เกร็ดความรู้เทอร์โบ ตอนจบ เอามาให้อ่านกันอีกแล้วคับ

จาก ปักษ์ใต้ วาริน NFC 393
IP:222.123.14.100

จันทร์ที่ , 3/3/2551
เวลา : 16:21
อ่านแล้ว = ครั้ง

เก็บเข้ากระทู้ส่วนตัว

แจ้งลบ

ส่งหาเพื่อน

เกร็ดความรู้เทอร์โบ

เทอร์โบแบบลูกปืน

เทอร์โบแบบลูกปืน หรือ Ball Bearing จะมีเพียงผู้ผลิตใหญ่ๆ เพียง 2 รายเท่านั้น คือ Garrett และ IHI เทอร์โบแบบ Ball Bearing นี้ ได้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้กับรถยนต์เบนซินที่ต้องการสมรรถนะสูง การขับขี่ที่รวดเร็วทันใจ ไม่มีการรอรอบ หรือเกิด Turbo Lag โดย Garrett เริ่มผลิตใช้กับ Nissan Silvia S14 ส่วน IHI ก็ผลิตให้กับ Subaru WRX โดย Garrett พบว่า การใช้ลูกปืนแทนบู๊ซ และกันรุน สามารถทนโหลดทั้งในแนวตั้ง (Radial) และแนวนอน (Axial) ได้สูงกว่าบู๊ซ และกันรุ่นเดียวกัน ถึง 3 เท่า จึงได้มีการผลิต เทอร์โบรุ่นที่ใหญ่ขึ้น ตั้งแต่รุ่น T28BB, GT25, GT28, GT30 และ GT3540 ซึ่งเป็นขนาดใหญ่ที่สุดที่ชุดลูกปืน ชุดนี้จะรับแรงได้ HKS เป็นผู้เริ่มจำหน่ายเทอร์โบแบบ Ball Bearing ของ Garrett ตั้งแต่รุ่น GT2510, GT2540, GT2835, GT3037 และ GT3240 โดย HKS เป็นผู้ผลิตโข่งไอเสียเอง ขณะเดียวกัน Garrett ก็ผลิต เทอร์โบ GT Ball Bearing ออกมาจำหน่ายผ่านตัวแทน Garrett เช่นกัน โดย Garrett ใช้วัสดุ ในการหล่อโข่งไอเสียที่สูงกว่า เป็นเกรด Niresist ซึ่งเกรดที่ใช้ในเครื่องยนต์เบนซินสแตนดาร์ด สามารถทนความร้อนได้สูงถึง 1000 องศาเซลเซียส ต่อมา Garrett ได้เริ่มผลิตชุดลูกปืนที่ใหญ่ขึ้น โดยเริ่มใช้ในรถบรรทุกนิสสัน ขนาด 430 แรงม้า และพัฒนาชุดลูกปืนชุดนี้ ในใช้ในเทอร์โบ HKS ทั้งรุ่น T51R KAI และ SPL โดย HKS เป็นผู้หล่อโข่งไอดี และโข่งไอเสียขึ้นเอง ในขณะที่ Garrett ก็จำหน่ายเป็นรุ่น GT42BB เนื่องจากชุดลูกปืนทั้ง 2 รุ่น ของ Garrett ใช้รางแบบ Fiber จึงจำเป็นต้องมีน้ำเลี้ยวที่เสื้อกลาง เพื่อลดอุณหภูมิน้ำมัน เป็นที่น่าสังเกตว่า ในอดีตลูกค้าที่ซื้อเทอร์โบ GT Ball Bearing จาก HKS ไม่ทราบถึงความจำเป็นในการต่อน้ำเลี้ยงเสื้อกลางทำให้เทอร์โบเกิดคามเสียหายในระยะเวลาอันสั้น และทำให้ลูกค้าจำนวน มาก กลัวที่จะใช้เทอร์โบเกิดความเสียหายในระยะเวลาอันสั้น และทำให้ลูกค้าของเวิลค์เทคฯ ที่ซึ้อเทอร์โบ GT Ball Bearing จากบริษัทฯ จะได้รับการแนะนำให้ต่อน้ำทุกครั้ง และเกิดความเสียหายก่อนกำหนดในอัตราที่ต่ำมาก ในส่วนเทอร์โบ Ball Bearing จาก IHI ในรุ่น RHF5B ที่ใช้อยู่ ในรถ Subaru เครื่องยนต์ WRX ก็ยังจำเป็นต้องต่อน้ำเลี้ยงเสื้อกลางเช่นเดียวกัน ยกเว้นในรุ่น RX5B และ RX6B ที่ IHI ใช้ชุดลูกปืน แบบรางเหล็ก จึงไม่จำเป็นต้องต่อน้ำเลี้ยงเสื้อกลาง อย่างไรก็ตาม เทอร์โบ RX5 และ RX6 ยังคงใช้โข่งไอเสียเกรด High Silica Ductile ซึ่งทนความร้อนได้เพียง 850 องศา เท่านั้น เพื่อเป็นการลดต้นทุนสินค้าหากเครื่องยนต์ที่มี Exhaust Temp สูงมากๆเกิน 850 องศาโข่งไอเสียอาจเกิดการบิดตัว และเสียรูปได้ (Deform) หากมีการใช้งานนานๆ ติดต่อกัน เทอร์โบ IHI RX5 และ RX6 มาจำหน่าย แต่ไม่สามารถขายได้อีกต่อไป เพราะปัญหาด้านราคาเนื่องจากกำลังผลิต เทอร์โบ Ball Bearing จาก IHI มีน้อยเกินไป
เป็นที่ทราบกันดีว่าหาก เทอร์โบ Ball Bearing เสียหายก็จำเป็นต้องเปลี่ยนไส้กลาง (Core Assembby) เพราะซ่อมไม่ได้ ดังนั้นท่านเจ้าของรถจึงควรระมัดระวัง ในการใช้ไส้กรองอากาศวิ่ง เพราะเพียงใบพัดไอดีเสียหาย ก็ไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป

แสดงความคิดเห็นย่อย

คำตอบที่ 1
โข่งไอดีแบบ 2 ชั้น

หลังจากผู้ผลิตเทอร์โบพบข้อเสียที่เกิดขึ้นในเรื่อง Surge และ Choke ของใบพัด ไอดี ดังนั้น จึงมีการค้นคว้าและพัฒนาโข่งไอดีที่จะมาช่วยลด Surge Line แต่เพิ่ม Choke Line ออกไป ดังนั้นประมาณ 20 ปี ก่อนวิศวกรจาก Holset เป็นผู้คิดค้น โข่งไอดีแบบ 2 ชั้น ขึ้นเป็นรายแรก โดยเรียก โข่งไอดีนี้ว่า MWE หรือ Map Width Emhancement ซึ่งก็คือการขยายแผนภูมิใบพัดไอดีออกให้กว้างขึ้น ซึ่งจากการทดลอง Air Flow พบว่า เทอร์โบหรือ ก็คือ การขยาย Map ออกไปได้เพิ่มถึง 10-15 เปอร์เซ็นต์ โดยท่านจะสังเกตได้จากตัวอย่าง Map ของใบพัดไอดี Holset รุ่นเดียวกันแต่แตกต่างกันเฉพาะโข่งไอดี โดยโข่งไอดี ที่ใช้แบบ MWE จะช่วยให้ Map ขยายตัวออกมาทั้ง 2 ด้าน จากข้อได้เปรียบดังกล่าวทำให้ผู้ผลิตอื่น ๆ ทั้ง Garrett , KKK, schwitzer , IHI , และ Mitsubishi เริ่มผลิต โข่งไอดีแบบ 2 ชั้น ตามโดย Garrett เรียก “ Ported Shroud ” , KKK เรียก “Recirculating Channel ”เป็นต้น หลักการทำงานของโข่งไอดี แบบ 2 ชั้นนี้ก็คือ ในช่วงที่อากาศเข้าไม่พอแทนที่แรงดันนี้จะย้อนกลับไปปะทะกับแรงดันอากาศที่เข้ามาใหม่ แรงดันอากาศนี่จะไหลย้อนกลับมาในร่องของ โข่งไอดี ทำให้ อากาศเต็มเร็วขึ้น ขณะเดียวกัน เมื่อมวลอากาศเข้ามาอยู่ในใบพัดไอดีจนเต็มแล้ว อากาศจะสามารถผ่านเข้ามาร่องนี้ได้อีกเช่นกัน และเข้าไปยังภายในร่องอากาศโข่งไอดี โดยตรง ซึ่งเป็นการเพิ่ม Air Flow โดยทันที อย่างไรก็ตาม โข่งไอดี บางแบบ จากสำนักแต่งญี่ปุ่นที่หล่อขึ้นมาเอง โดยทำการเซาะร่อง ที่ตัวเนื้อโข่ง แล้วอัดปลอก เพื่อให้ดูเป็น 2 ชั้นนั้น แท้ ๆ แต่ไม่มีคุณสมบัติเหมือนกัยการหล่อโข่งไอดีมาตั้งแต่ต้นเพราะในร่องจะเป็น ถังลมที่มีอากาศอยู่เต็มตลอดเวลา ดังนั้นหากท่านมีโอกาสเลือกเทอร์โบ แล้วจงมองหา โข่งไอดีแบบหล่อ 2 ชั้น เป็นทางเลือกแรก

