เรื่องควรรู้ ดูแลรักษาเครื่องยนต์เทอร์โบในรถยนต์ของคุณ

ปัจจุบัน รถใหม่เกือบทุกคันมีเครื่องยนต์ที่ติดตั้งระบบอัดอากาศเทอร์โบชาร์จเจอร์เพื่อเสริมประสิทธิภาพด้านแรงบิดและช่วยลดขนาดของเครื่องยนต์ให้เล็กลงเพื่อลดการปล่อยมลพิษและลดการใช้เชื้อเพลิง ในอดีตนั้น เครื่องยนต์ดีเซลยังคงมีประสิทธิภาพที่ด้อยกว่าเครื่องยนต์เบนซินอยู่พอสมควร ไม่ว่าจะเป็นเรื่องเสียงการทำงานที่ดังสนั่น แรงสั่นสะเทือน และการปล่อยมลพิษที่มากกว่า รวมถึงขนาดและน้ำหนักต่อแรงม้า ก็ยังคงด้อยกว่าเครื่องยนต์เบนซิน แต่ปัจจุบันไม่ได้เป็นแบบนั้นอีกแล้ว เครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบยุคใหม่มีประสิทธิภาพในด้านของแรงบิดดีกว่า เสียงการทำงานที่เคยดังสนั่นจากการทำงานของวาล์ว กับแรงสั่นสะเทือนที่กลายเป็นปัญหาหลัก ถูกแก้ไขจนหมดสิ้นไป หรือลดน้อยลงไปมาก ตัวเลขของการปล่อยมลพิษก็ลดลงจนเครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบรุ่นใหม่บางยี่ห้อที่มีความจุเท่ากับเครื่องยนต์เบนซินแบบไม่มีเทอร์โบปล่อยมลพิษน้อยกว่า

เครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบ มีจุดเด่นอยู่ที่แรงบิด และอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง เมื่อเทียบกับขนาดของเครื่องยนต์กับปริมาตรความจุกับเครื่องยนต์แบบอื่น น้ำมันเชื้อเพลิงดีเซลก็ยังมีราคาที่ถูกกว่า การตัดสินใจเลือกรถเครื่องยนต์ดีเซลในปัจจุบัน ผู้คนส่วนใหญ่มักจะมองไปในเรื่องของอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเป็นหลัก แม้แรงบิดที่ได้รับจากเครื่องดีเซลเทอร์โบ จะสูงกว่าเครื่องเบนซินเทอร์โบ แต่ราคาของรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบก็สูงกว่ารถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์เบนซินอย่างเห็นได้ชัด

หน้าที่ของเทอร์โบจึงเป็นเพียงแค่อุปกรณ์ที่ใช้อัดอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้ได้อย่างรวดเร็ว และได้ปริมาณอากาศที่เพียงพอต่อการจุดระเบิด ด้วยกำลังอัดตามที่เครื่องยนต์ต้องการ การควบคุมระบบเผาไหม้ขึ้นตรงกับปั๊มหัวฉีด โดยมี ECU หรือ electronic control unit รับหน้าที่ในการควบคุมการทำงานดังกล่าว เพื่อทำให้เกิดความแม่นยำสูงสุด และมีประสิทธิภาพมากกว่าเดิม

รถยนต์ยุคใหม่ที่ติดตั้งเทอร์โบชาร์จเจอร์จะผ่านการทดสอบในด้านความคงทนเพื่อสร้างความน่าเชื่อถือในการใช้งาน ปัญหาของระบบอัดอากาศเทอร์โบ ส่วนใหญ่เกิดจากปัจจัยภายนอกเป็นหลัก เช่น เกิดปัญหากับระบบระบายความร้อนที่ทำงานผิดพลาด ของเหลวหล่อลื่นไม่มีคุณภาพหรือไม่เพียงพอต่อความต้องการของเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์เป็นส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนหากถูกทารุณกรรมด้วยการใช้งานอย่างหนักและปราศจากการดูแลเอาใจใส่ก็อาจทำงานผิดพลาดหรือล้มเหลวได้เหมือนกับส่วนประกอบอื่นๆ ของรถยนต์

เครื่องยนต์ยุคใหม่ในทุกวันนี้ ส่วนใหญ่จะได้รับการติดตั้งเทอร์โบชาร์จมาจากโรงงานเพื่อลดขนาดของเครื่องยนต์ให้เล็กลง แต่มีกำลังเท่าเดิมหรือมากกว่าเดิม ลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง บวกกับค่ามลพิษ CO2 ที่ลดลง รวมไปถึงการปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายอื่นๆ เมื่อเครื่องยนต์มีขนาดเล็กลงเท่าใดก็จะกินเชื้อเพลิงและปล่อยของเสียน้อยลงเท่านั้น

ในสภาวะปกติของเครื่องยนต์ที่ไม่มีระบบอัดอากาศเทอร์โบ กำลังของเครื่องยนต์ถูกจำกัดด้วยปริมาณของอากาศ (ออกซิเจน) ที่ใช้สำหรับการเผาไหม้จุดระเบิดเพื่อแปรเปลี่ยนเป็นพลังงานในรูปของแรงบิด เทอร์โบเป็นอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานจากไอเสียซึ่งปล่อยออกมาอย่างสูญเปล่า ไอเสียจะไปหมุนกังหันเพื่อบีบอัดอากาศหรือไอดีเข้าไปในห้องเผาไหม้ซึ่งจะทำให้เชื้อเพลิงถูกเผาไหม้มากขึ้นตามการทำงานของหัวฉีด วาล์วไอเสียจะเปิดขึ้นและพลังงานจากการเผาไหม้ที่เหลืออยู่ (ความร้อนและแรงดัน) จะถูกปล่อยลงที่พอร์ตไอเสีย

ไอเสียที่ถูกปล่อยออกมาจะถูกบังคับให้ผ่านกังหันของเทอร์โบชาร์จเจอร์ซึ่งควบคุมพลังงานบางส่วนโดยการหมุนของเพลาหรือแกนเทอร์ไบน์ที่เชื่อมต่อกับฝั่งคอมเพรสเซอร์ เมื่อคอมเพรสเซอร์ได้รับอากาศปริมาณมากจากระบบอากาศเข้าจะเพิ่มแรงดันให้สูงกว่าบรรยากาศในท่อร่วมไอดี

ระยะท่อทางเดินของอินคูลเลอร์ที่สมบูรณ์แบบจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการลำเลียงไอดีเข้าสู่ห้องเผาไหม้ การทำความเย็นของอินเตอร์คูลเลอร์เพื่อทำให้อุณหภูมิของไอดีลดลง ก่อนที่จะถึงท่อร่วมไอดี อากาศที่ไหลผ่านอินเตอร์คูลเลอร์จะเย็นลง ทำให้มีความหนาแน่นมากยิ่งขึ้น ส่งผลต่อการเผาไหม้จุดระเบิดที่มีประสิทธิภาพ

ส่วนประกอบของเทอร์โบ
เทอร์โบประกอบด้วยชิ้นส่วนจำนวนมากที่ผลิตจากวัสดุพิเศษ ต้องทนทานต่ออุณหภูมิการทำงานที่สูงถึง 1,000 องศาเซลเซียส ในขณะที่ชิ้นส่วนที่หมุนได้อาจหมุนเกิน 200,000 รอบต่อนาที ดังนั้นส่วนประกอบที่หมุนได้ทั้งหมดของเทอร์โบ ต้องมีความสมดุลสูงสุด

วิธีดูแลเทอร์โบของคุณ
ตรวจเช็กเครื่องยนต์ของคุณตามตารางการให้บริการในคู่มือประจำรถ ให้ความใส่ใจเป็นพิเศษกับสเปกของน้ำมันเครื่อง เมื่อเกิดอาการผิดปกติ ให้ทำการแก้ไขปัญหาเครื่องยนต์ทันที รวมถึงปัญหาของระบบไอดีและการรั่วไหลตามแนวทางปฏิบัติ ปล่อยให้เครื่องยนต์เดินเบาเป็นเวลา 3 นาทีหลังจากการขับขี่ใช้งานอย่างหนัก เมื่อเทอร์โบเสียหายหรือทำงานผิดปกติ ให้ค้นหาสาเหตุที่แท้จริงก่อนเปลี่ยนเทอร์โบตัวใหม่ ควรเปลี่ยนท่อป้อนน้ำมันเทอร์โบเมื่อมีความจำเป็นต้องเปลี่ยนเทอร์โบ (หรือหลังจากใช้งานผ่านระยะ 100,000 กม.) ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการปฏิบัติตามขั้นตอนการหล่อลื่นที่เหมาะสมเมื่อติดตั้งเทอร์โบตัวใหม่

ระยะเวลาการเปลี่ยนถ่ายของเหลวหล่อลื่น ควรเปิดดูจากคู่มือประจำรถ การเปลี่ยนถ่ายน้ำมันหล่อลื่นเครื่องยนต์ ทุกๆ ระยะทาง 10,000 กิโลเมตร หรือทุก 6 เดือน พร้อมไปกับการเปลี่ยนกรองน้ำมันเครื่องไปด้วย เครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบขณะทำงานต่อเนื่องมีความร้อนสะสมสูงมาก น้ำมันเครื่องเกรดสูงสุดกับการหมั่นตรวจเช็กดูแลรักษาระบบระบายความร้อนให้อยู่ในสภาพที่สมบูรณ์ พร้อมทำงาน จะช่วยยืดอายุการใช้งาน และช่วยลดค่าใช้จ่ายในการดูแล

เมื่อต้องการล้างห้องเครื่องรถยนต์เพราะสกปรกโสโครกหลังจากขับใช้งานมานาน มีคราบน้ำมันเครื่อง คราบฝุ่นเกาะอยู่เต็มห้องเครื่องยนต์ ควรล้างทำความสะอาดเมื่อเครื่องยนต์ยังคงมีอุณหภูมิต่ำเท่านั้น การล้างห้องเครื่องในขณะที่เครื่องยนต์ยังมีอุณหภูมิสูง จะทำให้เทอร์โบ เสื้อสูบ ฝาสูบ เกิดความเสียหาย ชิ้นส่วนอุปกรณ์ที่เป็นระบบอิเล็กทรอนิกส์ ควรปิดคลุมด้วยถุงพลาสติก เพื่อป้องกันความชื้นหลุดรอดเข้าไปในระบบ การล้างทำความสะอาดเครื่องยนต์ขณะที่เครื่องยังร้อนจี๋ เทอร์โบอาจเกิดรอยร้าวจากอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว จนเกิดความเสียหาย ไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป

ปัญหาที่มักเกิดขึ้นกับระบบอัดอากาศเทอร์โบก็คือขาดการหล่อลื่นที่มีประสิทธิภาพ เนื่องจากเทอร์โบสามารถหมุนได้เร็วกว่า 200,000 รอบต่อนาที ซึ่งหมายความว่าการหล่อลื่นในขอบเขตของตลับลูกปืนบอลแบริ่งมีความสำคัญ หากน้ำมันหล่อลื่นมีสเปกที่ถูกต้อง แต่ไม่สามารถเข้าถึงพื้นที่ด้วยแรงดันที่ถูกต้อง ความล้มเหลวผิดพลาดของเทอร์โบก็อาจเกิดขึ้นได้ทุกเมื่อ ปัญหาการหล่อลื่นอาจรวมถึงน้ำมันเครื่องที่ไม่ถูกต้อง ปั๊มน้ำมันทำงานผิดปกติ ท่อฟีดน้ำมัน (หรือท่อระบาย) เกิดอาการอุดตัน ขณะที่ทำการเปลี่ยนเทอร์โบลูกใหม่แล้วการสตาร์ตเครื่อง หากไม่ปฏิบัติตามขั้นตอนการหล่อลื่นที่ถูกต้องก็จะทำให้เทอร์โบเสียหายได้ในเวลาเพียงแค่ไม่กี่วินาที แม้จะอยู่ในสภาวะไม่ใช้งานเทอร์โบก็หมุนรอบตัวด้วยความเร็วประมาณ 10,000 รอบต่อนาที

ระบบหล่อลื่นของเครื่องยนต์เทอร์โบต้องสะอาดและทำงานเต็มประสิทธิภาพ turboshaft หมุนด้วยความเร็วรอบสูง ในตลับลูกปืนบอลแบริ่ง อนุภาคหรือเศษชิ้นส่วนโลหะใดๆ ในน้ำมันหล่อลื่นจะสร้างความเสียหายสึกหรอของแกนและตลับลูกปืนทองเหลือง การสึกหรอสามารถทำให้ตลับลูกปืนชำรุดและติดขัด การทำงานที่ล้มเหลวของเทอร์โบอาจเป็นหายนะของเครื่องยนต์ ซึ่งรวมถึงการเร่งความเร็วอย่างต่อเนื่องในเครื่องยนต์เทอร์โบที่ทำงานผิดปกติจะนำไปสู่การระเบิดของคอมเพรสเซอร์และแกนกังหันเทอร์ไบน์ เทอร์โบออกแบบมาสำหรับการทำงานในช่วงอุณหภูมิสูง การปล่อยเทอร์โบให้เย็นลงโดยปล่อยให้เครื่องยนต์เดินเบา 2-3 นาทีหลังจากการขับขี่อย่างหนักช่วยลดปัญหาแกนเทอร์ไบน์ไหม้

กรองอากาศของเครื่องยนต์เป็นอุปกรณ์ที่ต้องหมั่นดูแล ถ้ากรองอากาศสกปรก หรือเกิดการอุดตัน อากาศจะไหลผ่านได้ไม่สะดวก มีผลทำให้เครื่องยนต์กินน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น อาจทำให้ซีลเทอร์โบรั่วเร็วขึ้น การซ่อมแซมอุปกรณ์อัดอากาศอย่างเทอร์โบนั้นมีราคาไม่ถูก จึงควรหมั่นดูแลรักษา เพื่อลดค่าใช้จ่าย และยืดอายุการใช้งานของเครื่องยนต์ที่ติดตั้งระบบอัดอากาศเทอร์โบ.


อาคม รวมสุวรรณ
E-Mail chang.arcom@thairath.co.th
Facebook https://www.facebook.com/chang.arcom
https://www.facebook.com/ARCOM-CHANG-Thairath-Online-525369247505358/