การบริการเครื่องยนต์: ก้านสูบและแบริ่งก้านสูบ

Posted on : 14-11-2012 | By : Author | In : การทำงานของเครื่องยนต์

ชนิดของงานบริการเครื่องยนต์

งานบริการบางอย่างทำเป็นประจำโดยไม่ต้องถอดเครื่องยนต์ออกจากรถยนต์ เช่น งานบริการวาล์วส่วนมากทำได้โดยถอดฝาสูบออกแล้วให้บริการวาล์ว บ่าวาล์ว และกลไกวาล์ว อย่างไรก็ตามงานบริการอย่างอื่นอาจกระทำในขณะที่เครื่องยนต์อยู่ในรถยนต์หรือถอดเครื่องยนต์ออกจากรถยนต์ก็ได้ เช่น การเปลี่ยนแหวนลูกสูบ แบริ่งเพลาข้อเหวี่ยง และซีลนํ้ามันหล่อลื่น

การตัดสินใจว่าจะถอดเครื่องยนต์ออกมาจากรถยนต์หรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับงานที่จะทำ อุปกรณ์หรือเครื่องมือที่มีอยู่ สภาพของเครื่องยนต์ และค่าแรงที่จะต้องจ่าย เช่น เครื่องยนต์เก่า ที่ขาดการบริการที่เหมาะสมและใช้งานมาเป็นเวลาหลายปี ก็ควรที่จะถอดออกจากเครื่องยนต์เพื่อการซ่อมใหญ่พร้อมกันไปเลยถ้าเป็นไปได้ แต่ถ้าเป็นรถยนต์ที่ใหม่กว่า อาจบริการเฉพาะบางจุดเท่านั้นโดยไม่ต้องถอดเครื่องยนต์ออก ดังนั้นจึงสรุปได้ว่างานบริการของเครื่องยนต์แบ่งออกเป็น 2 แบบได้แก่

1. งานบริการในรถยนต์ (in-car service หรือ in-chassis service)

2. งานบริการนอกรถยนต์ (out-of-car service หรือ out-of-chassis service)

ก้านสูบและแบริ่งก้านสูบ

การเตรียมเพื่อถอดก้านสูบ

ก่อนถอดชุดก้านสูบและลูกสูบออกจากเครื่องยนต์ จะต้องถอดฝาสูบและอ่างนํ้ามันหล่อลื่นออกก่อน (ดูรูปที่ 24.1)

เครื่องยนต์ส่วนมาก ชุดก้านสูบและลูกสูบสามารถถอดออกจากส่วนบนของเสื้อสูบ (ดูรูปที่ 24.2) เริ่มด้วยการถอดฝาสูบออก  แล้วตรวจสอบการสึกหรอของกระบอกสูบ กระบอกสูบ ที่สึกหรอจะมีรอยขั้นแหวน (ring ridge) ที่ส่วนบนของกระบอกสูบ ถ้าไม่คว้านรอยขั้นแหวนออกไปจะทำให้แหวนลูกสูบอันบนติดอยู่บนรอยขั้นแหวนนั้นและไม่สามารถเลื่อนลูกสูบออกไปได้ และถ้าตอกออกอาจทำให้บ่าร่องแหวนบนลูกสูบเสียหายได้ (ดูรูปที่ 24.3)

การตรวจสอบรอยขั้นแหวนบนผนังกระบอกสูบทำได้อย่างรวดเร็วโดยใช้เล็บมือรูดไปตามผนังกระบอกสูบ จะรู้สึกสะดุดที่รอยขั้นแหวนบนผนังกระบอกสูบ (ดูรูปที่ 24.4) ถ้าจะวัดให้ละเอียดมากขึ้นก็ใช้ไมโครมิเตอร์วัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของกระบอกสูบบริเวณเหนือรอยขั้นแหวนและใต้รอยขั้นแหวน ถ้าวัดความแตกต่างได้มากกว่า 0.1 mm ควรคว้านรอยขั้นแหวนออก ผู้ผลิตบางรายแนะนำให้คว้านรอยขั้นแหวนออกทุกครั้งก่อนถอดลูกสูบออก เพื่อป้องกันความเสียหาย

การคว้านรอยขั้นแหวน

หมุนเพลาข้อเหวี่ยงจนกระทั่งลูกสูบเคลื่อนที่ลงตํ่าสุด แล้วใช้เศษผ้าวางบนหัวลูกสูบเพื่อรองรับเศษโลหะและตะกอนคาร์บอน ติดตั้งรีมเมอร์เข้าในกระบอกสูบ (ดูรูปที่ 24.5) และปรับใบมีด หมุนรีมเมอร์ด้วยประแจบล็อกเพื่อกัดรอยขั้นแหวนออก ทำให้ผนังกระบอกสูบราบเรียบ ขึ้น และคว้านทุกกระบอกสูบด้วยวิธีเดียวกัน

ข้อควรระวัง หมุนรีมเมอร์ด้วยมือเปล่า อย่ากัดโลหะออกมากเกินไป จนกระทั่งส่วนบนลึกกว่าส่วนล่างของรอยขั้นแหวน

การถอดและการติดตั้งอ่างนํ้ามันหล่อลื่น

ต้องถอดอ่างนํ้ามันหล่อลื่นออกเพื่อถอดก้านสูบออกจากเพลาข้อเหวี่ยง เริ่มด้วยการถ่ายนํ้ามันหล่อลื่นออก รถยนต์บางคันอาจต้องถอดแขนพาหรือก้านต่อของระบบบังคับเลี้ยวออกด้วย

การถอดอ่างนํ้ามันจะสะดวกขึ้น ถ้าถอดสลักเกลียวที่ยึดแท่นเครื่องยนต์ออก แล้วยกเครื่องยนต์ขึ้นสูงเล็กน้อย บางครั้งอาจต้องถอดชิ้นส่วนบางชิ้นออกก่อนการถอดอ่างนํ้ามัน เช่น ท่อไอเสียและมอเตอร์สตาร์ต หลังจากนั้นถอดแป้นเกลียวหรือสลักเกลียวที่ยึดอ่างนํ้ามันออกจากเสื้อสูบ

เมื่อถอดสลักเกลียวทุกตัวออกหมดแล้ว อ่างนํ้ามันยังคงติดแน่นอยู่ ใช้ค้อนยางเคาะเบา ๆ ด้านข้างอ่างนํ้ามัน แต่ถ้ายังคงติดอยู่ก็ให้ใช้เหล็กงัดช่วยในการงัดอ่างนํ้ามันออก โดยการใช้ค้อนตอกเหล็กงัดให้ปลายแบนของเหล็กงัดแทรกเข้าไประหว่างรอยต่อ ดังรูปที่ 24.6 อ่างนํ้ามันก็จะหลุดออกได้ง่าย

ทำความสะอาดอ่างนํ้ามัน ตะแกรงกรอง และปั๊มนํ้ามันหลอลื่นก่อนติดตั้งอ่างนํ้ามันเข้าที่เดิม และต้องแน่ใจว่าทำความสะอาดเศษปะเก็นเก่าที่ติดค้างบนผิวหน้าประกบออกจนหมดแล้ว ตรวจสอบความเรียบของผิวหน้าอ่างนํ้ามัน รูสลักเกลียวต้องไม่บิดเบี้ยวเนื่องจากการขันสลักเกลียวตึงเกินไป

เมื่อใส่อ่างนํ้ามันเข้าที่เดิม ต้องใช้ปะเก็นใหม่ และต้องใส่ให้ได้ศูนย์ รูสลักเกลียวต้องไม่เยื้อง และขันสลักเกลียวหรือแป้นเกลียวด้วยทอร์กตามกำหนด

การถอดชุดก้านสูบและลูกสูบ

หลังจากถอดฝาสูบ อ่างนํ้ามัน และคว้านรอยขั้นแหวนออกแล้ว (ถ้าจำเป็น) ก็สามารถถอดชุดก้านสูบและลูกสูบออกได้ หมุนเพลาข้อเหวี่ยงจนกระทั่งลูกสูบของกระบอกสูบ 1 ใกล้ตำแหน่งตํ่าสุด ตรวจดูเครื่องหมายบนก้านสูบและฝาประกับ (ดูรูปที่ 24.7) ถ้าไม่มีเครื่องหมาย ก็ให้ใช้สีขาวเขียนตัวเลข “1” บนก้านสูบและฝาประกับ เพื่อให้สามารถใส่กลับเข้าที่เดิมได้โดยไม่สลับกัน ทำเครื่องหมายบนก้านสูบและฝาประกับของกระบอกสูบอื่น ๆ ด้วย

ถอดแป้นเกลียวก้านสูบและฝาประกับออกจากชุดก้านสูบที่ถอดออกมาแล้วสวมปลอก นำบนสลักเกลียวของก้านสูบ (ดูรูปที่ 24.8) เพื่อป้องกันไม่ให้เกลียวของสลักเกลียวขูดบนเจอร์นัลของเพลาข้อเหวี่ยง อาจใช้ท่อยางสวมบนสลักเกลียวแทนการใช้ปลอกนำก็ได้ เลื่อนชุดก้านสูบและลูกสูบออกจากส่วนบนของเสื้อสูบ ระวังอย่าทำหลุดมือ หลังจากถอดชุดก้านสูบและลูกสูบออกหมดแล้ว ให้ใส่ฝาประกับเข้าที่เดิมบนก้านสูบ วางแต่ละชุดบนโต๊ะซึ่งมีผ้ารองโดยเรียงลำดับแต่ละ กระบอกสูบ หรืออาจวางบนโต๊ะไม้ดังแสดงในรูปที่ 24.9

การถอดก้านสูบออกจากลูกสูบ

เนื่องจากสลักลูกสูบที่ใช้ยึดก้านสูบกับลูกสูบมีการจัดวางถึง 5 แบบ  การถอดก้านสูบออกจากลูกสูบก็ต้องถอดสลักลูกสูบออก ถ้าสลักลูกสูบเป็นแบบลอยตัวเต็มที่ การถอดสลักลูกสูบทำได้โดยการถอดแหวนล็อกออกและดันสลักลูกสูบออก ถ้าสลักลูกสูบล็อกกับก้านสูบ หรือลูกสูบมีสลักเกลียวล็อก ให้คลายสลักเกลียวล็อกออกและดันสลักลูกสูบออก

ถ้าสลักลูกสูบเป็นแบบสวมอัดบนก้านสูบ การถอดสลักลูกสูบออกจากก้านสูบจะต้องใช้ชุดเครื่องมือพิเศษพร้อมกับเครื่องอัดเพื่อดันให้สลักลูกสูบเลื่อนออกจากก้านสูบ (ดูรูปที่ 24.10) โดยทั่วไปแล้วมักจะไม่ถอดก้านสูบออกจากลูกสูบ นอกเสียจากต้องการเปลี่ยนลูกสูบใหม่โดยใช้ก้านสูบอันเดิม

ข้อควรระวัง อย่าลืมว่าลูกสูบเสียหายหรือแตกหักง่าย ดังนั้นจึงควรระวังในขณะปฎิบัติงาน

รูปที่ 24.11 แสดงชุดก้านสูบและลูกสูบซึ่งแยกชิ้นส่วนต่าง ๆ ออกมาทั้งหมด

การตรวจสอบก้านสูบ

หลังจากถอดก้านสูบออกจากลูกสูบแล้ว จะต้องทำความสะอาดก้านสูบและฝาประกับและตรวจสอบสภาพ ใช้ลมเป่ารูนํ้ามันในก้านสูบ

ตรวจสอบแบริ่งก้านสูบ (ด้านปลายโต) (ดูหัวข้อที่ 24.11) ถ้าก้านสูบมีบูซชิ่งในปลายเล็ก ตรวจสอบความหลวมกับสลักลูกสูบ ถ้าระยะซ่องว่างไม่ถูกต้อง ก็ให้บริการบุซชิ่ง (ดูหัวข้อที่ 24.8) ตรวจสอบแบริ่งก้านสูบเกี่ยวกับการสึกหรอด้านข้าง ถ้าก้านสูบไม่ได้ศูนย์ แบริ่งครึ่งบน จะสึกหรอข้างใดข้างหนึ่ง และแบริ่งครึ่งล่างจะสึกหรอด้านตรงข้าม ดังแสดงในรูปที่ 24.12

ตรวจสอบศูนย์ของก้านสูบ รูปที่ 24.12 แสดงผลที่เกิดขึ้นเนื่องจากการโก่งงอของก้านสูบ ภาระหนักจะทำให้แบริ่งเสียหาย (แสดงด้วยหัวลูกศร) สลักลูกสูบจะสึกหรอมาก และอาจทำให้ลูกสูบและกระบอกสูบมีการขูดขีดเกิดขึ้น สังเกตดูการสึกหรอในแนวทแยงของลูกสูบ (ดูรูปที่ 24.13) ถ้าพบว่ามีการสึกหรอดังกล่าว แสดงว่าก้านสูบอาจเสียศูนย์ การเสียศูนย์ของก้านสูบ (โก่งงอหรือบิดตัว) อาจทำให้ลูกสูบกระแทกข้างกระบอกสูบ ซึ่งเกิดการสึกหรอทั้งลูกสูบและ กระบอกสูบ

เครื่องตั้งศูนย์ก้านสูบ (ดูรูปที่ 24.14) ใช้สำหรับตรวจสอบศูนย์ของก้านสูบ ในขณะที่สลักลูกสูบอยู่ในก้านสูบ บล็อกตัววีจะถูกตรึงอยู่บนสลักลูกสูบในขณะที่เลื่อนสลักลูกสูบไปมา บนผิวหน้าแบนเรียบ สิ่งนี้จะแสดงให้เห็นถึงการเสียศูนย์

ถ้าก้านสูบเสียศูนย์ให้ตรวจสอบเทเปอร์ของสลักข้อเหวี่ยง เทเปอร์ของสลักข้อเหวี่ยงสามารถทำให้ก้านสูบโก่งงอได้ ตามผู้ผลิตบางราย ก้านสูบที่โก่งงอจะต้องเปลี่ยนใหม่ แต่อาจปรับใหม่ให้ตรงก็ใช้ได้ หลังการติดตั้งบูชชิ่งสลักลูกสูบใหม่ จะต้องตรวจสอบศูนย์ของก้านสูบก่อนใส่กลับเข้าในเครื่องยนต์

ถ้าก้านสูบผ่านการตรวจสอบแล้ว ติดตั้งฝาประกับชั่วคราวและขันด้วยทอร์กตามกำหนด แล้วตรวจสอบความกลมของรูด้านปลายโตของก้านสูบ ถ้ารูไม่กลม จะต้องปรับแต่งใหม่หรือเปลี่ยนใหม่

การตรวจสอบบูชชิ่งของสลักลูกสูบในก้านสูบ

ถ้าก้านสูบมีบูชชิ่งของสลักลูกสูบ ตรวจสอบความหลวมของสลัก ผู้ผลิต บางรายแนะนำว่า ถ้าระยะช่องว่างเหมาะสมแล้วนั้น สลักลูกสูบจะไม่เลื่อนไหลออกจากบูชชิ่ง ด้วยนํ้าหนักของตัวมันเองเมื่อวางไว้ในแนวดิ่ง แต่จะต้องใช้แรงดันเล็กน้อยกระทำจึงจะเลื่อนออกได้ ถ้ามีความหลวมมากเกินไป ควรเปลี่ยนบูชชิ่งใหม่ ลูกสูบบางประเภทเมื่อสลักลูกสูบสึกหรอมาก อาจต้องเปลี่ยนชุดสลักลูกสูบและลูกสูบพร้อมกัน

การยึดก้านสูบเข้ากับลูกสูบ

หลังจากทำความสะอาด บริการ และตรวจสอบก้านสูบและลูกสูบแล้ว วางชิ้นส่วนทั้งหมดเรียงลำดับบนโต๊ะ เพื่อให้ทราบตำแหน่งที่ถอดออกมา ก้านสูบและลูกสูบจะต้องหันไปทางเดียวกัน อย่าใส่ลูกสูบบนก้านสูบกลับทิศทางกัน บางเครื่องยนต์จะมีรอยบากบนลูกสูบเพื่อให้หันไปทางด้านหน้าของเครื่องยนต์ และรูนํ้ามันบนก้านสูบหันไปทางด้านนอกของเสื้อสูบ

ในกรณีที่ใช้สลักเกลียวล็อก ให้ใส่สลักผ่านลูกสูบและก้านสูบ แล้วตั้งศูนย์ของสลักลูกสูบ และขันสลักเกลียวล็อกเพื่อยึดสลักให้อยู่กับที่ ในกรณีของสลักลูกสูบแบบลอยตัวเต็มที่ ดันสลักลูกสูบเข้าที่ แล้วใส่แหวนล็อก ผู้ผลิตบางรายให้จุ่มลูกสูบลงในนํ้าเดือดประมาณ 2 ถึง 3 นาที ก่อนติดตั้งสลักลูกสูบ เพราะความร้อนจะทำให้รูลูกสูบขยายออกและสามารถใส่สลักลูกสูบได้ง่ายขึ้น

