ระบบสตาร์ท (Starting System)

หน้าที่ของระบบสตาร์ทคือ ทำให้เครื่องยนต์เริ่มหมุนได้ จากนั้นเครื่องยนต์ก็จะหมุนต่อไปเรื่อยๆ ส่วนระบบสตาร์ท ก็จะหยุดการทำงานลงทันทีที่เครื่องยนต์เริ่มทำงาน อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่สตาร์ทคือ มอเตอร์สตาร์ท (Starter Motor) หรือที่เรียกกันว่า “ไดสตาร์ท” อุปกรณ์นี้จะทำงานด้วยไฟฟ้า ที่ต่อมาจากแบตเตอรี่ ผ่านสวิตช์สตาร์ท ซึ่งก็คือ ลูกกุญแจรถ ที่เราสตาร์ทเครื่องนั่นเอง เมื่อเราบิดลูกกุญแจไปจังตำแหน่ง “ON” ไฟจากแบตเตอรี่ จะเข้าสู่วงจรการจุดระเบิด คือตัวคอยล์จุดระเบิด เพื่อเตรียมพร้อมที่จะทำงาน แต่เมื่อใดที่เราบิดลูกกุญแจ ไปยังตำแหน่งสตาร์ท มอเตอร์สตาร์ทก็จะทำงานทันที

มอเตอร์สตาร์ท ติดตั้งเกาะอยู่ติดกับเครื่องยนต์ แกนข้างหนึ่งของมอเตอร์สตาร์ท จะมีฟันเฟืองติดอยู่ ฟันเฟืองตัวนี้ จะยื่นเข้าไปอยู่ใกล้ๆ กับฟันเฟืองของล้อช่วยแรง (Fly wheel) เมื่อเราบิดลูกกุญแจไปยังตำแหน่งสตาร์ท กลไกภายในชุดมอเตอร์สตาร์ท จะดันแกนมอเตอร์สตาร์ท ที่มีฟันเฟือง เข้าไปขบกับกลไกของล้อช่วยแรง (Fly wheel) ขณะเดียวกันนี้ มอเตอร์สตาร์ท ก็จะหมุนด้วยความเร็ว ทำให้ล้อช่วยแรง หมุนตามไปด้วย เมื่อล้อช่วยแรงหมุนแล้ว เพลาข้อเหวี่ยงก็หมุนตาม ก้านลูกสูบ และลูกสูบ ก็จะเคลื่อนที่ รวมทั้งวาล์วไอดี ไอเสีย ก็จะเริ่มเปิด-ปิด ขณะเดียวกัน คอยจุดระเบิดที่เตรียมพร้อมจะทำงานอยู่แล้ว ก็เริ่มจ่ายไฟไปให้หัวเทียน ทำการจุดระเบิดเป็นจังหวะ เมื่ออุปกรณ์ต่างๆ ทำงานร่วมกันเป็นจังหวะ เครื่องก็เริ่มเดินได้ และทันทีที่ เราปล่อยมือจากการบิดลูกกุญแจที่ตำแหน่งสตาร์ท มอเตอร์สตาร์ท ก็จะหยุดการทำงาน พร้อมทั้ง กลไกที่ดันแกนฟันเฟืองมอเตอร์สตาร์ท ไปขบหมุนกับล้อช่วยแรง ก็จะกลับคืนสู่ตำแหน่งเดิม แต่เครื่องยนต์ทำงานได้แล้ว

มอเตอร์สตาร์ด (Starter Motor) หรือไดสตาร์ท

ระบบส่งกำลัง (Powertrain System)

