ไม่ได้เข้ามาเขียนเสียนานเลยนะคะสำหรับดิฉัน  ก็ด้วยการงานอย่างอื่นนั่นแหละค่ะ  แต่ยังไม่ได้ลืมกันไปนะคะ  ยังระลึกอยู่เสมอว่าติดค้างท่านผู้อ่านเอาไว้ว่าจะเอาเรื่องของเครื่องยนต์ชนิดต่างๆ ของรถมอเตอร์ไซค์มาฝาก  ก็แหม ยังไม่เบื่อนี่คะสำหรับเจ้าพาหนะเล็กๆ เหล่านี้  ยังไม่รู้เหมือนกันว่าต่อไปจะเขียนเรื่องอะไร เอาเรื่องนี้ก่อนค่ะ

     จริงๆแล้วเรื่องนี้เคยเขียนเอาไว้นานแล้ว แต่เกิดมีปัญหาทางเทคนิค ข้อมูลที่เขียนเอาไว้ หายหมดเลยค่ะ  เลยต้องมาเขียนใหม่  ไม่เป็นไร เป็นการทบทวนข้อมูลในสมองไปในตัว โบราณท่านว่า ทบทวนบ่อยๆ จะทำให้จำแม่นนะคะ  เอาละนอกเรื่องไปเยอะ ว่าแล้วก็มาเข้าเรื่องของเรากันดีกว่าค่ะ

     อย่างที่เขียนไปในบันทึกที่แล้วว่าด้วยเรื่องชนิดและประเภทของรถมอเตอร์ไซค์  ว่าแต่ละประเภทก็มีลักษณะรูปร่างหน้าตา คุณสมบัติ และรูปแบบการใช้งานที่แตกต่างกันไปนะคะ  นอกจากมอเตอร์ไซค์แต่ละคันจะแตกต่างกันดังกล่าวแล้ว  มอเตอร์ไซค์แต่ละชนิด ก็ยังมีรูปแบบของเครื่องยนต์ที่แตกต่างกันอีกด้วยค่ะ

     จะทำความรู้จักกับเครื่องยนต์ ก็ต้องรู้จักกับเครื่องยนต์คร่าวๆ ก่อนค่ะ เครื่องยนต์ในรถมอเตอร์ไซค์ และในรถยนต์ รวมไปถึงเครื่องยนต์อื่นๆ ที่ใช้น้ำมันเบนซินและดีเซลเป็นเชื้อเพลิง ส่วนใหญ่จะมีลักษณะที่คล้ายกันค่ะ  กล่าวคือ ประกอบด้วยเสื้อสูบ เป็นชิ้นส่วนขนาดใหญ่ ภายในเป็นช่องว่างทรงกระบอก ขนาดพอดีกับลูกสูบค่ะ  เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน  น้ำมันเชื้อเพลิงจะถูกปล่อยเข้ามาในกระบอกสูบทางด้านบนของลูกสูบ จากนั้นลูกสูบจะเคลื่อนขึ้นบน อัดน้ำมันเชื้อเพลิงให้ร้อนและหนาแน่น เมื่ออัดจนสุดแล้ว หัวเทียนซึ่งติดตั้งอยู่ที่ด้านบนสุดของกระบอกสูบจะทำหน้าที่สปาร์คไฟฟ้าให้กลายเป็นประกายไฟเล็กๆ เมื่อประกายไฟนี้สัมผัสกับน้ำมันเชื้อเพลิงที่ถูกอัด ก็จะเกิดการระเบิด แรงระเบิดจะทำให้ลูกสูบเคลื่อนที่ลง พลังงานจากการเคลื่อนที่ลงนี้ ก็จะนำไปหมุนเพลาต้นกำลังเพื่อใช้ขับเคลื่อนรถ ส่วนลูกสูบเมื่อเคลื่อนที่ลงแล้วก็จะอาศัยแรงเหวี่ยงจากเพลาข้อเหวี่ยงเป็นกำลังต่อเนื่อง ผลักลูกสูบให้เคลื่อนที่ขึ้นอีกครั้งเพื่ออัดน้ำมันเชื้อเพลิงต่อไปค่ะ

นี่เป็นการทำงานคร่าวๆ ของเครื่องยนต์นะคะ ซึ่งรายละเอียดของเครื่องแต่ละชนิดก็ยังแตกต่างกันไปอีก ถ้ายังนึกไม่ออก ก็ดูภาพประกอบที่จะเห็นต่อๆไปค่ะ

 

     อันดับแรกที่จะกล่าวถึงก่อนก็คือ เรื่องของขนาดเครื่องยนต์ค่ะ  ขนาดเครื่องยนต์เป็นตัวบอกได้คร่าวๆเบื้องต้น ว่ามอเตอร์ไซค์นั้นๆ มีพละกำลังมากแค่ไหน  ซึ่งจะส่งผลโดยตรงต่ออัตราเร่งและความเร็วสูงสุดของรถมอเตอร์ไซค์ค่ะ  ขนาดของเครื่องยนต์นี้ไม่ใช่วัดขนาดของเครื่องยนต์ที่เราเห็นภายนอกนะคะ  แต่เป็นการวัดปริมาตรของภายในของกระบอกสูบ ที่ลูกสูบเคลื่อนขึ้นลงนั่นเองค่ะ ปริมาตรนี้วัดเป็นลูกบาศก์เซนติเมตร (cc) หากมีปริมาตรมาก ก็หมายความว่า ลูกสูบที่ใช้มีขนาดใหญ่ และ/หรือ มีระยะเคลื่อนขึ้นลงยาว  โดยปกติรถมอเตอร์ไซค์จะแสดงความจุกระบอกสูบเอาไว้คู่กับชื่อรุ่นค่ะ  เช่น Honda Wave 125 ก็หมายถึงมีความจุกระบอกสูบประมาณ 125 ลูกบาศก์เซนติเมตร (ซึ่งความจริงจะไม่ถึง เช่น จะเป็น 124.9 ลูกบาศก์เซนติเมตร เพราะเป็นการวัดขณะเครื่องยนต์เย็นค่ะ)  รถมอไซค์ในบ้านเราที่ใช้กันอยู่ทั่วๆป ก็เริ่มต้นที่ขนาด 80cc เช่น Yamaha Y80 ไปจนถึงเครื่องยนต์ขนาดใหญ่มาก ก็อาจมีเครื่องยนต์ใหญ่ถึง 1800cc ก็มี ส่วนใหญ่เป็นรถ Touring หรือรถ Cruiser ค่ะ ที่ต้องการเครื่องยนต์ขนาดใหญ่อย่างนี้  อย่างเจ้ายักษ์คันข้างล่างนี้ เป็นรถ Cruiser ขนาด 1800cc ฉายาของมันคือ เจ้าถนน ค่ะ

ภาพ: Harley-Davidson FLHRSE3 Screamin' Eagle Road King 2007 (1800cc)

 

     สิ่งที่มีผลต่ออัตราเร่งและความเร็วของมอเตอร์ไซค์อย่างที่สอง คือ จำนวนลูกสูบค่ะ  ซึ่งโดยส่วนใหญ่รถมอเตอร์ไซค์ที่เราเห็นกันอยู่ทั่วๆ ไปบนท้องถนนเมืองไทยนี้ มักเป็นมอเตอร์ไซค์แบบลูกสูบเดียว  ซึ่งให้กำลังไม่มาก  แต่ราคาถูก ประหยัดน้ำมัน และทนทาน ค่าบำรุงรักษาน้อยค่ะ  การที่รถคันหนึ่งมีลูกสูบหลายลูกก็มีข้อดี  เหมือนกันงานที่มีหลายคนช่วยกันทำค่ะ เสร็จเร็ว และเห็นผลมากกว่างานที่ทำคนเดียว  มอเตอร์ไซค์ที่ใช้กันอยู่ทุกวันนี้มีตั้งแต่ลูกสูบเดียว ไปจนถึงรถขนาดหกลูกสูบ  ถ้านับรวมรถที่ทำออกมาเป้นการเฉพาะ ก็อาจมีถึงแปดลูกสูบเลยทีเดียวค่ะ

     รถที่มีจำนวนลูกสูบหลายลูกนั้น เวลาคำนวนความจุกระบอกสูบ จะคำนวนรวมกันทุกกระบอกสูบค่ะ  เช่น รถขนาด 1000cc 4 ลูกสูบ ก็หมายความว่า เป็นรถ 4 ลูกสูบ ความจุกระบอกสูบกระบอกละ 250cc ค่ะ สี่ลูกสูบ ก็รวมเป็น 1000cc

