วาวล์ บ่าวาวล์

เครื่องยนต์ ถ้ามองรูปร่างของเครื่องยนต์ เป็นบล็อคสี่เหลี่ยม  สามารถมองได้เป็น 4 ชั้น จากบน ลงล่าง

เริ่มจากชั้นบน          เป็น       ฝาครอบวาล์

ชั้นที่ 2                   เป็น       ฝาสูบ

ชั้นที่ 3                   เป็น       เสื้อสูบ

ชั้นล่างสุด               เป็น       อ่างน้ำมันเครื่อง

เมื่อเปิดฝากระโปรงรถ จะพบกับฝาครอบวาวล์  คอยล์จุดระเบิด และอื่นๆที่เห็นจากภายนอก  ดังนั้นด้านบนสุดของเครื่องยนต์มองเห็น ฝาครอบวาวล์  เมื่อเปิดฝาครอบวาวล์ออก จะเห็น CAMSHAFT หรือเรียก เพลาราวลิ้นซึ่ง CAMSHAFT มีหลายแบบตามเครื่องยนต์เฉพาะแต่ละรุ่นแต่ละยี่ห้อ ซึ่งจะเห็นชุดที่ใช้กด เปิด-ปิด วาวล์ จากด้านบน คือจะเห็นเห็นตีน ก้านวาวล์ กระเดื่อง หรือถ้วย หรือแผ่นชิม  ที่ใช้ในการตรวจเช็คปรับตั้งระยะวาวล์ให้ได้ค่าความห่างของตีนวาวล์ในช่วงขนาดตามที่สเป็ครถแต่ละยี่ห้อกำหนด   จึงเห็นได้ว่าเมื่อเปิดฝาครอบวาวล์ออกมาแล้ว ชั้นที่เห็นคือฝาสูบ ซึ่งเป็นที่อยู่ของ CAMSHAFT คอยล์ หัวเทียนหัวฉีดน้ำมัน รางหัวฉีดน้ำมัน และเป็นที่ติดตั้งท่อ ไอดี ท่อไอเสีย และยังเป็นห้องจุดระเบิดอีกด้วย

ขณะที่ชั้นที่ลึกลงมา คือชุดของเสื้อสูบ ประกอบด้วยกระบอกสูบ ลูกสูบ แหวนลูกสูบ ชุดก้านชักลูกสูบ เพลาข้อเหวี่ยง ซีลหน้าเครื่อง ต่อกับพัดลม ปั๊มน้ำ ปั๊มน้ำมัน ซีลท้ายเครื่อง เป็นที่ต่อเข้ากับชุดเกี่ยร์ แร็คเพลาขับ พวกมาลัย

ส่วนชั้นล่างสุด คืออ่างน้ำมันเครื่อง เป็นที่รองรับน้ำมันเครื่องที่บรรจุเข้ามา และเมื่อเครื่องยนต์ทำงานและฉีดน้ำมันเครื่องขึ้นไปหล่อลื่นแต่ละส่วนที่มีโลหะเสียดสีกัน ขึ้นไปถึงชั้นบนจนไหลกลับมาลงที่อ่างน้ำมันเครื่องอีกครั้งในอ่างน้ำมันเครื่องจะมีปั๊มดูด-จ่าย น้ำมันเครื่อง ไปหล่อลื่นส่วนต่างๆ ภายในเครื่องยนต์ โดยส่งผ่านน้ำมันเครื่องผ่านรูที่เจาะขึ้นไปแต่ละส่วนภายในเครื่องยนต์  และก้านวัดน้ำมันเครื่องจากด้านบนเจาะผ่านมาลงในอ่างน้ำมันเครื่องเพื่อใช้ตรวจวัดระดับน้ำมันเครื่อง

เมื่อเครื่องยนต์แบ่งเป็นชั้นๆ จึ่งจำเป็นต้องมีซีล ประเก็น กาว เพื่อที่เป็นตัวเชื่อมต่อแต่ละชั้น ไม่ให้น้ำมันเครื่องรั่วออกมา หรือประกอบเข้ากันแต่ละชั้นไม่ให้โลหะของแต่ละชั้นชนกัน ประเก็นหรือซีล แต่ละชั้น จะมีลักษณะต่างกันเพื่อให้ทนได้กับน้ำมันเครื่อง ทนได้กับน้ำร้อน ทนได้กับแรงดันน้ำมันเครื่อง การสั่นสะเทือนของเครื่องยนต์  และประกอบทั้งหมดเป็นก้อนเดียวกันด้วยสกรู น๊อต 

