อะไรคือองค์ประกอบของเครื่องยนต์สมรรถนะสูง

เครื่องยนต์ความเร็วสูงสำหรับรถยนต์ก็เหมือนกับซูเปอร์ฮีโร่ที่เคลื่อนไหวรวดเร็วสำหรับวัยรุ่นในหนังสือการ์ตูน: มันมอบเครื่องมือที่ทรงพลังให้กับรถยนต์เพื่อให้ทำความเร็วได้อย่างเหลือเชื่อ แต่อะไรที่ทำให้เครื่องยนต์เหล่านี้เร็วเหนือชั้น? ลองมาดูชิ้นส่วนพิเศษที่ทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้เหมือนจรวดแข่งขัน

องค์ประกอบพื้นฐานของเครื่องยนต์สมรรถนะสูง ได้แก่:

เครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพและให้พลังงานสูง สามารถเปรียบเทียบได้กับทีมงานเล็ก ๆ ที่สมาชิกทุกคนเป็นผู้จ่ายค่าบำรุงสมาคมแรงงานในท้องถิ่น และเมื่อพวกเขาทำงานร่วมกันอย่างมีประสิทธิภาพ ก็สามารถทำให้รถยนต์วิ่งได้เร็วมาก ส่วนหัวใจหลักคือบล็อกกระบอกสูบ (cylinder block) ซึ่งเป็นส่วนที่บรรจุกระบอกสูบที่ใช้เผาไหม้เชื้อเพลิงเพื่อสร้างพลังงาน นอกจากนี้ยังมีลูกสูบ (pistons) ที่เคลื่อนที่ขึ้นลงภายในกระบอกสูบ เพื่อทำงานและหมุนเพลาข้อเหวี่ยง (crankshaft) ให้รถยนต์เคลื่อนไหวต่อไป

อีกหนึ่งชิ้นส่วนสำคัญคือเพลาข้อเหวี่ยง (camshaft) ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมการเปิด-ปิดวาล์วของเครื่องยนต์ วาล์วจะเปิดเพื่อให้อากาศและเชื้อเพลิงไหลเข้าสู่เครื่องยนต์ และปล่อยไอเสียออก ทำให้เครื่องยนต์สามารถทำงานได้อย่างราบรื่น หากชิ้นส่วนหลักเหล่านี้ไม่สามารถทำงานและประสานงานกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ เครื่องยนต์ที่ดีที่สุดก็อาจไปไม่ถึงความเร็วสูงสุดได้

การอัพเกรดและปรับแต่งสมรรถนะให้เหมาะสมสูงสุด:

ผู้ปรับแต่งยังสามารถทำการเปลี่ยนแปลงพิเศษเพื่อเพิ่มความเร็วให้มากยิ่งขึ้นด้วย หนึ่งในการอัพเกรดที่ได้รับความนิยมคือท่อรับอากาศเย็น (Cold-Air Intake) ซึ่งช่วยให้เครื่องยนต์ดูดอากาศเย็นเข้าไปเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน นอกจากนี้ ยังมีระบบไอเสียแบบไหลได้ดี (high-flow exhaust system) ที่มีให้เลือกจากผู้ปรับแต่ง ซึ่งจะช่วยให้เครื่องยนต์ระบายไอเสียได้ดีขึ้น และลดแรงดันย้อนกลับ ทำให้เพิ่มกำลังเครื่องยนต์ได้อีกมากขึ้น

ผู้ปรับแต่งยังสามารถปรับแต่งชิปคอมพิวเตอร์ของเครื่องยนต์เพื่อประสิทธิภาพสูงสุด โดยการปรับตั้งค่าในคอมพิวเตอร์ของรถยนต์ — ไม่ใช่กล่องกระดาษลังที่อยู่ใต้ฝากระโปรง แต่กล่องสีดำเล็กๆ นั่นควบคุมทุกอย่างตั้งแต่เครื่องยนต์ไปจนถึงระบบนำทาง — ผู้ปรับแต่งสามารถเพิ่มแรงม้าและแรงบิดได้ ทำให้รถยนต์มีความเร็วและความเร้าใจเหมือนฮีโร่ผู้ปราบความเร็วบนทางหลวง

