เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด

1. จังหวะดูด (Intakeลูกสูบเริ่มต้นที่จุดสูงสุด เลื่อนลงมาขณะเดียวกันวาล์วไอดี (Intake valve) จะเปิด และวาล์วไอเสีย (Exhaust valve) ปิด ดูดส่วนผสมเชื้อเพลิง และอากาศที่เรียกว่า “ไอดี” เข้ามาในกระบอกสูบ ลูกสูบจะเลื่อนลงจนถึงจุดต่ำสุด นี้คือจังหวะดูด

2. จังหวะอัด (Compression) ลูกสูบเคลื่อนที่จากจุดต่ำสุดขึ้นไป วาล์วไอดี และวาล์วไอเสีย จะไม่เปิด ลูกสูบเลื่อนขึ้นจนถึงจุดสูงสุดเพื่อทำการอัดส่วนผสมไอดีให้มีปริมาตรที่เล็กลง และจะเกิดความดันภายในห้องเผาไหม้จากการอัด นี้คือจังหวะอัด

3.จังหวะระเบิด, ได้งาน (Combustion) หรือจังหวะเผาไหม้ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นสูงสุดแล้ว วาล์วไอดี และไอเสียยังปิดอยู่ หัวเทียนจะทำการจุดระเบิดไอดีที่มีความดันเกิดจากจังหวะอัด เกิดการระเบิดภายในห้องเผาไหม้อย่างรุนแรง ถีบให้ลูกสูบเลื่อนลง จังหวะนี้คือจังหวะที่นำไปใช้งานในการเคลื่อนที่ของรถยนต์ เป็นจังหวะเดียวที่ได้งานในจำนวน 4 จังหวะ

4. จังหวะคายไอเสีย (Exhaust) ลูกสูบจะเคลื่อนที่ขึ้น ขณะเดียวกันวาล์วไอเสียจะเปิด ขับไล่ไอเสียออกจากกระบอกสูบ วาล์วไอดียังคงปิดอยู่ นี้คือจังหวะคาย

เมื่อทำงานถึงวัฏจักรที่ 4 ต่อไปก็จะ วนกลับมาทำงานในวัฏจักรที่ 1 ต่อไปวนเวียนเช่นนี้จนกระทั่งดับเครื่องยนต์

ลูกสูบ (Piston) ที่อยู่ในกระบอกสูบ (Cylinder) ลูกสูบจะวิ่งขึ้นลงทำงาน จะต่อกับเพลาข้อเหวี่ยง (Crankshaft) โดยมีตัวเชื่อมต่อคือ ก้านสูบ (Connecting rod) เพลาข้อเหวี่ยงจะทำหน้าที่เปลี่ยนแปลงพลังงานจากการระเบิด ไปเป็น การหมุน (พลังงานความร้อน ไปเป็น พลังงานกล)

ข้อน่าสังเกต การเคลื่อนที่ของลูกสูบภายในกระบอกสูบเป็นการเคลื่อนที่ขึ้นลง เป็นเส้นตรง แต่จะถูกแปลงไปเป็นการหมุนโดยมีเพลาข้อเหวี่ยงเป็นตัวแปลงให้เป็นการหมุนของเพลา เพื่อขับเคลื่อนยานยนต์

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ (Four-stroke engine) เป็นเครื่องยนต์ที่ใช้ในรถยนต์ รถจักรยานยนต์ รถบรรทุก ที่ใช้เครื่องยนต์ที่มีการเผาไหม้ภายใน สำหรับเครื่องยนต์เบนซิน (petrol engine หรือ gasoline engine) ไอของน้ำมันจะถูกอัดแล้วถูกจุดระเบิดโดยหัวเทียน

มีสี่ขั้นตอนคือ  1.ดูด 2.อัด 3.ระเบิด 4.คาย

ต่อไป เป็นการทำงานของเครื่องยนต์ภายในกระบอกสูบ

  1. ช่วงชักดูด

ลูกสูบเลื่อนจากศูนย์ตายบนลงสู่ศูนย์ตายล่างลิ้นไอดีเปิด ไอดีจึงเข้ามาภายในกระบอกสูบ (ไอดี คือ ละอองน้ำมันผสมกับอากาศ) ลิ้นไอเสียปิดสนิท

