จาก jayn
IP:101.108.63.75
ศุกร์ที่ , 3/6/2554
เวลา : 01:12
อ่านแล้ว = ครั้ง
 เก็บเข้ากระทู้ส่วนตัว
 แจ้งลบ
 ส่งหาเพื่อน
|
การเลือกขนาดของเทอร์โบ
ปริมาตรความจุกระบอกสูบเป็นองค์ประกอบหลักในการเลือกขนาดของเทอร์โบ ตามหลักการนั้น การเลือกขนาดเทอร์โบ จะต้องเลือกให้เหมาะสมทั้งด้านกังหันไอดีหรือคอมเพรเซอร์ และกังหันไอเสียหรือเทอร์ไบน์ กังหันด้านไอดีจะต้องสามารถประจุไอดีเพียงพอต่อความต้องการของเครื่องยนต์ เทอร์โบที่มีขนาดเล็กเกินไปจะมีแต่แรงดันเสริม มวลของอากาศน้อย ไม่เพียงพอต่อความต้องการของเครื่องยนต์ ขณะที่กังหันไอเสีย ก็จะต้องมีขนาดพอเหมาะ ถ้าเล็กเกินไป ถึงจะหมุนได้เร็ว บูสท์มาเร็ว แต่จะไปขัดขวางการไหลของไอเสีย ทำให้เกิดแรงดันย้อนกลับในระบบไอเสีย กังหันไอเสียที่ใหญ่เกินไป ไอเสียจะปั่นกังหันไอเสียได้รอบการหมุนต่ำ กังหันไอดีก็จะหมุนช้าตามไปด้วย ทำให้สร้างแรงดันเสริมหรือบูสท์ได้ช้า และน้อย
กังหันไอเสียที่มีขนาดเท่ากัน สามารถกำหนดอัตรารอบการหมุนให้ช้าหรือเร็วได้ ถึงแม้ว่าไอเสียจะมีมวลเท่าเดิม และกังหันไอเสียเท่าเดิม แต่สามารถปรับเปลี่ยนรอบการหมุนของกังหันไอเสียได้ด้วย A/R Ratio
A/R Ratio คือ อัตราส่วนของคอคอดภายในโข่งไอเสีย ส่วนที่แคบที่สุดด้านในของโข่งไอเสียบริเวณทางเข้าของไอเสีย หารด้วยระยะตั้งแต่จุดศูนย์กลางของกังหันจนถึงจุดศูนย์กลางของทางเดินไอเสียA/R Ratio จะเป็นตัวกำหนดความเร็วรอบการหมุนของกังหันไอเสีย ซึ่งจะมีผลต่อการตอบสนองของบูสท์ด้วย บูสท์จะมาช้าหรือเร็ว ส่วนหนึ่งขึ้นอยู่กับ A/R Ratio นี้ด้วย
A/R Ratio จะกำหนดรอบการหมุนของกังหัน โดยการควบคุมความเร็วการไหลของไอเสีย ที่จะเข้าไปปั่นกังหันไอเสีย ในเมื่อกังหันไอเสียมีขนาดเท่าเดิม และไอเสียมีปริมาณเท่าเดิม การเปลี่ยนขนาดคอคอดหรือ A/R Ratio ก่อนที่ไอเสียจะเข้าไปปั่นกังหัน จะทำให้ไอเสียมีความเร็วแตกต่างกันตามขนาดของคอคอดถ้าคอคอดใหญ่ กังหันไอเสียก็จะหมุนช้าตามไปด้วย ขนาดของคอคอดบริเวณทางเข้าภายในโข่งไอเสียมีขีดจำกัดอยู่ที่ แรงดันย้อนกลับ ยิ่งเล็กเท่าไรยิ่งมีแรงดันย้อนกลับมากขึ้น
