบเบรค คือ องค์ประกอบสำคัญส่วนหนึ่งของรถยนต์ที่จะมอบความปลอดภัยในการขับขี่ของผู้ใช้ รถยนต์ และน้ำมันเบรคก็คือ ตัวการสำคัญที่จะทำให้ระบบเบรคทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพโตโยต้าจึงได้ พัฒนาน้ำมันเบรคที่มีประสิทธิภาพสูงและเหมาะกับระบบเบรคและคลัทช์ของรถยนต์ โตโยต้าโดยเฉพาะ

โครงสร้างและหลักการทำงานของระบบเบรค

ระบบเบรค ทำหน้าที่ลดความเร็วรถ หรือบังคับให้หยุดทำงาน โดยอาศัยแรงเสียดทานระหว่างชิ้นส่วนที่อยู่ นิ่งกับล้อที่หมุนแรงเสียดทาน เมื่อผู้ขับขี่เหยียบแป้นเบรคแม่ปั๊มเบรคจะดันส่งน้ำมันเบรคภายใต้กำลังดัน ไปยังล้อต่าง ๆ ผ่านทางแป๊บเบรคและท่อที่ล้อน้ำมันเบรคจะดันก้ามปู และผ้าเบรคให้อัดกับจานเบรค หรือดุมล้อที่กำลังหมุนการกระทำเช่นนี้จะลดหรือหยุดการหมุนของล้อ

น้ำมันเบรคโตโยต้า DOT 3

น้ำมันเบรคที่มีจุดเดือดสูงจะให้ประสิทธิภาพเบรคที่ดี แม้อยู่ในสภาวะร้อนจัดภายใต้สภาพการใช้งานทั่วไป น้ำมันเบรคทุกชนิดจะดูดความชื้นไว้ อันเป็นผลให้น้ำมันเบรคมีจุดเดือดลดลง นอกจากนี้การที่น้ำมันเบรคเดือดก็เป็นสาเหตุอีกประการหนึ่งของการเกิดฟองใน ระบบเบรคซึ่งส่งผลให้ประสิทธิภาพการเบรคลดลง ดังนั้นน้ำมันเบรคโตโยต้า จึงได้รับการพัฒนาโดยใช้เทคโนโลยีขั้นสูง ทำให้ลดการดูดความชื้นลง และรักษาจุดเดือดให้คงที่ ช่วยลดโอกาสที่จะเกิดฟองในระบบเบรคให้ประสิทธิภาพการเบรคที่ดีเยี่ยม

ส่วนประกอบของน้ำมันเบรคโตโยต้า DOT 3

น้ำมันเบรคโตโยต้า มีส่วนประกอบทางเคมีหลัก ๆ อยู่ 3 จำพวก เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของน้ำมันให้ได้เกณฑ์มาตรฐานสากล ได้แก่
1. สารประกอบตัวทำละลาย พวก Glycol Ethers ซึ่งจะถูกใช้เป็นส่วนผสมหลักทั่วไป
2. สาร Polymer ซึ่งเป็นตัวเพิ่มความหล่อลื่นให้น้ำมันเบรค และรักษาความคงตัวของความหนืดของ น้ำมันเบรค เพื่อป้องกันการรั่วซึมจากลูกยางหรือซีลต่าง ๆ
3. สารเพิ่มคุณภาพ ที่มีคุณสมบัติในการเคลือบผิวของกระบอกเบรค และคลัทช์ เพื่อป้องกันการกัดกร่อนที่จะเกิดขึ้น และป้องกันการเกิดสนิม
คุณสมบัติของน้ำมันเบรคโตโยต้า DOT 3
1. จุดเดือดสูงถึง 250 องศาเซลเซียส สามารถทนความร้อนในขณะเบรคอย่างเฉียบพลันโดยน้ำมันเบรคไม่เปลี่ยนสถานภาพ เป็นฟองอากาศ (Foam vapor bubbles) ในระบบเบรค
2. จุดเดือดชื้นสูงถึง 154 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นคุณสมบัติเฉพาะในการคงสภาพของน้ำมันเบรคโตโยต้า คือ การดูดความชื้นในบรรยากาศเข้าไว้ในตัวเองน้อยกว่าน้ำมันเบรคอื่น ๆ จึงทำให้จุดเดือดของน้ำมันเบรคเมื่ออุณหภูมิลดลงมาสู่จุดเดือดชื้นที่ต่ำ กว่า โดยที่จุดเดือดชื้นนี้เหมาะสมกับระบบเบรคของโตโยต้า
3. ความหนืดคงที่ โดยไม่เปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิที่สูงขึ้น (ที่ 100 องศาเซลเซียส) หรือลดลงที่ (-40 องศาเซลเซียส) ถ้าความหนืดสูงที่อุณหภูมิต่ำ จะทำให้เกิดอาการสั่นขณะเบรคความหนืดต่ำที่อุณหภูมิสูง จะทำให้น้ำมันเบรคเข้าไปหล่อลื่นไม่เพียงพอทำให้เกิดความเสียหายในแม่ปั๊ม เบรค
4. ป้องกันการกัดกร่อนชิ้นส่วนที่เป็นยางและโลหะ เพื่อเป็นการยืดอายุการใช้งานของลูกสูบยางเบรคและกระบอกเบรค โดยทำการทดสอบพิเศษกับโลหะ 8 ชนิด ได้แก่ สังกะสี แผ่นเหล็กบางอลูมิเนียม เหล็กหล่อ เหล็กกล้า อลูมิเนียมหล่อทองเหลืองและทองแดง
5. ไม่เกิดตะกอน ซึ่งอาจก่อให้เกิดอันตรายจากการอุดตัน หรือทำให้ลูกสูบยางเกิดการชำรุดขณะที่ระบบเบรคทำงาน

ข้อแนะนำการใช้น้ำมันเบรคโตโยต้า DOT 3

1. เพื่อยืดอายุการใช้งานของระบบเบรค และเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่สมบูรณ์ในการเบรคควรเปลี่ยนน้ำมันเบรคโตโยต้า DOT 3 ทุก ๆ 2 ปี หรือ 40,000 กม.
2. การเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเบรค และคลัทช์ของรถยนต์โตโยต้าทุกรุ่น ควรใช้น้ำมันเบรคโตโยต้ามาตรฐาน DOT 3 เท่านั้น
- ไม่ควรใช้น้ำมันเบรคชนิด DOT 4 แทน DOT 3 เนื่องจากส่วนผสมทางเคมีของน้ำมันเบรคDOT 4 อาจทำให้ชิ้นส่วนของลูกยางเบรคบวมได้
3. อย่าใช้น้ำมันเบรคต่างชนิดกัน หรือปนกันทั้ง DOT3 และ DOT4เพราะจะทำให้เกิดปฎิกิริยาทางเคมี ซึ่งเป็นสาเหตุให้คุณสมบัติของน้ำมันเบรคเปลี่ยนแปลงไป


