ค่าOffset ของล้อแม็ก คืออะไร ?

                                               ออฟเซ็ต ( Offset , ET )




คือตำแหน่งของระยะห่างระหว่าง เส้นแบ่งครึ่งล้อตามแนวขวาง กับ หน้าแปลนของล้อ (Hub Mounting Surface) โดยมีหน่วยเป็น มิลลิเมตร ซึ่งระบุเป็น 3 ค่าด้วยกันคือ

ค่าออฟเซ็ต เท่ากับศูนย์ Zero Offset (0)

คือค่า ระยะห่างของ หน้าแปลนล้อ ( Hub Mounting Surface ) ตรงกับ เส้นแบ่งครึ่งของ ล้อตามแนวขวางของล้อพอดี





ค่า ออฟเซ็ต เป็นบวก Positive (+)

คือระยะห่างของเส้นแบ่งครึ่งล้อวัดไปถึงหน้าแปลนล้อโดยมีทิศทางไปนอกตัวรถ วัดได้เป็นระยะเท่าไรนั้นถือค่าเป็นบวก(+) เช่น +20, +30, +38, +45 เป็นต้น ซึ่งมักพบกับล้อที่ใช้กับรถขับเคลื่อนล้อหน้าเสียส่วนใหญ่





ค่าออฟเซ็ต เป็นลบ Negative (-)

คือระยะห่างของเส้นแบ่งครึ่งล้อวัดไปถึงหน้าแปลนล้อ หรือพูดง่ายๆ ว่าหน้าแปลนของล้อมีระยะเกินเส้นแบ่งครึ่งล้อไปในทิศทางเข้าในตัวรถ วัดได้เป็นระยะเท่าไรนั้นถือค่าเป็น (-) เช่น -5, -10, -20 เป็นต้น ซึ่งรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลังมักกำหนดให้ใช้ล้อแม็กที่มีค่าออฟเซ็ตเป็นลบหรือก็บวกไม่มาก



เรื่องนี้หากมีการเลือกค่า offset ที่ไม่ตรงกับรถนั้นๆ ก็จะมีผลกระทบตามมาเช่นกัน หรือหากมีการเปลี่ยนขนาดความกว้างของล้อ ค่า Offset ก็เปลี่ยนไปด้วย ดังนั้นจึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องศึกษาหรือรู้ถึงค่า Offset สำหรับรถของท่านควรมีตัวเลขอยู่ที่เท่าไร ? เพื่อจะได้ไม่สร้างปัญหาให้แก่ตัวรถของท่าน



เราจะรู้ได้อย่างไร ว่าล้อของเรามีค่า Offset เท่าไร ?



การดูค่า offset ล้อแม็ก ของเราด้วยตนเอง

โดยปกติ ล้อแม็ก ส่วนใหญ่ จะมีตัวเลขบ่งบอกไว้ที่ตัวล้อเองเลย ซึ่งเรามักสังเกตุเห็น ตัวเลขที่มักจะตามตัวอักษร เช่น " ET 38 " ก็หมายถึง offsET 38 นั่นเอง หรือบางที ก็อาจมีเฉพาะตัวเลขลอยๆ ไม่มีตัวอักษรนำหน้าก็มี เช่น " 45 " ก็หมายถึง Offset = 45 เหมือนกัน ดูตัวอย่าง ที่รูปภาพด้านล่าง

แต่หากดูที่ล้อแล้ว ไม่ปรากฎ ตัวอักษรหรือตัวเลขดังกล่าว เราก็มีวิธีหาค่า Offset ได้เหมือนกัน แต่ต้องใช้เครื่องวัดและการคำนวณประกอบกัน

Rotary engine

                                                เครื่องยนต์โรตารี่

      

ใช้ระบบการเผาไหม้ และ ระบบฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง เหมือนกับเครื่องยนต์ลูกสูบ

โรเตอร์

ตัวโรเตอร์ มีส่วนโค้งอยู่ 3 หน้า แต่ละหน้าทำหน้าที่ได้เหมือนกับลูกสูบ ดังนั้นจึงต้องเซาะเป็นร่องไว้ เพื่อเพิ่มความจุของแก๊ส ให้เกิดการเผาไหม้ได้มากพอ

ที่จุดปลายของโรเตอร์ เป็นใบมีด เพื่อใช้ในการชีลด์หัองเผาไหม้ ไม่ให้เกิดการรั่วไหลของแก๊สได้ ด้านข้างของโรเตอร์ก็ต้องชีลด์ด้วยแหวนโลหะ



ช่องกลางเป็นฟันเกียร์ ซึ่งจะขบเข้ากับเฟืองเกียร์ซึ่งจะทำให้โรเตอร์สามารถหมุนในห้องเผาไหม้ได้



