Ads Service

Main Menu

 
icon_home.gif Homepage
icon_community.gif Members Zone
· ข้อมูลส่วนตัว
ใช้งานได้เฉพาะสมาชิก ข่าวสารส่วนตัว
· บริการเว็บเมล์
· กระดานข่าว
ใช้งานได้เฉพาะสมาชิก กระดานฝากข้อความ
· รถไฟไทยแกลลอรี่
ใช้งานได้เฉพาะสมาชิก รายนามสมาชิก
· แบบสำรวจ
ใช้งานได้เฉพาะสมาชิก สมุดเยี่ยม
· เกี่ยวกับสมาชิก
favoritos.gif News & Stories
· เรื่องทั้งหมด
· เนื้อหาสาระ
· เรื่องสำหรับพิมพ์
· ยอดฮิตติดอันดับ
· ค้นหาข่าวสาร
· ค้นหากระทู้เก่า
nuke.gif Contents
· กำหนดเวลาเดินรถ
· ประเภทขบวนรถโดยสาร
· ข้อมูลเส้นทางรถไฟ
· แผนที่เส้นทางรถไฟ
· อัตราค่าโดยสาร
· คำนวณค่าโดยสารรถไฟ
· รูปแบบการให้บริการรถไฟ
· หมายเลขโทรศัพท์ที่สำคัญ
· ทริปท่องเที่ยวโดยรถไฟ
· ระบบติดตามขบวนรถ
som_downloads.gif Services
· Downloads
· GoogleSearch
· Hotels Booking
· FlashGames
· Wallpaper 1
· Wallpaper 2
· Wallpaper 3
· Wallpaper 4
icon_members.gif Information
· เกี่ยวกับเรา
· นโยบายความเป็นส่วนตัว
· แผนผังเว็บไซต์ฯ
ใช้งานได้เฉพาะสมาชิก ส่งข้อแนะนำติชม
· ติดต่อลงโฆษณา
· แนะนำและบอกต่อ
· สถิติทั้งหมด
· สำหรับผู้ดูแลระบบ
 

Sponsors

 

Ads Service

 

Link Exchange

 



PHPNuke

Thainuke.Org

Thai Forum Mods

ThaiFlight Simulator

F0nt Dot Com

ห้องพักดอทคอม

Punnpreeda Pool Villa, Samui

ดีเจทอมเวบไซท์ เรื่องราวในแวดวงดีเจวิทยุ

IT Thai.com

ThaiNN (Thai Nation Network) Community - สังคมแห่งมิตรภาพที่แสนอบอุ่น

สอน Dream, flash, photoshop, ซ่อมคอมพิวเตอร์, ติดตั้งโปรแกรม, ใช้งานโปรแกรม

Bluetrain Shop

boutique hotel in pattaya, pattaya hotel, Tim Boutique hotel, ที่พักพัทยา, โรงแรมในพัทยา

CyberPlaza2home

Thailand

Nature Explorer

Bus Thai to You

Railway Trip


.:Link to Us:.

Rotfaithai.Com!

Link Code

.:Settings:.

Set to your default home page!
Link Exchange

web uptime monitor service
Valid robots.txt

 

Web Links

 
เว็บไซต์หน่วยงานรถไฟ

กระทรวงคมนาคม
ส.นโยบายและแผนฯ (สนข.)
การรถไฟแห่งประเทศไทย
Thai Rail Tech (NSTDA)
รถไฟฟ้า Airport Rail Link
ฝ่ายการช่างกล การรถไฟฯ
ฝ่ายการช่างโยธา การรถไฟฯ
ฝ่ายการเดินรถ การรถไฟฯ
กองแผนงานลากเลื่อน
กองลากเลื่อนเขตอุตรดิตถ์
แขวงรถจักรบางซื่อ
แขวงรถจักรธนบุรี
แขวงดีเซลรางสมุทรสาคร
หน่วย 10 ฉะเชิงเทรา
แขวงรถพ่วงแก่งคอย
แขวงรถจักรอุตรดิตถ์
แขวงรถจักรหาดใหญ่
แขวงรถจักรนครราชสีมา
กองซ่อมบำรุงดีเซลรางฯ
กองซ่อมบำรุงรถสินค้าบางซื่อ
งานการเดินรถแขวงชุมพร
การรถไฟฟ้าขนส่งมวลชนฯ
บริษัทรถไฟฟ้ากรุงเทพฯ
รถไฟฟ้า BTS
รถไฟฟ้า กทม.




เว็บโมเดลรถไฟโดยคนไทย

Sense of Scale KPS
BlueTrain Shop
Trains for Thai
Model Railroad Siam

เว็บแฟนรถไฟต่างประเทศ

Railpictures.Net
RailFanEurope.Net
RailServe.Com
Indian Railway Fan
Eastcoastchat.Co.Uk
KTM Railway Fan



 

Visitors

 


มีผู้เข้าเยี่ยมชม
สมาชิก:304450
ทั่วไป:10199435
ทั้งหมด:10503885
คน ตั้งแต่
01-08-2004
 

Web Ranking

 
อันดับเว็บไซต์ไทย


 


Rotfaithai.Com :: View topic - ขุดมั่งน้า ก็มาว่าเรื่องของเครื่องยนต์ดีเซลบ้าง
 Forum FAQForum FAQ   SearchSearch   UsergroupsUsergroups   ProfileProfile   Log in to check your private messagesLog in to check your private messages   Log inLog in 

ขุดมั่งน้า ก็มาว่าเรื่องของเครื่องยนต์ดีเซลบ้าง
Goto page Previous  1, 2, 3, 4, 5, 6  Next
 
Reply to topic    Rotfaithai.Com Forum Index -> สาระความรู้วิชาการรถไฟและประวัติศาสตร์รถไฟไทย
View previous topic :: View next topic  
Author Message
Cummins
2nd Class Pass
2nd Class Pass


Joined: 28/03/2006
Posts: 719
Location: มหาวิทยาลัยราชมงคลอิสาน วิทยาเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นครราชสีมา

PostPosted: 20/12/2006 2:06 pm    Post subject: เครื่องดีเซลสองจังหวะ Reply with quote

คราวนี้เราก็มาว่าถึงเครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะกันบ้างในเครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะนั้นมีพื้นฐาน และขบวนการการจุดระเบิดที่เหมือนกันกับเครื่องยนต์สี่จังหวะทุกประการ และมีพื้นฐานในการทำงานเหมือนกับเครื่องยนต์เบ็นซินสองจังหวะ จะแตกต่างกันก็คือวิธีการประจุไอดี หรืออากาศเข้าสู่กระบอกสูบ เครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะนั้นจะไม่ใช้วิธีการประจุอากาศผ่านห้องเพลาข้อเหวี่ยงเหมือนกับเครื่องยนต์เบ็นซินสองจังหวะ ด้วยเหตุผลที่ว่าปริมาตรใต้ลูกสูบนั้นน้อยกว่าปริมาตรบนหัวลูกสูบ จะทำให้เครื่องยนต์มีประสิทธิภาพเชิงปริมาตรต่ำ แล้วที่ความเร็วสูง ๆ ไม่สามารถประจุไอดีได้ทันต่อความต้องการของเครื่องยนต์ ถ้าเป็นเครื่องยนต์หลายสูบจะต้องจะต้องกั้นห้องเพลาข้อเหวี่ยงเป็นห้อง ๆ แต่ละสูบไม่ให้ทะลุถึงกันไม่เช่นนั้นแล้วจะไม่สามารถประจุอากาศได้ ด้วยข้อจำกัดนี้เองจึงไม่สามารถที่ออกแบบสร้างได้ในเครื่องยนต์สูบวี และที่สำคัญคือถ้าประจุอากาศผ่านห้องเพลาข้อเหวี่ยงจะประสบปัญหากับการหล่อลื่นชิ้นส่วนในห้องเพลาข้อเหวี่ยง ดังนั้นเครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะจึงใช้วิธีการประจุอากาศเข้าทางตอนล่างของกระบอกสูบโดยผ่านช่องประจุ ดังนั้นจึงต้องมีเครื่องเป่าอากาศเพื่อใช้ในการประจุอากาศ และช่วยขับไล่ก๊าซไอเสีย โดยในเครื่องหมุนเร็วนั้นจะใช้เครื่องเป่าอากาศแบบรูทส์ ใช้กำลังขับจากเครื่องยนต์ ส่วนในเครื่องหมุนรอบปานกลางนั้นจะใช้เครื่องเป่าอากาศทั้งแบบรูทส์ หรือในเครื่องยนต์บางแบบอาจใช้เครื่องเป่าอากาศแบบแรงเหวี่ยง ที่ใช้กำลังขับจากเครื่องยนต์ และเครื่องหมุนช้านั้นจะใช้เครื่องอัดอากาศแบบแรงเหวี่ยงขับด้วยก๊าซไอเสีย เมื่อใช้วิธีการประจุอากาศดังที่กล่าวมาแล้ว จะเห็นว่าเครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะนั้นจะสามารถใช้วิธีการหล่อลื่นชิ้นส่วนในห้องเพลาข้อเหวี่ยงได้เหมือน ๆ กับเครื่องยนต์สี่จังหวะ และไม่ต้องกั้นห้องเพลาข้อเหวี่ยงเป็นห้อง ๆ สำหรับเครื่องยนต์หลายสูบ

