ถ้าพูดถึงเครื่องยนต์ยุคใหม่ที่บรรดาบริษัทรถยนต์พยายามพัฒนาออกมาตอบสนอง กฎเกณฑ์ทางด้านสิ่งแวดล้อมอันเข้มงวดจากรัฐบาลนานาประเทศทั่วโลก รวมถึงความต้องการของลูกค้าที่ต้องการรถยนต์ที่มีสมรรถนะในการขับขี่ที่ดี โจท์ความต้องการที่แตกต่าง ทำให้มันไม่ใช่เรื่องง่ายในการสร้างเครื่องยนต์สักตัวขึ้นมาตอบสนองความต้องการ แต่มาสด้าก็ผุดไอเดียเด็ด ที่เราน่าจะได้เห็นในอีกไม่กี่เดือนต่อจากนี้
Mazda ตกเป็นข่าวอย่างต่อเนื่องตั้งแต่มีโครงการ Mazda Sky Activ II ว่าพวกเขากำลังพัฒนาเครื่องยนต์เบนซินแบบใหม่ไร้หัวเทียน มันเป็นแนวความคิดสุดพิลึกที่หลายคนอาจจะไม่เคยได้ยินในการนำเครื่องยนต์เบนซิน มาทำงานตามหลักการของเครื่องยนต์ดีเซล ที่เราคุ้นเคย และไม่ใช่เพียงมาสด้าเท่านั้นที่พัฒนาเครื่องยนต์แบบนี้ ยังมีรายงานว่า Hyundai ก็พัฒนาเครื่องยนต์ลักษณะเดียวกัน ซึ่งอาจจะมีความเป็นไปได้ที่เครื่องยนต์แบบนี้คืออนาคตของการสันดาปภายใน
เครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียน หรือ Homogeneous charge compression ignition (HCCI) เป็นความคิดที่มีมาสักระยะหนึ่งแล้ว แต่มันไม่สำเร็จในการสร้างสรรค์จนวางขายในเชิงพาณิชย์ได้เหมือนกับเครื่องยนต์เบนซินหรือดีเซล สมัยใหม่ที่อัดแน่นด้วยเทคโนโลยีและมีค่าใช้จ่ายต้นทุนทางการผลิตถูกกว่า
เครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียนนั้น เดิมทีค่ายรถยนต์ชั้นนำ General Motor เป็นคนวางแนวทางคิดค้นขึ้น และสร้างต้นแบบขึ้นมาในช่วงปี 2009 เป็นเครื่องยนต์ขนาด 2.2 ลิตร Ecotec ที่ไม่มีหัวเทียนใช้ในการจุดระเบิด แต่ใช้การบีบอัดอากาศจนเกิดความร้อนและจุดระเบิดด้วยตัวเอง คล้ายในเครื่องยนต์ดีเซล รวมถึงทาง Mercedes Benz ก็เคยสร้างต้นแบบเครื่องยนต์ลักษณะนี้ที่เรียกว่า “DIESOTTO” ออกมา
การไม่นำออกขายในเชิงพาณิชย์ เป็นการสรุปสั้นๆ ว่า เครื่องยนต์ไร้หัวเทียนอาจจะยังไม่พร้อมในช่วงเวลาดังกล่าว หรือเมื่อเคาะต้นทุนออกมาแล้วยังไม่คุ้มทุนในการผลิต มาให้คนทั่วไปได้ใช้งาน แต่เสียงจากภายในของ General Motor แต่เสียงจากภายใน General Motor ก็เล็ดรอดออกมาว่า นี่คืออนาคตเครื่องยนต์สันดาปภายในปล่อยไอเสียสะอาด ที่ดีกว่าเครื่องยนต์ดีเซลเสียอีก
หลักการทำงานของเครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียน หรือ Homogeneous charge compression ignition (HCCI) ใช้การผสมผสานระหว่างเครื่องยนต์เบนซินและเครื่องยนต์ดีเซล มาควบรวมกัน และ มาสด้าเป็นบริษัทรถยนต์รายแรกที่นำเอาความคิดเบนซินหรือดีเซล ไม่จำเป็นต้องเหมือนใครมาพัฒนาจนวางขาย เครื่องยนต์เบนซินกำลังอัดสูงและ ดีเซลกำลังอัดต่ำได้ เป็นบริษัทแรกของโลก จนถึงกับ Toyota ต้องมาขอเครื่องยนต์ไปใส่รถบางรุ่น และยอมก้มหัวจับมือเป็นพันธมิตร ด้วย แลกกกับมาสด้าได้เทคโนโลยีไฮบริดไปพัฒนารถของตัวเอง
เครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียนใช้วิธีการกระบวนการในการทำงานคล้ายเครื่องยนต์ทั่วไป มีจังหวะการทำงาน คือ จุด-อัด-ระเบิด-คาย 4 จังหวะเหมือนเคย แถมยังใช้การฉีดน้ำมันให้ได้ส่วนผสมที่ท่อร่วมไอดี หรือที่วิศวกรเรียกวิธีการนี้ว่า Port Intake
อากาศที่มีส่วนผสมเบาบางของน้ำมันเบนซินจะถูกดูดต่อไปเข้าสู่ห้องเผาไหม้ ลูกสูบจะทำการอัดอากาศที่เข้าสู่ห้องเผาไหม้(คล้ายกับกระบวนการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล ก่อนที่น้ำมันดีเซลจะถูกฉีดเข้าสู่ห้องเผาไหม้) จนกระทั่งมีความร้อนสุงถึง 247-280 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นจุดที่น้ำมันเบนซินจะจุดระเบิดด้วยตัวเอง ทำให้เกิดการระเบิดถีบลูกสูบลงสู่ด้านล่างเกิดเป็นแรงกำลัง และพาเข้าสู่ความพร้อมในการทำงานตามวัฎจักรต่อไป
วิธีการของเครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียนนี้จะเห็นว่ามีความยุ่งยากสักหน่อย เนื่องจากไม่สามารถกำหนดช่วงเวลาในการจุดระเบิดได้เหมือนเครื่องยนต์เบนซินและดีเซลทั่วไป ที่ใช้ “หัวเทียน” หรือใช้ การจ่ายน้ำมันตรงเข้าสู่ห้องเผาไหม้ เป็นตัวกำหนดการสั่งให้เกิดการจุดระเบิด และดูเหมือนไม่มีวิถีทางควบคุมการจุดระเบิดได้ ทำให้เครื่องยนต์แบบนี้ยังไม่เกิดขึ้นจริงในอดีต แม้ว่าจะมีการผลิตต้นแบบออกมา
อย่างไรก็ดี ทาง General Motor เคยรายงานว่า เครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียนนี้ มีความสามารถในการลดไอเสียได้ดี และเทียนเท่าการปล่อยไอเสียแบบ Ultra Low Emission รวมถึงเทียบกับเครื่องยนต์เบนซินในปัจจุบัน มันให้ความประหยัดได้มากกว่าร้อยละ 30 แถมยังไม่ก่อให้เกิดอาการค้างเคียงเหมือนเครื่องยนต์ดีเซลเมื่อใช้ไปเป็นระยะเวลานาน อาจจะเสื่อมสภาพในการใช้งาน และก่อให้เกิดควันดำได้
ถึงแม้จัมีข้อดีมากมาย แต่เครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียนนั้น ยังมีปัญหาในการทำงานหลายประการเช่น อาจจะสตาร์ทติดยากเวลาเจออากาศเย็น ,อาจจะเกิดการจุดระเบิดด้วยตัวเองง่ายกว่าเครื่องยนต์แบบอื่นๆ และที่สำคัญ ควบคุมตัวแปรยากกว่า เนื่องจากกระบวนการเครื่องยนต์ใช้การจุดระเบิดเองทั้งหมด ไม่สามารถควบคุมการทำงานของหัวเทียน หรือหัวฉีดน้ำมันได้ อย่างในเครื่องยนต์เบนซิน และเครื่องยนต์ดีเซล
“เครื่องยนต์เบนซินไร้หัวเทียน” กำลังจะเปิดประวัติศาสตร์หน้าถัดไปของเครื่องยนต์สันดาปภายในเร็วๆนี้ หลัง Mazda อาจจะเตรียมนำเครื่องยนต์แบบเดียวกันนี้โชว์เคสเทคโนโลยีที่แฟรงค์เฟริตในเดือนกันยายนนี้แ ละหลังจากนั้นเครื่องยนต์ดังกล่าวจะถูกติดตั้งในรถยนต์ Mazda 3 ใหม่ ซึ่งจะโชว์ตัวในงาน Tokyo Motor Show 2017
ชอบกดไลค์ใช่กดแชร์ ขอบคุณทุกกำลังใจสำหรับพวกเรา ridebuster.com
