3.1.4 ลักษณะการทำงานของเครื่องยนต์

3.1.4.1 พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์

      พารามิเตอร์ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ (Engine performance parameters) ในทางปฏิบัติของกำลังงาน, แรงบิด, การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะ และการปล่อยมลพิษจำเพาะที่สนใจ กำลังงานของเครื่องยนต์สี่จังหวะสามารถอธิบายได้ดังนี้

รูปสมการที่ 3.25

แนะนำเพื่อให้อ่านได้ต่อเนื่องให้ คลิกขวาเลือก Open link in new window

กำหนดให้   mep = ความดันประสิทธิผลเฉลี่ย (Mean effective pressure)

                A_p = พื้นที่ของหัวลูกสูบ

การหาแรงบิด สามารถหาได้จาก

รูปสมการที่ 3.26

ดังนั้น ในการออกแบบเครื่องยนต์ที่ดีควรดูว่า ค่าสูงสุดของความดันประสิทธิผลเฉลี่ย และอัตราเร็วลูกสูบอย่างใดอย่างหนึ่ง มีการไหลจำกัด (ในเครื่องยนต์ใช้อากาศทำงาน) หรือมีความเค้นจำกัด (ในเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จ)

      กำลังงานเป็นสัดส่วนต่อพื้นที่ลูกสูบ และแรงบิดที่เกิดจากปริมาตรแทนที่ สำหรับเครื่องยนต์สี่จังหวะ ความดันประสิทธิผลเฉลี่ยสามารถอธิบายได้เป็นสมการ ดังนี้

รูปสมการที่ 3.27

      ความสำคัญของประสิทธิภาพการเปลี่ยนพลังงานเชื้อเพลิงที่สูง, ประสิทธิภาพเชิงปริมาตร (ความจุอากาศอัด) และความหนาแน่นอากาศเข้าแสดงให้เห็นชัดเจน ส่วนการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจำเพาะ มีความสัมพันธ์กับประสิทธิภาพการเปลี่ยนพลังงานเชื้อเพลิง ซึ่งเป็นดังสมการด้านล่าง

รูปสมการที่ 3.28

พารามิเตอร์เหล่านี้มีทั้งค่าเบรก และค่าบ่งชี้ ความแตกต่างระหว่างปริมาณค่าทั้งสองเหล่านี้เป็นความเสียดทานของเครื่องยนต์ ข้อกำหนด และอัตราส่วนพวกมันกล่าวได้ว่าเป็นประสิทธิภาพเชิงกล ดูสมการ (3.5)

      ความสำคัญของพารามิเตอร์นี้แตกต่างกันในช่วงของการทำงานของเครื่องยนต์ โดยเฉพาะในช่วงรับภาระโหลดที่อัตราสูงสุด หรืออัตราปกติที่มีกำลัง และปริมาณงานเบรก เช่น bmep กำหนดเครื่องยนต์เต็มศักยภาพ เกิดแรงบิดเบรกสูงสุด (bmep ได้มาจากมัน)

      ช่วงของความเร็วเต็มพิกัด จะแสดงให้เห็นถึงความสามารถของเครื่องยนต์ ที่จะได้รับการไหลของอากาศที่สูงผ่านตัวเองในช่วงความเร็วเต็มที่ และใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพของอากาศ

      ในช่วงการทำงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงของเครื่องยนต์ที่ทำงานยาวนาน การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเครื่องยนต์, ประสิทธิภาพ และการปล่อยมลพิษของเครื่องยนต์ เป็นสิ่งสำคัญ

ข้อคิดดี ๆ ที่นำมาฝาก

ร่วมน้อมรำลึกถึง คำพ่อสอน เพื่อใช้เป็นแนวทางในการดำเนินชีวิต

“ความเข้มแข็งในจิตใจนี้ เป็นสิ่งที่สำคัญที่จะต้องฝึกฝนแต่เล็กเพราะว่าต่อไป ถ้ามีชีวิตที่ลำบาก ไปประสบอุปสรรคใด ๆ 

ถ้าไม่มีความเข้มแข็ง ไม่มีความรู้ ไม่มีทางที่จะผ่านอุปสรรคนั้นได้ เพราะว่าถ้าไม่เจออุปสรรคอะไร 

ก็ไม่มีอะไรที่จะมาช่วยเราได้ แต่ถ้ามีความรู้ มีอัธยาศัยที่ดี และมีความเข้มแข็ง ในกาย ในใจ 

ก็สามารถที่จะผ่านพ้นอุปสรรคต่าง ๆ นั้นได้”

พระราชดำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว

พระราชทานแก่คณะครูและนักเรียนโรงเรียนราชวินิต  ๓๑ ตุลาคม ๒๕๑๘

ขอน้อมส่งพระองค์สู่สวรรคาลัย

ด้วยเกล้าด้วยกระหม่อมขอเดชะ