Nissan ประสบความสำเร็จในการใช้งานเครื่องยนต์ VCR
จากนโยบายด้านสิ่งแวดล้อมทำให้การเปลี่ยนไปใช้รถยนต์ไฟฟ้าของอุตสาหกรรมยานยนต์ถูกกระตุ้นให้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วมากยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตามปัญหาทางด้านการชาร์จไฟและราคาของตัวรถยังคงมีอยู่ ทำให้การพัฒนาเครื่องยนต์เชื้อเพลิง แล้วลดปริมาณก๊าซ CO2 ไปพร้อมกันจึงเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ ด้วยเหตุนี้จึงได้เข้าสัมภาษณ์บุคคลสำคัญในวงการผู้เกี่ยวข้อง คือ Mr. Toshihiro Hirai รองประธานกรรมการ Nissan Automotive ผู้ผลิตยานยนต์รายแรกที่ประสบความสำเร็จในการนำเครื่องยนต์ VCR (Variable Compression Ratio) มาใช้งานจริง
เครื่องยนต์ VCR ของ Nissan เป็นเช่นไร
เราเปลี่ยนมาใช้แหวนลูกสูบ (Engine Ring) 3 วง และ Actuator แทน Connecting Rod และติดตั้งไว้ด้านบน-ล่างลูกสูบ ทำให้กำลังอัดซึ่งแต่เดิมนั้นตายตัวสามารถปรับเปลี่ยนได้ตั้งแต่ 8-14 ทำให้สามารถลดกำลังอัดได้เมื่อต้องการแรงขับ และลดน้ำหนักได้หากต้องการประหยัดน้ำมัน หรือขับขี่ในเมือง
จุดที่ย้ำในการพัฒนาคืออะไร
“ส่วนแรกคือการออกแบบโครงสร้างแหวนลูกสูบที่สามารถเปลี่ยนกำลังอัดได้ ซึ่งเราได้ร่วมมือกับซัพพลายเออร์ในการพัฒนาวงแหวนลูกสูบนี้ขึ้นมา ส่วนถัดมาคือการลดเสียงที่เกิดจากการกระทบกันของชิ้นส่วน ซึ่งเราได้ลดช่องว่างระหว่างชิ้นส่วนลงมา ซึ่งเป็นเหตุให้เครื่องยนต์ของเราต้องการระบบควบคุมที่มีความแม่นยำมากขึ้นจากเดิม หรือก็คือละเอียดขึ้น 10-100 เท่า”
ตัดสินใจนำไปใช้กับแบรนด์ “INFINITI"
“เราตัดสินใจนำเครื่องยนต์เทอร์โบร์ชาร์จขนาดความจุ 2.0 ลิตร (2,000 cc) กำลังวัตต์สูงสุด 200 KW ไปใช้กับรถ SUV “QX50” ซึ่งมีกำหนดออกสู่ตลาดในปีนี้ ซึ่งเครื่องยนต์รุ่นนี้มีสมรรถนะเทียบเท่าเครื่องยนต์ 6 สูบขนาด 3.5 ลิตร (3,500 cc) ซึ่งเป็นที่นิยมในสหรัฐฯ การมีเครื่องยนต์คุณภาพเช่นนี้ไว้ในการครอบครองนั้นมีความหมายต่อบริษัทเราที่ต้องการยกระดับการแข่งขันมากทีเดียว”
คิดเห็นอย่างไรต่อการพัฒนาเครื่องยนต์ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นในยุคที่รถยนต์ไฟฟ้ากำลังมาแรง
“ปัจจุบันเราอยู่ระหว่างการพัฒนาทั้งเครื่องยนต์และมอเตอร์สำหรับระบบ e-POWER ควบคู่ไปกับการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลงของเครื่องยนต์เดิม ซึ่งปัจจุบันเครื่องยนต์ VCR ของเรามีประสิทธิภาพเชิงความร้อน (Thermal Efficiency) อยู่ที่ 40% และมีแผนจะพัฒนาต่อไปให้ได้ 50% ในปี 2025”
มีนโยบายเช่นไรเพื่อให้ไปถึงจุดนั้นได้
“เราจะเดินหน้าพัฒนาให้สามารถนำเครื่องยนต์นี้ไปประยุกต์ใช้กับ e-POWER ตามที่ได้วางแผนไว้ต่อไป ซึ่งหากสามารถพัฒนารุ่นสำหรับรถยนต์ไฟฟ้าโดยเฉพาะได้แล้ว ย่อมหมายความว่าจะได้เป็นเครื่องยนต์ที่มีประสิทธิภาพที่ใช้ได้กับการขับขี่หลายรูปแบบ ทั้งยังมีประสิทธิภาพเชิงความร้อนอีกด้วย นอกจากนี้ หากตั้งข้อจำกัดให้กับการใช้งานแล้ว ก็จะสามารถนำเทคโนโลยีอื่นที่ทางเรามีอยู่ เช่น เทคโนโลยีด้านการนำความร้อนทิ้งกลับมาใช้ (Heat Recovery) และเทคโนโลยีด้านฉนวนกันความร้อน (Thermal Insulation) มาใช้เสริมศักยภาพเครื่องยนต์ให้สูงยิ่งขึ้นได้อีกด้วย”
เทคโนโลยีแขนงใดที่จะอยากพัฒนาเพื่อนำไปสู่ประสิทธิภาพเชิงความร้อน 50% ได้
“ในส่วนของเครื่องยนต์เราอยากทุ่มเทให้กับการศึกษาด้านฉนวนกันความร้อนและ Tribology เพิ่ม ซึ่งทั้งคู่จะเป็นปัจจัยสำคัญที่เชื่อมนำไปสู่ ประสิทธิภาพเชิงความร้อน 50% ได้”
อ่านต่อ
Infiniti ชาร์จกำลังเตรียมโจมตี BMW และ Audi
Nissan ประกาศกร้าว ตั้งเป้าขายรถยนต์ไฟฟ้าล้านคันทั่วโลก ภายในปี 2020
15 ปีของศูนย์ออกแบบนิสสัน กับการสร้างสรรค์รถยนต์สำคัญ 15 รุ่น