← กลับไปยังบทความทั้งหมด

เครื่องยนต์แบบ X (X Engine) นวัตกรรมและโครงสร้างพื้นฐาน

สรุปใจความสำคัญ

  • เครื่องยนต์แบบ X มีการจัดวางกระบอกสูบ 4 แถวรอบเพลาข้อเหวี่ยงเดียว ทำให้มีรูปทรงเป็นตัว X เมื่อมองจากด้านหน้า
  • มีข้อดีคือความยาวของเครื่องยนต์สั้นกว่าเครื่องยนต์แบบ V ที่มีจำนวนสูบเท่ากัน
  • มีความซับซ้อนและน้ำหนักมากกว่าเครื่องยนต์แบบรัศมี ทำให้ไม่เป็นที่นิยมในการใช้งานจริง

เครื่องยนต์แบบ X คือเครื่องยนต์ลูกสูบที่มีการจัดวางตำแหน่งของกระบอกสูบออกเป็น 4 แถว รอบเพลาข้อเหวี่ยงร่วมกัน ซึ่งเมื่อมองจากด้านหน้า เครื่องยนต์จะมีลักษณะเป็นรูปตัว "X"

โครงสร้างเครื่องยนต์แบบ X
แผนผังโครงสร้างของเครื่องยนต์แบบ X

ข้อดีและข้อเสีย

ข้อดีหลักของเครื่องยนต์แบบ X คือมีความยาวน้อยกว่าเครื่องยนต์แบบ V ที่มีจำนวนกระบอกสูบเท่ากัน อย่างไรก็ตาม ข้อเสียที่สำคัญคือมีน้ำหนักที่มากกว่าและความซับซ้อนในการผลิตและการบำรุงรักษาที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์แบบรัศมี (Radial Engine) ด้วยเหตุผลนี้ การนำเครื่องยนต์รูปแบบนี้มาใช้งานจริงจึงมีค่อนข้างน้อย

การทำงานของเครื่องยนต์แบบ X
ภาพเคลื่อนไหวแสดงการทำงานของลูกสูบในเครื่องยนต์แบบ X

ตัวอย่างการนำไปใช้งาน

เครื่องยนต์สำหรับอากาศยาน

ในช่วงปี 1939–1942 มีการผลิตเครื่องยนต์ Rolls-Royce Vulture ซึ่งเป็นเครื่องยนต์ X-24 สำหรับเครื่องบิน โดยสร้างขึ้นจากการรวมเครื่องยนต์ Rolls-Royce Peregrine V12 สองเครื่องเข้าด้วยกัน เครื่องยนต์รุ่นนี้ถูกนำไปใช้ในเครื่องบินทิ้งระเบิดหนัก Avro Manchester ก่อนจะถูกเปลี่ยนเป็นเครื่องยนต์ Rolls-Royce Merlin V12 ในเครื่องบิน Avro Lancaster เนื่องจากปัญหาด้านความเชื่อถือได้

เครื่องยนต์สำหรับเรือและเรือดำน้ำ

General Motors ได้ผลิตเครื่องยนต์แบบ X สำหรับเรือรบของสหรัฐฯ ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง โดยรุ่น 16-184 ถูกติดตั้งในเรือล่าทำลายเรือดำน้ำ (Subchaser) หลายร้อยลำตั้งแต่ปี 1941 และถือเป็นแบบที่ประสบความสำเร็จ นอกจากนี้ยังมีรุ่น 16-338 ที่ผลิตในปี 1944 สำหรับเรือดำน้ำชั้น Tang ซึ่งภายหลังถูกเปลี่ยนเป็นเครื่องยนต์ Fairbanks-Morse เนื่องจากปัญหาด้านประสิทธิภาพ

เครื่องยนต์สำหรับยานพาหนะทางบก

เครื่องยนต์ ChTZ Uraltrac 12N360 X-12 ที่เริ่มผลิตในปี 2015 ถูกนำมาใช้ในแพลตฟอร์มรถถัง Armata ของรัสเซีย

โครงการต้นแบบและโครงการทดลอง

ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง มีการพัฒนาเครื่องยนต์ X-24 ต้นแบบสำหรับเครื่องบินทหารหลายรุ่น เช่น Daimler-Benz DB 604, Rolls-Royce Exe และ Isotta Fraschini Zeta R.C. 24/60 รวมถึงเครื่องยนต์ 16 สูบ Napier Cub

นอกจากนี้ยังมีต้นแบบเครื่องยนต์ X-8 ของ Ford ในช่วงทศวรรษ 1920 ซึ่งถูกศึกษาในช่วงการพัฒนาเครื่องยนต์ Ford Flathead V8 และในทศวรรษ 1960 Honda ได้ทดลองสร้างเครื่องยนต์ X-32 สำหรับการแข่งขัน Formula One แต่ต้องยกเลิกโครงการไปเนื่องจากความซับซ้อนและความไม่เสถียร

ตั้งแต่ปี 2006 ถึง 2010 บริษัทวิจัยเครื่องยนต์ Revetec ได้พัฒนาเครื่องยนต์เบนซินทดลอง X-4v1 และ X-4v2 และตามมาด้วยรุ่น X4-D1 ในปี 2013

คำถามที่พบบ่อย

เครื่องยนต์แบบ X แตกต่างจากเครื่องยนต์แบบ V อย่างไร?

เครื่องยนต์แบบ X เหมือนกับการนำเครื่องยนต์แบบ V สองเครื่องมาประกบกันรอบเพลาข้อเหวี่ยงเดียว ทำให้เครื่องยนต์มีความยาวสั้นลงแต่มีความซับซ้อนมากขึ้น

เครื่องยนต์แบบ X เคยถูกนำไปใช้ในอะไรบ้าง?

เคยถูกนำไปใช้ในเครื่องบินทิ้งระเบิด, เรือล่าทำลายเรือดำน้ำ, เรือดำน้ำของสหรัฐฯ และรถถัง Armata ของรัสเซีย

ทำไมเครื่องยนต์แบบ X ถึงไม่เป็นที่นิยม?

เนื่องจากมีน้ำหนักที่มากและความซับซ้อนในการออกแบบและการบำรุงรักษาที่สูงกว่าเครื่องยนต์รูปแบบอื่น