วิเคราะห์แนวคิดหัวฉีดคู่ของ Kawasaki
ค่อนข้างเป็นที่ฮือฮาพอสมควรสำหรับสิทธิบัตรใหม่ล่าสุดของ Kawasaki ที่ได้ยื่นต่อกรมทรัพย์สินทางปัญญา เกี่ยวกับการพัฒนาระบบการจ่ายน้ำมันใหม่เพื่อเอาชนะกำแพงกฎข้อบังคับมาตรฐานไอเสียในอนาคต ซึ่งแน่นอนว่าเจ้า Ninja H2 และ Z H2 ทั้งสองโมเดลในตลาดตอนนี้ผ่านมาตรฐาน EURO5 ไปเป็นที่เรียบร้อยแต่ทาง Kawasaki เองก็ไม่ได้นิ่งนอนใจหรือหยุดที่จะวางแผนในการพัฒนาเครื่องยนต์ใหม่ เพื่อรองรับมาตรฐานไอเสียใหม่ที่จะทวีความเข้มงวดขึ้นในทุกๆ ครั้ง
ภาพอธิบายระบบ Audi Dual-Injection
จากการเปิดเผยข้อมูลใหม่ของ Kawasaki ที่ผ่านมานั้น ชี้ให้เห็นชัดเจนว่า ค่ายยักษ์เขียวนั้นหลีกเลี่ยงการพัฒนาระบบจ่ายน้ำมันแบบ Direct Injection หรือแบบฉีดเข้าห้องเผาไหม้โดยตรง และทุ่มงบประมาณจำนวนมากในการพัฒนาระบบหัวฉีดคู่หรือ Dual -Injection ในเครื่องยนต์ Superchared ของตัวเอง ทำให้มีการวิเคราะห์กันไปต่างๆ นานๆ จากบรรดาสื่อยานยนต์ ซึ่งเรา Greatbiker ได้ลองรวบรวมข้อมูลและได้ทำการวิเคราะห์ความน่าจะเป็นของระบบ Dual-Injection นี้ออกมา
ระบบ Direct Injection นั้นต้องบอกเลยว่าเป็นการก้าวข้ามกำแพงของเครื่องยนต์ที่อยู่ในรถยนต์มาก่อน โดยระบบนี้ถูกพัฒนาและติดตั้งในหมวดหมู่ของรถยนต์แบบที่นั่งส่วนบุคคลมาก่อน ซึ่งมันไม่ใช่เรื่องใหม่ในวงการอุตสาหกรรมยานยนต์แต่อย่างใด ในแง่ของข้อดีนั้นคือการส่งน้ำมันเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเผาไหม้โดยตรงนั้นทำให้การเผาไหม้นั้นมีประสิทธิภาพสูง มลพิษที่เกิดจากการจุดระเบิดมีน้อยกว่า เครื่องยนต์สามารถส่งออกกำลังได้ดีกว่าระบบหัวฉีด แต่ก็มีข้อเสียอยู่สองสามข้อ นั้นก็คือ ความร้อนสะสมในการทำงานของห้องเผาไหม้และเขม่าควันที่เกิดการจากจุดระเบิดนั้นมีสูงตาม ซึ่งทำให้เกิดคราบและเกิดสิ่งสกปรกสะสมในห้องเครื่อง รวมไปถึงระบบท่อไอเสีย ส่งผลให้อายุการใช้งานนั้นค่อนข้างที่จะสั้นกว่าแบบผ่านหัวฉีด และปัญหาที่รวบกวนระบบนี้อยู่เสมอๆ ก็คือแรงดันที่เกิดจากการรวมตัวกันข้องน้ำมันก็เป็นอีกหนึ่งปัญหาที่คอยรบกวนใจผู้ใช้งานอยู่เสมอ