แต่ถ้าสลักลูกสูบเป็นแบบสวมอัดในก้านสูบ ให้ใช้ชุดเครื่องมือใส่และถอดสลักลูกสูบ พร้อมกับเครื่องอัดสำหรับอัดสลักลูกสูบเข้าที่ (ดูรูปที่ 24.15) ทาสลักลูกสูบด้วยนํ้ามันหล่อลื่นที่สะอาดก่อนการติดตั้ง บางแห่งอาจให้ความร้อนแก่รูบนก้านสูบด้วยฮีตเตอร์พิศษ ทำให้ใส่สลักลูก สูบได้ง่ายขึ้น

การตราจสอบสภาพของแบริ่งก้านสูบ

แบริ่งก้านสูบด้านปลายโตเป็นแบบอินเสิร์ตซึ่งไม่สามารถปรับได้ อย่างไรก็ตามสามารถเปลี่ยนใหม่ได้ ถ้าก้านสูบ สลักข้อเหวี่ยง และชิ้นส่วนอื่น ๆ อยู่ในสภาพดี ถ้าแบริ่งก้านสูบเสียหาย ควรหาสาเหตุให้ได้ เพื่อจะได้แก้ไขและป้องกันไม่ให้แบริ่งเสียหายต่อไปอีก

การวิเคราะห์การเสียหายของแบริ่ง

สิ่งสกปรกเป็นปัจจัยสำคัญที่สุดในการทำให้แบริ่งเสียหาย เคยมีผู้ทำการวิจัยเรื่องนี้พบว่า 43.4 เปอร์เซ็นต์ของความเสียหายของแบริ่งเกิดจากสิ่งสกปรก และนอกจากนี้ยังมีสาเหตุมาจากสิ่งอื่นๆ อีกดังแสดงในรูปที่ 24.16

สาเหตุความเสียหายของแบริง

เปอร์เซนต์ของความเสียหาย

สิ่งสกปรก

43.496

การหล่อลึ๋นไม่เพียงพอ

16.696

ประกอบผิด

12.296

ไม่ได้ศูนย์

11.796

ภาระมากเกินไป

6.796

การกัดกร่อน

4.096

อื่น ๆ

5.496

รูปที่ 24.16 สาเหตุสำคัญของความเสียหายของแบริ่ง

1. ขาดน้ำมันหล่อลื่น เมื่อแบริ่งขาดน้ำมันหล่อลื่น หน้าสัมผัสซึ่งเป็นโลหะจะสัมผัสกันโดยตรง แบริ่งจะร้อนและละลาย ซึ่งมักเรียกกันทั่วๆ ไปว่าชาร์ฟละลาย (ดูรูปที่ 24.17 (ก)) การขาดนํ้ามันหล่อลื่นอาจเนื่องมาจากท่อนํ้ามันอุดตัน ปั๊มนํ้ามันหรือวาล์วระบายความดันเสีย หรือในอ่างนํ้ามีนํ้ามันหล่อลื่นปริมาณน้อย หรือแบริ่งบางอันสึกหรอมากจนกระทั่งนํ้ามันหล่อลื่นไหลเข้ามากเกินไป จนทำให้แบริ่งอันอื่น ๆ ขาดนํ้ามันหล่อลื่น

2. ความล้า แรงกระทำของภาระบนแบริ่งซึ่งกระทำซ้ำ ๆ กัน ทำให้เนื้อโลหะที่ทำแบริ่งเกิดความล้า แบริ่งจะเริ่มร้าว รอยตำหนิจะเกิดขึ้นเป็นจุด ๆ กระจายทั่วบริเวณที่รับภาระ (ดูรูปที่ 24.17 (ข)) เนื้อโลหะบางส่วนจะหลุดออกทำให้โลหะส่วนที่เหลือรับภาระมากขึ้นและเกิดความล้าเร็วขึ้น ในที่สุดก็จะเกิดกระจายเต็มหน้าแบริ่งซึ่งทำให้แบริ่งเสียหายเนื่ยงจากความล้า แต่ในปัจจุบันปัญหานี้มักไม่ค่อยพบมาก