หน้าที่ของระบบส่งกำลัง คือ การถ่ายทอดการหมุนของเครื่องยนต์ ไปยังล้อ เพื่อให้เคลื่อนที่ได้ ระหว่างทางการส่งกำลังหมุนไปนี้ ก็จะผ่านส่วนประกอบ หรืออุปกรณ์ หลายส่วนคือ ชุดคลัทช์ (Clutch), ชุดเกียร์ (Transmission), เพลาขับ (Drive shaft), ชุดเฟืองท้าย (Differential), เพลา (Axle), ล้อ (Wheel) สำหรับรถยนต์ ที่ขับเคลื่อนล้อหน้า จะมีเพลาขับต่อออกจาก ชุดเฟืองท้าย ไปหมุนล้อโดยตรง การพัฒนาระบบส่งกำลังของรถยนต์ แต่ละบริษัทผู้ผลิต ก็อาจแตกต่างกันไปบ้าง แต่โดยหลักแล้ว มีจุดประสงค์เดียวกันคือ ส่งกำลังหมุนจากเครื่องยนต์ไปที่ล้อ

ขับเคลื่อนล้อหน้า
วางเครื่องยนต์ช่วงหน้ารถ
แนวขวางรถยนต์

ขับเคลื่อนล้อหน้า
วางเครื่องยนต์ช่วงหน้ารถ
แนวตรงรถยนต์

ขับเคลื่อนล้อหลัง
วางเครื่องยนต์ช่วงหน้ารถ
แนวตรงรถยนต์

ขับเคลื่อนล้อหลัง
วางเครื่องยนต์ช่วงหลังรถ
หน้าแกนล้อหลัง

ขับเคลื่อนล้อหลัง
วางเครื่องยนต์ช่วงหลังรถ
หลังแกนล้อหลัง

การทำงานของระบบส่งกำลัง เริ่มต้นที่ตัวเครื่องยนต์หมุน ในส่วนของเพลาข้อเหวี่ยง ก็จะมีแกนต่อออกมายึด กับล้อช่วยแรง (Fly Wheel) เมื่อเครื่องยนต์หมุน ล้อช่วยแรงก็หมุนไปด้วย ชุดคลัทช์ (Clutch) ที่ติดตั้งอยู่ในระบบ จะมาช่วยรับแรงหมุนนี้ ส่งผ่านไปตามเพลาคลัทช์ (Clutch shaft) เข้าไปสู่ห้องเกียร์ (Transmission) ภายในห้องเกียร์ ก็จะมีฟันเฟืองโลหะ หลายขนาดแตกต่างกันไปตามความเร็วที่ต้องการใช้ เช่น เกียร์ 1, 2, 3, 4, 5

รถยนต์ขับเคลื่อนล้อหน้า และวางเครื่องยนต์ด้านหน้ารถ
จะมีเพลาซ้าย-ขวา ต่อออกจากชุดเฟืองท้าย ไปหมุนล้อ (ไม่ต้องมีเพลากลาง)
รถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลัง และวางเครื่องยนต์ด้านหน้ารถ
จะมีเพลากลาง ต่อออกจากห้องเกียร์ ไปสู่ชุดเฟืองท้ายที่ติดตั้ง ไว้ด้านหลังรถ แล้วต่อเพลาขับ ซ้าย-ขวา ออกจากชุดเฟืองท้าย
สำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลัง และวางเครื่องยนต์ช่วงหลังรถ ก็ไม่จำเป็นต้องมีเพลากลาง

สำหรับรถยนต์ที่ขับเคลื่อนล้อหน้า อุปกรณ์ต่างๆ ก็จะกระจุกตัวอยู่ที่ใต้ฝากระโปรงทั้งหมด ระบบส่งกำลังโดยมาก จะวางตามแนวขวางตัวรถ ชุดคลัทฃ์ ชุดเกียร์ ก็จะอยู่ในแนวขวาง รวมทั้งเฟืองท้าย ก็จะอยู่ ใกล้กับชุดเกียร์ เพื่อรับแรงหมุน แล้วส่งต่อไปยังเพลาขับ สำหรับหมุนล้อซ้าย และล้อขวา ต่อไป

