เอกสารประกอบการสอนงานส่งกำลังรถยนต์

ภาพที่ 4.12 แสดงกลไกป้องกนัเกียร์ถอยหลงัหลุด 4.2 หน้าที่ของกระปุกเกยีร์ขับเคลื่อนล้อหน้า มีดงัน้ีคือ 1. การเพิ่มแรงบิดเมื่อเริ่มออกรถรถยนตต์อ้งการแรงบิดอย่างมากเพื่อให้รถยนตเ์คลื่อนที่โดยใช้ อตัราทดของเกียร์ต่า เพื่อเพิ่มแรงบิดใหก้บัเพลากลางซ่ึงจะทา ใหร้ถมีกา ลงัในการขบัเคลื่อนในระยะเริ่มตน้ 2. การเปลี่ยนอตัราทด เครื่องยนต์ไม่สามารถส่งแรงขบั ให้กบัรถยนต์ได้โดยตรง การส่งกา ลัง ใหก้บัรถยนต์สามารถให้รถยนต์เคลื่อนที่ได้จึงต้องมีการเปลี่ยนอัตราทดของเฟื อง ซึ่งเป็ นการน าเฟื องมาทด กา ลงัทา ใหม้ีกา ลงัและเพิ่มแรงบิดใหก้บัเพลา ทา ใหร้ถยนตว์งิ่เร็วข้ึน ชุดลูกปื นล็อก กา้มปูเกียร์ถอย แขนเปลี่ยนเกียร์ถอย เฟื องกลับทิศทาง ลูกปื นล็อก สปริงดันลูกปื น กา้มปูเกียร์ถอย หลัง แขนเปลี่ยนเกียร์ถอย เฟื องกลับทิศทาง

การเปลี่ยนอตัราอตัราทดจึงเป็นการเพิ่มแรงบิดให้กบัรถยนต์เกียร์จะทา การเปลี่ยนอตัราทดจาก เกียร์ต่า ไปเป็นเกียร์สูง เป็นการเปลี่ยนแปลงการส่งกา ลงัจากเฟืองทดมากมาเป็นเฟืองทดนอ้ยซ่ึงจะทา ใหร้ถ วงิ่เร็วข้ึน เครื่องยนตจ์ะทา งานลดแรงบิดนอ้ยลงจึงช่วยใหป้ระหยดัน้า มนัเช้ือเพลิง 3.การขบัเคลื่อนถอยหลงัเครื่องยนต์ไม่สามารถหมุนกลบัทางได้เกียร์จะเป็นตวัปรับทิศทางการ หมุนของเพลา จึงทา ใหร้ถยนตเ์คลื่อนที่ถอยหลงัไดโ้ดยการเขา้เกียร์ถอยหลงั 4. การตดักา ลงัรถยนต์เมื่อเหยียบคลตัช์ให้คลตัช์จาก โดยเลื่อนคนัเกียร์ให้อยู่ที่เกียร์ว่างการส่ง กา ลงัจากใหเ้ฟืองเพลาคลตัช์ไปยงัเฟืองเพลารองดา เนินไปตามปกติแต่เฟืองเพลารองจะไม่ส่งกา ลงให้เฟื อง ั เพลากา ลงัจึงไม่เกิดการขบัเคลื่อน จุดน้ีจะเป็นตา แหน่งเกียร์วา่ง หรือเป็นการตดักา ลงั 5. การเบรกด้วยเครื่อง (Engine Brake) สามารถใช้เกียร์ต่า เพื่อลดอัตราเร็วของรถยนต์ได้โดย เฉพาะในการขับขี่รถยนต์ลงทางลาดชันมาก ๆ 4.3 ชนิดของกระปุกเกียร์ขับเคลื่อนล้อหน้า แบ่งเป็น 2 ชนิด 1. กระปุกเกียร์ธรรมดา (Manual Transmission) ในปัจจุบนัรถยนตน์งั่นิยมใชเ้กียร์ธรรมดาซิงโคร เมชแบบเฟืองทองเหลืองซ่ึงมีหลกัการทา งานเหมือนกบักระปุกเกียร์ขบัเคลื่อนลอ้หลงั 2. กระปุกเกียร์อตัโนมตัิ(Automatic Transmission) เป็ นกระปุกเกียร์ที่มีการควบคุมการเลื่อน ตา แหน่งเกียร์ดว้ยแรงดนัไฮดรอลิกส์(ของเหลว) ในปัจจุบนันิยมใชก้นัมากเนื่องจากมีอุปกรณ์ชิ้นส่วนไม่ ยงุ่ยากและมีการบา รุงรักษาง่าย ดงัน้ันบริษทัผูผ้ลิตรถยนต์จึงได้ผลิตรถยนต์นั่ง เป็นกระปุกเกียร์อตัโนมตัิเพื่อตอบสนองความ ต้องการของผูข้บัขี่ซ่ึงตอ้งการความสะดวกในการขบัรถยนต์ในสถานที่ซ่ึงมีการจราจรหนาแน่น ผูข้บัขี่ไม่ ตอ้งเหยยีบคลตัช์เพียงแต่เหยยีบคนัเร่งและเบรกเท่าน้นัและในการควบคุมคนัเกียร์ไม่มีความยงุ่ยาก กระปุกเกียร์อตัโนมตัิแบ่งออกเป็น 2 ชนิด คือแบบรถขับล้อหน้า และแบบรถขับล้อหลัง ใน ปัจจุบนักระปุกเกียร์อตัโนมตัิแบบรถขบัลอ้หนา้นิยมใชใ้นรถยนตน์งั่เนื่องจากชุดเฟืองทา้ยติดต้งัรวมอยใู่น ชุดเดียวกบักระปุกเกียร์จึงทา ใหม้ีขนาดเล็กกะทดัรัด ภาพที่ 4.13 แสดงเกียร์ธรรมดา ภาพที่ 4.14 แสดงเกียร์อตัโนมตัิ

4.4 หลักการท างานของกระปุกเกียร์ขับล้อเคลื่อนล้อหน้าธรรมดา หลกัการทา งานของเกียร์ขับล้อเคลื่อนล้อหน้าธรรมดา น้นัเริ่มที่เหยียบแป้นคลัตช์เพื่อตดักา ลงัขบั จากเครื่องยนต์ดงัน้นั ในห้องชุดเฟือง จึงไม่มีแรงมากระทา ที่เฟืองทุกชุด เป็ นจังหวะที่เราโยกคันบังคับไป ที่ตา แหน่ง เกียร์(1) ในชุดเฟืองหลกัน้นั เป็ นเฟื องที่มีอัตราทดสูงสุด (มีจ านวนฟันมากที่สุด เพื่อให้ได้แรง ขับ หรือแรงบิดมากๆ สา หรับการเคลื่อนที่ในคร้ังแรก)จะขบกบัเฟืองเพลาของระบบ คลัตช์จากน้นแรงขับ ั น้ีก็จะส่งผา่นไปยงัชุดเฟืองรองและวนข้ึนไปยงัชุดเฟืองหลกัอีกคร้ังที่ดา้นทา้ยเมื่อปล่อยคลัตช์ ให้จบักบั ลอ้ช่วยแรงของเครื่องยนตเ์พลาต่าง ๆ ก็จะเริ่มหมุน และแรงบิดที่เกิดข้ึนก็จะถูกส่งถ่ายไปตามลา ดบั ต่อมาเมื่อรถเริ่มแล่นไดค้วามเร็วพอสมควร ซึ่งรอบเครื่องยนต์จะสูงเพิ่มข้ึนไปเรื่อย ๆ จนไม่อาจ เพิ่มความเร็วไปไดม้ากกวา่น้ีจา เป็นที่จะตอ้งปรับเปลี่ยนอตัราทดในชุดเฟืองส่งกา ลงัเพื่อเพิ่มความเร็วใหร้ถ เราจึงเหยียบคลัตช์อีกคร้ังเพื่อตดักา ลงัของเครื่องยนต์แต่ในคร้ังน้ีจะมีผลต่างจากคร้ังแรกเพราะเฟืองต่าง ๆ ในหอ้งเฟืองยงัคงหมุนต่อไปเรื่อย ๆ ตามแรงเฉื่อยที่ได้รับจากล้อ แทนจากเครื่องยนต์ดงัน้นั ในชุดเฟืองหลกั จึงมีอุปกรณ์อีกชิ้นหน่ึงที่ช่วยใหร้ะบบสามารปรับเปลี่ยนเฟื องได้ในขณะที่มันหมุน อุปกรณ์น้นัก็คือชุดเฟื อง ความฝื ด ชุดเฟืองความฝืดน้ีสร้างจากทองเหลือง (วัสดุเดียวกบัที่ใช้ในผา้คลัตช์บางชนิด) ซ่ึงมนัจะอยู่ ระหวา่งกลางของเฟืองหลกั 2 เฟื อง เมื่อเราโยกคนับงัคบัไปที่ตา แหน่งเกียร์(2) เฟืองของตา แหน่งเกียร์(1) จะถูกปลดออกจากน้นักลไกน้ีก็จะไปเลื่อนเฟืองของเกียร์(2) ที่อยดู่า้นหลงัให้เขา้มาขบกบัเฟืองตวัต่อไป ซึ่งต้องอาศยัแหวนความฝืดน้ีค่อย ๆ ปรับความเร็วใหเ้ท่า ๆ กนัท้งั 2 เฟืองก่อน เฟืองเกียร์(2) จึงจะเข้าไปขบ กบัชุดเฟืองเพื่อรับกา ลงัจากชุดเฟืองรองไดอ้ีกคร้ังจากน้นัการส่งถ่ายแรงขบัจะมีลกัษณะเดียวกบั คร้ังแรกทุกประการ ชุดเฟืองความฝืดน้ีจะมีอยทู่ ี่ชุดเฟืองเกียร์(2) (3) (4) และ (5) เท่าน้นัส่วนเกียร์(1) และ เกียร์ถอย หลงั ไม่จา เป็นตอ้งใชเ้ฟืองความฝืดใหก้ารทา งาน เพราะเฟืองต่าง ๆ ในห้องชุดเฟืองหยดุนิ่งในขณะใชง้าน เกียร์(1) หรือเกียร์ถอยหลงั ดงัน้นัก็เป็นขอ้ควรจา ประการหน่ึงว่า หากจะใช้เกียร์(1) หรือเกียร์ถอยหลงัตองให้รถหยุดสนิท ้ เสียก่อนจึงจะโยกคนับงัคบัไปที่เกียร์(1) หรือเกียร์ถอยหลงัได้ซ่ึงหากเราจะสังเกตแลว้ มกัพบวา่เวลาที่ รถไม่หยดุนิ่งจะโยกคนับงัคบัค่อนขา้งลา บากที่ตา แหน่งเกียร์(1) หรือเกียร์ถอยหลงั การส่งก าลังเกียร์แบบธรรมดา การส่งกา ลงัเกียร์แบบธรรมดาอาจจะติดต้งัตามขวาง (ดา้นซา้ยไปดา้นขวา)ขบัเคลื่อน ล้อหน้า มีเครื่องยนต์ด้านหน้า (FF) ดงัน้ี

1. ต าแหน่งเกียร์ว่าง ภาพที่ 4.15 แสดงตา แหน่งเกียร์วา่ง 2. ต าแหน่งเกียร์ 1 ภาพที่ 4.16แสดงตา แหน่งเกียร์1 เพลาคลตัช์(เฟืองขบัสา หรับเกียร์1และ2) เกียร์1และเกียร์2 เฟืองขบัเกียร์1 เฟืองขบัเกียร์2 เพลารับกา ลงั เกียร์1 เกียร์2 เพลาคลัตช์ เฟื องขับ เพขับลาส่งกา ลงั เฟืองขบัเกียร์1 ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เฟืองเกียร์1 ปลอกและดุมคลัตช์ตัวที่ 1 เพลาคลัตช์ (เฟื องขบัสา หรับเกียร์1) เฟืองเกียร์1 ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 1 เพลาส่งกา ลงั (เฟืองเดือยหม)ูเฟื องบายศรี ชุดเฟื องท้าย