     รถที่มีจำนวนลูกสูบหลายลูกจะมีข้อดีก็คือเครื่องยนต์สามารถทำความเร็วรอบได้สูงมากๆ และสามารถเร่งความเร็วรอบของเครื่องยนต์ให้สูงได้อย่างรวดเร็ว  ส่งผลให้รถคันนั้นเป็นรถที่มีอัตราเร่งที่จัดจ้าน มีกำลังในแรงม้าสูงค่ะ  ทั้งนี้ไม่เสมอไป เพราะยังมีรายละเอียดปลีกย่อยเกี่ยวกับการวางตำแหน่งลูกสูบ และอัตราการจุดระเบิดของลูกสูบแต่ละลูกเข้ามาเกี่ยวข้องด้วยค่ะ  เป็นต้นว่า เครื่องยนต์ที่วางลูกสูบเป็นมุมกัน ที่เรียกว่าเครื่องวี (V) ส่วนเครื่องยนต์หลายลูกสูบแต่มีการจุดระเบิดพร้อมกันของลูกสูบสองลูกขึ้นไป ก็จะทำให้มีแรงบิด (Torque) มากกว่าความเร็วรอบ (RPM) ค่ะ  เรียกง่ายๆ ว่า แทนที่จะช่วยให้ความเร็วรอบขึ้นเร็ว กลับทำให้เกิดกำลังในการหมุนมากขึ้นนั่นเองค่ะ

     ส่วนใหญ่แล้วรถมีกี่สูบนั้นสามารถสังเกตง่ายๆค่ะ โดยดูบริเวณเสื้อสูบ ว่ามีท่อไอเสียโผล่ออกมากี่ท่อ  แม้สุดท้ายแล้ว ท่ออาจจะรวมกันกลายเป็นท่อเดียวหรือสองท่อ  แต่บริเวณ "คอท่อ" คือช่วงต้นของท่อนั้น จะออกมาจากห้องเผาไหม้แต่ละห้อง ห้องละ 1 ท่อค่ะ

ภาพ: Honda CB400 Superfour 4 ลูกสูบ สังเกตท่อไอเสียที่ออกมาจากเสื้อสูบนะคะ มี 4 ท่อ ก่อนที่จะมารวมกันเป็นท่อเดียว

 

     ระยะชัก ระยะชักเป็นอีกส่วนหนึ่งที่ทำให้เครื่องยนต์ของรถแต่ละคันที่มีความจุกระบอกสูบเท่ากัน มีอุปนิสัยต่างกันค่ะ  นึกถึงขันน้ำ กับขวดน้ำนะคะ  น้ำในขวดเวลาเทใส่ขัน อาจจะเต็มขันพอดี กล่าวคือมีความจุเท่ากันก็จริง แต่รูปทรงต่างกัน เพราะความกว้าง ความสูงไม่เท่ากันค่ะ  อ้าว แล้วมันต่างกันยังไง คืออย่างนี้ค่ะ หากความสูงของกระบอกสูบสูงกว่า แต่ความกว้างนั้นแคบกว่า ทำให้ระยะที่ลูกสูบขึ้นสุดลงสุดยาวกว่า (ขวดน้ำ) เรียกว่าระยะชักยาวกว่าค่ะ ทำให้การจุดระเบิดแต่ละครั้งเกิดขึ้นช้า เพราะกว่าลูกสูบจะลงสุด และเคลื่อนขึ้นมาอัดเชื้อเพลิงอีกครั้งกินระยะเวลานาน  ส่งผลให้ความเร็วรอบต่ำ  แต่แรงที่เกิดในการหมุนแต่ละครั้งจะมีแรงหมุนมาก ทำให้เกิดแรงบิดสูง เครื่องประเภทนี้จะให้อัตราเร่งต้นดี ไม่ต้องรักษาความเร็วรอบให้สูงมากนัก กำลังรถมาในรอบต่ำ เหมาะที่จะใช้กับรถจำพวกรถ Touring หรือ Cruiser ที่ไม่ต้องการใช้ความเร็วรอบสูง 

แต่หากความสูงของกระบอกสูบน้อย ความกว้างมากกว่า ทำให้ระยะที่ลูกสูบขึ้นสุดลงสุดสั้น (ขันน้ำ) เรียกว่าระยะชักสั้นกว่า  มีผลทำให้ลูกสูบใช้เวลาเคลื่อนขึ้นลงอย่างรวดเร็ว ทำให้อัตราการจุดระเบิดสูง  เครื่องจะมีความเร็วรอบสูง แต่กำลังต่อรอบมีน้อยกว่าเครื่องระยะชักยาว  ทำให้ต้องเร่งความเร็วรอบเอาไว้เสมอ เพื่อรักษากำลังรถ เหมาะจะใช้กับรถจำพวก Sport ที่ต้องการอัตราเร่งที่จัดจ้านเพื่อการเร่งแซงและรักษากำลังรถขณะเข้าโค้งเอาไว้ได้ค่ะ

รถมอเตอร์ไซค์แข่งที่ใช้เครื่องความเร็วรอบสูงมากๆ มักจะมีลูกสูบจำนวนหลายลูกด้วยค่ะ โดยแต่ละลูกสูบจะจุดระเบิดไม่พร้อมกัน เพื่อให้ช่วยกันหมุนรอบเครื่องยนต์ให้มีอัตราเร่ง  โดยรถแข่งที่มีรอบสูงมากๆนั้น  จะมีกำลังสูงสุดเมื่อความเร็วรอบขึ้นถึงระดับ 20,000 รอบต่อนาทีเลยทีเดียว  ในขณะที่รถ Touring ในพิกัดความจุกระบอกสูบเท่ากันหรือใกล้เคียงกัน กลับมีความเร็วรอบที่ให้กำลังสูงสุดอยู่ในระดับ 10,000 รอบต่อนาทีเท่านั้น

 

     เรื่องต่อไปที่จะต้องกล่าวถึงก็คือ ประเภทของเครื่องยนต์ค่ะ  ท่านผู้อ่านคงเคยเห็นกันนะคะ ที่รถบางคันมีควันขาวออกมาจากท่อไอเสียแม้จะยังใหม่อยู่ บางคันไม่มีแม้จะเก่ามากแล้ว  บางคันไม่มีกลิ่นควันให้รู้สึก  แต่บางคันมีกลิ่นควันเอียนๆ อยู่ด้วย บางคันเสียงทุ้มนุ่ม แต่บางคันเสียงแผดแหลม นี่เป็นลักษณะเฉพาะของเครื่องยนต์ที่เรียกว่า  เครื่องยนต์สองจังหวะ และเครื่องยนต์สี่จังหวะค่ะ

     เครื่องยนต์สี่จังหวะเป็นเครื่องยนต์ที่มีการผลิตขึ้นในยุคแรกๆ  โดยพัฒนามาจากเครื่องจักรไอน้ำค่ะ แต่ได้เปลี่ยนมาใช้การจุดระเบิดเชื้อเพลิงที่เรียกว่า สันดาปภายใน แทนที่การขับเคลื่อนด้วยไอน้ำ

ภาพ: การทำงานของเครื่องยนต์สี่จังหวะ

จังหวะที่ 1เมื่อลูกสูบเคลื่อนลง ไอดี อันเป็นส่วนผสมระหว่างน้ำมันกับอากาศ (สีน้ำเงิน) จะถูกดูดเข้ามาทางช่องไอดีด้านขวามือในจังหวะเดียวกัน เป็นจังหวะที่ 1 เรียกว่าจังหวะดูดค่ะ

จังหวะที่ 2 ลูกสูบเคลื่อนขึ้ันไปแล้วค่ะ ลิ้นไอดีทางขวาและลิ้นไอเสียทางซ้ายปิดสนิท ไม่มีทางให้ไอดีออกเลย ลูกสูบเคลื่อนขึ้นไปอัดไอดี (สังเกตในรูปจะมีสีเข้มขึ้น)  จนกระทั่งขึ้นไปจนสุด ไอดีถูกอัดให้เข้มข้นที่สุด เรียกว่าจังหวะอัด

จังหวะที่ 3 เมื่อไอดีถูกอัดจนถึงที่สุด ก็เป็นจังหวะเดียวกับที่หัวเทียน ซึ่งอยู่ด้านบนสุดของห้องเผาไหม้ สปาร์คประกายไฟจากไฟฟ้าแรงสูงที่ได้รับค่ะ ทำให้เกิดประกายไฟเล็กๆ ประกายไฟนี้เมื่อถูกไอดีที่อัดอยู่ก็เกิดแรงระเบิดขึ้น ลุกไม้ไอดี เกิดความร้อนและก๊าซ ความร้อนทำให้ก๊าซขยายตัว ดันลูกสูบให้เคลื่อนลงมาด้วยกำลังอันแรงจนลูกสูบต้องเคลื่อนลงมาถึงจุดต่ำสุด  เรียกว่าจังหวะระเบิด

จังหวะที่ 4 หลังจากที่ลูกสูบเคลื่อนตัวลงต่ำสุด ข้อเหวี่ยง (ที่เห็นเป็นรูปครึ่งวงกลมที่หมุนอยู่ส่วนล่างของเครื่องยนต์นั่นแหละค่ะ) ซึ่งหมุนอยู่นั้นก็จะเกิดแรงเหวี่ยงต่อเนื่อง ไม่ได้หยุดอยู่เฉยๆ เหวี่ยงดันเอาลูกสูบให้เคลื่อนตัวขึ้นไปอีกครั้ง จังหวะเดียวกับที่ลิ้นไอเสียทางด้านซ้ายมือเปิดออก ส่วนลิ้นไอดียังปิดอยู่ ไอเสียจึงถูกลูกสูบไล่ออกไปทางลิ้นไอเสียจนหมด พอลูกสูบเคลื่อนขึ้นสูงสุดไอเสียก็หมดพอดี  

