ซุปเปอร์ชาร์ต กับ เทอร์โบชาร์ต

คืออะไร ทำไมต้องมีระบบนี้ขี้นมาหลายคนคงสงสัย และทำไมพึ่งมาทำตอนนี้ จริงๆ แล้วทั้งสองหลักการเป็นการเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ให้ทำงานได้มีประสิทธิภาพมากที่สุดส่งผลให้แรงม้าของเครื่องยนต์ไม่ได้ขึ้นอยู่กับความจุของกระบอกสูบอย่างเดียวที่จะทำให้แรงม้าเพิ่มขึ้น  ซึ่งปัจจุบันจะเห็นในรถซิตี้คาร์ ออกมาโฆษณาถึงแรงม้ากับซีซี ของเครื่องยนต์ที่น้อยมากหรืออาจจะลดจำนวนสูบลงเหลือสามสูบ จากสี่สูบ เพื่ออะไรหรอครับ ก็เพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงลงแต่ยังได้อัตราแร่งเท่าเดิม สมรรถนะไม่ได้ด้อยกว่าเดิมเลยในขณะที่ประหยัดการใช้เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น ในอนาคตไม่ทราบว่าจะทำให้การสึกหรอมากขึ้นหรืออายุการใช้งานน้อยลงหรือเปล่า ต้องดูกันอีกที

ซุปเปอร์ชาร์ต

เทคโนโลยี่นี้มีมานานในกลุ่มคนที่นิยมแต่งรถ ถ้าเคยดูภาพยนตร์ Fast & Furious รถมัสแตงสีดำจะพบว่ามีการสร้างซุปเปอร็ชาร์ตครอบอยู่บนเครื่องยนต์ที่ยื่นออกมาพ้นกระโปรงหน้า superchargerซึ่งมันทำหน้าที่เหมือนกันกับเทอร์โบเพียงแต่จะอาศัยแรงหมุนเพื่อผลักดันอากาศจากเครื่องยนต์โดยตรง  ในปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่สามารถทำงานจากมอเตอร์ไฟฟ้าได้อีกด้วยแต่หลักการทำงานยังเหมือนกันคือหมุนอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์เพื่อให้เกิดการเผาไหม้ที่ดีขึ้น เนื่องจากซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ใช้กำลังจากเครื่องยนต์ในการหมุนทำให้มันสามารถทำงานเมื่อเครื่องยนต์รอบต่ำ รถที่ใช้ซุปเปอร์ชาร์จจะมีอัตราการเร่งสูงแต่ถ้าเป็นช่วง Top-speed นั้นเทอร์โบจะให้กำลังที่คุณค่ากว่าเพราะใช้ลมจากไอเสียไม่ต้องลดสมรรถณะเครื่องยนต์โดยการแบ่งกำลังมาหมุนซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ให้ทำงาน

super-charger

หลักการทำงานของ ซุปเปอร์ชาร์ต 
ก็คืออัดอาการปริมาณมากให้กับกระบอกสูบให้สัมพันธ์กันระหว่างน้ำมันกับอากาศ ซึ่งถ้าเป็นเครื่องยนต์ปกติจะต้องเพิ่มขนาดกระบอกสูบเพื่อให้สามารถมีพลังในการขับเคลื่อน ซึ่งเครื่องยนต์ปกติช่วงรอบต่ำจะไม่สามารถเพิ่มขุมพลังเพิ่มได้ ดังนั้นจะเห็นได้ว่า ซุปเปอร์ชาร์ต จะตอบโจทย์ในข้อนี้คือ จะทำงานได้ดีในช่วงรอบต่ำ แต่รอบสูงอัตราจะไม่ดีเท่าเทอร์โบชาร์ต

 

honda_cr-z_exterior01
ภาพแสดง HONDA CR-Z อ้างอิง honda.com

     เรามาดูรถในบ้านเราที่เริ่มหันมาใช้เทคโนโลยีเครื่องยนต์ที่ขายตอนนี้นะครับ

HONDA CR-Z ที่ขายในบ้านเรา เป็นเครื่องยนต์ i-VTEC 1.5 ลิตร พร้อมระบบมอเตอร์ไฟฟ้า IMA (Integrated Motor Assist) แบบไฮบริตมีพลังถึง 197 แรงม้า คือการทำงานร่วมกันกับมอเตอร์ไฟฟ้า ตอนจอดรอหรือรอสัญญานไฟจราจร จะทำงานด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า

hpd-cr-z-supercharged-engine-conceptเรามาดูเครื่องยนต์กันเลยครับว่าเป็นอย่างไร  เป็นเครื่องยนต์ซุปเปอร์ชาร์ต ที่ทำงานร่วมกับมอเตอร์ไฟฟ้า ทำให้ประหยัดพลังงานและมีพลังในการขับเคลื่อนถึง 197 แรงม้า เลยทีเดียวขณะที่เครื่องยนต์มีขนาด แค่ 1500 cc

 

 

เทอร์โบชาร์ต 

การทำงานของเทอร์โบ
การทำงานของเทอร์โบ อ้างอิงจาก http://www.thaismartcar.com/

เทอร์โบชาร์ตหรือเทอร์โบ เป็นเทคโนโลยีการแต่งรถอย่างหนึ่งซึ่งนักแต่งรถจะเลือกใช้วิธีนี้เพื่อรีดแรงม้าในรอบสูงโดยการอัดอากาศเติมเข้าไปในท่อร่วมไอดี (Intake Valve) โดยนำไอเสียจากท่อร่วมไอเสีย (Exhaust Value)มาผ่าน เป็นอุปกรณ์เพิ่มอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์เพื่อใช้ในการเผาไหม้ให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ตัวเทอร์โบชาร์จมีลักษณะเหมือนอินเตอร์คูลเลอร์ (inter-cooler) เพื่อทำให้อากาศจากท่อร่วมเย็นลง เพื่อป้อนเข้าสู่ตัว Com-presser หรือเรียกว่าหอย มีใบพัด 2 ด้าน ด้านหนึ่งสำหรับรับลมจากท่อไอเสียเมื่อใบพัดหมุนแล้วใบพัดอีกด้านหนึ่งจะมีอากาศดีหรือออกซิเจอนเข้าสู่ห้องเผาไหม้ ไม่ได้นำอากาศจาก ไอเสียเข้าสู่ท่อร่วมไอดีตรง ๆ หลายคนอาจเข้าใจผิด คิดว่าเป็นการนำไอเสียไปป้อนกลับให้กับท่อร่วมไอดีตรง

ซึ่งเมื่อศึกษาทั้งสองระบบแล้วจะพบว่าหลักการทำงานไม่ต่างกันมาก ทำไมเทอร์โบชาร์ตทำงานไม่ดีในรอบต่ำเพราะว่าแรงจากไอเสียในเครื่องยนต์รอบต่ำไม่เพียงพอไปปั่นหอยให้มีแรงไปอัดอากาศในท่อร่วมไอดีได้  ส่วนซุบเปอร์ชาร์ตพอเครื่องยนต์รอบสุงแรงจากมอเตอร์ก็ไม่มีแรงพอที่จะอัดอากาศเข้าไปได้

เรามาดูรถจากโรงงานที่ใช้ระบบ เทอโบชาร์ต กัน

Nissan SYLPHY 1.6 DIG Turbo CVT

ขุมพลังของ Sylphy Turbo ยกชุดมาจาก Pulsar Turbo ทั้งเวอร์ชันไทย และ เวอร์ชัน ออสเตรเลีย ทั้งยวง ยังคงเป็นเครื่องยนต์ MR16DDT บล็อก 4 สูบ DOHC 16 วาล์ว 1,618 ซีซี กระบอกสูบ x ช่วงชัก 79.7 x 81.1 มิลลิเมตรกำลังอัด 9.5 : 1 เครื่องยนต์ลูกนี้ ถือกำเนิดขึ้นจากการนำเครื่องยนต์ MR18DE มาลดความจุกระบอกสูบให้เล็กลง แต่มีการปรับปรุงผนังลูกสูบ และเนื้อที่ระหว่างลูกสูบแต่ละลูกให้หนาขึ้น แข็งแรงขึ้น เพื่อรองรับการทำงานของ Turbocharger

จุดขายของเครื่องยนต์ลูกนี้ มีทั้งการติดตั้ง ระบบแปรผันวาล์ว ทั้งฝั่งไอดีและ ไอเสีย CVTC (Continuous Variable Valve Timing Timing Control) ระบบฉีดจ่ายเชื้อเพลิง Direct Injection Gasoline (DIG) ใช้ปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูง ฉีดน้ำมันเข้าห้องเผาไหม้โดยตรง แบ่งเป็นสองจังหวะ โดยจังหวะดูอากาศจะฉีดนำครั้งหนึ่งก่อน จากนั้นจะฉีดซ้ำอีกครั้งในช่วงที่ลูกสูบขึ้นถึงจุดบนสุดที่สำคัญสุด คือการติดตั้งระบบอัดอากาศ แบบ Turbocharger ขนาดเล็ก ของ Mitsubishi รุ่น TF-035HL-13T ซึ่งได้รับความนิยมในหมู่รถซิ่งวัยรุ่นที่วาง Turbo ให้กับ เครื่องยนต์ 1.5 ลิตร ในรถยนต์ของตนเอง จนกลายเป็นของ หายากถึงทุกวันนี้ กำลังสูงสุด 190 แรงม้า (PS) ที่ 5,600 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 240 นิวตันเมตร (24.4 กก.-ม.) ที่ 2,400 – 5,200 รอบ/นาที แรงบิดจะหลั่งไหลออกมาต่อเนื่องในแบบ Flat Torque ปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ระดับ 187 กรัม/กิโลเมตร เหมือน Pulsar Turbo

ข้อมูลเพิ่มเติ่มจาก  youtube ครับ

อ้างอิง http://www.headlightmag.com/full-review-nissan-sylphy-1-6-dig-turbo-m-cvt/

 

 

 

Facebook Comments