3. สิ่งสกปรกในน้ำมัน โดยปกติแล้วแบริ่งจะมีความสามารถในการยอมให้สิ่งแปลกปลอมฝังตัวเข้าไปในเนื้อของแบริ่งได้ซึ่งเรียกว่า ความสามารถในการฝังตัว (embeddability) (ดูรูปที่ 24.17 (ค)) ทั้งนี้เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งแปลกปลอมทำความเสียหายให้แก่เจอร์นัลที่หมุนอยู่ ภายในแบริ่ง ในขณะที่อนุภาคของสิ่งแปลกปลอมฝังตัวเข้าไปในแบริ่ง เนื้อแบริ่งโดยรอบอนุภาคนั้นจะนูนขึ้น ทำให้ระยะช่องว่างบริเวณนั้นลดลง ดังแสดงในรูปที่ 24.18 (ก)

โดยทั่วไปแล้ว เนื้อแบริ่งสามารถเลื่อนไหลได้เพียงพอที่จะทำให้ได้ระยะช่องว่างเพียงพอ ต่อการไหลของนํ้ามันหล่อลื่น แต่บางครั้งอนุภาคของสิ่งแปลกปลอมมีขนาดโตเกินไป ทำให้การฝังตัวเป็นไปอย่างไม่สมบูรณ์ จึงทำให้เกิดการขีดขูดบนเจอร์นัล บางครั้งนํ้ามันหล่อลื่นสกปรกมากเกินไป ทำให้แบริ่งทำงานหนักเนื่องจากอนุภาคเหล่านั้น สิ่งเหล่านื้มีส่วนทำให้แบริ่งเสียหายในที่สุด

4. เทเปอร์ของเจอร์นัล ถ้าเจอร์นัลของสลักข้อเหวี่ยงเอียงเป็นเทเปอร์ด้านหนึ่งของแบริ่งจะสึกหรอมากกว่าด้านอื่น เพราะด้านนั้นต้องรับภาระมากและเกิดความร้อนสูง จึงทำให้เนื้อแบริ่งสูญหายไป (ดูรูปที่ 24.17 (ง)) ถ้าเจอร์นัลเป็นเทเปอร์ แบริ่งข้างเดียวกันของชิ้นบน กับชิ้นล่างจะสึกหรอมากกว่าข้างอื่น แต่ถ้าแบริ่งชั้นบนกับชั้นล่างสึกหรอคนละข้าง จะมีผลมาจากก้านสูบโก่งงอ (ดูรูปที่ 24.12) ความเสียหายเนื่องจากเทเปอร์ของเจอร์นัลมักไม่ค่อยพบในปัจจุบัน

5. การขี่บนส่วนโค้งที่เจียระไนออกไม่หมด ถ้าช่วงรอยต่อระหว่างเจอร์นัลกับแก้มข้อเหวี่ยงเจียระไนออกไม่หมด ทำให้แบริ่งนั่งอยู่บนส่วนโค้งแนวรัศมี ซึ่งจะทำให้เกิดการอัดตัวบนแบริ่งและทำให้เกิดการล็อกเพลาข้อเหวี่ยงในระหว่างการประกอบขั้นสุดท้าย แต่ถ้ายังคง หมุนเพลาข้อเหวี่ยงได้หลังการติดตั้งแล้ว การขี่บนส่วนโค้งนี้จะทำให้แบริ่งรองรับภาระไม่เต็มหน้า ความล้าจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็ว และแบริ่งจะเสียหายในเวลาอันสั้น ปัญหานี้มักจะเกิดกับเพลาข้อเหวี่ยงที่ได้รับการเจียระไนใหม่แต่ไม่ถูกต้อง (ดูรูปที่ 24.17 (จ))

6. แบริ่งเข้าที่ไม่เหมาะสม การเข้าที่ไม่เหมาะสมของแบริ่งในรูก้านสูบ ทำให้เกิดจุดนูนซึ่งทำให้ระยะช่องว่างสำหรับการไหลของนํ้ามันลดลง ก้ามีอนุภาคของสิ่งแปลกปลอมฝังตัวอยู่ระหว่างแบริ่งกับรูแบริ่ง ระยะช่องว่างของนํ้ามัน (ที่ X) จะลดลง (ดูรูปที่ 24.18 (ข)) และมี ช่องอากาศในช่อง A ถึง A ทำให้การถ่ายเทความร้อนในช่วงนี้ไม่ดีเท่าที่ควร จากผลเสียดังกล่าว สามารถทำให้แบริ่งเสียหายได้

