Turbocharger และ Supercharger คืออะไร ทำหน้าที่อย่างไร มีคำตอบที่นี่


เทอร์โบชาร์จเจอร์ หรือ เรียกสั้นๆว่าเทอร์โบ และ ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ เป็นอุปกรณ์ภายในรถยนต์เพื่อเพิ่มความเร็วและแรงม้าให้กับรถยนต์ ซึ่งวันนี้เราจะพาไปทำความรู้จักกับเทอร์โบและซุปเปอร์ชาร์จว่าอุปกรณ์ 2 อย่างที่ทำหน้าที่เพิ่มความเร็วให้กับเครื่องยนต์จะมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันอย่างไร
เทอร์โบและซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ทำงานอย่างไร

Turbocharger และ Supercharger

อุปกรณ์ 2 ชนิดจะทำหน้าที่เพิ่มปริมาณอากาศเข้าไปยังห้องเผาไหม้ในกระบอกสูบ เพราะในการจุดระเบิดหรือเผาไหม้สำหรับเครื่องยนต์แล้วต้องอาศัยปัจจัยหลัก 2 อย่างคือ ปริมาณน้ำมันและอากาศหรือออกซิเจนนั่้นเอง ซึ่งปกติแล้วอากาศที่ผ่านหม้อกรองอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์จะมีปริมาณที่ยังไม่เพียงพอในการเผาไหม้ที่ดี Turbocharger และ Supercharger จะทำหน้าที่เพิ่มปริมาณอากาศเข้าไป เราจึงจะเห็นรถยนต์บางเครื่องยนต์มีขนาดซีซีใหญ่กว่า และกลับให้พลังงานเท่ากับเครื่องยนต์ขนาดเล็กก็เพราะเครื่องยนต์ขนาดเล็กมีตัวเทอร์โบหรือซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ค่อยเพิ่มกำลังให้กับเครื่องยนต์

Turbocharger เทอร์โบชาร์จเจอร์คืออะไร

Turbocharger
เทอร์โบชาร์จเจอร์หรือเทอร์โบ เป็นอุปกรณ์เพิ่มอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์เพื่อใช้ในการเผาไหม้ให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ตัวเทอร์โบชาร์จมีลักษณะเหมือนหอย มีใบพัด 2 ด้าน ด้านหนึ่งสำหรับรับลมจากท่อไอเสียเมื่อใบพัดหมุนแล้วใบพัดอีกด้านหนึ่งจะมีอากาศดีหรือออกซิเจอนเข้าสู่ห้องเผาไหม้

หลักการทำงานของ Turbocharger


การทำงานของเทอร์โบชาร์จเจอร์นั้นเมื่อลมไอเสียจากเครื่องยนต์ที่เกิดจากการเผาไหม้ที่ส่งออกมา จะมีแรงดันไปหมุนใบผัดของเทอร์โบและใบพัดอีกด้านจะหมุนอากาศดีเข้าไปยัง Intercooler (อินเตอร์คูลเลอร์) ซึ่งจะทำหน้าที่ลดอุณหภูมิของอากาศลง เพราะอากาศที่ถูกผลักดันจาเทอร์โบจะมีความร้อนสูงจึงต้องลดอุณภูมิลงเพื่อให้ได้อากาศที่มีความหนาแน่นมากขึ้นเหมาะกับการเผาไหม้ที่สุด

Twin-Turbo คืออะไรทำงานอย่างไร
Twin-Turbo

ทวิน เทอร์โบ ก็คือเทอร์โบคู่ 2 อัน เหมาะสำหรับใช้งานกับเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ซีซีสูง หลัการทำงานจะคล้ายกับเทอร์โบเดี่ยวแต่จะมีช่อง wastegate สำหรับอากาศเสียจากการเผาไหม้เมื่อเครื่องยนต์รอบสูงและหมุนเทอร์โบอันที่ 1 จะทำงานแล้วช่องนี้จะเปิดขึ้นให้ลมไอเสียไปหมุนเทอร์โบชุดที่ 2 เมื่อเทอร์โบทำงานพร้อมกัน 2 ตัวก็จะมีอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้เครื่องยนต์ที่มีขนาดใหญ่อย่างเพียงพอ
เทอร์โบแปรผันคืออะไร
ปกติแล้วเทอร์โบจะใช้ลมไอเสียมาหมุนแต่ว่ามีเครื่องยนต์ยังรอบต่ำหรือความเร็วต่ำอยู่ ไอเสียที่เกิดจากการเผาไหม้จะมีไม่เพียงพอที่จะทำให้เทอร์โบทำงาน (แรงไอเสียแรงไม่พอที่จะหมุนใบพัด) จึงต้องแก้ปัญหาด้วยระบบเทอร์โบแปรผัน โดยเทอร์โบแปรผันจะมีครีบอยู่รอบใบพัดเพื่อปรับองศาให้ต้านทานแรงลมทำให้ใบพัดหมุนได้เร็วขึ้น และเมื่อรอบต่ำลงครีบใบพัดนี้ก็จะหดตัวเพื่อลดแรงต้าน
Supercharger คืออะไร
Supercharger

ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์จะทำหน้าที่เช่นเดียวกันกับเทอร์โบเพียงแต่จะอาศัยแรงหมุนเพื่อผลักดันอากาศจากเครื่องยนต์โดยตรง ซึ่ง Supercharger ในปัจจุบันมีเทคโนโลยีที่สามารถทำงานจากมอเตอร์ไฟฟ้าได้อีกด้วยแต่หลักการทำงานยังเหมือนกันคือหมุนอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์เพื่อให้เกิดการเผาไหม้ที่ดีขึ้น เนื่องจากซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ใช้กำลังจากเครื่องยนต์ในการหมุนทำให้มันสามารถทำงานเมื่อเครื่องยนต์รอบต่ำ รถที่ใช้ซุปเปอร์ชาร์จจะมีอัตราการเร่งสูงแต่ถ้าเป็นช่วง Top-speed นั้นเทอร์โบจะให้กำลังที่คุณค่ากว่าเพราะใช้ลมจากไอเสียไม่ต้องลดสมรรถณะเครื่องยนต์โดยการแบ่งกำลังมาหมุนซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ให้ทำงาน
เปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของเทอร์โบชาร์จและซุปเปอร์ชาร์จ
ข้อดีของ Turbo
-ทำให้เครื่องยนต์แรงขึ้นโดยไม่เสียพลังงานเชื้อเพลิง
-เพิ่มความแรงของเครื่องยนต์ในระยะปลายหรือ Top-speed จะทำความเร็วได้ดียิ่งขึ้น
-ปัจจุบันมีเทอร์โบแปรผันที่สามารถทำให้เทอร์โบทำงานในรอบเครื่องยนต์ต่ำได้
-น้ำหนักเบา
ข้อเสียของ Turbo
-Turbo Lag หรือเทอร์โบทำงานได้ช้ากว่าซุปเปอร์ชาร์จเพราะในรอบเครื่องยนต์ต่ำลมจากไอเสียจะยังไม่มีแรงดันพอที่จะทำให้ใบพัดเทอร์โบทำงาน
-Turbo กระชาก เกิดจากกรณีที่เทอร์โบขนาดใหญ่
-เทอร์โบได้รับความร้อนและเขม่าอยู่ตลอดทำให้ต้องดูแลรักษาเพื่อให้ใบพัดทำงานได้ดี
ข้อดีของ Supercharger
-รอบขึ้นเร็วเพราะซุปเปอร์ชาร์จใช้แรงหมุนจากเครื่องยนต์ทำให้ได้อัตราการเผาไหม้ที่ดีขึ้นทำทันทีมีติดเครื่องยนต์
-อัตราเร่งสปีดต้นสูงกว่า Turbo
-ให้แรงม้าสูงในรอบต่ำ
-อายุการใช้งานยาวนานกว่า Turbo
ข้อเสียของ Supercharger
-ข้อเสียใหญ่ที่สุดของซุปเปอร์ชาร์จก็คือการดึงแรงจากเครื่องยนต์มาหมุนอากาศเข้าไป ซึ่งทำให้ความเร็วสูงสุดของซุปเปอร์ชาร์จไม่สู้เทอร์โบชาร์จในระดับซีซีเดียวกัน
-มีน้ำหนักมากกว่า Turbo
-เครื่องยนต์ที่เผาไหม้สูงๆทำให้เครื่องยนต์ร้อนมากขึ้นมีผลต่ออายุการใช้งานของเครื่องยนต์ซึ่งรวมถึงตัว Turbo ด้วย
โดยภาพรวมแล้วสรุปได้ว่า Supercharger ให้กำลังแรงม้าสปีดต้นส่วน Turbocharger ให้กำลังแรงม้าตอนปลายหรือ Top-speed



Related post

Disqus comments:


Facebook comments: