อ่าน 3 นาที
ระบบจุดระเบิดคู่
ระบบจุดระเบิดคู่ เป็นระบบสำหรับเครื่องยนต์จุดระเบิด ด้วยประกายไฟ โดยส่วนประกอบการจุดระเบิดที่สำคัญ เช่น หัวเทียนและแม็กนีโตจะถูกทำซ้ำ ระบบจุดระเบิดคู่มักใช้ในเครื่องยนต์อากาศยาน...
ระบบจุดระเบิดคู่

ระบบจุดระเบิดคู่ เป็นระบบสำหรับเครื่องยนต์จุดระเบิด ด้วยประกายไฟ โดยส่วนประกอบการจุดระเบิดที่สำคัญ เช่น หัวเทียนและแม็กนีโตจะถูกทำซ้ำ ระบบจุดระเบิดคู่มักใช้ในเครื่องยนต์อากาศยาน [ 1 ] [ 2 ]และบางครั้งก็พบในรถยนต์และรถจักรยานยนต์
ระบบจุดระเบิดคู่มีข้อดีสองประการ: ความซ้ำซ้อนในกรณีที่ระบบจุดระเบิดระบบใดระบบหนึ่งล้มเหลวระหว่างการบิน และการเผาไหม้ส่วนผสมเชื้อเพลิง-อากาศภายในห้องเผาไหม้ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น[ 1 ] [ 2 ] ในเครื่องบินและอุปกรณ์ดับเพลิงที่ใช้เชื้อเพลิงเบนซิน ความซ้ำซ้อนถือเป็นข้อพิจารณาหลัก แต่ในยานพาหนะอื่นๆ เป้าหมายหลักคือการเผาไหม้ที่มีประสิทธิภาพและการปฏิบัติตามข้อกำหนดของกฎหมายการปล่อยมลพิษ
ประสิทธิภาพ

โดยทั่วไป ระบบจุดระเบิดแบบคู่จะทำให้แต่ละกระบอกสูบมีหัวเทียน คู่ และเครื่องยนต์จะมีวงจรจุดระเบิดอย่างน้อยสองวงจร เช่นแม็กนีโตหรือคอยล์จุดระเบิดแบบ คู่ [ 3 ]
ระบบจุดระเบิดคู่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์โดยการสร้างเปลวไฟคู่ ทำให้การเผาไหม้เร็วขึ้นและสมบูรณ์ยิ่งขึ้น ส่งผลให้กำลังเพิ่มขึ้น[ 4 ]แม้ว่าระบบจุดระเบิดคู่จะเป็นวิธีการหนึ่งในการทำให้เกิดการเผาไหม้ที่ดีที่สุดและประหยัดเชื้อเพลิงมากขึ้น แต่ก็ยังพบได้น้อยในรถยนต์และรถจักรยานยนต์ เนื่องจากความยากลำบากในการติดตั้งหัวเทียนตัวที่สองภายในฝาสูบ (ดังนั้น ระบบจุดระเบิดคู่ที่พบในรถยนต์ที่ผลิตจำนวนมากจึงมักเป็นแบบสองวาล์วมากกว่าสี่วาล์ว) รถยนต์Nash Ambassadorรุ่นปี 1932-1948 ใช้หัวเทียนคู่ในเครื่องยนต์แปดสูบเรียง ในขณะที่รถยนต์ Alfa Romeo Twin Spark รุ่นหลังๆ ใช้ระบบจุดระเบิดคู่ เช่นเดียวกับรถยนต์ Honda ที่ใช้เครื่องยนต์ i-DSI seriesและเครื่องยนต์ Modern Hemi ของ Chrysler [ 5 ]ในปี 1980 Nissan ได้ติดตั้งหัวเทียนคู่ใน เครื่องยนต์ Nissan NAPS-ZโดยFordได้นำมาใช้ในรถยนต์Ford Ranger รุ่นปี 1989 และFord Mustangรุ่นปี 1991 ที่ใช้เครื่องยนต์สี่สูบ เครื่องยนต์ Mercedes-Benz รุ่นใหม่หลายรุ่นมีหัวเทียนสองหัวต่อกระบอกสูบ เช่น เครื่องยนต์ M112และM113รถจักรยานยนต์บางรุ่น เช่นHonda VT500และDucati Multistradaก็มีระบบจุดระเบิดแบบคู่เช่นกัน[ 6 ] Ducati Multistradaรุ่นปี 2012 