3. ต าแหน่งเกียร์ 2 ภาพที่ 4.17 แสดงตา แหน่งเกียร์2 4. ต าแหน่งเกียร์ 3 ภาพที่ 4.18 แสดงตา แหน่งเกียร์3 ปลอกและดุมคลัตช์ตัวที่ 2 เฟืองเกียร์3 เฟืองขบัเกียร์3 เพลาคลัตช์ ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เพลาส่งกา ลงั เฟื องขับ เพลาคลัตช์ ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 2 เฟืองขบัเกียร์3 เพลาส่งกา ลงั (เฟืองเดือยหม)ูเฟื องบายศรี ชุดเฟื องท้าย เฟืองตามเกียร์3 เพลาส่งกา ลงั เฟื องขับ เพลาคลัตช์ เฟืองขบัเกียร์2 เฟืองเกียร์2 ปลอกและดุมคลัตช์ตัวที่ 1 ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เพลาคลัตช์(เฟืองขบัสา หรับเกียร์2) เฟืองตามเกียร์2 ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 1 เพลาส่งกา ลงั (เฟืองเดือยหม)ูเฟื องบายศรี ชุดเฟื องท้าย

5. ต าแหน่งเกียร์ 4 ภาพที่ 4.19 แสดงตา แหน่งเกียร์4 6. ต าแหน่งเกียร์ 5 ภาพที่ 4.20 แสดงตา แหน่งเกียร์5 เฟืองขบัเกียร์4 ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 2 เพลาคลัตช์ ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เพลาส่งกา ลงั เฟื องขับ เฟืองเกียร์4 เพลาคลัตช์ ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 2 เฟืองขบัเกียร์4 เพลาส่งกา ลงั (เฟืองเดือยหม)ูเฟื องบายศรี ชุดเฟื องท้าย เฟืองตามเกียร์4 เพลาคลัตช์ ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 3 เฟืองขบัเกียร์5 เพลาส่งกา ลงั (เฟืองเดือยหม)ูเฟื องบายศรี ชุดเฟื องท้าย เฟืองตามเกียร์5 เพลาคลัตช์ ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เพลาส่งกา ลงั เฟื องขับ ปลอกดุมคลัตช์ และดุมตัวที่3 เฟืองขบัเกียร์5 เฟืองเกียร์5

7. ต าแหน่งเกียร์ถอยหลัง ภาพที่ 4.21 แสดงตา แหน่งเกียร์ถอยหลงั 4.5 สาเหตุขดัขอ้งและการแกไ้ขของกระปุกเกียร์รถขบัเคลื่อนลอ้หนา้ สาเหตุขอ้ขดัขอ้งและการแกไ้ขของกระปุกเกียร์รถขบัเคลื่อนลอ้หน้า มีดงัต่อไปน้ี เฟืองเกียร์ถอย(เปลี่ยนทิศทาง) ปลอกดุมตัวที่ 1 เพลาคลัตช์ (ส าหรับเฟื อง เปลี่ยนทิศทาง) เพลาคลัตช์ ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เพลาส่งกา ลงั เฟื องขับ เฟื องขับส าหรับเปลี่ยนทิศทาง ปลอกดุม (เฟื อง) และดุมตัวที่ 1 เพลาคลัตช์ (เฟื องขับเกียร์ถอย) เฟืองเกียร์ถอย ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 1 เพลาส่งกา ลงั (เฟืองเดือยหม)ูเฟื องบายศรี ชุดเฟื องท้าย

ตารางที่ 1.3 สาเหตุข้อขัดข้องและการแกไ้ขของกระปุกเกียร์รถขบัเคลื่อนลอ้หนา้ ปัญหาข้อขัดข้อง สาเหตุการแก้ไข 1. เขา้เกียร์ยาก 1. เหยยีบแป้นเหยยีบคลตัช์ไม่สุด 1. เหยียบแป้ นเหยียบคลัตช์จนสุด หรือคลตัช์ไม่จาก หรือคลัตช์จาก 2. ปรับต้งัระยะฟรีคลตัช์2. ปรับต้งัระยะฟรีคลัตช์ให้ถูกต้อง ไม่ถูกตอ้ง 3. ชุดซิงโครไนเซอร์ช ารุด 3. เปลี่ยนหรือซ่อมชุดซิงโคร ไนเซอร์ 4. ปลอกดุมคลัตช์ติดขัด 4. ซ่อมปลอกดุมคลตัช์ 5. ฟันของเฟืองเกียร์ถอยหลงั5. เปลี่ยนเฟืองเกียร์ถอยหลงั สึกหรอ 6. สปริงป้องกนัเกียร์หลุด 6. เปลี่ยนสปริงป้องกนัเกียร์หลุด แขง็เกินไป 7. น้า มนัเกียร์ต่า กวา่ระดบั ที่ กา หนด 7. เติมน้า มนัเกียร์จนถึงระดบัที่ กา หนด 2. ปลดเกียร์ยาก 1. เหยียบแป้ นคลตัช์ไม่สุด 1. เหยียบแป้ นเหยียบคลัตช์จนสุด หรือคลตัช์ไม่จาก 2.กา้นต่อขาดการหล่อลื่น 2. ใชน้ ้า มนัหล่อลื่อกา้นต่อ 3. สปริงป้องกนัเกียร์หลุดแข็ง เกินไป 3. เปลี่ยนสปริงป้องกนัเกียร์หลุด 4. ชุดซิงโครไนเซอร์ช ารุด 4. เปลี่ยนหรือซ่อมชุดซิงโคร ไนเซอร์ 5. ปลอกดุมคลัตช์ติดขัด 5. ซ่อมปลอกดุมคลตัช์ 6. น้า มนัเกียร์ไม่ตรงตามมาตรฐาน 6. เปลี่ยนน้า มนัเกียร์ตามมาตรฐานที่ 7. น้า มนัเกียร์ต่า กวา่ระดบั ที่ กา หนด กา หนด 7.เติมน้า มนัเกียร์จนถึงระดบัที่ กา หนด

ตารางที่ 1.3 สาเหตุข้อขัดข้องและการแกไ้ขของกระปุกเกียร์รถขบัเคลื่อนลอ้หนา้ (ต่อ) ปัญหาข้อขัดข้อง สาเหตุการแก้ไข 3. ตา แหน่งเกียร์หลุด 4. มีเสียงดังในขณะ เลื่อนตา แหน่งเกียร์ 5. น้า มนัเกียร์รั่ว 1. สปริงป้องกนัเกียร์หลุดอ่อนมาก 2. ปรับต้งักา้นต่อไม่ถูกตอ้ง 3. ตลับลูกปื น ช ารุด 4. ชุดซิงโครไนเซอร์ ช ารุด 5. ลูกปื นปลายคลัตช์หรือบู๊ช ช ารุด 1. ชุดซิงโครไนเซอร์ ช ารุด 2. ปรับต้งัระยะฟรีคลตัช์ไม่ถูกตอ้ง 3. เหยยีบ แป้นเหยยีบคลตัช์ไม่สุด หรือคลตัช์ไม่จาก 4. น้า มนัเกียร์ไม่ไดม้าตรฐาน ที่กา หนด 5. น้า มนัเกียร์ต่า กวา่ระดบัที่กา หนด 1. น้า มนัสูงกวา่ระดบัที่กา หนด 2. ซีลกนัน้า มนัเกียร์ชา รุด 3. ปลกั๊ถ่ายน้า มนัเกียร์หลวม 4. เส้ือเกียร์แตก 5. ปะเก็นเส้ือเกียร์หรือปะเก็นเหลว ช ารุด 6. โบลต์รอบเส้ือเกียร์หลวม 1. เปลี่ยน สปริงป้องกนัเกียร์หลุด 2. ปรับต้งักา้นต่อ 3. เปลี่ยน ตลับลูกปื น 4. เปลี่ยน หรือซ่อมชุดซิงโครไนเซอร์ 5. เปลี่ยน ลูกปื นหรือบู๊ช 1. เปลี่ยน หรือซ่อมชุดซิงโครไนเซอร์ 2. ปรับต้งัระยะฟรีคลตัช์ใหถู้กตอ้ง 3. เหยียบแป้ นเหยียบคลัตช์จนสุด หรือคลัตช์จาก 4. เปลี่ยนน้า มนัเกียร์ตามมาตรฐาน ที่กา หนด 5. เติมน้า มนัเกียร์ถึงระดบัที่กา หนด 1.ถ่ายน้า มนัเกียร์จนถึงระดบัที่ กา หนด 2. เปลี่ยนซีลกนัน้า มนั 3.ขนั ปลกั๊ถ่ายน้า มนัเกียร์ให้แน่น 4. เปลี่ยนเส้ือเกียร์ 5. เปลี่ยนปะเก็นเส้ือเกียร์ 6. ขันโบลต์รอบเส้ือเกียร์ให้แน่น 4.6 การบ ารุงรักษากระปุกเกียร์รถขับเคลื่อนล้อหน้า น้า มนัเกียร์ทา หนา้ที่ลดการสึกหรอและหล่อลื่นส่วนประกอบที่ติดต้งัอยภู่ายในกระปุกเกียร์ดงัน้นั จึงตอ้งบา รุงรักษาโดยใชน้ ้า มนัหล่อลื่นที่มีคุณภาพสูงและควรเปลี่ยนถ่ายน้า มนัเกียร์ตามคู่มือที่บริษทัผผู้ลิต กา หนดโดยทวั่ๆ ไปควรเปลี่ยนถ่ายน้า มนัเกียร์ตามระยะทางที่กา หนดคือ 1. กระปุกเกียร์ธรรมดา เปลี่ยนทุก ๆ 20,000กิโลเมตร หรือระยะเวลา 1 ปีหากใชง้านหนกัควรเปลี่ยนถ่าย น้า มนัเกียร์ก่อนกา หนด

1. กระปุกเกียร์อตัโนมตัิ เปลี่ยนทุก ๆ 40,000 กิโลเมตร หรือระยะเวลา 2 ปี 2. น้า มนัเฟืองทา้ย เปลี่ยนทุก ๆ 40,000 กิโลเมตร หรือระยะเวลา 2 ปี ในรถยนตบ์างรุ่นบริษทัจะกา หนดใหใ้ชน้ ้า มนัที่มีความหนืดเดียวSAE 40 , SAE 90 หรือSAE 120 ในเกียร์รถขบัเคลื่อนลอ้หนา้บางรุ่นของบริษทัโตโยตา้มอเตอร์ประเทศไทยจา กดักา หนดใหใ้ชค้วามหนืด รวมคือ API GL-4 SAE 75 W/85 , API GL-5 หรือ SAE-75W-90และควรตรวจระดบัน้า มนักียร์ทุก ๆ 5,000 กิโลเมตร การตรวจรอยรั่วซึมของน ้ามันเกียร์ ตรวจรอยรั่วซึมของน้า มนัเกียร์ใหต้รวจดูดว้ยสายตาหากพบวา่มีรอยรั่วซึมใหซ้ ่อมทนัที การตรวจระดับน ้ามันเกียร์ 1. จอดรถบนพ้ืนราบ 2. ดับเครื่องยนต์และดึงเบรกมือ 3. ใชป้ระแจถอดนอตเติมน้า มนัเกียร์จนถึงระดบัที่กา หนด 4. หากพบวา่น้า มนัเกียร์ไหลออกจากรูเติมน้า มนัเกียร์แสดงวา่ระดบัของน้า มนัเกียร์อยใู่น ระดบัที่กา หนด 5. หากพบวา่ ไม่มีน้า มนัเกียร์ไหลออกจากรูเติมน้า มนัเกียร์แสดงวา่น้า มนัเกียร์อยใู่นระดบั ต่า กวา่ระดบักา หนด ใหเ้ติมน้า มนัเกียร์ถึงระดบัที่กา หนด การถ่ายน ้ามันเกียร์ 1. จอดรถบนพ้ืนราบ 2. ดับเครื่องยนต์และดึงเบรกมือ 3. ใชป้ระแจถอดนอตถ่ายน้า มนัเกียร์ 4. ถ่ายน้า มนัเกียร์จนหมด 5. ขนันอตถ่ายน้า มนัเกียร์โดยตอ้งเปลี่ยนปะเก็นทุกคร้ังที่ถ่ายน้า มนัเกียร์ 6. เติมน้า มนัเกียร์ใหไ้ดร้ะดบัตามที่กา หนด 7. ขนันอตเติมน้า มนัเกียร์

