หลักการทำงานพื้นฐานของเครื่องยนต์ดีเซลคือ การฉีดน้ำมันดีเซลเข้าไปในกระบอกสูบและเผาไหม้อย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดก๊าซที่มีอุณหภูมิสูงและความดันสูง ดันลูกสูบให้เคลื่อนที่ลง และขับเคลื่อนเพลาข้อเหวี่ยงผ่านก้านสูบ ทำให้พลังงานความร้อนถูกแปลงเป็นพลังงานกล
เพื่อให้เครื่องยนต์ดีเซลทำงานได้อย่างต่อเนื่อง เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นลงในกระบอกสูบ จะต้องสามารถแบ่งกระบวนการทั้งสี่ ได้แก่ การดูด การหดตัว การทำงาน และการคายไอเสีย กระบวนการทั้งสี่นี้เรียกว่าวัฏจักรการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล เครื่องยนต์ดีเซลที่มีวัฏจักรการทำงานเสร็จสมบูรณ์ในสี่จังหวะของการเคลื่อนที่ของลูกสูบ (การหมุนของเพลาข้อเหวี่ยง) เรียกว่าเครื่องยนต์ดีเซลสี่จังหวะ บทบาทและความสัมพันธ์ระหว่างส่วนประกอบต่างๆ มีดังนี้: วาล์วดูดใช้สำหรับดูดอากาศบริสุทธิ์ วาล์วไอเสียใช้สำหรับระบายก๊าซไอเสียที่เผาไหม้แล้วออกจากกระบอกสูบ หัวฉีดใช้สำหรับฉีดเชื้อเพลิงดีเซลเข้าไปในกระบอกสูบเพื่อเผาไหม้ฝาสูบ ลูกสูบ และปลอกสูบ ปลายด้านหนึ่ง (ฝาสูบเล็ก) เชื่อมต่อกับลูกสูบ ปลายอีกด้านหนึ่ง (ฝาสูบใหญ่) เชื่อมต่อกับเพลาข้อเหวี่ยง และล้อช่วยแรงยึดติดกับเพลาข้อเหวี่ยงเพื่อหมุน เมื่อก๊าซในห้องเผาไหม้เผาไหม้และขยายตัว ด้านข้างจะทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ลง และปลอกสูบจะหมุนโดยก้านสูบ และในทางกลับกัน การใช้แรงเฉื่อยจากการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงและล้อช่วยแรงพร้อมกัน ทำให้สามารถดันลูกสูบขึ้นและลงผ่านก้านสูบได้ ด้วยวิธีนี้ การเคลื่อนที่ขึ้นลงของลูกสูบในระดับ -K และต่ำกว่า จึงเป็นเงื่อนไขพื้นฐานสำหรับวัฏจักรการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล
เมื่อเครื่องยนต์ดีเซลทำงาน ลูกสูบจะเคลื่อนที่ขึ้นไปที่จุดสูงสุดของกระบอกสูบ ซึ่งเรียกว่าจุดศูนย์ตายบน และเคลื่อนที่ลงมาที่จุดศูนย์ตายล่าง ซึ่งเรียกว่าจุดศูนย์ตายล่าง ระยะห่างระหว่างจุดศูนย์ตายบนและจุดศูนย์ตายล่างเรียกว่าระยะชักของลูกสูบ (หรือเรียกว่าจังหวะ) หนึ่งจังหวะของลูกสูบเท่ากับสองเท่าของรัศมีวงการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยง ในแต่ละจังหวะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ จะทำให้หมุดย้ำงอไปครึ่งรอบ
เมื่อลูกสูบอยู่ที่จุดสูงสุด (TDC) ปริมาตรกระบอกสูบเหนือจุดสูงสุดของลูกสูบเรียกว่าปริมาตรห้องเผาไหม้ เมื่อลูกสูบอยู่ที่จุดต่ำสุด (BDC) ปริมาตรกระบอกสูบเหนือจุดสูงสุดของลูกสูบเรียกว่าปริมาตรกระบอกสูบทั้งหมด ปริมาตรกระบอกสูบทั้งหมดคือค่าที่ได้จากปริมาตรห้องเผาไหม้ ซึ่งเรียกว่าอัตราส่วนการอัด ซึ่งบ่งบอกถึงระดับการอัดของก๊าซในกระบอกสูบ ยิ่งอัตราส่วนการอัดสูง ก๊าซก็จะถูกอัดในกระบอกสูบมากขึ้น
วันที่โพสต์: 16 กรกฎาคม 2567
