ความรู้เกี่ยวกับระบบท่อไอเสียเบื้องต้น

erion-gp
“ท่อไอเสีย” เป็นอุปกรณ์ติดรถมอเตอร์ไซค์ที่บรรดาไบค์เกอร์ทั้งหลายนั้นเลือกที่จะให้ความสำคัญ และเลือกจะทำการปรับแต่งเป็นอันดับแรกๆ หลังจากที่เราได้รถมอเตอร์ไซค์มา โดยมีความเชื่อกันว่า มันจะหล่อขึ้น แรงขึ้น และเสียงดังมากขึ้น แต่แท้ที่จริงแล้วจะมีสักกี่คนที่ทราบถึงระบบการทำงานของมันและปรับแต่งให้เข้ากับตัวรถให้เหมาะสมที่สุด วันนี้ทีมงาน GreatBiker จะขอพาเพื่อนๆ มาทำความเข้าใจถึงการทำงาน และข้อเท็จจริงบางอย่างเกี่ยวกับเรื่องของระบบท่อไอเสียกันครับ

หน้าที่ของท่อไอเสีย
เพื่อนๆ หลายคนมีความเข้าใจว่าท่อไอเสียนั้นมีหน้าที่สำหรับเป็นช่องทางของการปล่อยไอเสียจากการเผาไหม้ของเครื่องยนต์เหมือนเป็นตัวกรองมลพิษให้ลดน้อยลงให้ได้มากที่สุดก่อนออกสู่สภาพอากาศปกติ ซึ่งมันก็ถูกต้องอยู่เพียงส่วนหนึ่งเท่านั้น แต่ความเป็นจริงบางอย่างที่หลายๆ คนอาจจะยังไม่ทราบนั้นก็คือ ท่อไอเสียนั้นมีหน้าที่ในการลดเสียงที่เกิดจากการระเบิดในเครื่องยนต์ นั้นก็หมายความว่ายิ่งช่วงของท่อยาวเท่าไหร่มันก็จะลดความดังของเสียงลงไปเท่านั้น

โดยทั่วไปแล้ว ไอเสียที่ออกมาทางปลายท่อนั้นก็คือสิ่งที่หลงเหลือจากการเผาไหม้ของไอดี (น้ำมัน+อากาศ) ซึ่งจะประกอบไปด้วย คาร์บอนไดออกไซค์ คาร์บอนมอนอกไซค์ ซัลเฟอร์ไดออกไซค์ ไนโตรเจนไดออกไซค์ ฟอสฟอรัส และโลหะหนักต่างๆ เช่น ตะกั่วและโมลิบดินัม โดยสารเหล่านี้จะผสมรวมกันจนกลายเป็นรูปแบบของก๊าซที่จะออกมาตามแรงดันของกระบอกสูบ และผ่านมายังท่อรวมไอเสียและระบายออกผ่านทางท่อและผ่านการกรองอีกครั้งที่ส่วนของปลายท่อ

และหน้าที่อีกหนี่งอย่างของท่อไอเสียนั้นก็คือการเพิ่มกำลังให้กับเครื่องยนต์ ซึ่งจะส่งผลโดยตรงกับเครื่องยนต์ของตัวรถ โดยเครื่องยนต์ 4 จังหวะที่เราใช้กันอยู่นั้นจะมีจังหวะมีการทำงานก็คือ ดูด – อัด – ระเบิด – คาย โดยอธิบายง่ายๆ ก็คือ การหมุนของเพลาข้อเหวี่ยง 1 รอบนั้นจะมีอยู่ 4 จังหวะนั้นก็คือ จังหวะที่ หนึ่งการดูดโดยลูกสูบนั้นจะลดระดับลง วาล์วไอดีเปิดรับเอาไอดีเข้ามา  จังหวะสองอัดลูกเลื่อนจะเลื่อนขึ้นและวาล์วไอดีและไอเสียจะปิดสนิท จังหวะที่สาระเบิด จากการเอาไอดีเข้ามาในห้องสูบและทำการจุดระเบิดด้วยหัวเทียน และจังหวะสุดท้าย คือการคาย ลูกสูบเลื่อนขึ้นวาล์วไอเสียจะทำการเปิดและทำการระบายไอเสียออกจากห้องสูบผ่านทางท่อรวมไอเสียและออกทางด้านหลัง

ซึ่งที่กล่าวมาในข้างต้นระบบท่อไอเสียมีบทบาทสำคัญในการระบายเอาเสียจากการเผาไหม้ในห้องสูบ ซึ่งหากเราต้องการพละกำลังของเครื่องยนต์ที่มากขึ้น เราก็จำเป็นอย่างมากที่จะต้องมีระบบระบายไอเสียที่สอดคล้องกับกับการเพิ่มการประจุของอากาศและน้ำมัน ซึ่งหากเราเพิ่มการประจุแต่ไอดีแต่การระบายไอเสียไม่ได้รับการปรับปรุง กำลังของเครื่องยนต์ก็จะเพิ่มขึ้นอย่างไม่เต็มที่ ซึ่งมันอาจจะเกิดอาการระบายไม่ทันหรือมีการตกค้าง จนทำให้เครื่องยนต์นั้นเกิดการสึกหรอได้หากสะสมเป็นระยะเวลานานๆ