ระบบระบายความร้อน หรือหล่อเย็น (Cooling System)

เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน อุปกรณ์ต่างๆ ในเครื่องยนต์เคลื่อนที่ การที่โลหะ 2 ชิ้น ทำงานเสียดสีกัน ก็จะต้องมีการหล่อลื่น ด้วยระบบหล่อลื่น (Lubricating System) ช่วยลดแรงเสียดสี แต่ในบริเวณที่มีความร้อนสูงเช่น ผนังกระบอกสูบ มีการเสียดสีกัน ระหว่างลูกสูบ และกระบอกสูบ อีกทั้งยังมีการจุดระเบิดจากหัวเทียนด้วย ความร้อนบริเวณนี้จะมีมากเป็นพิเศษ ดังนั้น เครื่องยนต์จึงต้องออกแบบ ให้บริเวณผนังของกระบอกสูบ และบริเวณต่างๆ ที่มีความร้อนมาก เป็นโพรงช่องว่าง เพื่อที่จะให้น้ำใหลเวียนถ่ายเทเอาความความร้อน ออกจากบริเวณนั้น ในขณะที่เครื่องกำลังทำงานอยู่

แสดงการทำงานของระบบระบายความร้อน

แสดงการทำงานของระบบระบายความร้อน

วงจรการทำงานของระบบระบายความร้อน
อุปกรณ์ที่จำเป็นในระบบระบายความร้อน ได้แก่ ปั้มน้ำ (Water pump), วาล์วน้ำ (Thermostat), ท่อยางหม้อน้ำ (Radiator hoses), หม้อน้ำ (Radiator), พัดลมระบายความร้อน (Fan) ทำงานประสานกันคือ นับตั้งแต่สตาร์ทเครื่อง ตัวปั้มน้ำก็จะทำงานโดยได้รับแรงหมุนจากสายพาน ซึ่งต่อมาจากการหมุนพูลเล่ย์ ของแกนเพลาข้อเหวี่ยง การที่ปั้มน้ำทำงาน เป็นผลทำให้มีน้ำใหลเวียนอยู่ในโพรงผนัง ของเสื้อสูบ และบริเวณที่มีความร้อน

แสดงการติดตั้งวาล์วน้ำ

แสดงการเคลื่อนตัวของน้ำ
เมื่อวาล์วน้ำยังไม่ทำงาน

แสดงการเคลื่อนตัวของน้ำ
เมื่อวาล์วน้ำยังทำงาน

ช่วงแรกของการอุ่นเครื่อง น้ำยังคงไหลเวียน อยู่ในโพรงผนังรอบเครื่องยนต์ เนื่องจากวาล์วน้ำยังไม่ทำงาน เมื่อเครื่องยนต์เริ่มร้อนขึ้นเรื่อยๆ อุณหภูมิของน้ำที่ไหลเวียนอยู่รอบๆ เสื้อสูบก็เพิ่มขึ้น จนถึงจุดที่ทำให้วาล์วน้ำทำงาน เมื่อวาล์วน้ำได้รับความร้อนถึงจุดหนึ่ง ก็จะเปิดช่อง ยอมให้น้ำที่หมุนเวียนอยู่รอบเสื้อสูบ ถ่ายเทออกไปนอกเครื่องยนต์ ผ่านไปตามท่อยางหม้อน้ำ เพื่อไปเข้าสู่ทางเข้าหม้อน้ำด้านบน น้ำร้อนก็จะไหลจากด้านบนลงล่าง ผ่านครีบระบายความร้อนหม้อน้ำ (หรือที่เรียกกันว่ารังผึ้ง) ขณะเดียวกัน พัดลมระบายความร้อนหมุน เพื่อดูดอากาศที่อยู่ด้านหน้าหม้อน้ำ ผ่านครีบระบายความร้อนหม้อน้ำ ออกมาทางด้านหลัง น้ำร้อนที่ใหลจากด้านบนลงมา ก็จะมีอุณหภูมิลดลง ที่ด้านล่างหม้อน้ำ ก็จะมีท่อยางหม้อน้ำ ต่อไปสู่ทางเข้าผนังเสื้อสูบอีกที ทำให้น้ำที่มีอยู่ในระบบ ไหลเวียนไปมาระหว่างโพรงผนังห้องเครื่อง กับหม้อน้ำได้อย่างต่อเนื่อง ตราบใดที่วาล์วน้ำยังคงเปิดอยู่