วาวล์ หรือ ลิ้น เปิด - ปิด ไอดี ไอเสีย เป็นอุปกรณ์ที่ติดตั้งอยู่ในชั้นของฝาสูบเครื่องยนต์  โดยแบ่ง ลิ้น ไอดี - ไอเสียเป็น 2 ฝั่ง คือฝั่ง ด้านไอดี และฝั่ง ด้านไอเสีย ซึ่งแต่ละฝั่งจะอยู่ทางด้านหน้าของห้องเครื่องยนต์ คืออยู่หน้ารถหรือจะอยู่ด้านใกล้กับผนังห้องเครื่อง ขึ้นอยู่กับการออกแบบเครื่องยนต์แต่ละยี่ห้อ

เครื่องแต่ละขนาดจะมีจำนวนลูกสูบแตกต่างกันไป เช่น 4สูบ 6สูบ 8สูบ หรือ 12สูบ ส่วนวาล์ที่ใช้ในการเปิดปิดไอดี ไอเสีย ก็อาจมีจำนวนที่แตกต่างกันไปตามแบบของแต่ละยี่ห้อ เช่น 4 สูบ 16 วาวล์ 4 สูบ 8 วาวล์ หรือ 4 สูบ 4 วาวล์  โดยที่วาวล์ ไอเสีย อาจมีสูบละ 1 วาวล์ หรือสูบละ 2 วาวล์ แล้วแต่การออกแบบ ส่วนวาวล์ไอดีอาจมีสูบละ 1 วาวล์ 2 วาวล์ ก็ได้เช่นกัน

หัววาล์ไอดี จะมีขนาดใหญ่กว่า หัววาวล์ไอเสีย ที่หัววาวล์ไอดีใหญ่กว่าหัววาวล์ไอเสีย คือรูของด้านไอดีใหญ่กว่ารูด้านที่ไอเสียออก เพื่อให้ ไอดี เข้าห้องเผาไหม้ได้อย่างรวดเร็วเพราะรูเข้ามีขนาดกว้าง ขณะที่ขนาดของรูหัววาวล์ด้านไอเสีย จะมีรูขนาดเล็ก เพื่อรักษาความร้อนภายในห้องเผาไหม้ ไม่ให้สูญเสียความร้อนมากเกินไป แต่ขนาดของรูด้านไอเสีย ก็มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง กว้างพอที่สามารถระบายไอเสียได้หมด ในแต่ละวงจรการทำงานของเครื่องยนต์

ไอดี คือ การผสมของเชื้อเพลิงกับอากาศ เชื้อเพลิง อาจเป็น น้ำมันกับอากาศ หรือ ก๊าซกับอากาศ โดยมีส่วนผสมที่พอเหมาะ เหมาะสมต่อการเผาไหม้และจุดระเบิด ลักษณะ ไอดี เมื่อเข้าห้องเผาไหม้ จะมีลักษณะเป็นก๊าซ ไม่อยากเรียกว่าเป็นละอองไอดี เพราะถ้า ไอดี มีลักษณะเป็นละอองน้ำมันผสมกับอากาศ การจุดติดไฟจากหัวเทียนทำได้ยาก การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ ลองนึกถึงการจุดไม้ขีดไฟ เพื่อจุดติด ละอองน้ำมัน กับจุดติดเชื้อเพลิงที่มีลักษณะเป็นก๊าซ อย่างไหนจุดติดไฟได้ง่ายกว่ากัน ถ้าตัว ไอดี เป็นละออง การจุดติดไฟยาก เกิดเป็นควันดำเนื่องจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์

ส่วน ไอเสีย คือ ผลจากการเผาไหม้ ไอดี หรือผลจากการจุดระเบิด ไอดี แล้วออกมาทางด้านท่อไอเสีย ถ้าการเผาไหม้ที่ออกมาทางด้านท่อไอเสีย เป็นการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ จะมีหยดน้ำออกมาที่ปลายท่อไอเสีย สมบูรณ์คืออัตราส่วนผสมของเชื้อเพลิง น้ำมันต่ออากาศ พอดี ความร้อนจากการสปาร์ค ของหัวเทียนดี ทำให้เกิดการเผาไหม้ที่สมบูรณ์จนสามารถกลั่นตัวเป็นหยดน้ำได้ แต่ถ้าหากส่วนผสมที่ว่ามาทำให้เกิดการเผาไหม้ไม่สมบุรณ์ ก็จะเกิดเป็นควันดำ หรือไม่เกิดหยดน้ำที่ปลายท่อไอเสีย อย่างนั้นก็ตามเครื่องยนต์ก็ยังสามารถทำงานได้

