ท่อร่วมไอดี..เส้นทางนำอากาศสู่เครื่องยนต์
หน้าที่ของท่อร่วมไอดี คือการนำอากาศเข้ามาผสมกับเชื้อเพลิงเพื่อนำไปเผาไหม้ในห้องเผาไหม้ ของกระบอกสูบตามจังหวะการทำงานของเครื่องยนต์ ซึ่งขั้นตอนนี้ถือได้ว่าเป็นขั้นตอนที่สำคัญมาก
เพราะถือได้ว่าเป็นขั้นตอนเริ่มแรกในการทำงานของเครื่องยนต์ ซึ่งก็คือในจังหวะ “ดูด” จาก 4 ขั้นตอนคือ “ดูด อัด ระเบิด คาย”
ดังนั้นหากในจังหวะเริ่มแรก เครื่องยนต์ไม่สามารถเริ่มต้นทำงานได้ ก็จะไม่สามารถทำงานต่อไปจนครบวงจรได้
นอกจากหน้าที่ในการเริ่มต้นทำงานให้เครื่องยนต์แล้ว “ท่อร่วมไอดี” ก็ยังเป็นส่วนสำคัญที่ส่งผลต่อพละกำลังของเครื่องยนต์อยู่ไม่น้อย ดังนั้นท่อร่วมไอดี จึงต้องถูกออกแบบ และคำนวณถึงปริมาตรในการกักเก็บอากาศ และความลื่นไหลของอากาศที่จะไหลเข้าสู่เครื่องยนต์อย่างละเอียด
แต่อย่างไรก็ดีการออกแบบสำหรับเครื่องยนต์ N/A แบบมาตรฐานนั้น ก็ยังมีการ “ตอน” หรือคุมกำเนิดประสิทธิภาพในหลาย ๆ แง่มุมเอาไว้บ้าง ด้วยเหตุผลเพื่อความปลอดภัยของเครื่องยนต์ อายุการใช้งาน รวมทั้งความประหยัดเชื้อเพลิงของรถคันนั้น ๆ ไว้ด้วย
ในเครื่องยนต์รุ่นเก่า ๆ ที่มีวาล์วสำหรับเปิดรับอากาศน้อย ๆ ตัว เช่น 2 วาล์วต่อ 1 สูบนั้น จะไม่สามารถควบคุมปริมาณอากาศได้แม่นยำมากนัก ดังนั้นการคำนวณค่าต่าง ๆ ในการออกแบบท่อร่วมไอดี จึงเป็นแบบกลาง ๆ เน้นประสิทธิภาพในช่วงรอบต่ำ ไปจนถึงรอบกลาง ๆ เมื่อเร่งไปถึงรอบสูง ๆ อากาศที่ผ่านเข้าเครื่องก็จะน้อยลงจนส่วนผสมระหว่างอากาศ และเชื้อเพลิงผิดเพี้ยนไป
ต่อมาเมื่อเครื่องยนต์มีการพัฒนามากขึ้น ระบบวาล์วไอดีมีประสิทธิภาพมากขึ้น มีจำนวนวาล์วมากขึ้น การเปิดรับอากาศก็แม่นยำมากขึ้นตามมาด้วย ซึ่งก็เป็นส่วนหนึ่งในหลาย ๆ ส่วน ที่ทำให้ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์รุ่นใหม่ ๆ มีมากขึ้นกว่าเครื่องยนต์รุ่นเก่า ๆ ดังจะเห็นได้ว่าเครื่องยนต์ในยุคปัจจุบันนี้จะมีเรี่ยวแรงสม่ำเสมอทั้งรอบ ต้น รอบกลาง ไปจนถึงรอบปลาย
ปัจจัยพื้นฐานที่จะทำให้เครื่องยนต์สามารถทำงานได้เต็มประสิทธิภาพก็คือ กินง่าย คายสะดวก ดังนั้นเมื่อถัดจากด่านแรกสุดของด้านไอดีคือกรองอากาศกันมาแล้ว ก็มาถึงท่อร่วมไอดีนี่แหละครับ รูจมูกกว้าง แต่หลอดลมตีบ มันก็หายใจไม่คล่องหรอกนะครับ..จริงรึเปล่าล่ะ แต่ที่ผมพูดอย่างนี้ไม่ได้หมายความว่าต้องไปรื้อเปลี่ยนท่อร่วมไอดีกันเสีย หมดนะครับ สำหรับรถ N/A ที่ไม่ได้โมฯอะไรเยอะน่ะก็คงจะยังไม่ต้องไปเปลี่ยนหรอกครับ เพราะมันคงไม่เห็นผลอะไรมากมายนัก เรียกว่าเพิ่มขึ้นมาอีกนิดเดียวเท่านั้นแหละ อย่าไปเสียตังค์เลยครับ เพราะชิ้นนี้เนี่ยะ..แพงไม่ใช่เล่น ถ้าจะเล่นจริง ๆ ไว้แต่งมากขึ้นอีกสักนิดให้อยู่ในสเต็ปกลาง ๆ ก่อนค่อยเปลี่ยนจะดีกว่าครับ
แต่ที่เอามาเขียนก็เพื่อปูพื้นฐานสำหรับน้องใหม่หลาย ๆ คนได้รู้กันนั่นแหละครับ ว่าทุกสิ่งทุกอย่างที่ประกอบกันขึ้นมาเป็นเครื่องยนต์เนี่ยะ..มันส่งผลต่อ กันทั้งนั้น ไอ้ที่ว่าเปลี่ยนชิ้นเดียวแล้วแรงปรี๊ดน่ะ..โม้ทั้งนั้นแหละครับ หรือไม่ก็แรงวูบเดียว แล้วก็พังไปเลยล่ะก็พอได้
เอ้า..ย้อนมาว่าเรื่องของเรากันต่อครับ ท่อร่วมไอดีที่ดีจะต้องมีการคำนวณทั้งในเรื่องขนาดความกว้าง แง่มุม องศา รวมไปถึงความยาวของท่อ เพื่อให้ปริมาณของอากาศที่ไหลไป “จ่อ” รออยู่ที่ปากวาล์วไอดีนั้นมีปริมาณที่เหมาะสมกับแต่ละสูบ และแต่ละช่วงของรอบเครื่องยนต์ด้วย
อีกเหตุผลหนึ่งที่ต้องมีการคำนวณความยาวของท่ออย่างเหมาะสมนั้นก็คือ เรื่องของแรงเฉื่อยของอากาศที่อาจจะเกิดขึ้นได้เพราะอากาศที่ถูกส่งผ่านท่อ ร่วมไอดีนั้นจะถูกปิด-เปิดให้ไหลเข้าสู่ห้องเผาไหม้ผ่านทางวาล์วไอดี ในจังหวะที่วาล์วปิด อากาศก็จะถูกกักเอาไว้ จึงเกิดแรงต้าน ทำให้อากาศที่มาจากด้านนอกไหลเข้ามาได้ไม่สะดวก ดังนั้นท่อที่ยาวก็จะช่วยเพิ่มพื้นที่การกักเก็บอากาศเอาไว้ “รอ” แบบใกล้ ๆ ซึ่งจะลดแรงต้าน หรือแรงเฉื่อยให้น้อยลง
ปัจจุบันท่อร่วมไอดีได้ถูกพัฒนาขึ้น เพื่อให้สามารถทำงานได้ดียิ่งขึ้นกว่าเดิม โดยเรียกว่า “ท่อร่วมไอดีแปรผัน” ซึ่งสามารถยืด-หด เพื่อเพิ่ม หรือลดระยะทางการไหลของอากาศให้เหมาะสมกับรอบเครื่องยนต์ รวมทั้งยังมีท่ออากาศเสริม ที่สามารถปิด-เปิดเพื่อปรับแต่งปริมาณอากาศให้แม่นยำมากขึ้นด้วย
ท่อร่วมไอดีสำหรับรถแต่ง
สำหรับในกลุ่มรถแต่งที่มีการโมดิฟายเครื่องยนต์ไม่ว่าจะเป็นทั้งในแบบ N/A หรือ แบบที่มีระบบอัดอากาศ ทั้งเทอร์โบฯ หรือซุปเปอร์ชาร์จซึ่งต้องการปริมาณอากาศสำหรับป้อนเข้าสู่กระบอกสูบมากกว่า ปกติเยอะ ๆ จึงมักจะเปลี่ยนท่อร่วมไอดีเป็นแบบที่มีขนาดใหญ่มากขึ้น เพื่อกักเก็บอากาศไว้รอป้อนเข้าสู่ห้องเผาไหม้ได้เพียงพอกับความต้องการ
โดยท่อไอดีไซต์พิเศษสำหรับเครื่องยนต์ที่ได้รับการตกแต่งนี้ก็มีทฤษฎีการทำ งานเหมือนกับท่อร่วมไอดีแบบมาตรฐานนั่นแหละนะครับ คือต้องสามารถป้อนอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์ได้ในปริมาณที่เหมาะสม ดังนั้นท่อร่วมไอดีแต่งเหล่านี้จึงต้องมีการคำนวณขนาดทั้งความกว้าง ความยาว ความสูงของทั้งห้องพักอากาศ และท่อทางเดินอากาศอย่างละเอียด ซึ่งบรรดานักแต่งรถก็มักจะคุ้นเคยกันดีกับท่อร่วมไอดีจากสำนักแต่งดัง ๆ ที่ออกแบบมาเป็นชุดคิท ที่ยกกันมาทั้งเซ็ตตั้งแต่ท่อร่วมไอดี เทอร์โบฯ เฮดเดอร์ ซึ่งทำงานร่วมกัน
นอกจากนี้ภายในท่อร่วมไอดีที่เป็นของแต่งนี้ ในรุ่นดี ๆ ยังมีการปรับแต่งรายละเอียดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพให้มากขึ้นด้วย เช่น การขัดพื้นผิวภายในให้เรียบ เพื่อให้อากาศไหลได้อย่างราบรื่น ซึ่งผิดกับท่อไอดีรุ่นเก่า ๆ ที่ผลิตจากอลูมิเนียมหล่อขึ้นรูป ซึ่งมักจะมีผิวขรุขระ และบริเวณท่ออากาศที่ต่อกับพอร์ทไอดีที่ฝาสูบ ยังมีการดีไซน์ให้เป็นรูปปากแตรเพื่อรีดอากาศให้เข้าสู่ห้องเผาไหม้ได้เร็ว ขึ้นด้วย
รู้จักกันแล้วว่าท่อร่วมไอดีมีประโยชน์อะไร และของแต่งดีกว่าอย่างไร...ก็ตัดสินใจกันดูนะครับว่าจะเปลี่ยนหรือเปล่า
จาก
www.carbyyou.comครับผม
สารบัญ Opel in คิดอะไรไม่ออก มาที่นี่ ##