Joh's - ความเหมือนที่แตกต่าง : VTEC Turbo ปะทะ EcoBoost

เรียบเรียงโดย Joh Burut

12:50PM

กรุงเทพมหานคร

36 องศาเซลเซียส

อากาศแบบนี้ จะเรียกว่า ร้อน ก็น้อยไป เรียกว่า โคตรร้อน เลยดีกว่านะ

นอกจากอากาศมันจะร้อนแสนร้อนแล้ว ...ในช่วงนี้ ตลาดรถยนต์ในบ้านเราก็ร้อนระอุไม่แพ้กัน โดยเฉพาะรถยนต์ในคลาส C-Segment ที่ต่อสู้กันอย่างดุเดือด โดยศึกครั้งล่าสุดนี้ ได้เริ่มปะทุขึ้นตั้งแต่ต้นเดือนที่ผ่านมา บนสังเวียนของมหกรรมยานยนต์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในอาเซียน บางกอก อินเตอร์เนชั่นแนล มอเตอร์โชว์ 2016

Honda Civic Turbo

มวยคู่เอกที่ขึ้นชกในรุ่นนี้ ก็เห็นจะเป็นขุนพลสัญชาติอเมริกันอย่าง Ford Focus และซามูไรจากแดนอาทิตย์อุทัยอย่าง Honda Civic โดยรถทั้งสองคันนี้ กลายมาเป็นรถยนต์ที่ถูกพูดถึงมากที่สุดทันทีที่มันถูกเปิดผ้าคลุมในงานมอเตอร์โชว์ นอกจากจะได้รับการปรับโฉมแบบใหม่หมดจดแล้ว บริษัทต้นสังกัดของรถยนต์ทั้งสองคันนี้ ก็ได้ใส่เทคโนโลยีมาอย่างเต็มอัตราศึก เรียกได้ว่า...กะจะฆ่ากับแบบไม่ให้ผุดไม่ให้เกิดเลยทีเดียว...

Ford Focus EcoBoost

เทคโนโลยีที่โดดเด่นที่สุดของรถยนต์สองคันนี้ก็เห็นจะเป็น เทคโนโลยีเครื่องยนต์ ...โดยที่ Honda Civic นั้น มาพร้อมกับเทคโนโลยีใหม่แกะกล่อง VTEC Turbo ซึ่งนี่ก็ถือเป็นครั้งแรกที่ Honda นำเอาระบบอัดอากาศมาใช้อย่างเป็นทางการ ส่วน Ford Focus นั้น กลับมาอย่างยิ่งใหญ่ด้วยเทคโนโลยีสุดล้ำที่กวาดรางวัลมาแล้วนักต่อนัก นั่นก็คือ เทคโนโลยี EcoBoost นั่นเองครับ

บทความนี้ จะเปรียบเทียบเฉพาะเครื่องยนต์ 1.5-ลิตร VTEC Turbo ของ Honda Civic และเครื่องยนต์ 1.5-ลิตร EcoBoost ที่อยู่ใน New Ford Focus เท่านั้นนะครับ ไม่ได้เปรียบเทียบระบบส่งกำลัง ไม่ได้เปรียบเทียบระบบขับเคลื่อน และที่สำคัญไม่ได้เปรียบเทียบ รถทั้งคัน

และในบทความนี้ ผมได้แบ่งออกเป็น 2 บท โดยบทแรกจะเป็นการ จับคู่ความเหมือน เพื่อหาว่าทั้งสองเทคโนโลยีจาก Honda และ Ford นั้น มีจุดไหนที่เหมือนกันบ้าง และในบทที่ 2 จะเป็นการ "หาความแตกต่าง" ซึ่งความแตกต่างนี้เอง จะเป็นตัวชี้วัดความได้เปรียบเชิงวิศวกรรมของเครื่องยนต์ทั้งสองตัวนี้