แบบฝึ กหัด หน่วยที่ 4 เรื่อง กระปุกเกียร์ขับเคลื่อนล้อหน้า ตอนที่ 1 ใหน้กัเรียนเติมชื่อชิ้นส่วนลงในช่องวา่งตามหมายเลขใหถู้กตอ้ง (15 คะแนน) 1. จากภาพจงเขียนชื่อส่วนประกอบของกระปุกเกียร์ขับเคลื่อนล้อหน้าตามหมายเลขที่กา หนด หมายเลข1. ……………………………………หมายเลข6. ……………………………………. หมายเลข2. ……………………………………หมายเลข7. ……………………………………. หมายเลข3. ……………………………………หมายเลข8. ……………………………………. หมายเลข4. ……………………………………หมายเลข9. ……………………………………. หมายเลข5. ……………………………………หมายเลข10. …………………………………… 1 2 5 8 4 7 6 9 10 3

2. จากภาพจงเขียนชื่อส่วนประกอบของชุดปรับความเร็วแบบเฟืองทองเหลืองตามหมายเลขที่กา หนด หมายเลข1. …………………………………………………. หมายเลข2. …………………………………………………. หมายเลข3. …………………………………………………. หมายเลข4. …………………………………………………. หมายเลข5. …………………………………………………. หมายเลข6. …………………………………………………. 3. กระปุกเกียร์ขบัเคลื่อนลอ้หนา้ทา หนา้ที่ที่สา คญัคือ 1……………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………... 2. …………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………... 3……………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………... 4……………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………... 5……………………………………………………………………………………………. ……………………………………………………………………………………………... 1 5 1 2 3 6 7 4

4. กระปุกเกียร์ขบัเคลื่อนลอ้หนา้แบ่งเป็น............ชนิดคือ 1……………………………………………………………………………………………. 2……………………………………………………………………………………………. ตอนที่ 2 จงเติมขอ้ความเกี่ยวกบักลไกการเปลี่ยนเกียร์ลงในช่องวา่ง (7คะแนน) 1. กลไกป้องกนัการเขา้เกียร์ซอ้น ในตา แหน่งเกียร์วา่งหวักา้มปูจะอยใู่นตา แหน่งเดียวกนั...........หวั แผน่ล็อกกา้มปูเปลี่ยนเกียร์จะ...................ตวัเขี่ยหวักา้มปูไม่ใหเ้ขี่ยหวักา้มปูพร้อมกนั...........หวั แต่ใหเ้ขี่ยตวัละ............หวั 2. กลไกป้องกนัเกียร์หลุด ลูกปืนล็อกตา แหน่งเกียร์........และเกียร์.........จะติดต้งัอยดู่า้นเพลารับกา ลงั หรือเพลาคลตัช์ส่วนตา แหน่งเกียร์....... เกียร์........และเกียร์.........ลูกปืนล็อกจะติดต้งัอยดู่า้น .............................ขณะผขู้บัขี่เลือกตา แหน่งเกียร์ลูกปืนจะเขา้ไปอยใู่นร่อง............................. ที่ผู้ขับขี่เลือก 3. กลไกป้องกนัเกียร์ถอยหลงัหลุด เป็นการป้องกนัไม่ให.้..............................................หมุน เคลื่อนที่เขา้ขบกบั......................................................ในขณะที่ผขู้บัขี่ยงัไม่ไดเ้ขา้เกียร์ถอยหลงั

ตอนที่ 3 จงเขียนลา ดบัการส่งกา ลงัลงในช่องวา่ง (10คะแนน) 1. ตา แหน่งเกียร์1 2. ตา แหน่งเกียร์4 เพลาคลัตช์ เฟื องขับ เพขับลาส่งกา ลงั เฟืองขบัเกียร์1 ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เฟืองเกียร์1 ปลอกและดุมคลัตช์ตัวที่ 1 เฟืองขบัเกียร์4 ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 2 เพลาคลัตช์ ชุดเฟื องท้าย เฟื องบายศรี เพลาส่งกา ลงั เฟื องขับ เฟืองเกียร์4

ตอนที่ 4 จงบอกสาเหตุข้อขัดข้องและการแกไ้ขกระปุกเกียร์รถขบัเคลื่อนลอ้หนา้ในตารางต่อไปน้ี (10 คะแนน) ปัญหาของคลัตช์ สาเหตุวิธีการแก้ไข 1. เขา้เกียร์ยาก 2. ปลดเกียร์ยาก 3. ตา แหน่งเกียร์หลุด

แบบประเมินหลังเรียน หน่วยที่ 4กระปุกเกย ี ร ์ กระปุกเกย ี ร ์ขับเคลื่อนล้อหน้า ค าสั่ง : จงท าเครื่องหมายกากบาท (x) ลงในค าตอบที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียว 1. ข้อใดเป็นส่วนประกอบของกระปุกเกียร์เคลื่อนขับล้อหน้า ก. เพลาคลตัช์เพลารอง เพลาส่งกา ลงัเฟืองทา้ยเฟืองเกียร์ ข. เพลาคลตัช์เพลาส่งกา ลงัเฟืองทา้ย ปลอกดุมคลตัช์เฟืองเกียร์ ค. เพลาคลตัช์เพลากลาง เพลาส่งกา ลงั ปลอกดุมคลตัช์เฟืองเกียร์ ง. เพลาคลตัช์เพลารอง เพลากลาง เพลาส่งกา ลงัเฟืองเกียร์ 2. ขอ้ใดคือหนา้ที่ของกระปุกเกียร์ขับเคลื่อนล้อหน้า ก. เพิ่มความเร็วของเครื่องยนตแ์ละรถยนต์ ข. เพิ่มแรงบิดขณะรถยนตเ์ริ่มออกตวั ค. เปลี่ยนทิศทางการหมุนและลดความเร็วรอบของเครื่องยนต์ ง. เพิ่มกา ลงัของเครื่องยนตแ์ละตวัการส่งกา ลงัในตา แหน่งเกียร์วา่ง 3. กระปุกเกียร์ขับเคลื่อนล้อหน้าที่มีการควบคุมการเลื่อนตา แหน่งเกียร์ดว้ยแรงดนัไฮดรอลิกส์ คือข้อใด ก. กระปุกเกียร์ธรรมดา ข.กระปุกเกียร์อตัโนมตัิ ค. กระปุกเกียร์ขบัเคลื่อน 4 ล้อ ง. กระปุกเกียร์ขบัเคลื่อนลอ้หนา้ 4. กระปุกเกียร์ขับเคลื่อนล้อหน้าชนิดใดที่ไม่นิยมใช้ในปัจจุบัน ก. กระปุกเกียร์แบบเฟืองเลื่อนขบกนั ข. กระปุกเกียร์ขบัเคลื่อนลอ้หนา้ ค. กระปุกเกียร์ขบัเคลื่อน 4 ล้อ ง. กระปุกเกียร์อตัโนมตัิ 5.ขอ้ใดเป็นลา ดบัข้นัตอนการส่งกา ลงัในตา แหน่งเกียร์3ของกระปุกเกียร์เคลื่อนขับล้อหน้า ก. เพลาคลัตช์ ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 1 เพลาส่งกา ลงัเฟืองท้าย ข. เพลาคลัตช์ ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 2 เพลาส่งกา ลงัเฟืองท้าย ค. เพลาคลัตช์ ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่ 3 เฟืองขบัเกียร์3 เพลาส่งกา ลงั เฟื องท้าย ง. เพลาคลัตช์ ปลอกดุมคลัตช์และดุมตัวที่2 เฟืองขบัเกียร์3 เพลาส่งกา ลงั เฟื องท้าย

6.ข้อใดคือเฟืองเกียร์ทดที่ตอ้งการใหร้ถวงิ่ชา้ลง ก. เฟืองขบัจะตอ้งโตกวา่เฟืองตาม ข. เฟืองขบัมีฟันเฟืองเท่ากบัเฟืองตาม ค. เฟืองขบัจะตอ้งเล็กกวา่เฟืองตาม ง. เฟืองขบัมีฟันเฟืองมากกวา่เฟืองตาม 7. สาเหตุข้อขัดข้องข้อใดกล่าวไม่ถูกต้อง ก. เกียร์มีเสียงดงัสาเหตุจากน้า มนัเกียร์ต่า กวา่ระดบั ปกติ ข. น้า มนัเกียร์รั่วสาเหตุจากเส้ือเกียร์แตก ค. เกียร์หลุดสาเหตุจากเหยยีบแป้นคลตัช์ไม่สุด ง. เขา้เกียร์ยากสาเหตุจากชุดซิงโครไนเซอร์ช ารุด 8.ขอ้ใดเป็นการแกไ้ขสาเหตุขอขัดข้อง ้ของการเขา้เกียร์ยาก ก. ปลอกดุมคลัตช์ติดขัด ข. ลูกปื นปลายเกียร์หรือบู๊ชช ารุด ค. สปริงป้องกนัเกียร์หลุดอ่อนมาก ง. สปริงป้องกนัเกียร์หลุดแข็งเกินไป 9. ข้นัตอนแรกก่อนทา การถอด-ประกอบกระปุกเกียร์ทุกคร้ังคือ ก.ถ่ายน้า มนัเกียร์ออก ข.ถอดเพลากลางออก ค.ถอดนอตรอบ ๆ เส้ือเกียร์ออก ง. ถอดเส้ือเกียร์หนา้และเส้ือทา้ยเกียร์ออก 10. ขอ้ใดเป็นเปลี่ยนถ่ายน้า มนัเกียร์ตามระยะทางที่กา หนด ก. เปลี่ยนทุก ๆ 50,00กิโลเมตร ข. เปลี่ยนทุก ๆ 10,000กิโลเมตร ค. เปลี่ยนทุก ๆ 20,000กิโลเมตร ง. เปลี่ยนทุก ๆ 50,000กิโลเมตร

หน่วยที่5 เรื่อง ข้อต่อและเพลากลาง (Propeller shaft and Universal Joint)

หน่วยที่ 5 ข้อต่อและเพลากลาง (Propeller shaft and Universal Joint) เพลากลางจะใชก้บัรถยนต์ที่มีระบบขบัเคลื่อนลอ้หลงัขบัเคลื่อน 4ลอ้เพลากลางจะ ส่งกา ลงั จากเครื่องยนตแ์ละกระปุกเกียร์ไปยงัเฟืองทา้ยและเพลาทา้ย เพื่อขบัลอ้ให้เคลื่อนที่ในหน่วยน้ีจะอธิบายถึง ส่วนประกอบ หลกัการทา งาน เพลากลาง (Propeller shaft)ขอ้ต่ออ่อน (Universal Joint)และข้อต่อเลื่อน (Sleeve Joint) ดงัน้นันกัเรียนจะตอ้งศึกษาให้เขา้ใจถึงหลกัการของขอ้ต่อและเพลากลาง เพื่อจะได้น าความรู้ ไปปฏิบตัิงานไดอ้ยา่งมีประสิทธิภาพ ภาพที่ 5.1แสดงส่วนประกอบของเพลากลางรถยนต์ เพลากลาง นอตยึด ลูกยาง โครงเหล็กยึดตุ๊กตา แหวนรอง ลูกปื นลด การกระแทก โบลต์ โครงเหล็กยึดตุ๊กตา โบลต์ แหวนรอง

ภาพที่ 5.2แสดงส่วนประกอบของเพลากลางรถยนต์ 5.1 ส่วนประกอบของเพลากลาง 5.1.1 เพลากลาง (Propeller Shaft) โดยทวั่ๆ ไปเพลากลางจะทา มาจากท่อเหล็กกลา้คาร์บอนกลม ภายในจะกลวง ที่ปลายแต่ละ ด้านจะเชื่อมเหล็กที่มีลักษณะเหมือนก้ามปูหรือรูปตวัซีไว้ซ่ึงก้ามปูมีไวส้ าหรับต่อเพลาสองท่อนหรือ มากกว่าเขา้ด้วยกันเพลากลางตอ้งมีน้า หนักเบามีความแข็งแรงสูง และสมดุลย์ถ้าเพลากลางไม่สมดุลย์ ในขณะหมุนหรือเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงจะทา ให้เกิดการแกว่งและสั่นสะเทือน ส่งผลให้ลูกปืนของ กระปุกเกียร์และเฟืองทา้ยเสียหายก่อนกา หนด ดังรูปที่ 5.1และ รูปที่5.2 5.1.2 ขอ้ต่ออ่อน (Universal Joint) ขอ้ต่ออ่อนเป็นส่วนประกอบของเพลากลาง ทา หนา้ที่การเปลี่ยนแปลงความเร็วเชิงมุมของ เพลากลางในขณะที่เพลากลางถ่ายทอดกา ลงังานจากกระปุกเกียร์ไปยงัเฟืองทา้ย เนื่องจากในขณะที่ล้อ รถยนตเ์คลื่อนที่ข้ึน-ลง เพลากลางจะตอ้งปรับเปลี่ยนมุมตามสภาพของพ้ืน ผิวถนน กากบาท หนา้แปลนกา้มปู ขอ้ต่อเลื่อน แหวนล็อก เพลากลาง ถ้วยลูกปื น