พื้นฐานของระบบระบายไอเสีย
การระบายไอเสียนั้นเกิดจากการขยายตัวของก๊าซที่มีแรงดันสูงและมีความร้อนโดยจะเคลื่อนที่เข้าหาอากาศภายนอกที่มีอุณหภูมิที่ต่ำกว่าเสมอ ดังนั้นหากเราเอาอะไรไปบังทางออกของมันจะเกิดการรวมตัวของก๊าซและความร้อนที่สูงจนทำให้เกิดการลูกไหม้ได้ ระบบระบายไอเสียนั้นจะต่อจากฝาสูบทอดยาวไปจนถึงปลายท่อที่ติดตั้งอยู่ในช่วงท้ายของมอเตอร์ไซค์นั่นเอง

ระบบระบายไอเสียแบ่งออกเป็น 4 ส่วน
1. ท่อรวมไอเสียหรือที่หลายๆ คนเรียกว่า คอท่อ หรือเขาควาย ซึ่งจะมีจำนวนของท่อนั้นตามจำนวนของลูกสูบอย่างเช่น เครื่องยนต์ 1 ลูกสูบจะมีท่อรวมไอเสีย 1   ท่อ เครื่องยนต์ 3 ลูกสูบ จะมีท่อรวมไอเสีย 3 ท่อ เป็นต้น
2. ท่อนำไอเสีย ซึ่งจำนวนของท่อนำนั้นจะมีตามจำนวนของท่อรวมไอเสีย
3. หม้อพักเก็บเสียง ซึ่งมีหลากหลายรูปแบบ ไม่ว่าจะเป็นหม้อเดี่ยวหรือคู่ ก็แล้ววิศวกรจะติดตั้งให้
4. ปลายท่อไอเสีย ที่จะเป็นส่วนสุดท้ายของการนำเอาไอเสียมากรองก่อนออกสู่ภายนอก

การเพิ่มประสิทธิภาพของระบบไอเสีย เพิ่มพละกำลังให้เครื่องยนต์จริงหรือ?
หากเราไม่ได้ทำการปรับแต่งในส่วนของระบบไอดีของเครื่องยนต์ แต่ได้ทำการเปิดทางให้ไอเสียนั้นได้ระบายออกอย่างรวดเร็วและสะอาดหมดจดนั้น จะส่งผลดีต่อเครื่องยนต์เป็นอย่างมาก ซึ่งการปรับแต่งระบบระบายไอเสียที่ผิดแปลกนั้น อาจจะทำให้เกิดอาการ “ย้อนกลับ” หรือ “Back Presssure” ที่จะเป็นแรงดันคอยต่อต้านการเคลื่อนขึ้นของลูกสูบในจังหวะที่วาล์วไอเสียเปิด ซึ่งหากมันไหลลงเข้าไปในห้องจุดระเบิดได้จะทำให้เกิดการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ การจุดระเบิดจะลดความรุนแรงลง และฉุดให้เครื่องยนต์นั้นทำงานได้อย่างไม่เต็มประสิทธิภาพ  ดังนั้นหากเพื่อนๆ ที่ต้องการให้เครื่องยนต์ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพแล้วการเปลี่ยนเฉพาะส่วนปลายท่อ หรือที่เราๆ เรียกกันว่าท่อแบบ Slip-on นั้นอาจจะทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพมากขึ้นแต่ก็ไม่เต็มที่ ซึ่งหากต้องการให้สามารถทำได้อย่างเต็มรูปแบบนั้นเราต้องเปลี่ยนแบบ Full System ซึ่งแต่ล่ะแบรนด์นั้นออกแบบมาให้ตรงกับรูปแบบของเครื่องยนต์แต่ล่ะรุ่นแต่ล่ะยี่ห้ออยู่แล้ว ซึ่งหากเป็นท่อปลอมหรือของเทียบที่ไม่ได้มาตรฐานนั้น ก็อาจจะเสี่ยงต่อการสึกหรอของเครื่องยนต์ในระยะยาวนั่นเอง

เป็นยังไงกันบ้างครับกับเกร็ดความรู้เกี่ยวกับเรื่องของ “ท่อไอเสีย” ที่ทางทีมงาน GreatBiker หาเอามาฝากให้กับเพื่อนๆ กันในวันนี้ หวังว่าเพื่อนๆ จะได้ความรู้ ความเข้าใจใหม่ และแนวทางในการปรับปรุงระบบระบายไอเสียสำหรับรถมอเตอร์ไซค์คู่ใจของเพื่อน และโอกาสต่อไปเราจะนำข้อมูลอะไรมานำเสนอ ก็สามารถติดตามได้ที่ Website และ Facebook Fan Page ของ GreatBiker ได้เช่นเคยครับ

ขอบคุณข้อมูลและรูปภาพจาก www.flowmastermufflers.com

www.motorcyclenews.com