4. การตรวจระดับน้ำมันเบรค และน้ำมันคลัทช์ระดับน้ำมันเบรคในกระปุกสามารถมองเห็นได้ ซึ่งระดับของน้ำมันเบรคควรอยู่ใกล้เคียง กับระดับที่ถูกต้อง คือ ไม่ควรต่ำกว่าระดับ " MAX " ประมาณ 10 มม. ส่วนน้ำมันคลัทช์ไม่ควรให้ต่ำกว่าระดับ " MAX " ประมาณ 5 มม. ถ้าต่ำกว่านั้นให้เติมจนอยู่ในระดับ และควรตรวจ
ระดับน้ำมันเบรคทุกครั้งที่ตรวจน้ำมันเครื่อง เมื่อผ้าเบรคสึกเนื่องจาก การใช้งานน้ำมันเบรคอาจจะลดลงบ้าง จึงควรเติมให้เต็มอยู่เสมอถ้าระดับน้ำมันเบรค หรือคลัทช์ลดลงจากระดับอย่างรวดเร็วอาจมีปัญหาเกิดขึ้นกับระบบควรรับทำการ ตรวจเช็คสาเหตุ



5. การเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเบรค
5.1 ยกรถขึ้น
5.2 คลายปลั๊กไล่ลมที่เบรคออก 1/2 รอบ แล้วเสียบท่อพลาสติกบนหัวปลั๊กปิด และปล่อยท่ออีกข้างจุ่มอยู่ในกระบอกที่มีน้ำมันเบรคสะอาดอยู่
5.3 ย้ำเบรคจนกระทั่งน้ำมันเบรคให้ถ้วยเหลือเพียง 1/4 อย่าปล่อยให้ระดับน้ำมันเบรคแห้งถ้าปล่อยให้แห้ง จะต้องทำการไล่ลมเบรค ดังนั้น ควรเช็คระดับน้ำมันอย่างสม่ำเสมอ
5.4 เมื่อระดับน้ำมันเบรคเหลือเพียง 1/4 ของถ้วย ให้ปิดปลั๊กไล่ลม แล้วเติมน้ำมันเบรค ให้ถึงขีด MAX
5.5 ทำการย้ำเบรคไปจนกระทั่งน้ำมันเบรคใหม่ไหลออกจากปลั๊กไล่ลม
5.6 เมื่อน้ำมันเบรคใหม่เริ่มไหลออกมา ให้ย้ำเบรค 2-3 ครั้ง แล้วเหยียบเบรคค้างไว้
5.7 คลายปลั๊กไล่ลมออก 1/4 รอบ จนแน่ใจว่าไม่มีฟองอากาศออกมาจากปลั๊กไล่ลมแล้วขันกลับให้แน่น
5.8 กระทำขั้นตอนที่ 5.6 และ 5.7 ซ้ำ จนไม่มีฟองอากาศในท่อพลาสติก
5.9 ดำเนินการเช่นเดียวกัน (ขั้นตอนที่ 5.2-5.8 ที่อื่น ๆ ตามลำดับที่แสดงข้างล่าง)
5.10 เติมน้ำมันเบรคให้ถึงขีด MAX
5.11 ตรวจการทำงานอย่างถูกต้อง โดยเหยียบเบรคค้างไว้จะมีระยะความสูงของแป้นเบรคมากและจะรู้สึกแข็ง
5.12 ตรวจการรั่วของน้ำมันเบรคในระบบขณะเหยียบแป้นเบรคจนสุด

ข้อควรระวังในการเปลี่ยนน้ำมันเบรค

- อย่าใช้น้ำมันเบรคซึ่งเก็บสต๊อกไว้นาน เนื่องจากน้ำมันเบรคเป็นสารที่สามารถดูดความชื้น ดังนั้น หลังจากใช้แล้ว ต้องปิดฝาให้สนิท ในกรณีที่มีน้ำมันเบรคเหลือ
- อย่าให้ฝุ่นลงไปในถ้วยแม่ปั๊มเบรค
- ถ้าน้ำมันเบรคหกบนผิวสี ให้ทำการล้างออกทันทีเนื่องจากน้ำมันจะกัดสี
- การเติมน้ำมันเบรคควรใช้ความระมัดระวัง เนื่องจากน้ำมันเป็นอันตรายต่อดวงตา

อัพเกรดผ้าเบรค

-จริงๆ แค่ อัพเกรดผ้าเบรคดีๆ ก็เห็นผลแล้วครับสำหับสมรรถนะการเบรค


อัพเกรดจานเบรค

- เปลี่ยนจานเบรคให้คุณภาพดีขึ้น จานเบรคดีๆ จะสามรถทนความร้อนได้สูง ทำให้เบรคได้ดี ไม่เฟดง่าย และไม่คดง่ายด้วย
- เปลี่ยนจานเบรคขนาดใหญ่ขึ้น และคุณภาพดีขึ้น อันนี้นอกจากคุณภาพการทนความร้อนของจานเบรคแล้ว ขนาดของจานเบรคที่เพิ่มขึ้นนอกจากจะ ดูสวยเต็มล้อแล้ว ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการเบรคได้อีกด้วย เหมือนกับการถอดน๊อตล้อด้วยประเจด้ามสั้น กับประแจด้ามยาว ด้านยาวจะออกแรงน้อยกว่า เช่นเดียวกัน กับจานใหญ่ การเบรคก็จะใช้แรงเบรคน้อยลงด้วยครับ


อัพเกรด Caliper

- caliper เบรคที่ใหญ่ขึ้น จำนวนสูบที่มากขึ้น ก็สามารถช่วย เพิ่มประสิทธิภาพการเบรคขึ้นได้เช่นกัน เบรคที่ใหญ่ขึ้น หน้าสัมผัสกับ จานเบรคก็จะมากขึ้น แรงกดจากลูกสูกสูปที่มากขึ้นก็จะช่วยให้ระยะเบรคลดลงครับ นอกจาก ประสิทธิภาพการเบรคที่เพิ่มขึ้นแล้ว ยังถือเป็นอุปกรณ์ตกแต่งของรถเลยก็ว่าได้ บางคันใส่ถึง6pot เลยก็มี แต่ราคาก็สูงมากๆ ตามด้วย

อื่นๆ อีก เช่น Up grade brake components


-หม้อลมเบรค(เพิ่มแรงกดให้กับระบบเบรค)
-สายอ่อนเบรคแบบถัก (สายเบรคทนแรงดันได้มากขึ้น) ถ้าหาได้แบบเป็นชุดkitเลยก็จะมีพวกนี้มาด้วย
-น้ำมันเบรคเกรดสูงขึ้น (น้ำมันเบรคจะไม่เดือดเป็นฟองง่าย เวลาใช้งานหนักๆ)

ขอขอบคุณข้อมูลจาก http://www.thaiautoclub.com/brakefluid.html

เครื่องยนต์ดีเซล


เครื่องยนต์ดีเซล

เครื่องยนต์ดีเซล (diesel engine) เป็นเครื่องยนต์ประเภทหนึ่ง คิดค้นโดย นายรูดอล์ฟ ดีเซล (Rudolf Diesel) วิศวกรชาวเยอรมัน ในปี ค.ศ. 1897 อาศัยการทำงานของกลจักร คาร์โนต์ (Carnot's cycle) ซึ่งคิดขึ้นโดยชาวฝรั่งเศสชื่อ ซาร์ดิ คาร์โน ( Sardi carnot) ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1824 เครื่องยนต์ชนิดนี้ ไม่มีหัวเทียน การจุดระเบิดอาศัย หลักการอัดอากาศและเชื้อเพลิง ให้มีความดันสูงจนเชื้อเพลิงสามารถติดไฟได้
หลักการทำงานของเครื่องนต์ดีเซล คือ อากาศเมื่อถูกอัดตัวจะมีความร้อนสูงขึ้น แต่ถ้าอากาศถูกอัดตัวอย่างรวดเร็วโดยไม่มีการสูญเสียความร้อน ทั้งแรงดันและความร้อนจะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว เมื่อฉีดละอองน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าไปในอากาศที่ร้อนจัดจากการอัดตัว ก็จะเกิดการเผาไหม้ขึ้นอย่างทันทีทันใด ทำให้เกิดกำลังงานขึ้น กำลังงานที่เกิดขึ้นจะนำไปใช้ประโยชน์ในรูปของแรงขับหรือแรงผลักดัน ผ่านลูกสูบและก้านสูบทำให้เพลาข้อเหวี่ยงหมุน ณ กำลังอัดเดียวกัน อากาศที่อุณหภูมิเริ่มต้นสูงกว่า เมื่อถูกอัดย่อมมีอุณหภูมิสูงกว่าหรือร้อนกว่า
เครื่องยนต์ดีเซลแบ่งออกเป็นแบบใหญ่ๆ ได้เป็น 2 แบบคือ