สิ่งที่แตกต่างกันในเครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะคือวิธีการไล่ไอเสียออกจากกระบอกสูบ ซึ่งต่อไปนี้จะรียกว่าการกวาดล้างไอเสียซึ่งจะแบ่งออกได้ดังนี้

Click on the image for full size
รูปแสดงลักษณะการไหลของอากาศขณะขับไล่ไอเสีย และประจุอากาศในแบบ Uniflow ชนิดมีลิ้นไอเสีย
ในเครื่องยนต์หมุนเร็ว และเครื่องยนต์หมุนรอบปานกลางจะใช้วิธีกวาดล้างไอเสียแบบ Uniflow Scavenging ชนิดที่มีลิ้นไอเสียอยู่ที่ฝาสูบครับ โดยทั่วไปแล้วจะใช้สองตัวต่อหนึ่งสูบ แต่ถ้าเป็นเครื่องยนต์ที่มีขนาดส้นผ่าศูนย์กลางกระบอกสูบโตกว่า 5 นิ้ว หรือเป็นเครื่องยนต์หมุนเร็วที่มีรอบหมุนใช้งานเกินกว่า 2,000 รอบต่อนาทีก็จะใช้ ลิ้นไอเสีย 4 ตัวต่อสูบ ส่วนที่กระบอกสูบด้านล่างจะเจาะเป็นช่องไว้โดยรอบ โดยช่องที่เจาะมีลักษณะเฉียงในแนวรัศมี และเอียงขึ้น การเฉพาะให้เฉียงในแนวรัศมีมีวัตถุประสงค์เพื่อให้อากาศเกิดการหมุนวนในขณะประจุเข้ามา เพื่อช่วยในการผสมกับละอองน้ำมันได้ดีขึ้นในจังหวะอัด และการเจาะให้เฉียงขึ้นก็เพื่อให้อากาศพุ่งขึ้นในขณะที่ไหลเข้ากระบอกสูบเพื่อให้ช่วยผลักก๊าซไอเสียให้ออกจากกระบอกสูบให้เร็วขึ้น
Click on the image for full size
ภาพตัดขวางแสดงโครงสร้างของเครื่องยนต์ดีเซลหมุนเร็วสองจังหวะที่ใช้ระบบกวาดล้างไอเสียแบบ Uniflow scavenging ชนิดมีลิ้นไอเสีย โดยใช้เครื่องเป่าอากาศแบบรูทส์ประกอบเทอร์โบชาร์ทเจอร์ยี่ห้อ GM รุ่น 149
Click on the image for full size
ภาพตัดด้านข้าง แสดงโครงสร้างเครื่องยนต์ดีเซลหมุนเร็วสองจังหวะแบบแถวเรียง ส่วนในรูปเล็กนั้นเป็นเครื่องรุ่นเดียวกัน (รุ่น 110 ของ GM แต่ใช้เครื่องเป่าอากาศแบบแรงเหวี่ยง)

Click on the image for full size
รูปตัดขวางแสดงลักษณะของเครื่องยนต์สองจังหวะที่ใช้ระบบกวาดล้างไอเสียแบบ port direc scavening แบบสมมาตรจะเห็นว่าช่องไอเสียอยู่สูงกว่าช่องประจุอาดาศ

ส่วนในเครื่องยนต์หมุนช้านั้นจะมีขบวนการกวาดล้างไอเสียต่างจากเครื่องหมุนเร็ว โดยจะไม่ใช้ลิ้นไอเสียเพื่อเป็นการลดความยุ่งยากในการดูแลรักษากลไกของลิ้นเครื่องยนต์หมุนช้าจะใช้วิธีในการกวาดล้างไอเสียผ่านช่องประจุทั้งหมด หรือเรียกว่า Port direct scavenging ระบบนี้เครื่องยนต์จะไม่มีทั้งลิ้นอากาศ และลิ้นไอเสีย แต่จะใช้ช่องประจุอากาศ และช่องไล่ไอเสียแทน ซึ่งช่องดังกล่าวจะอยู่ที่กระบอกสูบ โดยหลักการพื้นฐานแล้วช่องไอเสียจะเป็นช่องขนาดใหญ่เพียง หนึ่ง หรือสองช่องเจาะอยู่ที่ด้านข้างกระบอกสูบ โดยตำแหน่งที่เจาะจะอยู่สูงกว่าช่องอากาศเล็กน้อย (ตำแหน่งที่ต่างกันคิดเป็นมุมของเพลาข้อเหวี่ยงประมาณ 20 – 35 องศา) ดังนั้นเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงมาก็เปิดช่องไอเสียก่อนจึงเปิดช่องอากาศ ส่วนวิธีการกวาดล้างไอเสียมีดังนี้คือ

Click on the image for full size
ลักษณะการกวาดล้างไอเสียแบบ Cross flow

1. วิธีการกวาดล้างแบบไล่ข้ามฟาก (Cross Flow Scavenging) วิธีนี้ที่กระบอกสูบจะเจาะช่องไอเสีย และช่องอากาศกวาดล้างไว้ตรงข้ามกัน และจะมีช่องอากาศช่วยประจุที่มีขนาดเล็กกว่าอีกจำนวนหนึ่ง เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงลูกสูบจะเปิดช่องไอเสียก่อน ก๊าซไอเสียจะไหลออกจากกระบอกสูบก่อน ดังนั้นก่อนที่ลูกสูบจะเปิดช่องไอดีความในกระบอกสูบจึงลดต่ำลงจนอาจเกือบเท่าความดันบรรยากาศ ดังนั้นเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงไปอีกจนกระทั่งเปิดช่องอากาศซึ่งมีความดันประจุอยู่แล้วอากาศจะพุ่งผ่านช่องไล่ ที่เจาะให้เอียงขึ้น อากาศจะพุ่งขึ้นไปกระทบกับฝาสูบ แล้วก็วกลงกลับผลักก๊าซไอเสียที่ยังเหลือตกค้างอยู่ออกจากกระบอกสูบไป ในเวลาเดียวกันอากาศที่ผ่านช่องประจุเข้ามจะหมุนเข้ามาเพื่อเป็นการเตรียมการหมุนวนของอากาศก่อนที่จะถูกอัด

Click on the image for full size
ลักษณะการกวาดล้างไอเสียแบบ Loop

2. วิธีกวาดล้างแบบ loop Scavenging วิธีนี้ช่องไอเสีย และช่องประจุไอดีจะอยู่ด้านเดียวกัน เช่นเดียวกันในแบบพื้นฐานช่องไอเสียจะเจาะไว้สูงกว่าส่วนช่องอากาศที่เป็นช่องอากาศสำหรับกวาดล้างไอเสียจะอยู่ด้านล่าง โดยจะมีช่องประจุอยู่รอบ ๆ กระบอกสูบ เช่นเดียวกันเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงเปิดช่องไอเสียก๊าซไอเสียจะพุ่งออกไปก่อนด้วยแรงดันของก๊าซไอเสียเอง และเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ต่อจนกระทั่งเปิดช่องอากาศไล่ อากาศจะพุ่งขึ้นไปกระทบกับฝาสูบ แล้วก็ผลักก๊าซไอเสียออกจากกระบอกสูบในลักษณะที่มีทิศทางวนในลักษณะเป็น loop