ที่บริเวณหม้อน้ำ จะมีฝาหม้อน้ำ (Radiator cap) และถังน้ำสำรอง (Coolant Reserve tank) ทำหน้าที่ดังนี้คือ ในขณะที่เครื่องยนต์ มีอุณหภูมิสูงเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ น้ำจะเกิดการขยายตัว เพื่อดันตัวเองออกจากหม้อน้ำ ฝาหม้อน้ำ จะช่วยต้านแรงดันนี้ไว้ระดับหนึ่ง แต่เมื่อน้ำมีอุณหภูมิสูงขึ้นอีก ไอน้ำที่เกิดขึ้นบริเวณฝาหม้อน้ำ จะมีแรงดันสูงกว่าที่ฝาหม้อน้ำจะต้านทานได้ ก็จะดันสปริงวาล์วฝาหม้อน้ำให้เปิดออก แล้วน้ำก็จะใหลออกไปทางท่อน้ำล้น ที่อยู่บริเวณปากฝาหม้อน้ำ ซึ่งจะมีสายต่อจากรูนี้ไปที่ถังน้ำสำรอง ในทางกลับกัน ขณะที่อุณหภูมิน้ำลดลง ความดันในระบบระบายความร้อนเริ่มต่ำลง น้ำที่อยู่ในถังน้ำสำรอง ก็จะถูกดูดกลับเข้าไปสู่หม้อน้ำ

ระบบพวงมาลัยเพาเวอร์ (Power steering system)

ระบบพวงมาลัยเพาเวอร์ คือระบบที่เข้ามาช่วยทดกำลังการหมุนพวงมาลัย ไปตามทิศทางต่างๆ ให้มีความรู้สึกที่เบาขึ้น ซึ่งไม่ต้องใช้แรงมาก โดยเฉพาะการหักมุมเลี้ยวในพื้นที่แคบๆ เช่นการถอยเข้า-ออกในที่จอดรถ เป็นต้น ระบบพวงมาลัยเพาเวอร์ ใช้วิธีทดแรง โดยจะมีลูกสูบกำลังไปหมุนกระปุกเฟืองบังคับเลี้ยว (Steering gear) ลูกสูบกำลังทำงานด้วยแรงดันจากน้ำมันไฮดรอลิค ที่ต่อท่อน้ำมันมาจากปั๊มพ์น้ำมัน พวงมาลัยเพาเวอร์ ซึ่งตัวปั๊มพ์น้ำมันนี้ จะทำงานได้ต่อเมื่อ ได้รับแรงฉุดหมุน ผ่านมาทางสายพาน ซึ่งคล้องไว้กับพูลเล่ย์เพลาข้อเหวี่ยง ดังนั้น หากเครื่องยนต์ไม่ได้ทำงาน ปั๊มพ์น้ำมันพวงมาลัยเพาเวอร์ไม่ได้ทำงาน พวงมาลัยจะหมุนได้ลำบาก

แสดงกระปุกพวงมาลัยเพาเวอร์ แบบลูกปืนหมุนวน

แสดงกระบุกพวงมาลัยเพาเวอร์ แบบเฟืองขับเฟืองสะพาน

ระบบพวงมาลัยเพาเวอร์ สามารถติดตั้งเสริม เพิ่มเข้าไปในระบบพวงมาลัยเดิมได้ ซึ่งจะต้องเป็นปั๊มพ์น้ำมันพวงมายังเพาเวอร์ และส่วนประกอบต่างๆ ที่สามารถใช้ได้กับรถยนต์แต่ละรุ่นไ