- เครื่องยนต์ 2 จังหวะ (The 2-cycle Engine)

- เครื่องยนต์ 4 จังหวะ (The 4-cycle Engine)

หลักการทำงานของเครื่องยนต์ 2 จังหวะ (Two-stroke engine)



หลักการทำงานของเครื่องยนต์ 2 จังหวะ (Two-stroke engine)

ภาพแสดงเครื่องยนต์ 2 จังหวะ เพื่อผ่าให้ดูภายใน

เครื่องยนต์ 2 จังหวะ (Two-stroke engine)คือเครื่องยนต์ที่ทำงาน 2 จังหวะ คือจังหวะที่ 1 คือจังหวะดูดกับอัด และ จังหวะที่ 2 คือจังหวะระเบิดและคาย และเครื่องยนต์ 2 จังหวะจะไม่มีวาล์วเปิดปิดไอดีไอเสีย แต่จะใช้ลูกสูบเป็นตัวเปิดปิดไอดีไอเสียแทน ซึ่งเครื่องยนต์ 2 จังหวะจะทำงานรอบจัดกว่าเครื่องยนต์ 4 จังหวะ และการเผาไหม้ก็มีประสิทธิภาพด้อยกว่าด้วย

ที่นี้มาดูภาพจำลองการทำงานของเครื่องยนต์ 2 จังหวะ แบบ เอนิเมชั่น


อธิบายการทำงานดังนี้

1. จังหวะคายกับดูด = ลูกสูบจะเคลื่อนที่จากจุดศูนย์ตายบนลงมาเรื่อยๆ จนผ่านพอร์ทไอเสีย หรือช่องระบายไอเสีย ไอเสียก็จะผ่านออกไปทางช่องนี้เมื่อลูกสูบเคลื่อนต่อไปอีกเล็กน้อย ช่องไอดีก็จะเปิดให้ไอดีที่ได้จากการผสมอากาศกับน้ำมันเชื้อเพลิงจาก คาร์บูเรเตอร์เข้าไปในกระบอกสูบและไล่ไอเสียออกไปจนหมดสิ้น จนลูกสูบจะเคลื่อนลงจนถึงจุดศูนย์ตายล่าง

2. จังหวะอัดกับระเบิด = ลูกสูบจะเคลื่อนจากศูนย์ตายล่างขึ้นไปเรื่อยๆ จนปิดพอร์ทไอดีและพอร์ทไอเสียตามลำดับ พร้อมกับอัดไอดีไปด้วยเมื่อลูกสูบเคลื่อนเข้าใกล้จุดศูนย์ตายบน หัวเทียนได้รับแรงดันไฟฟ้าจากระบบไฟฟ้าจุดระเบิด และจุดประกายไฟในตำแหน่งที่ถูกต้อง ทำให้เกิดการเผาไหม้และระเบิดดันลูกสูบให้ทำงาน ในขณะเดียวกันไอเสียก็จะมีความดันสูงด้วย เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงมาเปิดช่องไอดี ไอดีก็จะเข้ามาและทำการขับไล่ไอเสียออกไปทางช่องไอเสียเหลือไว้เพียงแต่ไอดี ในห้องเผาไหม้

** เมื่อเครื่องยนต์ทำงานครบ 2 จังหวะ เพลาข้อเหวี่ยงจะหมุนไปได้หนึ่งรอบเมื่อลูกสูบอยู่ที่ตำแหน่งศูนย์ตายล่างใน จังหวะดูด ภายในกระบอกสูบจะมีปริมาตรที่บรรจุส่วนผสมน้ำมัน และอากาศ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นในจังหวะอัด ปริมาตรนี้จะถูกอัดให้ลดลงตรงส่วนของลูกสูบ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ถึงจุดศูนย์ตายบนปริมาตรจะมีขนาดเล็กที่สุด บริเวณที่มีปริมาตรเล็กนี้ถูกเรียกว่าห้องเผาไหม้

หลักการทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ (Four-stroke engine)



หลักการทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ
(Four-stroke engine)


เครื่องยนต์ 4 จังหวะ : เป็นเครื่องยนต์ที่ใช้ในรถยนต์ รถจักรยานยนต์ รถบรรทุก ที่ใช้เครื่องยนต์ที่มีการเผาไหม้ภายใน สำหรับเครื่องยนต์เบนซิน ไอของน้ำมันจะถูกอัดแล้วถูกจุดระเบิดโดยหัวเทียน

ทีนี้เรามาดูการทำงานแต่ละจังหวะกันครับ

1 จังหวะดูด เป็นจังหวะที่ลูกสูบจะเลื่อนลง ขณะที่ลิ้นไอดีจะเปิดเพื่อที่จะดูดไอดีเข้ามาในห้องลูกสูบ (ดูการทำงานจากภาพนิ่งด้านล่าง)

2 จังหวะอัด เป็นจังหวะที่ลูกสูบจะเลื่อนขึ้น ขณะที่ลิ้นไอดีจะปิด ไอดีในห้องลูกสูบจะถูกบีบอัดเพื่อรอการจุดระเบิด (ดูการทำงานจากภาพนิ่งด้านล่าง)

3 จังหวะระเบิด เป็ดจังหวะที่ลูกสูบจะเลื่อนขึ้นไปเกือบสุด หัวเทียนจะทำการจุดประกายไฟและเกิดการระเบิดขึ้นในห้องลูกสูบ และลูกสูบก็จะเลื่อนลง (ดูการทำงานจากภาพนิ่งด้านล่าง)

4 จังหวะคาย เป็นจังหวะหลังจะเกิดการระเบิดและลูกสูบเลื่อนลงมาแล้ว ลูกสูบก็จะเลื่อนขึ้นขณะที่ลิ้นไอเสียเปิดขึ้น ลูกสูบจะดันไอเสียออก

ทีนี้ถ้าเอาทั้ง4จังหวะมาจัดวางรวมกันให้ทำงานทีละจังหวะ ดูด-อัด-ละเบิด-คาย ก็จะได้ภาพการทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ เป็นเอนิเมชั่นดังภาพล่างครับ

ภาพแสดงการทำงานเครื่องยนต์ 4 จังหวะ แบบเอนิเมชั่น

รูปแบบการจัดวางลูกสูบของเครื่องยนต์

รูปแบบการจัดวางลูกสูบของเครื่องยนต์

- แบบ 4 สูบแถวเรียง แนวตั้ง แบบนี้จะนิยมกันมากในรถยนต์ปัจจุบัน ( พิมพ์นิยม )

- แบบ 4 สูบแนวนอน เรียกอีกอย่างว่า แบบ Boxer พบในเครื่องยนต์ของ Subaru


- แบบ 6 สูบแบบรูปตัววี



หัวเทียน (Sparkplug)