คุณสมบัติ

อัตราส่วนการอัดอากาศดูเหมือนเป็นสิ่งที่คุณอาจได้เรียนรู้ในชั้นเรียนคณิตศาสตร์ แต่แท้จริงแล้วมันมีความสำคัญอย่างมากต่อเครื่องยนต์สมรรถนะสูง อัตราส่วนการอัดอากาศคือค่าที่วัดปริมาณพื้นที่ในกระบอกสูบเมื่อลูกสูบอยู่ที่จุดต่ำสุดของการเคลื่อนที่ เมื่อเทียบกับเมื่อมันอยู่ที่จุดสูงสุด อัตราส่วนการอัดอากาศที่สูงกว่าหมายถึงกำลังแรงม้าที่เพิ่มมากขึ้น แต่คุณยังจำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิงที่มีค่าออกเทนสูงขึ้นเพื่อป้องกันการเกิดเครื่องยนต์ดีดตัว (engine knock) ในกรณีนี้ หัวกระบอกสูบ (Cylinder heads) มีหน้าที่คล้ายสมองของเครื่องยนต์ คอยควบคุมปริมาณอากาศและเชื้อเพลิงที่ไหลเข้าไปในห้องเผาไหม้ หากคุณติดตั้งหัวกระบอกสูบที่มีสมรรถนะสูงใหม่ คุณจะได้รับการไหลเวียนของอากาศที่ดีขึ้นและกำลังที่เพิ่มมากขึ้น ทำให้รถยนต์ของคุณมีความเร็วมากขึ้นบนทางหลวง ระบบหัวฉีดเชื้อเพลิง (Fuel injection systems) ทำหน้าที่เหมือนระบบประสาทของเชื้อเพลิง โดยจ่ายปริมาณเชื้อเพลิงที่เหมาะสมผสมกับอากาศเพื่อให้เกิดการเผาไหม้ในท่อดูด (intake manifold) เครื่องยนต์สมรรถนะสูงมักติดตั้งระบบหัวฉีดเชื้อเพลิงแบบอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งสามารถควบคุมปริมาณเชื้อเพลิงที่ฉีดจ่ายได้ขึ้นอยู่กับความเร็วในการหมุนของเครื่องยนต์หรือปริมาณการใช้เชื้อเพลิง ระบบที่มีเทคโนโลยีสูงเหล่านี้ช่วยให้เครื่องยนต์ทำงานได้อย่างราบรื่นและมีประสิทธิภาพ ให้กำลังตามความต้องการเมื่อคุณต้องการเร่งแซงหรือขับเคลื่อนอย่างรวดเร็ว สูบเสริม (Superchargers); เทอร์โบชาร์จเจอร์ (Turbochargers) ซ่อนอยู่ใต้ฝากระโปรงหน้าของเครื่องยนต์ที่มีกำลังสูง พวกมันคืออาวุธลับของเครื่องยนต์สมรรถนะสูง ที่มอบพลังและความเร็วเพิ่มเติมให้กับยานพาหนะของคุณ สูบเสริมเป็นอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อกับเครื่องยนต์ด้วยสายพาน เพื่อเพิ่มปริมาณอากาศที่ถูกส่งเข้าไปในกระบอกสูบ เพิ่มกำลังและยกระดับสมรรถนะ ในทางตรงกันข้าม เทอร์โบชาร์จเจอร์ใช้ไอเสียที่เครื่องยนต์ปล่อยออกมาเพื่อหมุนกังหัน (turbine) ที่ทำหน้าที่อัดอากาศก่อนที่อากาศจะไหลเข้าสู่กระบอกสูบ อากาศที่ถูกอัดเข้ามาช่วยให้เครื่องยนต์เผาผลาญเชื้อเพลิงได้มากขึ้น สร้างกำลังเพิ่มขึ้น และทำให้รถยนต์ของคุณวิ่งได้เหมือนรถแข่ง

สรุป

สรุปแล้ว เครื่องยนต์ดีเซล Mercedes คุณสามารถพูดได้ว่าเครื่องยนต์สมรรถนะสูงคือฮีโร่ระดับซูเปอร์ที่อยู่ในการแข่งขัน และคุณไม่สามารถคาดหวังให้มันทำงานที่ความจุสูงสุดโดยไม่มีชิ้นส่วนที่เหมาะสม การปรับแต่งอัพเดต อัตราส่วนการอัดอากาศ และระบบหัวฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง พร้อมทั้งซุปเปอร์ชาร์จเจอร์และเทอร์โบชาร์จเจอร์ในบางกรณี เมื่อรู้รายละเอียดสำคัญเหล่านี้ เทอร์บอร์ทั้งหลายจึงสามารถปลดปล่อยศักยภาพสูงสุดของเครื่องยนต์สมรรถนะสูงของพวกเขาออกมาได้ ขณะที่เครื่องยนต์เหล่านั้นกำลังแล่นผ่านถนนเส้นหนึ่งด้วยเครื่องยนต์สมรรถนะสูงของสตาร์ไชน์