ระบบบังคับเลี้ยว (Seetring System)

ทำหน้าที่เปลี่ยนทิศทาง การเคลื่อนที่ของรถยนต์ โดยการหมุนของพวงมาลัย ซึ่งได้รับแรงหมุนมาจากผู้ขับภายในห้องโดยสาร เพื่อให้ล้อคู่หน้า หันไปข้างใด ข้างหนึ่งพร้อมๆ กัน อีกทั้งยังช่วยผ่อนแรง ทำให้เบามือ ได้ระดับหนึ่ง เพราะมีกลไกเฟืองทดแรง ในจุดเชื่อมต่อระหว่างแกนพวงมาลัย กับแขนส่งกำลัง ที่เรียกว่า “กระปุกพวงมาลัย” เมื่อผู้ขับขี่หมุนพวงมาลัย ก็จะส่งแรงหมุนผ่านแกน มายังกระปุกพวงมาลัย ภายในกระปุกพวงมาลัย ก็จะมีฟันเฟืองทดกำลัง และถ่ายทอดแรงออกไปที่แกนยึดติดกับล้อ ก็สามารถที่จะเปลี่ยนทิศทางได้

ระบบพวงมาลัยแบบ Steering Linkage
ระบบพวงมาลัยแบบนี้ ใช้วิธี ส่งกำลังผ่านคันชักคันส่ง โดยผ่านจุดเชื่อมต่อ และจะใช้แขนพิทแมน ซึ่งได้รับแรงบิด เปลี่ยนทิศทางมาจากกระปุกเกียร์ มาบังคับแขนพิทแมน

ระบบบังคับเลี้ยวแบบ Steering Linkage

ระบบพวงมาลัยแบบ Rack and Pinion
ระบบพวงมาลัยแบบนี้ จะใช้วิธี ผ่านกำลังการหมุนพวงมาลัย ในรูปแบบเฟืองขับ และเฟืองสะพาน รูปแบบทำงาน ก็จะไม่ซับซ้อนมาก

แสดงรูปพื้นฐานระบบ Rack and Pinion

พวงมาลัยเพาเวอร์ร่วมกับระบบ Rack and Pinion

ระบบน้ำมันเชื้อเพลิง (Fuel System)

แน่นอน เครื่องยนต์จะทำงานได้ต้องมีน้ำมันเชื้อเพลิง เพื่อเป็นส่วนผสมของอากาศ และประกายไฟจากหัวเทียน ทำการจุดระเบิดในกระบอกสูบ ถึงจะเกิดกำลังในการขับเคลื่อนได้ อุปกรณ์ในระบบน้ำมันเชื้อเพลิง ได้แก่ ถังน้ำมันเชื้อเพลิง หม้อกรองน้ำมันเชื้อเพลิง ปั้มพ์น้ำมันเชื้อเพลิง คาร์บูเรเตอร์ หม้อกรองอากาศ และท่อร่วมไอี

เมื่อเครื่องยนต์เริ่มทำงาน ปั้มพ์น้ำมันเชื้อเพลิง (Fuel Pump) ก็จะทำการสูบน้ำมันจากถังเก็บน้ำมันเชื้อเพลิง ผ่านมาทางท่อน้ำมันเข้าที่หม้อกรองน้ำมันเชื้อเพลิง (Fuel Filter) เพื่อกรองสิ่งสกปรกที่อาจติดมากับน้ำมัน จากนั้น น้ำมันก็จะถูกส่งมาที่ตัวคาร์บูเรเตอร์ (Carburetor) หรืออาจเป็นระบบหัวฉีดน้ำมันอิเลคทรอนิค

ในขณะที่ลูกสูบในกระบอกสูบ กำลังเคลื่อนตัวลงสู่ตำแหน่งศูนย์ตายล่าง (ตามจังหวะการทำงานที่ 1) ประจวบกับวาล์วไอดีเปิด ทำให้มีแรงดูดอากาศเข้ามาในกระบอกสูบ อากาศจากภายนอกรถยนต์ จะเข้ามาทางหม้อกรองอากาศเพื่อกรองสิ่งสกปรก จากนั้นอากาศ ก็จะผ่านเข้ามาทางคาร์บูเรเตอร์ ซึ่งในคาบูเรเตอร์ จะมีน้ำมันเชื้อเพลิงมารออยู่แล้ว แรงดูดอากาศ ที่เกิดจากการที่ลูกสูบ เคลื่อนที่ลงสู่ตำแหน่งศูนย์ตายล่างนั้น จะทำให้อากาศกับน้ำมัน ผสมเข้าด้วยกัน ในปริมาณ และสัจส่วนพอเหมาะ (ตามที่กำหนดไว้) แล้วเคลื่อนตัวเข้าสู่ท่อร่วมไอดี ผ่านเข้าทางวาล์วไอดี ที่เปิดรออยู่ ซึ่งขณะนี้เชื้อเพลิงเข้ามาสู่กระบอกสูบแล้ว และลูกสูบจะเคลื่อนที่ ขึ้นสู่ตำแหน่งศูนย์ตายบนอีกครั้ง ในจังหวะการทำงานที่ 2 ต่อไป

ระบบจุดระเบิด (Ignition System)

ระบบจุดระเบิด ทำหน้าที่จ่ายไฟให้กับหัวเทียน ทำการจุดประกายไฟ เพื่อใช้ในการระเบิดในกระบอกสูบ ตามจังหวะที่ลูกสูบแต่ละสูบ เคลื่อนที่ขึ้นไป ก่อนจะถึงตำแหน่งศูนย์ตายบน (Top Dead Center) ในปลายจังหวะอัด ของลูกสูบแต่ละสูบ อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่กำเนิดกำลังไฟ ที่ใช้ในการนี้คือ คอยล์จุดระเบิด (Coil) รถยนต์บางรุ่นโดยเฉพาะรุ่นใหม่ๆ อาจไม่ใช้ระบบจุดระเบิดโดยใช้ คอยล์จุดเป็นอุปกรณ์หลัก แต่จะใช้ระบบอีเล็คทรอนิคทำงานแทน

เครื่องยนต์ 4 สูบ 6 สูบ 8 สูบ หรือ 12 สูบ ก็แล้วแต่ จะมีหัวเทียนเป็นตัวสร้างประกายไฟ สำหรับจุดระเบิด และสำหรับไฟฟ้า ที่ใช้ในการจุดระเบิด ที่ปลายหัวเทียนจะ มีขนาดประมาณ 20,000 – 30,000 โวล์ หรือมากกว่า ไฟฟ้าเหล่านี้ ได้มาจาก กระบวนการแปลงไฟ จากแบตเตอรี่ขนาด 12 โวล์ ผ่านตัว คอยล์จุดระเบิด (Coil) คอยจุดระเบิดนี้จะพร้อมทำงานในตอนที่ เราบิดลูกกุญแจสตาร์ท ไปอยู่ตำแหน่ง “ON” ซึ่งเมื่อคอยล์ทำงาน ก็จะส่งปริมาณไฟไปให้จานจ่าย ตัวจานจ่ายจะทำหน้าที่ แจกจ่ายกระแสไฟฟ้าปริมาณดังกล่าว ไปตามสายส่งกระแสไฟ เข้าสู่หัวเทียนแต่ละหัว และตัวจานจ่ายนี้เอง จะมีแกนเพลากลางหมุนได้ ซึ่งได้รับแรงหมุน มาจากกลไกของเพลาลูกเบี้ยว ในห้องเครื่องยนต์ หรืออาจจะได้รับแรงหมุน ถ่ายทอด มาจากกลไกของเพลาข้อเหวี่ยง (สำหรับเครื่องยนต์บางรุ่น)