ขอ้ต่อ(Universal Joint) ขอ้ต่อเป็นส่วนประกอบหน่ึงของเพลากลาง เพราะว่าเครื่องยนตก์บักระปุกเกียร์ไม่ไดอ้ยใู่นระดบั เดียวกนักบัเฟืองทา้ย ดงัน้นัการส่งกา ลงัจากกระปุกเกียร์ไปยงัเฟืองทา้ย จึงจา เป็นตอ้งใช้ขอ้ต่อโดย ส่วนใหญ่มกัจะเรียกขอ้ต่อวา่ขอ้ต่ออ่อน ขอ้ต่ออ่อนแบบธรรมดาจะประกอบด้วยชิ้นส่วนที่ส าคญั 2 ส่วนคือ ก้ามปู2 ตัว (Two – Yoke) กากบาท (Cross) หรือสไปเดอร์ (Spider) ภาพที่ 5.3 แสดงลกัษณะส่วนประกอบของขอ้ต่ออ่อนแบบธรรมดา ชนิดของขอ้ต่ออ่อนโดยทวั่ ไปสามารถแบ่งออกได้2 ชนิดคือ 1. ขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาทหรือแบบถว้ยลูกปืนแขง็ ขอ้ต่ออ่อนแบบน้ีนิยมใชก้นัมากซ่ึงจะประกอบดว้ยกา้มปู2 ตวัยดึติดอยกู่บัเพลากลาง 1 ตวัและเพลากา ลงัของกระปุกเกียร์1 ตวัซ่ึงจะมีกากบาท เป็นตวัที่ทา หนา้ที่ในการส่งกา ลงั โดยมีลูกปืน เขม็ทา หนา้ที่เป็นตวัช่วยลดแรงเสียดทานและช่วยให้ลูกปืนท้งัชุดทา งานไดร้าบเรียบ ซ่ึงหล่อลื่นดว้ยจาระบี ที่ปลายของกากบาทจะทา เป็นเดือยสวมพอดีกบัลูกปืนเข็ม ฝาครอบลูกปืนจะถูกล็อกดว้ยแหวนล็อกให้ติด กบักา้มปู ลูกปื น เพลา กา้มปู กากบาท ลูกปื น เพลา

ภาพที่ 5.4 แสดงลกัษณะส่วนประกอบของขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาทและลูกปืน 2. ข้อต่ออ่อนแบบใชก้บัความเร็วคงที่ ขอ้ต่ออ่อนแบบใชก้บัความเร็วคงที่เป็นขอ้ต่ออ่อนแบบที่ใชลู้กปืนกลมกลิ้งอยภู่ายใน ร่องโคง้ของเส้ือ ซ่ึงจะทา หน้าที่สัมผสักบัการส่งกา ลงัดว้ยการขดัตวัอยรู่ะหว่างร่องโคง้ของเส้ือหรือปลอก ขอ้ต่อกบัร่องโคง้ของแกนขอ้ต่อ โดยจะสามารถเคลื่อนที่ไปมาไดต้ามร่องของส่วนโคง้ซ่ึงลูกปืนเป็นตวั บังคับให้ลูกปื นเคลื่อนที่อย่างสมดุลกบัทิศทางที่ขอ้ต่อหมุนไปในลกัษณะเป็นแนวตรงหรือเป็นแนวเอียง เมื่อมุมของการส่งกา ลงัมีการเปลี่ยนแปลง ซ่ึงเป็นขอ้ต่ออ่อนอีกแบบหน่ึงที่มีการส่งกา ลงัที่หนา้แปลนของ ตวัขอ้ต่อกบัเพลากลางซ่ึงจะทา มุมเอียงไดอ้ยา่งสม่า เสมอ เพลากลาง กระปุกเกียร์ ขอ้ต่ออ่อน ขอ้ต่อเลื่อน กากบาท ฝาครอบลูกปื น ซีล ลูกปื น กากบาท

ภาพที่ 5.5 แสดงส่วนประกอบของขอ้ต่ออ่อนแบบใชก้บัความเร็วคงที่แบบเบอร์ฟิล ภาพที่ 5.6 แสดงส่วนประกอบของขอ้ต่ออ่อนแบบใชก้บัความเร็วคงที่แบบแบบไทปอต 5.1.3 ขอ้ต่อเลื่อน ขอ้ต่อเลื่อน (Sleeve yoke) ทา หนา้ที่เป็นตวัทา ใหเ้พลากลางส้ันลงหรือยาวข้ึนตามสภาวะ การเปลี่ยนแปลงของเพลากลาง ซ่ึงเพลากลางท้งัสองจะหมุนไปดว้ยกนัและยอมใหเ้พลาท้งัสองตวัเลื่อน ไปมาตามยาวซ่ึงกนัและกนัได้ ขอ้ต่อเลื่อน (Sleeve yoke) เป็นวธิีการหน่ึงของการปรับระยะความยาวหรือส้ันของเพลากลาง ในขณะที่ระดบัการเคลื่อนที่ของเพลากลางเปลี่ยนแปลงสัมพนัธ์กบัเฟืองทา้ยตามสภาพของพ้ืนถนนและ โหลดของรถยนต์ขอ้ต่อเลื่อนถูกออกแบบใหเ้พลาของขอ้ต่อเลื่อนเซาะเป็นร่องที่ปลายเพลา เพื่อจุดประสงค์ ในการรับแบบบิดขณะที่เพลาเคลื่อนที่เข้าออก ปลอกนอก เส้ือลูกปืน ปลอกใน ลูกปื น เพลาขับ ปลอกยาง เส้ือ ขอ้ต่อสามแฉก

ภาพที่ 5.7 แสดงส่วนประกอบของขอ้ต่อเลื่อน 5.1.4 ตุ๊กตาเพลากลางหรือลูกปื นรองรับเพลากลาง ใชส้า หรับรองรับส่วนกลางของเพลากลาง (Intermediate Shaft) เพื่อป้องกนัเพลากลางสั่น ลูกปื นรองรับเพลากลางประกอบด้วยบู๊ชยาง ตลับลูกปื น และโครงเหล็กยึดตุ๊กตาเพลากลาง ภาพที่ 5.8 แสดงภาพลักษณะตุ๊กตาเพลากลาง 5.2 หน้าที่ของเพลากลาง เพลากลางรถยนต์ทา หนา้ที่ถ่ายทอดกา ลงัจากกระปุกเกียร์ไปยงัเฟืองทา้ย สา หรับเครื่องยนตอ์ยหู่นา้ ขับเคลื่อนล้อหลัง โดยมีขอ้ต่อเลื่อนและขอ้ต่ออ่อนจะถูกนา มาใช้ในบริเวณที่เพลาต่อกนัเพื่อให้ถ่ายทอด กา ลงัไดอ้ยา่งราบรื่น แมว้า่มุมของเพลากลางจะเปลี่ยนแปลงไป อันเนื่องมาจากการเคลื่อนตัว ในแนวต้งัของ เฟื องท้าย ดังรูปที่ 5.2 เพลาขอ้ต่อเลื่อน ปลายเพลา ตุ๊กตาเพลากลาง

ภาพที่ 5.9 แสดงลักษณะการเคลื่อนที่ของเพลากลาง ในขณะที่รถยนต์เคลื่อนที่ไปตามสภาพพ้ืนผิวถนน ลอ้หลงัของรถยนต์จะเตน้ข้ึนลง เป็นเหตุให้ ระยะทางระหวา่งกระปุกเกียร์กบัเฟืองทา้ยเปลี่ยนแปลงไป ดงัน้นัการออกแบบเพลากลางจึงตอ้งพิจารณาถึง ขอ้เทจ็จริงอยู่4 ประการคือ 1. ทา ใหม้ีการส่งกา ลงัไปยงัชุดเฟืองทา้ยไดอ้ยา่งสม่า เสมอ 2. มีการปรับระยะความยาวของเพลากลางได้เอง 3. ทา ใหม้ีการผนัแปรมุมของเพลากลางในขณะที่ลอ้รถยนตเ์ตน้ข้ึนลงเป็นไปอยา่งถูกตอ้ง 4. มีการติดต้งัขอ้ต่ออ่อน เพื่อปรับการเปลี่ยนแปลงมุมของเพลากลาง ดงัน้นัเพื่อแกป้ ัญหาที่เกิดข้ึนดงักล่าว เพลากลางจะประกอบดว้ยขอ้ต่ออ่อน (Universal Joint) 1 ตัวหรือ 2 ตัว เพื่อยอมให้มุมของเพลากลางเปลี่ยนแปลงได้ และประกอบ ขอ้ต่อเลื่อน (Slip Joint) เพื่อแกป้ ัญหาความยาวหรือระยะห่างที่เปลี่ยนไป 5.3 แบบของข้อต่อและเพลากลาง เพลากลางจะประกอบดว้ยท่อนเหล็กกลา้ชุบแขง็ภายในกลมกลวง มีน้า หนกัเบา ทนแรงบิดและการ โก่งตวัไดด้ีปลายท้งัสองขา้งจะมีขอ้ต่ออ่อน ขอ้ต่อเลื่อน ซ่ึงเป็นส่วนประกอบที่ส าคญัส่วนประกอบของ เพลากลางท้งัหมดน้ีจะตอ้งมีความสมดุลเพื่อป้องกนัการสั่นและเกิด เสียงดัง 5.3.1 เพลากลางแบบท่อนเดียว เพลากลางที่ออกแบบใหเ้ป็นท่อนเดียวน้ีจะมีดา้นหน่ึงยดึติดอยกู่บัเพลาส่งกา ลงัของเกียร์ และดา้นหน่ึงจะถูกยดึติดกบัเพลาเฟืองเดือยหมูซ่ึงจะใชใ้นการส่งกา ลงัช่วงส้ันๆ เท่าน้นั ข้อต่ออ่อน ยอมให้มุมเพลากลางเปลี่ยน เพลากลาง ขอ้แตกต่าง ส่วนโคง้ ข้อต่อเลื่อน ยอมให้ระยะทางเปลี่ยนระหวา่งเกียร์กบัเพลาทา้ย เกียร์ เพลาท้าย รัศมีความโค้งของเพลากลาง รัศมีความโค้ง ของเพลาท้าย

ภาพที่ 5.10 แสดงเพลากลางแบบท่อนเดียวใชข้่อต่ออ่อน 2 ตวั 5.3.2 เพลากลางแบบ 2 ท่อน เพลากลางที่ถูกออกแบบเป็น 2 ท่อน คือ ท่อนแรกจะทา หนา้ที่รับกา ลงัจากเพลาส่งกา ลงัของเกียร์โดยการสวมเขา้กบั ร่องสไปลน์ ท่อนที่สองจะทา หนา้ที่รับกา ลงัจากเพลากลางตวัแรก และส่งกา ลงัไปยงัชุด เฟืองทา้ยเพื่อไปขบัเคลื่อนที่ลอ้หลงัต่อไป ส่วนตรงกลางของเพลาที่นา มาต่อกนัน้นัจะมีชุดลูกปืนหรือบางคร้ังอาจจะ ใชย้างรับไวโ้ดยจะยดึติดกบัโครงรถ เพื่อป้องกนัการเตน้และการสะบดัของเพลากลางในขณะหมุน การต่อเพลากลางแบบน้ีจะทา ใหเ้พลากลางมีความแขง็แรง ตา้นทานต่อการโก่งตวั ในขณะหมุนดว้ย ความเร็วสูงได้ทา ใหไ้ม่เกิดเสียงดงัและลดการสั่นสะเทือน ภาพที่ 5.11 แสดงเลากลางแบบ 2 ท่อน ใชข้อ้ต่ออ่อน 3 ตวั ตุ๊กตาเพลากลาง ขอ้ต่อเลื่อน หน้าแปลน ฉนวนยางกนัสะเทือน เพลากลาง ขอ้ต่ออ่อน เพลากลาง ขอ้ต่ออ่อน ขอ้ต่ออ่อน ขอ้ต่อเลื่อน ขอ้ต่ออ่อน หน้าแปลน ขอ้ต่อเลื่อน เพลากลาง