7. แนวสันนูนบนเจอร์นัลข้อเหวียง แบริ่งบางชนิดมีร่องนํ้ามันตลอดแนวศูนย์กลาง ตามความยาวของแบริ่ง เมื่อใช้งานเป็นเวลานานจะทำให้เกิดแนวสันนูนโดยรอบเจอร์นัลข้อเหวี่ยง เนื่องจากส่วนนี้ไม่สึกหรอเพราะอยู่ในแนวเดียวกับร่องนํ้ามัน หลังจากเปลี่ยนแบริ่งใหม่ แนวสันนูนบนเจอร์นัลข้อเหวี่ยงจะเพิ่มภาระบนแบริ่งและทำให้แบริ่งเสียหายในไม่ช้า

การติดตั้งแบริ่งก้านสูบ

เมื่อแบริ่งเก่าเสียหายหรือสึกหรอมากก็ต้องเปลี่ยนใหม่ เมื่อเจียระไนเจอร์นัลข้อเหวี่ยงใหม่ ก็จะใช้แบริ่งขนาดเล็กลงกว่าเดิมเล็กน้อยหรือเรียกว่า อันเดอร์ไซซ์ (undersize) ซึ่งตรงกันข้ามกับโอเวอร์ไซซ์ (oversize) ผู้ผลิตรถยนต์จะเปลี่ยนแบริ่งใหม่เมื่อซ่อมใหญ่เครื่องยนต์

1. การตรวจสอบเจอร์นัลข้อเหวี่ยงหรือสลักข้อเหวี่ยง ตรวจสอบเทเปอร์และความไม่กลมของสลักข้อเหวี่ยงด้วยไมโครมิเตอร์ การวัดจะกระทำหลาย ๆ ตำแหน่งตามความยาวของสลักข้อเหวี่ยงเมื่อตรวจสอบเทเปอร์ และเมื่อตรวจสอบความไม่กลมของสลักข้อเหวี่ยงจะวัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของสลักข้อเหวี่ยงหลายตำแหน่ง โดยขยับไมโครมิเตอร์ไปโดยรอบเส้นรอบวงของสลักข้อเหวี่ยง ถ้าเทเปอร์หรือความไม่กลมของสลักข้อเหวี่ยงเกินกว่า 0.025 mm ควรเปลี่ยนเพลาข้อเหวี่ยงใหม่หรือเจียระไนสลักข้อเหวี่ยงใหม่ มิฉะนั้นจะทำให้แบริ่งเสียหายก่อนกำหนดเวลา

2. การติดตั้งแบริ่งใหม่ ต้องแน่ใจว่ามือของท่าน โต๊ะประกอบงาน เครื่องมือ และชิ้นส่วนต่าง ๆ ของเครื่องยนต์สะอาด ควรห่อแบริ่งไว้จนกว่าจะถึงเวลาประกอบ เพื่อป้องกันสิ่งสกปรก ก่อนการติดตั้งควรใช้กระดาษทิชชูทำความสะอาด รูในฝาประกับและก้านสูบจะต้อง สะอาดและมีความกลมสมํ่าเสมอภายในขีดจำกัด

ผู้ผลิตบางรายแนะนำให้ตรวจสอบความกลมของรูแบริ่งในก้านสูบโดยถอดแบริ่งออก แล้วใส่ฝาประกับเข้ากับก้านสูบ แล้วขันแป้นเกลียวตามทอร์กที่กำหนด และใช้เกจเทเลสโคปและ ไมโครมิเตอร์หรือเกจหน้าปัดตรวจสอบ ความไม่กลมสูงสุดที่จะยอมให้ได้คือ 0.025 mm ถ้ามากกว่านี้ต้องปรับสภาพของก้านสูบและฝาประกับใหม่

ใส่แบริ่งเข้าที่ (ดูรูปที่ 24.19) ไม่ต้องใส่นํ้ามันหล่อลื่นที่ด้านหลังของแบริ่งในขณะติดตั้ง ต้องแน่ใจว่าใส่ถูกข้างคือ จะต้องให้หูบนแบริ่งเข้าไปในร่องบนก้านสูบและฝาประกับ ตรวจสอบระยะห่างแบริ่งหลังการติดตั้ง

3. แบริ่งกางมากกว่ารู (bearing spread) ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของแบริ่งจะมีขนาดโตกว่าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของฝาประกับ ดังรูปที่ 24.20 (ก) เมื่อติดตั้งแบริ่งในฝาประกับหรือก้านสูบ แบริ่งจะถูกอัดให้กระจายตัวเต็มบ่ารองรับในระหว่างการประกอบครั้งสุดท้าย

