หลังจากที่ MAZDA ได้ประกาศจุดยืนการพัฒนาเครื่องยนต์เบนซินไปหมาดๆ เมื่อต้นเดือนที่แล้ว โดยค่ายรถยนต์ญี่ปุ่นค่ายนี้ ยังคงยืนกรานที่จะพัฒนาเครื่องยนต์สันดาปภายในต่อไป ภายใต้เทคโนโลยี HCCI (Homogeneous Charge Compression Ignition) หรือเครื่องยนต์ที่จุดระเบิดโดยไม่ใช้หัวเทียนนั่นเองครับ เรียกได้ว่าเป็นการวางแผนที่สวนกระแสวงการอุตสาหกรรมรถยนต์โดยสิ้นเชิง ซึ่งขณะนี้ ค่ายรถยนต์ค่ายอื่นต่างกำลังเบนเข็มไปยังรถไร้มลพิษไฟฟ้า หรือที่เรียกว่ารถยนต์ EV นั่นเอง

ท่านผู้อ่านสามารถอ่านรายละเอียดของเครื่องยนต์ HCCI ของ MAZDA ได้ที่ อวสาน หัวเทียน! : MAZDA พัฒนาเครื่องยนต์เบนซิน HCCI จุดระเบิดโดยไม่ต้องใช้หัวเทียน

และเมื่อต้นสัปดาห์ที่ผ่านมา สื่อยานยนต์ในประเทศอเมริกา ได้เผยแพร่สิทธิบัตรฉบับล่าสุดที่เป็นของ MAZDA โดยในตัวเอกสารเอง เป็นต้นแบบของเครื่องยนต์ที่มาพร้อมกับระบบอัดอากาศแบบ ทวิน ชาร์จจิง (Twin-charging) ซึ่งเป็นการใช้ทั้งเทอร์โบ และซุปเปอร์ชาร์จ เพื่อช่วยกันประจุอากาศให้กับเครื่องยนต์เบนซิน

อย่างไรก็ตาม การอัดอากาศแบบ ทวิน ชาร์จจิง นั้น เป็นเทคโนโลยีที่เคยมีการนำมาใช้ในรถยนต์เชิงพานิขย์เป็นที่เรียบร้อยแล้ว ...แต่ทว่าคราวนี้ MAZDA มาเหนือ โดยการเลือกใช้ ซุปเปอร์ชาร์จแบบไฟฟ้า (Electric Supercharger) ซึ่งถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า และสามารถปรับรอบหมุนได้อย่างอิสระ เพื่อสร้างบูสต์ให้เหมาะสมกับเครื่องยนต์ในทุกสภาวะการขับขี่

ท่านผู้อ่านที่สนใจในเรื่องหลักการทำงานของเทอร์โบ และซุปเปอร์ชาร์จ สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่ศึกแห่ง บูสต์ : เทอร์โบ ปะทะ ซุปเปอร์ชาร์จ

จากภาพต้นแบบของเครื่องยนต์นั้น แสดงถึงเครื่องยนต์ 4-สูบเรียง ทวินเทอร์โบ และมีซุปเปอร์ชาร์จแบบไฟฟ้า โดยอากาศ (ไอดี) จะไหลผ่านเทอร์โบลูกใหญ่ก่อน หลังจากนั้นจึงไหลเข้าสู่เทอร์โบลูกเล็ก และด่านสุดท้ายคือซุปเปอร์ชาร์จไฟฟ้า ซึ่งจะทำหน้าที่อัดเข้าลูกสูบอีกต่อหนึ่ง

การต่อพ่วงระบบอัดอากาศในลักษณะนี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อลดอาการ เทอร์โบ-แล็ก (Turbo lag) ซึ่งจะช่วยเพิ่มการตอบสนองของเครื่องยนต์ รวมไปถึงเพิ่มสมรรถนะการส่งกำลังให้มีความต่อเนื่องมากขึ้น นอกจากนั้น ผลพลอยที่ได้ก็คือ สามารถลดอัตราการบริโภคน้ำมัน รวมไปถึงช่วยลดมลพิษด้วยครับ โดยรวมแล้ว ถือเป็นการเซ็ท-อัพเครื่องยนต์ ที่ฉลาดเอาเรื่องเลยีเดียว

รูปภาพแสดงเลย์เอาท์ของการอัดอากาศแบบทวิน-ชาร์จจิง

MAZDA ใช้แบบที่ 1 แต่ใช้เทอร์โบทั้งหมด 2-ลูก และใช้ซุปเปอร์ชาร์จแบบไฟฟ้าครับ

ถึงแม้ว่า ในภาพร่างต้นแบบ จะเห็นว่ามี หัวเทียน ประจำการที่บนลูกสูบเป็นที่เรียบร้อย แต่ผมก็อดตั้งคำถามไม่ได้ว่า หรือนี่จะคือเครื่องยนต์ที่มาพร้อมกับเทคโนโลยี HCCI แต่ถ้าลองวิเคราะห์ดูแล้ว โดยพื้นฐานของเครื่องยนต์ HCCI นั้น เป็นเครื่องยนต์ที่จุดระเบิดโดยอัตโนมัติ ซึ่งเราสามารถควบคุมองศาการจุดระเบิดโดยการควบคุมอัตราส่วน A/F (อัตราส่วนน้ำมันกับอากาศ)

อย่างไรก็ดี เครื่องยนต์ที่มีระบบอัดการศอย่างพวกเทอร์โบ หรือว่าซุปเปอร์ชาร์จนั้น จะมีความผันแปรของค่า A/F ที่ควบคุมได้ยากมากๆ ...ส่วนตัวผมเองจึงคิดว่า โอกาสที่เครื่องยนต์นี้ จะถูกเปิดตัวภายใต้เทคโนโลยี HCCIจึงเป็นไปได้ยากมากครับ

สำหรับเจ้าเครื่องยนต์แบบใหม่นี้ จะเริ่มไลน์การผลิตเมื่อไหร่ หรือว่าจะถูกนำไปใช้กับรถรุ่นไหน ก็คงต้องรอดูกันไปยาวๆ เลยครับ โดยท่านผู้อ่านสามารถติดตาม ข่าวสารยานยนต์ หรือ บทความอื่นๆ ได้ที่ แฟนเพจ Joh's Autolife ได้เลยครับผม