บทความ

เล็ก แรง กินน้อย จึงจะอยู่รอด


ไม่มีอะไรเที่ยงแท้แน่นอนอยู่ตลอดกาล ในโลกนี้ครับ โลกของผู้สร้างรถยนต์ก็แปรเปลี่ยนพลิกผันไปได้รวดเร็วในระดับ “ชั่วข้ามคืน” เหมือนกัน จากที่เคยแข่งกันมายาวนานว่าใครจะมีความจุมาก หรือเครื่องใหญ่กว่า จำนวนสูบมากกว่ากัน มาถึงวันนี้เราน่าจะเชื่อได้ว่า หมดยุคไปอย่างไม่มีวันหวนกลับมาอีกแล้ว เพราะปัญหามลภาวะ ภาวะโลกร้อนจากการผลิตคาร์บอนไดออกไซด์กันอย่างมหาศาล รวมทั้งราคาเชื้อเพลิงที่ถีบตัวพุ่งสูงจนเกินสัดส่วนอันเหมาะสมกับค่าครองชีพ เครื่อง 12 สูบจะถูกลดจำนวนสูบลงเป็น 8 สูบ เครื่อง 8 สูบ จะเหลือแค่ 6 เครื่อง 6 สูบ ก็จะถูกลดลงเหลือ 4 และเครื่อง 4 สูบ ก็จะถูกลดลงเหลือ 3 หรือไม่ก็ลดลงแต่ความจุครับ จำนวน 2 น่าจะเป็นเลขต้องห้าม เพราะปัญหาความสั่นสะเทือน (VIBRATION) ที่แก้ไม่ตก กับจังหวะจุดระเบิดที่ห่างเกินไป คือ 1 ครั้งต่อ 1 รอบของเพลาข้อเหวี่ยง

การลดความจุและจำนวนสูบลง ทำให้แรงเสียดทานภายในเครื่องยนต์ลดลงตามไปด้วย แรงเสียดทานที่ว่านี้คือ ตัวการสำคัญอย่างหนึ่งที่ทำให้สิ้นเปลืองเชื้อเพลิง เพราะเราต้องใช้พลังงานส่วนหนึ่งในเชื้อเพลิงมา “สู้” กับความฝืดที่ชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์ทุกชิ้นเสียดสีกัน กำลังที่ลดลงจากการลดความจุ ต้องถูกชดเชยด้วยการเพิ่มความหนาแน่นของอากาศที่ถูกป้อนเข้ากระบอก ซึ่งที่จริงก็คือ การรักษาปริมาณออกซิเจนให้อยู่ในระดับเดียวกับของ “เครื่องใหญ่” นั่นเอง ก็ต้องเลือกกันตามถนัดครับ ว่าจะใช้ปั๊มอัดอากาศแบบกังหันที่รู้จักกันในชื่อ “เทอร์โบ” หรือจะใช้แบบขับด้วยสายพานโดยกำลังของเพลาข้อเหวี่ยง ในชื่อที่เรียกแบบเหมารวมว่า “ซูเพอร์ชาร์เจอร์” ก็ได้ครับ

ผู้ผลิตรายใหญ่ที่เริ่มปรับตัวในแนวนี้อย่างเป็นรูปธรรมก่อนใคร คือ ไดมเลร์ เบนซ์ ด้วยเครื่องยนต์ 4 สูบ ความจุ 1,800 ซีซี อัดอากาศด้วยซูเพอร์ชาร์เจอร์ในระดับที่ให้กำลังต่างกัน ตามเหตุผลทางการตลาด จากนั้นเปลี่ยนมาเป็นเทอร์โบชาร์เจอร์ ส่วนคู่แข่งระดับเดียวกันอย่าง บีเอมดับเบิลยู ยังรีรออยู่นาน ด้วยความเสียดายเครื่องยนต์ 6 สูบเรียง ที่ทำงานได้นุ่มนวลราบเรียบ ระดับสุดยอดของโลกบวกกับความไม่แน่ใจว่าลูกค้าจะยอมรับหรือไม่ จนกระทั่งเห็นผลชัดเจนจากความสำเร็จของคู่แข่งอย่าง เมร์เซเดส-เบนซ์ ซึ่งก็คือ ลูกค้าเกือบทั้งหมด ไม่เกี่ยงว่าจะเป็นเครื่องยนต์แบบไหน ใหญ่หรือเล็กเพียงใด และมีกี่สูบ ล้วนไม่มีผลต่อการตัดสินใจเลือกซื้อ ซึ่งผมก็เห็นว่าเป็นวิธีนี้ถูกต้องแล้ว เพราะสิ่งสำคัญคือ “ผลงาน” นั่นคือ คุณภาพและสมรรถนะของรถและความประหยัดเชื้อเพลิง (ซึ่งส่วนหนึ่งก็มาจากเครื่องยนต์) เท่านั้น ได้มาจากไหน อย่างไร ไม่มีความหมายครับ

