อุปกรณ์ช่วยประหยัดน้ำมัน

ในฉบับที่แล้วเราได้นำ "อุปกรณ์อีเลคทรอนิคส์ช่วยประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง" ซึ่งมีสถาบันวิจัยของทางการให้การรับรอง มาทดสอบติดตั้งในรถยนต์ และวิ่งบนแท่นวัดกำลังเครื่อง หรือ ไดนาโม มิเตอร์ เพื่อวัดสมรรถนะว่าอุปกรณ์ดังกล่าวจะสามารถเพิ่มกำลังและแรงบิด ตามที่โฆษณาไว้หรือไม่ ผลทดสอบปรากฎว่าทั้งกำลังและแรงบิด ไม่เพิ่มขึ้นเลยเมื่อเทียบกับก่อนการติดตั้ง ทำให้เราหายสงสัยในเรื่องสมรรถนะที่ทางผู้ผลิตอ้างว่าอุปกรณ์นี้จะช่วยเพิ่มได้ถึง 5 % นั้น เพราะไม่เป็นความจริง   ส่วนคำโฆษณาที่อ้างว่าสามารถประหยัดน้ำมันได้ถึง 15 % นั้นเรายังสงสัยอยู่ ฉบับนี้เราจึงทำการทดสอบหาอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง ทั้งก่อนและหลังใส่อุปกรณ์ โดยวัดระยะทางที่รถวิ่งได้ด้วยน้ำมันเชื้อเพลิงที่เท่ากันในแต่ละครั้ง เราแบ่งการทดสอบออกเป็นสามส่วน คือวิ่งบนถนนสภาพการใช้งานจริง และวิ่งบนแท่นไดนาโมมิเตอร์ ซึ่งเราพยายามตัดตัวแปรที่อาจทำให้ผลการทดสอบผิดเพี้ยนได้ และเพื่อเป็นการยืนยันผลการทดสอบทั้งหมด เรายังได้นำอุปกรณ์ตัวนี้ไปทดสอบในห้องทดลอง เพื่อตรวจสอบดูว่า เมื่อป้อนกระแสไฟฟ้าในสภาพเดียวกับที่ติดตั้งในรถเข้าไปแล้ว อุปกรณ์นี้จะปล่อยอะไรออกมาทางสายที่เสียบเข้าท่ออากาศของเครื่องยนต์ และจะมีส่วนช่วยในการประหยัดน้ำมันได้มาก-น้อยเพียงใด ซึ่งจะนำรายละเอียดมานำเสนอในฉบับต่อไป   การทดสอบวิ่งบนถนนสภาพการใช้งานจริง เราใช้รถยนต์ นิสสัน เอนวี 1.6 เครื่องยนต์เบนซินเป็นรถทดสอบครั้งนี้ โดยเติมลมยางตามที่ผู้ผลิตกำหนดทั้งสี่ล้อ และขับบนถนนในช่วงเดียวกันเพื่อให้ตัวแปรต่างๆ มีค่าใกล้เคียงกันมากที่สุด   เราได้รับการสนับสนุนจากคณะวิศวกรรมยานยนต์ มหาวิทยาลัยรังสิต ในการออกแบบและประดิษฐ์อุปกรณ์พิเศษ ซึ่งทำให้เราสามารถเฝ้ามองการบริโภคน้ำมัน 100 ซีซี ได้ในขณะรถวิ่ง และเพื่อเป็นการตัดตัวแปรเรื่องเข็มมาตรวัดที่ติดมากับรถคลาดเคลื่อน เราจึงติดตั้งเครื่องมือวัดสมรรถนะดาทรอน เพื่อให้เราสามารถรักษาความเร็วคงที่ (60 กม./ชม.) และยังสามารถวัดระยะทางได้อย่างแม่นยำ   หลักการทำงานของเครื่องมือวัดสมรรถนะดาทรอนคือ การยิงคลื่นไมโครเวฟลงพื้นถนนในแนวดิ่ง รอรับคลื่นสะท้อนกลับ และประมวลผลจากความแตกต่างของมุมและเวลาที่คลื่นเดินทาง พร้อมทั้งเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้า คำนวณเป็นข้อมูลแสดงผลผ่านจอคอมพิวเตอร์   กำหนดขั้นตอนการทดสอบวิ่งบนถนนสภาพการใช้งานจริง ให้มีมาตรฐานเดียวกันโดย 1. ติดตั้งอุปกรณ์พิเศษที่ทำให้เราสามารถเฝ้ามองการบริโภคน้ำมันที่ 100 ซีซี โดยการใช้หลอดแก้ว 2. รักษาความเร็วคงที่ๆ 60 กม./ชม. 3. เริ่มวัดระยะทางเมื่อน้ำมันในหลอดแก้วลดต่ำลงถึงจุดเริ่มต้น 4. หยุดวัดระยะทางเมื่อน้ำมันในหลอดแก้วลดต่ำลงถึงจุดสิ้นสุด (100 ซีซี) 5. คำนวณระยะทางที่ได้จากการใช้น้ำมันเชื้อเพลิง 100 ซีซี 6. ทดสอบซ้ำ 10 ครั้ง ก่อนและหลังการติดตั้ง   ผลการทดสอบวิ่งบนถนนสภาพการใช้งานจริงมีดังนี้ ไม่ติดตั้งอุปกรณ์ อัตราการบริโภคเชื้อเพลิงที่ความเร็วคงที่ 60 กม./ชม. โดยใช้ปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิง 100 ซีซี [table]ระยะทาง (ม.), อัตราการบริโภคเชื้อเพลิง (กม./ลิตร) 1733, 17.3 1728, 17.3 1780, 17.8 1733, 17.3 1736, 17.4 1708, 17.1 1778, 17.8 1718, 17.2 1665, 16.7 1698, 17.0 [/table] ค่าเฉลี่ยอัตราการบริโภคเชื้อเพลิง 10 ครั้ง 17.3 กม./ลิตร   ติดตั้งอุปกรณ์ อัตราการบริโภคเชื้อเพลิงที่ความเร็วคงที่ 60 กม./ชม. โดยใช้ปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิง 100 ซีซี [table]ระยะทาง (ม.), อัตราการบริโภคเชื้อเพลิง (กม./ลิตร) 1682, 16.8 1711, 17.1 1643, 16.4 1728, 17.3 1642, 16.4 1708, 17.1 1725, 17.3 1687, 16.9 1644, 16.4 1633, 16.6 [/table] ค่าเฉลี่ยอัตราการบริโภคเชื้อเพลิง 10 ครั้ง 16.8 กม./ลิตร   สรุป : ผลการทดสอบเมื่อติดตั้งอุปกรณ์ จากการทดสอบทั้งสิ้น10 ครั้ง ค่าเฉลี่ยอัตราการบริโภคเชื้อเพลิงอยู่ที่ 17.3 กม./ลิตร ในขณะที่ผลการทดสอบเมื่อไม่ได้ติดตั้งอุปกรณ์ ค่าเฉลี่ยจากการทดสอบ 10 ครั้ง อยู่ที่ 16.8 กม./ลิตร เปรียบเทียบระหว่างก่อนและหลังติดตั้งอุปกรณ์ เมื่อติดตั้งอุปกรณ์เข้าไปแล้วกลับมีอัตราการบริโภคเชื้อเพลิงสูงขึ้น 2.9 % (ในขณะที่ผู้ผลิตอ้างว่าอุปกรณ์นี้จะช่วยลดอัตราการบริโภคเชื้อเพลิงลงได้ถึง 15 %)   ผลการทดสอบบนไดนาโมมิเตอร์ ของรถยนต์ นิสสัน เอนวี วิงโรด 1.6 ลิตร กำหนดขั้นตอนการทดสอบบนไดนาโมมิเตอร์ให้มีมาตรฐานเดียวกันโดย 1. ใช้น้ำมันเบนซินออคเทน 95 จำนวน 1 ลิตร จากปั๊มน้ำมันเดียวกัน 2. บังคับให้ลิ้นเร่งเปิดสุด 3. ใช้เกียร์ 3 4. บังคับให้รอบเครื่องยนต์หมุนคงที่ 4,000 รตน. ภายใต้ข้อกำหนดข้างต้น โดยใช้ ไดนาโมมิเตอร์ จำลองสภาวะการใช้งานบนถนน ด้วยการเพิ่มความฝืดให้กับ โรลเลอร์ 60 กก. ซึ่งเป็นลักษณะเดียว กับการขับรถขึ้นเนิน 5. อุณหภูมิ ขณะทำการทดสอบอยู่ที่ 39.0- 40.2 องศาเซลเซียส ความชื้น 32-33 % การทดสอบเพื่อหาระยะทาง ก่อนและหลังติดตั้งอุปกรณ์ ซึ่งเราทำการทดสอบสลับกัน เพื่อลดผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเครื่องยนต์ และความข้นของน้ำมันเครื่องขณะทำการทดสอบ โดยแบ่งการทดสอบเป็น 3 ช่วง ซึ่งแต่ละช่วงเป็นการทดสอบโดยติดตั้งอุปกรณ์และไม่ติดตั้งอุปกรณ์ ซึ่งให้ผลออกมาเป็นระยะทางดังต่อไปนี้   ช่วงที่ 1 ไม่ติดตั้งอุปกรณ์ น้ำมัน 1 ลิตร ได้ระยะทาง 3,415 เมตร ติดตั้งอุปกรณ์ น้ำมัน 1 ลิตร ได้ระยะทาง 3,422 เมตร (หลังติดตั้งระยะทางเพิ่ม 7 เมตร คิดเป็น 0.20 %)   ช่วงที่ 2 ไม่ติดตั้งอุปกรณ์ น้ำมัน 1 ลิตร ได้ระยะทาง 3,424 เมตร ติดตั้งอุปกรณ์ น้ำมัน 1 ลิตร ได้ระยะทาง 3,423 เมตร (หลังติดตั้งระยะทางลดลง 1 เมตร คิดเป็น-0.03 %)   ช่วงที่ 3 ไม่ติดตั้งอุปกรณ์ น้ำมัน 1 ลิตร ได้ระยะทาง 3,463 เมตร ติดตั้งอุปกรณ์ น้ำมัน 1 ลิตร ได้ระยะทาง 3,441 เมตร (หลังติดตั้งระยะทางลดลง 22 เมตร คิดเป็น-0.63 %)   สรุป : ผลการทดสอบเมื่อติดตั้งอุปกรณ์ จากการทดสอบทั้งสิ้น 3 ครั้ง ค่าเฉลี่ยอัตราการบริโภคเชื้อเพลิงอยู่ที่ 3.428 กม./ลิตร ในขณะที่ผลการทดสอบเมื่อไม่ได้ติดตั้งอุปกรณ์ ค่าเฉลี่ยจากการทดสอบ 3 ครั้ง อยู่ที่ 3.434 กม./ลิตร เปรียบเทียบระหว่างก่อนและหลังติดตั้งอุปกรณ์ เมื่อติดตั้งอุปกรณ์เข้าไปแล้วกลับมีอัตราการบริโภคเชื้อเพลิงสูงขึ้น 0.17 % (ในขณะที่ผู้ผลิตอ้างว่าอุปกรณ์นี้จะช่วยลดอัตราการบริโภคเชื้อเพลิงลงได้ถึง 15 %)   ขอขอบคุณ อาจารย์ เจษฎา ตัณฑเศรษฐี หัวหน้าสาขาวิชาวิศวกรรมยานยนต์ มหาวิทยาลัยรังสิต และบรรณาธิการฝ่ายวิชาการของ "ฟอร์มูลา" ซึ่งสนับสนุนการออกแบบและประดิษฐ์อุปกรณ์วัดความสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง ดร. พินิจ งามสม หัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล มหาวิทยาลัยรังสิต สนับสนุนด้านการวิเคราะห์อุปกรณ์ในห้องทดลอง "เพาเวอร์แลบ" สนับสนุนเครื่องมือไดนาโมมิเตอร์ ในการทดสอบ