เมื่อเครื่องยนต์หมุน แกนจานจ่ายก็จะหมุนตาม แกนนี้ก็จะมีกลไก สำหรับจ่ายไฟที่ได้รับมาจากคอยล์จุดระเบิด เข้าสู่ขั้วไฟแต่ละขั้ว (ที่ต่อกับสายไฟหัวเทียนแต่ละสาย) เมื่อมีการจ่ายไฟแรงสูงมาที่หัวเทียน ก็จะมีการครบวงจร ที่เขี้ยวหัวเทียน ทำให้เกิดประกายไฟ ในปลายจังหวัะอัดของลูกสูบ จึงเกิดระเบิดได้ เมื่อเครื่องยนต์ เริ่มหมุนแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Alternator) ก็เริ่มทำงานตามการหมุนของเครื่องยนต์ โดยจ่ายกระแสไฟ ป้อนเข้าสู่แบตเตอรี่ และคอยจุดระเบิด จะเห็นว่า เมื่อเครื่องยนต์เริ่มทำงานงานแล้ว ตัวอัลเทอร์เนเตอร์ จะเป็นอุปกรณ์หลักที่สร้างกระแสไฟ ป้อนสู่อุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าต่างๆ ในรถยนต์

ระบบเครื่องยนต์ (Engine)

ระบบเครื่องยนต์เป็นต้นกำเนิดพลังการขับเคลื่อน ภายในเครื่องยนต์ จะมีอุปกรณ์ต่างๆ ทำงานประสานกัน เป็นจังหวะ ตามที่ผู้ผลิตได้กำหนดไว้ สำหรับรถยนต์ทั่วไปในปัจจุบัน ถ้าเป็นเครื่องยนต์ ประเภท ขับเคลื่อนล้อหน้าแล้ว โดยมากจะวางเครื่องในลักษณะแนวขวาง แต่ถ้าเป็นเครื่องยนต์ ประเภทขับเคลื่อนล้อหลัง จะวางเครื่องในลักษณะแนวตรง

หากมองตามลักษณะการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง รถที่ใช้น้ำมันเบ็นซินเป็นเชี้อเพลิง เรียกเครื่องยนต์ชนิดว่า “เครื่องยนต์แก๊สโซลีน” (Gasoline Engine) และรถที่ใช้น้ำมันดีเซลเป็นเชื้อเพลิง เรียกว่า “เครื่องยนต์ดีเซล” (Diesel Engine) อาจเรียกกันง่ายๆ ว่าเครื่องยนต์เบนซิน และเครื่องยนต์ดีเซลก็ไม่ว่ากัน

เครื่องยนต์ในปัจจุบัน ใช้ลักษณะการจุดระเบิดในกระบอกสูบ เพื่อทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ไปในแนวตรงกันข้าม และด้านล่างของลูกสูบ ก็จะต่อกับก้านสูบ ส่วนปลายอีกข้างหนึ่งของก้านสูบ ก็จะต่อกับเพลาข้อเหวี่ยงอีกที เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ไปมาในแนวลูกสูบ ก็จะมีผลให้ไปดึงเพลาข้อเหวี่ยงหมุนไปด้วย ยิ่งเคลื่อนที่เร็วเท่าไหร่ เพลาข้อเหวี่ยง ก็จะหมุนเร็วมากขึ้นเท่านั้น แรงหมุนนี้เองที่จะนำไปใช้ประโยชน์ต่างๆ ในระบบรถยนต์ ลักษณะการทำงานแบบนี้เองที่เรียกว่า เครื่องยนต์ชนิดลูกสูบชัก