เมื่อรถถูกใช้งานหนัก คือวิ่งทั้งวัน หรือเครื่องยนต์ทำงานแต่จอดรถอยู่กับที่นานมากๆ ทุกวัน เครื่องยนต์จะเกิดความร้อนสูง ถ้ารถวิ่งอยู่ การระบายความร้อนจากอากาศที่รถวิ่งผ่าน ก็ช่วยระบายความร้อนได้ แต่ถ้าหากรถจอดอยู่กับที่ การระบายความร้อนทำได้แค่ใช้น้ำจากหม้อน้ำระบายความร้อน กับพัดลมหน้าหม้อน้ำช่วยระบายความร้อนเท่านั้น การระบายความร้อนของเครื่องยนต์ขณะจอดก็จะไม่ดี แต่ก็ไม่เป็นปัญหา ถ้าอุปกรณ์ในการระบายความร้อนของเครื่องยนต์ทำงานได้ดี ความร้อนของเครื่องยนต์ก็ยังคงอยู่ในความควบคุม คืออุณหภูมิทำงานของเครื่องยนต์จะอยู่ประมาณที่ 80-95 องศาเซลเซียส แต่ถ้าเมื่อใดก็ตามอุณหภูมิของเครื่องยนต์มากเกินไปน้ำในหม้อน้ำจะเดือดและดันน้ำออกจากหม้อน้ำไปสู่ หม้อพักน้ำ แต่ถ้าน้ำอุณหภูมิถึง 100 องศาเซลเซียส น้ำก็มีสภาพกลายเป็นไอน้ำ น้ำก็จะแห้งหม้อน้ำ แห้งจากเครื่องยนต์ นั่นหมายความว่าน้ำที่หายไปจากเครื่องยนต์ที่เกิดปัญหาจากการรั่วของท่อน้ำ หม้อน้ำรั่ว ปัญหาการการโก่งงอ การแตกร้าวของฝาสูบเสื้อสูบแล้ว น้ำในเครื่องยนต์ก็อาจหายจากกรณีที่เล่ามา คือจากการใช้งานเครื่องยนต์หนักทั้งวันโดยมีอุปกรณ์ระบายความร้อนของเครื่องยนต์ที่อาจมีปัญหาคือใกล้เสีย เฃ่น ฝาหม้อน้ำ ที่หลายคนคิดว่าเป็นเหมือนฝากระป๋อง คือใช้ปิดหม้อน้ำไม่ให้น้ำออกซึ่งก็จริง แต่ถ้าจริงยิ่งขึ้นคือ

- ฝาหม้อน้ำเป็นฝาปิดที่ควบคุมแรงดันน้ำร้อนได้ เมื่อควบคุมแรงดันน้ำร้อนในหม้อน้ำได้ก็ควบคุมอุณหภูมิน้ำร้อนในหม้อน้ำได้เช่นกัน 

- อุปกรณ์ต่อมาที่เกี่ยวกับการควบคุมอุณหภูมิน้ำร้อนของหม้อน้ำคือ ปั๊มน้ำของเครื่องยนต์ ต่อมาคือ วาวล์น้ำของเครื่องยนต์

- และหม้อน้ำฝ่ามีการอุดตันของหม้อน้ำหรือไม่ มีการอุดตันระหว่างท่อทางการระบายน้ำภายในเครื่องยนต์หรือไม่

- ใช้น้ำยาหม้อน้ำที่มีสีส้ม สีเขียว ต่างๆ ในหม้อน้ำหรือไม่ น้ำยาหม้อน้ำเป็นตัวช่วยในการระบายความร้อนได้ดี

- และที่ไม่ควรพลาดไปคือพัดลมหน้าหม้อน้ำ พัดลมแอร์รถยนต์ ทำงานหรือไม่ ทำงานได้ดีหรือไม่ ถ้าพัดลมพัดอ่อนๆ แรงไม่มี การระบายความร้อนเครื่องยนต์ก็มีปํญหาแน่นอน