แสดงความคิดเห็นย่อย

จาก ปักษ์ใต้ วาริน NFC393 222.123.14.100 จันทร์, 3/3/2551 เวลา : 16:26 IP : 222.123.14.100

แก้ไขคำตอบ

ลบคำตอบ 23703

คำตอบที่ 2
ขนาดใบพัดไอดี

ท่านคงไม่ทราบว่าใบพัดไอดีรุ่นใดหรือแบบใดจะมีประสิทธิภาพดีกว่าอีกแบบ หลังจากท่านได้ศึกษาข้อมูลของบริษัท ฯ ซึ่งเจาะลึกถึงแผนภูมิใบพัดไอดี (Campressor Map) และลักษณะการออกแบบใบพัด ก็จะพอมีความรู้ในการเลือกใบพัดที่ดีที่สุดสำหรับเครื่องยนต์ท่านจะได้ไม่โดนหลอก จากร้านขายเทอร์โบเก่าที่จับแพะชนแกะมั่วใส่ให้ หรือ แม้แต่เทอร์โบจากสำนักแต่งที่โฆษณา แรงม้าเกินจริง ซึ่งบางครั้งใบพัดไอดีก็ไม่มีทางทำได้ตามโฆษณา หรือใบพัดไอดีทำได้ แต่โข่งไอเสียอั้น ก็ไม่มีทางทำกำลังได้เช่นกัน ประการสำคัญที่สุดคือ เมื่อทดสอบแรงม้าในขณะนั้นใช้น้ำมัน Octane 100 เป็นต้น เพราะน้ำมัน Octane 100 สามารถ ปั่นแรงม้าได้สูงกว่า Octane 95 ถึง 15 เปอร์เซ็นต์ แต่ในความเป็นจริงบนท้องถนนคงไม่มีใครคิดเติม Octane 100 หรอก เพราะฉะนั้นการเปรียบเทียบว่าเทอร์โบตัวใดดีกว่าหรือ แรงกว่าอีกตัว คง ต้องพิจารณาในพื้นฐานเดียวกันด้วย
ก่อนอื่นเราลองมาดูว่าแผนภูมิหรือ Campressor Map มีหน้าตาอย่างไร? แกนแนวตั้ง คือ อัตราส่วนแรงดัน หรือ บู๊สต์ ที่แรงดันระดับน้ำทะเล คือ 1 บาร์ หากเทอร์โบคุณบู๊สต์ ที่ 1 บาร์ ท่านต้องดูแนวตั้งที่ 2.0 Pressure Ratio (1+1) ส่วนในแกนแนวนอน จะเป็นค่า Airflow ที่ใบพัดไอดีนั้น ๆ หน่วยวัดปริมาณลมอาจใช้แตกต่างกัน เช่น Garrett จะใช้เป็น lbs/min , Holset , Borg Worner , Mitsubishi จะใช้เป็น Cubic metre/sec หรือ Cubic metre/min แต่หลักในการคำนวณง่าย ๆ ที่สุดควรแปลงกลับมาเป็นหน่วย lbs/min เพราะทุก ๆ 100 แรงม้า ในเครื่องเบนซิน เครื่องยนต์ต้องการ Air Flow 11 lbs/min หากเป็นเครื่องยนต์ดีเซล เครื่องยนต์จะต้องการ Air Flow 17 lbs/min ดังนั้น ท่านต้องตั้งสมมุติฐานของท่านก่อนว่าจะต้องการเซ็ทเครื่องยนต์ให้มีกำลังมากน้อยเพียงใด เช่น 300 , 400 หรือ 500 แรงม้าเป็นต้น จากนั้นลองไปดูใน Compressor Map ว่า ณ ช่วงปลาย Air Flow ที่ต้องการจะไม่เกินเส้น Choke Line หรือ ความสามารถของใบพัดนั้น ๆ หากลมที่ต้องการเกินเส้น Choke Line ไป เทอร์โบก็ไม่สามารถ ทำลมได้อีก จะมีก็แต่แรงดัน กับความร้อน เข้าเครื่องยนต์ ดังนั้น การเลือกใบพัดไอดีเล็กไปหรือ บู๊สต์ สูงเกินไปก็ไม่มีประโยชน์อะไร ตราบใดที่ Air Flow ยังอยู่ใน Map ท่านก็จะไม่มีปัญหาเรื่องนี้
ขณะเดียวกันเนื้อที่ทางฝั่งซ้ายของ map จะเรียกว่าเป็น Surge Line คือ ปริมาณลมบนร่องใบพัดไอดีมีน้อยไป ทำให้แรงดันอากาศย้อนกลับไปปะทะกับอากาศที่เข้ามาใหม่ อาการนี้จะเกิดขึ้นบ่อย เมื่อท่านถอนคันเร่งแล้วกดใหม่จะได้ยินเสียง แฉ๊ะ แฉ๊ะ จากเทอร์โบเมื่อรอบเครื่องยนต์เพิ่มขึ้นเสียงก็จะหายไป ดังนั้นถ้ามีอาการเลือกใบพัดควรดูว่าเส้น Surge Line ไม่ห่างจากแกนแนวตั้งมากเลือก Surge Line ที่ชิดขอบที่สุด เพื่อลดอาการดังกล่าว หากท่านเลือกใบพัดไอดีที่ถูกต้อง อยู่ใน Map ลักษณะลมจะเรียงเต็มบนใบพัดไอดี ดังนั้นการออกแบบใบพัดในปัจจุบัน จะต้องเน้นให้เนื้อที่ บนใบพัดกว้างที่สุดซึ่ง ส่วนใหญ่จะเป็นแบบ 6 ใบคู่ ในขณะที่เทอร์โบรุ่นเก่า ซึ่งประสิทธิภาพต่ำกว่าจะเป็นลักษณะ 8 ใบคู่ โดยเนื้อที่บนใบพัดเล็กกว่าขณะเดียวกันใบพัดใดที่มีฐานใหญ่กว่าจะสร้างแรงดันที่เร็วและหนักหน่วงกว่า ใบพัดใดที่มีฐานเล็กกว่ายกตัวอย่าง

แสดงความคิดเห็นย่อย

จาก ปักษ์ใต้ วาริน NFC393 222.123.14.100 จันทร์, 3/3/2551 เวลา : 16:27 IP : 222.123.14.100

