ยานยนต์อุตสาหกรรม | ระบบส่งกำลัง

ยานยนต์อุตสาหกรรม ระบบส่งกำลัง

                แม้ว่ายานยนต์อุตสาหกรรมจะมีระบบขับเคลื่อนล้อหน้า   โครงสร้างระบบส่งกำลังของยานยนต์อุตสาหกรรมนั้นเหมือนกับของรถกระบะ   (ปิกอัพ) มากกว่าของรถยนต์ระบบขับเคลื่อนล้อหน้า  สำหรับรถกระบะปิกอัพพลังขับเคลื่อนที่เกิดจากเครื่องยนต์  นั้น   โดยปรกติแล้วจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ปรับแรงบิด  และจากนั้นก็ผ่านไปยังระบบเกียร์   เพลากลาง   เฟืองท้าย   และเพลาข้างจนไปถึงล้อขับเคลื่อนด้านหลัง  โดยสรุปก็คือ   ยานยนต์อุตสาหกรรมมีระบบการส่งกำลังเหมือนกับรถกระบะปิกอัพ

                ยานยนต์อุตสาหกรรมมีเพลาหน้าที่ทนทานแข็งแรง  และมีการบังคับทิศทางจากล้อหลัง  จุดสำคัญที่ควรจำไว้ก็คือไม่ว่าจะมีชนิดเกียร์ขับเคลื่อนแบบใด   จุดหมายก็คือ  การวางสิ่งที่บรรทุกให้ใกล้ล้อขับเคลื่อนให้ได้มากที่สุด   เพื่อให้ได้แรงดึงสูงสุด

 

1) เครื่องยนต์สำหรับยานพาหนะเพื่อยานยนต์อุตสาหกรรม

                ในขณะที่เครื่องยนต์ของรถยนต์ได้รับการออกแบบเพื่อให้พลัง  และแรงบิดสูงสุดเมื่อขับเคลื่อนด้วยความ

เร็วค่อนข้างสูง เครื่องยนต์ของรถยกอุตสาหกรรมกลับได้รับการออกแบบให้ขับเคลื่อน  ได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยความเร็วในการทำงานที่ต่ำกว่า

                ลักษณะเด่นต่าง  ๆ  ที่จำเป็นสำหรับเครื่องยนต์ยานยนต์อุตสาหกรรม  ประกอบด้วยการให้แรงบิดสูงที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์ต่ำกว่า   โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความเชื่อถือได้   การประหยัดเชื้อเพลิง    การปล่อยไอเสียที่ต่ำ   และไม่ส่งเสียงดัง

                ในการเปรียบเทียบเส้นกราฟพลังงานของเครื่องยนต์ที่ใช้ในรถยนต์   และเครื่องยนต์ที่ใช้ในยานยนต์อุตสาหกรรม  คุณจะเห็นได้ว่าแรงบิดสูงสุดนั้น  เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วบนเส้นกราฟพลังงานของยานยนต์อุตสาหกรรม    และช้ากว่าในเส้นกราฟพลังงานของรถยนต์   ทั้งนี้เป็นเพราะว่ายานยนต์อุตสาหกรรมจำเป็นต้องใช้แรงบิดสูงสุดเมื่อเครื่องยนต์อยู่ที่   rpms    ต่ำ

(a) แรงบิดสูงที่ความเร็วเครื่องยนต์ต่ำ

                มีความจำเป็นที่ต้องมีขั้นตอนต่าง ๆ  เพื่อใช้ในการป้องกันเครื่องยนต์ดับ   เมื่อระบบลำเลียงสิ่งของทำงานหรือเมื่อพวงมาลัยพาวเวอร์ทำงานในขณะที่เครื่องยนต์วิ่งด้วยความเร็วต่ำ   หรือไม่ได้เคลื่อนที่    เป็นเรื่องจำเป็นที่ต้องเลือกใช้ระบบเชื้อเพลิง   ระบบจุดระเบิด   และระบบไอดีที่เข้ากัน