หัวเทียน (Sparkplug)

ทำหน้าที่สร้างประกายไฟสำหรับจุดระเบิดในห้องเผาไหม้ ลักษณะของหัวเทียน จะมีเปลือกนอกเป็นโลหะ และมีกระเบื้องหรือเซรามิก เป็นฉนวน เคลือบอยู่ภายใน ขั้วกลางของหัวเทียน ได้รับแรงไฟมาจาก สายไฟแรงดันสูง/สายหัวเทียน (High-Tension Leads) ซึ่งต่อมาจาก จานจ่าย (Distributor) อีกทอดหนึ่ง ขั้วกลางของหัวเทียน จะยื่นผ่านศูนย์กลางของฉนวน ออกไปที่บริเวณหัวของหัวเทียน ส่วนเปลือกนอกที่เป็นโลหะ มีขั้วดินติดอยู่

ในการติดตั้งหัวเทียน จะต้องหมุนเกลียวหัวเทียน เข้าสวมไปกับเกลียวของฝาสูบ เพื่อที่บริเวณหัวของหัวเทียน จะได้ยื่นเข้าไป เป็นส่วนหนึ่งของห้องเผาไหม้ กระแสไฟจุดระเบิด จะวิ่งเข้ามาที่จุ๊บหัวเทียน ผ่านศูนย์กลางหัวเทียน แล้วมาจุดประกายไฟ ที่เขี้ยวหัวเทียน (เพราะที่เขี้ยวหัวเทียน เป็นขั้ว ไฟลบ หรือ กราว์ด หรือ สานดิน ซึ่งขันเกลียวติดอยู่กับฝาสูบ) ภาพล่างจะแสดงส่วนประกอบต่างๆของหัวเทียน


ภาพล่างจะแสดงการจุดระเบิดหรือสปาร์ค ของหัวเทียน

นอกจากนี้หัวเทียนยังถูกแบ่งออกได้เป็น หัวเทียนร้อน และหัวเทียนเย็น หลายท่านคงเคยได้ยินมาก่อน มาดูกันครับ

หัวเทียนร้อน คือ หัวเทียนที่มีความสามารถระบายความร้อน จากการเผาไหม้ ออกไปสู่ภายนอกได้น้อย ซึ่งจะทำให้ตัวมันเอง มีการสะสมความร้อนเอาไว้มาก
หัวเทียนเย็น คือ หัวเทียนที่มีความสามารถ ระบายความร้อนได้ง่าย และเร็ว
หัวเทียนทั้ง 2 ชนิด ต่างกันที่ความยาวของฉนวนบริเวณส่วนหัวของหัวเทียน กล่าวคือ หัวเทียนร้อน มีฉนวนที่ยาว และแคบ ทำให้ส่งผ่านความร้อนได้ลำบาก ซึ่งตรงข้ามกับหัวเทียนเย็น ซึ่งมีฉนวนที่สั่นกว่า เมื่อเกิดความร้อนขึ้น ก็สามารถระบายออกได้ดีกว่า

ถ้ามีคำถามถามว่า จะเกิดอะไรขึ้นกับการใช้หัวเทียน ไม่ตรงกับลักษณะการใช้งาน ???

1. ใช้หัวเทียนร้อน กับเครื่องยนต์ ที่ทำงานหนัก และต่อเนื่องตลอดเวลา เป็นเวลานานๆ ความร้อน จะสะสมอยู่ในหัวเทียนมาก เมื่อความร้อนเพิ่มมากขึ้น จนถึงจุดหนึ่ง ก็มีโอกาส ที่จะเกิดการชิง จุดระเบิดก่อน เครื่องยนต์อาจได้รับความเสียหาย
2. ใช้หัวเทียนเย็น กับเครื่องยนต์ ที่ทำงานไม่หนัก เมื่อเกิดการจุดระเบิดในห้องเผาไหม้ หัวเทียนเย็น จะมีความสามารถในการระบายความร้อนได้เร็ว อุณหภูมิที่เกิดขึ้นตรงหัวเทียน มีโอกาสที่จะต่ำกว่าประสิทธิภาพที่ี่ควรจะเป็น จึงอาจเกิดคราบสกปรก ที่บริเวณหัวเทียน ซึ่งเป็น สาเหตุให้กระแสไฟวิ่งผ่านลำบาก เครื่องยนต์อาจวิ่งสะดุด หรือเดินไม่เรียบ ได

แล้วจะ รู้ได้ยังไงว่าเครื่องยนต์หรือรถที่ใช้อยู่จะต้องใช้เหัวเทียนแบบไหน ก็คงต้องตรวจเช็คได้จาก คู่มือ หรือ สเป็ค ของรถครับ ดีที่สุด

วิธีการสังเกต สีและลักษณะของหัวเทียน ว่า เครื่องยนต์ของคุณสมบูณร์หรือไม่

- มีสภาพสีดำแห้ง สามารถเช็ดออกได้ง่าย แสดงว่าส่วนผสมหนา


- มีสภาพน้ำมันเครื่องเปียก แสดงว่าลูกสูบ กระบอกสูบ แหวนลูกสูบสึกหรอ หรือ หลวม

- มีสภาพไหม้กร่อน แสดงว่าเครื่องยนต์ทำงานที่อุณหภูมิสูงเกินไป อาจใช้หัวเทียนผิดเบอร์ หรือผิดสเป็ค

- มีสภาพสีขาวจับหรือสีเหลืองจับ แสดงว่าไฟอ่อนเปลี่ยนหัวเทียนให้ร้อนขึ้น

อีก กรณีที่เกิดขึ้นคือ ระบบเผาไหม้สมบูรณ์ แต่ ใช้หัวเทียนนานไปหน่อย (ซึ่งจริงๆควรเปลี่ยนนานแล้ว) เลยมีอาการหัวเทียนสึกหรอ มาดูรูปกันครับ เป็นรถของผมเอง

คุณสมบัติของหัวเทียน

1. ต้องรับแรงดันได้ 700 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
2. ทนอุณหภูมิได้ 2,500 องศาเซลเซียสหรือ 4,500 องศาฟาเรนไฮต์
3. รับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิได้ดี
4. ทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมี
5. ต้องมีการจุดประกายไฟที่แน่นอนในทุกสภาวะการทำงานของเครื่องยนต์
6. อายุการใช้งานโดยเฉลี่ยของหัวเทียนทองคำขาว หรือ Platinum จะมีอายุูประมาณ 100,000 กิโลเมตร

ส่วน หัวเทียนแบบธรรมดา จะมีอายเฉลี่ยุูประมาณ 20,000 กิโลเมตร ควรตรวจเช็คทุก 10,000 กิโลเมตร

ไหนๆก็พูดถึงเรื่องหัวเทียนแล้วจะไม่พูดถึงสายหัวเทียนก็กะไรอยู่เดี๋ยวมันจะน้อยใจ มะมาว่ากันต่ออีกหน่อยครับ

สายหัวเทียน และสายจากคอลย์ไปจานจ่าย เป็นอีกจุดหนึ่งที่ควรตรวจสอบบ้างเมื่อใช้งานมานาน โดยเฉพาะรถ
ที่ผ่านการใช้งานมานานนับปี อาจเนื่องมาจากการเสื่อมสภาพ หรือ แตกร้าวของสาย หรือสายขาดใน

