Camless Engine นวัตกรรมเครื่องยนต์รุ่นใหม่

ในปัจจุบันการพัฒนารูปแบบเครื่องยนต์ใหม่ๆ นั้นมีการพัฒนาออกไปหลายๆ ทาง โดยหนึ่งในแนวทางการพัฒนาที่ดูจะมีแนวคิดที่น่าสนใจเป็นพิเศษก็คือนวัตกรรมเครื่องยนต์แบบ Camless Engine หรือเครื่องยนต์แบบไร้ Camshaft และวันนี้เราจะขอพาเพื่อนๆไปทำความรู้จักกับนวัตกรรมเครื่องยนต์รูปแบบนี้กันครับ

Camless Engine หรือ Free Valve Engine คิดค้นและพัฒนาโดย Koenigsegg ผู้ผลิตไฮเปอร์คาร์สัญชาติสวีเดน โดยหลักการทำงานก็คือ การใช้ Actuator มาเปิดวาล์วแทน Camshaft ซึ่งเจ้าตัว Actuator นั้น มีกลไกคือนำสัญญาณไฟฟ้าไปเปิดรับแรงอัดอากาศ เพื่อมาดันให้วาล์วเปิดโดยแรงอัดอากาศต้องมากพอที่จะต้านแรงจากสปริงวาล์วที่คอยดันปิด และมีกระเดื่องกั้นคอยปรับระยะวาล์วเปิด ซึ่งถูกควบคุมให้คงที่โดยแรงดันน้ำมัน

ข้อดีของระบบ Camless นั้นคือเมื่อเราถอดเอาเพลาราวลิ้น (Camshaft) ออกไปแล้วขนาดของเครื่องยนต์จะเล็กลง และมีน้ำหนักที่เบามากขึ้น แต่กลับได้ประสิทธิภาพในการรีดพละกำลังสูงสุดและแรงบิดสูงสุดที่กว้างมากขึ้น อีกทั้งยังสามารถปรับจังหวะการทำงานของระบบวาล์วได้หลากหลายมากขึ้น ซึ่งผลที่ได้นั้น เมื่อเทียบกับขนาดเครื่องยนต์ที่เท่าๆ กัน จะมีประสิทธิภาพที่สูงกว่า ประหยัดน้ำมันมากกว่า และที่สำคัญคือลดการปล่อยมลพิษทางอากาศได้มากกว่าเดิม

Qoros   และเครื่องยนต์ Freevalve

เมื่อมีข้อดีแล้วก็ต้องมาดูข้อเสียกันบ้าง ชัดเจนว่าการใช้งานของระบบ Camless นั้นเรื่องของอายุการใช้งานนั้นมีระยะเวลาที่สั้นกว่าระบบมี Camshaft และยังมีต้นทุนในการผลิตที่สูงกว่า รวมไปถึงจำนวนของ Actuator จำนวนมากที่ติดตั้งบนเครื่องยนต์ก็มีโอกาสเสี่ยงที่ทำให้อุปกรณ์ตัวใดตัวหนึ่งเกิดความเสียหายจากการทำงาน และทำให้ระบบรวนไปทั้งหมด ซึ่งเป็นปัจจัยหลักสำคัญที่เครื่องยนต์แบบนี้กำลังอยู่ในช่วงพัฒนา โดยมี Qoros แบรนด์ผู้ผลิตยนยนต์จากประเทศจีน ที่กำลังพัฒนาเครื่องยนต์รูปแบบนี้ไปใช้ยังรถยนต์แบบส่วนบุคคลที่ใช้ตามท้องถนน

แน่นอนว่าเจ้าเครื่องยนต์แบบไร้แคมชาฟต์นั้นยังไม่มีใครพัฒนาสู่เครื่องยนต์สำหรับรถมอเตรอ์ไซค์ แต่ในทางที่ใกล้เคียงกันนั้นระบบการควบคุมการเปิด ปิดวาล์วแบบนี้ ถูกใช้งานในรถแข่ง MotoGP กันมาพักใหญ่ๆแล้ว ซึ่งการพัฒนาจากรถแข่งมาสู่รถสำหรับถนนนั้นก็ต้องใช้เวลากันพอสมควร ไม่แน่ว่าในอนาคตเมื่อระเบียบข้อบังคับทางด้านไอเสียที่เข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ จะบีบให้ผู้ผลิตหันมาเอาจริงเอาจังกับการพัฒนาระบบเครื่องยนต์นี้สู่รถมอเตอร์ไซค์สำหรับถนนก็เป็นไปได้

ขอบคุณข้อมูลและรูปภาพจาก www.visordown.com

ปั้ม GreatBiker

Keattisak Ngamkham – Writer, automotive journalist with experience The whole motorcycle industry and the motorsport industry Expert in doing reviews of all types of motorcycles.