4. แบริ่งมีความสูงมากกว่ารู (bearing crush) เพื่อให้มั่นใจว่าแบริ่งจะถูกอัดให้กระจายตัวเต็มบ่ารองรับได้เต็มที่ในฝาประกับหรือก้านสูบเมื่อติดตั้งฝาประกับเข้าที่แล้ว แบริ่งจะมีความสูงยื่นออกมาเล็กน้อย (ดูรูปที่ 24.20 (ข)) และเมื่อประกบกันแล้วความสูงส่วนเกินจะถูกอัดตัวให้แน่นขึ้นเมื่อติดตั้งฝาประกับ ทำให้แบริ่งกระจายตัวเต็มบ่ารองรับได้เต็มที่และมั่นคง อย่าตะไบส่วนเกินของแบริ่งออกไปเด็ดขาด

การตรวจสอบระยะห่างแบริ่งก้านสูบ

การตรวจสอบระยะห่างแบริ่งสามารถทำได้โดยใช้พลาสติเกจ (plastigage) หรือใช้ไมโครมิเตอร์และเกจเทเลสโคป

ข้อควรระวัง ก่อนติดตั้งแบริ่งใหม่ จะต้องตรวจสอบเทเปอร์และความไม่กลมของสลักข้อเหวี่ยง

1. พลาสติเกจ พลาสติเกจเป็นเส้นพลาสติกซึ่งจะถูกกดจนแบนเมื่ออัดด้วยความดัน การวัดเริ่มด้วยการวางชิ้นพลาสติเกจในฝาประกับดังรูปที่ 24.21 (ก) แล้วติดตั้งฝาประกับบนก้านสูบ ขันแป้นเกลียวให้ตึงด้วยทอร์กตามกำหนด แล้วถอดฝาประกับออก และวัดความแบนของ พลาสติเกจ ถ้าแบนน้อยแสดงว่าระยะช่องว่างของนํ้ามันหล่อลื่นมีมาก แต่ถ้าแบนมากแสดงว่าระยะช่องว่างน้อยมาก ความแบนของพลาสติเกจวัดได้ด้วยเกจของชุดพลาสติเกจดังรูปที่ 24.21 (ข) จะต้องเช็ดนํ้ามันหล่อลื่นออกให้หมดก่อนที่จะใช้พลาสติเกจ และควรหมุนเพลาข้อเหวี่ยง

2. ไมโครมิเตอร์และเกจเทเลสโคป ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางของสลักข้อเหวี่ยงด้วยไมโครมิเตอร์ และตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางของแบริ่ง (ใส่ฝาประกับเข้าที่) ด้วยเกจเทเลสโคปและไมโครมิเตอร์ (หรือไมโครมิเตอร์วัดภายใน) เปรียบเทียบค่าที่วัดได้ทั้ง 2 ค่า เพื่อหาระยะห่างแบริ่ง ในเวลาเดียวกันจะต้องตรวจสอบความไม่กลมและเทเปอร์ของสลักข้อเหวี่ยง วัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางหลาย ๆ แห่งตามความยาวของสลักข้อเหวี่ยงเพื่อตรวจสอบเทเปอร์ และวัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางหลาย ๆ แห่งโดยรอบสลักข้อเหวี่ยงเพื่อตรวจสอบความไม่กลม ค่าเทเปอร์และความไม่กลมจะต้องไม่เกิน 0.025 mm

การตรวจสอบระยะห่างด้านข้างของก้านสูบ

ต้องแน่ใจว่าก้านสูบอยู่ในแนวศูนย์กลางบนสลักข้อเหวี่ยงของเพลาข้อเหวี่ยง ถ้าก้านสูบเยื้องไปข้างใดข้างหนึ่ง อาจเป็นเพราะติดตั้งชุดก้านสูบและลูกสูบกลับข้างกัน หรืออาจเป็นเพราะก้านสูบโก่งงอ การตรวจสอบระยะห่างด้านข้างของก้านสูบทำได้โดยใช้ฟีลเลอร์เกจดังแสดงใน รูปที่ 24.22 และรูปที่ 24.23 ถ้าระยะห่างด้านข้างไม่เพียงพอ แสดงว่าก้านสูบบิดตัวหรือโก่งงอ

บทความอื่น ๆ ที่น่าสนใจ:

Share this :

  • Stumble upon
  • twitter

Comments are closed.