ได้รับการปรับปรุงด้วย "หัวกระบอกสูบแบบสองหัวเทียนเพื่อการเผาไหม้ที่ราบรื่นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น" การเปลี่ยนแปลงนี้ส่งผลให้แรงบิดเพิ่มขึ้น 5% และการประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงดีขึ้น 10% [ 7 ] รถจักรยานยนต์ BMW R1100Sรุ่นแรกๆมีหัวเทียนเพียงหัวเดียวต่อกระบอกสูบ แต่หลังจากปี 2003 ได้มีการปรับปรุงเป็นระบบจุดระเบิดแบบคู่เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของกฎหมายการปล่อยมลพิษ
ความปลอดภัย

ระบบจุดระเบิดคู่ในเครื่องยนต์อากาศยานควรทำให้เครื่องบินสามารถบินต่อไปได้อย่างปลอดภัยหลังจากระบบจุดระเบิดล้มเหลว การทำงานของเครื่องยนต์อากาศยานบนแม็กนีโตตัวเดียว (แทนที่จะเป็นทั้งสองตัว) โดยทั่วไปจะส่งผลให้รอบต่อนาทีลดลงประมาณ 75 รอบต่อนาที[ 2 ] การมีอยู่ของระบบนี้ในเครื่องยนต์อากาศยานมีมาตั้งแต่ สมัย สงครามโลกครั้งที่ 1เมื่อเครื่องยนต์เช่นHispano-Suiza 8และMercedes D.IIIและแม้แต่เครื่องยนต์โรตารี่อย่างGnome Monosoupapeรุ่น 9N 160 แรงม้า (119 กิโลวัตต์) ในภายหลังก็มีหัวเทียนคู่ต่อกระบอกสูบ
เครื่องยนต์อากาศยาน Hewland AE75 แบบสามสูบเรียงที่สร้างขึ้นสำหรับARV Super2มีวงจรจุดระเบิดสามวงจร โดยแต่ละวงจรจะจ่ายไฟให้กับหัวเทียนในสองสูบที่แตกต่างกัน หากวงจรใดวงจรหนึ่งในสามวงจรล้มเหลว ทั้งสามสูบก็ยังคงได้รับประกายไฟ และแม้ว่าสองวงจรจะล้มเหลว วงจรที่เหลือก็จะยังคงทำให้เครื่องยนต์ทำงานต่อไปได้ด้วยสองสูบ[ 8 ]
ระบบจุดระเบิดคู่บางส่วน
ในขณะที่ระบบจุดระเบิดคู่ที่แท้จริงใช้ระบบที่แยกจากกันและซ้ำซ้อนอย่างสมบูรณ์ แต่ เครื่องยนต์ ที่ได้รับการรับรอง บางรุ่น เช่นLycoming O-320-H2ADใช้เพลาขับแม่เหล็กเครื่องยนต์เดียวที่หมุนแม่เหล็กแยกกันสองตัว แม้ว่าจะช่วยลดน้ำหนักได้ แต่ก็สร้างจุดล้มเหลวเพียงจุดเดียวในเชิงกลไก ซึ่งอาจทำให้ระบบจุดระเบิดทั้งสองหยุดทำงานได้[ 2 ]
รูปแบบง่ายๆ ของระบบจุดระเบิดคู่บางส่วนในเครื่องบินที่สร้างโดยมือสมัครเล่น บางลำ ใช้หัวเทียนเพียงอันเดียว แต่ทำซ้ำคอยล์และตัวรับสัญญาณเพื่อให้มีความซ้ำซ้อนที่ดีกว่าระบบจุดระเบิดเดี่ยวแบบดั้งเดิม[ 9 ]
อีกรูปแบบหนึ่งของระบบจุดระเบิดคู่แบบบางส่วน (เช่นในHonda VT500 ) คือการใช้คอยล์แรงดันสูง (HT coil) เพียงตัวเดียวต่อกระบอกสูบ ซึ่งจะส่งกระแสไฟไปยังหัวเทียนตัวหนึ่งและต่อวงจรผ่านหัวเทียนอีกตัวหนึ่ง แทนที่จะต่อลงกราวด์ ระบบนี้ต้องการแรงดันไฟฟ้าที่เพียงพอที่จะเชื่อมต่อช่องว่างของหัวเทียนทั้งสอง แต่ข้อดีคือ หากหัวเทียนตัวใดตัวหนึ่งสกปรก หัวเทียนที่สกปรกนั้นอาจเผาไหม้ตัวเองจนสะอาดได้ในขณะที่เครื่องยนต์ยังคงทำงานต่อไป