อาการเสียของสายหัวเทียนที่พบบ่อยๆ

- รอบเดินเบาของเครื่องยนต์สดุดและเครื่องยนต์สั่นกระตุกเป็นบางครั้ง
กรณีนี้พบว่าสายเกิดการขาดใน ทำให้้การจุดระเบิดที่สูบนั้นๆ ดีบ้างไม่ดีบ้าง เมื่อถอดหัวเทียนของสูบนั้นๆออกมาดูจะ
พบว่ามีสภาพการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์และทิ้งคราบเขม่าไว้มากกว่าสูบอื่นๆที่ปกติ เมื่อเร่งขึ้นรอบสูงๆกลับพอทำงานได้
ไม่แสดงอาการให้เห็นก็มี ทั้งนี้อาจเพราะการสปาร์คที่ต่อเนื่องทำให้ไฟแรงสูงสามารถกระโดดข้ามได้อย่างต่อเนื่อง
ทำให้การวิเคราะห์อาการได้ลำบาก

- เครื่องยนต์สะดุดเมื่อเร่งความเร็ว และเร่งไม่ขึ้นอืดขึ้นมาเฉยๆ
เท่าที่เคยประสบมา พบทั้งสายขาดใน และสายเกิดการรั่วทำให้เกิดการสปาร์คลงกราวด์ ในกรณีที่ตำแหน่งรั่วของสายอยู่
ใกล้กันกับส่วนที่เป็นโลหะ อาการเหมือนน้ำมันไม่พอ หรือระบบส่งน้ำมันปกพร่อง หรือ คาร์บูเรเตอร์สกปรก

วิธีตรวจสอบสายหัวเทียนแบบง่ายๆ มีอยู่ 2 วิธีคือ
1.ตรวจสอบขณะเครื่องทำงานจริง โดยการติดเครื่องยนต์ไว้ จากนั้นให้ลองดึงจุ๊บยางที่เสียบเข้าที่หัวเทียนออก
โดยเริ่มจากสูบที่1ก่อน ถ้าดึงออกแล้วเครื่องมีอาการสดุด แสดงว่าสายหัวเทียนของสูบ1 ยังใช้งานได้ แต่ถ้าดึง
จุ๊บยางออกแล้วเครื่องยนต์ไม่ได้แสดงอาการอะไรเลยแสดงว่าสายหัวเทียนเส้นนั้นมีปัญหา หรือหัวเทียนอาจ
มีปัญหา จากนั้นเสียบจุ๊บยางคืนกลับเข้าที่ แล้วลองสูบที่ 2,3,4 ตามลำดับ

2.การตรวจสอบสายหัวเทียนวิธีนี้คือการวัดค่าความต้านทานของสาย โดยใช้มัลติมิเตอร์วัด ถ้าสายหัวเทียนปกติจะวัดได้
โดยประมาณ 1-10K (กิโลโอห์ม) สายสั้นจะได้ค่าน้อยกว่า ถ้ามากกว่านี้แสดงว่าสายอาจเสื่อมสภาพ ถ้าวัดแล้วไม่ขึ้นแสดง
ว่าสายขาดในในขณะทำการวัด ควรขยับสายดูด้วยเพราะบางครั้งสายที่ขาดในบางจังหวะอาจติดกันอยู่ทำให้คิดว่าสายไม่เสีย
ได้ หรือใช้วิธียืดสายให้ตรงและออกแรงดึงให้ตึงนิดๆ ขณะวัดก็ได

ประวัติเครื่องยนต์

ประวัติความเป็นมาของเครื่องยนต์


การ ที่ปัจจุบันเราจะได้อาศัยยานพาหนะเครื่องจักรเครื่องทุ่นแรงต่างๆมาอำนวย ความสะดวกแก่คนเราทุกวันนี้ล้วนแล้วแต่เกิดจากแนวคิดจินนตนาการความสามารถ ของ

มนุษย์ที่มีวิวัฒนาการ ความคิดในการประดิษฐ์สิ่งที่เป็นนามธรรม ให้กลายเป็นรูปธรรม โดยอาศัยแนวคิด ทฤษฎีต่าง ๆ บุคคลเหล่านั้นคือนักวิทยาศาสตร์ เครื่องจักร

เครื่องยนต์ต่าง ๆ ซึ่งกว่าจะมาเป็นรถยนต์ รถจักรยานยนต์ และเครื่องจักรย่อมมีวิวัฒนาการประวัติ ความเป็นมาที่ยาวนาน ดังนี้
- ค.ศ. 1794 ( พ.ศ. 2337) โรเบริ์ต สตรีท ( Robert Street ) ชาวอังกฤษสร้างเครื่องยนต์เผาไหม้ภายในเครื่องแรก
- ค.ศ. 1824( พ.ศ. 2367) ซาดี คาร์โน ( Sadi Carnot) ค้นคว้าเพิ่มเติมของสตรีทให้ดียิ่งขึ้น
- ค.ศ. 1862( พ.ศ. 2405) โปเดอร์ โรชา( Beau De Rochas)ชาวฝรั่งเศส ได้พิมพ์เอกสาร หลักการทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะเป็นครั้งแรก
โดยเน้นหลักการต่อไปนี้
1.การอัดตัวของส่วนผสมของน้ำมันกับอากาศสูงสุดที่จุดเริ่มต้นของการขยายตัวเท่าที่จะเป็นไปได้
2. การขยายตัวมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
3. การขยายตัวรวดเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้
4. ปริมาตรความจุของกระบอกสูบมากที่สุด โดยมี
พื้นที่ระบายความร้อนน้อยที่สุด
- ค.ศ. 1872( พ.ศ. 2415) เบรย์ตัน ( Brayton) ชาวเยอรมันนี ได้พัฒนาเครื่องยนต์สามารถใช้พาราฟิน และน้ำมันปิโตเลียมหนักเป็นเชื้อเพลิง
- ค.ศ. 1876( พ.ศ. 2419) ดร.ออตโต ( Dr.N.A.Auto) ชาวเยอรมันนี
สร้างเครื่องยนต์ 4 จังหวะตามหลักการของโรชาและปรับปรุงให้มีประสิทธฺภาพสูงขึ้น ได้มีการประดิษฐ์ยานพาหนะทางบกที่ขับเคลื่อนด้วย
กำลังของตัวเองมาเป็นเวลานานแล้ว แต่ผลสำเร็จของการประดิษฐ์ เกิดขึ้นในปี 1876 นี้เอง ต่อมาในปี ค.ศ. 1880 ( พ.ศ. 2422) มีความเจริญ
ก้าวหน้าอย่างมากเกิดขึ้นในเยอรมัน เมื่อ เดทเลอร์ ( Gottlieb Daimler)และเบนซ์ ( Carl Benz) ทำงานร่วมกับมาย บัค ( Maybach) ได้ประดิษฐ์
เครื่องยนต์เครื่องแรก ปี ค.ศ. 1883 ( พ.ศ. 2425) โดยเครื่องยนต์ที่เขาประดิษฐ์ขึ้นนี้มีความเร็วรอบมากกว่าของออตโต ถึง 4 เท่าคือความเร็วเท่ากับ

