ในยุคที่กระแสแห่งความหลากหลายกำลังถาโถมเข้าใส่ระบบขับเคลื่อนของยานยนต์ ไม่ว่าจะเป็นไฮบริด (HEV), ปลั๊กอินไฮบริด (PHEV), เซลล์เชื้อเพลิง (FCEV) หรือแม้แต่รถยนต์ไฟฟ้าแบตเตอรี่ (BEV) จนเรียกได้ว่าเป็น “ยุคแห่งสงครามของระบบขับเคลื่อน” แต่อย่างไรก็ตาม ปฏิเสธไม่ได้เลยว่า “เครื่องยนต์สันดาป” ยังคงเป็นตัวเอกหลักในโลกยานยนต์ ในซีรีส์บทความนี้ เราจะพาทุกคนกลับไปทบทวนความรู้เกี่ยวกับเครื่องยนต์สันดาปจากจุดเริ่มต้นในหลากหลายแง่มุม
🚧🛻บทสรุปเครื่องยนต์สำหรับรถสปอร์ตที่ “Mazda” แห่งฮิโรชิม่า บ่มและขัดเกล่ามายาวนานหลายทศวรรษ
⚙️🔩🛠️เครื่องยนต์แวนเคล ถูกคิดค้นขึ้นมาโดย ดร.แวนแคล วิศวกรชาวเยอรมัน ซึ่งทาง Toyo Kogyo (ชื่อเดิมของ Mazda) ได้ซื้อสิทธิบัตรต่อมาจากบริษัท NSU และนำมาพัฒนาจนสำเร็จในการใช้งานจริง จนกระทั่งปี 1967 ก็เปิดตัว Cosmo Sport รถสปอร์ตคันแรกของโลกที่วางเครื่องยนต์โรตารี่ออกสู่ตลาด
โดยจุดเริ่มต้นของการพัฒนาต้องย้อนกลับไปในช่วงปี 1963-1964 ซึ่งนับว่าเป้นช่วงที่มีการพิจารณาร่างกฏหมายใหม่ ที่จะควบรวมกิจการของเหล่าผู้ผลิตรถยนต์ ที่ยุคนั้นมีหลายราย เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันต่อบริษัทหนึ่งรายให้มากขึ้น ซึ่ง Toyo Kogyo ก็อยู่ในที่นั่งลำบากเช่นกันและอาจจะถูกควบรวมกับบริษัทอื่น แต่ด้วยความมุ่งมั่นของ Mazda ซึ่งก่อตั้งในจังหวัดฮิโรชิม่า มีความปราถนาที่จะขอเป็นหนึ่งที่มีส่วนร่วมในการฟื้นฟูและพัฒนาจังหวัดฮิโรชิม่าหลังยุคสงคราม ทำให้ตัดสินใจในการเดินหน้ามุ่งมั่นในการพัฒนาเครื่องยนต์โรตารี่โดยใช้อนาคตของบริษัทเป็นเดิมพัน เพื่อสร้างเอกลักษณ์และยืนหยัดด้วยตัวเองให้ได้ จนกลายเป็นอีกหนึ่งหน้าประวัติศาสตร์สำคัญที่ทำให้เครื่องยนต์นี้เกิดขึ้นจริง
ตัวเครื่องยนต์รุ่นแรกที่พัฒนามาเพื่อ Cosmo Sport คือเครื่องยนต์รหัส 10A โดยหลังจากนั้นมีการปรับปรุงพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง จนขยายต่อเนื่องไปยังรถรุ่นอื่นๆไม่ว่าจะเป็น Savanna RX-3, Eunos Cosmo, RX-7, RX-8 หรือไปยังรถบัสขนาดเล็กที่มีชื่อว่า Parkway Rotary 26
แต่หลังจาก RX-8 รุ่นเครื่องยนต์ชุด 13B-RENESIS ยุติการผลิตลง เครื่องโร ก็หายไปจากไลน์รถยนต์ในตลาดพักใหญ่ จนกระทั่งปี 2023 เครื่องยนต์แบบ 1 โรก็ฟื้นคืนรชีพกลับมาอีกครั้งในรหัส 8C กับรถ MX-30 R-EV (รถยนต์ไฟฟ้าประเภท Range Extender) แต่เครื่องยนต์นี้ไม่ได้ถูกนำไปใช้ในการส่งกำลังให้กับล้อโดยตรง แต่ทำหน้าที่เพียงแค่ช่วยในการ“ปั่นไฟฟ้า”เข้าสู่มอเตอร์ขับเคลื่อนเท่านั้น
เครื่องยนต์ 13B-MSP เริ่มวางจำหน่ายพร้อมกับ RX-3 ในปี 2003 ซึ่งมีชื่อย่อที่เรียกในวงการ “RENESIS” สื่อถึง ”การกำเนิดใหม่ของเครื่องยนต์โรตารี่“ แต่รากศัพท์ที่แท้จริงมาจากคำว่า RE หรือเครื่องยนต์โรตารี่และคำว่า GENESIS หรือจุดกำเนิด, การสร้าง เข้าไว้ด้วยกัน
🚘โดยรหัส 13B หลายคนจะนึกไปถึงเครื่องยนต์ 13B-REW ในตำนานที่อยู่ใน RX-7 (FD3S) แต่หากเทียบกับ RENESIS (13B-MSP) ของ RX-8 ซึ่งไม่เพียงแค่จะเป็นเครื่องยนต์ที่มาในแบบไร้เทอร์โบ (NA) แล้ว ก็ยังมีการปรับตำแหน่งพอร์ตไอดี/ไอเสียให้เป็นแบบ Side Port (เจาะช่องไอดี/ไอเสียไว้ที่ ผนังด้านข้าง) ซึ่งการทำแบบนี้ช่วยให้ค่า Overlap (ช่วงเวลาที่พอร์ตไอดี/ไอเสียเปิดพร้อมกัน) กลายเป็นศูนย์ ซึ่งผลที่ได้สามารถป้องกันไม่ให้มีไอดีที่ยังไม่เผาไหม้หลุดออกไปยังท่อไอเสียโดยตรง และสามารถนำมาอยู่ในวงจรให้กลับมาเผาไหม้ต่อไปได้
อย่างไรก็ตามการปรับปรุงรูปแบบพอร์ตนี้แม้จะช่วยในการกำจัดมลพิษได้ดีขึ้น แต่ก็ตามมาด้วยปัญหาต่างๆมากมาย โดยในเครื่องยนต์ต้นฉบับยุคแรกๆ ปัญหาที่เจอคือ “คราบเขม่าคาร์บอน” (เศษซากจากการเผาไหม้ของน้ำมันเครื่อง) เข้าไปสะสมอุดตันอยู่ที่พอร์ตไอเสีย แต่ทีมงานก็แก้ปัญหาด้วยการออกแบบช่องทางไหลของน้ำหล่อเย็นขนาดจิ๋วไว้รอบๆพอร์ตไอเสีย ช่วยลดปริมาณการสะสมของเขม่าลงได้อย่างมาก ทำให้เครื่องโรตารี่สามารถรักษาจุดเด่นในเรื่องของการลากรอบได้สูงขึ้นอย่างต่อเนื่อง ให้กำลังเครื่องยนต์มหาศาลแม้จะเป็นเครื่องยนต์แบบไม่มีเทอร์โบ (NA) ขณะเดียวกันก็ชนะจุดอ่อนเดิมๆทั้งเรื่องประหยัดน้ำมันและมาตราฐานไอเสียลงไปได้ทั้งหมด
🏁จากจุดนั้นจนถึงปัจจุบันเครื่องโรตารี่ยังคงเป็นหนึ่งในสัญลักษณ์ของ Mazda ที่ถูกเล่าขานอย่างไม่รู้จบ ซึ่งเบื้องหลังของการพัฒนาผ่านมาจากการลองผิดลองถูกและความมุ่งมั่นในความต้องการเป็นหนึ่งในวงการรถ โดยหลังจากนี้ทิศทางของเครื่องชุดนี้จะไปอย่างไรต่อคงต้องรอติดตามกันต่อไป หากคุณเป็นแฟนพันธ์แท้สายโร!
ข้อมูลทางเทคนิคหลัก: Mazda 13B-MSP RENESIS
- รูปแบบเครื่องยนต์: แวนเคลโรตารี่ แบบ 2 โรเตอร์ (Wankel 2-Rotor)
- ความจุรวม: 654 ซีซี x 2 (รวม 1,308 ซีซี)
- ค่า B (เทียบเท่ากระบอกสูบ) × ค่า K (เทียบเท่าระยะชัก): 180 มม. × 60 มม.
- ความหนาของเฮาส์ซิ่ง (Rotor Housing Thickness): 80 มม.
- อัตราส่วนกำลังอัด: 10
- พละกำลังสูงสุด: 184 กิโลวัตต์ (ประมาณ 250 แรงม้า) ที่ 8,500 รอบ/นาที
- แรงบิดสูงสุด: 216 นิวตันเมตร ที่ 5,500 รอบ/นาที
- ระบบประจุไอดี: แบบธรรมดา (NA)
วัสดุและชิ้นส่วน (Materials):
- วัสดุโรเตอร์เฮาส์ซิ่ง (เสื้อกลาง): อะลูมิเนียมอัลลอย (Aluminum Alloy)
- วัสดุไซด์เฮาส์ซิ่ง (ฝาข้าง): เหล็กหล่อ (Cast Iron)
- วัสดุตัวโรเตอร์: เหล็กหล่อพิเศษ (Special Cast Iron)
- วัสดุเพลาเอ็กเซนตริก (Eccentric Shaft): เหล็กกล้าผสม (Alloy Steel)
องศาการเปิด-ปิดพอร์ต (Port Timing):
- จังหวะเปิดพอร์ตไอดี (องศา): P3 / S12 / A38
- จังหวะปิดพอร์ตไอดี (องศา): P65 / S36 / A80
- จังหวะเปิดพอร์ตไอเสีย (องศา): 50
- จังหวะปิดพอร์ตไอเสีย (องศา): 3
ระบบเชื้อเพลิง:
- ระบบจ่ายน้ำมัน: EGI (Electronic Gasoline Injection)
- แรงดันหัวฉีด: 0.39 เมกะปาสกาล (MPa)
ที่มา : Web Option