จากนั้นแรงเหวี่ยงต่อเนื่องจากข้อเหวี่ยงก็จะดึงลูกสูบให้เคลื่อนลง ลิ้นไอดีเปิด ไอดีไหลเข้ามา เริ่มเป็นจังหวะที่ 1 ก่อน แล้วเหวี่ยงให้ลูกสูบเคลื่อนขึ้นต่อ อัดไอดี จุดระเบิด แล้วคายไอดีเป้นจังหวะที่ 2-3-4 -1-2-3-4 อย่างนี้ไปเรื่อยๆ เป็นวัฏจักรค่ะ จนกว่าจังหวะจะถูกตัด โดยการบิดกุญแจปิด (ตัดไฟไม่ให้หัวเทียนจุดระเบิด) น้ำมันหมด (ตัดไอดีที่เข้ากระบอกสูบ ทำให้ไม่มีไอดีให้จุดระเบิด) หรือเครื่องน็อก (เกิดแรงต้านมากจนแรงเหวี่ยงของข้อเหวี่ยงไม่เพียงพอดันหรือดึงลูกสูบให้เคลื่อนต่อไปได้) ก็จะเป็นการยุติวงจร ดับเครื่องยนต์ค่ะ

     แล้วเครื่องยนต์สองจังหวะล่ะเป็นอย่างไร  เครื่องสองจังหวะก็คือเครื่องยนต์ที่พัฒนามาจากเครื่องยนต์สี่จังหวะ  โดยรวบเอาจังหวะดูดและอัด มาเป็นจังหวะเดียวกัน  และรวบเอาจังหวะระเบิดและคาย มาเป็นจังหวะเดียวกัน เห็นได้ตามภาพค่ะ

จริงๆ แล้วเครื่องยนต์สองจังหวะยังมีรูปแบบของเครื่องยนต์ปลีกย่อยไปอีกหลายอย่างค่ะ ไม่ว่าจะเป็นเครื่องยนต์แบบฉีดไอดีโดยตรงเข้ากระบอกสูบ แบบรีดวาวล์ และแบบแคร้งเคสรีดวาวล์  จากรูปจะเห็นกระบวนการทำงานของเครื่องยนต์สองจังหวะแบบแคร้งเคสรีดวาวล์  ซึ่งเป็นแบบที่ใช้กันมากในรถมอเตอร์ไซค์ โดยเฉพาะรถมอเตอร์ไซค์ขนาดใหญ่สมรรถนะสูงค่ะ

จังหวะที่ 1 ดูด-อัด ไอดี (สีฟ้า) ถูกดูดเข้ามาในห้องแคร้ง คือที่ว่างบริเวณเพลาข้อเหวี่ยง โดยน้ำมันเชื้อเพลิงจะผสมกับน้ำมันออโต้ลู้ป (ไอดีกลายเป็นสีเขียว)  เนื่องจากเครื่องยนต์สองจังหวะจะมีการส่งผ่านไอดีเข้าไปในข้อเหวี่ยงใต้ลูกสูบ ก่อนที่จะถูกส่งไปยังห้องเผาไหม้ เพราะต้องใช้ข้อเหวี่ยงในการส่งไอดีแทนการใช้ลิ้นไอดีเหมือนรถสี่จังหวะ  ทำให้ไม่สามารถใช้น้ำมันเครื่องหล่อลื่นกระบอกสูบ ข้อเหวี่ยง ก้านสูบ เหมือนรถสี่จังหวะได้  จึงต้องเติมน้ำมันเครื่องแบบออโต้ลูปผสมลงในน้ำมันเชื้อเพลิง เพื่อหล่อลื่นกระบอกสูบ ข้อเหวี่ยง ก้านสูบ ไปพร้อมๆ กับที่ไอดีเข้ามาในบริเวณนี้ค่ะ  อนึ่งหากไม่มีการผสมน้ำมันออโตลูปตรงนี้ อาจผสมลงไปกับน้ำมันในถังน้ำมันเชื้อเพลิงได้ค่ะ แต่ต้องคำนวนอัตราส่วนให้เหมาะสม เพราะหากผสมน้อยไป จะทำให้น้ำมันหล่อลื่นไม่มากพอ การระบายความร้อนไม่ดีพอ ทำให้เครื่องยนต์เสียหาย ลูกสูบร้อนจัดขยายขนาดจนเคลื่อนที่ไม่ได้ เกิดสูบติด ทำให้ล้อล็อกขณะวิ่ง รถล้ม เจ็บตัว ถลอกปอกเปิกกันมาเยอะแล้วค่ะ

