หัวเผา

ในเครื่องยนต์ดีเซล หัวเผา ( หรือ ) คืออุปกรณ์ให้ความร้อนที่ใช้เพื่อช่วยในการสตาร์ตเครื่องยนต์ในสภาพอากาศเย็น มีลักษณะเป็นแท่งโลหะรูปดินสอโดยมีตัวทำความร้อนไฟฟ้าอยู่ที่ส่วนปลาย

ระบบหัวเผาประกอบด้วยหัวเผาเดี่ยวในท่อร่วมไอดี หรือหัวเผาหนึ่งหัวต่อหนึ่งกระบอกสูบ ในระบบรุ่นเก่า ผู้ขับขี่จะต้องเปิดใช้งานระบบหัวเผาด้วยตนเองและรอประมาณ 20 วินาทีก่อนสตาร์ตเครื่องยนต์ ระบบใหม่กว่าจะเปิดใช้งานหัวเผาโดยอัตโนมัติก่อนสตาร์ตเครื่องยนต์และมีระยะเวลาอุ่นเครื่องเร็วกว่า

 การออกแบบ 

โดยทั่วไปหัวเผาถูกใช้เป็นอุปกรณ์ช่วยในการสตาร์ตเครื่องยนต์ ขณะมอเตอร์สตาร์ทกำลังหมุนเครื่องยนต์ และในกรณีส่วนใหญ่จะถูกปิดเมื่อเครื่องยนต์มีอุณหภูมิทำงานขั้นต่ำที่กำหนดไว้ เครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งต่างจากเครื่องยนต์เบนซินทั่วไปที่ไม่ใช้หัวเทียนในการจุดระเบิดส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิง แต่จะอาศัยการอัดอากาศเพียงอย่างเดียวเพื่อเพิ่มอุณหภูมิของอากาศจนถึงจุดที่เชื้อเพลิงลุกไหม้ได้เองเมื่อสัมผัสกับอากาศร้อนที่มีแรงดันสูง เมื่อสภาพแวดล้อมรอบเครื่องยนต์เย็น พลังงานความร้อนของอากาศที่ก่อนหน้านี้ได้รับจากการทำงานของการอัดของมอเตอร์สตาร์ตจะถูกดูดซับโดยฝาสูบและเสื้อสูบ และถ่ายเทไปยังอากาศรอบเครื่องยนต์ในที่สุด เมื่ออุณหภูมิของอากาศรอบเครื่องยนต์ต่ำกว่าค่าหนึ่ง ซึ่งขึ้นอยู่กับการออกแบบฝาสูบ (40 °C สำหรับเครื่องยนต์แบบฉีดเข้าห้องเผาไหม้ช่วย, 20 °C สำหรับเครื่องยนต์แบบฉีดเข้าห้องหมุนวน, และ 0 °C สำหรับเครื่องยนต์แบบฉีดตรง) เครื่องยนต์จะสูญเสียความร้อนจากการอัดมากเกินไปจนไม่สามารถจุดระเบิดได้อย่างน่าเชื่อถือ และเครื่องยนต์จะไม่สามารถสตาร์ตได้ หัวเผาถูกใช้เพื่อช่วยแก้ไขปัญหานี้โดยการเพิ่มพลังงานความร้อนเข้าไปในห้องเผาไหม้

หัวเผามีลักษณะคล้ายดินสอโลหะสั้น ๆ ตัวทำความร้อนติดตั้งอยู่ที่ปลายของมัน ไส้หลอดหัวเผาต้องทำจากวัสดุบางชนิด เช่น แพลทินัมและอิริเดียม ที่ทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันและทนต่ออุณหภูมิสูง เครื่องยนต์ดีเซลบางชนิด (โดยเฉพาะเครื่องยนต์แบบฉีดตรง) จะไม่ใช้อุปกรณ์ช่วยสตาร์ต เช่น หัวเผา เครื่องยนต์ที่มีความจุมากกว่าหนึ่งลิตรต่อสูบโดยทั่วไปจะใช้ระบบสตาร์ตด้วยเปลวไฟแทนหัวเผา หากจำเป็นต้องมีระบบช่วยสตาร์ท

 การใช้งาน 
สำหรับรถยนต์รุ่นเก่า ผู้ขับขี่ต้องเปิดใช้งานหัวเผาเป็นเวลาประมาณ 20 วินาทีก่อนสตาร์ตเครื่องยนต์ ซึ่งทำได้โดยการบิดสวิตช์กุญแจไปที่ตำแหน่ง "เปิด" (on) และเลื่อนไปที่ตำแหน่ง "สตาร์ต" (start) เมื่อหัวเผาอุ่นเครื่องยนต์เสร็จสิ้นเท่านั้น เมื่อเครื่องยนต์ทำงานแล้ว รถยนต์บางคันยังคงใช้หัวเผาต่อไปจนกว่าเครื่องยนต์จะถึงอุณหภูมิทำงาน เพื่อลดการปล่อยไอเสียดีเซล ทำนองเดียวกัน เครื่องยนต์บางรุ่นจะเปิดใช้งานหัวเผาอีกครั้งหากอุณหภูมิของเครื่องยนต์ภายใต้ภาระเบาลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่กำหนด เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของเครื่องยนต์

เครื่องยนต์สมัยใหม่จำนวนมากจะเปิดใช้งานหัวเผาโดยอัตโนมัติเมื่อผู้ขับขี่ปลดล็อกรถหรือเปิดประตูรถ ซึ่งช่วยลดความยุ่งยากในกระบวนการและลดระยะเวลาคอยก่อนที่เครื่องยนต์จะสตาร์ตติด นอกจากนี้ โดยทั่วไปแล้ว ระยะเวลาที่ใช้ในการอุ่นเครื่องยนต์ล่วงหน้าจะอยู่ที่ประมาณ 6-8 วินาที รถยนต์บางรุ่นจะมีไฟเตือนบนแผงหน้าปัดที่จะดับลงเมื่อเครื่องยนต์ได้รับการอุ่นเครื่องเรียบร้อยแล้ว

 อ้างอิง 

หมวดหมู่:เทคโนโลยีเครื่องยนต์ดีเซล