คืนสู่ยุคเทอร์โบ

เทอร์โบ

ระบบซูเปอร์ชาร์จ ก็คือการอัดอากาศโดยวิธีกลไก เอาอากาศเข้ามาแล้วบีบให้ลดปริมาตรลง คล้าย ๆ กับพวกปั๊มลมที่เราคุ้นเคย พวกนี้ ภาษาต่างชาติ ว่าเป็นระบบอัดอากาศชนิดคงตัว คือสามารถคิดคำนวณอากาศต่อจำนวนรอบของเครื่องอัดได้อย่างแน่นอน การเพิ่มแรงอัด หรือการเพิ่มบูสต์ สามารถทำได้โดยง่าย โดยการปรับรอบของซูเปอร์ชาร์จให้เร็วขึ้น โดยการเพิ่มอัตราทด ซึ่งโดยมากจะเป็นระบบขับ เคลื่อนด้วยสายพานอยู่แล้ว การปรับความเร็วก็ปรับที่พูลเลย์ให้เล็กลงที่ซูเปอร์ชาร์จ ก็จะได้บูสต์ที่เพิ่มขึ้นทันที

ข้อดีของซูเปอร์ชาร์จก็คือ สามารถมีการอัดอากาศได้ในทันที ในค่อนข้างทุก ๆ ความเร็วของเครื่องยนต์ การตอบสนองดีกว่าเทอร์โบ อยู่มาก แต่ในความดี มันก็มีความไม่ดี เพราะซูเปอร์ชาร์จ ต้องใช้จากขับเคลื่อน จากเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องรถยนต์ จึงมีการสูญเสียพลัง งานในการขับเคลื่อนไปพอสมควร อีกทั้งยังมีการสึกหรอค่อนข้างมาก เพราะตัวปั๊มจะต้องทำงานได้โดยปราศจาก น้ำมันหล่อลื่น อีกทั้ง ระยะห่างระหว่างผนังและตัวโรเตอร์ ต้องมีให้น้อยที่สุด เพื่อการสูญเสียแรงอัดให้น้อย ดีที่สุดคือ ไม่มีระยะห่างเลย เช่น ในตัวเครื่องยนต์ ที่มีลูกสูบในกระบอกสูบชิดติดกัน แถมยังมีแหวนลูกสูบเป็นตัวช่วยกันอากาศรั่วลงมาตามข้าง ๆ ลูกสูบ แต่ระเบบนี้ต้องการน้ำมันหล่อลื่น เป็นตัวลดแรงเสียดทาน ซึ่งในซูเปอร์ชาร์จจะไม่สามารถมีระบบหล่อลื่นเข้ามาช่วย จึงไม่สามารถสร้างให้ชิดติดผนัง ต้องอาศัยลูกปืนหัว ท้าย บังคับตัวโรเตอร์ไว้ ส่วนการหมุนของโรเตอร์ ก็ต้องถูกบังคับด้วยเฟืองที่บังคับการหมุนร่วมกัน เฟืองที่ว่ามันจะอยู่ภายนอกเสื้อของ ห้องอัดอากาศ และมีห้องเกียร์ต่างหากออกไป และในห้องเกียร์นี้จำเป็นต้องมีการหล่อลื่นด้วยน้ำมัน ระหว่างห้องทั้งสองก็จะต้องมีซีลกัน ไว้ กันไม่ให้น้ำมันรั่วเข้าไปในห้องอัดอากาศ แต่เนื่องจากโรเตอร์ของซูเปอร์ชาร์จ มีความเร็วรอบค่อนข้างสูง คืออยู่ในระดับถึงหมื่นกว่า รอบต่อนาที อีกทั้งยังมีน้ำหนักตัวเองค่อนข้างมาก ทำให้อายุใช้งานสั้นกว่าเครื่องยนต์อยู่มาก เช่น อายุขัยของเครื่องยนต์เวลานี้ อาจใช้งาน ได้ถึง 5 แสนกิโลเมตร แต่พวกซูเปอร์ชาร์จก็จะมีอายุการใช้งานอยู่ที่ประมาณ 1 แสนกิโลเมตรเท่านั้น