4. สาเหตุข้อขัดข้องและการแก้ไขข้อต่อและเพลากลาง สาเหตุข้อขัดข้องและการแกไ้ขของเพลากลาง มีดงัต่อไปน้ี ตารางที่ 1.4 สาเหตุขอ้ขดัขอ้งและการแกไ้ขขอ้ต่อและเพลากลาง ปัญหาข้อขัดข้อง สาเหตุการแก้ไข 1. เพลากลางมีเสียงดัง ขณะหมุน 2. เพลากลางสั่น 1. นอตและโบลต์ยึดหน้าแปลน ขอ้ต่ออ่อนหลวม 2. ขอ้ต่ออ่อนขาดการหล่อลื่น 3.ขอ้ต่ออ่อนสึกหรอ 4. ตุ๊กตาเพลากลางสึกหรอ 5.ขอ้ต่อเลื่อนสึกหรอ 6. นอตและโบลต์ยึดตุ๊กตาเพลา กลางหลวม 1. นอตและโบลต์ยึดหน้าแปลน ขอ้ต่ออ่อนหลวม 2. เพลากลางคด 3. เพลากลางไม่สมดุล 4.ขอ้ต่อเลื่อนขาดการหล่อลื่น 5. ปลอกลูกปืนขอ้ต่ออ่อนแบบ กากบาทหลวมกวา่กา้มปูขอ้ต่ออ่อน 6.ขอ้ต่ออ่อนแน่นเกินไป 7. ตุ๊กตาเพลากลางสึกหรอ 8.ขอ้ต่อเลื่อนสึกหรอ 9. เพลากลางทา มุมระหวา่งกระปุก เกียร์กบัเฟืองทา้ยมากเกินไป 10. ประกอบกา้มปูขอ้ต่อเพลากลาง กบัขอ้ต่อกา้มปูเฟืองทา้ยไม่ตรงกนั 11.แหนบหรือสปริงอ่อน 1. ขันนอตและโบลต์ยึด หนา้แปลนขอ้ต่ออ่อนใหแ้น่น 2. หล่อลื่นดว้ยจารบี 3. เปลี่ยนขอ้ต่ออ่อน 4. เปลี่ยนตุ๊กตาเพลากลาง 5. เปลี่ยนขอ้ต่อเลื่อน 6. ขันนอตและโบลต์ยึดตุ๊กตา เพลากลางใหแ้น่น 1. ขันนอตและโบลต์ยึดหน้า 2. เปลี่ยนเพลากลาง 3. ปรับเพลากลางให้สมดุล 4. หล่อลื่นดว้ยจารบี 5. เปลี่ยนขอ้ต่ออ่อน แปลนใหแ้น่น 6. เคาะปลายกา้มปูขอ้ต่อ 7. เปลี่ยนตุ๊กตาเพลากลาง 8. เปลี่ยนขอ้ต่อเลื่อน 9. ปรับลดมุมของเพลากลาง 10. ประกอบกา้มปูใหม่ 11. เปลี่ยนแหนบหรือสปริง

5. การบ ารุงรักษาข้อต่อและเพลากลาง กากบาทของเพลากลางในบางแบบจะมีหัวอัดจารบี เพื่ออัดจารบีแทนจารบีเดิมที่มีคุณภาพลดลง เพื่อยดือายกุารทา งานของขอ้ต่อ ส่วนประกอบของเพลากลางแบบท่อนเดียว 2 ขอ้ต่อและแบบสองท่อน 3 ข้อต่อ มีส่วนประกอบที่สา คญัเช่น ขอ้ต่อเลื่อน ขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาท หรือแบบถว้ยลูกปื นเข็ม ตุ๊กตาเพลา กลาง ท่อเพลากลาง เป็นตน้ ส่วนประกอบของเพลากลางจ าเป็ นต้องบ ารุงรักษาตามระยะเวลา หรือระยะทาง ที่บริษทัผผู้ลิตกา หนด ดงัน้ี ภาพที่ 5.12 แสดงการหล่อลื่นขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาท ดว้ยจารบี 1. หล่อลื่นขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาท ดว้ยจารบียกเวน้บางรุ่น ทางบริษทัผผู้ลิตออกแบบ หากชา รุดตอ้งเปลี่ยนขอ้ต่ออ่อน 2. หล่อลื่นตุก๊ตาเพลากลาง หรือลูกปืนรองรับเพลากลาง ดว้ยจารบียกเวน้บางรุ่นบริษทั ผู้ผลิตออกแบบตุ๊กตาเพลากลางถ้าหากช ารุดฉีกขาด ต้องเปลี่ยนตุ๊กตาเพลากลาง หัวอัดจารบี

แบบฝึ กหัด หน่วยที่ 5 เรื่อง ข้อต่อและเพลากลาง 1. จงเขียนชื่อส่วนประกอบของเพลากลาง (4คะแนน) หมายเลขที่1………………………………………… หมายเลขที่2………………………………………… หมายเลขที่3………………………………………… หมายเลขที่4………………………………………… หมายเลขที่5………………………………………… หมายเลขที่6………………………………………… หมายเลขที่7………………………………………… 1 3 4 5 6 7

2. ส่วนประกอบของขอ้ต่ออ่อนแบบใชก้บัความเร็วคงที่แบบเบอร์ฟิลและแบบไทปอต (4คะแนน) หมายเลขที่1………………………………………… หมายเลขที่2………………………………………… หมายเลขที่3………………………………………… หมายเลขที่4………………………………………… หมายเลขที่5………………………………………… หมายเลขที่6………………………………………… หมายเลขที่7………………………………………… หมายเลขที่8………………………………………… 7 6 8 1 5 3 4 2

3. จงบอกหนา้ที่ส่วนประกอบดงัน้ี(10คะแนน) เพลากลางรถยนต์ทา หนา้ที่ถ่ายทอดกา ลงัจาก…………………..ไปยัง…………...……… ส าหรับ เครื่องยนต์………………………….โดยมี………………และ………………จะถูกน ามาใช้ในบริเวณที่เพลา ต่อกนัเพื่อให………………้ ………….….ไดอ้ยา่งราบรื่น แมว้า่มุมของเพลากลางจะ…………………… อนัเนื่องมาจากการส่งกา ลงัที่หนา้แปลนของตวั……………………………ซึ่งจะ……………………ได้ อยา่งสม่า เสมอ 4. ขอ้ต่ออ่อน โดยทวั่ ไปสามารถแบ่งออกได…………้ ชนิดคือ(26คะแนน) 1. ขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาทหรือแบบถว้ยลูกปืนแขง็ ขอ้ต่ออ่อนแบบน้ี……………ซ่ึงจะประกอบดว้ยกา้มปู2 ตวัยดึติดอยกู่บั……………... 1 ตัว และ………….ของกระปุกเกียร์1 ตวัซ่ึงจะมี………….. เป็ นตัวที่ ท าหน้าที่ ใน…………….. โดย มี………………….. ท าหน้าที่ เป็ นตัว………………………….และ…………..………..ท้งัชุด ท างาน………………...…. ซึ่ง………………………. ที่ปลายของกากบาทจะท าเป็ นเดือยสวมพอดี กบั……………..ฝาครอบลูกปื นจะถูกล็อกด้วย…………………….ติดกบั………………… 2. ขอ้ต่ออ่อนแบบใชก้บัความเร็วคงที่ ขอ้ต่ออ่อนแบบ………………......เป็นขอ้ต่ออ่อนแบบที่ใช…………………….้อยู่ ภายใน……………………..…ของเส้ือ ซ่ึงจะทา หนา้ที่………………………...….ดว้ยการขดัตวัอยู่ ระหวา่ง………………………...….….หรือ…………………….……….กบัร่องโคง้ของแกนขอ้ต่อโดย จะ………………………….…………ไดต้ามร่องของส่วนโคง้ซ่ึงลูกปืนเป็นตวับงัคบั ใหลู้กปืนเคลื่อนที่ อยา่ง………………………….ที่ขอ้ต่อหมุนไปในลักษณะ………………………………เมื่อมุม ของ………………..มีการเปลี่ยนแปลง ซ่ึงเป็นขอ้ต่ออ่อนอีกแบบหน่ึงที่มีการ………..........ของตวัขอ้ต่อกบั เพลากลางซึ่งจะ………………………….ไดอ้ยา่งสม่า เสมอ

5. จงท าเครื่องหมายถูก () หน้าข้อความที่ถูกต้อง และท าเครื่องหมายผิด () หน้าข้อความ ที่ไม่ถูกตอ้ง (10 คะแนน) ……... 1. เพลากลางรถยนต์ทา หนา้ที่ถ่ายทอดกา ลงัจากกระปุกเกียร์ไปยงัเฟืองทา้ย ……... 2. ขอ้ต่ออ่อนเป็นอุปกรณ์สา หรับปรับการเปลี่ยนแปลงเชิงมุมของขอ้ต่อเลื่อน ……... 3. เพลากลางจะประกอบดว้ยท่อนเหล็กกลา้ชุบแขง็ภายในกลมตนัและทนแรงบิด ……... 4. เพลากลางที่ออกแบบใหเ้ป็นท่อนเดียวน้ีจะมีดา้นหน่ึงยดึติดอยกู่บัเพลาส่งกา ลงั ของเกียร์และดา้นหน่ึงจะถูกยดึติดกบัเพลาเฟืองเดือยหมู …….. 5. ขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาทเป็นตวัที่ทา หนา้ที่ในการส่งกา ลงัโดยมีลูกปืนเขม็ทา หนา้ที่ เป็นตวัช่วยลดแรงเสียดทาน ……... 6. ขอ้ต่ออ่อนแบบความเร็วคงที่ทา หนา้ที่ส่งถ่ายแรงบิดไดส้ม่า เสมอกวา่ขอ้ต่อแบบ อื่น ……... ……... ……... ……... 7. ขอ้ต่อเลื่อนทา หนา้ที่ลดการสั่นสะเทือนของเพลากลางขณะลอ้หลงัรถยนตเ์คลื่อนที่ ข้ึนลง 8. ตุ๊กตาเพลากลาง หรือลูกปื นรองรับเพลากลาง ท าหน้าที่ป้องกนัเพลากลางสั่น 9. เพลากลางท่อนเดียว2 ขอ้ต่อ ทา หนา้ที่ส่งถ่ายกา ลงัระหวา่งกระปุกเกียร์และเฟือง ท้าย 10. ท่อนแรกของเพลากลางแบบ 2 ท่อน 3ขอ้ต่อ มีหนา้ที่ส่งกา ลงัจากเพลาส่งกา ลงั ของกระปุกเกียร์ 6. จงบอกสาเหตุและการแกไ้ขเกี่ยวกบัขอ้ต่อเพลากลางลงในตารางต่อไปน้ี(10 คะแนน) ปัญหาข้อขัดข้อง สาเหตุการแก้ไข 1. เพลากลางมีเสียง ดังขณะหมุน ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. 2. เพลากลางสั่น ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. ……………………………………. …………………………………….