Click on the image for full size
แผนภาพการเปิด และปิดช่องอากาศ และช่องไอเสีย โดยวงในเป็นแบบไม่สมมาตร และวงนอกเป็นแบบสมมาตร
ส่วนมุมของเพลาข้อเหวี่ยงที่สัมพันธ์กับการเปิด และปิดช่องอากาศ และช่องไอเสียนั้นมีทั้งแบบสมมาตร และไม่สมมาตร โดยแบบสมมาตรนั้นมุมของเพลาข้อเหวี่ยงในตำแหน่งที่เปิด และปิดช่องอากาศ และช่องไอเสียนั้นจะอยู่ในระยะห่างทั้งก่อน และหลังศูนย์ตายล่างเท่า ๆ กัน ส่วนแบบไม่สมมาตรนั้น ช่องประจุอากาศและช่องไอเสียจะอยู่ในระดับเดียวกัน แต่ช่องประจุอากาศนั้นจะมีลิ้นอากาศอัตโนมัติควบคุม ระยะห่างของมุมเพลาข้อเหวี่ยงในตำแหน่งเปิด และปิดจะต่างกัน โดยในช่วงเปิดช่องไอเสียจะเปิดก่อนช่องไอดีในลักษณะเดียวกันกับแบบสมมาตร ส่วนในเวลาปิดช่องไอดีจะปิดทีหลังโดยมีลิ้นอากาศแบบอัตโนมัติช่วยควบคุมทำให้เครื่องยนต์ได้รับการประจุอากาศดีขึ้นทำให้เครื่องยนต์ได้สมรรถนะสูงขึ้น

Click on the image for full size
รูปตัดขวางเครื่องยนต์หมุนช้าสองจังหวะที่ใช้ระบบการกวาดล้างไอเสีย และประจุไอดีแบบไม่สมมาตร จะเห็นว่าช่องประจุอากาศและช่องไอเสียจะอยู่ในระดับเดียวกัน เมื่อ A ช่องอากาศ B คือลิ้นอากาศอัตโนมัติ และ E คือท่อไอเสีย

กลวัตรของเครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะจะประกอบด้วย
Click on the image for full size
รูปแสดงจังหวะการประจุอากาศ และกวาดล้างไอเสีย

1. จังหวะประจุอากาศ และขับไล่ไอเสีย จะเกิดขึ้นเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลง โดยถ้านับจากจังหวะระเบิดในกลวัตรที่ผ่านมาแล้ว หลังจากที่ก๊าซจากการจุดระเบิดขยายตัวผลักลูกสูบลงมาก่อนจะถึงศูนย์ตายล่างประมาณ 45-40 องศาถ้าเป็นเครื่องยนต์ที่ใช้ระบบกวาดล้างไอเสียแบบ Uniflow แบบที่มีลิ้นไอเสียลิ้นไอเสียจะเปิดให้ก๊าซไอเสียออกไปจากกระบอกสูบด้วยความดันของตัวเองก่อน ก่อนที่ลูกสูบจะเคลื่อนที่ลงมาเปิดช่องอากาศ ซึ่งในขณะนี้อากาศที่มีแรงดันประจุประมาณ 5-9 นิ้วปรอท (แล้วแต่ภาระงานและความเร็วรอบ จากข้อมูลทางเทคนิคของเครื่องยนต์ยี่ห้อ GM รุ่น 53) และอาจสูงถึง 30 นิ้วปรอทสำหรับเครื่องที่ติดเทอร์โบชาร์ท (ในรุ่น 71 V16 สูบ ของGM เช่นกัน) เนื่องจากเครื่องเป่าอากาศที่รออยู่ในโพรงอากาศที่เสื้อสูบ (ทำหน้าที่เหมือนท่อไอดี) จะพุ่งเข้ามาในกระบอกสูบโดยผ่านช่องประจุ ผลักดันก๊าซไอเสียผ่านลิ้นไอเสียออกไปจนหมด ส่วนในเครื่องยนต์ที่ใช้ระบบการกวาดล้างไอเสียแบบ Port direct scavenging นั้นลูกสูบเมื่อเคลื่อนที่ลงมาก็จะเปิดช่องไอเสีย และช่องไอดีตามลำดับ ส่วนการกวาดล้าง และการประจุอากาศก็จะเป็นไปตามแบบที่ถูกสร้างขึ้นมาทั้งสองแบบที่กล่าวมาแล้วในข้างต้น
Click on the image for full size
รูปแสดงจังหวะอัด และจุดระเบิด

2. จังหวะอัด และจุดระเบิด หลังจากที่ลูกสูบเคลื่อนที่ผ่านศูนย์ตายล่างไปประมาณ 40 องศาช่องประจุอากาศจะถูกปิดโดยขอบของหัวลูกสูบ และหลังจากนั้นลิ้นไอเสียจึงจะปิด และเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้น ก็จะเข้าสู่จังหวะอัดส่วนในเครื่องยนต์แบบ Port direct scavenging นั้นเมื่อลูกสูบปิดช่องประจุอากาศ และช่องไอเสียแล้ว เช่นเดียวกันการอัดอากาศจะเริ่มขึ้น เช่นเดียวกับเครื่องสี่จังหวะ ประมาณ 20 องศาก่อนศูนย์ตายบนน้ำมันเชื้อเพลิงจะถูกฉีดเข้าไปในห้องเผาไหม้การจุดระเบิดจะเริ่มขึ้น เมื่อเกิดการจุดระเบิดพลังงานความร้อนจากก๊าซที่ได้จากการเผาไหม้น้ำมันเชื้อเพลิงจะขยายตัวผลักลูกสูบเคลื่อนที่ลงเกิดเป็นพลังงานกลผลักดันเพลาข้อเหวี่ยงให้หมุนไป และเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงถึงศูนย์ตายล่าง ก็จะเข้าสู่จังหวะคาย หรือกวาดล้างไอเสีย และการประจุอากาศเพื่อทำงานในรอบกลวัตรใหม่ต่อไป
ดังนั้นจะเห็นว่าการจุดระเบิดจะเกิดขึ้นในทุก ๆ ครั้งที่ลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้น ส่วนการกวาดล้างไอเสีย และการประจุไอดีนั้นจะเกิดขึ้นทุก ๆ ครั้งที่ลูกสูบเคลื่อนที่ลง นั่นหมายความว่าในหนึ่งกลวัตรนั้นลูกสูบจะเคลื่อนที่ขึ้น 1 ครั้ง และลงอีก 1 ครั้ง เพลาข้อเหวี่ยงหมุนหนึ่งรอบได้งานทุกรอบ
_________________
อดีตโชเฟอร์ล้อเหล็ก
Back to top
View user's profile Send private message
nop2
2nd Class Pass (Air)
2nd Class Pass (Air)


Joined: 06/03/2008
Posts: 985
Location: เพชรบุรี

PostPosted: 08/05/2008 11:10 pm    Post subject: Reply with quote

อาจารย์ Cummins อัตราสิ้นเปลื้องเครื่องดีเซล 2จังหวะ กับ 4จังหวะ ที่แรงม้าและปริมาตรความจุกระบอกสูบเท่ากัน อันไหนประหยัดกว่ากันครับ
Back to top
View user's profile Send private message MSN Messenger
Cummins
2nd Class Pass
2nd Class Pass


Joined: 28/03/2006
Posts: 719
Location: มหาวิทยาลัยราชมงคลอิสาน วิทยาเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นครราชสีมา

PostPosted: 20/05/2008 11:34 am    Post subject: ระบบเชื้อเพลิง Reply with quote

ก่อนอื่นก็ขอตอบคำถามก่อนก็แล้วกันนะครับว่าระหว่างเครื่องยนต์ดีเซลสี่จังหวะกับเครื่องยนต์ดีเซลสองจังหวะนั้นถ้าความจุกระบอกสูบเท่า ๆ กัน และระบบต่าง ๆ เหมือนกัน ๆ กัน เทคโนโลยีระดับเดียวกันใช้งานเหมือน ๆ กันเครื่องสองจังหวะจะกินน้ำมันมากกว่า เพราะมันจุดระเบิดทุกรอบ แต่ในทางกลับกันมันก็ได้กำลังฉุดลากที่ดีกว่า ถ้าเป็นเครื่องรถยนต์มันก็จะให้อัตราเร่งดีกว่า

ทีนี้ก็มาว่ากันในเรื่องของระบบเชื้อเพลิง และก็ระบบการควบคุมกำลังงานของเครื่องยนต์ดีเซลกันครับว่าถ้าเราจะให้เครื่องยนต์ทำงานได้ตามวัตถุประสงค์ที่เราต้องการนั้นจะมีระบบอะไรเข้าไปเกี่ยวข้องบ้าง และก่อนที่จะว่าถึงระบบไฮเทคต่าง ๆ เรามาทำความรู้จัก หน้าที่ของระบบเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ดีเซลแบบพื้นฐานกันก่อนนะครับ เพราะระบบเชื้อเพลิงนี่แหละครับเป็นระบบแรกที่ถือว่าเป็นหัวใจของเครื่องยนต์ดีเซลเลยก็ว่าได้ เรามาดูกันนะครับว่าระบบเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นมีหน้าที่อะไรบ้าง
ระบบเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นมีหน้าที่หลัก ๆ ก็คือฉีดน้ำมันให้เป็นฝอยละอองที่ละเอียดเข้าไปยังห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์ให้ถูกต้องตามจังหวะการทำงาน และสภาพภาระงานของเครื่องยนต์ โดยมีระบบควบคุมกำลังงาน ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมความเร็วด้วยกำกับอีกทีนึงเพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานได้บรรลุตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการดังนั้นระบบเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ดีเซลจะมีหน้าที่หลัก ๆ อยู่ 6 ประการคือ

1. ตวง (Metering) คือจะต้องตวงน้ำมันให้มีปริมาณที่เหมะสม ถูกต้องแม่นยำ เพียงพอกับความต้องการของเครื่องยนต์ทุก ๆ สภาวะการทำงานของเครื่องยนต์

2. ฉีดในตำแหน่งที่ถูกต้อง (Timing) จะต้องฉีดถูกต้องในทุก ๆ จังหวะการทำงานนั้นคือในตอนปลายของจังหวะอัดก็ประมาณ 23-0 องศาก่อนศูนย์ตายบน แล้วแต่ผู้ผลิตออกแบบ และระหว่างที่เครื่องยนต์ทำงานองศาการฉีดน้ำมันจะต้องเปลี่ยนแปลงได้ตามความเหมาะสม เพื่อให้ได้สมรรถนะที่สูงที่สุดของเครื่องยนต์เดี๋ยวเรื่องนี้จะมีรายละเอียดเพิ่มเติมในเรื่องของ การปรับองศาการฉีดน้ำมันตามความเร็วรอบของเครื่องยนต์

3. ระยะเวลาในการฉีดที่เหมาะสม (Reting) ระยะเวลาที่ว่านี้ก็คือคาบเวลาในการฉีดนั่นคือระยะเวลาในการฉีดน้ำมันตั้งแต่เริ่มต้นการฉีดจนการฉีดจบสิ้นเมื่อเทียบกับองศาของเพลาข้อเหวี่ยงที่หมุนไป คาบเวลานี้จะมีผลกับกำลังฉุดลากของเครื่องยนต์ ซึ่งก็จะต้องพอดีกับเวลาของการเผาไหม้ไม่เช่นนั้นแล้วก็จะทำให้เครื่องยนต์เกิดควันดำ หรืออาจทำให้เครื่องยนต์ร้อนจัด ที่เลวร้อยสุด ๆ ก็พังไปเลย

4.การฉีดให้เป็นฝอยละอองที่ละเอียดที่เหมาะสม (Automization) น้ำมันที่ฉีดเข้าไปในห้องห้องเผาไหม้จะต้องอยู่ในสภาพที่เป็นฝอยละอองที่ละเอียดพอที่ผสมกับอากาศแล้วก็ระเหยเป็นไอได้ทันเวลาที่จะเผาไหม้ ไม่เช่นนั้นแล้วเครื่องยนต์จะไม่สามารถทำงานได้ ยิ่งเครื่องยนต์ยิ่งหมุนเร็วเท่าไรยิ่งต้องการการฉีดน้ำมันที่เป็นฝอยละอองที่ละเอียดมากขึ้นเท่านั้น และถ้าจะฉีดให้เป็นฝอยละเอียดมากขึ้นเท่าไรยิ่งต้องใช้แรงดันในการฉีดสูง และรูหัวฉีดก็ต้องเล็กมาก ๆ ซึ่งมันมักจะสวนทางกันกับความเป็นจริงเพราะในสภาพการณ์จริง ๆ นั้นน้ำมันจะต้องฉีดผ่านอากาศที่ถูกอัดอยู่ในห้องเผาไหม้ซึ่งมีความดันประมาณ 30 บาร์ แล้วต้องฉีดให้กระจายทั่วห้องเผาไหม้ ถ้าฉีดให้ฝอยหยาบหน่อยก็จะไปได้ไกล แต่จะผสมกับอากาศได้ยาก แต่ในทางกลับกันถ้าฉีดให้เป็นฝอยละเอียดก็จะไปได้ไม่ไกลแต่จะผสมกับอากาศได้ดี ฉะนั้นเรื่องนี้ก็สรุปได้ก็คือฉีดให้มีกำลังดันสูง ๆ เข้าไว้

5. จ่ายน้ำมันให้ถูกต้องตามลำดับการจุดระเบิด (Distributer) ข้อนี้ก็ไม่มีอะไร ก็คือจะต้องจ่ายน้ำมันตามลำดับให้ถูกต้องตามลำดับการจุดระเบิดสำหรับเครื่องยนต์ที่มีจำนวนสูบมากกว่า 1 สูบ

6. การเริ่มต้นและการหยุดฉีด (Start and Stop) การเริ่มฉีดจะต้องฉีดอย่างทันทีทันใด และการหยุดฉีดก็จะต้องหยุดฉีดทันที จะเรี่ยราดไม่ได้ กระปริบ กระปรอยก็ไม่ได้ ไม่เช่นนั้นจะทำให้เกิดเสียงโขก (น็อค) และควันดำ ซึ่งจะทำให้เครื่องยนต์เสียสมรรถนะ เกิดความร้อนสูงได้
เอาแค่นี้ก่อนเดี๋ยวมาต่อเรื่องวิธีการควบคุมปริมาณน้ำมันของเครื่องยนต์
_________________
อดีตโชเฟอร์ล้อเหล็ก
Back to top
View user's profile Send private message
Cummins
2nd Class Pass
2nd Class Pass


Joined: 28/03/2006
Posts: 719
Location: มหาวิทยาลัยราชมงคลอิสาน วิทยาเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นครราชสีมา

PostPosted: 06/03/2011 9:41 am    Post subject: ขอขุดสักหน่อย Reply with quote

หลังจากที่เราทำความรู้จักหลักการ ตลอดจนกลวัตรการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซลกันไปแล้ว แล้วเราก็ดีรู้กันไปคร่าว ๆ แล้วกันนะครับว่าเครื่องยนต์ดีเซลนั้นจะสามารถเดินเครื่องได้ก็จะต้องฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าไปในห้องเผาไหม้ไปกระทบกับอากาศร้อนที่ถูกอัดตัวรออยู่ แล้วก็ได้ทราบแล้วนะครับว่าระบบฉีดเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นถือได้ว่าเป็นหัวใจของเครื่องยนต์เลยก็ว่าได้ ซึ่งจะทำให้เครื่องยนต์นั้นทำงานได้บรรลุตามวัตถุประสงค์ของผู้ใช้ และก็มีหน้าที่หลัก ๆ ที่จะต้องทำอยู่ 5-6อย่างในเวลาเดียวกันตามที่ได้กล่าวมาแล้วไม่ว่าจะเป็นปั๊มหัวฉีดแบบไหนก็ตามก็จะต้องทำหน้าที่ดังที่กล่าวมาแล้วเหมือน ๆ กัน และถ้าถามว่าในหน้าที่ที่กล่าวมาแล้วทั้ง 5-6 อย่างนั้นอย่างไหนสำคัญที่สุดก็คงเป็น “การตวง” ครับที่สำคัญที่สุดเพราะจะต้องจ่ายน้ำมันให้เพียงพอกับความต้องการของเครื่องยนต์ทุก ๆ รอบความเร็ว และทุก ๆ วัฏจักรของการทำงานโดยที่แต่ละรอบ หรือการฉีดในแต่ละครั้งนั้นจะไม่เท่ากันเลยสักครั้งในแต่ละรอบวัฏจักรในขณะที่เครื่องยนต์ทำงาน เพราะอะไร เพราะว่าในขณะที่เครื่องยนต์ทำงานนั้นภาระงานของเครื่องยนต์จะเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาครับ ดังนั้นระบบฉีดเชื้อเพลิงก็จะต้องคอยปรับแต่งปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงที่เหมาะสมก่อนที่จะฉีดเข้าไปในกระบอกสูบของเครื่องยนต์ไม่เช่นนั้นแล้วอาจทำให้กำลังงานส่งออกของเครื่องยนต์นั้นไม่สม่ำเสมอครับมากบ้างน้อยบ้าง และปัญหาต่อไปก็คือ “ควันดำ” ไงครับ เพราะเครื่องยนต์ดีเซลนั้นควบคุมกำลังงานของเครื่องยนต์โดยวิธีการควบคุมปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงที่ฉีดเข้าห้องเผาไหม้ในขณะที่ปริมาณอากาศที่ประจุเข้ากระบอกสูบจะคงที่ถ้าความเร็วรอบหมุนคงที่ ฉะนั้นถ้าน้ำมันฉีดเข้าน้อยเครื่องยนต์ก็จะได้กำลังน้อย และในขณะเดียวกันถ้าเราฉีดน้ำมันเข้าไปมาเราก็จะได้กำลังมาก งั้นเราฉีดน้ำมันเข้าไปมาก ๆ เลยเป็นไง ก็บอกว่าไม่ได้ครับ เพราะปริมาณอากาศมีจำกัดถ้าเราฉีดน้ำมันเข้ามากเกินไปจนกระทั้งมันเผาไหม้ไม่หมดก็จะเกิดควันดำ ครับ ถึงตอนนี้เราก็จะทราบเงื่อนไขการเกิดควันดำในเครื่องยนต์ดีเซลกันแล้วล่ะครับว่าเกิดขึ้นได้อย่างไร ก็มีอยู่แค่ว่า ไม่น้ำมันมากเกินไป ก็อากาศไม่พอล่ะครับ เพราะฉะนั้นถึงตอนนี้ผมคิดว่าเราก็คงพอที่จะมองเห็นภาพกันแล้วล่ะครับว่า “ปริมาณน้ำมัน” ที่ฉีดเข้ากระบอกสูบมีความสำคัญอย่างไร นั้นก็เท่ากับว่าหน้าที่ของ “การตวง” ปริมาณน้ำมันของระบบฉีดเชื้อเพลิงนั้นมีความสำคัญอย่างไร แล้วมันมีความสำคัญอย่างไรล่ะครับ ความสำคัญที่ว่านี้ก็คงเป็นความสำคัญในเรื่องของความ “เที่ยงตรงและแม่นยำ” ในเรื่องของปริมาตรที่ตวงครับ เพราะผมบอกแล้วครับว่าปัญหาของการตวงนั้นมีอยู่เรื่องเดียวคือว่า “ในแต่ละรอบของการฉีดนั้นมันฉีดไม่เท่ากันสักครั้ง” ซึ่งก็เป็นไปตามภาระงานและความเร็วรอบนี่แหละครับปัญหาใหญ่ แต่ปัญหาที่ใหญ่กว่านั้นก็คือความละเอียดในการตวงครับซึ่งว่ากันเป็นเศษของลูกบาศก์เซ็นติเมตรครับ ผมละลองยกตัวอย่างให้ดูก็แล้วกันครับ อย่างเครื่องยนต์ดีเซล 6 สูบขนาดความจุสัก 14 ลิตรก็เทียบเท่ากับเครื่อง Cummins N-855 ในการจุดระเบิดหนึ่งครั้งในขณะที่เครื่องยนต์ทำงานเต็มกำลังแต่ละสูบจะต้องการน้ำมันประมาณ 0.145 CC ครับ ซึ่งขนาดของหยดน้ำมันจะโตกว่าหัวไม้ขีดไฟนิดหน่อย และถ้าภาระงานเปลี่ยนไป หรือความเร็วรอบเครื่องยนต์เปลี่ยนไปเราก็ต้องแบ่งไอ้น้ำมันหยดนี้แหละครับให้มากขึ้นหรือน้อยลงซึ่งตอนนี้ผมคิดว่าก็คงจะพอมองออกกันนะครับว่าเราจะต้องตวงกันละเอียดขนาดไหน แล้วที่สำคัญเวลาในการตวงในแต่ละรอบนั้นน้อยมาก เพราะอะไร ผมก็ตอบว่า ก็มันเป็นไปตามความเร็วรอบของเครื่องยนต์น่ะซิครับก็เอาเครื่อง Cummins เครื่องเดิมนี่ล่ะครับเวลาที่ทำงานเต็มกำลังหมุนด้วยความเร็วสัก 2000 รอบต่อนาทีมันก็จะต้องจุดระเบิด 1000 ครั้งต่อนาทีต่อสูบครับก็เท่ากับว่าเราจะต้องฉีดน้ำมันราว ๆ 17 ครั้งในหนึ่งวินาทีครับเท่ากับว่าในแต่ละรอบของการจุดระเบิดเรามีเวลาเผาไหม้น้ำมันไม่เกิน 0.08 วินาที และเหลืออีกประมาณ 0.12 วินาที สำหรับการตวงน้ำมันในรอบต่อไป แต่ถ้าเป็นเครื่องยนต์ที่มีขนาดเล็กกว่านี้ปริมาตรในการตวงในแต่ละรอบก็จะน้อยกว่านี้ และเวลาในการตวงในแต่ละรอบก็จะลดลงไปตามส่วนครับ ถึงตอนนี้พอจะมองออกหรือยังครับว่าทำไมวิศวกรเครื่องยนต์ดีเซลจึงต้องคิดออกแบบระบบปั๊มฉีดเชื้อเพลิงได้ตั้งมากมายหลายแบบเดี๋ยวเราจะมาดูกันครับว่าในโลกนี้มีระบบปั๊มหัวฉีดกี่แบบกันแน่ครับ
_________________
อดีตโชเฟอร์ล้อเหล็ก


Last edited by Cummins on 06/03/2011 2:51 pm; edited 1 time in total
Back to top
View user's profile Send private message
nop2
2nd Class Pass (Air)
2nd Class Pass (Air)


Joined: 06/03/2008
Posts: 985
Location: เพชรบุรี

PostPosted: 06/03/2011 10:28 am    Post subject: Reply with quote

ถ้าผมคิดจากที่อาจาร์ยคัมมินส์บอกไว้ 0.145cc. ต่อลูกสูบ

แปลว่าเครื่องยนต์เดินที่รอบ 2100รอบ จะจุดระเบิด 1050หน เครื่องยนต์มี 6สูบ แปลว่า 1นาทีเครื่องยนต์จะใช้น้ำมัน 913.5cc.(6x1050x0.145) ใช่ไหมครับ

