Joh's - มารู้จักกับเทคโนโลยี Water Injection ใน BMW M4 GTS

เรียบเรียงโดย Joh Burut

ปัจจัยที่กำหนดว่าเครื่องยนต์แต่ละเครื่องจะสามารถสร้างแรงม้าสูงสุดได้เท่าไหร่นั้น นอกจากจะขึ้นอยู่กับการทนต่อ ความเค้น (Stress) ของชิ้นส่วนภายในเครื่องยนต์แล้ว ความทนทานต่อ ความร้อน(Thermal Resistance) ของวัสดุก็ยังเป็นอีกข้อจำกัดหนึ่งที่เหล่าค่ายรถยนต์ต้องประสบพบเจอ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องยนต์ที่ใช้ระบบอัดอากาศประเภทเทอร์โบชาร์จเจอร์ ซึ่งมีความร้อนกว่าเครื่องยนต์แบบปกติอยู่เกือบเท่าตัว เพราะฉะนั้น ปัญหาเรื่องความร้อน จึงกลายมาเป็นปัญหาหลักในการพัฒนาเครื่องยนต์อย่างปฏิเสธไม่ได้

บทความแนะนำ เทอร์โบชาร์จเจอร์ คืออะไร

ในวันนี้ ผมจะพาท่านผู้อ่านไปรู้จักกับเทคโนโลยีจากค่ายรถยนต์สัญชาติเยอรมัน BMW ซึ่งเรียกว่า Water Injection (วอเตอร์ อินเจ็คชั่น) ซึ่งแปลตรงตัวได้ว่า การฉีดน้ำ แล้วจะฉีดน้ำเข้าไปในส่วนไหน หรือบริเวณใด และสามารถลดความร้อนได้มากแค่ไหน ลองไปอ่านรายละเอียดกันครับ

วิดีโอแสดงการทำงานของระบบ Water Injection ใน BMW M4 GTS

Water Injection เป็นการเพิ่มสมรรถนะให้กับเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์เจอร์ โดยการ ฉีดน้ำ เข้าทางท่อไอดีโดยตรง ซึ่งน้ำที่ถูกฉีดจะกลายเป็นไอและทำหน้าที่ดูดความร้อนออกจากไอดี ส่งผลให้การสันดาปมีอุณหภูมิลดลง เพราะฉะนั้น เราจึงสามารถปรับเพิ่ม บูสต์ (Boost) หรือแรงดันอากาศฝั่งไอดีให้มากขึ้นโดยไม่ต้องกลัวว่าเครื่องยนต์จะเกิดอาการ น็อคคิง (Knocking) แต่อย่างใด ...ผลลัพธ์สุดท้ายที่ได้ออกมาคือแรงม้าและทอร์คมีค่าเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงการทำงานในรอบสูงๆ

บทความแนะนำ ตำแหน่งอินเตอร์นั้น...สำคัญไฉน

รอบต่ำ ไม่มีการฉีดน้ำ (อินเตอร์คูลเลอร์สามารถระบายความร้อนของไอดีได้อย่างเพียงพอ)

รอบสูง ฉีดน้ำที่ความดัน 145 PSI จนกระทั่งกลายเป็นเปลี่ยนสถานะเป็นไอน้ำ

ค่ายรถยนต์เจ้าแห่งเทคโนโลยีอย่าง BMW ได้นำระบบ Water Injection มาใช้กับรถยนต์ BMW M4 GTS รถสปอร์ตคูเป้สมรรถนะสูง ที่ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อการซิ่งเซอร์กิตโดยเฉพาะ BMW M4 GTS คันนี้มาพร้อมกับเครื่องยนต์ 6-สูบเรียง ทวินเทอร์โบ สร้างกำลังได้ 493-แรงม้า ส่งกำลังผ่านเกียร์ 7-สปีดคลัตช์คู่

แล้วเอา น้ำ ...มาจากไหน

สำหรับน้ำเปล่าที่ถูกฉีดเข้าไปทางท่อไอดีนั้น จะถูกเก็บไว้ที่ถังติดตั้งไว้ด้านท้ายรถซึ่งมีขนาด 1.3 แกลลอน และลำเลียงผ่านท่อจากท้ายรถมายังหน้ารถ และทำการฉีดด้วยความดันสูงถึง 145 PSI คำถามต่อมาก็คือว่า...แล้วต้องเติมน้ำบ่อยแค่ไหน BMW แนะนำว่า ในการเติมน้ำมัน 5 ครั้ง ให้เติมน้ำเปล่า 1 ครั้ง แต่ถ้าเจ้าของรถเอา M4 GTS คันนี้ไปวิ่งในสนามอยู่บ่อยๆ ก็ให้เติมน้ำเปล่าทุกครั้ง ที่มีการเติมน้ำมัน งงไหมครับ... หวังว่าจะไม่งงกันนะ

บทความแนะนำ :ศึกแห่งบูสต์ : เทอร์โบ ปะทะ ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์

สำหรับเทคโนโลยี Water Injection ก็ถือเป็นทางแก้ปัญหาที่ฉลาดและก็มีประสิทธิภาพมากๆ เพราะว่าถ้าหากไม่มีเทคโนโลยีนี้ BMW อาจจะต้องวิจัยและพัฒนาวัสดุประเภทอื่นๆ ที่สามารถทนต่อความร้อนได้ดีกว่าเดิม ซึ่งแน่นอนว่า วัสดุประเภทใหม่นี้ต้องแลกมาด้วยงบประมาณมหาศาล เพราะฉะนั้น Water Injection จึงถือเป็นอะไรที่เจ๋งมากๆ มันเป็นระบบที่มีหลักการทำงานที่ง่ายและสามารถใช้งานได้จริง ...ผมนี่ ปรบมือให้ BMW เลยครับ

ท่านผู้อ่านสามารถติดตาม ข่าวสารยานยนต์ หรือ บทความอื่นๆได้ที่ แฟนเพจของเราเลยครับผม