วันอังคารที่ 28 มิถุนายน พ.ศ. 2559

การโมดิฟายเครื่องยนต์

การโมดิฟายเครื่องยนต์
...สิ่งหนึ่งที่คนเคยเล่นรถเบนซินจะต้องอดทนเมื่อมาขับดีเซลก็คือ การตอบสนองที่เชื่องช้าไม่ทันทีนข้างขวา ซึ่งเป็นจุดที่ขโมยเวลาไปจากการแข่งขันใดๆ จนอาจทำให้เพลี่ยงพล่ำให้กับเครื่องเบนซินที่มีกำลังน้อยกว่าได้การโมดิฟายเครื่องดีเซลเพื่อเพิ่มแรงม้าแรงบิดกันให้มากๆ เพื่อชดเชยความเฉื่อยชาในการตอยสนอง ก็ยังไม่สามารถที่จะลดอาการรอจังหวะของการกวาดรอบขึ้นและลงได้ ทั้งนี้เพราะว่า การเพิ่มแรงม้า แรงบิด ไม่ได้มีความเกี่ยวข้องอะไรกับเรื่องการตอบสนองต่อคันเร่ง เพราะการเพิ่มแรงม้าแรงบิดที่ทำกัน มุ่งเน้นไปที่การกดคันเร่งจมสุด แล้วได้ตัวเลขสูงสุดออกมามากๆความเร็วความช้าของการตอบสนองต่อคันเร่งของเครื่องยนต์ทั้งสองแบบ อยู่ที่เรื่องเดียว คือ ลิ้นผีเสื้อ หรือThrottle
การที่เครื่องยนต์จะเร่งรอบขึ้นได้ หมายความว่าต้องมีกำลังเพิ่มมากขึ้น ยิ่งได้กำลังเพิ่มขึ้นเร็วเท่าไหร่ ก็ยิ่งตอบสนองไว การได้กำลังมากขึ้นหมายถึงการเผาไหม้ที่มากขึ้น ซึ่งหมายถึงการเพิ่มน้ำมันและอากาศให้มากขึ้น
การใช้ลิ้นผีเสื้อในการควบคุมปริมาณอากาศของรถเบนซิน ทำให้เครื่องเบนซินได้อากาศเพิ่มได้เร็วกว่าดีเซลมาก การใช้ลิ้นผีเสื้อควบคุมอากาศ จะทำให้เครื่องยนต์เสมือนว่า มันมีท่อไอดีที่ปรับขนาดได้ พอกดคันเร่งเปิดลิ้นผีเสื้อ อากาศที่คอยอยู่ด้านหลังลิ้น ซึ่งมีความดันสูงกว่าด้านหน้าตลอดเวลา ก็ทะลักเข้ามาอย่างไวECU ก็ตอบสนองด้วยการฉีดน้ำมันเพิ่มให้ได้ทันที ให้สังเกตว่า การออกแบบเครื่องเบนซินจะพยายามวางลิ้นผีเสื้อให้ใกล้กับเครื่องยนต์มากที่สุด เท่าที่จะทำได้ เพราะระยะทางจากลิ้นผีเสื้อไปเข้าเครื่องยนต์ หมายถึงเวลาการเดินทางของอากาศที่เพิ่มเข้ามาใหม่ ซึ่งหมายถึงการตอยสนองที่เร็วนั่นเอง
ส่วนเครื่องยนต์ดีเซลของเรา ไม่มีลิ้นควบคุมปริมาณอากาศที่ว่านี้อยู่ การเร่งรอบเครื่องยนต์แต่ละครั้ง ต้องรอให้ ECU ฉีดน้ำมันเข้าเครื่องยนต์เพิ่มก่อน ด้วยปริมาณอากาศที่มีอยู่เดิม ซึ่งหากฉีดมากไป ควันก็จะดำ และประสิทธิภาพการเผาไหม้ก็ลดลง เปลืองน้ำมัน แต่ ฉีดน้อยไป ก็ตอบสนองช้า แต่ประหยัด พอรอบเครื่องเริ่มเพิ่มขึ้นจากการเผาไหม้ที่เพิ่มขึ้น เทอร์โบได้ไอเสียเพิ่ม การดูดอากาศก็เพิ่มขึ้นตามแรงดันที่เพิ่มขึ้นในท่อไอดีและจำนวนรอบของการดูดเอง จากนั้น ECU ก็จะสั่งเติมน้ำมันเข้าไปอีกจนกว่าจะเข้าสู่ภาวะสมดุลตามคันเร่งอีกครั้ง
ดังนั้นจะเห็นได้ว่า ระยะทางที่อากาศเดินทางจากเทอร์โบ ไปเข้าเครื่อง จึงเป็นตัวแปรสำคัญในเรื่องการตอบสนองของเครื่องยนต์ คุณมีแรงม้าแรงบิดมาก แต่กว่าจะลากเอามาใช้ได้ ก็พอดีได้ดมควันเพื่อนซะก่อน
นอกจากการทำให้ระยะทางการเดินของอากาศสั้นลงแล้ว การทำให้มันเดินทางสะดวกด้วยท่อที่ตรงที่สุด ก็จะลดการสูญเสียKinetic Energy และแรงเสียดทาน ให้มีการเดินทางได้เร็วขึ้น
การตอบสนองของเทอร์โบ ก็เป็นตัวแปรในเรื่องการตอบสนองด้วย ถ้าเทอร์โบตัวเล็ก น้ำหนักเบา การเพิ่มหรือลดรอบก็ทำได้รวดเร็วกว่าในปริมาณไอเสียที่เปลี่ยนแปลงเท่าๆ กัน
โหลดที่เกิดขึ้นที่โข่งหน้าและโข่งหลังเทอร์โบ ก็หมายถึงความเร็วในการตอบสนองของเทอร์โบเช่นกัน การให้อากาศผ่านใส้กรองมาง่ายๆ ก็เป็นการลดภาระการดูดให้กับโข่งหน้า ส่วนการขยายท่อให้ไอเสียออกได้ไว ก็เป็นการลดภาระให้โข่งหลัง ทั้งนี้การเพิ่มขนาดท่อไอเสียหลังเทอร์โบ มีเรื่องความร้อนและความดันมาเกี่ยวข้อง ซึ่งต่างจากขนาดท่อหน้าเทอร์โบ ที่มีเรื่องbackpressure มาเกี่ยวข้อง  เรื่องนี้ซับซ้อนมาก ต้องยกไปตอนหน้านะครับ
ทั้งนี้ การเพิ่มประสิทธิภาพของทุกๆ ส่วนหมายถึง การประหยัดน้ำมันมากขึ้นทั้งสิ้น เพราะแรงที่จะต้องใช้ในการทำงานต่างๆ มีจุดกำเนิดมาจากน้ำมันที่เราใส่เข้าไป
คิดว่าหลายๆ คนพอจะเห็นภาพนะครับ และอาจมีส่วนช่วยในการตัดสินใจในการปรับแต่งรถของตัวเอง
การไม่ได้เป็นเรื่องที่ง่ายอย่างที่คิดครับ ซึ่งวิศวกรที่ออกแบบเครื่องยนต์มาให้เราใช้นั้น ผมเชื่อว่าเก่งกว่าเรามากนัก ผมว่าเค้าคิดถึงเรื่องอื่นๆ มากกว่าเรื่องความแรงเพียงอย่างเดียวเพิ่มแรงอย่างเดียวไม่ยากหรอกครับ แต่การเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ให้ใช้น้ำมันคุ้มค่ากว่าเดิม ครับ