บีเอมดับเบิลยู จึงเป็นผู้ผลิตรถระดับสูงรายใหญ่รายที่สอง ที่เปลี่ยนแนวมาใช้เครื่องยนต์ความจุต่ำ จำนวนสูบน้อยลง แล้วประจุอากาศความดันสูงกว่ากว่าบรรยากาศด้วยเทอร์โบจาก 12 สูบ เหลือเพียง 8 สูบ เทอร์โบจาก 10 สูบ ใน เอม 5 กลายมาเป็น 8 สูบเทอร์โบคู่ และหากเป็นเป็นไปตามคาด เครื่องวี 8 ในเอม 3 ปัจจุบันก็จะถูกแทนที่ในรุ่นล่าสุด (เอฟ 30) ที่ยังไม่ออกจำหน่าย ด้วยเครื่องยนต์ 6 สูบเทอร์โบคู่ ส่วนเครื่องยนต์ของรุ่น 328 ไอ ที่วางตลาดแล้วโรงงานไม่ต้องทำอะไรมากครับ แค่เอาเครื่องยนต์ วี 8 เทอร์โบของรุ่น เอม 5 ล่าสุด 4,400 ซีซี มา “แบ่งครึ่ง” แล้วลดความจุลง 10 % ก็จะได้เครื่อง 4 สูบ 2,000 ซีซี 245 แรงม้า ที่ให้กำลังสูงพร้อมกับความประหยัดเชื้อเพลิงไปพร้อมกัน เพราะฉะนั้นหมดยุคที่เลขรุ่นของรถบอกความจุของเครื่องยนต์ไปนานแล้วนะครับ

ต้องระวังกันหน่อย อย่าไปเถียงหรือให้ข้อมูลผิดพลาดกับผู้อื่น ผมอ่านพบข้อมูลของนิตยสารรถยนต์ของไทยนี่แหละครับ กลับเป็นเสียเอง ด้วยความขี้เกียจค้นหาข้อมูลเลยเดาสุ่มจากเลขรุ่น ทุกคนมีความชอบธรรมในการตั้งชื่อครับ ดูอย่างผู้นำบางประเทศ เป็นนกแก้วแท้ๆ แต่เวลาออกทัวร์ไปหว่านเงินภาษีอากรของเราให้พรรคพวก แทนที่จะใช้ชื่อ “ทัวร์นกแก้ว” ดันตั้งชื่อว่า ทัวร์นกขมิ้น ให้ฟังดูว่าลำบากตรากตรำ ค่ำไหนนอนนั้น ก็เป็นสิทธิ์ที่ทำได้

เดือนนี้ผมขอนำตัวอย่างการลดขนาด แต่ไม่ลดกำลังของเครื่องยนต์ โดยบริษัท ฟอร์ด ฯ มาเป็นตัวอย่างครับ เป็นของจริงที่เป็นโครงการใหญ่ยักษ์ระดับโลก ด้วยเครื่องยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อทดแทนเครื่องยนต์ความจุ 1,600 ซีซีแบบเดิมด้วยเป้าหมายในการรักษากำลังไว้แถวๆ 120 ถึง 130 แรงม้า แต่ประหยัดเชื้อเพลิงลงหลายสิบเปอร์เซนต์ มาดูรายละเอียดกันเลยครับ

ความจุถูกลดลงเหลือแค่ 1,000 ซีซี จำนวนสูบลดลง 1 เหลือเพียง 3 สูบ ฟอร์ด คุยว่า ความกว้างและยาวของเสื้อเครื่องยนต์รุ่นนี้ไม่เกินขนาด A4 ตามมาตรฐานกระดาษ ไม่ได้ “บีบ” ขนาดลงนะครับ แต่เป็นความบังเอิญจากการออกแบบกระบอกสูบแคบกว่าระยะชักที่พวกเราเรียกกันง่ายๆ ว่าแบบ “ชักยาว” เพื่อประสิทธิภาพของการเผาไหม้เชื้อเพลิง และเพื่อให้ได้แรงบิดสูงโดยไม่ต้องหมุนเร็ว กำลังที่ได้ 123 แรงม้า ต่อความจุ 1 ลิตร หรือ 1,000 ซีซี ถือว่าเป็นค่าที่ดีครับ

ฝาสูบเน้นให้สูญพลังงานความร้อนน้อย หัวเทียนและหัวฉีดอยู่บริเวณกึ่งกลางเพื่อประสิทธิภาพของการเผาไหม้ ฉีดเชื้อเพลิงเข้าห้องเผาไหม้โดยตรง ด้วยความดัน 150 บาร์ (ประมาณ 2,200 ปอนด์/ตารางนิ้ว) ด้วยความดันสูงระดับนี้ นอกจากจะได้ละอองเชื้อเพลิงเป็นฝอยละเอียด ระเหยเร็วแล้ว ยังฉีดได้หลายครั้งต่อการทำงาน 1 จังหวะด้วย