แบบประเมินผลหลังเรียน หน่วยที่ 5 ข้อต่อเพลากลาง ค าสั่ง : จงท าเครื่องหมายกากบาท (x) ลงในค าตอบที่ถูกที่สุดเพียงข้อเดียว 1. ชิ้นส่วนใดของเพลากลางที่ยอมใหเ้ปลี่ยนแปลงมุมในการหมุนได้ ก. เฟื องท้าย ข.ขอ้ต่ออ่อน ค.ขอ้ต่อเลื่อน ง. ลูกปื นรองรับตัวกลาง 2. ชิ้นส่วนใดจา เป็นตอ้งใชส้า หรับรถยนต์ที่มีเพลากลางแบบ 2 ท่อน ก.ขอ้ต่อเลื่อน ข. ลูกปื นรองรับตัวกลาง ค.ขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาท ง.ขอ้ต่ออ่อนแบบความเร็วคงที่ 3.ข้อใดไม่ใช่หน้าที่ของเพลากลาง ก. ส่งกา ลงัไปยงัเฟืองทา้ยอยา่งสม่า เสมอ ข. ปรับระยะความยาวของเพลากลางได้เอง ค.การส่งกา ลงัโดยมีลูกปืนเข็มเพื่อช่วยลดแรงเสียดทาน ง. ปรับการเปลี่ยนแปลงเชิงมุมของเพลากลางขณะที่ลอ้เตน้ข้ึนลง 4.ขอ้ใดคือหนา้ที่ของขอ้ต่ออ่อน ก. ส่งกา ลงัไปยงัเฟืองทา้ยอยา่งสม่า เสมอ ข. ปรับระยะความยาวของเพลากลางได้เอง ค.การส่งกา ลงัโดยมีลูกปืนเข็มเพื่อช่วยลดแรงเสียดทาน ง. ปรับการเปลี่ยนแปลงเชิงมุมของเพลากลางขณะที่ลอ้เตน้ข้ึนลง 5. เพลากลางแบ่งออกไดเ้ป็นกี่แบบ ก. 1 แบบ ข. 2 แบบ ค. 3 แบบ ง. 4 แบบ

6. เพลากลางแบบ 2 ท่อนใชข้อ้ต่ออ่อนกี่ตวั ก. 1 ตัว ข. 2 ตัว ค. 3 ตัว ง. 4 ตัว 7. สาเหตุใดที่ท าให้เพลากลางมีเสียงดังในขณะหมุน ก.ขอ้ต่ออ่อนขาดการหล่อลื่น ข.ขอ้ต่ออ่อนแน่นเกินไป ค. เพลากลางไม่สมดุลย์ ง. เพลากลางคดงอ 8.ขอ้ใดเป็นการแกไ้ขสาเหตุขอ้ขดัขอ้งเมื่อเพลากลางสั่น ก. หล่อลื่นดว้ยจาระบีปรับเพลากลางใหส้มดุลย์ ข.ขนันอตและโบลตต์ุก๊ตาเพลากลางใหแ้น่น ค. เปลี่ยนตุ๊กตาเพลากลาง ง.ขอ้ต่ออ่อนแน่นเกินไป 9.ขอ้ใดเป็นข้นัตอนแรกในการถอด-ประกอขอ้ต่อเพลากลาง ก. ใชค้อ้นเหล็กหวักลมเคาะขอ้ต่อออก ข.ถอดลูกปื นกากบาทแล้วถอดแหวนล็อกลูกปื นกากบาท ค. ทาจาระบีที่กากบาทและประกอบเขา้กบัขอ้ต่อเพลากลาง ง. ท าเครื่องหมายที่หน้าแปลนเฟื องท้ายแล้วถอดน็อต-โบลต์ยึดออก 10. ข้อใดไม่ใช่การบ ารุงรักษาเพลากลาง ก. ใชน้ ้า มนัเอนกประสงคท์า ความสะอาดขอ้ต่ออ่อน ข. หล่อลื่นดว้ยจารบีที่ตา แหน่งขอ้ต่ออ่อนแบบกากบาท ค. ทา ความสะอาดเพลากลางกรณีขบัรถยนตใ์นพ้ืนที่เป็นโคลนตม ง. ควรทา เครื่องหมายที่ชิ้นส่วนของเพลากลางในการถอดเพลากลางเพื่อป้องกนัการ ประกอบชิ้นส่วนผดิพลาด

หน่วยที่6 เรื่อง เฟื องท้าย(Differential)

หน่วยที่ 6 เฟื องท้าย(Differential) รถยนตข์บัเคลื่อนลอ้หลงัจะใชเ้ฟืองทา้ยเพื่อส่งกา ลงัจากเพลากลางและเปลี่ยนทิศทางการหมุนของ ไปยงัเพลาทา้ยเฟืองทา้ยจะถูกติดต้งัอยทู่ ี่ดา้นหลงัของรถยนตแ์ละจะประกอบเป็นชุดเดียวกนัอยใู่นเส้ือเฟือง ท้าย ในส่วนของเส้ือเฟืองทา้ยจะใช้ส าหรับติดต้งัอุปกรณ์ระบบรองรับน้า หนกัและลอ้หลงั ในหน่วยน้ีจะ กล่าวถึงส่วนประกอบ หนา้ที่ชนิดของเฟื อง หลักการท างาน สาเหตุขอ้ขดัขอ้งและการแกไ้ขเฟืองทา้ย และ การบ ารุงรักษาเฟื องท้าย ทดั่ด้ด้เดเ รูปที่ 6.1 แสดงส่วนประกอบของเฟืองทา้ย แหวนรอง ปลอกยัน ลูกปื น แหวนรอง เฟื องเดือยหมู นอตปรับลูกปื น ฝายึดตลับลูกปื น สกรูล็อก ชุดเฟื องดอกจอก ตลับลูกปื น ซีล แหวนรอง เหล็กอัด น็อตและแหวน

6.1 ส่วนประกอบของเฟื องท้าย รถยนต์ที่ขบัเคลื่อนล้อหลงัจะติดต้งัเฟืองทา้ยและเพลาท้ายซ่ึงจะประกอบเป็นชุดเดียวกันอยู่ที่ ด้านหลังของรถยนต์ ประกอบไปด้วย เฟื องท้าย (Differential) เส้ือเพลาทา้ย (Axle Housing) เพลาขับล้อหรือเพลาท้าย (Rear Axle Shaft Or Axle Shaft) ลูกปื นและล้อ เฟื องท้าย (Differential) เป็นอุปกรณ์ส าคญัสา หรับรถยนต์เพื่อปรับความเร็วระหวา่งลอ้ดา้นซ้ายและ ลอ้ดา้นขวาที่แตกต่างกนั ให้มีความสมดุลขณะเล้ียวโคง้เฟืองทา้ยถูกออกแบบให้ติดต้งัในตา แหน่งก่ึงกลาง ของเส้ือเพลาทา้ย โดยมีแหนบหรือคอล์ยสปริงและโช๊คอพัเป็นตวัยึด เฟืองทา้ยประกอบดว้ย เฟืองเดือยหมู เฟื องบายศรี เฟื องข้าง เส้ือเฟืองดอกจอก เพลาเฟืองดอกจอก ตลบัลูกปืน และปลอกยน่ รูปที่ 6.2 แสดงส่วนประกอบของเฟืองทา้ย ปกติเฟื องท้ายจะติดต้งัอยู่ตรงกลางและภายในของเส้ือเพลาทา้ย โดยมีหน้าแปลนยึด เฟืองทา้ย เป็นอุปกรณ์ส าคญัส าหรับรถยนต์เพื่อปรับความเร็วระหวา่งลอ้ดา้นซ้ายและลอ้ดา้นขวาที่แตกต่างกนั ให้มี ความสมดุลขณะเล้ียวโคง้เฟืองทา้ยปัจจุบนันิยมใชก้นัอยู่ 2 แบบคือ เฟื องท้ายแบบธรรมดา และเฟื องท้าย แบบจา กดัการลื่น 1. เฟื องท้ายแบบธรรมดา (Conventional) จะมีส่วนประกอบหลกัๆ ดงัน้ี เฟื องขับหรือเฟื องเดือยหมู (Drive Pinion Gear) ท าหน้าที่รับแรงบิดมาจาก

เพลากลางและส่งต่อให้กบัเฟืองบายศรีหรือเฟืองวงแหวน เฟืองเดือยหมูจะถูกติดต้งัอยภู่ายในห้องเฟืองทา้ย ถูกออกแบบโดยให้ปลายดา้นหน่ึงเซาะเป็นร่อง เพื่อสวมเขา้กบัหนา้แปลนเฟืองทา้ย ส่วนปลายอีกดา้นหน่ึง มีลักษณะเป็ นเฟื องเฉียงโค้ง รูปที่ 6.3 แสดงลักษณะเฟื องเดือยหมู บายศรีหรือเฟื องวงแหวน (Ring Gear) ทา หนา้ที่ส่งแรงบิดจากเฟืองเดือยหมูไปยงั ชุดเรือนเฟื องดอกจอกหรือเรือนเฟื องทด (Differential Case) เป็ นเฟื องที่ออกแบบให้มีลักษณะเป็ น วงแหวน เพื่อสวมกบัเส้ือเฟืองดอกจอกเฟืองบายศรีมีจา นวนฟันเฟืองมากกวา่เฟืองเดือยหมูดงัน้นัจึงหมุนชา้กวา่เฟือง เดือยหมูส่งผลใหล้ดอตัราทดของกระปุกเกียร์ รูปที่ 6.4 แสดงลักษณะเฟื องบายศรีหรือเฟื องบายศรี เฟื องเพลาท้ายหรือเฟื องเพลาข้าง (Rear Axle Gear) ท าหน้าที่ปรับความเร็วของ ลอ้รถยนตใ์นขณะที่รถยนตเ์คลื่อนที่ในทางตรงหรือขณะเล้ียวโคง้จะมีเฟื องดอกจอกเล็ก 2 ตัวและเฟื องเพลา ข้าง 2 ตวั โดยเฟืองท้งัหมดจะติดต้งัอยภู่ายในเรือนเฟืองทดและขบกนัอยตู่ลอดเวลา ส าหรับเฟื องเพลาท้าย ตรงกลางของเฟืองจะเจาะรูทา เป็นร่องฟันเฟือง (Spline) เพื่อสวมเขา้กบัเพลาทา้ย (Rear Axle Shaft)

รูปที่ 6.5แสดงลักษณะของเฟื องท้ายและเฟื องดอกจอก เฟื องทดหรือเฟื องดอกจอกเล็ก (differential pinion gear) เป็ นเฟื องที่มีความส าคัญ ทา ให้การหมุนของลอ้ท้งัสองดา้นมีความเร็วรอบต่างกนัตามปกติจะมี2 หรือ 4 ตวัยึดให้หมุนไดอ้ยใู่นเพลา เฟื องทด (differential pinion shaft) รูปที่ 6.6 แสดงภาพเฟื องดอกจอกเล็กและเฟืองดอกจอกใหญ่ เฟืองดอกจอกใหญ่ (side gear) เป็นเฟืองที่ขบอยกู่บัเฟืองทดหรือเฟืองดอกจอก เล็กเมื่อเวลาที่เส้ือดอกจอกหมุนไป เฟืองดอกจอกเล็กซ่ึงขบอยู่กบัเฟืองดอกจอกใหญ่ก็จะไปทา ให้เฟือง ดอกจอกใหญ่หมุนไปดว้ยความเร็วเท่า ๆ กบัเส้ือดอกจอก เพลาท้าย (Rear AxleShaft) เป็นตวัถ่ายทอด การหมุนจากเฟืองดอกจอกใหญ่ไป ทา ให้ลอ้แต่ละดา้นหมุน เฟืองดอกจอกใหญ่ท้งัสองหมุนไปดว้ยความเร็วเท่า ๆ กนัลอ้ท้งัสองดา้นก็จะหมุน ไปดว้ยความเร็วเท่า ๆ กนัแต่ถา้เมื่อใดก็ตามที่เฟืองดอกจอกใหญ่ท้งัสองหมุนไปดว้ยความเร็วไมเท่ากนัลอ้ ท้งัสองดา้นก็จะหมุนไปดว้ยความเร็วไม่เท่ากนัดว้ย ซ่ึงสา คญัมากในขณะเล้ียว

รูปที่ 6.7 แสดงภาพเพลาท้าย 2. เฟื องท้ายแบบจ ากัดการลื่น (Limited slip) เฟืองทา้ยแบบน้ีจะใชว้ธิีเพิ่มคลตัช์เขา้ไปในเฟืองทา้ย ไวส้า หรับล็อคเพลาท้งั 2 ข้าง เพื่อให้เพลาท้งั 2 ขา้ง หมุนไปดว้ยความเร็วเท่ากนัเช่น กรณีรถตกหล่ม หรือตกโคลนที่มีความลื่น หากเป็น ระบบเฟืองทา้ยแบบธรรมดาลอ้ขา้งที่ตกหล่มจะหมุนฟรีทา ใหล้อ้ขา้งที่เหลือไม่มีแรงฉุดเพียงพอที่จะพยุง รถข้ึนมาได้แต่ถา้เป็นระบบเฟืองทา้ยแบบ หมุนฟรีจา กดัคลตช์ ั ที่อยใู่นเฟืองทา้ยจะล็อคลอ้ขา้งที่อยใู่นหล่ม ไม่ให้หมุนฟรีจึงทา ให้เกิดแรงขบัเคลื่อนกบัลอ้ขา้งที่เหลือในการฉุดรถที่ตกหล่มให้ข้ึนมาไดในปัจจุบัน ้ เฟืองทา้ยแบบน้ีไดน้า มาใชก้บัรถบรรทุกขนาดเล็ก เส้ือเฟืองดอกจอก สปริง แผน่ คลัตช์ เฟื องท้าย เส้ือเฟืองดอกจอก แรงดัน เส้ือเพลา เพลาท้าย เฟื องท้าย เฟื องเดือยหมู