เสื้อโรเตอร์หรือห้องเผาไหม้ (Housing)

หัองเผาไหม้มีลักษณะดังรูป 






ตัวโรเตอร์แบ่งห้องเผาไหม้ออกเป็น 3 ส่วน แต่ละส่วนทำหน้าที่การเผาไหม้ออกเป็น 4 จังหวะดังนี้



ดูด

อัด

ระเบิด

คาย

ช่องไอดีและไอเสียเป็นท่อเปิดอยู่ภายในเสื้อ ไม่ใช้วาวล์ ช่องไอเสีย และไอดีต่อโดยตรงกับท่อ

เพลาส่งกำลัง

เพลาส่งกำลังมีลูกเบี้ยวอยู่ 2 อัน

ลูกเบี้ยวทำให้โรเตอร์หมุนออกจากจุดศูนย์กลางอย่างไม่สม่ำเสมอ (ไม่ได้หมุนเป็นวงกลม) ในรูปภาพมีลูกเบี้ยว 2 อัน แสดงว่ามีโรเตอร์อยู่ 2 อัน ลูกเบี้ยวของเครื่องยนต์โรตารี่ ทำหน้าที่เหมือนกับเพลาลูกเบี้ยวในเครื่องยนต์ลูกสูบ ขณะที่โรเตอร์หมุน มันจะมีแรงเยื้องศูนย์กระทำกับลูกเบี้ยวอยู่ตลอดเวลา แรงที่กดนี้ทำให้เกิดแรงบิด (Torque) ขึ้น และทำให้เพลาหมุน

                                                นำมาประกอบเข้าด้วยกัน


                                  

เพลาส่งกำลังต้องมีการชีลด์ป้องกันแก๊สรั่ว และลูกปืนต้องหล่อลื่น ผิวภายในขัดเรียบเงาไม่ให้เกิดแรงเสียดทาน ช่องไอดี (Intake port)เจาะไว้ตามตำแหน่งดังรูป

ฝาปิดหัวท้าย ในรูปจะเห็นช่องไอดี (Intake port) อย่างชัดเจน

ตำแหน่งของช่องไอเสีย (Exhaust Port)



ฝาปิดประกบเข้าชิ้นส่วนบนนี้ ซึ่งมีช่องเจาะสำหรับไอเสียอยู่ด้วย

ชิ้นส่วนบนนี้ จะถูกแซนวิสไว้ตรงกลางโดยประกบเข้ากับฝาปิดหัวท้าย




                                                กำลังงาน




เครื่องยนต์โรตารี่เป็นเครื่องยนต์เผาไหม้ 4 จังหวะ แต่มีความแตกต่างจากเครื่องยนต์ 4 จังหวะของเครื่องยนต์แบบลูกสูบ ดังจะได้อธิบายต่อไป



ส่วนสำคัญของเครื่องยนต์โรตารี่ คือ ตัวโรเตอร์ ซึ่งเทียบได้กับลูกสูบของรถยนต์ โรเตอร์สวมไว้กับเพลาลูกเบี้ยว ทำให้หมุนเยื้องศูนย์ให้แรงบิดกับเพลาได้ ขณะที่โรเตอร์หมุน ถ้าคุณสังเกตให้ดี ลูกเบี้ยวจะหมุนไป 3 รอบ ต่อการหมุนของโรเตอร์ 1 รอบ ( โรเตอร์กับลูกเบี้ยวแยกการหมุนออกจากกันด้วยลูกปืน ทำให้สามารถหมุนในลักษณะเช่นนี้ได้

ให้คุณลองสังเกตการหมุนอย่างละเอียด คุณจะเห็นว่า ลูกเบี้ยวหมุน 3 รอบ ต่อการหมุนของโรเตอร์ 1 รอบ




ขณะที่โรเตอร์หมุนอยู่ภายในห้องเผาไหม้ ห้องเผาไหม้ที่ถูกแยกออกเป็น 3 ห้องจะมีการหดและขยายอยู่ตลอดเวลา เป็นจังหวะดังต่อไปนี้



จังหวะดูด



เริ่มต้นเมื่อจุดยอดของโรเตอร์หมุนผ่านช่องไอดี หัองกำลังขยาย มันจึงเกิดแรงจากสูญญากาศดูดเชื้อเพลิงผสมเข้าไปในห้อง เมื่อจุดยอดเคลื่อนที่ผ่านมันจะปิดช่องไอดี และชีลด์ไว้รอเข้าสู่จังหวะอัด



จังหวะอัด



ขณะที่โรเตอร์หมุน ปริมาตรของห้องจะถูกอัดให้เล็กลง เชื้อเพลิงผสมถูกอัดไปด้วย แต่ยังไม่ระเบิด



จังหวะระเบิด



เครื่องยนต์โรตารี่ทั่วไป โรเตอร์ 1 อัน ใช้หัวเทียน 2 อัน เนื่องจากห้องเผาไหม้เป็นรูปทรงลักษณะยาวดังนั้นการเผาไหม้จึงเกิดขึ้นได้ยาก ถ้าใช้หัวเทียนเพียงอันเดียว



เมื่อหัวเทียนทั้งสองถูกจุดขึ้น เชื้อเพลิงลุกไหม้ขึ้นอย่างรวดเร็ว แรงดันของแก๊สจะขับและดันโรเตอร์หมุนไปในทิศทางการขยายตัวของแก๊ส จนกระทั่งจุดยอดของโรเตอร์ผ่านไปยังช่องไอเสีย



จังหวะคาย



เมื่อจุดยอดผ่านช่องไอเสีย แก๊สแรงดันสูงจะไหลทะลักออกไปที่ช่องไอเสีย โรเตอร์จะช่วยผลักแก๊สให้ไหลออกไปอีก เมื่อจุดยอดเคลื่อนที่ปิดช่องไอเสีย วัฏจักรหมุนเข้าสู่จังหวะดูดอีกครั้ง



การหมุนของโรเตอร์ 1 รอบ มีการระเบิด 3 ครั้ง ทุกๆหน้าต้องผ่านการระเบิดทั้งสิ้น จึงต้องจำไว้ว่า เพลาส่งกำลังหมุน 3 รอบต่อการหมุนของโรเตอร์ 1 รอบ ซึ่งหมายความว่า การระเบิด 1 ครั้ง เพลาส่งกำลังหมุน 1 รอบ

 
 
                                               ความแตกต่าง




มีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเครื่องยนต์โรตารี่กับเครื่องยนต์ลูกสูบ ดังต่อไปนี้



ใช้ชิ้นส่วนเคลื่อนไหวน้อยกว่า



เครื่องยนต์โรตารี่มีชิ้นส่วนเคลื่อนไหวน้อยกว่าเครื่องยนต์แบบลูกสูบ เครื่องยนต์โรตารี่แบบ 2 โรเตอร์ ใช้ชิ้นส่วนหลักอยู่ 3 ชิ้น คือ โรเตอร์ 2 ชิ้น และเพลาส่งกำลัง 1 ชิ้น ขณะที่เครื่องยนต์แบบลูกสูบใช้ชิ้นส่วนเคลื่อนไหว 40 ชิ้น เช่น ลูกสูบ ก้านลูกสูบ เพลาลูกเบี้ยว วาวล์ สปริงวาวล์ และสายพาน เป็นต้น



การลดชิ้นส่วนที่มีการเคลื่อนไหวลง หมายความว่า เครื่องยนต์โรตารี่มีความสเถียรภาพมากกว่า ซึ่งเป็นเหตุผลหนึ่งที่บริษัทเครื่องบินบางแห่ง นำเครื่องยนต์โรตารี่ไปใช้แล้ว



เครื่องยนต์หมุนเรียบกว่า



ตัวโรเตอร์หมุนอย่างต่อเนื่องไปในทิศทางเดียว ไม่มีการเปลี่ยนทิศทางอย่างรุนแรงเหมือนลูกสูบ ดังนั้นการส่งกำลังของเครื่องยนต์โรตารี่จึงเรียบกว่า การเผาไหม้เกิดขึ้นใน 3 ครั้ง ต่อ การหมุนของเพลา 3 รอบ การเผาไหม้เกิดขึ้นทุกรอบ ไม่เหมือนกับลูกสูบที่มีการเผาไหม้ 1 ครั้งต่อการหมุน 2 รอบ



ช้ากว่าจึงดีกว่า



เพราะว่าโรเตอร์หมุน 1 ใน 3 ของรอบเพลา ดังนั้นชิ้นส่วนหลักของเครื่องยนต์โรตารี่จึงหมุนช้ากว่าเครื่องยนต์แบบลูกสูบ จึงช่วยให้มันเกิดการสึกหรอน้อยกว่า



                                               ปัญหาอื่นๆ



ปัญหาน่าปวดหัวของเครื่องยนต์โรตารี่มีดังนี้



ไอเสียออกมามาก การเผาไหม้เกิดขึ้นยังไม่สมบูรณ์นัก

ค่าใช้จ่ายในการผลิตสูงมาก เพราะว่าจำนวนโรเตอร์ไม่สามารถเพิ่มได้เหมือนลูกสูบ

ใช้น้ำมันเชื้อเพลิงมากกว่า เพราะว่าอัตราส่วนอัดน้อยกว่าของลูกสูบ ประสิทธิภาพทางความร้อนจึงน้อยกว่า



ตัวอย่าง รถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์โรตารี่

Mazda Rx7

                                                

Mazda Rx8

ขอบคุณ ข้อมูลจาก..ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล