advertisement

สุดขอบฟ้านิวซีแลนด์กับ MAZDA CX-5 SkyActiv (ตอนที่1)

โดย อาคม รวมสุวรรณ 12 ส.ค. 2556 11:00

ลองของจริง ทดสอบยานยนต์ Crossover Mazda CX-5 บนดินแดนนิวซีแลนด์ ตอนแรกกับการรีวิวเรือนร่างรูปลักษณ์ เครื่องยนต์ เกียร์ ช่วงล่าง บนเทคโนโลยีล่าสุด SkyActiv ...

ยานยนต์กึ่งอเนกประสงค์แบบ Sport SUV กำลังได้รับความนิยมไปทั่ว สิ่งที่โดดเด่นของรถยนต์ประเภทนี้คือประสิทธิภาพและสมรรถนะอันหลากหลาย ครอบคลุมวิถีทางในการดำเนินชีวิตประจำวันของผู้คนทั่วโลกที่ต้องเดินทางอยู่ ตลอดเวลา หลังจากค่าย Zoom Zoom Mazda ได้ทำการเปิดตัวรถต้นแบบ Sport SUV มินากิ ในงานแสดงรถยนต์กรุงเจนีวา เมื่อปี 2554 ทำให้ Mazda CX-5 กลายเป็นยนตรกรรมรุ่นแรกที่ผลิตออกขายโดยใช้แนวทางการออกแบบ โคโดะ จิตวิญญาณแห่งการเคลื่อนไหว ที่เชื่อมโยงกับการเคลื่อนที่ของสัตว์ที่มีความปราดเปรียวว่องไวอย่างเสือชีตาห์ หัวหน้าทีมออกแบบของ Mazda มาซาชิ นากายามา กล่าวว่า สำหรับรถยนต์ SUV รุ่น CX-5 ทีมออกแบบของบริษัทฯได้ทำการร่างแบบเพื่อแสดงออกถึงความแข็งแกร่ง มีพลังและควบรวมเอาความคล่องแคล่วปราดเปรียว


ทีมออกแบบได้ทำการศึกษาการเคลื่อนที่ของสัตว์นักล่าอย่างเสือชีตาห์ในทุ่งหญ้าของแอฟริกา โดยเน้นถึงจังหวะและการเคลื่อนที่ของเท้าทั้งสี่ ที่ดูคล่องแคล่วเมื่อมันเคลื่อนไหวด้วยความเร็ว การใช้กล้ามเนื้อที่ต่อเชื่อมกับประสาทของการรับรู้ขณะที่กำลังพุ่งทะยานไปข้างหน้า การเร่งความเร็วเพื่อล่าเหยื่อ และการเปลี่ยนทิศทางด้วยความรวดเร็วส่งผ่านพละกำลังของความแข็งแกร่งไปตามอวัยวะของร่างกาย ซึ่งสื่อให้เห็นถึงท่วงท่าที่มีความงามสง่า และนั่นคือแรงบันดาลใจในการออกแบบรถยนต์ CX-5 ด้วยภาษาและการแสดงออกแบบโคโดะ การดีไซน์รูปทรงภายนอกที่มีความแข็งแกร่ง ทรงพลังและดูปราดเปรียว เพื่อการใช้งานแบบรถยนต์ SUV ด้วยแบบฉบับของ Mazda อันเป็นเอกลักษณ์และจุดขายสำคัญของรถยนต์รุ่นใหม่ล่าสุด สำหรับการออกแบบภายในห้องโดยสารนั้น ทีมออกแบบและพัฒนาตัวรถ Mazda CX-5 ใช้หลักการที่ทำให้ผู้ขับขี่คือจุดศูนย์กลางของการใช้อุปกรณ์ ท่ามกลางห้องโดยสารที่ประดับประดาด้วยวัสดุคุณภาพสูง


ความตั้งใจของทีมออกแบบจาก Mazda ด้วยการขึ้นรูปโดยเน้นถึงความสมดุลของความแข็งแกร่งปราดเปรียว รถ CX-5 เป็นยนตรกรรมรุ่นแรกที่ผลิตและจำหน่ายโดยออกแบบให้ด้านหน้าของตัวรถมีดีไซน์ Signature Wing เช่นเดียวกันกับรถคันต้นแบบทุกรุ่น ตามแนวคิดโคโดะดีไซน์ มันคือเส้นสายของปีกที่สยายออกด้านข้างขณะที่กำลังบินไปบนท้องฟ้า เส้นที่ลากผ่านขอบด้านล่างของกระจังหน้าไปจนจรดกับไฟหน้าทั้งสองข้าง เปรียบเหมือนสัญลักษณ์ของการออกแบบด้านหน้าของ Mazda เจนเนอเรชั่นล่าสุด ด้วยการยึดโครงสร้างของกระจังหน้าทรงห้าเหลี่ยม เอกลักษณ์พิเศษเฉพาะตัวของ Mazda ในยุคใหม่ หรือ Mazda five-point grille การออกแบบรูปทรงและตำแหน่งของไฟคู่หน้านั้น ได้รับแรงโน้มนำมาจากดวงตาทั้งสองข้างของเสือนักล่าอย่างเสือชีตาห์ที่กำลังจ้องมองไปยังเหยื่อของมัน ไฟหน้ามีรูปทรงแบบสามมิติ กระจังด้านหลังที่ดุดัน ทั้งผมผสานกันเป็นเส้นสายรูปลักษณ์บริเวณด้านหน้าของ Mazda CX-5 ได้อย่างกลมกลืน


ด้านข้างของตัวถังให้ความรู้สึกถึงพลังที่สื่อออกมาทางเส้นสายโค้งมน โป่งล้อที่ใหญ่ตามสไตล์ของ Sport SUV ต่อเชื่อมผ่านพื้นผิวโลหะของ Mazda CX-5 สอดคล้องกับห้องโดยสารที่ออกแบบให้มีความลาดเอียงพลิ้วไหวของเรือนร่าง ภายนอก เป็นแนวทางของการออกแบบที่อาศัยการขึ้นรูปตัวถังบริเวณด้านข้าง ที่ลงตัวประสานไปกับแนวของโป่งซุ้มล้อขนาดใหญ่ห่อหุ้มด้วยพลาสติก ABS ปกป้องริ้วรอยและการกระแทก สะท้อนให้เห็นถึงพลังของตัวรถที่พร้อมจะปลดปล่อยออกมาทันทีที่กดคันเร่ง รถ Mazda CX-5 ใส่ล้ออัลลอยขอบ 19 นิ้ว หุ้มด้วยยางคุณภาพสูงของ Toyo tire รุ่น Proxes R36 ไซส์ 225/55/R19 ทั้ง 4 ล้อ เป็นยางสำหรับรถยนต์แบบ Sport SUV ที่เน้นสมรรถนะของการขับเคลื่อน กรอบกระจกบังลมทั้งสี่บานที่ด้านข้างตัวถังหุ้มด้วยโลหะสีดำเพื่อให้ตัดกับสีของตัวถัง แนวของฝากระโปรงด้านหน้าที่ถูกยกขึ้นเล็กน้อยตามหลักการออกแบบรถยนต์สมัยใหม่ เชื่อมกับแก้มข้างทั้งสองด้านได้อย่างลงตัว


บั้นท้ายของ Mazda CX-5 ให้ความสมดุลด้านมุมมอง กระจกบานหลังที่ลาดเอียง สปอยเลอร์ด้านบนที่ปิดทับเพื่อเน้นตำแหน่งของไฟเบรกดวงที่สาม ไฟท้ายที่งดงามยังใช้หลอดไฟแบบ LED เพื่อความกระจ่างและเพิ่มความคงทนด้านอายุการใช้งานของหลอดไฟท้าย สำหรับฝาท้ายถูกออกแบบในขั้นตอนของการพัฒนาเพื่อให้พื้นที่สำหรับการบรรทุก สัมภาระอย่างเต็มที่ ฝาท้ายเปิดออกได้ด้วยมุมที่กว้างมาก เบาะหลังที่สามารถพับได้ถึงสามส่วนทำให้เจ้าของบรรทุกจักรยาน กระเป๋าเดินทาง รวมถึงถุง Golf ได้อย่างจุใจ ผ้าพลาสติกสังเคราะห์ที่ปิดคลุมสัมภาระยังให้ตัวยืดหยุ่นรวมถึงพับเก็บได้ เหมือนรถยนต์ SUV จากทวีปยุโรปเช่นเดียวกันกับ BMW X3 / Mercedes Benz M-Class / AUDI Q5 ฮิเดกิ ทานากะ หัวหน้าทีมวิศวกรผู้ออกแบบโครงสร้างของ CX-5 ให้ความเห็นว่า สัดส่วนของห้องสัมภาระในรถ CX-5 สามารถเพิ่มความจุสำหรับการขนของได้อย่างอเนกประสงค์ครอบคลุมทุกๆ การเดินทางไกล ด้วยการออกแบบจุดพับของเบาะผู้โดยสารตอนหลังใหม่ทั้งหมด รวมถึงกระจกบังลมบานฝาท้ายที่มีใบปัดน้ำฝนและที่ฉีดน้ำล้างกระจกบานหลังติด ตั้งมาให้เพื่ออำนวยความสะดวกยามใช้งาน


