เครื่องยนต์เทอร์โบ ดูแลไม่ยาก ?

ปัจจุบันรถพิคอัพ หันมาใช้เครื่องยนต์ที่มีเทอร์โบชาร์จ เกือบทุกยี่ห้อ เพราะสามารถเพิ่มสมรรถนะให้กับเครื่องยนต์ได้มาก เราจะเห็นได้จากเครื่องยนต์ดีเซล ความจุ 2.5 ลิตร ยุคปี 1990 กำลังสูงสุดอยู่ที่ประมาณ 90 แรงม้าโดยเฉลี่ย แต่เครื่องยนต์ดีเซล พิกัดเดียวกันในวันนี้ กำลังสูงสุดมีมากกว่า 140 แรงม้าสบายๆ นั่นเพราะได้ระบบเทอร์โบชาร์จ และระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงแรงดันสูง มาช่วยเพิ่มสมรรถนะ ทำไมเทอร์โบชาร์จ ถึงช่วยเพิ่มสมรรถนะให้กับเครื่องยนต์ ? ตามปกติเครื่องยนต์ทั่วไป ที่ไม่มีระบบอัดอากาศนั้น อากาศที่เข้าสู่กระบอกสูบได้โดยการเลื่อนลงของลูกสูบ ในจังหวะดูดที่วาล์วไอดีเปิดอยู่ ซึ่งความเป็นจริงแล้ว เครื่องยนต์ธรรมดาๆ อย่างนี้ จะมีประสิทธิภาพเชิงดูดจริงเพียง 80-85 % เท่านั้นหมายความว่า กระบอกสูบที่มีความจุ 100 ซีซี จะดูดอากาศเข้าได้จริงเพียง 80-85 ซีซี เท่านั้น เป็นเพราะว่าระยะทางเดินของท่อไอดี, ผิวสัมผัสภายในท่อไอดี ไหนจะมีวาล์วไอดีมาขวางอีก ยิ่งรอบเครื่องยนต์สูงๆ ทำให้อากาศเข้าได้น้อย เพราะระยะเวลาที่วาล์วไอดีเปิดยิ่งสั้นมากๆ แถมเป็นเครื่องที่มีวาล์วไอดีตัวเดียวอีก ทำให้ประสิทธิภาพเชิงดูดจริงลดต่ำลง ด้วยเหตุผลเหล่านี้ เทอร์โบชาร์เจอร์ เป็นระบบอัดอากาศอีกรูปแบบหนึ่งที่ได้รับความนิยม ในการนำมาเพิ่มประสิทธิภาพให้กับเครื่องยนต์ ระบบอัดอากาศ ชื่อก็บอกอยู่แล้วว่า ทำหน้าที่อัดอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้ เพื่อชดเชยส่วนที่ลดต่ำลงด้วยปัญหาต่างๆ ข้างต้นให้ปริมาณอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้ หรือกระบอกสูบจริง ใกล้เคียง 100 % ทำให้เครื่องยนต์มีสมรรถนะดีขึ้น การตอบสนองทำได้รวดเร็ว ต่างจากเครื่องยนต์ดีเซลรุ่นเก่าลิบลับ เปรียบเทียบให้เข้าใจง่ายๆ เหมือนคุณเปิดก๊อกน้ำเอาไว้ น้ำก็จะไหลออกมาแรงระดับหนึ่ง แต่ถ้าคุณมีปั๊มน้ำช่วยเพิ่มแรงดัน น้ำจะไหลแรงกว่า ชัดเจน เหมือนกับการนำอากาศเข้าสู่กระบอกสูบเครื่องยนต์ที่มีเทอร์โบ ย่อมนำอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้ได้มากกว่า แม้ระยะเวลาในการยกวาล์วไอดีเท่ากัน เมื่ออากาศเข้าได้มาก ก็สามารถเพิ่มประสิทธิภาพในการเผาไหม้ได้มากกว่า ได้ทั้งกำลังเพิ่มสูงขึ้น ลดควันดำที่เกิดจากส่วนผสมไม่เหมาะสม ที่สำคัญช่วยลดอัตราสิ้นเปลืองได้อย่างมีประสิทธิภาพ หลักการทำงานของเทอร์โบ จะใช้แรงดันของไอเสียมาเป็นต้นกำลังในการขับเคลื่อน ส่วนประกอบและหน้าที่หลักมี 2 ส่วน คือ ด้านเทอร์ไบน์ ( TURBINE SECTION) หรือด้านไอดีนั่นเอง และด้านอัด (COMPRESSOR SECTION) หรือด้านไอเสีย แต่ใบพัดทั้ง 2 ด้านนั้น จะอยู่บนแกนเดียวกันจะหมุนไปพร้อมกัน แรงดันไอเสียที่ไหลผ่านด้านกังหันไอเสีย (COMPRESSOR IMPELLER) จะทำให้เกิดการหมุนอย่างรวดเร็ว ก็จะทำให้กังหันด้านไอดีที่เรียกว่า กังหันเทอร์ไบน์ (TURBINE BLADE) หมุนตามด้วยความเร็วสูงนับ 100,000 รตน. และในย่านความเร็วสูงสุดนั้น อาจมีรอบหมุนต่อนาทีสูงกว่า 3แสนรอบ การหมุนที่รวดเร็วนี้ จะทำให้กังหันด้านไอดี กลายเป็นแม่ปั๊มที่จะอัดอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้แต่ข้อเสียของระบบนี้ คือ เรื่องของความร้อนสะสมที่สูงมาก จนหลายท่านอาจนึกไม่ถึงทีเดียว คนที่อัดหนักๆ ขับด้วยรอบเครื่องยนต์สูงอย่างต่อเนื่อง เมื่อเปิดฝากระโปรงดู จะเห็นได้ชัดว่า ภายในห้องเครื่อง ร้อนมาก และที่โข่งเทอร์โบด้านไอเสียนั้น สีของเหล็กจะเปลี่ยนชัดเจน ในที่มืดอาจจะเห็นชัดว่าออกสีแดง เหมือนเหล็กที่กำลังจะหลอมละลายเลยทีเดียว นั่นเป็นสาเหตุที่ว่า ทำไมเครื่องยนต์เทอร์โบ จึงจำเป็นที่จะต้องดูและรักษามากกว่าปกติ และอะไรบ้างที่ต้องดูแลเป็นพิเศษ เพื่อยืดอายุการใช้งานให้ยาวนานอย่างที่ควรจะเป็น   กรองอากาศ เป็นเรื่องที่เรารู้กันดีว่า มีผลต่ออัตราสิ้นเปลืองอย่างที่เขารณรงค์กัน แต่เครื่องยนต์เทอร์โบ ต้องการกรองอากาศที่สะอาดอยู่เสมอๆ ความถี่ในการเป่ากรองทำความสะอาดนั้น ต้องมากกว่าเครื่องยนต์ธรรมดา โดยเฉพาะกับรถที่ใช้งานในสภาวะที่มีฝุ่นมาก ต้องให้ความสำคัญกับเรื่องนี้ เมื่อกรองอากาศเริ่มอุดตัน จะทำให้สิ้นเปลื้องเชื้อเพลิงมากขึ้นโดยไม่จำเป็น อีกทั้งยังทำให้สมรรถนะขอเครื่องยนต์ลดต่ำลง และจะทำให้ตัวเทอร์โบ เสียหายเร็วขึ้น เนื่องจากจะทำให้เกิดสุญญากาศที่ด้านไอดี โอกาสที่น้ำมันหล่อลื่นจะถูกดูดให้เล็ดลอดออกมามีมาก ไอน้ำมันเครื่องที่เล็ดลอดเข้ามาจะทำให้การเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ควันขาวก็จะเกิดตามมาด้วย และการซ่อมแซมนั้น มีค่าใช้จ่ายที่ค่อนข้างสูง ดังนั้นจึงควรหมั่นเป่าทำความสะอาดกรองอากาศอยู่เสมอ ทั้งนี้ทั้งนั้นต้องศึกษาคู่มือประจำรถของท่านด้วยว่าแนะนำอย่างไร เพราะรถบางรุ่นใช้กรองอากาศแบบเปียกที่มีลักษณะการทำความสะอาดที่ต่างกัน   น้ำมันเครื่อง การเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องหรือน้ำมันหล่อลื่น ต้องศึกษาให้ถี่ถ้วน โดยดูจากคู่มือประจำรถหรือฉลากข้างกระป๋องน้ำมันเครื่อง ส่วนมากจะใช้น้ำมันเครื่องสังเคราะห์ที่มีระยะเปลี่ยนที่ 10,000 กม. โดยเฉลี่ย ในคู่มือประจำรถหรือฉลากข้างกระป๋องมีระยะเวลากำหนดควบคู่กัน เช่น เปลี่ยนน้ำมันเครื่องที่ระยะ 10,000 กม. หรือทุก 6 เดือน เพราะถ้าอ้างอิงระยะเพียงอย่างเดียวอาจจะส่งผลเสียหายตามมาเนื่องจากบางคนอาจต้องใช้เวลาถึง 1 ปีกว่าจะครบหมื่น แต่บางคนแค่ 5-6 เดือนก็ครบแล้ว ดังนั้นต้องยึดถือคู่มือประจำรถหรือฉลากข้างกระป๋องเป็นสำคัญ แต่ถ้าไม่มีระยะเวลาบอกกำกับไว้ ให้ถือว่าเปลี่ยนทุก 6 เดือนจะค่อนข้างเหมาะสมกว่า เพราะน้ำมันเครื่องที่ใช้งานแล้ว แม้รถจะวิ่งน้อยจอดอยู่เฉยๆ มันก็เสื่อม   การวอร์มเครื่องยนต์ ถือว่าเป็นเรื่องที่สำคัญมาก แต่การวอร์มเครื่องตอนเช้าไม่ใช่สาระเท่าไร หลังจากเครื่องยนต์ติดแล้วคุณสามารถออกรถได้เลย เพียงแต่ต้องใช้ความเร็วและรอบเครื่องยนต์ต่ำหน่อย จนเข็มความร้อนถึงอุณหภูมิใช้งานปกติก็สามารถซ่าได้แล้ว แต่ที่สำคัญ คือ การวอร์มดาวน์ ก่อนดับเครื่องยนต์ เป็นเรื่องที่เจ้าของรถมองข้ามและเข้าใจกันผิด หลายท่านลงทุนซื้อเทอร์โบไทเมอร์ หรือตัวหน่วงเวลาดับเครื่องยนต์มาใช้ ก่อนดับเครื่องก็ตั้งกัน 1-3 นาทีโดยเฉลี่ย แต่นั่นไม่ค่อยมีประโยชน์สักเท่าไร ตราบใดที่ท่านยังขับลักษณะนี้ คือ ตะบี้ตะบันอัดมาด้วยความเร็วสูง พอจอดปุ๊ปตั้งเวลาดับเอาไว้ 3 นาที แล้วคิดว่ามันจะช่วยยืดอายุของเครื่องยนต์ได้ นั่นแสดงว่าท่านคิดผิด ชั่วเวลาที่บะหมี่กึ่งสำเร็จรูปนิ่มจนทานได้นั้น ไม่พอที่จะทำให้เครื่องยนต์ลดอุณหภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพ ถ้าท่านปฏิบัติดังต่อไปนี้เทอร์โบไทเมอร์ ตัวละหลายพันก็ไม่จำเป็น นั่นคือ การลดความเร็วและรอบเครื่องยนต์ก่อนถึงที่หมาย เช่น อีก 3 กม. จะถึงบ้านก็ลดความเร็วลงมาเหลือประมาณ 80-90 กม./ชม. หรือดูให้รอบเครื่องต่ำๆ หน่อยราว 2,000 รตน. กว่าจะถึงบ้านกว่าจะเปิดประตูเสร็จเข้าจอดเรียบร้อยก็สามารถดับเครื่องได้เลย เพราะการวิ่งความเร็วต่ำๆ ในระยะทางที่มากพอจะช่วยปรับอุณหภูมิของชิ้นส่วนต่างๆ ให้อยู่ในระดับปกติ ในอุณหภูมิปกติของเครื่องยนต์นั้น สามารถดับได้เลย เพราะการติดเครื่องทิ้งไว้นั้น นอกจากสิ้นเปลืองยังก่อให้เกิดมลภาวะ และระยะเวลาสั้นๆ แค่นั้นยังไม่เพียงพอที่จะปรับอุณหภูมิของเครื่องยนต์โดยรวม   ระบบหล่อเย็น มีความสำคัญไม่น้อยกว่าน้ำมันเครื่อง ถ้าท่านเดินทางไกลเป็นประจำหรือเป็นคนที่ชอบใช้ความเร็วใช้รอบเครื่องยนต์สูงๆ เสมอ ต้องหมั่นดูเรื่องน้ำหล่อเย็นให้ดี การตรวจเชคน้ำหล่อเย็น นอกจากถังพักแล้ว ต้องตรวจในหม้อน้ำควบคู่กันด้วย บางคนเชคแต่ถังพักอย่างเดียว แต่ไม่รู้เลยว่าในหม้อน้ำนั้นพร่องไปมาก ปัญหาที่ตามมา คือ ทำให้ความร้อนขึ้นสูงกว่าปกติหรือประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนลดต่ำลง เนื่องจากน้ำในระบบน้อยหรือมีคราบสนิมปนเปื้อน เมื่อตรวจเชคพบว่า น้ำหล่อเย็นมีสนิมปนอยู่ ควรทำการเปลี่ยนถ่าย และเติมสารควบคุมอุณหภูมิและสนิม เพื่อให้ระบบระบายความร้อนทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ   หมั่นตรวจเชคการรั่วซึม ทั้งการรั่วซึมของระบบน้ำมันหล่อลื่นและน้ำหล่อเย็น จุดที่ต้องดูเป็นพิเศษ คือ บริเวณที่มองเห็นยาก เช่น ใต้เครื่องยนต์อาจจะใช้จังหวะที่เข้าเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่อง ถือโอกาสมุดดูและทำการตรวจเชคไปด้วยเลย ในเครื่องยนต์เทอร์โบ มีจุดต้องระวัง คือ ท่อทางน้ำมันหล่อลื่นไหลกลับสู่ถัง และประเก็นหน้าแปลนของท่อน้ำมันหล่อลื่น มักจะรั่วซึมได้ง่ายและอยู่ในจุดที่มองเห็นยาก เมื่อตรวจพบต้องรีบซ่อมแซมโดยเร็ว   อย่าปรับแต่งเวสเกท เวสเกท หรือประตูไอเสีย ตัวนี้มีหน้าที่สำคัญในการควบคุมแรงดันด้านไอดีไม่ให้สูงเกินกำหนด พวกหัวหมอคิดว่า การดัดขาเวสเกท จะทำให้ประตูไอเสียเปิดช้าขึ้น เท่ากับเป็นการเพิ่มอัตราการบูสต์ไปในตัวนั่นเป็นการเข้าใจผิด เพราะการดัดขาเวสเกท จะทำให้แรงดันในท่อไอดีผิดเพี้ยนไปในทางที่แย่ลง ที่เจอเป็นประจำ คือ อัตราการบูสต์ต่ำลงสามารถตรวจเชคได้ด้วยเครื่องมือเฉพาะทาง และการปรับบูสต์เพิ่มในเครื่องรุ่นใหม่ๆ ที่มี ECU ควบคุมนั้น ไม่ใช่ผลดี เพราะจะทำให้เครื่องยนต์ตัดเข้าสู่ระบบสำรอง คือ ควบคุมให้ใช้รอบเครื่องยนต์ต่ำกว่าปกติและจะจ่ายน้ำมันหนาเพื่อเลี้ยงเครื่องยนต์ไม่ให้อุณหภูมิสูงจนเกิดอันตราย ถ้าคิดจะโมดิฟายด์เครื่องยนต์เทอร์โบ ที่มี ECU อย่างได้ผล การทำกล่องหรือแต่งกล่องนั้น ดีที่สุดเพราะสามารถปลดลอคเงื่อนไขต่างๆ ได้ สามารถเพิ่มสมรรถนะได้ 20-30 % โดยไม่ต้องทำอย่างอื่น แต่ต้องแลกมาด้วยงบที่ค่อนข้างสูง   การซ่อมแซมเทอร์โบ เมื่อถึงอายุการใช้งานที่ต้องยกออกมาโอเวอร์ฮอล คุณต้องไม่ขี้เหนียว เนื่องจากเทอร์โบ มีความร้อนสะสมสูงและมีรอบการหมุนนับ 100,000 รตน. แม้แต่ศูนย์บริการยังไม่มีเครื่องมือหรือช่างที่ซ่อมได้เฉพาะทาง ถ้าเสียหรือรั่วก็ต้องเปลี่ยนทั้งลูก แต่ในบ้านเรามีบริษัทที่รับซ่อมเทอร์โบ เป็นเรื่องเป็นราวสามารถรีบิลท์ใหม่ได้ ในงบประมาณต่ำกว่าครึ่งของเทอร์โบใหม่ เปลี่ยนไส้ในใหม่เกือบหมดเหลือเพียงเปลือกนอกเท่ากับได้เทอร์โบใหม่เลยทีเดียว ปัญหาที่พบในร้านที่เครื่องมือไม่ครบหรือประสบการ์ณน้อย คือ เรื่องการประกอบกังหันเทอร์ไบน์ เข้ากับแกนไอเสีย ต้องทำการถ่วงบาลานศ์ทุกครั้งอย่าลืมว่าที่ 200,000 รตน. นั้น ถ้าเกิดอาการแกว่งขึ้นมา ความเสียหายก็จะตามมา และมือหรือตาเปล่าก็ไม่เที่ยงตรงเท่าเครื่องมือและประสบการณ์ของช่างที่ทำเทอร์โบ โดยเฉพาะ เรื่องนี้ถ้าขี้เหนียวจะเข้ารอยเสียน้อยเสียยากนะครับ