วิธีทำความเข้าใจระบบกำลังอัดและกำลังในเครื่องยนต์ขนาดเล็ก

แม้ว่าเครื่องยนต์จะมีการพัฒนาในช่วงหลายปีที่ผ่านมา แต่เครื่องยนต์เบนซินทั้งหมดทำงานบนหลักการเดียวกัน สี่จังหวะที่เกิดขึ้นในเครื่องยนต์ช่วยให้สร้างกำลังและแรงบิดได้ และพลังนั้นคือสิ่งที่ขับเคลื่อนรถของคุณ

การทำความเข้าใจหลักการพื้นฐานของการทำงานของเครื่องยนต์ XNUMX จังหวะจะช่วยให้คุณวินิจฉัยปัญหาของเครื่องยนต์ได้ และยังทำให้คุณเป็นผู้ซื้อที่มีข้อมูลดีอีกด้วย

ตอนที่ 1 จาก 5: ทำความเข้าใจกับเครื่องยนต์สี่จังหวะ

ตั้งแต่เครื่องยนต์เบนซินรุ่นแรกไปจนถึงเครื่องยนต์สมัยใหม่ที่สร้างขึ้นในปัจจุบัน หลักการของเครื่องยนต์สี่จังหวะยังคงเหมือนเดิม การทำงานภายนอกของเครื่องยนต์ส่วนใหญ่เปลี่ยนไปในช่วงหลายปีที่ผ่านมาด้วยการเพิ่มการฉีดเชื้อเพลิง การควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ เทอร์โบชาร์จเจอร์และซูเปอร์ชาร์จเจอร์ ส่วนประกอบเหล่านี้จำนวนมากได้รับการดัดแปลงและเปลี่ยนแปลงตลอดหลายปีที่ผ่านมาเพื่อให้เครื่องยนต์มีประสิทธิภาพและทรงพลังยิ่งขึ้น การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทำให้ผู้ผลิตสามารถก้าวทันความต้องการของผู้บริโภค ในขณะที่ได้ผลลัพธ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

เครื่องยนต์เบนซินมีสี่จังหวะ:

• จังหวะไอดี
• จังหวะการบีบอัด
• จังหวะไฟฟ้า
• รอบการเปิดตัว

การน็อคเหล่านี้สามารถเกิดขึ้นได้หลายครั้งต่อวินาทีในขณะที่เครื่องยนต์ทำงาน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องยนต์

ส่วน 2 ของ 5: จังหวะไอดี

จังหวะแรกที่เกิดขึ้นในเครื่องยนต์เรียกว่าจังหวะไอดี สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลงในกระบอกสูบ เมื่อสิ่งนี้เกิดขึ้น วาล์วไอดีจะเปิดขึ้น ทำให้สามารถดึงส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงเข้าไปในกระบอกสูบได้ อากาศถูกดึงเข้าสู่เครื่องยนต์จากตัวกรองอากาศ ผ่านตัวปีกผีเสื้อ ลงมาทางท่อร่วมไอดี จนกระทั่งถึงกระบอกสูบ

ขึ้นอยู่กับเครื่องยนต์ เชื้อเพลิงจะถูกเติมลงในส่วนผสมของอากาศในบางจุด ในเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์ เชื้อเพลิงจะถูกเติมเมื่ออากาศผ่านคาร์บูเรเตอร์ ในเครื่องยนต์แบบฉีดเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงจะถูกเติมที่ตำแหน่งของหัวฉีด ซึ่งอาจอยู่ที่ใดก็ได้ระหว่างตัวปีกผีเสื้อและกระบอกสูบ

เมื่อลูกสูบดึงเพลาข้อเหวี่ยงลงมา มันจะสร้างแรงดูดซึ่งช่วยให้สามารถดึงส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงเข้ามาได้ ปริมาณอากาศและเชื้อเพลิงที่ดูดเข้าไปในเครื่องยนต์ขึ้นอยู่กับการออกแบบของเครื่องยนต์

• ความระมัดระวัง: เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จและซูเปอร์ชาร์จทำงานในลักษณะเดียวกัน แต่มีแนวโน้มที่จะผลิตกำลังได้มากขึ้นเนื่องจากส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงถูกบังคับให้เข้าสู่เครื่องยนต์

ส่วนที่ 3 ของ 5: จังหวะการบีบอัด

จังหวะที่สองของเครื่องยนต์คือจังหวะอัด เมื่อส่วนผสมของอากาศ/เชื้อเพลิงอยู่ภายในกระบอกสูบ จะต้องทำการบีบอัดเพื่อให้เครื่องยนต์สามารถผลิตกำลังได้มากขึ้น

• ความระมัดระวัง: ระหว่างจังหวะการอัด วาล์วในเครื่องยนต์จะปิดเพื่อป้องกันไม่ให้ส่วนผสมของอากาศ/เชื้อเพลิงหลุดออกไป

หลังจากที่เพลาข้อเหวี่ยงลดลูกสูบลงไปที่ด้านล่างของกระบอกสูบในระหว่างจังหวะไอดี ตอนนี้มันเริ่มเคลื่อนกลับขึ้น ลูกสูบเคลื่อนที่ต่อไปยังจุดสูงสุดของกระบอกสูบซึ่งถึงจุดที่เรียกว่าจุดศูนย์ตายบน (TDC) ซึ่งเป็นจุดสูงสุดที่เครื่องยนต์สามารถเข้าถึงได้ เมื่อถึงจุดศูนย์ตายบน ส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงจะถูกบีบอัดจนสุด

ส่วนผสมที่ถูกบีบอัดอย่างเต็มที่นี้อาศัยอยู่ในบริเวณที่เรียกว่าห้องเผาไหม้ นี่คือจุดที่ส่วนผสมของอากาศ/เชื้อเพลิงถูกจุดขึ้นเพื่อสร้างจังหวะต่อไปในรอบ

จังหวะการอัดเป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการสร้างเครื่องยนต์เมื่อคุณพยายามสร้างกำลังและแรงบิดให้มากขึ้น เมื่อคำนวณกำลังอัดของเครื่องยนต์ ให้ใช้ผลต่างระหว่างจำนวนช่องว่างในกระบอกสูบเมื่อลูกสูบอยู่ด้านล่าง กับจำนวนช่องว่างในห้องเผาไหม้เมื่อลูกสูบถึงจุดศูนย์ตายบน ยิ่งอัตราส่วนกำลังอัดของส่วนผสมนี้สูงเท่าไร เครื่องยนต์ก็จะสร้างกำลังได้มากขึ้นเท่านั้น

ส่วนที่ 4 จาก 5: พลังขับเคลื่อน

จังหวะที่ XNUMX ของเครื่องยนต์คือจังหวะการทำงาน นี่คือจังหวะที่สร้างกำลังในเครื่องยนต์

หลังจากที่ลูกสูบถึงจุดศูนย์ตายบนในจังหวะอัดแล้ว ส่วนผสมของอากาศกับเชื้อเพลิงจะถูกดันเข้าไปในห้องเผาไหม้ จากนั้นส่วนผสมของอากาศกับเชื้อเพลิงจะถูกจุดด้วยหัวเทียน ประกายไฟจากหัวเทียนจะจุดเชื้อเพลิงทำให้เกิดการระเบิดอย่างรุนแรงในห้องเผาไหม้ เมื่อเกิดการระเบิด แรงที่สร้างขึ้นจะกดลูกสูบและเคลื่อนเพลาข้อเหวี่ยง ทำให้กระบอกสูบของเครื่องยนต์ทำงานต่อไปได้ตลอดทั้งสี่จังหวะ

โปรดทราบว่าเมื่อเกิดการระเบิดหรือไฟฟ้าดับ จะต้องเกิดขึ้นในช่วงเวลาหนึ่ง ส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงจะต้องจุดระเบิด ณ จุดหนึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบของเครื่องยนต์ ในเครื่องยนต์บางรุ่น ส่วนผสมต้องจุดติดไฟใกล้จุดศูนย์ตายบน (TDC) ในขณะที่เครื่องยนต์อื่นๆ ส่วนผสมต้องจุดระเบิดหลังจากจุดนี้ไม่กี่องศา

• ความระมัดระวัง: หากไม่เกิดประกายไฟในเวลาที่เหมาะสม อาจเกิดเสียงเครื่องยนต์หรือความเสียหายร้ายแรง ส่งผลให้เครื่องยนต์ขัดข้อง

ส่วนที่ 5 จาก 5: ปล่อยจังหวะ

จังหวะปล่อยคือจังหวะที่สี่และจังหวะสุดท้าย หลังจากเสร็จสิ้นจังหวะการทำงาน กระบอกสูบจะเต็มไปด้วยก๊าซไอเสียที่เหลืออยู่หลังจากการจุดระเบิดของส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิง ต้องไล่ก๊าซเหล่านี้ออกจากเครื่องยนต์ก่อนที่จะสตาร์ทวงจรใหม่ทั้งหมด

ในช่วงจังหวะนี้ เพลาข้อเหวี่ยงจะดันลูกสูบกลับเข้าไปในกระบอกสูบโดยที่วาล์วไอเสียเปิดอยู่ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้น มันจะดันก๊าซออกทางวาล์วไอเสีย ซึ่งจะนำไปสู่ระบบไอเสีย วิธีนี้จะกำจัดก๊าซไอเสียส่วนใหญ่ออกจากเครื่องยนต์และทำให้เครื่องยนต์สตาร์ทได้อีกครั้งในจังหวะไอดี

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าแต่ละจังหวะทำงานอย่างไรกับเครื่องยนต์สี่จังหวะ การรู้ขั้นตอนพื้นฐานเหล่านี้สามารถช่วยให้คุณเข้าใจวิธีที่เครื่องยนต์สร้างกำลัง รวมถึงวิธีการปรับแต่งเครื่องยนต์เพื่อให้มีกำลังมากขึ้น

สิ่งสำคัญคือต้องทราบขั้นตอนเหล่านี้เมื่อพยายามระบุปัญหาเครื่องยนต์ภายใน โปรดทราบว่าแต่ละจังหวะเหล่านี้ทำงานเฉพาะที่ต้องซิงโครไนซ์กับเครื่องยนต์ หากส่วนใดส่วนหนึ่งของเครื่องยนต์ทำงานผิดพลาด เครื่องยนต์จะทำงานไม่ถูกต้อง ถ้าเป็นเช่นนั้น