ห้องโดยสารของ CX-5 ถูกปรับเพื่อทำให้มันเป็นจุดศูนย์กลางของการใช้อุปกรณ์โดยเน้นไปที่ผู้ขับขี่ควบคุม ตำแหน่งท่านั่ง การยึดจับพวงมาลัย การออกแบบชิ้นงานและการเลือกใช้วัสดุ รวมถึงหน้าปัดมาตรวัดที่มีดีไซน์เพิ่มมิติมุมมอง สร้างความสนใจและง่ายต่อการใช้งานรวมถึงสร้างความสะดวกในการรับรู้ข้อมูลของตัวรถในขณะที่กำลังขับขี่ การจัดวางตำแหน่งที่มีความเหมาะสมโดยออกแบบให้มีความน่าใช้และแสดงข้อมูลต่างๆ ด้วยความชัดเจนเฉกเช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์รถสปอร์ตของค่าย Mazda แผงคอนโซลขนาดพอเหมาะพอดี ตามสัดส่วนของพื้นที่ภายในที่ติดกับกระจกบังลมด้านหน้า ทานากะ หัวหน้าทีมวิศวกรผู้ทำการพัฒนาเน้นหนักด้านสัดส่วนของพื้นที่สำหรับการวางเท้าและพื้นที่เหนือศีรษะให้มีความเหมาะสมกับการใช้งานโดยเพิ่มพื้นที่ดังกล่าวลงไปในห้องโดยสารของ CX-5 เพื่อทำให้คนขับและผู้โดยสารในทุกๆ ตำแหน่งไม่มีความอึดอัดขณะนั่งขับหรือ โดยสารไปกับยานยนต์ SUV รุ่นนี้ ความชัดเจนของแนวทางโคโดะปรากฏไปทั่วทั้งภายใน ด้วยการจัดวางอุปกรณ์ซึ่งทำออกมาคล้ายกับยนตรกรรม SUV ชั้นนำของยุโรป


แผงมาตรวัดที่เรียบง่าย วางอยู่ในตำแหน่งที่สามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจนของผู้ขับขี่ คอนโซลโฟมขึ้นรูปห่อหุ้มด้วยวัสดุคล้ายหนังสีเทาเข้มเพื่อลดแสงสะท้อน พวงมาลัยแบบสามก้านทรงสปอร์ตมีการปรับตั้งตำแหน่งของพวงมาลัยได้ถึงสอง ทิศทางทั้งขึ้น-ลง และใกล้-ไกล ครอบคลุมทุกๆ สรีระของคนขับ วงพวงมาลัยหุ้มด้วยหนังแท้ มีสวิตช์ปรับตั้งระบบรักษาความเร็วแบบอัตโนมัติ สวิตช์เลือกโหมดของจอมัลติฟังก์ชั่นกับสวิตช์รับหรือวางโทรศัพท์บลูทูธ เบาะโดยสารหุ้มด้วยหนังแท้ โดยมีรูพรุนเพื่อการระบายกลิ่นอับที่ดีขึ้นคล้ายเบาะของรถ Mercedes Benz เบาะหนังสีเทา-ดำเดินตะเข็บด้วยด้ายสีแดงบนแนวทางสปอร์ตตามแบบอย่างของ รถยนต์จากค่าย Zoom Zoom อีกหนึ่งความน่าสนใจของภายในที่ ฮิเดกิ ทานากะ นำเสนอคือผิวสัมผัสของชิ้นงานต่างๆ เช่น ปุ่มและสวิตช์ คันเกียร์ แผงคาดกลางคอนโซลซึ่งมีทั้งพลาสติกเกรดดี หนังแท้ โลหะพวกอะลูมินั่มอัลลอยตลอดจนพรมเนื้อดีที่ใช้ห่อหุ้มบริเวณพื้นของห้อง โดยสารใน CX-5 การผสมผสานองค์ประกอบต่างๆ เพื่อแสดงออกถึงความรู้สึกจากวัสดุคุณภาพดีที่ Mazda เลือกใช้ โดยเฉพาะการออกแบบชิ้นงานที่ขึ้นรูปด้วยพื้นผิวที่มีความต่อเนื่องทั้งหนัง และพลาสติก