เนื่องจากการทำงานของซูเปอร์ ชาร์จ สามารถตื่นตัวได้เร็ว ทางกลุ่มวิศวกรของเบนซ์ ก็เลยมีแนวความคิดที่จะยืดอายุการใช้งานของ ซูเปอร์ชาร์จออกไป โดยการออกแบบให้มีการทำงานเฉพาะเวลาที่ต้องการเท่านั้น คือในระหว่างใช้ความเร็วปกติ หรือไม่ได้มีการเร่ง เครื่องยนต์อย่างรุนแรง ก็จะตัดการทำงานของซูเปอร์ชาร์จไว้ โดยใช้ระบบคลัตช์ไฟฟ้าควบคุม เป็นลักษณะเช่นเดียวกับแอร์คอมเพรส เซอร์ ฟังดูแล้วเหมือนจะดี และแก้ปัญหาอายุขัยของซูเปอร์ชาร์จไปได้ เพราะโดยความจริง การเร่งเครื่องยนต์อย่างรุนแรง เป็นช่วงเวลา ส่วนน้อยของการใช้งานเท่านั้น แต่ปัญหาใหม่ที่เกิดขึ้นมา ก็คือการให้ซูเปอร์ชาร์จกลับมาทำงาน เพราะในช่วงที่ใช้ความเร็วสูงอยู่แล้ว และต้องการอัตราเร่งเพิ่ม การเอาซูเปอร์ชาร์จที่หยุดหมุนอยู่กลับเข้ามา จึงเป็นปัญหาใหญ่มาก ของที่หยุดอยู่จะต้องกลับมาหมุนที่หมื่น กว่ารอบในทันที ต้องกระชากกันขนาดหนักเลยทีเดียว จะเปรียบก็เหมือนกับการลากรถด้วยเชือก คือปล่อยให้เชือกหย่อนมาก แล้วรถคัน หน้าก็ออกตัวเร็ว ผลก็คือเชือกขาด อาการในส่วนนี้กลับเป็นตัวทำลาย ทำให้เกิดการชำรุดแบบเฉียบพลัน

กลุ่มวิศวกรก็พยายามปรับปรุงในส่วนนี้อยู่เป็นปี แต่ก็ไม่สามารถเอาชนะปัญหาเหล่านี้ไปได้ ในที่สุดก็จำยอมให้มันหมุนไปกับ เครื่องยนต์ตลอดเวลา เพียงแต่แก้ไขทิศทางลมที่จะป้อนเข้าซูเปอร์ชาร์จ คือเวลาใช้งานตามปกติก็ไม่ให้ลมผ่านเข้าไป คือบายพาสเข้า เครื่องโดยตรง วิธีนี้เป็นการลดแรงกระแทกจากการปั๊มลมไปได้ส่วนใหญ่ แต่อายุการใช้งานก็จะไม่ได้ดีขึ้นมากนัก

จากการเพียรพยายามแก้ไขปัญหา อยู่หลายปี ในที่สุดก็ยอมแพ้ต่อความเป็นจริง กลุ่มของ MB น่าจะเรียกว่าเป็นกลุ่มสุดท้ายที่ยอมถอย หลังออกมาจากการใช้ระบบซูเปอร์ชาร์จ ซึ่งต่างจากกลุ่มวิศวกรของญี่ปุ่น พวกนี้ตื่นตัวเร็ว พอใครเขาทำอะไรกัน ญี่ปุ่นก็ทำบ้าง แต่ถ้าเห็น ท่าจะไปไม่รอด พวกนี้จะเปลี่ยนแผนในทันที และเลิกล้มโครงการไปเสียง เช่น ระบบซูเปอร์ชาร์จของโตโยต้า ที่ออกสู่ตลาดอยู่พักหนึ่ง และก็เลิกผลิตไปหลาย ๆ ปีมาก่อนแล้ว ยังจะเหลือให้เห็นก็คือ โดนวิศวกรชาวไทย นำเอาซูเปอร์ชาร์จไปทำเครื่องปั๊มลมส่งกุ้งส่งปลากัน ดังจะเห็นอยู่เสมอ ๆ ที่ติดตั้งอยู่บนรถปิกอัพ การใช้งานของซูเปอร์ชาร์จเกิดความเหมาะสมลงตัว เช่น ปั๊มลมที่ให้อากาศได้จำนวนมาก อีกทั้งยังปราศจากไอน้ำมัน เพราะซูเปอร์ชาร์จคือปั๊มลมที่ไม่ต้องใช้การหล่อลื่นในการอัดอากาศ