ถ้า A/R Ratio สูงเกินไป คอคอดใหญ่ การตอบสนองต่ออัตราการเร่งของบูสท์เทอร์โบจะช้า แต่ความร้อนสะสมในตัวเทอร์โบจะน้อย การระบายของไอเสียจะไม่เกิดแรงดันย้อนกลับมาก การสร้างแรงดันเสริมหรือบูสท์จะช้า จะบูสท์ที่รอบสูง เรียกว่ามีการรอรอบมาก
คอคอดเล็ก A/R Ratio ต่ำเกินไป ถึงแม้ว่าไอเสียที่เข้าไปปั่นกังหันไอเสียจะมีความเร็วสูง มีการตอบสนองต่ออัตราเร่งของบูสท์รวดเร็ว แต่ความร้อนสะสมในตัวเทอร์โบจะสูง และเกิดแรงดันย้อนกลับในระบบไอเสียมากยิ่ง A/R Ratio น้อยเท่าไร ยิ่งเกิดแรงดันย้อนกลับมากขึ้น ถึงแม้จะมีการตอบสนองดี เครื่องยนต์จะกำลังตกในรอบสูง กำลังสูงสุดของเครื่องยนต์จะอยู่ที่รอบต่ำเท่านั้น
การคำนวณหาขนาดของเทอร์โบ และA/R Ratio ที่เหมาะสมกับเครื่องยนต์ตามทฤษฎีนั้นมีความละเอียดอ่อนมาก และถึงที่สุดเมื่อคำนวณตัวเลขออกมาก็ไม่สามารถหาเทอร์โบได้ตามขนาดที่คำนวณได้ ถึงสุดท้ายก็ต้องเทียบต้องดัดแปลงเลือกใช้กันตามมีตามเกิดเท่าที่มีให้เลือก พลิกแพลงไปบ้างเล็กน้อย แต่ก็ยังอ้างทฤษฎีมาใช้กันได้บ้าง
ถ้าเป็นเทอร์โบใหม่ 100% ก็อาจจะเลือกขนาดของเทอร์โบตามที่คำนวณไว้ แต่เทอร์โบใหม่ 100% มีราคาแพง ราคาที่พอหาซื้อได้ไม่ต่ำกว่า 10,000 บาทแต่เทอร์โบใหม่ที่กระจายขายกันอยู่ในร้านเล็ก ๆ ในเชียงกง อาจจะหาซื้อได้ในราคาตัวละไม่กี่พันบาทไล่ไปจนถึง 10,000 บาท ส่วนใหญ่จะเป็นเทอร์โบที่ไม่ผ่านการตรวจสอบคุณภาพ คือ คุณภาพต่ำกว่าเกณฑ์ที่โรงงานกำหนด เพราะดูกันในแง่ของความเป็นไปได้ในเรื่องของราคา ขนาดไปซื้อที่เมืองนอกเอง ก็ไม่เห็นว่าจะมีเทอร์โบใหม่คุณภาพดี จะมีราคาต่ำกว่าหมื่นบาทสักตัว (ยังไม่รวมภาษีและค่าขนส่งกำไร) การซื้อเทอร์โบที่ไม่ผ่านการตรวจสอบคุณภาพนั้น อาจจะนำมาใช้ได้ก็จริง แต่ต้องแล้วแต่ดวง ถ้ามีคุณภาพสัก 60-70% ก็อาจจะใช้งานได้ดีกว่าเทอร์โบเก่าตามเชียงกง บางครั้งเทอร์โบใช้แล้วที่ยังไม่ผ่านการใช้งานมามากนัก ก็อาจจะใช้งานได้ดีกว่าเทอร์โบนี้เสียอีก
เทอร์โบที่น่าเลือกใช้ที่สุด (ในงบประมาณที่ไม่สูงนัก) ก็เป็นเทอร์โบเก่าตามตลาดเชียงกง มีให้เลือกกันพอสมควร เทอร์โบเก่าจะมีราคาหนึ่งพันไล่ไปจนถึงกว่าห้าพันบาทตามแต่สภาพ และความต้องการของตลาด รวมถึงการตกแต่งด้วย การเลือกซื้อต้องเดินดูให้ทั่วก่อน อย่าลืมหาราคาต่ำสุดของแต่ละร้านก่อน ถ้าวนกลับมาซื้อในรอบสอง จะต่อราคาไม่ได้อีกแล้ว เพราะแสดงถึงความต้องการจะซื้อ
เล่นเทอร์โบเก่าเลือกอย่างไรให้เหมาะ
เลือกตามขนาดความจุกระบอกสูบ (ซีซี) ของเครื่องยนต์ที่เทอร์โบตัวนั้นเคยติดอยู่ เพราะนั่นหมายถึงว่า ทางโรงงานได้คำนวณความเหมาะสมระหว่างเทอร์โบกับขนาดของเครื่องยนต์ไว้แล้วถ้าเลือกเทอร์โบที่เคยติดตั้งกับเครื่องยนต์ที่มีความจุกระบอกสูบน้อยกว่าเครื่องยนต์ที่นำเทอร์โบมาติด หรืออัตราการตอบสนองต่ออัตราเร่งจะดี บูสท์เร็ว อาการ รอบรอบ (Turbo Lag) จะน้อย เร่ง 2,000-3,000 รอบเทอร์โบก็บูสท์แล้ว แต่ความร้อนสะสมมาก มีแรงดันย้อนกลับในระบบไอเสียมาก ถ้าขับทางไกลหรือใช้รอบสูงจะไม่ค่อยดี ไอดีมี มวล น้อยเพราะกังหันไอดีเล็ก ไม่แรงเท่าที่ควร ทางที่ดีควรเลือกเทอร์โบที่เคยใช้กับเครื่องยนต์ที่มีความจุเท่ากันจะดีกว่า แต่ในทางปฏิบัติแล้ว ถ้าหาเทอร์โบในขนาดที่เหมาะสมไม่ได้ ก็สามารถเลือกเทอร์โบขนาดเล็กกว่าความเหมาะสมมาใช้ได้ การใช้งานในเมืองนั้นดี ไม่รอรอบมาก แต่พอออกต่างจังหวัดก็อย่าลากยาว หรือแช่ รอบสูงนาน ๆ แต่มีข้อแม้ว่า ไม่ควรเลือกเทอร์โบที่ใช้กับเครื่องยนต์ที่เล็กกว่าเครื่องยนต์ที่จะนำเทอร์โบมาติดเกินกว่า 200-300 ซีซี
ถ้าเลือกเทอร์โบที่เคยใช้กับเครื่องยนต์ที่มีขนาดความจุมากกว่าเครื่องยนต์ที่จะนำเทอร์โบมาติดสักเล็กน้อย เช่น เทอร์โบ 1800 ซีซีมาใส่เครื่องยนต์ 1,600 ซีซี อัตราการตอบสนองจะไม่ดีนัก มีอาการรอบรอบมาก กว่าบูสท์จะมาก็ต้องเร่งรอบสูงเกิน 3,000 รอบขึ้นไป ขับในเมืองไม่ค่อยสนุกเหมือนเทอร์โบเล็ก แต่ขับทางไกลดี ความร้อนสะสมน้อย แรงดันย้อนกลับในระบบไอเสียน้อย เวลาบูสท์จะแรงกว่าการใช้เทอร์โบเล็ก เพราะกังหันไอดีใหญ่กว่า เพราะถึงแม้จะควบคุมไว้เท่ากันแต่ มวล ของไอดีมากกว่าแรงกว่าที่ใช้เทอร์โบตัวเล็ก อย่าเลือกเทอร์โบที่เคยใช้กับเครื่องยนต์ที่มีความจุมากกว่าเครื่องยนต์ที่จะติดเทอร์โบเกินกว่า 200-400 ซีซี เพราะการตอบสนองจะแย่มาก
การเลือกซื้อเทอร์โบเก่า
ส่วนใหญ่จะเป็นรูปแบบการขายขาด ซื้อแล้วห้ามเปลี่ยน แต่ถ้าหาร้านที่ขายแบบแพงหน่อยแต่เปลี่ยนได้ในระยะ 7-10 วันจะดีกว่า การเลือกซื้อเทอร์โบเก่านั้น จะว่าเสี่ยงดวงก็ได้ เพราะดูได้แค่สภาพภายนอกไม่แตกหักหรือร้าวหมุนแกนดูลื่นหรือไม่ โยกแกนดันแกนกังหันต้องไม่หลวมคลอนตามแนวนอน-แนวตั้งได้มาก ล้วงหรือส่องดูภายในโข่งไอดี-ไอเสียว่ามีคราบน้ำมันเครื่องรั่วจากซีลกันน้ำมันเครื่องจากแกนช่วงกลางที่มีระบบหล่อลื่นหรือไม่
การเลือกซื้อเทอร์โบเก่านั้น ควรเลือกเทอร์โบที่ยังไม่ได้รับการล้าง ย้อมแมว ให้ดูใหม่ เพราะจะไม่สามารถทราบถึงสภาพที่แท้จริงได้ พยายามเลือกแบบที่ข้างนอกเลอะ ๆ แต่ข้างแจ๋ว ๆ
ควรเลือกซื้อแบบที่ยังติดตั้งกับท่อร่วมไอเสียและท่อทิ้ง (หลังจากกังหันไอเสีย)เพราะจะได้ประเก็นของแท้ ทนทาน ไม่ต้องเสียเงินเสียเวลาสั่งตัดใหม่ ถ้ามีท่อยางเข้า-ออกด้านไอดีมาด้วยจะดีมาก
ซีล และระบบหล่อลื่นของเทอร์โบ
ซีลกันน้ำมันเครื่อง
ซีลกันน้ำมันเครื่องภายในตัวเทอร์โบ มีหน้าที่ป้องกันการรั่วของน้ำมันเครื่องระหว่าง ระบบหล่อลื่นช่วงแกนกลาง กับกังหันไอดี และไอเสียถ้าซีลชำรุด
น้ำมันเครื่องรั่วเข้าไปในส่วนของกังหันไอดีได้ น้ำมันเครื่องก็จะผสมเข้ากับไอดี เผาไหม้ออกมาเป็นควันสีขาวทางท่อไอเสีย
ถ้าน้ำมันเครื่องรั่วออกทางกังหันไอเสีย ก็จะถูกความร้อนเผากลายเป็นควันสีขาวออกมาทางท่อไอเสียเช่นกันซีลกันน้ำมันเครื่องด้านกังหันไอเสีย - นิยมใช้กันอยู่ 2 แบบ คือ Piston-Ring Seal และ Labyrinth-Type Seal แต่ส่วนมากจะเป็นแบบแรก ระบบซีลกันน้ำมันเครื่องด้านกังหันไอเสียหรือเทอร์ไบน์ จะมีประสิทธิภาพสูง และทนความร้อน เพราะกังหันไอเสียจะมีความร้อนสูง ซีลกันน้ำเครื่องด้านไอเสียจะมีอายุการใช้งานสูงและเสียยากกว่าซีลไอดีซีลกันน้ำมันเครื่องด้านกังหันไอดี - นิยมใช้กัน 2 แบบ คือ Piston-Ring Seal และ Machanical Face Seal
เทอร์โบส่วนใหญ่จะใช้ซีลไอดีแบบ Piston-Ring Seal เทอร์โบที่มีซีลแบบนี้สามารถใช้กับเครื่องยนต์เบนซินหัวฉีด, ดีเซล และเบนซินระบบเทอร์โบอัดอากาศผ่านคาร์บูเรเตอร์ แต่ใช้กับเครื่องยนต์เบนซินแบบเทอร์โบดูดผ่านคาร์บูเรเตอร์ไม่ได้ เพราะแรงดูดสุญญากาศหลังลิ้นปีกผีเสื้อในคาร์บูเรเตอร์ จะดูดน้ำมันเครื่องผ่านซีล ซึ่งมีลักษณะคล้ายแหวนลูกสูบออกมาผสมกับไอดี
สาเหตุที่เทอร์โบส่วนใหญ่นิยมใช้ซีลแบบ Piston-Ring Seal ก็เพราะว่าเครื่องยนต์เทอร์โบส่วนใหญ่ใช้ระบบจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงแบบหัวฉีด เทอร์โบจะอัดอากาศผ่านลิ้นผีเสื้อ ภายในกังหันไอดีจะไม่มีแรงดูดสุญญากาศในตัวเทอร์โบในทุกสภาวะ
สำหรับซีลกันน้ำมันเครื่องไอดีแบบ Machanical Face Seal เป็นซีลแบบพิเศษ มีประสิทธิภาพป้องกันการรั่วไหลของน้ำมันเครื่องสูงกว่าแบบ Piston-Ring Seal เป็นคาร์บอนมีลักษณะคล้ายถ่าน สามารถนำไปติดตั้งกับเครื่องยนต์ได้ทุกชนิด ไม่ว่าจะเป็นหัวฉีด ดีเซล เบนซินที่ใช้คาร์บูเรเตอร์ทั้งแบบดูด หรืออัดผ่านคาร์บูเรเตอร์
การหล่อลื่นแกนเทอร์โบ
น้ำมันเครื่องที่จะนำมาหล่อลื่น เป็นน้ำมันเครื่องที่ถูกปั๊มมาจากปั๊มน้ำมันเครื่อง นิยมต่อมาใช้จากสวิตช์น้ำมันเครื่องที่เสื้อเครื่อง เพราะมีแรงดันของน้ำมันเครื่องอยู่ตลอดเวลาถอดสวิตช์น้ำมันเครื่องออก ใส่เป็นข้อต่อ 3 ทาง เพื่อให้ใส่สวิตช์น้ำมันเครื่องได้เหมือนเดิม การต่อท่อน้ำมันเครื่องจากจุดนี้ จะได้น้ำมันเครื่องที่ต่อเนื่อง และแรงดันสูง เท่ากับน้ำมันเครื่องที่ถูกปั๊มไปเลี้ยงส่วนอื่นของเครื่องยนต์ (แต่ถ้าเป็นเครื่องเทอร์โบจากโรงงานอาจจะเจาะจากจุดอื่น)ท่อทางเดินของน้ำมันเครื่อง มีให้เลือกใช้กันหลายแบบ ราคาถูกก็ใช้เป๊ปเหล็ก (ไม่ควรใช้แป๊ปทองแดง เพราะนิ่ม-แตกง่าย) ตัดโค้งให้พอเหมาะ บนหัวอัดให้แน่นก็ใช้ได้แล้ว ถ้าจะให้ดี ควรใช้เป็นสายแอร์โรควิพ ภายในเป็นเทฟลอนภายนอกมีขดลวดถักหุ้มอยู่ ทนทาน อายุการใช้งานสูง แต่มีราคาสูงไม่ว่าจะใช้แบบใด ห้ามใช้ท่อยางสวมแล้วใช้เข็มขัดรัดเด็ดขาด เพราะแรงดันของน้ำมันเครื่องนั้นสูงมาก จะเกิดการรั่วไหลขึ้นได้
ท่อน้ำมันเครื่องเข้าเทอร์โบ
ควรมีขนาด 2-21/2 หุน (วัดเส้นผ่าศูนย์กลางภายใน) ไม่ควรใช้ขนาดเล็กกว่า 2 หุน เพราะน้ำมันจะไปหล่อลื่นไม่เพียงพอเมื่อน้ำมันเครื่องถูกส่งเข้าไปหล่อลื่นเทอร์โบ จะต้องมีท่อไหลกลับเข้าสู่เครื่องยนต์ โดยปกติจะเจาะให้ไหลกลับลงอ่างน้ำมันเครื่อง (แคร้งส์) ต้องเจาะให้สูงกว่าระดับน้ำมันเครื่องปกติในแคร้งส์ต้องไม่ให้น้ำมันเครื่องในอ่างน้ำมันเครื่องท่วมท่อไหลกลับ เพราะน้ำมันเครื่องจะไหลกลับไม่ทัน แรงดันของน้ำมันเครื่องจะค้างอยู่ในตัวเทอร์โบ น้ำมันเครื่องอาจจะถูกดันออกทางซีล บางเครื่องถ้าเจาะอ่างน้ำมันเครื่องไม่ได้ หรือไม่สะดวก ก็อาจจะเจาะท่อไหลกลับที่ฝาโซ่ด้านหน้า หรืออย่างพวกโฟล์ก นิยมปล่อยให้ไหลกลับบริเวณฐานปั๊มAC