และก็มาเข้าเรื่องเกี่ยวกับวาวล์เสียที คือเมื่อเครื่องยนต์ร้อนจัด ปัญหาของวาวล์ คือ หน้าวาวล์ กับ บ่าวาวล์ จะสึกเร็ว ให้เห็นภาพง่ายคือ เอาเหล็กร้อน 2 ชิ้นมาตีกันตลอดเวลา สิ่งที่เกิดขึ้นชัดเจนจากเหล็กร้อน คือเหล็กมีสภาพอ่อน และเมื่อตีกัน เกิดการสึกหรอ บิดงอได้ง่าย แตกหักง่าย นั่นคือโอกาสที่วาวล์ กับ บ่าวาวล์ ซึ่งกระแทกกันตลอดเวลาขณะที่เครื่องยนต์ทำงาน และร้อนจัด จะเกิดการสึกหรอได้ง่าย  ดังนั้นเพื่อให้การทำงานของ วาวล์ กับบ่าวาวล์ ได้ดี คือ เมื่อวาวล์ เปิด-ปิด ได้โดยไม่ติดขัด ปิดสนิท จึงต้องมีการตรวจเช็คปรับตั้งระยะห่างของตีนวาวล์ทุก 40,000 กม. ซึ่งปกติคู่มือตรวจเช็คระยะของศูนย์รถยนต์ จะมีกำหนดการตรวจเช็คบำรุงรักษาตรวจเช็คปรัปตั้งระยะวาวล์ ไว้อยู่แล้วทุก 40,000 กม. ผลที่ได้คือทำให้ ไอดี จะอยู่ในสภาพการเผาไหม้ที่เหมาะสมได้ตลอดเวลาและไอเสียที่ออกทางด้าน วาวล์ไอเสีย จะระบายไอเสียและความร้อนจากไอเสียได้ดี ผลจากการเผาไหม้ไม่ทำลายสิ่งแวดล้อม ไม่เป็นมลพิษในอากาศแต่ถ้าวาวล์เกิดมีปัญหา ปิดไม่สนิท หรือบ่าวาวล์สึก ตีนวาวล์สึก จะเกิดอะไรขึ้น  สิ่งที่จะเกิดขึ้นคือ การระบายความร้อนทางด้านไอเสีย ทำได้ไม่ดี ไม่ทัน เกิดการสะสมความร้อนในห้องเผาไหม้ภายหลังการจุดระเบิด ปัญหานี้เกิดจากวาวล์ด้านไอเสีย มีปัญหา ตีนวาวล์สึกหรอ บ่าวาวล์ด้านไอเสียสึก การขึ้นลงของก้านวาวล์ติดขัด

ส่วนถ้าวาวล์ทางด้านไอดี มีปัญหา ตีนวาวล์สึกหรือ บ่าวาวล์สึก ปัญหาคือ ไอดีที่เข้ามาในห้องเผาไหม้อาจมีมากเกินไป น้อยเกินไป ไอดีเข้าในห้องเผาไหม้เร็วไป เข้ามาช้าเกินไป ไอดีเข้ามามาก หรือน้อยจนทำให้จำนวนไอดีในห้องเผาไหม้มีไม่พอดี ไม่เหมาะสมต่อการจุดระเบิด ทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้ไม่ดี จนเกิดอาการกระตุกเครื่องยนต์สั่น ควันดำ รถไม่มีกำลัง คือเครื่องยนต์ไม่มีกำลัง เวลาขับรถรู้สึก รถวิ่งอืด

ลักษณะปัญหาของวาวล์กับบ่าวาวล์ที่ว่ามานี้ ทำให้เกิดปัญหา 2 ลักษณะ คือวาวล์ยัน กับวาวล์ห่าง ซึ่งเป็นสาเหตุให้ต้องมีการตรวจเช็คปรับตั้งระยะวาวล์ ทั้งไอดี และไอเสีย ทุก 40,000 กม.

- วาวล์ห่าง เครื่องยนต์จะมีเสียงดัง แต๊กๆๆๆ เหมือนเครื่องยนต์เขก สาเหตุการเกิดวาวล์ห่าง จากการที่ตีนวาวล์สึก ทำให้เกิดการเปิดปิดลิ้นหรือเรียกว่าวาวล์ ไม่ว่าจะเป็นทางด้าน ไอดี หรือไอเสีย ผิดปกติ คือทำให้วาวล์เปิดข้า ปิดเร็ว 

- วาวล์ยัน เครื่องยนต์สั่น รถไม่มีกำลัง วาวล์ปิดไม่สนิท ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้กับทั้งวาวล์ไอดี และวาวล์ไอเสีย ถ้าวาวล์ไอดียัน จะมีไอดีเหลือหลังจากการจุดระเบิด ไหลออกจากห้องเผาไหม้ทางด้านวาวล์ไอเสีย และถ้าวาวล์ยันจน ก้านวาวล์ขดงอ เมื่อลูกสุบยกตัวสูงสุด หัวลูกสูบอาจไปชนกับ หัววาวล์ที่ดันลงในห้องเผาไหม้จนดันให้ก้านวาวล์ขึ้นไปชนกับ (camshaft)  เพลาราวลิ้น จนก้านวาวล์คองอ และชุดกดวาวล์เสียหายไม่ว่าจะเป็นชุดกระเดื่องกดวาวล์ ชุดถ้วยกดวาวล์ หรือชุดที่ใช้แผ่นชิมวาวล์ ขึ้นอยู่กับแต่ละรุ่นของรถที่ใช้อุปกรณ์ในการกด เปิด-ปิด วาวล์ ไอดี ไอเสีย

โอกาสในการเกิดความเสียหายกับ วาวล์และบ่าวาวล์ จะเกิดทางด้าน ไอเสีย ได้ง่ายกว่า ทางด้านไอดี เนื่องจากวาวล์ทางด้านไอเสีย รับความร้อนจากการเผาไหม้ซึ่งมีอุณหภูมิสูง