เทคโนโลยี

ทำไมต้องเทอร์โบชาร์จเจอร์ ในรถยนต์สมัยใหม่

Published 5 พ.ย. 2018

By ยุทธพงษ์ ภาษี

Nonturbo-tech-toys-Rabbit-Today-banner

เมื่อไม่นานมานี้ หากเราสังเกตจะเห็นว่าผู้ผลิตรถยนต์ได้นำเสนอรถที่มีการใช้เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์มากขึ้นในสายการผลิต

ขุมพลังของรถยนต์สมัยใหม่กำลังจะเปลี่ยนจากเครื่องยนต์แบบไม่มีเทอร์โบ (Nonturbo) เป็นการนำเสนอทางเลือก การเปลี่ยนแปลงในรถวันนี้คืออะไร

ความต้องการให้รถยนต์มีพลังมากขึ้น ประหยัดน้ำมัน ขับขี่ง่าย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม นั่นคือการหาเครื่องยนต์ในอุดมคติ การพัฒนาขุมพลังเครื่องยนต์ในโลกนี้ สามารถแบ่งออกเป็น 3 วิธีใหญ่ๆ หากต้องการเพิ่มพลังเครื่องยนต์ คือ

ทำไมต้องเทอร์โบชาร์จเจอร์ ในรถยนต์สมัยใหม่,เทคโนโลยี,Rabbit Today

1. เครื่องเดิม เพิ่มเติมลูกสูบ จาก 4 สูบ เป็น 6 สูบ หรือ 12 สูบ เป็นแนวทางที่ผู้ผลิตอดีตอย่างเบนซ์ หรือ บีเอ็มดับเบิลยู และรถอเมริกันเกือบทุกค่ายเคยนิยมกันแพร่หลาย ข้อดีของวิธีการนี้คือ เพิ่มกำลังได้ง่ายด้วยการขยายขนาดของความจุกระบอกสูบหรือซีซีเครื่องยนต์ แต่มีข้อเสียมากกว่า ทำให้ตัวเครื่องมีน้ำหนักมาก โครงสร้างรถต้องมีขนาดใหญ่ และกินน้ำมันเชื้อเพลิงมาก ซึ่งปัจจุบันวิธีพัฒนาเช่นนี้เหลือน้อยเต็มที จะมีเพียงรถสปอร์ตและซูเปอร์คาร์ และรถบรรทุกขนาดใหญ่ที่ยังนิยม

ทำไมต้องเทอร์โบชาร์จเจอร์ ในรถยนต์สมัยใหม่,เทคโนโลยี,Rabbit Today

2. เครื่องเดิม เพิ่มการทำงานให้รอบจัดขึ้น คือการเพิ่มการทำงานของเครื่องยนต์ที่มีลูกสูบจำนวนเท่าเดิมให้มีรอบถี่ขึ้น หรือเรียกว่าเครื่องยนต์รอบจัด บรรดารถสปอร์ตหรือสายพันธุ์สปอร์ตของอิตาลีนิยมใช้แนวทางนี้ ข้อดีคือไม่ต้องเพิ่มจำนวนลูกสูบ หรือซีซีเครื่องยนต์ก็ได้กำลังเพิ่ม แต่ข้อเสียคือ อัตราเร่งรอบต่ำจะด้อยลงไป เครื่องยนต์ทำงานหนักตลอดเวลา ทำให้มีการสึกหรอสูง นอกจากนี้ยังทำให้การควบคุมรถในรอบต่ำมีความราบรื่น และยังคงสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง เพราะเครื่องต้องทำงานรอบจัด รถที่ใช้แนวทางนี้ เช่น อัลฟ่า โรมิโอ เฟียต เป็นต้น

ทำไมต้องเทอร์โบชาร์จเจอร์ ในรถยนต์สมัยใหม่,เทคโนโลยี,Rabbit Today

3. เครื่องเดิม เพิ่มการบังคับอากาศหรือระบบอัดอากาศเข้าเครื่องยนต์ (เทอร์โบชาร์จเจอร์) ปัจจุบันรถสมัยใหม่หากต้องการกำลังเครื่องยนต์ และการควบคุมรถที่ดี ส่วนใหญ่หันมาใช้การพัฒนาระบบอัดอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้ด้วยวิธีนี้เกือบทั้งหมด ข้อดีคือ ประหยัดน้ำมัน ได้กำลังดี เครื่องยนต์ไม่ต้องเพิ่มขนาด ทำให้มีน้ำหนักเท่าเดิมเมื่อเทียบกับของเดิมปอนด์ต่อปอนด์ ค่ายรถต้นแบบที่รักษาแนวทางนี้ไว้ตั้งแต่พัฒนาแบรนด์ คือ ซ้าบ (SAAB) ของสวีเดน (ปัจจุบันล้มละลายไปแล้ว) ซ้าบเป็นต้นแบบของการใช้ระบบอัดอากาศในเครื่องยนต์ 4 สูบ โดยพัฒนามาจากเครื่องยนต์ไอพ่นของเครื่องบิน

ข้อเสียของวิธีการเพิ่มกำลังด้วยเทอร์โบในอดีต เช่น การรอรอบ ความสึกหรอ และความเสียหายของตัวเทอร์โบ ได้ถูกขจัดไปด้วยเทคโนโลยีสมัยใหม่

เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์ ถูกนำมาใช้ในเครื่องประเภทดีเซล ประโยชน์หลักนอกจากการประหยัดเชื้อเพลิงแล้ว ผู้ผลิตรถยนต์สามารถติดตั้งเครื่องยนต์ขนาดเล็กลงในรถยนต์ได้ เนื่องจากเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์นั้นสามารถทำหน้าที่เหมือนเครื่องยนต์ที่มีขนาดใหญ่ และให้พลังงานมาก ผลพลอยได้ของเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์ยังช่วยให้ผู้ผลิตสามารถปฏิบัติตามมาตรฐานไอเสียที่เข้มงวดของภาครัฐได้

ปกติรถไม่มีเทอร์โบชาร์จเจอร์ - จะนำอากาศ (ไอดี) เข้าสู่เครื่องยนต์โดยใช้ดูดตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นวิธีที่เครื่องยนต์ส่วนใหญ่ใช้ก่อนเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์จะได้รับความนิยม

ส่วนในรถเทอร์โบชาร์จเจอร์ อากาศถูกบังคับให้เข้าเครื่องยนต์โดยใช้แรงขับใบพัดที่ได้มาจากแรงดันของไอเสีย เมื่อมีอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์มากขึ้น เชื้อเพลิงก็จะเข้าสู่เครื่องยนต์ ทำให้รถยนต์มีแรงบิดมากขึ้นกว่ารถยนต์ที่ไม่มีระบบช่วยผลักอากาศ

รถยนต์สมัยใหม่จำนวนมากใช้เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จ ขนาดตั้งแต่ 1.5 ถึง 2.5 ลิตร เครื่องยนต์เหล่านี้ สามารถให้กำลังมากกว่าเครื่องยนต์ที่มีขนาดเดียวกัน แต่ไม่มีเทอร์โบถึง 2 เท่า

จากปัจจัยและข้อดีของเทอร์โบ แนวโน้มรถส่วนใหญ่จะใช้ระบบอัดอากาศนี้เพิ่มขึ้น อย่างไรก็ตาม แม้ว่าเราจะรู้จักระบบเทอร์โบชาร์จเจอร์และเริ่มใช้แพร่หลาย แต่ข้อเสียของเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์  คือเป็นเครื่องยนต์ที่มีราคาแพงกว่าเครื่องปกติ ที่ไม่มีเทอร์โบชาร์จเจอร์



Advertising