ก้าวไปอีกขั้นกับเครื่องยนต์ดีเซล


เครื่องยนต์ดีเซลยุคใหม่ ให้ทั้งความแรง สะอาด ปล่อยมลพิษน้อยลง และใช้น้ำมันเชื้อเพลิงได้อย่างคุ้มค่ายิ่งขึ้น นั่นเพราะมีการพัฒนาเทคโนโลยีและสรรค์สร้างนวัตกรรมใหม่ ๆ จากซัพพลายเออร์หรือผู้ผลิตชิ้นส่วนยานยนต์ ซึ่งเป็นการลงทุนที่คุ้มค่า เพราะในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา รถยนต์นั่งที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซลมีจำนวนเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง

modern-diesel-engine-1

เมื่อเครื่องยนต์ดีเซลได้รับความนิยมเพิ่มขึ้น จึงมีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่น ระบบคอมมอนเรลดีเซล และระบบ Start-Stop ซึ่งมีส่วนสำคัญอย่างยิ่งในการลดมลพิษ และลดค่าเชื้อเพลิงได้อย่างเห็นผล สอดคล้องกับรายงายของกลุ่มอุตสาหกรรมยานยนต์ที่ระบุว่า รถยนต์ดีเซลที่จำหน่ายในสหราชอาณาจักร มีการปล่อยมลพิษลดลง 21 เปอร์เซ็นต์ และ ประหยัดมากขึ้น 27 เปอร์เซ็นต์ ส่วนในภาพรวมเครื่องยนต์ดีเซลในปัจจุบัน ปล่อยมลพิษน้อยกว่าเมื่อ 10 ปีที่แล้วถึง 21 เปอร์เซ็นต์

หนึ่งในนวัตกรรมที่สำคัญที่สุดของเครื่องยนต์ดีเซล คือ ระบบอัดอากาศแบบเทอร์โบชาร์จ ซึ่งเริ่มใช้ในเครื่องยนต์ดีเซลช่วงปี 1980 ทำให้มลพิษในไอเสียลดลงอย่างชัดเจน และเครื่องยนต์ทำงานเต็มประสิทธิภาพ โดยในปี 1989 ออดี้ 100 TDI คือรถดีเซลรุ่นแรกที่ใช้เทคโนโลยีเทอร์โบดีเซลจาก Bosch

modern-diesel-engine-2

อีกหนึ่งเทคโนโลยีที่มีบทบาทสำคัญต่อเครื่องยนต์ดีเซล คือ ระบบคอมมอนเรล ซึ่งผู้ที่บุกเบิกก็คือ Bosch นั่นเอง ด้วยการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเผาไหม้ด้วยแรงดันน้ำมันเชื้อเพลิงที่สูงขึ้น ทำให้เครื่องยนต์มีประสิทธิภาพมากขึ้น รถยนต์รุ่นแรกที่ใช้เทคโนโลยีนี้คือ อัลฟา โรมิโอ 156 2.4 JTD ซึ่งเปิดตัวในปี 1997 จากนั้นในปี 2004 บ๊อช ก็ปรับปรุงระบบคอมมอนเรลให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงช่วยลดมลพิษลงได้อีก 15-20 เปอร์เซ็นต์

ในปี 2007 Bosch เปิดตัวอีกหนึ่งเทคโนโลยีนั่นคือ ระบบ Start/Stop ดับเครื่องยนต์อัตโนมัติเมื่อรถจอดนิ่ง และสตาร์ตเองเมื่อยกเท้าออกจากเบรก ปัจจุบันเทคโนโลยีนี้ถูกติดตั้งกับรถทุกคันที่ผลิตสำหรับตลาดยุโรปตะวันตก ช่วยลดมลพิษได้ 8 เปอร์เซ็นต์ และประหยัดค่าเชื้อเพลิงเฉลี่ยมากกว่าปีละ 5,000 บาท ส่วนรถยนต์ใหม่ที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซลในสหราชอาณาจักร ช่วยลดก๊าซคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ได้ถึง 7.5 แสนตันต่อปี

หลังจากนั้นก็มีการพัฒนาเทคโนโลยีของเครื่องยนต์ดีเซลอย่างต่อเนื่อง และมีการเปิดตัวรถดีเซลไฮบริดรุ่นจำหน่ายจริงในปี 2011 กับรถเปอโยต์ 3008 Hybrid 4 ปล่อยคาร์บอนไดอ๊อกไซด์เพียง 99 กรัมต่อกิโลเมตร และประหยัดกว่าเครื่องยนต์ดีเซลทั่วไปราว 40 เปอร์เซ็นต์ ช่วยให้บริษัทรถผ่านมาตรฐานมลพิษในไอเสียที่เข้มงวดของของยุโรปในปี 2020 ที่กำหนดให้รถใหม่ปล่อยคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ได้ไม่เกิน 95 กรัมต่อกิโลเมตร

modern-diesel-engine-3

พัฒนาการของเครื่องยนต์ดีเซล
• 1989: ระบบไดเร็คอินเจ็คชั่นแบบปั๊มลูกสูบ แรงดันประมาณ 1,000 บาร์ ในรถออดี้ 100 TDI
• 1997: ระบบจ่ายเชื้อเพลิงแบบคอมมอนเรล สร้างแรงดัน 1,350 บาร์
• 1998: ระบบ Unit-injector system (UIS) หรือการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงด้วยเข็มหัวฉีดสำหรับรถยนต์นั่ง
• 2001: ระบบจ่ายเชื้อเพลิงแบบคอมมอนเรล เจนเนอเรชั่นที่ 2 สร้างแรงดัน 1,600 บาร์
• 2004: ระบบหัวฉีดแบบ Piezo เพิ่มประสิทธิภาพให้เครื่องยนต์ 15-20 เปอร์เซ็นต์
• 2007: บ๊อชคิดค้นระบบ Start-Stop ลดคาร์บอนไดอ๊อกไซด์ 5-8 เปอร์เซ็นต์
• 2007: ระบบคอมมอนเรลพร้อมหัวฉีดเจนเนอเรชั่นที่ 2 สร้างแรงดัน 2,000 บาร์
• 2008: ระบบบำบัดไอเสีย Bosch Denoxtronic สำหรับรถยนต์นั่งเครื่องยนต์ดีเซล
• 2011: รถดีเซลไฮบริดรุ่นแรกที่ใช้เทคโนโลยีของบ๊อช เข้าสู่ไลน์การผลิตรถเพื่อจำหน่ายจริง
• 2013: ระบบคอมมอนเรล เจนเนอเรชั่นที่ 3 สร้างแรงดัน 2,500 บาร์

 

Source: Motortrivia