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด

จุดสีฟ้า คือละอองไอดี

2. ช่วงชักอัด

ลูกสูบเคลื่อนที่จากศูนย์ตายล่าง ขึ้นสู่ ศูนย์ตายบน  ศุนย์ตายบนอัดไอดีให้ร้อนขึ้น 700-900 องศาเซลเซียส ลิ้นไอดีไอเสียปิดสนิท

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด

จุดสีเหลืองเเละสีเเดง คือความร้อนที่เพิ่มสูงขึ้น

3. ช่วงระเบิด                                                                                                                                          ก่อนลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นสู่จุดศูนย์ตายบน หัวเทียนได้จุดระเบิด ด้วยประกายไฟ 25,000 โวลต์ เเรงระเบิดทำให้ลูกสูบเลื่อนลง เปลี่ยนความร้อนเป็นพลังงานกล

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด

จุดสีเหลืองเเละสีเเดง คือความร้อนที่เพิ่มสูงขึ้น

4. ช่วงชักคาย  

ลูกสูบเคลื่อนที่จากศูนย์ตายล่างสู่ศูนย์ตายบน  ลิ้นไอดีปิดสนิท ลิ้นไอเสียเปิด ปล่อยไอเสียออกทางท่อไอเสีย ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด

จุดสีเเดง คือ ละอองไอเสีย

รายละเอียดการทำงานทั้งหมดของเครื่องยนต์

  1. เริ่มต้นอย่างเเรกด้วยมอเตอร์สตาร์ด เป็นตัวเริ่มหมุนเเละขับเขลื่อนกลไกการทำงาน
  2. เริ่มต้นเมื่อแคม (camshaft=เพลาลูกเบี่ยวตัวควบคุมการเปิดปิดของวาว์ล) เปิดออกวาว์ลไอดีจะเปิด ไอดีจะไหลเข้ามาในกระบอกสูบ ทำให้เกิดจังหวะดูดลูกสูบเลื่อนลงสู่ศูนย์ตายล่าง
  3. จังหวะอัดลูกสูบเคลื่อนที่จากศูนย์ตายล่าง ขึ้นสู่ ศูนย์ตายบน  ศุนย์ตายบนอัดไอดีให้ร้อนขึ้น 700-900 องศาเซลเซียส
  4. ก่อนลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นสู่จุดศูนย์ตายบน หัวเทียนได้จุดระเบิด ด้วยประกายไฟ 25,000 โวลต์ เเรงระเบิดทำให้ลูกสูบเลื่อนลง เปลี่ยนความร้อนเป็นพลังงานกล
  5. ช่วงชักคาย  ลูกสูบเคลื่อนที่จากศูนย์ตายล่างสู่ศูนย์ตายบน  ลิ้นไอดีปิดสนิท ลิ้นไอเสียเปิด ปล่อยไอเสียออกทางท่อไอเสีย ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ

ทั้ง 4 ขั้นตอนนี้ทำให้เพลาข้อเหวี่ยงหนุนครบ เพลาข้อเหวี่ยงจะไปขับส่วนของเกียร์เเละคลัตช์ เพื่อทำให้เฟืองหมุน  (ส่วนสุดท้ายที่ว่าคือ final drive จะมีเฟืองเกียร์จนถึงเสตอร์ท้าย)

คลัตช์  คือตัวส่งกำลังเเละตัวตัดกำลังเครื่อง มีไว้เพื่อไม่ให้เฟืองเกียร์เเตกเมื่อใช้ความเร็วที่สูงเพราะเเรงบิดเยอะจึงต้องใช้คลัตช์ตัดกำลังก่อน

ตัวอย่างรูปภาพการทำงานภายใน

Engine Oil น้ำมันเครื่องยนต์

การทำงานของเครื่องยนต์ ลูกสูบ เฟือง เกียร์ฯ ทุกอย่างจะเกิดการเสียดสีกันตลอดเวลาทั้งยังอาจเกิดสนิม ทำให้ต้องมีระบบหล่อยลื่นเครื่องยนต์ เพื่อให้การใช้งานเสถียรเเละมีอายุการใช้งานเพิ่มมากขึ้น น้ำมันเครื่องยนต์ที่ดีต้องหล่อลื่นเครื่องยนต์เเละไม่ทำให้คลัตช์ลื่นไปในเวลาเดียวกันอีกด้วย

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด
ด้านบนคือเเผนภูมิการไหลเวียนของน้ำมันเครื่องยนต์

เครื่องยนต์ 4 จังหวะ ลูกสูบเลื่อนลงในจังหวะใด

              รูปร่างหน้าตาเครื่องยนต์ของจริง (ตัวอย่าง เครื่องยนต์ Z 1000 )

ข้อมูลอ้างอิง https://th.wikipedia.org/wiki/เครื่องยนต์_4_จังหวะ

http://www.rmutphysics.com/charud/howstuffwork/howstuff1/engine/enginethai1.htm

กําลังงานของเครื่องยนต์เกิดขึ้นในจังหวะใด

จังหวะกำลัง (ระเบิด) เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ใกล้ตำแหน่งสูงสุด (ศูนย์ตายบน) ในจังหวะอัด จะเกิดประกายไฟที่หัวเทียน (เครื่องเบนซิน) ไอดีก็จะถูกเผาไหม้ (จุดระเบิด) เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ถึงตำแหน่งบนสุดลูกสูบก็จะเริ่มเคลื่อนที่ลง ในระหว่างการเผาไหม้ ก็จะให้กำลังงานออกมาโดยส่งผ่านลูกสูบ ก้านสูบ ไปสู่เพลาข้อเหวี่ยง

การทำงานของเครื่องยนต์ 4 จังหวะ เมื่อทำงาน ครบ 1 กลวัตร เพลาข้อเหวี่ยงหมุนไปกี่องศา

เครื่องยนต์ดีเซล 4 จังหวะ หมายถึง หลักการท างานของเครื่องยนต์ โดยเพลาข้อเหวี่ยงจะหมุน ครบ 2 รอบ หรือหมุนเป็นมุมรวม 720 องศา และได้ก าลังงาน 1 ครั้งซึ่งลูกสูบจะเลื่อน ต าแหน่งขึ้น 2 ครั้ง และเลื่อนต าแหน่งลง 2 ครั้ง ถือเป็นการท างานครบ 1 กลวัตร จะประกอบด้วย จังหวะการท างาน ดังนี้ สายพานไทม์มิ่ง ท่อร่วมไอดี

หัวเทียนจะจุดระเบิดในจังหวะใด

จังหวะที่2จังหวะอัด พอลูกสูบเคลื่อนที่จากจุดต่ำสุดขึ้นไป ไอดีในกระบอกสูบจะถูกอัดให้มีปริมาตรเล็กลง จังหวะที่3 จังหวะจุดระเบิด ในจังหวะอัด จะเกิดประกายไฟที่หัวเทียน ไอดีก็จะถูกเผาไหม้ เมื่อ ในระหว่างการเผาไหม้ ก็จะให้กำลังงานออกมาโดยส่งผ่านลูกสูบ ก้านสูบ ไปสู่เพลาข้อเหวี่ยงต่างๆ

ลิ้นไอเสียจะเปิดในจังหวะอะไร

จังหวะคาย (Exhaust Stroke) เมื่อลูกสูบเลื่อนถึงศูนย์ตายล่าง ลิ้นไอเสียจะเปิด ลิ้นไอดีปิด ลูกสูบจะ เลื่อนขึ้นจากศูนย์ตายล่างขึ้นสู่ศูนย์ตายบน และขับไล่ไอเสียในกระบอกสูบให้ออกไปทางลิ้นไอเสีย เมื่อลูกสูบ เลื่อนถึงศูนย์ตายบน ลิ้นไอเสียจะปิด ลิ้นไอดีจะเปิดเมื่อลูกสูบเลื่อนลง ซึ่งจะเริ่มต้นจังหวะดูดใหม่ต่อไป