เรื่องของหัวเทียน

 ภาพจาก howstuffworks.com

 คราวนี้จะพามารู้จักกับตัวจุดระเบิดหรือหัวเทียนกันบ้าง ซึ่งว่าไปแล้วผู้ที่เป็นเจ้าของรถสมัยนี้ ไม่ค่อยมีความจำเป็นต้องรู้จักกับเจ้าหัวเทียนซักเท่าไหร่ เนื่องจากพอมีปัญหาอันใดก็โยนให้ทางศูนย์หรือทางอู่ซ่อมเป็นผู้ลงมือกันสถานเดียว แต่แบบนี้ถ้าเกิดเป็นเรื่องขึ้นมาแล้วจะไปโทษใครไม่ได้ ดังนั้นถึงแม้เราจะไม่ได้เป็นผู้ลงมือเปลี่ยนหัวเทียนเอง การรู้เรื่องของมันเอาไว้ก็ไม่เสียหายอะไร นอกจากจะเป็นประโยชน์แล้วยังป้องกันโรคแหกตาได้อีกด้วย

     หากเป็นเมื่อก่อนเรื่องหัวเทียนถือว่าเป็นเรื่องสำคัญ เพราะสมัยที่รถยังใช้คาร์บูเรเตอร์เป็นตัวจ่ายเชื้อเพลิง มักจะมีปัญหากับการทำงานของหัวเทียน และหัวเทียนจะมีอายุการใช้งานไม่นานเท่าไหร่ ต้องมีการถอดเปลี่ยนกันอยู่เรื่อย โดยผู้ที่เป็นเจ้าของรถมักจะซื้อหาหัวเทียนมาเอง และบางทีก็ต้องมีหัวเทียนสำรองติดรถเอาไว้ ซึ่งจะมีการเลือกเบอร์เลือกประเภทเพื่อความเหมาะสมกับลักษณะการใช้งาน และนิยมลงมือเปลี่ยนเอง จนกระทั่งในชุดเครื่องมือประจำรถมักจะมีชุดสำหรับเปลี่ยนหัวเทียนติดมาให้ด้วย

 

     พวกเครื่องยนต์เบ็นซินทั้งหลายจะใช้หัวเทียน เป็นตัวจุดระเบิดของอัตราส่วนผสมของน้ำมันและอากาศ เพื่อสร้างเรี่ยวแรงและกำลังของเครื่องยนต์  หากไม่มีหัวเทียนหรือหัวเทียนไม่สามารถจุดประกายไฟได้ เครื่องยนต์ก็ไม่สามารถทำงานได้เช่นกัน เจ้าหัวเทียนจึงนับว่ามีความสำคัญไม่ใช่น้อย นอกจากนี้คุณสมบัติของหัวเทียนยังมีผลกับการทำงานของเครื่องยนต์โดยตรง ซึ่งจะเห็นได้ว่าหัวเทียนนั้นมีหลายแบบหลายเบอร์ ถ้าเลือกหัวเทียนใช้งานไม่ถูกต้องเหมาะสมอาจเกิดมีปัญหาได้ 

     เนื่องจากหัวเทียนมีหน้าที่ในการจุดระเบิด ส่วนปลายของหัวเทียนจึงต้องโผล่เข้าไปในห้องเผาไหม้ ด้วยเหตุนี้ตำแหน่งติดตั้งของหัวเทียนจึงอยู่ที่บริเวณฝาสูบนั่นเอง ถ้าเป็นเครื่องรุ่นเก่าการหาหัวเทียนไม่ยาก ไล่ดูจากสายหัวเทียนแล้วก็เจอเอง แต่ถ้าเป็นเครื่องรุ่นใหม่อาจหาลำบากหน่อย เพราะมักจะมีฝาครอบปิดเอาไว้ หรือใช้ระบบคอยล์จุดระเบิดแบบไดเร็คท์แปะท้ายหัวเทียนโดยตรงไม่ใช้สายหัวเทียน เรื่องของหัวเทียนมีอยู่มากมาย แต่สิ่งน่ารู้ของเรื่องหัวเทียนสำหรับเจ้าของรถทั่วไปมีดังนี้ 

    อายุการใช้งาน

     อายุการใช้งานของหัวเทียนขึ้นอยู่กับหลายๆ อย่าง ถ้าเป็นเครื่องยนต์รุ่นเก่าสมัยใช้คาร์บูเรเตอร์เป็นตัวป้อนเชื้อเพลิง อายุการใช้งานของหัวเทียนจะไม่ยืนยาวเท่าไหร่ ส่วนใหญ่จะว่ากันประมาณ 20,000-30,000 กม. เท่านั้นเอง ยิ่งเป็นรถเก่าอายุการใช้งานของหัวเทียนก็สั้นลงไปอีก พอมาเป็นเครื่องยนต์ที่ใช้หัวฉีดอิเล็คทรอนิคส์คอยป้อนเชื้อเพลิง อายุการใช้งานของหัวเทียนก็ยืนยาวขึ้น (แต่ราคาหัวเทียนก็มักแพงกว่าหัวเทียนเครื่องคาร์บูเรเตอร์) โดยทั่วไปมักมีอายุการใช้งานประมาณ 40,000 กม. ยิ่งไปกว่านั้นพวกหัวเทียนของรถรุ่นใหม่บางคัน กำหนดอายุการใช้งานของหัวเทียนเอาไว้ถึง 100,000 กม.ก็มี พวกนี้จะใช้หัวเทียนพิเศษที่มีราคาแพง (มาก) บางครั้งก็สามารถเทียบเบอร์ เอาหัวเทียนที่มีราคาถูกกว่ามาใช้งานแทนกันได้ แต่อายุการใช้งานก็มักจะสั้นกว่าตามราคาค่าตัวด้วยเหมือนกัน ทางที่ดีให้ดูจากคู่มือประจำรถว่ามีกำหนดเปลี่ยนหัวเทียนเมื่อไหร่ และใช้หัวเทียนของอะไรแบบไหนได้บ้าง สำหรับพวกรถที่มีอายุเยอะ สภาพเครื่องยนต์ไม่สู้จะสมบูรณ์นัก หรือรถที่ขับใช้งานในเมืองเป็นส่วนใหญ่อาจจะใช้หัวเทียนที่ “ร้อน” กว่ากำหนดซักเบอร์ เพื่อช่วยให้การเผาไหม้ทำได้ดีขึ้นลดการบอดของหัวเทียนให้น้อยลง หรือพวกรถที่นิยมขับด้วยรอบเครื่องสูง วิ่งทางยาวติดต่อกันเป็นระยะเวลานานๆ มีการเดินทางไกลเป็นประจำ ก็อาจจะใช้หัวเทียนที่ “เย็น” กว่ากำหนดซักเบอร์ก็ได้ 

 ภาพจาก sprklugs.com

     การเสื่อมสภาพของหัวเทียน

            หัวเทียนจะเกิดการเสื่อมสภาพจากการกัดกร่อนทางเคมี โดย Electrode และการสะสมบนแกนฉนวน เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ของน้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันเครื่อง ดังนั้นเรื่องของคุณภาพน้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันเครื่องจึงเป็นสิ่งสำคัญ นอกเหนือจากนี้ยังมีสาเหตุอื่นอีก อย่างเช่นการปรับแต่งหรือกำหนดอัตราส่วนผสม และอุปนิสัยในการขับรถ

            อัตราการกัดกร่อนของ Electrode ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและส่วนผสมของตัวขั้วกลางและเขี้ยว Electrode เอง อย่างเช่นการเสื่อมของหัวเทียนที่มีส่วนผสมของธาตุนิเกิ้ลในตัว Electrode สูง

            1. สารซัลเฟอร์จะยึดเกาะ ณ อุณหภูมิโดยประมาณ 600 องศาเซลเซียส เกิดขึ้นจากคุณภาพของน้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันเครื่องต่ำ ทำให้เกิดคราบสกปรกของซัลเฟอร์มีอัตราสูงขึ้น อัตราการเสื่อมลงของ Electrode จึงสูงตาม(น้ำมันเชื้อเพลิงในปัจจุปัน ถูกกำหนดให้มีอัตราส่วนผสมของสารซัลเฟอร์ต่ำลงมากแล้ว)