ส่วนระบบหัวฉีดนั้น หลักการทำงานง่ายๆ ของมันคือจะนำเอาน้ำมันเชื้อเพลิงมาพักในพอร์ตก่อนที่จะทำการฉีดเข้าสู่ห้องเผาไหม้ โดยในจังหวะที่พักอยู่นั้นจะมีช่องสำหรับเปิดให้อากาศเข้ามาผสมกับน้ำมันก่อนที่จะส่งไปยังห้องเผาไหม้ โดยที่น้ำและน้ำมันรวมตัวกันจะเกิดไอเย็นส่งให้ความร้อนสะสมในห้องเผาไหม้นั้นค่อนข้างต่ำ แต่สิ่งที่เหมือนเป็นดาบสองคมนั้นก็คือการเกิดการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์แบบ ส่งให้เกิดเกิดไอเสียและมลพิษจากการเผาไหม้ที่สูงกว่า โดยทาง Kawaski เองได้นำเอาข้อดีและข้อเสียของระบบการจ่ายน้ำมันทั้งสองแบบมาปรับใช้ใหม่ ซึ่งรูปแบบของการจ่ายน้ำมันแบบนี้ในวงการอุตสาหกรรมยานยนต์แล้ว Toyota เป็นผู้บุกเบิกและทำสำเร็จมาแล้ว และใน VW หรือ Audi เองก็มีนวัตกรรมที่ใกล้เคียงกันกับสิทธิบัตรของ Kawasaki เหมือนกัน เพียงแต่แค่เรายังไม่เคยเห็นเจ้าระบบนี้ถูกนำมาใช้ในรถมอเตอร์ไซค์ก็เท่านั้น
ในการออกแบบแบบ dual-injected ที่มีอยู่ฝ่ายจัดการเครื่องยนต์จะทำการเปลี่ยนแปลงการฉีดเพื่อเปลี่ยนการเน้นระหว่างพอร์ตและการฉีดโดยตรงขึ้นอยู่กับ revs และการเปิดปีกผีเสื้อ การฉีดของพอร์ตมีแนวโน้มที่จะถูกใช้ที่ revs ที่ต่ำกว่าโดย DI จะรับผิดชอบมากขึ้นที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์สูงด้วยคอมพิวเตอร์จัดการเครื่องยนต์แมปเพื่อเปลี่ยนพฤติกรรมของพวกเขาขึ้นอยู่กับโฮสต์ของตัวแปร
การรวมของสองระบบนี้หมายความว่า การใช้งานพอร์ตแบบหัวฉีดจะสามารถควบคุมการผสมระหว่างน้ำมันเชื้อเพลิงและอากาศที่มีความยืดหยุ่นที่สูง และเป็นการหน่วงเวลาสำหรับให้น้ำมันเชื้อเพลิงและอากาศได้มีเวลาในการผสมจนเข้ากันก่อนที่จะฉีดเข้าไปยังห้องเผาไหม้ และหัวฉีดหนึ่งอันนั้นจะสามารถจ่ายน้ำมันเพิ่มเติมเข้าไประหว่างที่กำลังทำการจุดระเบิด เพื่อให้เกิดจังหวะการเผาไหม้ที่สมบูรณ์แบบนั่นเอง
จะพูดง่ายๆ ว่าสิทธิบัตรใหม่ที่เราเห็นกันอยู่นี้เป็นการรวมเอาสองระบบจ่ายน้ำมันทั้งแบบหัวฉีดและแบบ Direct-Injection เข้าด้วยกัน โดยที่เป็นการแก้ปัญหาที่อาจจะดูงงๆไปสักหน่อย แต่เชื่อได้ว่าด้วยหลักการและแนวคิดในการพัฒนานั้นค่อนข้างที่จะตอบโจทย์กับเครื่องยนต์ที่มีขนาดใหญ่ และไม่แน่ว่าในอนาคตระบบนี้จะกลายเป็นจุดเด่นที่สุดที่ เครื่องยนต์ของ Kawasaki มีเหนือกว่าคู่แข่งในท้องตลาดก็เป็นไปได้ แฟนๆ ยักษ์เขียวต้องติดตามกันต่อไปครับ
ขอบคุณข้อมูลและรูปภาพจาก www.bennetts.co.uk www.visordown.com
Keattisak Ngamkham – Writer, automotive journalist with experience The whole motorcycle industry and the motorsport industry Expert in doing reviews of all types of motorcycles.