ท่อน้ำมันเครื่องไหลกลับ
ควรใช้ท่อยางไฮดรอลิก ทนความร้อนสูง ใช้เข็มขัดรัดข้างละ 2 ตัวก็พอ เพราะมีแรงดันของน้ำมันเครื่องไม่สูงนัก ขนาดของท่อน้ำมันเครื่อง ควรมีขนาดประมาณ ?-3/4 นิ้ว ไม่ควรใช้ขนาดเล็กกว่า ? นิ้ว เพราะน้ำมันเครื่องจะไหลกลับไม่ทันเมื่อเทอร์โบถูกใช้งาน แกนเทอร์ไบน์ที่หมุนรอบจัดจะมีความร้อนเกิดขึ้น น้ำมันเครื่องที่ใช้หล่อลื่นจะต้องมีประสิทธิภาพสูง สามารถคงสภาพได้ดี ทนความร้อนสูง ไม่เกิดการเผาไหม้เป็นตระกรัน และจะต้องสามารถถ่ายเทความร้อนออกมาจากแกนเทอร์ไบน์ได้ดีอีกด้วยน้ำมันเครื่องที่ถูกหล่อลื่นผ่านเทอร์โบออกไป ที่มีอุณหภูมิสูงจะต้องไหลกลับไปหมุนเวียนหล่อลื่นชิ้นส่วนอื่นของเครื่องยนต์ด้วย ถ้าใช้น้ำมันเครื่องประสิทธิภาพต่ำ ไม่เพียงแต่เทอร์โบจะพัง ส่วนอื่นของเครื่องยนต์ก็จะเสียหายตามไปด้วย
น้ำมันเครื่องที่เหมาะสมกับเครื่องยนต์เทอร์โบที่สุด คือ น้ำมันเครื่องสังเคราะห์ เป็นน้ำมันเครื่องพิเศษ ทนความร้อนสูง คงประสิทธิภาพการหล่อลื่นได้ดี ป้องกันการสึกหรอได้ดี อายุการใช้งานยาวนานกว่าน้ำมันเครื่องธรรมดากว่าเท่าตัวน้ำมันเครื่องที่จะเข้าไปหล่อลื่นเทอร์โบ จะต้องระมัดระวังเรื่องความสะอาดเป็นพิเศษ เพื่อไม่ให้สิ่งสกปรกเข้าไปอุดตันขัดขวางการไหลของน้ำมันเครื่อง หรือไปกัดกร่อนแบริง จึงควรใช้ไส้กรองน้ำมันเครื่องของแท้เพื่อรักษาแรงดันอย่างไรก็ตาม ไม่ว่าน้ำมันเครื่องทนความร้อนได้สูงแค่ไหน แต่ก็มีจุดที่น้ำมันเครื่องจะถูกเผาไหม้เป็นตระกรัน ดังนั้น ก่อนที่จะดับเครื่องยนต์ที่ติดตั้งเทอร์โบทุกครั้ง ควรติดเครื่องเดินเบาในรอบต่ำไว้ 3-5 นาที เพื่อให้แกนเทอร์โบเย็นตัวลง โดยที่ยังมีน้ำมันเครื่องหมุนเวียนอยู่ตลอด เพราะเครื่องยนต์ยังทำงานอยู่
หากดับเครื่องยนต์ในทันทีหลังจากใช้งาน เมื่อน้ำมันเครื่องหยุดการหมุนเวียน แกนเทอร์โบที่ยังร้อนอยู่จะเผาน้ำมันเครื่องเป็นตระกรัน ขวางการไหลของน้ำมันเครื่อง ชิ้นส่วนภายในอาจเสียหายไปด้วย
|