900 รอบต่อนาที
- ค.ศ. 1883 (พ.ศ. 2425) ผลิตเครื่องยนต์ที่เขาประดิษฐ์ขึ้นนี้มีความเร็วรอบมากกว่าของ ออตโต ถึง 4 เท่า คือความเร็วเท่ากับ 900 รอบต่อนาที
- ค.ศ. 1884 (พ.ศ. 2426) เดมเลอร์ติดตั้งเครื่องยนต์ แรงม้าบนรถจักรยานยนต์
- ค.ศ.1881(พ.ศ.2423) เซอร์ดูกาล์ดเคลิก( Sir Dugalald Clerk) ชาวอังกฤษประดิษฐ์เครื่องยนต์แก๊สโซลีน 2 จังหวะ
- ค.ศ.1892(พ.ศ.2435) ดร. รูดอร์ฟ ดีเซล( Dr.Rudolf Diesel) ชาวเยอรมันนีสร้างเครื่องยนต์ดีเซลโดยมีการนำเอาอัดอากาศร้อน
แล้วฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปเผาไหม้แล้วเกิดความร้อนและความดัน ดันลูกสูบให้เคลื่อนที่ระบบจุดระเบิดด้วยแมกนีโต และหัวเทียนมาใช้กับเครื่องยนต์แก๊สโซลีน
- ค.ศ.1892(พ.ศ.2435) มีการนำเอาระบบจุดระเบิดด้วยแมกนีโต และหัวเทียนมาใช้กับเครื่องยนต์แก๊สโซลีน
- ค.ศ. 1893 (พ.ศ. 2436) มายบัค ประดิษฐ์คาร์บูเรเตอร์ที่ใช้ระบบนมหนู
- ค.ศ. 1894 (พ.ศ. 2437) เบนซ์ประดิษฐ์เครื่องยนต์ 2 แรงม้า
- ค.ศ. 1895 (พ.ศ. 2438) พันนาร์ด ( Pannard) ได้สร้างรถแบบปิดขึ้น และพี่น้องมิชลิน ได้ผลิตยางแบบเติมลมสำเร็จ
- ค.ศ. 1897 (พ.ศ. 2440) มอร์ ( Mors ) ชาวฝรั่งเศสได้ผลิตเครื่องยนต์ 8 สูบ ( V- 8) แกรฟ และสตีฟ แห่งออสเตรียได้ผลิตรถยนต์แก๊สโซลีนขับเคลื่อนล้อหน้า
- ค.ศ. 1898 (พ.ศ. 2441) เดมเลอร์ผลิตเครื่องยนต์ 4 สูบเรียง
- ค.ศ. 1899 (พ.ศ. 2442) เดมเลอร์์ผลิตหม้อน้ำ เกียร์ และการเร่งด้วยเท้าเรโนลท์ แห่งฝรั่งเศส ได้ผลิตเพลาโดยมีข้อต่ออ่อนได้
- ค.ศ. 1901 (พ.ศ. 2444) เดมเลอร์ ผลิตรถเบนซ์ขึ้น จัดได้ว่าเป็นเครื่องยนต์สมัยใหม่เครื่องแรก
- ค.ศ. 1902 ( พ.ศ. 2445) สำปเดอร์ แห่งฮอลแลนด์ ได้ผลิตรถยนต์ขับเคลื่อน 4 ล้อใช้เครื่องยนต์ 6 สูบเรียง
- ค.ศ. 1903 ( พ.ศ. 2446) แอดเลอร์แห่งเยอรมันได้จดทะเบียนเพลาท้ายอิสระซึ่งออกแบบโดยดร.อี รัมเพลอร์ และบอร์ ขายรถที่ติดตั้งโช็คอัพเมาสเลย์

แห่งอังกฤษ ผลิตเครื่องยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์ O.H.C. และแอดเลอร์ แห่งฝรั่งเศส ผลิตเครื่องยนต์ V 8
- ค.ศ. 1907 ( พ.ศ. 2447) อัศวิด แห่งอเมริกา ผลิตเครื่องยนต์ที่ใช้ซูเปอร์ชาร์ด
- ค.ศ. 1908 ( พ.ศ. 2448) ฟอร์ด ผลิตรถยนต์แบบโมเดล-ที และได้ผลิตระบบขุดระเบิดที่ใช้คอยล์ และจานจ่าย ส่วนเอร์เบอร์ต ฟรูด ชาวอังกฤษใช้ใยหินทำผ้าเบรคและผ้าคลัทช์
- ค.ศ. 1909 ( พ.ศ. 2449) คลิสตี้ ชาวอเมริกันติดตั้งเครื่องยนต์ 4 สูบ และเกียร์กับรถยนต์ขับล้อหน้า
- ค.ศ. 1911 ( พ.ศ. 2451) คาลิแลค แนะนำการสตาร์ด้วยไฟฟ้า และระบบไฟแสงสว่างกับไดนาโม
- ค.ศ. 1912 ( พ.ศ. 2452) เปอร์โย แนะนำเครื่องยนต์ที่ใช้เพลาลูกเบี้ยวคู่
- ค.ศ. 1913 ( พ.ศ. 2452) อังกฤษ ใช้คาร์บูเรเตอร์ แบบสุญญากาศคงที่ (S.U.)
- ค.ศ. 1919 ( พ.ศ. 2458) อิสปาโน ซุบซา แห่งสเปนใช้เบรกแบบช่วยเพิ่มพลัง

หลัก จากนั้นก็ได้มีนักประดิษฐ์อื่น ๆ ที่คิดประดิษฐ์ส่วนประกอบต่าง ๆ ของรถยนต์อีกมากมายจนทำให้เป็นรถยนต์ที่สมบูรณ์แบบในปัจจุบัน แต่อย่างไรก็ตามความ
เจริญก้าวหน้าของรถยนต์ ก็ยังไม่มีหยุดยั้งยังต้องมีผู้ประดิษฐ์ คิดค้นสิ่งใหม่ ๆกับรถยนต์ ต่อไปอีก อย่างไม่หยุดยั้ง.


ข้อมูลจาก http://www.thaiautoclub.com

วันพุธที่ 16 ธันวาคม พ.ศ. 2552

TURBO

การทำงานของ TURBO


เทอร์โบ เป็นอุปกรณ์ชิ้นหนึ่ง ที่สามารถเพิ่มความแรงให้กับเครื่องยนต์ จนเป็นชื่อเรียกติดปากถึงความแรงว่า
เมื่อไรที่มีเทอร์โบแล้วต้องแรง จนแพร่ไปถึงการเปรียบเปรยในเรื่องอื่น เช่น แรง-เร็ว ยังกับติดเทอร์โบ




TURBO
คืออะไร ทำไมถึงแรง
เทอร์โบ คือ อุปกรณ์อัดอากาศชนิดหนึ่ง ทำหน้าที่อัดไอดีเข้ากระบอกสูบด้วยแรงดันและมวลของอากาศที่มากกว่า
แรงดูดจากการเลื่อนลงของลูกสูบของเครื่องยนต์ปกติ



เครื่องยนต์ที่ไม่มีระบบอัดอากาศ จะสามารถประจุไอดีได้เพียง 70-100% ของความจุกระบอกสูบ
เพราะการเลื่อนตัวลงของกระบอกสูบ แม้จะมีแรงดูดสูง แต่ยังไงก็ยังเป็นการดูด
ทั้งยังมีสารพัดชิ้นส่วนขวางการไหลของอากาศ เช่น วาล์ว ลิ้นปีกผีเสื้อ ไส้กรองอากาศ ฯลฯ
จึงทำให้การดูดอากาศนั้นไม่เต็มที่ 100% ของแรงดูด

ถ้างง ให้เปรียบเทียบกับคนที่มีปอดขยายตัวคอยสูดอากาศ แต่อากาศก็ยังเข้าไปได้แค่พอประมาณ
เพราะต้องดูดผ่านจมูกรูแคบ ๆ ทั้งยังมีขนจมูกคอยกันอยู่ด้วย

ในส่วนของการพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพการดูดอากาศ
ยังไงก็ยังเป็นการดูดมวลของอากาศที่เข้าไปเต็มที่ก็ใกล้เคียง 100% เท่านั้น

ถึงเครื่องยนต์จะมีประสิทธิภาพในการดูดอากาศได้สูงเพียงใด แต่ก็เป็นไปในช่วงแคบๆของรอบการทำงานเท่านั้น
เพราะเมื่อรอบเครื่องยนต์เปลี่ยนไปตามจังหวะการเปิด-ปิดวาล์ว อากาศที่ไหลเข้าสู่กระบอกสูบก็จะน้อยลง อีกทั้ง
ยังมีอุปกรณ์อื่นเช่น พอร์ท วาล์ว ฯลฯ ขัดขวางการไหลของอากาศจนสามารถบรรจุไอดีได้ 75-90% เท่านั้น

เครื่องยนต์ที่ติดเทอร์โบ ช่วยอัดอากาศตั้งแต่รอบเครื่องยนต์หมุนปากกลางขึ้นไป จะมีประสิทธิภาพในการประจุไอดี
ได้สูงในช่วงรอบเครื่องยนต์ที่กว้างกว่า เนื่องจากการอัดไอดีด้วยแรงดันอย่างต่อเนื่องไม่ใช่แค่แรงดูดจากการเลื่อน
ลงของลูกสูบ มวลอากาศที่ถูกอัดเข้าไปในกระบอกสูบจึงมีความหนาแน่นมากกว่าปกติ



เทอร์โบ ประกอบด้วยชุด เทอร์ไบน์ (กังหันไอเสีย) และคอมเพรสเซอร์ (กังหันไอดี) มีลักษณะคล้ายกังหัน
2
ตัว ติดตั้งอยู่บนแกนเดียวกัน ฟากละตัว หันหลังเข้าหากัน หมุนไปพร้อมกันตลอด ไม่มีระบบอากาศเชื่อมกัน
และมีระบบหล่อลื่นช่วงกลางแกนกังหันด้วยน้ำมันหล่อลื่นที่ไหลเวียนจากปั๊มเครื่องยนต์

ชุดกังหันไอดี และกังหันไอเสีย จะหมุนไปพร้อมกัน โดยที่ชุดโข่งและกังหันไอเสีย ได้ติดตั้งอยู่กับท่อไอเสีย
กังหันไอเสียจะหมุนด้วยการไหลและการขยายตัวของไอเสียที่ถูกส่งเข้ามา กลายเป็นต้นกำลังในการหมุนของแกน
เทอร์โบ ต่อจากนั้นไอเสียก็จะถูกระบายทิ้งไปตามปกติทางท่อไอเสียไปยังด้านท้ายของรถยนต์

ความเร็วในการหมุนของกังหันไอเสีย ผกผันอยู่กับความร้อนและปริมาณไอเสียทั้งหมดที่ถูกส่งเข้ามา

การทำงานของเทอร์โบ ไม่ใช่เป็นความเข้าใจผิด ๆ ของบางคนว่า เทอร์โบ เป็นการใช้ไอเสียกลับเข้าสู่เครื่องยนต์
ซึ่งไม่มีเหตุผลที่จะทำเช่นนั้น เพราะไอเสียร้อนและแทบไม่มีออกซิเจนที่ช่วยในการเผาไหม้อยู่เลย

เมื่อกังหันไอเสียหมุนด้วยกำลังจากไอเสีย กังหันไอดีที่ติดตั้งอยู่บนแกนเดียวกันอีกฟากหนึ่ง จะหมุนดูดอากาศแล้ว
อัดเข้าสู่กระบอกสูบผ่านท่อไอดีด้วยแรงดันที่เรียกว่า แรงดันเสริม (BOOST PRESSURE)
แรงดันที่สูงกว่าบรรยากาศปกติ

เทอร์โบ สามารถสร้างแรงดันเสริมให้สูงขึ้นได้หลายระดับ ตามการออกแบบหรือตามการควบคุม
แต่ถ้าใช้แรงดันสูงเกินไป ชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์อาจเสียหายได้

แม้กังหันไอเสีย และกังหันไอดีจะหมุนทำงานต่อเนื่องบนแกนเดียวกันแต่ทั้ง 2 กังหันมิได้มีอากาศหมุนเวียนต่อ
เนื่องกันเลย ไอเสีย เมื่อมาหมุนกังหันไอเสีย และก็ปล่อยทิ้งออกไป
ส่วนกังหันไอดีมีต้นกำลังจากการหมุนของกังหันไอเสีย ก็ดูดอากาศบริสุทธิ์จากข้างนอกเข้ามา

การทำงานของเทอร์โบ มิได้ทำให้เครื่องยนต์สูญเสียพลังงานส่วนใดมากนักเลย
เพราะเป็นการนำพลังงานความร้อนจากการขยายตัวของไอเสียที่จะต้องทิ้งไปเปล่าประโยชน์มาใช้หมุนกังหันไอเสีย
เปลี่ยนเป็นพลังงานกลก่อนที่จะระบายทิ้งไป แต่อาจมีแรงดันน้อยกลับ เกิดขึ้นในระบบไอเสียบ้างเล็กน้อย
เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ที่ไม่ได้ติดเทอร์โบ ซึ่งใช้หม้อพักแบบไส้ย้อน
ก็จะเกิดแรงดันย้อนกลับในระบบไอเสียมากกว่ากันไม่เท่าไร

ในการทำงานสูงสุด แกนเทอร์โบอาจหมุนนับแสนรอบต่อนาทีและมีความร้อนสูง ต้องมีการหล่อลื่นด้วยน้ำมันเครื่อง
โดยถูกส่งจากปั๊มขึ้นมาไหลผ่านแล้วก็ไหลกลับลงอ่างน้ำมันเครื่อง หรืออาจเสริมการลดความร้อนด้วยการหล่อเลี้ยง
ภายนอกด้วยน้ำ (แยกจากน้ำมันเครื่อง)

เมื่อดับเครื่องยนต์ ปั๊มน้ำมันเครื่องจะหยุดการทำงาน ไม่ส่งน้ำมันเครื่อง ถ้าแกนเทอร์โบร้อนเกินไป อาจเผาน้ำมัน
เครื่องให้เป็นตะกรันแข็งขึ้นได้ ตะกรันนี้อาจทำลายซิลภายในเทอร์โบที่ต้องป้องกันไม่ให้น้ำมันเครื่องไหลออกทาง
กังหันทั้ง 2 ข้างจนเกิดควันสีขาวจากการเผาน้ำมันเครื่อง ดังนั้น ก่อนดับเครื่องยนต์ควรปล่อยเครื่องยนต์เดินเบา
ไว้ 1-5 นาที ตามความร้อนที่ขับมา เพื่อให้แกนเทอร์โบเย็นลงก่อนที่น้ำมันเครื่องจะหยุดไหลเวียน

แกนเทอร์โบจะหมุนอยู่ตลอดเวลาตั้งแต่เครื่องยนต์ทำงาน เพียงแต่ว่ายังไม่สามารถอัดอากาศตั้งแต่รอบต่ำ เพราะ
แรงดูดของลูกสูบมีมากกว่าไอเสียที่เข้ามาปั่นกังหันไอเสียมีน้อย และแกนเทอร์โบยังหมุนช้าอยู่ เมื่อเร่งรอบเครื่อง
ยนต์ ไอเสียที่มาปั่นกังหันไอเสียมีมากขึ้นกังหันไอดีหมุนเร็วขึ้น มีการดูดอากาศและอัดสู่กระบอกสูบด้วยมวลที่มาก
กว่าแรงดูดเริ่มเป็นแรงดัน(บูสท์)กำลังของเครื่องยนต์จึงมากขึ้นจากการเผาไหม้อากาศที่มากขึ้นอย่างรุนแรงขึ้น