            2. สิ่งสกปรกเข้ามาเกาะมีสูงขึ้น ณ อุณหภูมิ ช่วง 600–870 องศาเซลเซียส

            3. การเกิดอ๊อกไซด์จะเกิดขึ้นช่วงอุณหภูมิ 870–1,000 องศาเซลเซียส

            อัตราส่วนผสมที่หนาเกินไปจะทำให้การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ แล้วสารเคมีจะเกาะติดแกนฉนวนมาก ในกรณีที่ขับรถยนต์ช้าๆ ใช้รอบเครื่องยนต์ต่ำติดต่อกันเป็นเวลานาน แม้จะเปลี่ยนมาขับรถเร็วใช้รอบเครื่องสูงในตอนหลัง อาจจะสามารถช่วยให้การเผาไหม้คาร์บอนที่สะสมเอาไว้ออกไปได้ แต่ก็จะยังคงมีปัญหาอยู่กับส่วนผสมทางเคมีอื่นๆ เกิดเป็นผลึกเกาะตามแกนฉนวน เป็นบ่อเกิดของการลัดวงจรของการจุดระเบิด ที่แรงเคลื่อนไฟฟ้ากระโดดไปมา ทำให้เกิดอาการไม่จุดประกายไฟ (Misfiring) ได้

            จากตัวอย่างที่เกิดขึ้นอันนี้ ไม่สามารถแก้ไขโดยการใช้หัวเทียนชนิดอื่นแทน และจะทำความสะอาดก็ไม่ได้ ดังนั้นทางที่ดีที่สุด คือ การหลีกเลี่ยงการเร่งความเร็วอย่างกะทันหัน หลังจากที่มีการขับช้าๆ ใช้รอบเครื่องต่ำติดต่อกันเป็นเวลานาน

ภาพจาก dsportmag.com

     การใช้หัวเทียนให้เหมาะสม

           พวกเครื่องยนต์รุ่นใหม่ที่สรรค์สร้างกันขึ้นมา จากการเพิ่มประสิทธิภาพให้สูงขึ้น ทำให้ต้องใช้หัวเทียนหลากหลายชนิดเพิ่มขึ้น บางทีก็ต้องการใช้หัวเทียนที่มีขนาดเล็กเป็นพิเศษ จากเนื้อที่ของจุดติดตั้งหัวเทียนที่ถูกความกว้างของวาล์วแย่งไป หรือหัวเทียนที่ทนทานต่อการกัดกร่อนทางเคมี และหัวเทียนจะต้องป้องกันการรั่วซึมของก๊าซจากห้องเผาไหม้ได้ ตลอดจนอื่นๆ อีกหลายประการ อย่างไรก็ตามสิ่งสำคัญที่สุดของหัวเทียน คือ การรักษาอุณหภูมิของฉนวน ให้สูงกว่า 350 องศาเซลเซียส และต่ำกว่า 900 องศาเซลเซียส ซึ่งมีการใช้งานของอุณหภูมิออกเป็น 4 แบบด้วยกัน

            ขอบเขตการใช้งานปกติ (Normal Operating Region)

           อยู่ในช่วงอุณหภูมิสูงกว่า 350 องศาเซลเซียส และต่ำกว่า 900 องศาเซลเซียส หัวเทียนจะมีการทำงานได้สมบูรณ์ตามปกติ โดยเฉพาะเครื่องยนต์ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ รวมทั้งเครื่องยนต์ที่มีความเร็วสูง หรือเครื่องยนต์ที่ถูกใช้งานหนักก็ตาม

            ขอบเขตการเกิดอ๊อกไซด์(เอน) (Oxidation Region)

           ช่วงของอุณหภูมิมากกว่า 750 องศาเซลเซียส จะเกิดอ๊อกไซด์มากขึ้น

            ขอบเขตการเกิดชิงจุดระเบิดก่อน(เอน) (Pre-Ignition Region) เมื่อมีอุณหภูมิเกิดขึ้นประมาณว่า 900 องศาเซลเซียส จะเริ่มมีปัญหาเกิดการจุดระเบิดขึ้นมาก่อนการจุดระเบิดของหัวเทียน จากความร้อนสูงที่ทำให้ส่วนผสมเผาไหม้ได้เอง โดยเครื่องยนต์จะน็อคหรือเริ่มมีเสียงเคาะให้ได้ยินกันก่อน ซึ่งสาเหตุมักเกิดขึ้นจากจากการใช้หัวเทียนชนิดร้อนมากเกินไป ที่มีประสิทธิภาพในการระบายความร้อนช้า และอาจเกิดขึ้นจากระบบระบายความร้อนของเครื่องยนต์มีประสิทธิภาพต่ำหรือไม่ทำงาน รวมทั้งปัญหาจากน้ำมันเชื้อเพลิงที่ไม่ถูกต้อง มีคุณสมบัติต่ำกว่าที่เครื่องยนต์ต้องการ