แก้ไขคำตอบ

ลบคำตอบ 23704

คำตอบที่ 3
ชนิดและประเภทของโข่งไอเสีย

ในอดีตที่ผ่าน ๆ มา เรามักจะเห็นเทอร์โบโมดิฟายที่ติดตั้งในรถเบนซินบ้านเราจะใช้แต่โข่งไอเสีย แบบช่องเดียว ทั้งนี้เป็นเพราะอิทธิพลของเทอร์โบเก่าเชียงกง ที่เอาเทอร์โบเก่าไม่ว่าจะเป็น Garrett หรือ IHI ซึ่งในเครื่องดีเซลแท้ ๆ มาเปลี่ยนโข่งช่องเดียวที่หล่อในบ้านเรา ทั้งนี้เพราะโข่งทั้ง 2 ช่อง ในดีเซลมีขนาดใหญ่เกินไป เครื่องยนต์ทำบู๊สต์ไม่ได้หรือรอรอบเกินไป การนำโข่งช่องเดียวมาใช้จะเกิดปัญหาตามมามากมายอาทิเช่น
1. หากโข่งเล็กไปต้นจะมาจัดแต่ปลายเกียร์ 3 จะหมดเพราะโข่งอั้น ปลายไม่มี ที่สำคัญคือ เทอร์โบจะพังเร็วมาก เนื่องจากรอบเทอร์โบขึ้นสูงเกินไป เกิดอาการ Overspeed หากกันรุนไม่สึกจนรุน ทำให้ใบพัดไอดี และใบพัดไอเสีย เสียดสีกับโข่ง ก่อนเกิดอาการแกนไอเสียขาด ทุกท่านที่เคยเล่นเทอร์โบประมาณนี้มาคงทราบดีว่าเล่นไม่ไหว
โข่งไอเสียแบบช่องเดียวสามารถใช้ได้กับเครื่องยนต์ขนาด 1600 – 1800 ซีซี เนื่องจากว่าเทอร์โบยังมีขนาดเล็กขนาดของโข่งไอเสียจะใช้เพียงเบอร์ 6 cm2 (A/R 0.48) หรือ เบอร์ 8 cm2 (A/R 0.63 ) หากเครื่องยนต์มีการโมดิฟายเพิ่มขึ้นมาก ก็สามารถเลือกใช้โข่งไอเสีย (A/R 0.70 ) หรือ เบอร์ 10 cm2 2 ช่องได้ ซึ่งจะดีกว่าใช้โข่งไอเสียช่องเดียวเบอร์ 9 cm2 เป็นต้น
นอกจากนี้เทอร์โบแบบ Ball Bearing ก็สามารถใช้โข่งไอเสียแบบช่องเดียวได้ เพราะในขนาดโข่งไอเสียที่ขนาดเท่ากัน เทอร์โบแบบ Ball Bearing จะขึ้นเร็วกว่าเทอร์โบแบบบู๊สถึง 30 เปอร์เซ็นต์ โดยจะเห็นว่าจากกราฟว่าในเครื่องยนต์ SR20DET ที่ใช้เทอร์โบ Ball Bearing จะช่วยให้อัตราเร่งดีกว่าเทอร์โบแบบบู๊ส
อย่างไรก็ตามหากมีการใช้โข่งไอเสีย 2 ช่อง ใน Ball Bearing แล้วก็จะช่วยให้ อัตราเร่งเร็วกว่าเดิมอีก อย่าง
ไม่ต้องสงสัย ดังนั้น ในเทอร์โบ Ball Bearing รุ่นที่ใหญ่ขึ้นคือ GT 42 BB โข่งไอเสียแบบ 2 ช่อง จึงถูกกำหนดมาเป็นมาตรฐานสำหรับเครื่อง 6 สูบ โดยมีขนาดโข่ง ไอเสีย แบบ 2 ช่อง จึงถูกกำหนด มาเป็นมาตรฐานสำหรับเครื่อง 6 สูบ โดยมีขนาดโข่งไอเสีย A/R 1.05 และ 1.22 ให้เลือก สาเหตุที่โข่งไอเสีย 2 ช่อง ทำงานได้เร็วกว่าโข่งไอเสียแบบช่องเดียว ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ ทั้งนี้เพราะ
1. แรงดันไอเสียจะไม่เกิดการชนกัน เพราะช่วงจุดระเบิดที่แตกต่างกัน ในกรณี เครื่องยนต์ 4 สูบ การจุดระเบิดจะไล่จาก สูบ 1-3-4-2 เมื่อเราตีเฮดเดอร์สูบ 1 มารวมกับสูบ 4 ท่านจะเห็นว่า หลังจาก วาล์ว ไอเสีย สูบ 1 เปิด เพื่อคลายไอเสียออกสูบ 3 จะทำงานต่อทันที เมื่อช่วงไอเสียจากสูบ 1 คลายหมด สูบ 4 ถึงเริ่มทำงานเช่นเดียวกับสูบ 3 และสูบ 2 ดังนั้นจะไม่มีโอกาสที่ไอเสียเกิดอาการชนกัน ในทางกลับกัน จะเกิดแรงส่งต่อเนื่อง ของแรงดันไอเสียในท่อไอเสีย โดยศัพท์อังกฤษ เรียกว่า Exhaust Pulse จะช่วยกันดันใบพัดไอเสีย การที่เราแบ่งท่อไอเสียออกเป็น 2 ช่อง ไอเสียจากสูบ 1 จะเริ่มด้นใบพัดไอเสียฝั่งหนึ่ง หลังจากนั้น ไอเสียจากสูบ 4 ก็จะช่วยซ้ำต่อจากสูบ 1 และไอเสียจากสูบ 2 ช่วยซ้ำต่อจากสูบ 3 เป็นอย่างนี้ไปเรื่อยๆ ในขณะที่การใช้ท่อไอเสียรวมช่องเดียว แรงดันไอเสียทั้ง 4 สูบจะเกิดปะทะกันก่อนเข้าเทอร์โบลดลงซึ่งเครื่องยนต์ 6 สูบก็มีลักษณะเดียวกัน จากการทดสอบของโรงงาน IHI พบว่าโข่งไอเสียแบบ ช่องเดียว ถึง 25 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้น ท่านคงจะเห็นจุดเด่นและประโยชน์จากโข่งไอเสีย แบบ 2 ช่อง อย่างชัดเจน ซึ่งจากเหตุผลดังกล่าว ทำให้เทอร์โบ T88 ซึ่งใช้โข่ง 2 ช่องไม่ว่าเบอร์ 18 cm2 หรือ เบอร์ 22 cm2 ได้รับความนิยมมากกว่า เทอร์โบ T51R KAI ซึ่งใช้ โข่ง A/R 1.05 เพราะ T88 มาเร็วกว่า T51R ประมาณ 1000 รอบ ทั้ง ๆ ที่ ใบพัด KAI หรือ GT45 มี ประสิทธิภาพสูงกว่าใบพัด 34D Bearing โดยมีโข่งไอเสีย 2 ช่อง ให้เลือกตั้งแต่ A/R 0.48 ,0.58,0.70,0.84,1.00,1.15 เป็นต้น รวมถึง 12 cm2 , 14 cm2 16cm2, 19cm2 , 22 cm2 , ให้เลือกตามลักษณะเครื่องยนต์ที่โมดิฟายมาไม่ว่าเป็นเครื่อง 4 สูบ หรือ 6 สูบ เกียร์ออโต้ หรือ เกียร์ธรรมดา หากท่านคิดว่าจะเลือกซื้อเทอร์โบ ครั้งต่อไปเจาะจงเลือกแต่งโข่งไอเสียแบบ 2 ช่องเท่านั้น แล้วอย่าลืมเปลี่ยนเขาควายท่อไอเสียเป็น 2 ช่อง เช่นกัน 1+4 และ 3+2 สำหรับเครื่อง 4 สูบ และ 1+2+3 และ 4+5+6 สำหรับ เครื่อง 6 สูบ ท่านจะไม่พบกับความผิดหวัง
จบแล้วคับ

แสดงความคิดเห็นย่อย

จาก ปักษ์ใต้ วาริน NFC393 222.123.14.100 จันทร์, 3/3/2551 เวลา : 16:28 IP : 222.123.14.100

แก้ไขคำตอบ

ลบคำตอบ 23705

คำตอบแบ่งหน้าละ 30 คำตอบ ขณะนี้คุณอยู่ที่หน้า 1 จาก >>> 1