มาตรวัดเรืองแสงสีขาวเพื่อความแม่นยำในการอ่านค่าทั้งความเร็วและรอบเครื่องยนต์ มุมขวาสุดของชุดมาตรวัดมีจอ MID Multi information display แจ้งเตือนอุณหภูมิภายนอก ทริปมิเตอร์ ระดับของเชื้อเพลิงในถังต่อระยะทางที่สามารถวิ่งไปถึง ฯลฯ กรอบของมาตรวัดทั้งสามห่อหุ้มด้วยพลาสติกที่ทำออกมาให้ดูคล้ายกับอัลลอย เพื่อยกระดับของมุมมอง จอมัลติฟังก์ชั่นที่บริเวณกึ่งกลางของคอนโซลเป็นหน้าจอที่ใช้ระบบการสั่งงาน แบบสัมผัสหรือ Touch screen ที่ให้ความคมชัดสูง บรรจุโปรแกรมของระบบกำหนดพิกัดและนำทางด้วยดาวเทียม ระบบเครื่องเสียงที่รองรับการเล่น CD/ DVD / MP-3 ซึ่งเป็นเครื่องเสียงคุณภาพสูงจากค่าย Bose รวมถึงการปรับตั้งโหมดต่างๆ เช่น โหมดของการควบคุมเครื่องเสียงและโหมดของการใช้งานระบบ GPS ซุ้มเกียร์ขนาดกะทัดรัดพร้อมคันเกียร์แบบสปอร์ต เกียร์ของ CX-5 เป็นเกียร์อัตโนมัติแบบทอร์คคอนเวอร์เตอร์ที่มีตำแหน่งชิฟเกียร์ขึ้น-ลงด้วย สัญลักษณ์ + / - ส่วนหัวเกียร์ทำจากพลาสติกและหนังแท้ ชุดควบคุมอุณหภูมิออกแบบให้ใช้งานได้อย่างง่ายดายด้วยระบบดิจิตอลแบบแยกส่วน วางปุ่มหมุนทั้งสามชุดซึ่งเป็นปุ่มปรับตั้งน้ำยาคอมเพรสเซอร์ ปุ่มเร่งหรือลดความเร็วของพัดลมภายในห้องโดยสารโดยมีจอทรงเรียวยาวคอยแจ้ง เตือนถึงค่าต่างๆ ที่ทำการปรับตั้ง


Mazda ปฏิวัติเทคโนโลยีของขุมกำลังใหม่หมดบนแนวคิด SkyActiv ซึ่งไม่ใช่แต่เพียงแค่เครื่องยนต์เท่านั้นที่ถูกพัฒนา ระบบช่วงล่าง แชสซีส์และชุดส่งกำลังรวมถึงโครงสร้างทั้งคันก็ยังได้รับการปรับปรุงให้มี ความสอดคล้องกับเทคโนโลยีใหม่ของเครื่องยนต์ รถ CX-5 มาพร้อมกับเครื่องยนต์เบนซิน SkyActiv G และเครื่องยนต์ดีเซลสมรรถนะสูง SkyActiv D ทั้งเครื่องเบนซินและดีเซลใช้อัตราส่วนกำลังอัดที่สูงที่สุดของวงการบน ตัวเลข 14.0:1 โดยระดับของอัตราส่วนกำลังอัดนี้เป็นรหัสบ่งบอกถึงการทำงานของเครื่องยนต์ สันดาปภายในทั้งสองรุ่น และมีความสะอาดมากพอที่จะผ่านข้อกำหนดในระดับ EURO-6 ความสะอาดและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยไม่ต้องพึ่งพาระบบ Hybrid คือนวัตกรรมทางความคิดที่ Mazda เป็นผู้ริเริ่ม เครื่องยนต์ของมันไม่ต้องมีการเติมสารเพื่อลดค่าการปล่อยมลพิษแแบบรถยุโรป วิศวกรของค่าย Zoom Zoom กำลังแสดงให้ผู้คนทั่วโลกรับรู้ว่าเครื่องยนต์เบนซินและดีเซลของ Mazda สามารถสะอาดได้มากกว่ารถคู่แข่งผ่านนวัตกรรม SkyActiv นั่นเอง สาเหตุที่ Mazda ทำการลงมือลงแรงกับเทคโนโลยีใหม่นี้ เนื่องจากเล็งเห็นว่าเครื่องยนต์สันดาปภายในจะยังคงได้รับความนิยมต่อไปอีก นาน ในขณะที่รถแบบ Hybrid และรถไฟฟ้านั้นยังคงต้องใช้เวลาในการเข้ามาแทนที่เครื่องยนต์แบบเก่า นวัตกรรม SkyActiv ยังมีระบบ i-STOP ซึ่งจะดับเครื่องยนต์ทันทีที่รถหยุดนิ่งสนิท ซึ่งช่วยทำให้มลพิษในขณะที่จอดรอการเคลื่อนตัวมีค่าเท่ากับศูนย์


SkyActiv Concept ได้กลายมาเป็นเครื่องยนต์ในอุดมคติของนักขับในปัจจุบัน มันคือเครื่องยนต์ที่ควบรวมเอาเทคโนโลยี คุณสมบัติอันโดดเด่นและสมรรถนะที่ร้อนแรงเอาไว้ด้วยกัน สำหรับเครื่องยนต์เบนซินใน CX-5 ใช้การจุดระเบิดด้วยประกายไฟจากหัวเทียน ในขณะที่เครื่องยนต์ดีเซลนั้นจะจุดระเบิดด้วยแรงดันจากการอัดอากาศ ผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นคือการแชร์เทคโนโลยีของเครื่องยนต์ทั้งสองประเภท ทั้งสองเครื่องยนต์นั้นอย่างที่บอกว่ามันมีอัตราส่วนกำลังอัดเท่ากันพอดิบ พอดีที่ 14.0:1 (ปริมาณกระบอกสูบ 14 ส่วน ถูกบีบอัดจนเหลือแค่ 1 ส่วน) ในเครื่องยนต์เบนซินทั่วๆ ไปนั้น จะมีอัตราส่วนกำลังอัดอยู่ที่ 10.0:1 หรือ 12.0:1 ในขณะที่เครื่องยนต์ดีเซลทั่วไปในรถคู่แข่งใช้อัตราส่วนกำลัง อัด 16.0;-18.0:1 การที่จะทำให้เครื่องยนต์ทั้งเบนซินและดีเซลมีอัตราส่วนกำลังอัดเท่ากันพอดิบพอดี เกิดขึ้นจากแนวคิดสมดุลของพลังงานหรือ Energy Balance ที่วิศวกรของ Mazda ลงมือลงแรงพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง ประโยชน์ที่ได้รับจากนวัตกรรม SkyActiv คือการตัดวงจรของพลังงานที่จะสูญเสียไปในระหว่างที่เครื่องยนต์ทำงานซึ่งมาก ถึง 70% เป็นจุดเริ่มต้นของการบริหารเชื้อเพลิงอย่างคุ้มค่าโดยไม่ต้องพึ่งพาระบบ Hybrid รวมถึงยังลดมลพิษที่เกิดจากการเผาไหม้หรือ Fossil Fuel ได้เป็นอย่างดี


พลังงานที่สูญเสียไปขณะที่เครื่องยนต์ทำงานมากถึง 70% ในเครื่องยนต์สันดาปปกติ เกิดจากการแผ่ความร้อนของท่อระบายไอเสียหรือ Exhaust Loss การสูญเสียพลังงานความร้อนของระบบหล่อเย็นหรือ Cooling Loss การสูญเสียเชิงกลขณะที่ชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง รวมถึงการสูญเสียพลังงานไปกับภายในของท่อทางเดินต่างๆ ทั้งท่อไอดีและท่อเชื้อเพลิง Pumping Loss ทั้งหมดล้วนแล้วแต่เป็นการสูญเสียที่เปล่าประโยชน์ บางขณะที่เกิดความสูญเสียของพลังงานแม้จะไม่มากแต่ส่งผลไปถึงอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงและระดับของการปล่อยมลพิษในเครื่องยนต์ปกติ นวัตกรรม SkyActiv คือการสร้างเทคโนโลยีที่จะคอยควบคุมตัวแปรเหล่านั้นของเครื่องยนต์ให้มีค่าที่ดีขึ้น เพื่อทำให้เครื่องยนต์มีค่าสูญเสียน้อยที่สุดเท่าที่จะสามารถทำได้ ส่งผลให้เครื่องยนต์ SkyActiv แสดงศักยภาพที่แท้จริงออกมา แม้แต่ท่อระบายไอเสียหรือ Exhaust Loss ซึ่งเป็นการการสูญเสียพลังที่มากที่สุดของเครื่องยนต์ก็ยังถูกกำจัดออกไป และทำให้เกิดประโยชน์สูงสุดด้วย Compression Ratio


ในเครื่องยนต์เบนซินซึ่งจุดระเบิดด้วยประกายไฟจากหัวเทียน การนำเอาอัตราส่วนกำลังอัดที่สูงมากจนเกินไปจะส่งผลให้แรงบิดลดลง เนื่องจากเครื่องยนต์จะเกิดอาการชิงจุดระเบิดหรือ Knocking เป็นการจุดระเบิดก่อนที่หัวเทียนจะจุดประกายไฟ เนื่องมาจากความร้อนที่สะสมภายในห้องเผาไหม้สูงมาก ผลกระทบดังกล่าวยังส่งไปถึงเครื่องยนต์ซึ่งทำให้ไม่สามารถสร้างพละกำลังได้อย่างเต็มที่ เพราะลำดับของการจุดระเบิดในเครื่องยนต์จะไม่แม่นยำตามการคำนวณของสมองกล ECU อีกต่อไป อาการ Knocking เปรียบเหมือนกับอาการปกติของเครื่องยนต์เบนซินซึ่งมีห้องเผาไหม้ที่มีการแผ่ความร้อนและความดันสูงมาก การเพิ่มเติมอัตราส่วนกำลังอัดถึง 14.0:1 มองเผินๆ ดูเหมือนจะยิ่งทำให้เครื่องยนต์เกิดอาการน็อกง่ายยิ่งขึ้น สำหรับหลักการในการควบคุมอาการดังกล่าวของ SkyActiv คือการระบายไอเสียที่มีอุณหภูมิสูงมากออกไปจากห้องเผาไหม้ให้เร็วที่สุดเท่า ที่จะสามารถทำได้ เพื่อทำให้ไอเสียความร้อนสูงดังกล่าวนั้นไม่กลับมาส่งผลกระทบต่อเนื่องกับ ห้องเผาไหม้โดยตรง และมีความต่อเนื่องกับวัฏจักรของการสันดาปในรอบถัดไป SkyActiv G เบนซิน เมื่อมีอัตราส่วนกำลังอัดสูงถึง 14.0:1 นั้น เพื่อทำให้ได้มาซึ่งการจุดระเบิดที่รุนแรง วิศวกรของ Mazda จึงหาทางควบคุมตัวแปรสำคัญทั้งหมดที่จะก่อให้เกิดอาการชิงจุดหรือน็อก เริ่มจากการเปลี่ยนระบบไอเสียแบบ 4-1 มาเป็น 4-2-1 Long เพื่อตัดวงจรการไหลย้อนกลับของไอเสียไปยังห้องเผาไหม้ของสูบอื่นที่อยู่ใน ลำดับของการจุดระเบิดถัดไป ซึ่งหากมองดูที่ค่าของลำดับการจุดระเบิดในเครื่องยนต์เบนซินจะพบว่ามีตัวเลข อยู่ที่ 1-3-4-2


บนค่ากลไกทางวิศวกรรม ท่อไอเสียของสูบที่ 1 ถูกจับคู่กับสูบที่ 4 ขณะที่สูบ 2 นั้น จับคู่อยู่กับสูบที่ 3 ก่อนที่ท่อไอเสียของแต่ละคู่จะถูกรวมเข้าไว้ด้วยกันนั้น ลักษณะของการวางท่อไอเสียแบบ SkyActiv นี้ จึงเข้ามาช่วยลดโอกาสที่ไอเสียจะเกิดการไหลย้อนกลับของแรงดันไอเสียไปเข้า สูบอื่นที่มีลำดับของการจุดระเบิดถัดไปได้เป็นอย่างดี ส่วนการควบคุมการไหลย้อนกลับในกระบอกสูบแต่ละสูบนั้น ในจังหวะโอเวอร์แลป เมื่อวาล์วไอดีและวาล์วไอเสียเปิดพร้อมกัน วิศวกรของ Mazda วางกลไกของระบบวาล์วแบบแปรผันต่อเนื่องทั้งฝั่งของวาล์วไอดีและวาล์วไอเสีย มาช่วยลดจังหวะของการโอเวอร์แลปลง นี่คือการควบคุมอุณหภูมิของเครื่องยนต์ที่เกิดจากท่อไอเสียแบบยิ่งยวด ช่วยลดอาการชิงจุดระเบิดและเสริมให้การสันดาปของเครื่องยนต์เบนซิน SkyActiv -G มีความแม่นยำสูงสุดตามการคำนวณของสมองกลไฟฟ้าหรือ ECU หัวลูกสูบของเครื่องยนต์เบนซิน SkyActiv -G ยังถูกออกแบบในขั้นตอนของการทดสอบและพัฒนาโดยทำให้เกิดลักษณะเป็นหลุมเล็กๆ ในปลายจังหวะของการอัดหลังศูนย์ตายบนมาเล็กน้อย ขณะที่ลูกสูบปะทะเข้ากับละอองฝอยน้ำมันเชื้อเพลิงผ่านหัวฉีดแรงดันสูง 30-200 บาร์ ซึ่งกระจายไปรอบทิศทาง จากปลายหัวฉีดไฟฟ้าแบบไดเรคอินเจคชั่น 6 รู ช่วยเพิ่มเติมประสิทธิภาพในการรวมตัวของไอดีหรือน้ำมันเชื้อเพลิงบวกกับอากาศ สิ่งที่ค้นพบในขั้นตอนของการวิจัยเครื่องยนต์รุ่นใหม่ตัวนี้คือการเผาไหม้ ที่มีอุณหภูมิลดลง เมื่อวงจรของการเข้ามาผสมจากไอเสียที่ร้อนจัดถูกขจัดออกไป เครื่องยนต์เบนซิน SkyActiv -G สามารถสร้างแรงบิดได้เพิ่มขึ้นในรอบเครื่องยนต์กลางๆ ไปจนถึงรอบเครื่องยนต์สูงสุด และถึงแม้ว่า SkyActiv -G จะใช้อัตราส่วนกำลังอัดที่มากถึง 14.0:1 ก็ไม่ส่งผลกระทบไปถึงการแพร่ความร้อนอีกต่อไป


สำหรับ CX-5 เครื่องยนต์ดีเซลรหัส SkyActiv-D ถือได้ว่าเป็นเครื่องยนต์ Diesel Concept จุดระเบิดด้วยการอัดอากาศที่อุณหภูมิสูงมาก หัวฉีดจะพ่นละอองเชื้อเพลิงแรงดันสูงเข้าไปปะทะกับอากาศที่มีทั้งความดันและอุณหภูมิที่สูง เกิดการสันดาปอย่างรุนแรง อย่างไรก็ตามเครื่องยนต์ดีเซลสมัยใหม่ทั่วไปยังคงมีมลพิษบางชนิดที่ปะปนออก มาขณะที่ระบายทิ้งในท่อไอเสีย มลพิษดังกล่าวได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนออกไซด์และคราบเขม่า วิศวกรของ Mazda ได้ทำการคิดค้นกรรมวิธีในการกำจัดมลพิษ ด้วยการลดอัตราส่วนกำลังอัดลงให้มีความสมมาตร จังหวะของการฉีดเชื้อเพลิงจากหัวฉีดในเครื่องยนต์ดีเซลทั่วไปจะอยู่หลังจาก สูบเคลื่อนที่มาจากศูนย์ตายบนเล็กน้อย ความล่าช้าดังกล่าวช่วยเข้ามาลดความรุนแรงของการสันดาปเนื่องจากใช้อัตราส่วนกำลังอัดที่สูงมาก ซึ่งจะส่งผลทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนขณะที่เครื่องยนต์ทำงาน ความล่าช้าของจังหวะนั้นทำให้เกิดมลพิษ แล้วต่อเนื่องไปถึงค่าการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ กลายเป็นที่มาของการใช้เชื้อเพลิงที่ไม่ค่อยมีความคุ้มค่ามากนัก สำหรับการลดอัตราส่วนกำลังอัดของเครื่องยนต์ดีเซลใน CX-5 นวัตกรรม SkyActiv-D ขจัดปัญหาเครื่องยนต์สตาร์ตติดยากจากอากาศที่ปลายจังหวะของการอัดมีอุณหภูมิ และความดันลดลง รอบเดินเบาของเครื่องยนต์ดีเซล SkyActiv-D มีความนิ่งและมั่นคงด้วยยางแท่นเครื่องที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ รวมถึงการใช้หัวเทียนแบบเซรามิกที่มีความแข็งแกร่งทนทานและเหมาะสมกับ เทคโนโลยี SkyActiv-D หัวเทียนเซรามิก Ceramic Grow Plugs จะช่วยสร้างการจุดระเบิดขณะสตาร์ตเครื่องยนต์ในอุณหภูมิต่ำ รวมถึงการนำเอาระบบวาล์วแปรผันแบบต่อเนื่องเข้ามผนวกในเครื่องยนต์ดีเซล SkyActiv-D กลไกของวาล์วแบบแปรผันจะทำหน้าที่ปรับระยะของการยกตัว Lift ของวาล์วไอเสีย ขั้นตอนนี้ทำให้ไอเสียสามารถไหลออกจากห้องเผาไหม้ได้มากหรือน้อย เร็วหรืิอช้าได้ด้วยการทำงานของระบบวาล์วแบบนี้ การกักเก็บไอเสียไว้จะช่วยทำให้เครื่องยนต์เข้าสู่อุณหภูมิของการทำงานที่มีความสมบูรณ์ได้อย่างรวดเร็ว