จำนวนวาล์วต่อสูบ ต้อง 4 อยู่แล้วครับ ควบคุมด้วยเพลาลูกเบี้ยว 2 ท่อนแบบปรับมุมเป็นอิสระต่อกัน ทั้งไอดีและไอเสีย ถ้าหมุนช้าให้แรงบิดสูงและถ้าหมุนเร็วก็เน้นการให้กำลังสูงระบบน้ำหล่อเย็นฝาสูบแยกเป็น 2 วงจร เพื่อให้เครื่องยนต์ร้อนถึงอุณหภูมิใช้งานโดยเร็วที่สุด แล้วลิ้นอัตโนมัติจึงจะปล่อยน้ำให้ไหลสู่วงจรที่สอง

ท่อร่วมไอเสียมีน้ำหล่อเย็นช่วยลดอุณหภูมิไอเสีย จึงใช้ไอดีเจือจางได้ที่ความเร็วต่ำและปานกลาง โดยกังหันเทอร์โบ ไม่ร้อนเกิน จึงช่วยประหยัดเชื้อเพลิงได้อีกส่วนหนึ่ง

ชุดไส้ในของเทอร์โบเป็นแบบโมเมนท์แรงเฉือยต่ำ แม้ไม่มีครีบจัดแนวไอเสียแบบปรับตัวอัตโนมัติ ก็ยังเร่งความเร็วของกังหันได้โดยใช้อัตราไหลของไอเสียไม่มาก แรงบิดสูงสุดจึง “มา” ตั้งแต่ 1,300 รตน. เท่านั้น นอกจากนี้ระบบควบคุมเวสต์เกท หรือลิ้นระบายไอเสียก่อนเข้าเทอร์โบแบบพิเศษ ยังอ้าระบายไอเสียได้ตอนผู้ขับเหยียบคันเร่งไม่ลึก เป็นการลดความดันในท่อร่วมไอเสียที่ช่วยให้ไอเสียออกจากกระบอกสูบได้ดีขึ้น ลดแรงต้านตอนลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้น และลดปริมาณไอเสียตกค้างในการจุดระเบิดไอดีครั้งถัดไป ซึ่งก็ล้วนส่งผลให้ประหยัดเชื้อเพลิงลงได้อีก

ส่วนที่ต้องถือว่าใหม่แหวกแนวจริงๆ คือ สายพานขับเพลาลูกเบี้ยว หรือสายพานไทมิง ที่เป็นแบบ “เปียก” คือ ถูกปิดผนึกและหล่อลื่นด้วยน้ำมันเครื่อง ฟอร์ด เผยว่า วิธีนี้ช่วยลดเสียงรบกวนแล้วยังยืดอายุใช้งานของสายพานได้ในระดับเส้นเดียวตลอดอายุเครื่องยนต์ น่าทึ่งแต่ยังไม่น่าเชื่อครับ เอาแค่ได้กี่เท่าของสายพานแบบแห้งก็พอแล้ว ถ้ามีรายละเอียดเกี่ยวกับวัสดุ และวิธีผลิตคงจะช่วยให้เชื่อถือได้มากกว่านี้ครับ

เครื่องยนต์นี้พร้อมแล้วสำหรับการขับเคลื่อน ฟอร์ด รุ่น โฟคัส คงต้องรอจนกว่าจะมีการทดสอบในต่างประเทศว่าเครื่องนี้จะดีกว่าเครื่องแบบดั้งเดิมหรือไม่ และประหยัดเชื้อเพลิงได้เพียงใดครับ



------------------------------
เรื่องโดย : เจษฎา ตัณฑเศรษฐี
นิตยสาร FORMULA ฉบับเดือน เมษายน ปี 2555
คอลัมน์ : รู้ลึกเรื่องรถ
ลิงค์สำหรับแชร์ : https://autoinfo.co.th/89cOZ

บทความที่เกี่ยวข้อง

ก้าวต่อไปของพลังแห่งการ “หยุด”
ทีเด็ดของ เอาดี เอ 8 ใหม่
ฮอนดา เอนเอสเอกซ์ 2017 ซูเพอร์คาร์แห่งอนาคต
ขุมพลังใหม่จากแดนมังกร
อัพเดทล่าสุด
24 Nov 2017

Buyer's Guide | คู่มือซื้อรถ

Model Start Price (THB)
1.
21,900,000
2.
11,530,000
3.
14,900,000
4.
3,699,000
5.
2,930,000
6.
679,000
7.
1,290,000
8.
21,890,000
9.
3,090,000
10.
75,000,000
12.
1,545,000
13.
1,465,000
14.
2,390,000
15.
489,000
16.
1,199,000
18.
2,490,000
19.
479,000
20.
939,000
  • MAIN SEARCH
  • EASY SEARCH
Make
Model
Price
Engine
More Option >
วัตถุประสงค์ในการใช้รถ (ประเภทรถ)
งบประมาณ
พฤติกรรมการขับรถ

Follow autoinfo.co.th