รูปที่ 6.8แสดงแบบจา กดัการลื่น 6.2 หน้าที่ของเฟื องท้าย เฟืองทา้ยเป็นตวัประกอบที่ส าคญัและติดต้งัอุปกรณ์ระบบส่งกา ลงัของการขบัเคลื่อนรถยนต์ไป ขบัเคลื่อนลอ้หลงัแลว้น้นัหนา้ที่ของชุดเฟืองทา้ยที่สา คญัพอสรุปไดด้งัน้ี 1) ยดึลอ้ท้งัสองขา้งใหต้รงและส่งแรงบิดจากเพลากลางไปยงัเพลาทา้ยและลอ้หลงั 2) แบ่งแรงบิดระหวา่งลอ้ท้งัสองขา้ง 3) ขบัเคลื่อนลอ้หลงัใหม้ีความเร็วที่แตกต่างกนั ในขณะรถเล้ียว 4) เพิ่มแรงบิดใหเ้ท่ากนั 5) รองรับน้า หนกัโครงรถและเพลาทา้ย 6) ไวส้า หรับติดต้งัระบบรองรับน้า หนกัเบรกและลอ้ 6.3 ชนิดของเฟืองเดือยหมูและเฟืองบายศรี ในการออกแบบชุดเฟืองทา้ยจะตอ้งคา นึงถึงคุณภาพของวสัดุของเฟืองทา้ยให้เหมาะสมกบัการใช้ งาน สา หรับเฟืองทา้ยที่นิยมใชก้นั ในปัจจุบนัมีอยู่3 ชนิดคือ 1. แบบเฟื องฟันตรง (Spur bevel gear) ฟันของเฟื องเดือยหมูและเฟื องบายศรี มีลักษณะตรง โดย เฟืองเดือยหมูติดต้งัอยู่ในแนวก่ึงกลางของเฟืองบายศรีหน้าสัมผสัของฟันเฟืองท้งัสองจะขบกนัทีละคู่ ฟันเฟืองแบบน้ีสึกหรอง่าย และมีเสียงดงัจึงไม่นิยมใชใ้นปัจจุบนั รูปที่ 6.9แสดงลักษณะเฟื องแบบฟันตรง เฟื องเดือยหมู เฟื องบายศรี

2. เฟื องแบบฟันโค้ง (Spiral Bevel Gear) เฟืองแบบน้ีเหมาะสา หรับใชง้านหนกัเฟืองเดือยหมูจะติดต้งัอยใู่นแนวก่ึงกลางของ เฟืองบายศรีทา ใหฟ้ ันเฟืองสามารถรับแรงไดม้ากข้ึน มีการสึกหรอนอ้ยแต่จะมีเสียงดงัมากกวา่แบบฟันโคง้ และเฉียง รูปที่ 6.10แสดงลักษณะเฟื องแบบฟันโค้ง 3. เฟื องแบบฟันโค้งและเฉียง (Hypoid Bevel Gear) เฟืองแบบน้ีนิยมใชก้บัรถโดยสารและรถบรรทุกขนาดเบาเล็กเฟืองเดือยหมูจะติด ต้งัอยตู่่า กวา่แนวศูนยก์ลางของเฟืองบายศรีซ่ึงมีขอ้ดีก็คือความสูงของรถยนตจ์ะลดลงต่า ได้เฟืองแบบน้ีขณะ ทา งานจะมีเสียงดงันอ้ย ฟันเฟืองจะสัมผสักนัหลายฟันรับแรงขบัไดด้ีแต่ในขณะทา งานจะเกิดแรงกดดันสูง ระหว่างฟันเฟืองทา ให้น้ ามนัหล่อลื่นซ่ึงอยู่ระหว่างฟันเฟืองขบกันจะถูกฟันเฟืองปาดออก ดังน้ันควร เลือกใชน้ ้า มนัหล่อลื่นชนิดพิเศษสา หรับเฟืองทา้ยแบบน้ีเท่าน้นั รูปที่ 6.11แสดงลักษณะเฟื องแบบฟันโค้งและเฉียง เฟื องเดือยหมู เฟื องบายศรี เฟื องบายศรี เฟื องเดือยหมู

6.4 หลักการท างานของเฟื องท้าย เพลาของเฟื องขับหรือเฟื องเดือยหมู (pinion shaft) ซึ่งที่ปลายเป็ นเฟื องเดือยหมู(pinion-gear) จะยึด ติดอยู่กบัเพลากลาง (driveshaft) เมื่อเพลากลางหมุนไป เพลาเฟืองขบัก็จะหมุนไปดว้ย เฟืองขบัหรือเฟือง เดือยหมูจะไปขับให้เฟื องบายศรี (ring gear) หมุนไปดว้ย แต่การถ่ายทอดการหมุนจากเฟืองเดือยหมูมายงั เฟืองบายศรีจะอยใู่นลกัษณะของระนาบของการหมุนของเฟืองขบัและเฟืองบายศรีต้งัฉากกนัเฟืองบายศรีน้ี จะยึดติดแน่นกบัเส้ือดอกจอก(differential case) เมื่อเฟืองบายศรีหมุนไป เส้ือดอกจอกก็จะหมุนไปพร้อม ๆ กบัเฟืองบายศรีดว้ยความเร็วรอบเท่า ๆ กนัภายในเส้ือดอกจอกจะมีแกนดอกจอกยดึติดอยใู่นลกัษณะขวาง กบัเส้ือดอกจอก เฟืองดอกจอกเล็กจะยึดอยู่ในแกนดอกจอกและสามารถหมุนไดค้ล่อง เมื่อเส้ือดอกจอก หมุนไป แกนดอกจอกก็จะหมุนไปด้วย ในระนาบตามความยาวของมนัแต่เฟืองดอกจอกเล็กอาจหมุน หรือไม่หมุนก็ได้ การท างานของเฟื องท้ายเมื่อรถยนต์เคลื่อนที่ไปทางตรง เมื่อเวลาขับรถไปทางตรง เฟื องเดือยหมูจะไปขับให้เฟื องบายศรีหมุนไป และทา ให้เส้ือดอกจอก และชิ้นส่วนที่ยดึติดกบัเส้ือดอกจอกก็จะหมุนตามลกัษณะดงักล่าวขา้งบน แต่ในกรณีน้ีเฟืองดอกจอกเล็กจะ ไม่หมุนเนื่องจากลอ้รถท้งัสองด้าน จะตอ้งหมุนไปด้วยอตัราความเร็วเท่า ๆ กนัจึงเกิดแรงตา้นการหมุน เท่ากนัเฟืองดอกจอกเล็กจะตอ้งรับแรงจากเฟืองดอกจอกใหญ่ท้งัสองเท่ากนัจึงไม่เกิดการหมุน เมื่อเฟือง ดอกจอกเล็กไม่หมุน จึงทา ให้เฟืองดอกจอกใหญ่และเพลาขา้งหมุนไปดว้ยความเร็วเท่า ๆ กนัท้งัสองดา้น เมื่อเวลาเราเล้ียวรถลอ้รถทางดา้นในจะเกิดแรงตา้นทานการหมุนมากกว่าลอ้รถทางดา้นนอก ดงัน้นัแรงที่ กระทา กบัเฟืองดอกจอกเล็กเนื่องจากเฟืองดอกจอกใหญ่จะไม่อยใู่นสมดุลย์ทา ใหเ้ฟืองดอกจอกเล็กเกิดการ หมุนไป ผลจากการที่เฟืองดอกจอกเล็กหมุนไปจะทา ให้เฟืองดอกจอกใหญ่ท้งัสองหมุนด้วยความเร็วไม่ เท่ากนักล่าวคือเฟืองดอกจอกใหญ่ที่ต่อไปยงัลอ้ทางดา้นนอกจะหมุนเร็วกว่าเฟืองหัวเพลา ที่ต่อไปยงัลอ้ ทางด้านในล้อทางด้านนอกก็จะหมุนไปด้วยอตัราความเร็วรอบมากกว่าล้อทางด้านในด้วย ดังน้ันล้อ ทางดา้นนอกจึงเคลื่อนที่ไปไดเ้ป็นระยะทางมากกวา่ลอ้ทางดา้นใน

รูปที่ 6.12แสดงการทา งานของเฟืองทา้ยขณะวงิ่ทางตรง การท างานของเฟื องท้ายเมื่อรถยนต์เลี้ยว เมื่อรถยนตเ์ล้ียวลอ้ดา้นในจะเคลื่อนที่เป็นระยะทางส้ันกวา่ลอ้ดา้นนอก ลอ้ที่อยดู่า้นใน ของวงเล้ียวจะหมุนช้ากว่าล้อด้านนอก ดังรูปที่ 6.13 ในตา แหน่งน้ีเฟืองดอกจอกและแกนเพลาเฟือง ดอกจอกจะหมุนไปพร้อมกบัตวัเรือนเฟืองทด ในขณะเดียวกนัเฟืองเฟืองดอกจอกก็จะหมุนรอบแกนเพลา (หมุนรอบตวัเอง)และขบัเฟืองเพลาทา้ยของลอ้ที่อยดู่า้นนอกวงเล้ียวหรือเฟืองเพลาทา้ยของลอ้ที่มีความฝืด น้อยให้หมุนด้วยอตัราเร็วสูงกว่าเฟืองเพลาทา้ยของล้อที่อยู่ด้านใน ล้อดา้นในหมุนช้ากว่าล้อด้านนอกก็ เนื่องมาจากมีความฝืดที่ลอ้มากกวา่ รูปที่ 6.13แสดงการทา งานเฟืองทา้ยในขณะเล้ียว การทา งานขณะล้อติดหล่ม หรือล้อหมุนฟรี การที่ลอ้ดา้นใดดา้นหน่ึงติดหล่มหรือหมุนฟรีลอ้ดา้นน้นัจะมีแรงตา้นทานหรือความฝืด (Friction) นอ้ยกวา่ลอ้อีกดา้นหน่ึง เป็นผลใหเ้ฟืองดอกจอกท้งั2 ตวัหมุนรอบตวัเอง และหมุนไป พร้อมกบัเส้ือเฟืองดอกจอก เพื่อแบ่งกา ลงัไปขบัเฟืองขา้งหรือเฟืองขบัลอ้ดา้นที่ติดหล่มหรือลอ้ที่หมุนฟรี ใหเ้ร็วกวา่เฟืองขา้งหรือเฟืองขบัลอ้อีกดา้นหน่ึง