หลังจากสิ้นสุดความพยายามของ วิศวกรเบนซ์ ที่จะใช้ซูเปอร์ชาร์จต่อไป เครื่องยนต์ที่ได้พัฒนาไว้สำหรับซูเปอร์ชาร์จก็ยังมีอยู่ เครื่อง ยนต์ชนิดนี้จะมีขนาดความจุเรียกว่ามาตรฐาน จะเป็นรุ่น 180, 200, 230 มันจะเป็นเครื่องยนต์ที่มีความจุเท่ากัน คือไม่ต้องไปพัฒนา เครื่องยนต์ขึ้นมาหลาย ๆ แบบ เพราะจะต้องลงทุนมาก สู่มาเล่นวิธีนี้จะดีกว่า เพียงแค่ปรับปรุงวัสดุภายในให้ดีขึ้น แข็งแรงขึ้น แล้วก็เพิ่ม บูสต์เข้าไป มันก็ได้แรงม้าที่เพิ่มขึ้นมาแล้ว กลายเป็นรถที่มีพลังมากขึ้น และราคาก็แพงขึ้นได้ ซึ่งวิธีการนี้มีใช้กันอยู่หลาย ๆ ยี่ห้อ เช่น กลุ่ม วอลโว่ และซาบ คือเอาเครื่องยนต์ที่มีอยู่มาปรับปรุง ใส่เทอร์โบเข้าไป แค่นี้ก็ได้เครื่องยนต์ที่มีพลังแตกต่างออกไปแล้ว ไม่ต้องไปออกแบบ กันใหม่ ทั้งเครื่องยนต์ ทั้งเกียร์ ซึ่งในทุกวันนี้ จะมีค่าใช้จ่ายเป็นพันเป็นหมื่นล้าน ในการพัฒนาเครื่องยนต์ใหม่ขึ้นมาสักเครื่องหนึ่ง

เครื่องยนต์ของเบนซ์ในรุ่น ใหม่ ที่เคยเป็นซูเปอร์ชาร์จ ก็จะมาเป็นการใช้เทอร์โบชาร์จแทน แต่ก็ยังไว้ลายอยู่อย่าง ก็คือพยายามจะไม่ เดินตามรอยของคนอื่น ๆ เครื่องยนต์ขนาดเล็ก ๆ ก็ยังอุตส่าห์ใส่เทอร์โบเข้าไปถึงสองตัว ตรงนี้ความได้เปรียบเสียเปรียบระหว่างเทอร์โบ ตัวเดียว มันแทบไม่รู้สึก แต่ความยุ่งยากในการทำและโอกาสที่มันจะชำรุด ย่อมมีเป็น 2 เท่า ของเทอร์โบตัวเดียว ก็คงต้องดูไป เพราะกาล เวลาเท่านั้น จะเป็นเครื่องพิสูจน์ผลงานของกลุ่มวิศวกรเหล่านี้ ขอเพียงแต่ว่า เราอย่าไปเป็นหนูทดลองอย่างง่าย ๆ ก็แล้วกัน ]]> http://www.alai2u.com/58/%e0%b8%84%e0%b8%b7%e0%b8%99%e0%b8%aa%e0%b8%b9%e0%b9%88%e0%b8%a2%e0%b8%b8%e0%b8%84%e0%b9%80%e0%b8%97%e0%b8%ad%e0%b8%a3%e0%b9%8c%e0%b9%82%e0%b8%9a.html/feed 0