            ขอบเขตการเกิดเขม่าเย็น (Cold Fouling Region)

            มักเกิดขึ้นเมื่อมีอุณหภูมิต่ำกว่า 350 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นเหตุให้เกิดเขม่าคาร์บอน เกาะอยู่แถวแกนของฉนวนที่โผล่ออกมา ทำให้เกิดเป็นสะพานไฟระหว่างแกนกลางต่อเชื่อมกับตัวขอบ (Shell) หรือเกลียวหัวเทียนที่เป็นขั้วลบ เป็นเหตุให้กระแสไฟฟ้าลัดวงจรก่อให้เกิดการพลาดไฟ (Misfiring) ได้ โดยหลักการอันเดียวกันนี้ หากมีเขม่าของคาร์บอน เกาะตรงช่องห่าง Electrode ก็เกิดการพลาดไฟได้เหมือนกัน

            ค่าความร้อนของหัวเทียน

            ค่าความร้อน (Heat Range) เป็นการแบ่งหัวเทียนตามความสามารถที่จะถ่ายเทความร้อน จากปลายฉนวนไปยังฝาสูบของระบบหล่อเย็น อัตราการถ่ายเทความร้อนนี้ ถูกควบคุมโดยระยะห่างที่ความร้อนเดินทางไปถึงฝาสูบ ซึ่งเครื่องยนต์แต่ละตัวจะมีอุณหภูมิของห้องเผาไหม้ที่แตกต่างกัน ดังนั้นการเลือกใช้หัวเทียนจึงต้องให้เหมาะสมกับความร้อนและการทำงานของเครื่องยนต์ด้วย

            หัวเทียนเย็น

            มีความสัมพันธ์กับปลายของฉนวนที่สั้น จึงสามารถถ่ายเทความร้อนมายังฝาสูบได้อย่างรวดเร็ว ทำให้ตัวมันไม่เกิดการสะสมความร้อน หัวเทียนประเภทนี้มักใช้กับเครื่องยนต์รอบจัด อัตราส่วนกำลังอัดสูง หรือใช้งานหนัก เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดความร้อนสูงกับหัวเทียน

            หัวเทียนร้อน (Hot Plug)

            หัวเทียนแบบร้อนนี้จะมีปลายฉนวนที่ยาวกว่า และวัตถุผสมของ Electrode การถ่ายเทความร้อนของส่วนปลายหัวเทียนที่ร้อนจากการระเบิดในห้องเผาไหม้ ไปยังระบบระบายความร้อนที่ฝาสูบทำได้ช้า จึงเกิดการสะสมความร้อนในตัวของมันเอาไว้ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการเผาไหม้และเกิดเป็นเขม่าน้อยลง

            พวกหัวเทียนญี่ปุ่นมักกำหนดให้หัวเทียนเบอร์ต่ำเป็นหัวเทียนร้อน และพวกที่มีเบอร์สูงขึ้นก็จะเป็นหัวเทียนที่เย็นกว่า อย่างหัวเทียนเบอร์ 5 จะเป็นหัวเทียนร้อน และหัวเทียนเบอร์ 8 จะเป็นหัวเทียนเย็น ส่วนหัวเทียนทางค่ายยุโรปจะเป็นตรงกันข้าม ตัวเลขน้อยจะกำหนดให้เป็นหัวเทียนเย็น และเบอร์มากจะเป็นหัวเทียนร้อน อย่างหัวเทียนเบอร์ 9 จะเป็นหัวเทียนเย็น ส่วนหัวเทียนเบอร์ 12 ก็จะเป็นหัวเทียนร้อน

   ภาพจาก pelicanparts.com

 