การอัดอากาศ ต้องมีขีดจำกัด ถึงจะอัดมากและแรงขึ้นมาก แต่ชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์อาจเสียหายได้ จากแรงดัน
ที่เพิ่มขึ้น จึงต้องมีการควบคุมโดยระบายไอดีทิ้งบ้าง หรือปล่อยไอเสียไม่ให้ไหลผ่านกังหันไอเสีย เพื่อลดรอบการ
หมุนของกังหันไอดี ไม่ให้เทอร์โบมีการดูดและอัดอากาศมากเกินไป ซึ่งล้วนเป็นการควบคุมไม่ให้แรงดันไอดีมีแรง
ดันมากเกินไป โดยนิยมใช้วิธีหลังกันมากกว่า ซึ่งจะมีกระเปาะรับแรงดันจากท่อไอดี และมีแกนต่อไปยังลิ้นบังคับ
การระบายไอเสียไม่ให้ผ่านกังหันไอเสีย

ถ้าแรงดันในท่อไอดีชนะแรงดันของสปริงภายในกระเปาะ แกนจะดันให้ลิ้นบังคับไอเสียเปิดระบายไอเสียไม่ให้ผ่าน
กังหันไอเสีย จนกว่าแรงดันในท่อร่วมไอดีจะลดลงตามที่คุมไว้ แกนบังคับจึงจะปิดให้ไอเสียปั่นกังหันไอเสียได้ต่อไป

เทอร์โบจะทำงานตามปริมาณไอเสีย ไม่ได้ทำงานเฉพาะความเร็วสูง ถ้าใช้เทอร์โบเล็ก กังหันไอเสียหมุนเร็วตั้งแต่
รอบเครื่องยนต์ต่ำ อัดอากาศได้เร็ว แต่ในรอบสูงจะตื้อ เพราะไอเสียไหลได้ไม่ทัน เทอร์โบตัวใหญ่ สร้างแรงดันได้ช้า
รอรอบนาน แต่ไอเสียไหลคล่อง จึงควรใช้เทอร์โบขนาดพอเหมาะกับซีซีของเครื่องยนต์

ถ้างงเรื่องการอัดอากาศแล้วแรง ให้เปรียบเทียบกับคน ที่ปกติมีการหายใจด้วยการขยายตัวหรือแรงดูดของปอด
ก็จะมีเรี่ยวแรงในระดับปกติ แต่ถ้ามีอากาศอัดช่วยแบบการให้ออกซิเจน ย่อมต้องมีเรี่ยวแรงมากขึ้น
ทั้งที่อวัยวะในร่างกายยังเหมือนเดิม แต่ถ้าอัดอากาศเข้าด้วยแรงดันที่มากเกินไป ปอดก็แตกตาย

นั่นคือบทสรุปสั้น ๆ ของการเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ด้วยการอัดอากาศจากเทอร์โบ คือ ไม่ต้องมีการขยายความจุ
กระบอกสูบ-ซีซี ซึ่งการเพิ่มซีซีของเครื่องยนต์มีจุดด้อยมากมาย แต่ต้องมีการเพิ่มความแข็งแรงของหลายชิ้นส่วน
เตรียมรองรับแรงดันและมวลของอากาศที่เพิ่มขึ้นกว่าปกติ ดังที่รู้กันว่า เครื่องยนต์ที่มีซีซีและระบบพื้นฐานต่าง ๆ
ใกล้เคียงกัน ซึ่งมีและไม่มีเทอร์โบ เครื่องยนต์ที่มีเทอร์โบจะมีทั้งกำลังม้าและแรงบิดมากกว่าอยู่ไม่มากก็น้อย

แต่มิได้หมายความว่า เครื่องยนต์ที่ติดตั้งเทอร์โบ จะต้องแรงดุจเครื่องยนต์ของรถแข่ง เพราะขึ้นอยู่กับแรงดันและ
มวลของอากาศที่ถูกควบคุมหรือออกแบบกำหนดไว้ เครื่องยนต์เทอร์โบในสายการผลิตรถยนต์ส่วนใหญ่ มักควบคุม
ให้มีแรงดันของอากาศ (บูสต์) ไม่สูงหรือที่เรียกกันว่า เครื่องยนต์แบบ LIGHT TURBO
เพราะเป็นการเน้นการเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ให้มีกำลังดีตั้งแต่รอบต่ำและเป็นช่วงกว้างเท่านั้น

โดยทั่วไป การดูแลเครื่องยนต์ที่ติดตั้งเทอร์โบ มีความยุ่งยากกว่าเครื่องยนต์ที่ไม่ได้ติดตั้งเทอร์โบพอสมควร คือ
ควรใช้น้ำมันเครื่องคุณภาพสูง และการปล่อยให้เครื่องยนต์เทอร์โบเดินเบาก่อนการดับเครื่องยนต์สัก 1-5 นาที
ตามความร้อนที่สะสมอยู่ ถ้าขับคลาน ๆ ในเมือง ก็ปล่อยให้เครื่องยนต์เดินเบาแค่ช่วงสั้นๆ
ถ้าอัดทางยาวมาก็ปล่อยให้เครื่องยนต์เดินเบาไว้นานหน่อย

ส่วนเครื่องยนต์ธรรมดาที่ไม่ได้ติดตั้งเทอร์โบ หากเจ้าของต้องการติดตั้งเทอร์โบเพิ่มเข้าไป ต้องใช้อุปกรณ์ร่วมที่ดี
และช่างต้องมีความเชี่ยวชาญ โดยจะต้องมีการเปลี่ยนชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์หรือไม่ ต้องดูกันเป็นกรณี ๆ ไป



การติดตั้งเทอร์โบเพิ่มเข้าไปในเครื่องยนต์ดีเซล ส่วนใหญ่ไม่ต้องมีการเปลี่ยนชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์
แต่ควรใช้แรงดันของอากาศ (บูสต์)ไม่เกิน 5-7 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว
และถ้ามีการแต่งปั๊มจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่มก็จะดีขึ้นไปอีก

การติดตั้งเทอร์โบเพิ่มเข้าไปในเครื่องยนต์เบนซิน ถ้าใช้แรงดันของอากาศ (บูสต์)ไม่เกิน 5-7 ปอนด์ต่อ
ตารางนิ้ว อาจไม่ต้องมีการเปลี่ยนชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์ แต่อาจต้องมีการเพิ่มอัตราการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงเพิ่ม
ขึ้นอย่างเหมาะสม นับว่าละเอียดอ่อนและยุ่งยากกว่าการติดตั้งเทอร์โบเพิ่มเข้าไปในเครื่องยนต์ดีเซล

ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์เบนซินหรือดีเซล ถ้ามีการติดตั้งเทอร์โบเพิ่มเติมภายหลัง แม้จะทำได้ดี เครื่องยนต์ไม่พัง
กระจาย แต่ก็ต้องยอมรับว่า เครื่องยนต์จะมีการสึกหรอเพิ่มขึ้น และมีอายุการใช้งานลดลงบ้างไม่มากก็น้อย