เครื่องยนต์แวนเคล
เครื่องยนต์ Wankelมีห้องเผาไหม้ที่ยาวมากจนแม้แต่เครื่องยนต์ Wankel ที่ไม่ใช่เครื่องยนต์อากาศยานก็อาจใช้ระบบจุดระเบิดคู่เพื่อส่งเสริมการเผาไหม้ที่ดีขึ้น เครื่องยนต์อากาศยาน Wankel รุ่น MidWest AEมีหัวเทียนคู่ต่อห้อง แต่หัวเทียนเหล่านี้วางเคียงข้างกัน ไม่ได้เรียงกัน ดังนั้นจุดประสงค์หลักจึงเป็นการสำรองมากกว่าการปรับปรุงการเผาไหม้[ 10 ]
เชื้อเพลิงกลั่น
Richard W. Dilworth จากElecto-Motive Corporationได้คิดค้นระบบโดยใช้หัวเทียนสี่หัวและคาร์บูเรเตอร์หนึ่งตัวต่อกระบอกสูบ เพื่อเผาไหม้เชื้อเพลิง "กลั่น" ในเครื่องยนต์รถไฟ เนื่องจากเชื้อเพลิงดังกล่าวมีน้ำหนักมากแต่ราคาถูก และจุดติดยาก จึงใช้ระบบจุดระเบิดแบบสี่หัวเพื่อเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีน้ำหนักเทียบเท่ากับน้ำมันก๊าดหรือเชื้อเพลิงสำหรับทำความร้อนในบ้าน การใช้เชื้อเพลิงกลั่นนี้ ซึ่งมีราคาเพียงหนึ่งในห้าของราคาน้ำมันเบนซินก่อนเกิดภาวะเศรษฐกิจตกต่ำครั้งใหญ่ทำให้ทางรถไฟสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิงได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม ระบบจุดระเบิดที่จดสิทธิบัตรนี้ไม่ค่อยได้นำไปใช้ในเชิงพาณิชย์[ 11 ]
สรุปเนื้อหา
ข้อมูลสำคัญจากบทความ
ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ ระบบจุดระเบิดคู่
ระบบจุดระเบิดคู่ เป็นระบบสำหรับเครื่องยนต์จุดระเบิด ด้วยประกายไฟ โดยส่วนประกอบการจุดระเบิดที่สำคัญ เช่น หัวเทียนและแม็กนีโตจะถูกทำซ้ำ ระบบจุดระเบิดคู่มักใช้ในเครื่องยนต์อากาศยาน...
ประสิทธิภาพ
โดยทั่วไป ระบบจุดระเบิดแบบคู่จะทำให้แต่ละกระบอกสูบมี หัวเทียน คู่ และเครื่องยนต์จะมีวงจรจุดระเบิดอย่างน้อยสองวงจร เช่น แม็กนีโต หรือ คอยล์จุดระเบิด แบบ คู่ [ 3 ]
ความปลอดภัย
ระบบจุดระเบิดคู่ในเครื่องยนต์อากาศยานควรทำให้เครื่องบินสามารถบินต่อไปได้อย่างปลอดภัยหลังจากระบบจุดระเบิดล้มเหลว การทำงานของเครื่องยนต์อากาศยานบนแม็กนีโตตัวเดียว (แทนที่จะเป็นทั้งสองตัว) โดยทั่วไปจะส่งผลให้รอบต่อนาทีลดลงประมาณ 75 รอบต่อนาที [ 2 ]...
ระบบจุดระเบิดคู่บางส่วน
ในขณะที่ระบบจุดระเบิดคู่ที่แท้จริงใช้ระบบที่แยกจากกันและซ้ำซ้อนอย่างสมบูรณ์ แต่ เครื่องยนต์ ที่ได้รับการรับรอง บางรุ่น เช่น Lycoming O-320-H2AD ใช้เพลาขับแม่เหล็กเครื่องยนต์เดียวที่หมุนแม่เหล็กแยกกันสองตัว แม้ว่าจะช่วยลดน้ำหนักได้ แต่ก็สร้าง...