     การติดตั้งหัวเทียนที่ถูกต้อง

      รถรุ่นใหม่มักใช้ฝาสูบเป็นอะลูมิเนียม การติดตั้งหรือถอด-ใส่หัวเทียนจึงต้องระมัดระวังเป็นพิเศษ มิฉะนั้นเกลียวหัวเทียนอาจจะชำรุด เกิดการปีนเกลียว เกลียวรูด หรือเกลียวหวาน ซึ่งหมายความว่าต้องถอดฝาสูบออกมาส่งไปโรงกลึงให้เค้าตีปลอกทำเกลียวหัวเทียนใหม่ โดยเฉพาะหลังจากการใช้งานไปได้ระยะหนึ่ง อาจมีหัวเทียนตัวใดตัวหนึ่งที่ถอดออกยาก แบบนี้ควรปล่อยทิ้งให้เครื่องยนต์เย็นตัวลงก่อน การถอดหัวเทียนจะง่ายขึ้น และอาจมีการใช้น้ำมันหล่อลื่นช่วยด้วย และก่อนที่จะหมุนเกลียวเอาหัวเทียนออกมา ควรทำความสะอาดช่องหัวเทียนซะก่อน เพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งสกปรกตกเข้าไปในห้องเผาไหม้ทางรูหัวเทียน

 

            ถ้าหากพบว่าเมื่อคลายเกลียวหัวเทียนออกมาแล้ว ยังไม่สามารถใช้มือหมุนเอาหัวเทียนออกมาได้โดยง่าย แสดงว่ามีคราบเขม่าคาร์บอนสะสมแถวบริเวณเกลียวหัวเทียนหัวเทียนที่ฝาสูบ ซึ่งมักเกิดขึ้นบ่อยสำหรับรถเก่าอายุเยอะ แบบนี้ควรจะทำการล้างเกลียวใหม่ รวมทั้งต้องเอาใจใส่กับขอบบ่าของรูหัวเทียนด้วย ถ้ามีสิ่งสกปรกเกาะอยู่จะทำให้ขันหัวเทียนเข้าได้ไม่สนิท เกิดการรั่วและมีผลกับการทำงานของเครื่องยนต์

 

            การใส่หัวเทียนหรือขันหัวเทียนที่ถูก ต้องว่ากันตามขั้นตอนไม่งั้นเกลียวหัวเทียนของฝาสูบอาจเสียหายได้ ตอนแรกให้ใช้มือหมุนหัวเทียนเข้าไปก่อน ถ้าพบว่าขันไม่เข้าหรือฝืดผิดปกติอย่าขืน ให้คลายเกลียวถอดออกมาก่อนแล้วค่อยใส่เข้าไปใหม่ ให้ขันเข้าไปด้วยมือเปล่าจนกระทั่งตึงมือขันไม่เข้า ต่อจากนั้นค่อยใช้ประแจบล็อคขันต่ออีกที ถ้าเป็นหัวเทียนแบบมีปะเก็นเป็นแหวนให้ขันต่อเข้าไปอีก (เน้น) ¼ รอบ (เน้น) แต่ถ้าเป็นหัวเทียนแบบเทเปอร์บ่าเอียงไม่มีปะเก็น ให้ขันต่อไปเพียงแค่ (เน้น)1/16 รอบ (เน้น) เท่านั้น เพราะหัวเทียนแบบนี้ไม่มีปะเก็นหรือแหวนที่ยุบตัวได้ การขันหัวเทียนถ้ามากหรือแน่นเกินไปจะทำให้ฝาสูบเสียหาย นอกจากนี้รถบางรุ่นจะกำหนดค่าแรงขันของหัวเทียนมาให้ก็ต้องใช้ค่าให้ถูกต้อง หรือบางทีก็กำหนดเป็นค่าขององศาการขัน จึงต้องดูจากคู่มือให้ดีด้วย

 

พื้นที่โฆษณา

พื้นที่โฆษณา2

บริษัท ยานยนต์สแควร์ กรุ๊ป จำกัด สำนักงานใหญ่
เลขที่ 7 ซอยอินทามระ 33 ถนนสุทธิสารวินิจฉัย แขวงดินแดง
เขตดินแดง กรุงเทพฯ 10400
โทร 0-26918130-41
แฟกซ์ 0-2277-6220, 0-2275-6888
yanyonttodays@hotmail.com
 

 

 

 

 

All design and content Copyright © 2015 Yanyont company.

Design by vision square