จะพบว่า บริษัทผลิตเครื่องยนต์ อาจมีเทคโนโยลี การผลิต ที่แตกต่างกันไปบ้าง ดังนั้น การออกแบบเครื่องยนต์ ก็แตกต่างกัน เป็นธรรมดา เครื่องยนต์บางแบบถูกออกแบบ ให้วางแนวกระบอกสูบ แตกต่างกันไป เช่น จัดวางกระบอกสูบแบบเรียง แบบตัววี แบบแนวนอน เป็นต้น

ระบบควบคุมไอเสีย (Exhaust-gas system)

ปกติ เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน จะปล่อยไอเสียออกมาจากห้องเผาไหม้ของแต่ละกระบอกสูบ ไอเสียหลังการเผาไหม้ จะไหลออกจากห้องเผาไหม้ ผ่านท่อไอเสียประจำแต่ละสูบ แล้วมารวมกันที่ท่อร่วมไอเสีย จากนั้นจะไหลต่อไป จนถึงหม้อพักไอเสีย ก่อนจะปล่อยออกสู่บรรยากาศภายนอกรถ

ไอเสียที่เกิดขึ้นหลังการเผาไหม้ คือก๊าซพิษที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพ ก๊าซที่ปล่อยออกมา มีส่วนผสมหลักของก๊าซ 3 ชนิดคือ ก๊าซไฮโดรคาร์บอน (HC) , ก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์ (CO) , ก๊าซไนโตรเจนออกไซด์ (No_x) ปริมาณไอเสียมาก-น้อย ที่เกิดขึ้น มาจากหลายสาเหตุเช่น ในขณะที่เครื่องยนต์เย็น การสตาร์ทติดเครื่องยนต์ จะต้องใช้ส่วนผสมของเชื้อเพลิงที่หนากว่าปกติ เพื่อช่วยให้สตาร์ทเครื่องติดง่าย และเมื่อเครื่องเริ่มทำงาน การเผาไหม้ จะทำให้เกิดตะกอนคาร์บอน ซึ่งบางส่วนจะสะสมอยู่ในห้องเผาไหม้ ส่วนหนึ่ง จะกลายเป็น ก๊าซไฮโดรคาร์บอน ไหลออกไปเป็นไอเสีย

นอกจากนี้ การจุดระเบิดในห้องเผาไหม้ ยังมีโอกาส ที่จะทำให้เชื้อเพลิงบางส่วน ที่หลงเหลือจากการจุดระเบิด เล็ดลอดผสมออกจากห้องเผาไหม้ ออกไปเป็นไอเสียด้วย จากเหตุการเหล่านี้ เครื่องยนต์บางรุ่น จึงมีระบบการไหลเวียนไอเสีย EGR (Exhaust-gas recirculation) เพื่อดักเอาไอเสียส่วนหนึ่ง ย้อนกลับไป ผสมกับไอดี เพื่อส่งเข้าห้องเผาไหม้อีกครั้ง

ระบบชาร์จไฟประจุ (Charging System)

อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่นี้คือ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (Alternator) ติดตั้งอยู่บริเวณด้านข้างของเครื่องยนต์ ทำงานโดย ได้รับแรงฉุดของสายพาน ซึ่งคล้องไปกับพูลเล่ย์ของปั้มน้ำ และพูลเล่ย์เพลาข้อเหวี่ยง เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ อัลเทอร์เนเตอร์จะเริ่มทำงานโดยการสร้างไฟฟ้ากระแสสลับออกมา จากนั้น ก็จะเข้าสู่อุปกรณ์อิเล็คทรอนิค เช่นไดโอท (Diode) และวงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้า จนออกมาเป็นไฟฟ้ากระแสตรง ทำการจ่ายกระแสไฟ ไปหล่อเลี้ยง ระบบจุดระเบิด, ชาร์จไฟเข้าแบเตอรี่ และอุปกรณ์ที่ต้องใช้ไฟฟ้าต่างๆ เช่นไฟส่องสว่าง วิทยุติดระยนต์