(b) การควบคุมความเร็วเครื่องยนต์โดยอุปกรณ์ปรับความเร็ว

          -   การควบคุมความเร็วเครื่องยนต์สูงสุด    ความเร็วสูงสุดของเครื่องยนต์มีอิทธิพลต่อปัจจัยต่าง   ๆ   อย่างมากมายอีกด้วยอย่างเช่น  เสียงรบกวนของการทำงาน   และความเร็วของปั๊มไฮดรอลิก     จึงมีการใช้อุปกรณ์ปรับความเร็ว    เพื่อควบคุมความเร็วสูงสุดของเครื่องยนต์

-   การควบคุมอุปกรณ์ปรับความเร็วที่แม่นยำ    มีความจำเป็นที่จะต้องมีการควบคุมอุปกรณ์ปรับความเร็ว

ที่แม่นยำ     เพื่อป้องกันสมรรถนะการทำงานของเครื่องยนต์ที่อาจลดลงอย่างน่าตกใจ  เมื่อบรรทุกสิ่งของจำนวน

มาก   เป็นเรื่องจำเป็นที่ต้องเลือกอุปกรณ์ปรับความเร็วที่มีลักษณะเหมาะสมมากที่สุด

(C) เครื่องยนต์ที่ใช้ในการทำงานต่าง ๆ ที่หลากหลาย

                นอกเหนือจากงานต่าง ๆ  ที่รถยนต์สามารถทำได้  เครื่องยนต์ยานยนต์อุตสาหกรรมยังจะต้องทำงานอย่างเช่น  การเร่งเครื่องเมื่อยกสิ่งของที่บรรทุกได้ด้วย   เพื่อที่จะสามารถใช้งานได้กว้างกว่า   เป็นเรื่องจำเป็นที่ต้องเลือก  ระบบไอดี  ระบบจุดระเบิด   และระบบเชื้อเพลิงที่เหมาะสมที่สุด

ข้อความพิเศษ

อุปกรณ์ปรับความเร็ว

                โดยทั่วไป    บทบาทหน้าที่ของอุปกรณ์ปรับความเร็วในรถยนต์นั้นคือ    เพื่อป้องกันเครื่องยนต์ขับเคลื่อนด้วยความเร็วที่เกินอัตรารอบหมุน / นาทีสูงสุด   บทบาทหน้าที่ของมันในรถยกอุตสาหกรรมนั้นมีความซับซัอนมากกว่า และถูกใช้เพื่อให้ได้กำลัง   และแรงบิดสูงสุดที่อัตรารอบหมุน / นาที   ของเครื่องยนต์ที่ต่ำของยานยนต์อุตสาหกรรม

                หน้าที่ของอุปกรณ์ปรับความเร็วของยานยนต์อุตสาหกรรมประกอบด้วยปัจจัยต่าง ๆ  ต่อไปนี้

·        จำกัดความเร็วเครื่องยนต์สูงสุด ซึ่งไม่จำเป็นต่อยานยนต์อุตสาหกรรม

·        ใช้แรงบิดเครื่องอย่างมีประสิทธิภาพ

·        ให้ความเร็วปั๊มไฮดรอลิกที่สมบูรณ์ที่สุด

·        ให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงสุด

·        ช่วยลดเสียงรบกวน

·        ช่วยยืดอายุการใช้งาน

(a) คุณลักษณะของเครื่องยนต์ดีเซล

เครื่องยนต์ดีเซลของยานยนต์อุตสาหกรรมเมื่อมองโดยรวม

                ยานยนต์อุตสาหกรรมนำเสนอเครื่องยนต์ที่แตกต่างกันถึง  5  แบบ   พร้อมด้วยขนาดตัวเครื่องยนต์ที่แตกต่างกันเพื่อให้ตรงกับความต้องการใช้ยานยนต์อุตสาหกรรมได้กว้างกว่า  (เมื่อเดือนตุลาคม พ.ศ.2544)   พึงจำไว้ว่าจริง ๆ แล้วเครื่องยนต์เหล่านี้บางตัว  อาจมีส่วนประกอบที่เหมือนกันกับในเครื่องยนต์อื่น ๆ  แต่ถูกปรับแต่งพิเศษจนได้ระดับพลังงาน   และแรงบิดเฉพาะเพื่อเหมาะสมการสภาพการลำเลียงสิ่งของที่แตกต่างกัน

                ในตอนแรก   ยานยนต์อุตสาหกรรมใช้เพียงเครื่องยนต์ดีเซลแบบของรถยนต์   ซึ่งได้รับการปรับแต่งให้ใช่ในยานยนต์อุตสาหกรรมได้ ภายหลังเครื่องยนต์ดีเซลจึงได้รับการพัฒนา   เพื่อใช้ในยานยนต์อุตสาหกรรมเป็นการเฉพาะเท่านั้น

                ในช่วงเริ่มต้น   ยานยนต์อุตสาหกรรมใช้เครื่องยนต์ J  4  กระบอกสูบ  ระบบ  indirect injection  ขนาดเครื่อง  2,366 cc กับยานยนต์อุตสาหกรรม   จากวันนั้นถึงตอนนี้เครื่องยนต์  J series   มีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักเป็นอย่างดี  ในเรื่องให้กำลังที่สมดุลที่สุด ,  สมรรถนะ ,    และการทำงานที่คุ้มค่าแก่ยานยนต์อุตสาหกรรม

                ตั้งแต่เป็นที่รู้จัก เครื่องยนต์ J series   ได้ผ่านการอัพเกรดหลายครั้ง   เพื่อเพิ่มพลัง    และกำลังเครื่องมีการเปลี่ยนไปใช้เครื่องยนต์  2J  ขนาด  2,481 cc   ในการอัพเกรดครั้งแรกในช่วงปลายยุค  ค.ศ. 1970    เครื่องยนต์ 2J  ถูกใช้เรื่อยไปอย่างต่อเนื่อง    จนกระทั่งได้รับการพัฒนาไปเป็นเครื่องยนต์  1DZ   ขนาด  2,486  cc   ในช่วงกลางทศวรรษ  1980    ประโยชน์ของมันใน  1 to 3 ton series   ตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษ  1990  ได้ทำให้มันเป็นที่รู้จักในฐานะเครื่องยนต์ที่ไว้วางใจได้สูงพร้อมกับเสียงที่เบา    ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีเรื่อยมาจนถึงปัจจุบัน    ภายหลังจึงติด

ตามมาด้วยเครื่องยนต์  1DZ-II    ที่ได้รับการพัฒนาเข้าสู่ท้องตลาด

                เครื่อง 1Z   4  กระบอกสูบ   ขนาดเครื่อง  2,953 cc   อันเป็นเครื่องยนต์ดีเซล  direct injection   เครื่องแรกของยานยนต์อุตสาหกรรมนั้นได้รับการพัฒนาในปี  1986   และไม่นานจากนั้นก็ถูกใช้ในรถรุ่น 2 to 3 ton ในช่วงกลางทศวรรษ 1990  เครื่องยนต์ 1Z   ถูกอัพเกรดไปเป็นเครื่องยนต์ 2Z   ขนาด 3,469 cc   ในปัจจุบันยังคงใช้เครื่องยนต์ชนิดนี้ในรุ่น 2 to 3.5 ton   ซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าให้การสตาร์ทเครื่องที่ง่าย  ใช้เชื้อเพลิงน้อย   และปล่อยไอเสียเพียงน้อยนิด

                เครื่องยนต์ 11Z  ระบบ direct injection  6  กระบอกสูบ  ขนาด 4,429 cc  ซึ่งถูกนำเข้าสู่ตลาดในช่วงปลายทศวรรษ  1980   เพื่อใช้ใน  3.5 ton series   ได้รับการอัพเกรดไปเป็นเครื่องยนต์ 13Z  ขนาด 4,616 cc ในช่วงกลางทศวรรษ 1990 ซึ่งตามมาด้วยเครื่องยนต์  12Z ขนาด 4,994 cc ที่ถูกพัฒนาขึ้นในปี 1990 เพื่อใช้ใน 5 to 8 ton series ได้รับการอัพเกรดไปเป็นเครื่องยนต์ 14Z ขนาด 5,204 cc ในช่วงกลางทศวรรษ 1990 และใช้เรื่อยมาจนถึงทุกวันนี้