รูปที่ 6.14แสดงขณะลอ้ติดหล่ม หรือลอ้หมุนฟรี 6.5 สาเหตุข้อขัดข้องและการแก้ไขเฟื องท้าย สาเหตุข้อขัดข้องและการแกไ้ขเฟืองทา้ยมีดงัต่อไปน้ี ตารางที่ 1.5 สาเหตุขอ้ขดัขอ้งและการแกไ้ขเฟื องท้าย ปัญหาข้อขัดข้อง สาเหตุการแก้ไข 1. มีเสียงดังผิดปกติ 2. เฟื องท้ายมีความร้อนสูง 3. น้า มนัเฟืองทา้ยรั่วซึม 1. น้า มนัเฟืองทา้ยต่า กวา่ระดบั ปกติ 2. น้า มนัเฟืองทา้ยผดิมาตรฐาน 3. ลูกปื นเฟื องเดือยหมูสึกหรอ หรือ ช ารุด 4. ลูกปื นเฟื องบายศรีสึกหรอ หรือ ช ารุด 5.ร่องเฟืองขา้งสึกหรอ 6. นอตยึดหน้าแปลนเฟื องท้ายหลวม 7.แผน่กนัรุนชุดเฟืองดอกจอก สึกหรอ 8. เฟื องเดือยหมู หรือเฟื องบายศรี แตกหัก 9.ระยะฟรีโหลดไม่ไดต้ามที่บริษทั กา หนด 1. น้า มนัเฟืองทา้ยต่า กวา่ระดบั ปกติ 2. น้า มนัเฟืองทา้ยมีความหนืดมาก กวา่ระดบัมาตรฐาน 3.ระยะฟรีโหลดและระยะห่าง (Backlash) ต่า กวา่มาตรฐาน 1.ระดบัน้า มนัเฟืองทา้ยมาก 2. ท่อระบายอากาศอุดตนัจากสิ่ง สกปรก 3. ท่อระบายอากาศชา รุด 4. ปะเก็นหนา้แปลนเฟืองทา้ยกบั เส้ือเพลาทา้ยชา รุด 5. นอตยดึหนา้แปลนเฟืองทา้ยกบั 1. เติมน้า มนัเฟืองทา้ยใหไ้ดร้ะดบั 2. เปลี่ยนน้า มนัเฟืองทา้ย 3. เปลี่ยนลูกปื นเฟื องเดือยหมู 4. เปลี่ยนลูกปื นเฟื องบายศรี 5. เปลี่ยนเฟื องข้าง 6. ขันนอตยึดหน้าแปลนเฟื องท้าย 7. เปลี่ยนแผน่กนัรุน 8. ซ่อม หรือเปลี่ยนเฟืองเดือยหมู หรือเฟื องบายศรี 9. ปรับระยะฟรีโหลดรวมตาม มาตรฐานที่กา หนด 1. เติมน้า มนัเฟืองทา้ยใหไ้ดร้ะดบั 2. เปลี่ยนน้า มนัเฟืองทา้ย 3. ปรับระยะฟรีโหลดและระยะ ห่าง (Backlash) ตามมาตรฐาน 1.ถ่ายออกใหไ้ดร้ะดบั ปกติ 2. ทา ความสะอาดท่อระบาย อากาศ 3. เปลี่ยนท่อระบายอากาศ 4. เปลี่ยนปะเก็น 5.ขนันอตยดึหนา้แปลนใหแ้น่น

เส้ือเพลาทา้ยหลวม 6.6 การบ ารุงรักษาเฟืองท้าย การบา รุงรักษาเฟืองทา้ยเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของเฟืองทา้ยถา้น้า มนัเฟืองทา้ยมีคุณสมบตัิใน การหล่อลื่นลดลงจะทา ใหช้ิ้นส่วนต่าง ๆ ชา รุดเสียหายได้รวดเร็วยงิ่ข้ึน ดงัน้นัควรมีการตรวจสอบสภาพ น้า มนัหล่อลื่น และชิ้นส่วนอื่น ๆ ตามระยะเวลาที่กา หนด ดงัน้ี 1. การตรวจระดบัน้า มนัเฟืองทา้ยใหค้ลายสกรุเติมน้า มนัออกแลว้ใชน้ ิ้วตรวจระดบัน้า มนั ต ่ากวา่ขอบของช่องเติมไดไ้ม่เกิน 5 มม.และตรวจดูดว้ยสายตาดว้ยวา่มีรอยรั่วซึมหรือไม่ควรตรวจและ เปลี่ยนถ่ายน้า มันเฟื องท้ายทุก 20,000กม. หรือทุก 12 เดือน 2. การหล่อลื่นเฟืองทา้ย ให้ใชน้ ้า มนัหล่อลื่นซ่ึงมีค่าความหนืด SAE 90 หรือน้า มนัที่มี ความหนืดตามที่บริษทักา หนด

แบบฝึ กหัด หน่วยที่ 6 เรื่อง เฟื องท้าย ตอนที่ 1 จงเขียนชื่อส่วนประกอบของเฟืองทา้ยตามหมายเลขที่กา หนด (7คะแนน) 1. เขียนชื่อส่วนประกอบของเฟื องท้าย 1 2 3 4 5 8 6 7 9

หมายเลข1…………………………….. หมายเลข 2……………………………. หมายเลข 3……………………….…… หมายเลข 4……………………….…… หมายเลข 5……………………….…… หมายเลข 6…………………..……….. หมายเลข 7………………..…………... หมายเลข 8…………………………… หมายเลข 9…………………………… หมายเลข 10…………………..……… หมายเลข 11………………..………… หมายเลข 12………………..………… หมายเลข 13…………………..……… หมายเลข 14…………..……………… ตอนที่ 2 จงเติมขอ้ความลงในช่องวา่งต่อไปน้ี(20คะแนน) 1. เฟื องขับหรือเฟื องเดือยหมู (Drive Pinion Gear) ท าหน้าที่……………… และ………………… หรือ …………….. เฟืองเดือยหมูจะถูกติดต้งัอยภู่ายในหอ้งเฟืองทา้ยถูกออกแบบโดยให้ปลาย ด้าน ……………………………… เพื่อสวมเขา้กบัหนา้แปลนเฟืองทา้ย ส่วนปลายอีกดา้นหน่ึง มี…................... 2. บายศรีหรือเฟื องวงแหวน (Ring Gear) ท าหน้าที่…………………………ไปยัง…..………….. หรือ ……………………. เป็ นเฟื องที่ออกแบบให้มีลักษณะเป็ น ………… เพื่อ ……………… เฟื องบายศรีมีจ านวนฟันเฟื อง ……………….. ดงัน้นัจึงหมุน ………………….. ส่งผลใหล้ด อตัราทดของกระปุกเกียร์ 3. เฟื องเพลาท้ายหรือเฟื องเพลาข้าง (Rear Axle Gear) ท า ………….………………….ในขณะที่ รถยนต์เคลื่อนที่ ใน ……….หรือ ………… จะมีเฟื องดอกจอกเล็ก ……… และเฟื องเพลาข้าง ……….โดยเฟืองท้งัหมดจะติดต้งัอยู่………………….. และ ………………… ส าหรับเฟื องเพลาท้าย ตรงกลางของเฟื องจะเจาะรูท าเป็ น ……………………… เพื่อสวมเขา้กบั …………. 4. ……………………………….. (differential pinion gear) เป็ นเฟื องที่มีความส าคัญท าให้ ………………………… ความเร็วรอบต่างกนั 5. เฟืองดอกจอกใหญ่(side gear) เป็ นเฟื อง……………………………………….. เมื่อเวลาที่เส้ือ 10 11 12 14

ดอกจอกหมุนไป ………………..……………. ซ่ึงขบอยกู่บั …………………… ก็จะไปทา ให้ เฟืองดอกจอกใหญ่……..………………….กบัเส้ือดอกจอก 6. เฟืองบายศรีมีจา นวนฟัน .................... เฟืองเดือยหมูดงัน้นัจึงหมุน .................... เฟืองเดือยหมู ซ่ึงส่งผลให้.............อตัราทดของกระปุกเกียร์แต่............แรงบิดให้เพลาขา้งไปขบัลอ้รถยนต์ ให้เคลื่อนที่ 7. ชุดเฟืองดอกจอก ทา หนา้ที่.....................ของลอ้รถยนตใ์นขณะเคลื่อนที่ทางตรงหรือเล้ียวโคง้ 8. ชุดเฟื องดอกจอก ประกอบด้วย ....................... หรือเฟื องเพลาขับล้อ ......................... หรือเฟื อง แบ่งกา ลงั ……………… และตลับลูกปื น 9. เฟืองขา้งติดต้งัอยใู่น .................... มีลกัษณะเป็นรูป ................. ตรงกลาง ................. เพื่อสวม เขา้กบัร่องของ .................. โดยมีแผน่กนัรุน ประกบกบั....................และ........................... 10. เฟื องข้างหรือเพลาขับล้อท าหน้าที่ขับ ....................... และล้อรถยนต์ให้หมุน 11. เฟืองดอกจอกหรือเฟืองแบ่งกา ลงัมีลกัษณะเป็นเฟืองรูป ........................... สวมอยทู่ ี่ปลายของ ............................... ท้งัสองดา้น ติดต้งัอยภู่ายใน ........................ มีแผน่กนัรุนประกบระหวา่ง ......................................... กบั................................... 12. การท างานของเฟื องดอกจอก จะหมุน......................และหมุนไปพร้อมกบั............................. เพื่อแบ่งกา ลงัการขบัไปยงั.......................... ด้านซ้ายและด้านขวา ในขณะ............................. 13. เฟื องแบบฟันตรง ……………… และ ………………. มีลักษณะ …………..……. โดยเฟื อง …………………. ติดต้งัอยใู่นแนวก่ึงกลางของ ……….………. ฟันเฟืองแบบน้ี…….…….. และมีเสียงดัง …………….………………. 14. …………….. เฟืองแบบน้ีเหมาะสา หรับ …………….. เฟื องเดือยหมู …………..…………… ………….ของเฟื องบายศรีมี ………………….แต่จะมีเสียงดงัมากกวา่ ……….……………. 15. เฟืองแบบฟันโคง้และเฉียงเฟืองแบบน้ีนิยมใช้……………..……….และ …………………… 16. ฟันของเฟื องไฮปอยด์เป็ นลักษณะเฟื อง.............................หนา้สัมผสัของฟันเฟืองท้งัสองจะขบ ........................ ทา ใหก้ารถ่ายทอดแรงบิดเกิดข้ึนอยา่งต่อเนื่องและไม่มีเสียงดงั 17. เฟื องไฮปอยด์มีการออกแบบให้เฟื องเดือยหมู........................แนวก่ึงกลางของเฟืองบายศรีหรือ เฟืองวงแหวน ทา ให้เพลากลางมีระดบัต่า ลง ส่งผลใหพ้ ้ืนรถต่า ลงดว้ย ซ่ึงช่วยใหร้ถยนตม์ ีการ .......................ดีข้ึน 18. เฟื องไฮปอยด์ตอ้งใชน้ ้า มนัหล่อลื่นชนิดพิเศษเพราะ...................................ขณะฟันเฟืองขบกนั 19. ฟันของเฟื องบายศรี และฟันของเฟื องเดือยหมูแบบเฟื องเฮลิคอล มีลักษณะเป็ นฟัน………….. .................... ในขณะหมุนเฟืองท้งัสองจะขบกนั.................................. 20. อตัราทดของเฟืองทา้ยเป็นอตัราส่วนระหวา่งความเร็วของ.............................. กบัความเร็วของ .......................................

ตอนที่ 3 จงเขียนเครื่องหมายถูก () หน้าข้อความที่ถูกต้องและเครื่องหมายผิด () หน้าข้อความ ที่ไม่ถูกตอ้ง พร้อมท้งัแกไ้ขใหถู้กตอ้ง (10 คะแนน) ……….. 1. เฟื องขับหรือเฟื องเดือยหมูทา หนา้ที่รับแรงบิดมาจากกระปุกเกียร์และส่งกา ลงัไปยงัเพลาขบัลอ้ หลัง ……….. 2. บายศรี หรื อเฟื องวงแหวน ท าหน้าที่ส่งแรงบิดจากเฟืองเดือยหมูไปยังชุดเรือนเฟือง ดอกจอกหรือเรือนเฟื องทด ……….. 3. เฟื องเพลาท้ายหรือเฟื องเพลาข้าง (Rear Axle Gear) ท าหน้าที่ปรับความเร็วของล้อรถยนต์ใน ขณะที่รถยนตเ์คลื่อนที่ในทางตรงหรือขณะเล้ียวโคง้จะมีเฟื องดอกจอกเล็ก 2 ตัวและเฟื องเพลา ข้าง 2 ตัว ……….. 4.ขณะขับรถยนต์ทางตรงล้อด้านซ้ายและด้านขวา จะมีแรงต้านทานหรือความฝื ดของการหมุน ต่างกนัทา ใหเ้ฟืองขา้งท้งั 2 ดา้น หมุนตามดว้ยอตัราความเร็วที่ต่างกนั ……….. 5. ในขณะเล้ียวโคง้ลอ้ดา้นในจะมีแรงตา้นทาน หรือความฝืดน้อยกว่าเฟืองขา้งทา ให้เฟืองขา้ง ดา้นในหมุนชา้กวา่เฟืองขา้งดา้นนอก