อัตราส่วนกำลังอัดที่ลดลงเหลือ 14.0:1 รวมถึงการปรับจังหวะของการฉีดจ่ายเชื้อเพลิงให้เร็วขึ้น ช่วยให้เกิดการเผาไหม้ที่มีความสมบูรณ์ เทคโนโลยีหัวฉีดเชื้อเพลิงสมัยใหม่ใน CX-5 รุ่นเครื่องยนต์ดีเซลนั้น ใช้หัวฉีดรุ่นก้าวหน้าแบบ Piezo เข้ามารับหน้าที่นี้แทนหัวฉีดแบบเก่า ปลายของหัวฉีด Piezo มีรูมากถึง 10 รู วางตำแหน่งอยู่รอบๆ หัวฉีดในแบบ 360 องศา รอบทิศทาง ด้วยแรงอัดที่แปรผันไปตามจังหวะของการโหลดในระดับ 2,000 บาร์ หัวฉีดไฟฟ้าแบบยิงตรงของเครื่องยนต์ดีเซล SkyActiv-D จะเริ่มทำงานตั้งแต่ปลายจังหวะของการอัด ขณะที่ลูกสูบเลื่อนขึ้นไปสู่ศูนย์ตายบน ในวัฏจักรของการเผาไหม้ หัวฉีดของ SkyActiv-D สามารถฉีดเชื้อเพลิงดีเซลในปริมาณที่มีความแตกต่างกันตามค่าของการคำนวณมาก ถึง 9 ครั้ง โดยแบ่งออกเป็นการฉีดจ่ายเชื้อเพลิงหลักๆ ได้ 3 แบบคือ

1-Pre-injection หรือการฉีดเชื้อเพลิงแบบล่วงหน้า

2-Main-injection หรือการฉีดเชื้อเพลิงในขั้นตอนปกติ

3-Post-injection หรือการฉีดเชื้อเพลิงหลังจากจังหวะของการฉีดจ่ายแบบปกติ


หัวฉีดแบบ Piezo สามารถปรุงแต่งคอนโทรลได้ทั้งจังหวะและปริมาณของการฉีดจ่ายเชื้อเพลิง โดยทั้งหมดจะช่วยให้เกิดการลุกไหม้ของไอดีอย่างทั่วถึง ช่วยลดแรงสั่นสะเทือนขณะที่เครื่องยนต์ทำงานทั้งในรอบเดินเบาและรอบสูงสุด ความสั่นสะเทือนที่เป็นธรรมชาติของเครื่องยนต์ดีเซลเมื่อถูกขจัดออกไปด้วย เทคโนโลยี SkyActiv-D จะทำให้การทำงานของเครื่องยนต์ดีเซลใน Mazda CX-5 มีความใกล้เคียงหรือเหมือนกับเครื่องยนต์เบนซิน!!! สำหรับการลำเลียงเอาอากาศเข้าไปยังห้องเผาไหม้นั้นเป็นหน้าที่ของชุดอัด อากาศแบบเทอร์โบชาร์จเจอร์ โดยเทอร์โบคู่นี้จะสร้างแรงดันของอากาศเข้าไปยังห้องเผาไหม้แบบต่อเนื่องได้ สูงถึง 2.7 บาร์ ส่วนรายละเอียดปลีกย่อยอื่นๆ ของเครื่องดีเซลใน Mazda CX-5 ที่มีความโดดเด่นด้านนวัตกรรมคือการลดแรงต้านทานการไหลของอากาศและน้ำมัน เชื้อเพลิงเมื่อเข้าสู่ห้องเผาไหม้ การควบคุมส่วนผสมของน้ำมันและอากาศในรูปของไอดีซึ่งเป็นไปในลักษณะของการแปรผันตามสภาพการที่แท้จริงของโหลด การควบคุมจังหวะและเวลาในคาบของการจุดระเบิดที่มีความสมมาตร รวมถึงการลบดน้ำหนักของเครื่องยนต์ตลอดจนแรงเสียดทานต่างๆ ขณะที่มันกำลังทำงาน ส่งผลให้เครื่องยนต์ทั้งเบนซินและดีเซลที่วางเทคโนโลยี SkyActiv G-D มีค่าความประหยัดน้ำมันและค่าของการปล่อยมลพิษดีอยู่ในระดับต้นๆ ของวงการมา ตั้งแต่ปี 2011 ความประหยัดและลดมลพิษของ SkyActiv มีค่าที่ไม่เป็นรองรถยนต์ที่ใช้ระบบพลังงานผสมเครื่องยนต์บวกมอเตอร์ไฟฟ้า แบบ Hybrid แต่อย่างใดทั้งสิ้น.



PHOTO BY NIKON D7100+17-55 f2.8 G DX
อาคม รวมสุวรรณ
E-Mail chang.arcom@thairath.co.th
Facebook https://www.facebook.com/chang.arcom

 

โหวตข่าวนี้