“พลังงานความร้อน” ในเครื่องยนต์สันดาปภายใน คือ การจุดระเบิดในห้องเผาไหม้ ระหว่างเชื้อเพลิง กับอากาศ หรือออกซิเจน ในอุณหภูมิที่เหมาะสม ทำให้เกิดการลุกไหม้อย่างรุนแรง นั่นคือ พลังงานความร้อน
การลุกไหม้อย่างรุนแรงในพื้นที่จำกัด การขยายตัวทำให้มีแรงมหาศาลในการดันลูกสูบเคลื่อนที่ เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลง จะมีการเปลี่ยนรูปแบบพลังงานจากพลังงานความร้อนไปเป็น “พลังงานกล” พลังงานกลทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ลง ส่งผลให้เพลาข้อเหวี่ยงหมุน จากนั้นพลังงานกลที่เกิดขึ้น จะส่งถ่ายกำลังต่อไปยังฟลายวีล, เกียร์, เพลาขับ จนถึงล้อ พลังงานความร้อนส่วนเกินที่เกิดจากการเผาไหม้นี้ จะแผ่ขยายไปยังชิ้นส่วนต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นเสื้อสูบ ฝาสูบ ลูกสูบ ก้านสูบ ฯลฯ ชิ้นส่วนเหล่านี้ถ้าได้รับความร้อนมากเกินไป จะทำให้เครื่องยนต์เสียหาย จึงจำเป็นต้องมีระบบระบายความร้อน
และระบบความร้อนที่มีประสิทธิภาพ และใช้กันอย่างแพร่หลาย คือ ระบบระบายความร้อนด้วย “น้ำ” ปัจจุบันมีประสิทธิภาพสูงมาก ควบคุมด้วยการใช้พัดลมไฟฟ้าสั่งการทำงานจากกล่อง ECU ของเครื่องยนต์ โดยฝั่งเซนเซอร์วัดอุณหภูมิน้ำไว้ที่เสื้อสูบ บริเวณน้ำไหลออกจากเครื่องยนต์ไปยังหม้อน้ำ ทำให้ตรวจจับอุณหภูมิการทำงานของเครื่องยนต์ได้อย่างแม่นยำ
แต่ในรถยนต์พลังงานไฟฟ้าที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าในการขับเคลื่อน การตรวจจับอุณหภูมิของมอเตอร์ขณะที่กำลังทำงานอยู่นั้นเป็นเรื่องค่อนข้างยาก และมีความคลาดเคลื่อนสูง อุณหภูมิความร้อนภายในมอเตอร์ไฟฟ้าไม่ได้ถูกวัดโดยตรงจากภายใน แต่ถูกคำนวณจากข้อมูลของเซนเซอร์อุณหภูมิที่ตัวสเตเตอร์ ด้วยการวัดค่ากระแสไฟฟ้าในแต่ละเฟส และปัจจัยแวดล้อมอื่นๆ มาใช้ในการคำนวณอุณหภูมิภายใน การคำนวณนี้อาจมีค่าความคลาดเคลื่อนสูงถึง 15 องศาเซลเซียส
และในสภาวะการทำงานแบบฟูลล์โหลดมอเตอร์ขับเคลื่อน อาจมีอุณหภูมิสูงถึง 150 องศาเซลเซียส เพื่อป้องกันแม่เหล็กไม่ให้สูญเสียคุณสมบัติจากอุณหภูมิที่สูงเกินไป จึงต้องใช้แร่ธาตุหายากราคาแพงเพื่อครอบคลุมความคลาดเคลื่อนทั้งหมด และเพื่อให้แน่ใจว่าแม่เหล็กสามารถทนความร้อนได้ แต่เมื่อเทคโนโลยีของเซนเซอร์ตรวจจับอุณหภูมิมีความแม่นยำมากขึ้น ทำให้สามารถลดช่วงความคลาดเคลื่อนลงเหลือเพียง 3 องศาเซลเซียส ผู้ผลิตยานยนต์จึงได้รับประโยชน์จากทางเลือกใหม่ๆ และมีอิสระในการออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้าชนิดแม่เหล็กถาวรมากขึ้น ลดการใช้แร่ธาตุหาหากให้น้อยลงซึ่งส่งผลดีในหลายด้าน
เทคโนโลยี ERTS ประกอบด้วยองค์ประกอบหลัก 2 ส่วน คือ หน่วยเซนเซอร์วัดอุณหภูมิแบบไร้สาย และ TRANSDUCER โดยเซนเซอร์วัดอุณหภูมิแบบไร้สาย จะวัดอุณหภูมิจากพื้นที่เป้าหมายโดยตรง และติดตั้งใกล้กับแม่เหล็กมากที่สุด และรับพลังงานทั้งหมดจากทรานส์ดิวเซอร์ที่เชื่อมต่อกับหน่วยควบคุมอีเลคทรอนิค TRANDUCER จะถูกติดตั้งอยู่ด้านนอกของมอเตอร์ขับเคลื่อน และทำหน้าที่ส่งข้อมูลอุณหภูมิผ่านอินเทอร์เฟศการสื่อสารแบบ PIEZO ULTRASOUND ซึ่งไม่เพียงแต่ใช้ส่งข้อมูลเท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับจ่ายพลังงานให้กับเซนเซอร์อีกด้วย ด้วยการตรวจจับอุณหภูมิที่แม่นยำนี้ ทำให้ระบบสามารถรักษาอุณหภูมิของมอเตอร์ในระดับที่เหมาะสมได้ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการทำงานสูงสุดนั่นเอง
บทความแนะนำ