แปลว่าถ้าใช้รอบเครื่องเต็มที่ วิ่งที่ 105กิโลเมตรต่อชั่วโมง ใช้น้ำมัน 54.8ลิตรต่อชั่วโมง หรือ 1.916กิโลเมตรต่อลิตร(หากใช้รอบเต็มที่ตลอด)
_________________
"You are star I am darkness Our love brighter than the sun .."
Back to top
View user's profile Send private message MSN Messenger
Cummins
2nd Class Pass
2nd Class Pass


Joined: 28/03/2006
Posts: 719
Location: มหาวิทยาลัยราชมงคลอิสาน วิทยาเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นครราชสีมา

PostPosted: 06/03/2011 1:40 pm    Post subject: Reply with quote

ถ้าคิดตามที่บอกมามันก็ถูกนั่นแหละ ก็แค่เปรียบเทียบให้เห็นภาพว่า "การตวง" จะต้องตวงละเอียดขนาดไหน ถ้าไปเทียบกับรถดีเซลรางมันอาจกินมากกว่า หรือน้อยกว่านั้นก็ได้ แล้วจะต้องเอาเป็นจริงเป็นจังไปทำไม แล้วที่ผมยกตัวอย่างมาให้ดูเล่น ๆ น่ะมันไกล้เคียงกับความเป็นจริงมั้ยเล่า
_________________
อดีตโชเฟอร์ล้อเหล็ก
Back to top
View user's profile Send private message
Cummins
2nd Class Pass
2nd Class Pass


Joined: 28/03/2006
Posts: 719
Location: มหาวิทยาลัยราชมงคลอิสาน วิทยาเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นครราชสีมา

PostPosted: 06/03/2011 8:58 pm    Post subject: Reply with quote

แต่ก่อนที่เราจะพูดถึงระบบปั๊มฉีดเชื้อเพลิงแบบต่าง ๆ ที่มีใช้อยู่ทั่ว ๆ ไปเราก็ควรจะรู้ว่าก่อนที่ระบบฉีดเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ดีเซลจะเป็นรูปลักษณะอย่างที่เราเห็นอยู่ทุกวันนี้มันมีความเป็นมาอย่างไร ในเรื่องของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นมีเรื่องที่ขำอยู่เรื่องหนึ่งก็ตรงที่ว่าคิดค้นจนสร้างเครื่องยนต์ขึ้นมาได้แล้วแต่ลืมติดเรื่องที่ว่าจะฉีดเชื้อเพลิงเข้าไปในกระบอกสูบอย่างไร เพราะดังที่ได้บอกไปแล้วว่าเมื่อสิ้นสุดจังหวะอัดอากาศที่ถูกอัดอยู่ในห้องเผาไหม้จะมีความดันราว ๆ 450 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว ถ้าเอาเป็นระบบเมตริกก็ประมาณ 30 กิโลกรัมต่อตารางเซ็นติเมตรครับความดันที่ว่านี่ที่ความเร็วรอบประมาณ 150-200 รอบต่อนาทีนะครับ ถ้ารอบสูงกว่านี้ความดันก็จะสูงขึ้นมากกว่านี้ และเมื่อจุดระเบิดความดันในกระบอกสูบก็จะขึ้นไปอยู่ที่ราว ๆ 50-60 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตรครับ จะเห็นเราต้องฉีดน้ำมันด้วยความดันอย่างต่ำ 60 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตรขึ้นไปครับ แล้วตามความเป็นจริงก็จะต้องฉีดด้วยความดันสูงกว่านั้นก็เพื่อว่าจะให้น้ำมันนั้นฉีดเป็นฝอยละอองที่ละเอียด และฉีดกระจายทั่วห้องเผาไหม้ ดังนั้นเครื่องยนต์ดีเซลเครื่องแรกของโลกจึงฉีดน้ำมันด้วยอากาศแรงแรงดันสูงครับ ซึ่งหัวฉีดจะมีลักษณะดังรูป
Click on the image for full size

Uploaded with ImageShack.us

จากรูปเราจะเห็นว่าน้ำมันจากปั๊มน้ำมันจะถูกปรับแต่งปริมาณมาเรียบร้อยแล้วถูกส่งมารอที่หัวฉีดที่ท่อทางด้านขวา และอากาศความดันสูงที่มีความดันราว ๆ 60 กิโลกรัมต่อตารางเซนติเมตร (900 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) จะถูกส่งมารอที่ท่อทางด้านซ้าย แล้วทั้งน้ำมันและอากาศจะมารออยู่ที่ปลายหัวฉีด ดูที่รูปซ้ายมือซึ่งเป็นรูปขยายส่วนปลายของหัวฉีด โดยน้ำมันจะไหลลงมาตามช่องทาง O แล้วไหลขึ้นไปรอบเสื้อวาล์วผ่านช่อง L และ K ไปสู่ช่องว่างรอบ ๆ B และ E ส่วนอากาศก็จะไหลลงมารออยู่ที่ช่อง B และเมื่อถึงจังหวะฉีดน้ำมันลูกเบี้ยวจะเตะกระเดื่อง N ทำให้ก้าน B ยกขึ้นน้ำมันที่อยู่รอบ ๆ ก้าน B จึงถูกอากาศความดันสูงที่อยู่รอบ ๆ ช่อง B ด้านบนเป่าน้ำมันผ่านรูหัวฉีด M เข้าสู่ห้องเผาไหม้ ดังนั้นระบบนี้จึงต้องมีเครื่องอัดอากาศแรงดันสูงอัดอากาศมารอไว้ให้ระบบฉีดเชื้อเพลิง ดังนั้นจึงต้องสูญเสียกำลังเครื่องยนต์ไปส่วนหนึ่งเพื่อขับเครื่องอัดอากาศ แล้วข้อเสียที่สำคัญคือจะต้องมีอากาศแรงดันสูงเก็บสำรองไว้สตาร์ทเครื่องตลอดเวลาถ้าไม่เช่นนั้นแล้วเราก็จะไม่สามารถสตาร์ทเครื่องได้ครับ และที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือมันไม่สามารถทำให้มีขนาดให้เล็กลงตามขนาดของเครื่องยนต์ได้ทำให้ระบบนี้ไม่สามารถพัฒนาต่อไปได้
_________________
อดีตโชเฟอร์ล้อเหล็ก
Back to top
View user's profile Send private message
tongchit
1st Class Pass (Air)
1st Class Pass (Air)


Joined: 28/03/2006
Posts: 1165
Location: ทับยาว เขต.ลาดกระบัง

PostPosted: 08/03/2011 3:06 pm    Post subject: Reply with quote

^
^
ถาม อ.คิดตี้
ครับว่า ณ.เวลานี้ ระบบหัวฉีดเป็นระบบที่ประหยัดที่สุดหรือเปล่าครับ หรือว่ามีระบบอื่นๆอีกครับ ขอบคุณท่าน อ.ติดตี้ Razz
_________________
ความผิดฅนอื่นเท่าขุนเขา ความผิดเราเท่าขุมขน
Click on the image for full size
Back to top
View user's profile Send private message
Cummins
2nd Class Pass
2nd Class Pass


Joined: 28/03/2006
Posts: 719
Location: มหาวิทยาลัยราชมงคลอิสาน วิทยาเขตภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นครราชสีมา

PostPosted: 14/03/2011 6:53 pm    Post subject: ระบบหัวฉีด Reply with quote

^
^
ตอบก่อนแล้วกันพี่ถ้าเป็นดีเซลพี่ไม่มีทางเลือกไง ๆ พี่ก็ต้องใช้หัวฉีดครับ แต่ถ้าเป็นเบ็นซินตอนนี้ก็คงยกเครดิตให้กับระบบหัวฉีดที่ควบคุมด้วยอีเล็คทรอนิคส์ล่ะครับว่าดีที่สุด และประหยัดที่สุดครับ

ถึงตอนนี้เราก็คงจะมาทำความรู้จักกับวิธีการปรับแต่งปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงกันก่อนดีกว่าครับ เพราะถือได้ว่าเป็นหัวใจสำคัญของระบบเลยก็ว่าได้ เพราะปั๊มในระบบฉีดเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์ดีเซลจริง ๆ แล้วไม่สามารถที่จะสูบน้ำมันเชื้อเพลิงได้ด้วยตัวเอง แต่สามารถอัดน้ำมันเชื้อเพลิงส่งไปยังหัวฉีดได้ครับเพราะฉะนั้นตัวมันเองจึงจำเป็นต้องมีผู้ช่วยก็คือปั๊มป้อน (Feed pump or transfer pump) ช่วยส่งน้ำมันให้มันจึงจะสามารถทำงานได้ ดังนั้นหน้าที่ที่นอกเหนือจากการส่งน้ำมันไปยังหัวฉีดของปั๊มก็คือปรับแต่งปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงก่อนที่จะส่งไปยังหัวฉีดครับ และตามความเป็นจริงตัวปั๊มเองเพียงแต่ทำให้น้ำมันเกิดการไหลเท่านั้น แต่ความดันที่สูงขึ้นได้เกิดจากการที่เราทำให้เกิดการต้านทานการไหลเกิดขึ้นจึงทำให้ความดันสูงขึ้นซึ่งในที่นี้ปลายทางของปั๊มก็คือหัวฉีดซึ่งจะได้กล่าวต่อไป ตอนนี้เรามาพูดถึงวิธีการปรับแต่งปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงกันก่อนดีกว่า
สำหรับวิธีการปรับแต่งปริมาณน้ำมันนั้นมีอยู่ด้วยกันหลายวิธีครับ ก็คิดค้นกันซึ่งแบบที่ว่านี้บางแบบก็ไม่มีใช้แล้วครับเนื่องจากกลไกยุ่งยาก มีชิ้นส่วนมาก มีความคลาดเคลื่อนสูง ที่สำคัญที่สุดก็คือไม่สามารถลดขนาดให้เล็กลงตามขนาดของเครื่องยนต์ได้ แต่บางแบบก็ยังมีใช้อยู่จนถึงทุกวันนี้ครับก็เพราะว่าหลักการทำงานง่าย ๆ มีชิ้นส่วนน้อยสามารถลดขนาดให้เล็กลงตามขนาดของเครื่องยนต์ได้ ที่สำคัญก็คือมีความเที่ยงตรงและแม่นยำครับ เอาล่ะครับคราวนี้ก็มาดูกันว่าวิธีการปรับแต่งปริมาณน้ำมันนั้นสามารถทำได้ 5 วิธีดังนี้คือ
1 วิธีควบคุมปริมาณระบายกลับ (by-pass control) วิธีนี้หลักการควบคุมปริมาณน้ำมันคือใช้วิธีการระบายแรงดันสูงกลับกล่าวคือน้ำมันแรงดันต่ำจากปั๊มป้อนจะจ่ายให้กับปั๊มแรงดังสูงเต็มที่แต่จะไปควบคุมปริมาณจ่ายน้ำมันที่แรงดันสูงใช้หลักการง่าย ๆ ก็คือถ้าปล่อยให้ระบายกลับมากน้ำมันก็จะไปฉีดออกที่หัวฉีดน้อยกำลังเครื่องยนต์ก็จะน้อยลง ในทางกลับกันถ้าปล่อยให้ระบายกลับน้อยน้ำมันก็จะไปฉีดออกที่หัวฉีดมากขึ้นเครื่องยนต์ก็จะได้กำลังมากขึ้น และถ้าระบายกลับมาจนกระทั่งน้ำมันไม่ฉีดเลยก็จะเป็นการดับเครื่องยนต์ รูปที่จะแสดงต่อไปนี้จะเป็นรูปที่แสดงลักษณะของปั๊มฉีดเชื้อเพลิงที่ใช้ระบบระบายแรงดันสูงกลับในลักษณะหนึ่ง

Click on the image for full size

Uploaded with ImageShack.us

จากรูปเราจะเห็นว่าปั๊มแรงดันสูงนั้นถูกขับโดยลูกเบี้ยว (Camshaft) ซึ่งหมุนไปตามทำงานของเครื่องยนต์ และจะมีจังหวะการทำงานที่สัมพันธ์กัน ผ่านทางลูกกระทุ้ง (Tappet) ซึ่งมีลูกกลิ้ง (Roller) อยู่เพื่อลดแรงเสียดทาน และลูกกระทุ้งก็จะส่งกำลังไปขับลูกปั๊ม (Pump plunger) ซึ่งเคลื่อนที่อยู่ในเสื้อปั๊ม (Pump barrel) และเคลื่อนที่กลับด้วยแรงดันของสปริง ดังนั้นเมื่อลูกปั๊มเคลื่อนที่ลงจะทำให้เกิดช่องว่างภายในห้องปั๊ม น้ำมันแรงดันต่ำซึ่งปั๊มป้อนล่งเข้ามารออยู่ที่ท่อทางเข้า (Suction line) ก็จะดันผ่านลิ้นกันกลับที่ทางเข้าเข้ามาบรรจุในกระบอกปั๊มจนเต็มและเมื่อลูกปั๊มเลื่อนขึ้นน้ำมันจะถูกอัดผ่านลิ้นกันกลับที่ทางออก (Discharge line) ไปยังหัวฉีด และจะมีช่องทางอีกช่องที่เชื่อมต่อจากหัวกระบอกปั๊มไปยังลิ้นระบายกลับ (by-pass) และจากลิ้นระบายกลับจะมีช่องอีกช่องทางหนึ่งที่เห็นเป็นเส้นประเชื่อมไปยังท่อทางเข้า โดยลิ้นระบายน้ำมันกลับนั้นจะทำงานสัมพันธ์กันกับการเคลื่อนที่ขึ้นลงของลูกกระทุ้งลูกปั๊มซึ่งมีกลไกเชื่อมต่อกันอยู่ ดังนั้นเมื่อพิจารณาจากรูปจะเห็นว่าเมื่อลูกกระทุ้งเคลื่อนที่ขึ้น จะทำให้กระเดื่องควบคุมลิ้นระบายกลับ (Spill valve rocker arm) หรือต่อไปนี้จะเรียกว่ากระเดื่องบายพาสซึ่งมีจุดหมุนเยื้องศูนย์สวมอยู่กับขาห่วงซึ่งต่ออยู่กับเครื่องควบคุมความเร็วเคลื่อนที่ขึ้นตามไปด้วย ซึ่งตอนนี้ถ้าขาห่วงอยู่กับที่เนื่องจากตำแหน่งคันเร่งอยู่คงที่ก็เท่ากับว่าตัวขาห่วงเองก็จะทำตัวเป็นจุดหมุนให้กระเดื่องบายพาส และขณะนี้น้ำมันจะถูกลูกปั๊มอัดผ่านลิ้นจ่ายออกไปยังหัวฉีด จนกว่ากระเดื่องควบคุมจะชนกับก้านลิ้นระบาย ซึ่งต่อไปนี้จะเรียกว่าลิ้นบายพาส และเมื่อลิ้นบายพาสถูกดันให้เปิดน้ำมันแรงดันสูงจะถูกระบายผ่านลิ้นบายพาสกลับมาทางท่อทางเข้า (Suction line) ซึ่งเป็นการสิ้นสุดการฉีดเท่ากับว่าเป็นการควบคุมปริมาณน้ำมันไปในตัวเพราะหลังจากนี้ไปถึงแม้ว่าลูกปั๊มจะเคลื่อนที่ขึ้นก็จะไม่มีการฉีดน้ำมันเกิดขึ้น เพราะน้ำมันจะผ่านลิ้นบายพาสที่เปิดอยู่ย้อนกลับมาที่ท่อทางเข้า ส่วนขาห่วงที่สวมอยู่กับกระเดื่องบายพาสจะเป็นตัวควบคุมระยะชักของกระเดื่องบายพาสซึ่งจะเป็นการควบคุมปริมาณการฉีดกล่าวคือถ้าโยกขาห่วงลงจะทำให้กระเดื่องบายพาสเคลื่อนที่ขึ้นซึ่งเป็นผลทำให้กระเดื่องบายพาสเตะลิ้นบายพาสเร็วขึ้นน้ำมันจะถูกบายพาสเร็วขึ้นซึ่งจะทำให้น้ำมันฉีดน้อยลง ในทางกลับกันถ้าโยกขาห่วงขึ้นจะทำให้จะทำให้กระเดื่องบายพาสเคลื่อนที่ลง ทำให้ระยะห่างระหว่างกระเดื่องบายพาสกับก้านลิ้นบายพาสมากขึ้นลูกเบี้ยวต้องเตะลูกปั๊มเป็นระยะทางมากขึ้นกว่ากระเดื่องบายพาสจะเตะก้านลิ้นบายพาสถึงเป็นผลให้น้ำมันฉีดมากขึ้น ดังนั้นขบวนการที่เกิดขึ้นดังกล่าวจึงทำให้ปั๊มสามารถควบคุมปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงได้จากกลไกของระบบบายพาสที่เพิ่มเข้ามา ระบบนี้ถูกนำมาพัฒนาให้มีกลไกที่ง่ายขึ้น และทำให้มีขนาดเล็กลงโดยบริษัทยันมาร์ประเทศญี่ปุ่นครับซึ่งนำมาใช้กับเครื่องยนต์ดีเซลเอนกประสงค์ยันมาร์ที่นำเข้ามาขายในเมืองไทยที่เป็นเครื่องสูบเดียวเท่าที่ผมเห็นมาตั้งแต่จำความได้น่าจะทุกรุ่นจนกระทั่งถึงรุ่นสิงห์ผยองครับ และหลังจากนั้นก็นำระบบปั๊มของบ็อชส์ มาใช้แทนจนถึงปัจจุบัน ซึ่งระบบของยันมาร์นั้นจะไม่ใช้กระเดื่องเตะลิ้นบายพาสครับ แต่จะใช้ลิ้นบายพาสที่ควบคุมด้วยสกรูปรับและสปริงแทน กล่าวคือสกรูปรับจะเป็นสกรูเกลียวหยาบที่มีระยะพิทช์มากซึ่งมีข้อดีคือทำให้ต้องการองศาการหมุนของสกรูปรับไม่มากนัก (ประมาณ 25-30 องศา จากตำแหน่งดับเครื่องถึงเร่งสุด) ก็ทำให้ได้ระยะการเคลื่อนที่ขึ้นลงของสกรูปรับมากพอที่จะควบคุมการทำงานของลิ้นบายพาสได้หลักการทำงานก็คล้าย ๆ กันครับเพียงแต่ว่าเนื่องจากปั๊มมีขนาดเล็กจึงไม่มีลิ้นกันกลับที่ทางเข้า แต่จะมีลิ้นกันกลับที่ทางออกซึ่งทำหน้าที่เป็นลิ้นจ่าย (Discharge or delivery valve) ดังนั้นระบบปั๊มนี้ถ้าไม่ใช้ปั๊มป้อนถังน้ำมันจะต้องอยู่สูงกว่าปั๊มครับ ซึ่งทำให้น้ำมันไหลลงมาท่วมทางเข้าซึ่งอยู่ที่หัวลูกปั๊มอยู่ตลอดเวลา และที่หัวกระบอกปั๊มก่อนจะถึงลิ้นจ่ายก็จะมีช่องทางต่อออกไปที่ลิ้นระบายแล้วก็ต่อกลับเข้าทางดูด เพราะฉะนั้นเมื่อลูกปั๊มเคลื่อนที่ลงจนกระทั่งหัวลูกปั๊มเปิดทางเข้าน้ำมันก็จะไหลประจุในกระบอกปั๊มด้วยน้ำหนักในตัวน้ำมันเอง และเมื่อลูกปั๊มเลื่อนขึ้นจนกระทั่งหัวลูกปั๊มปิดทางเข้าถึงตอนนี้น้ำมันก็จะถูกลูกปั๊มดันจนกระทั่งชนะแรงดันสปริงที่ลิ้นจ่ายทำให้ลิ้นจ่ายเปิดออกน้ำมันจึงไปฉีดออกที่หัวฉีด การควบคุมปริมาณการฉีดจะควบคุมที่ลิ้นบายพาสกล่าวคือ ถ้าขันสกรูลงจนกระทั่งปลายของสกรูลงไปกดก้านลิ้นบายพาสจนสุดทำให้น้ำมันระบายกลับไม่ได้น้ำมันก็จะฉีดเต็มที่ครับ และในทางกลับกันถ้าเราคลายสกรูขึ้นเมื่อปลายของสกรูพ้นจากปลายของลิ้นบายพาสก็จะเหลือแต่แรงกดของสปริงครับที่กดลิ้นบายพาสไว้ถึงตอนนี้การเปิดของลิ้นบายพาสก็ขึ้นอยู่กับแรงกดสปริงที่ควบคุมโดยสกรูปรับ กล่าวคือถ้าสปริงแข็งลิ้นบายพาสก็จะเปิดได้น้อยน้ำมันก็จะฉีดออกได้มาก ในทางกลับกันถ้าเรายังคลายสกรูปรับขึ้นไปอีกแรงกดสปริงก็จะน้อยลงเรื่อย ๆ ทำให้ลิ้นระบายเปิดมากขึ้นตามลำดับ เป็นผลให้น้ำมันระบายกลับได้มากขึ้นและฉีดออกที่หัวฉีดน้อยลงตามลำดับ จนกระทั่งน้ำมันระบายกลับมากจากระทั่งไม่ฉีดออกที่หัวฉีดผลก็คือเครื่องยนต์ก็จะดับในที่สุด ดังนั้นที่สกรูปรับจึงต้องมีคันโยกเพื่อใช้โยกให้สกรูปรับหมุนได้ซึ่งจะทำให้สกรูปรับเคลื่อนที่ขึ้นลงไปควบคุมลิ้นบายพาสได้ แต่เนื่องจากมีข้อจำกัดในเรื่องสมรรถนะในการควบคุมปริมาณน้ำมันจึงทำให้ระบบนี้ไม่ถูกนำมาใช้กับเครื่องยนต์หลายสูบ และต่อมายันมาร์ก็เลิกใช้ในที่สุด ถ้าอ่านตามแล้วยังนึกภาพไม่ออกก็รอสักนิดครับแล้วผมจะมารูปประกอบมาให้ดูกัน แต่ระบบนี้ก็ยังได้ถูกนำมาพัฒนาใช้กับปั๊มจานจ่ายอีกหลายยี่ห้อครับซึ่งใช้ระบบอีเล็คทรอนิคส์มาควบคุมและใช้ลิ้นแม่เหล็กมาควบคุมการระบายแรงดันแทนสกรูปรับ แต่ก็ไม่ได้รับความนิยมมากนัก จนกระทั่งระบบท่อร่วมแรงดันสูง (Common rail) ที่ควบคุมด้วยอีเล็คทรอนิคส์เข้ามาแทนที่ในที่สุด ซึ่งเดี๋ยวผมจะเขียนให้อ่านต่อไปในเรื่องของเครื่องยนต์ดีเซลที่ควบคุมด้วยอีเล็คทรอนิคส์ครับ
_________________
อดีตโชเฟอร์ล้อเหล็ก
Back to top
View user's profile Send private message
nop2
2nd Class Pass (Air)
2nd Class Pass (Air)


Joined: 06/03/2008
Posts: 985
Location: เพชรบุรี

PostPosted: 15/03/2011 9:28 am    Post subject: Reply with quote



แบบนี้เค้าจะใช้หัวฉีดแบบไหนครับ ?
_________________
"You are star I am darkness Our love brighter than the sun .."
Back to top
View user's profile Send private message MSN Messenger
Display posts from previous:   
Reply to topic    Rotfaithai.Com Forum Index -> สาระความรู้วิชาการรถไฟและประวัติศาสตร์รถไฟไทย All times are GMT + 7 Hours
Goto page Previous  1, 2, 3, 4, 5, 6  Next
Page 2 of 6

 

Share |

Jump to:  
You cannot post new topics in this forum
You cannot reply to topics in this forum
You cannot edit your posts in this forum
You cannot delete your posts in this forum
You cannot vote in polls in this forum

Powered by phpBB © 2001, 2005 phpBB Group


Forums ©

Website Security Test