ก่อนจะไปทำการเปรียบเทียบ ...ผมว่าเรามาดูข้อมูลคร่าวๆ เกี่ยวกับเครื่องยนต์ 2 ตัวนี้ก่อนดีกว่า เครื่องยนต์ทั้ง 2 ตัวนี้ เป็นเครื่องยนต์เบนซิน ความจุ 1.5-ลิตร 4-กระบอกสูบ แถวเรียง วางขวาง และใช้ระบบอัดอากาศประเภทเทอร์โบชาร์จเจอร์

เปรียบเทียบสเปคของเครื่องยนต์ 1.5 VTEC Turbo และ 1.5 EcoBoost

สำหรับเครื่องยนต์ที่อยู่ใน Honda Civic นั้น สร้างแรงม้าได้สูงสุด 173 แรงม้าที่ 5,500 รอบต่อนาที แรงบิดสูงสุด 220 นิวตันเมตร ซึ่งมีมาให้งานใช้ตั้งแต่ 1,700-5,500 รอบต่อนาที และมีอัตราส่วนกำลังอัด 10.6:1

ในด้านของ Ford Focus สามารถสร้างแรงม้าได้ 180 แรงม้าที่ 6,000 รอบต่อนาที และสร้างแรงบิดสูงสุดได้ 240 นิวตันเมตร ตั้งแต่ 1,600-5,000 รอบต่อนาที และมีอัตราส่วนกำลังอัด 10.0:1

...จะเห็นได้ว่า ตัวเลขสเปคของเครื่องยนต์ทั้งสองตัวนี้...มีความใกล้เคียงกันมาก เพราะฉะนั้น มันจึงเป็นเรื่องที่น่าสนใจมากที่เราจะไปเจาะลึกเพื่อหาว่า ...มีปัจจัยตัวไหนบ้างนะ ที่ทำให้เครื่องยนต์ 2 ตัวนี้ ...เหมือนกันยังกับแกะ!

บทที่ 1

เหมือนกันยังกะ แพะ กับ แกะ!

1. ระบบอัดอากาศ

แน่นอนว่าทั้งเทคโนโลยี VTEC Turbo และ EcoBoost ต่างใช้ระบบอัดอากาศประเภท เทอร์โบชาร์จเจอร์ นอกจากจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้กับเครื่องยนต์แล้ว คำว่า เทอร์โบ ก็กลายมาเป็นจุดขายให้กับตัวรถไปโดยปริยาย

สำหรับใครที่ยังไม่มีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับเทอร์โบ ผมแนะนำให้อ่านบทความนี้ก่อนนะครับ -เทอร์โบชาร์จเจอร์ คืออะไร

เครื่องยนต์ 1.5-ลิตร VTEC Turbo

ภาพรวมของระบบ VTEC Turbo

Civic Turbo มาพร้อมกับเทอร์โบแบบใบพัดเดี่ยว (Single Scroll) ชื่อรุ่น TD03 ยี่ห้อ MHI (Mitsubishi Heavy Industry) โดยจำกัดบูสต์ไว้ที่ 16.5 PSI หรือประมาณ 1.1 บาร์ ส่วน Ford Focus มาพร้อมกับเทอร์โบจาก Continental ใบพัดเดี่ยว น้ำหนักเบา ความเฉื่อยน้อย ส่วนบูสต์ที่สร้างได้นั้น ทาง Ford ไม่ได้เปิดเผยอย่างเป็นทางการ แต่ผมเดาว่า น่าจะอยู่แถวๆ 16-18 PSI ครับ

บทความแนะนำ -ศึกแห่ง บูสต์ : เทอร์โบ ปะทะ ซุปเปอร์ชาร์จ

วิดีโอแสดงเทคโนโลยี EcoBoost ใน Ford Focus

2. ระบบวาล์วแปรผัน

เครื่องยนต์ของ Ford Focus มาพร้อมกับระบบแปรผันแคมชาฟท์อิสระทั้งฝั่งไอดีและไอเสีย ซึ่ง Ford เรียกระบบนี้ว่า Ti-VCT (Twin Independent Variable Cam Timing)

ระบบวาล์วแปรผัน Ti-VCT ของ Ford EcoBoost

สำหรับทางฝั่งของ Honda Civic นั้นก็มาพร้อมกับเทคโนโลยีวาล์วแปรผัน Dual-VTC (Dual Variable Timing Control) ซึ่งก็มีหลักการทำงานเช่นเดียวกันกับระบบ Ti-VCT ของ Ford Focus โดยจะแปรผันทั้งฝั่งไอดีและไอเสียเช่นเดียวกันครับ

ระบบ Dual-VCT ของ Honda ขณะทำงานในช่วง โอเวอร์แล็ป (วาล์วไอดีและวาล์วไอเสียเปิดพร้อมกัน)

ระบบวาล์วแปรผันของเครื่องยนต์ EcoBoost และ VTEC Turbo ถูกนำมาใช้เพื่อควบคุม องศา ของการเปิด-ปิดวาล์วให้เหมาะสมกับการทำงานที่รอบเครื่องยนต์ต่างๆ โดยทั้งระบบ Ti-VCT และ Dual-VTC จะแปรผันเฉพาะองศาแคมชาฟต์นะครับ ไม่ได้แปรผันระยะยกของวาล์วแต่อย่างใด

มีหลายคนถามเข้ามาค่อนข้างเยอะว่า... เครื่องยนต์ตัวล่าสุดที่อยู่ใน Civic Turbo มันมีระบบวาล์วแปรผันที่เรียกว่า VTEC หรือเปล่า คำตอบอยู่ในบทความนี้แล้วครับ -คัมภีร์ VTEC : เจาะลึกระบบวาล์วแปรผันของเครื่องยนต์ HONDA

3. ระบบฉีดเชื้อเพลิงแบบเข้าสู่ห้องเผาไหม้โดยตรง

ระบบฉีดเชื้อเพลิงตรงเข้าสู่ห้องเผาไหม้ (Direct Injection)

เทคโนโลยี VTEC Turbo ของ Honda ได้นำระบบฉีดเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเผาไหม้โดยตรงหรือที่เรียกว่า Direct Injection มาใช้กับเครื่องยนต์ 1.5 Turbo ซึ่งสามารถทำงานอย่างสัมพันธ์กับระบบ Dual-VCT เพื่อให้เครื่องยนต์สามารถใช้เชื้อเพลิงได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

ทางฝั่งของ Ford นั้น ก็มาพร้อมกับระบบฉีดตรงที่พัฒนาขึ้นมาใช้กับเครื่องยนต์เทอร์โบโดยเฉพาะ ซึ่ง Ford เรียกระบบนี้ว่า GTDI (Gasoline Turbocharged Direct Injection) มาพร้อมกับหัวฉีด 6-รู ที่มีความดันสูงมาก

ระบบฉีดตรงของ Honda

ระบบฉีดตรงของ Ford

แต่คำถามก็คือว่า...ทำไมเครื่องยนต์เทอร์โบ ต้องมาพร้อมกับระบบฉีดตรง

ระบบฉีดตรงนั้น มีข้อได้เปรียบกว่าแบบปกติอยู่ 2 ประการดังต่อไปนี้ครับ

ประการแรกก็คือว่า ความดันของหัวฉีดประเภทฉีดตรงสู่ห้องเผาไหม้นี้ จะมีแรงดันที่สูงมาก ส่งผลให้น้ำมันที่ถูกฉีดออกมา กลายเป็นฝอยละเอียดและสามารถคลุกเคล้ากับอากาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้การเผาไหม้เป็นไปอย่างสมบูรณ์นั่นเองครับ

ประการที่สอง การฉีดเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเผาไหม้โดยตรง จะช่วยลดอุณหภูมิของไอดี รวมไปถึงอุณหภูมิของห้องเผาไหม้ด้วย จึงเหมาะอย่างยิ่งที่จะนำมาใช้กับเครื่องยนต์เทอร์โบ ซึ่งขึ้นชื่อในเรื่องของความร้อนที่มีอย่าง มหาศาล อยู่แล้ว

ด้วยข้อได้เปรียบที่ได้กล่าวมานี้ ส่งผลให้ระบบฉีดตรง เหมาะอย่างยิ่ง ที่จะนำมาใช้กับเครื่องยนต์เทอร์โบ เรียกได้ว่า...ในอนาคตข้างหน้านี้ ถ้าเครื่องตัวไหนมีเทอร์โบ เครื่องตัวนั้นจะต้องมีระบบฉีดตรงแน่นอนครับ

บทที่ 2

ต่างกันยังกะ เป็ด กับ ไก่!

1. ระบบระบายความร้อนไอเสีย (ของ VTEC Turbo)

และนี่ก็คือจุดที่แตกต่างจุดแรกระหว่าง VTEC Turbo และ EcoBoost นั่นก็คือระบบระบายความร้อนให้กับไอเสียซึ่งอยู่ในเครื่องยนต์ของ Honda Civic Turbo นั่นเองครับ โดยระบบนี้มีชื่อเรียกอย่างเป็นทางการว่า Cylinder Head with built-in water-cooled exhaust manifold ชื่อจะยาวไปไหน!

ระบบนี้เป็นการนำน้ำหล่อเย็นมาระบายความร้อนให้กับท่อร่วมไอเสียหรือที่เรียกว่า เฮดเดอร์ ซึ่งส่งผลให้ไอเสียที่ออกมาจากห้องเผาไหม้มีอุณหภูมิลดลงประมาณ 100 องศาเซลเซียส หลังจากเย็นลงแล้ว ไอเสียเหล่านี้จะถูกส่งต่อให้กับเทอร์โบชาร์จเจอร์

และแน่นอนว่า เมื่อไอเสียมีอุณหภูมิต่ำลง ก็จะส่งผลให้เทอร์โบชาร์จเจอร์มีอุณหภูมิต่ำลงเช่นเดียวกัน การทำเช่นนี้จะสามารถช่วยยืดอายุการใช้งานของเทอร์โบให้นานขึ้น และนี่ก็คือข้อได้เปรียบข้อแรกของเทคโนโลยี VTEC Turbo นั่นเองครับ

2. ระบบหล่อเย็นเทอร์โบ (ของ EcoBoost)

ถึงแม้ว่า Ford Focus จะไม่มีระบบระบายความร้อนของไอเสียเช่นเดียวกับ Honda Civic แต่เทอร์โบชาร์จเจอร์น้ำหนักเบาของ Ford Focus นั้น มาพร้อมกับ ระบบระบายความร้อนด้วยน้ำหล่อเย็น (Water-cooled Turbocharger) ซึ่งช่วยรักษาอุณหภูมิของเทอร์โบให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม ช่วยยืดอายุการใช้งานของเทอร์โบให้สามารถใช้งานได้ยาวนานอย่างมีประสิทธิภาพ

เทอร์โบชาร์จเจอร์ประเภทใช้น้ำหล่อเย็นระบายความร้อน (Water-cooled Turbocharger)

สำหรับเทอร์โบชาร์จเจอร์ยี่ห้อ MHI ที่มาพร้อมกับ Honda Civic นั้น ไม่มีระบบระบายความร้อนด้วยน้ำ แต่จะอาศัยการลดอุณหภูมิโดยการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นที่ใช้หล่อลื่นแกนเทอร์โบนั่นเองครับ

3. เวสต์เกตไฟฟ้า (ของ VTEC Turbo)

เวสต์เกต หรือวาล์วควบคุมแรงดันฝั่งไอเสีย มีหน้าที่ บายพาส ไอเสียที่เกินความต้องการให้ไหลไปที่ท่อไอเสียโดยที่ไม่ต้องผ่านเทอร์โบ นอกจากช่วยควยคุม บูสต์ ที่สร้างได้ในแต่ละรอบเครื่องยนต์แล้ว การทำงานของเวสต์เกตยังมีผลโดยตรงกับอาการ รอรอบ หรือที่เรียกว่า เทอร์โบ-แล็ก อีกด้วย เพราะฉะนั้น มันจึงถือเป็นอุปกรณ์ที่สำคัญอีกตัวหนึ่งของเครื่องยนต์เทอร์โบ

สำหรับท่านผู้อ่านที่สนใจรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับ เทอร์โบ-แล็ก สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่บทความเรื่อง แอนติ-แล็ก ซิสเต็ม : ปุ้งปั้ง-สนั่น-ลั่นทุ่ง

เวสต์เกตไฟฟ้าของเครื่องยนต์ VTEC Turbo

สำหรับเวสต์เกตที่อยู่ในเครื่องยนต์ของ Honda Civic Turbo ถูกควบคุมและสั่งงานด้วยระบบอิเล็คทรอนิคส์ ซึ่งจะมีความแม่นยำและละเอียดมากกว่า ทำให้เทอร์โบสามารถสร้างบูสต์ได้ตามความต้องการของเครื่องยนต์แบบไม่ขาดไม่เกิน ส่งผลโดยตรงต่อสมรรถนะการขับขี่ รวมไปถึงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง

สำหรับท่านผู้อ่านที่สนใจรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับ เวสต์เกท สามารถอ่านเพิ่มเติมได้ที่บทความเรื่อง -เทอร์โบชาร์จเจอร์ คืออะไร

4. ปั๊มน้ำหล่อเย็นควบคุมโดยระบบคอมพิวเตอร์ (ของ EcoBoost)

Ford Focus มาพร้อมกับปั๊มน้ำมันหล่อเย็นที่ควบคุมการเปิด-ปิดโดยระบบสมองกลของเครื่องยนต์ หรือที่เรียกว่า ECU (Electronic Control Unit) ซึ่งจะสามารถสั่งการโดยการประมวลผลปัจจัยต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นอุณหภูมิภายนอกเครื่องยนต์หรืออุณหภูมิอากาศ รวมไปถึงอุณหภูมิภายในเครื่องยนต์ด้วยครับ

เครื่องยนต์ Ford EcoBoost

การทำเช่นนี้จะช่วยให้ปั๊มน้ำหล่อเย็นทำงานเฉพาะเวลาที่จำเป็นจริงๆ เท่านั้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของเครื่องยนต์ นอกจากนั้นแล้ว ยังช่วยลดเวลาการอุ่นเครื่องยนต์ (วอร์ม-อัพ) ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่เครื่องยนต์บริโภคน้ำมันมากที่สุดและปล่อยไอเสียมากที่สุดนั่นเองครับ

5. ความสามารถในการใช้เชื้อเพลิงทางเลือก

และนี่ก็เป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ทำให้สาวก Civic Turbo ถึงกับคิดหนักเลยทีเดียว นั้นก็เพราะว่าเครื่องยนต์ EcoBoost ของ Ford Focus ใช้น้ำมัน E85 ได้ครับผม แต่สำหรับ Civic Turbo แล้วสามารถเติมได้สูงสุดแค่ E20 เท่านั้นนะครับ

6. ระยะการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่อง

Ford Focus เปลี่ยนน้ำมันเครื่องทุกๆ 15,000 กิโลเมตร ซึ่งถือว่าคุ้มมากๆ ครับ สำหรับเครื่องยนต์เทอร์โบ แต่ทางด้านของCivic Turbo แล้ว ต้องเข้าศูนย์เพื่อเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องทุกๆ 10,000 กิโลเมตร

คิดแล้วก็น่าแปลก...ปัจจัยอะไรนะ ที่ทำให้เครื่องยนต์เทอร์โบของฟอร์ด สามารถใช้งานได้นานถึง 15,000 กิโลเมตรโดยที่ไม่ต้องเปลี่ยนน้ำมันเครื่อง แต่ก็ไม่แน่นะว่า ความลับของ EcoBoost อาจจะอยู่ที่ น้ำมันเครื่อง ก็เป็นได้...

และแล้ว...ก็มาถึงคำถามที่สำคัญที่สุด นั่นก็คือว่า...ระหว่าง VTEC Turbo กับ EcoBoost ...เครื่องยนต์ตัวไหนกันแน่...ที่ เจ๋ง กว่ากัน!

ผมเชื่อว่าท่านผู้อ่านทุกท่านน่าจะมีคำตอบในใจเป็นที่เรียบร้อยแล้ว สำหรับตัวผมเอง...ผมมองว่า EcoBoost เหนือกว่า VTEC Turbo อยู่นิดหน่อย เนื่องจากว่ามีข้อได้เปรียบค่อนข้างหลากหลาย และมี "ทอร์ค" เยอะกว่าด้วย รวมไปถึงความจริงที่ว่า Ford มีประสบการณ์ในการพัฒนาเครื่องยนต์ประเภท Downsizing มาอย่างโชกโชน อีกทั้งเครื่องยนต์หัวแก้วหัวแหวนอย่าง EcoBoost ก็กวาดรางวัล เครื่องยนต์ยอดเยี่ยม มาอย่างมากมาย

แต่สำหรับน้องใหม่อย่าง Honda นั้น เพิ่งจะมีการนำเครื่องยนต์ VTEC Turbo มาใช้อย่างเป็นทางการเมื่อปีที่แล้วนี่เอง เพราะฉะนั้น ถ้าพูดถึงสังเวียนของเครื่องยนต์ Downsizingแล้วล่ะก็ Ford เก๋าเกม กว่า Honda อยู่พอตัวเลยครับ

บทความแนะนำ -5 คู่ปรับตลอดกาล-แห่งวงการยานยนต์

แต่อย่าลืมนะครับว่า บทความนี้เป็นเพียงการเปรียบเทียบ เครื่องยนต์ อย่างเดียวเท่านั้นนะครับ ซึ่งไม่เพียงพอที่จะตัดสินได้ว่ารถคันไหนดีกว่าคันไหน เพราะว่ายังมีปัจจัยที่ต้องพิจารณาอีกหลายอย่าง ไม่ว่าจะเป็น... ระบบส่งกำลัง ช่วงล่าง สมรรถนะในการขับขี่ รวมไปถึงการบริการหลังการขายด้วยครับ

เอาล่ะครับ สำหรับบทความนี้ ผมคิดว่าน่าจะครบถ้วนกระบวนความแล้วนะ ถ้าหากมีข้อมูลอะไรที่ตกหล่นไปหรือผิดพลาดไป ผมต้องขออภัยเป็นอย่างสูงนะครับ ความจริงแล้วบทความนี้เขียนขึ้นมาเพื่อให้เป็นฐานความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีเครื่องยนต์ แต่ถ้าหากท่านผู้อ่านท่านใด จะนำข้อเท็จจริงในบทความนี้ไปประกอบการตัดสินใจในการซื้อรถยนต์สักคันแล้วล่ะก็ มั่นใจได้เลยครับว่าเนื้อหาที่ได้อ่านมาทั้งหมดนี้ มีความถูกต้องเพียงพอและมาจากแหล่งข้อมูลที่เชื่อถือได้ครับ

ท่านผู้อ่านสามารถติดตาม ข่าวสารยานยนต์หรือ บทความอื่นๆได้ที่ แฟนเพจของเราเลยครับผม