ขณะที่ดูดไอดีเข้าห้องแคร้งนี้ก็เป็นจังหวะเดียวกันกับที่ก้านสูบดันลูกสูบเคลื่อนขึ้น อัดไอดีที่อยู่ในห้องเผาไหม้ตั้งแต่จังหวะที่แล้วให้หนาแน่นที่สุด เหมือนเครื่องสี่จังหวะเลยค่ะ  พอดีกับไอดีในห้องแคร้งเต็ม ลูกสูบเคลื่อนขึ้นสุด ฝาแคร้งปิด  เรียกจังหวะนี้ว่า จังหวะดูด-อัด

จังหวะที่ 2 ระเบิด-คาย เมื่อไอดี (สีเขียว) ถูกอัดถึงขีดสุดแล้ว หัวเทียนจึงทำหน้าที่สปาร์คไฟฟ้าแรงสูงเป็นประกายไฟ ทำให้ไอดีระเบิดขึ้น อากาศและก๊าซขยายตัวดันลูกสูบลง  ลูกสูบเคลื่อนลงมาเรื่อยๆ จนกระทั่งถึงปากช่องไอเสีย ไอเสียที่ขยายตัวเริ่มไหลออกทางช่องไอเสีย ลูกสูบเคลื่อนลงเรื่อยๆ จนถึงปากช่องไอดี ไอดีที่อยู่ในห้องแคร้งถูกแคร้งดันเข้ามาทางช่องไอดี แรงดันนี้จะดันไอเสียที่ยังค้างอยู่ไม่ยอมออก (ดื้อ) ให้ออกจากห้องเผาไหม้ทั้งหมดแต่โดยดี เรียกว่าจังหวะ ระเบิด-คาย

แต่มันไม่ได้ออกแต่ไอเสียสิคะ ไอดีบางส่วนก็รั่วไหลเข้าไปยังท่อไอเสียด้วย เมื่อไอดีถูกแคร้งรีดเข้ามาในห้องเผาไหม้หมดแล้ว จังหวะเดียวกันนั้น ลูกสูบก็เคลื่อนขึ้น ปิดช่องไอดี และก่อนที่จะปิดช่องไอเสียทั้งหมดนั่นเอง ไอเสียที่พุ่งออกไปยังท่อไอเสีย ก็กระทบกับคอคอดบริเวณช่วงปลายท่อไอเสีย ซึ่งได้คำนวนรูปร่างมาดีแล้ว ทำให้เกิดการสะท้อนของมวลไอเสีย ม้วนกลับมาผลักดันไอดีที่กำลังจะไหลตามออกมาให้กลับเข้าไปยังกระบอกสูบ  เมื่อไอดีถูกไอเสียดันเข้ามาแล้ว ก็เป็นจังหวะเดียวกับที่ลูกสูบเคลื่อนขึ้นมาปิดช่องไอเสีย ไม่ให้ไอเสียที่สะท้อนกลับไหลเข้ามาให้ห้องเผาไหม้อีก แล้วเริ่มต้นอัดไอดีในจังหวะดูด-อัด ในจังหวะที่ 1 เป็นวงจรไป เหมือนกันรถสี่จังหวะค่ะ

ภาพ: รถสี่จังหวะ Honda Sonic RS125 Super

ภาพ: รถสองจังหวะ Honda Nova Dash RS 125

รถตระกูล Honda Sonic และรถตระกูล Honda Nova Dash เป็นรถแบบ Family Sport ที่คนไทยเราคุ้นเคยดีนะคะ ในฐานะที่เป็นรถที่เหมาะสมกับวิถีชีวิตของคนไทยเราทั้งคู่ รถทั้งสองคันนี้วางตลาดเพื่อกลุ่มผู้บริโภคกลุ่มเดียวกัน  แต่วางขายต่างช่วงเวลา ใช้เครื่องยนต์ต่างชนิดกัน โดยรถ Sonic ใช้เครื่องยนต์สี่จังหวะ แต่รถ Nova Dash ใช้เครื่องยนต์สองจังหวะค่ะ  รถสองคันนี้มีความคล้ายกันมาก  แต่โปรดสังเกตความแตกต่างของท่อไอเสียค่ะ ท่อไอเสียของ Sonic เป็นท่อยาวๆ ออกมาจากเสื้อสูบ และมีขนาดเดียวกันจนมาถึงที่เก็บเสียงปลายท่อ (Exhaust Silencer) เพราะรถสี่จังหวะไม่จำเป็นต้องออกแบบรูปร่างท่อไอเสียเพื่อสะท้อนไอเสียกลับไปดันไอดีเข้าห้องเผาไหม้ค่ะ เพราะมีลิ้นไอเสียและลิ้นไอดีคอยควบคุมการเข้าออกของไอเสียไอดีอยู่แล้ว  แต่รถ Nova Dash มีท่อไอเสียที่ป่องตรงกลาง แล้วคอดที่บริเวณใกล้ที่เก็บเสียงปลายท่อ เพราะต้องใช้สะท้อนไอเสียไปดันไอดีกลับเข้าห้องเผาไหม้ อันเป็นลักษณะเฉพาะของรถสองจังหวะค่ะ

     อ้าว แล้วอย่างนี้ อะไรจะดีกว่ากันล่ะ ระหว่างเครื่องยนต์สองจังหวะและสี่จังหวะ  ข้อนี้ เมื่อพิจารณาจากการทำงานของเครื่องยนต์แล้ว แบ่งเป็นข้อๆ ได้ดังนี้

สี่จังหวะ

- มีกำลัง (แรงบิด) มากกว่า เพราะมีลิ้นไอดีและลิ้นไอเสียควบคุมการเข้าออกของไอดีไอเสีย ไอดีไม่รั่วไหลออก ไอเสียไม่รั่วไหลเข้า ประกอบกับการอัดไอดีเกิดขึ้นในที่ปิดสนิท ทำให้การจุดระเบิดหมดจด ได้กำลังเต็มที่

- ประหยัดมากกว่า เพราะตามที่อธิบายในข้อแรกค่ะ ได้กำลังเต็มที่ และไอดีไม่รั่วไหล ทำให้ไม่เสียน้ำมันโดยเปล่าประโยชน์

- ประหยัดมากกว่า เพราะลูกสูบเคลื่อนขึ้นลงสองครั้ง จึงจะมีการจุดระเบิดครั้งหนึ่ง หมายถึงเครื่องยนต์หมุนถึง 2 รอบ ต่อการจุดระเบิดหนึ่งครั้ง ทำให้การเผาผลาญน้ำมันน้อยกว่า

- เป็นมิตรกับธรรมชาติมากกว่า ก็อย่างที่บอกค่ะ สี่จังหวะเผาไหม้หมดจดกว่า จึงเหลือของเสียน้อยกว่า ประกอบกับไม่ต้องผสมน้ำมันออโต้ลูปในเชื้อเพลิง ทำให้ไม่มีเขม่าจากออโต้ลูปที่เผาไหม้ไม่หมดจด ไอเสียสะอาดกว่ารถสองจังหวะ  และมลพิษทางเสียงก็ยังน้อยกว่าด้วย เพราะลดเสียงที่เกิดจากการสะท้อนไอเสียในท่อไอเสียได้ และเสียงระเบิดที่เล็ดลอดออกมาจากห้องเผาไหม้ก็มีน้อยกว่าค่ะ เสียงจะไม่แผดแหลมเหมือนรถสองจังหวะ

- ไม่ต้องเติมน้ำมันออโตลู้ป

อ้าว แล้วสองจังหวะไม่มีดีเลยหรือ ไหนว่าพัฒนามาจากสี่จังหวะไง แล้วถ้ามันไม่ดีจะพัฒนามาทำไม

สองจังหวะมีข้อดีดังนี้ค่ะ

- มีการจุดระเบิดมากครั้งกว่าถึงสองเท่า ในความเร็วรอบที่เท่ากัน กล่าวคือ เครื่องหมุน 1 รอบ จุดระเบิด 1 ครั้ง ทำให้การเคลื่อนที่ของลูกสูบขึ้นลงเคลื่อนที่ได้รวดเร็วกว่ารถสี่จังหวะ เพราะได้แรงจากการระเบิดถี่กว่า  ส่งผลให้ความเร็วรอบสูง สามารถเร่งความเร็วรอบได้ดี พูดง่ายๆ ว่าเครื่องยนต์รอบจัดกว่าค่ะ ทำให้รถมีนิสัยจัดจ้านกว่า อัตราเร่งดีกว่า  รวมไปถึงความเร็วรอบปลายที่มากกว่าเมื่อเทียบกับรถสี่จังหวะที่ความจุกระบอกสูบเท่ากัน ยกตัวอย่าง รถ Honda Sonic ทำความเร็วสูงสุดได้ประมาณ 120-130 กิโลเมตรต่อชั่วโมง  แต่รถ Honda Nova Dash ทำความเร็วสูงสุดได้ประมาณ 150-160 กิโลเมตรต่อชั่วโมงค่ะ ความแตกต่างเรื่องสมรรถนะนี้ ในสมัยหนึ่งเคยนำมาเป็นข้อได้เปรียบในการแข่งรถแข่ง Moto GP ซึ่งเป็นการแข่งรถมอเตอร์ไซค์รายการใหญ่ที่สุดในโลก  โดยให้รถรถเครื่องสองจังหวะแข่งกับรถเครื่องสี่จังหวะที่มีความจุกระบอกสูบมากกว่าถึงสองเท่า  โดยให้ถือว่าเป็นรถพิกัดเดียวกัน  เช่น รถแข่ง 500cc สองจังหวะ ลงสนามแข่งเดียวกับรถแข่ง 1000cc สี่จังหวะเลยทีเดียว  อย่างไรก็ตามปัจจุบันมีการพัฒนาเครื่องยนต์สี่จังหวะให้ล้ำหน้าไปเป็นอย่างมาก จนในที่สุดก็มีการยกเลิกการใช้รถสองจังหวะในการแข่งรายการนี้ค่ะ

- ชิ้นส่วนน้อยกว่า การซ่อมบำรุงเครื่องยนต์สองจังหวะทำได้ไม่ยากค่ะ เพราะมีชิ้นส่วนน้อย  ไม่มีชิ้นส่วนเล็กๆ ที่ต้องปรับตั้งเยอะ เช่น โซ่ราวลิ้น แคมชาร์ฟ ลิ้นไอดี-ไอเสีย ซึ่งต้องอาศัยช่างผู้ชำนาญในการปรับตั้ง  ข้อนี้ยังรวมไปถึงสามารถปรับแต่งสมรรถนะได้ง่ายกว่าด้วยค่ะ

- มีน้ำหนักเบากว่า เพราะไม่มีชิ้นส่วนอะไหล่ที่ซับซ้อน เครื่องยนต์จึงมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา เครื่องยนต์สองจังหวะนอกจากจะนำมาใช้ในรถมอเตอร์ไซค์แล้วยังใช้ในเครื่องจักรขนาดเล็กที่ต้องการน้ำหนักเบาและมีขนาดเล็ก เช่น พารามอเตอร์ (ร่มบิน) เครื่องตัดหญ้า เรือหางยาว เครื่องบินบังคับวิทยุ รถบังคับวิทยุ ฯลฯ ด้วย

ในปัจจุบัน ใครต้องการถอยรถสองจังหวะใหม่ก็ต้องผิดหวังกันแล้วล่ะค่ะ เพราะไม่มีการผลิตและวางจำหน่ายรถสองจังหวะในประเทศไทยอีกต่อไป เนื่องจากมาตรฐานมลพิษของไทยสูงเกินกว่าที่รถสองจังหวะทั่วไปจะผ่านมาตรฐานได้ค่ะ ถึงแม้ว่าปัจจุบันผู้ผลิตรถมอเตอร์ไซค์จะสามารถผลิตรถสองจังหวะที่ผ่านมาตรฐานมลพิษดังกล่าวได้ แต่ก็ยังมีต้นทุนที่แพงเกินกว่าจะนำมาขายในไทย  คงมีขายแต่ในประเทศที่ไม่จำกัดมลพิษเข้มงวด เช่น อินโดนีเซีย ฟิลิปปินส์ และประเทศที่มีผู้เต็มใจซื้อรถสองจังหวะราคาแพง เช่นประเทศในแถบยุโรป เป็นต้น

 

     นี่ก็เป็นเรื่องราวของเครื่องยนต์สำหรับรถมอเตอร์ไซค์ค่ะ  จริงๆ แล้วยังมีอะไรหลายๆ อย่างที่เป็นความรู้ในโลกของเจ้าสองล้อเหล่านี้ ด้วยการออกแบบ และหลักการทางวิศวกรรมที่มนุษย์เราคิดประดิษฐ์ขึ้นมา เพื่อตอบสนองการใช้งานของคนเราที่แตกต่างกันได้สารพัดค่ะ  ที่กล่าวมานี้ก็เป็นเพียงส่วนหนึ่งของโลกสองล้อเท่านั้น  ยังมีความรู้อีกมากให้เราได้ศึกษา ได้เรียนรู้ค่ะ

     ยังไงก็ขอให้ทุกท่านโชคดี ขับขี่ปลอดภัยนะคะ

ภาพ: ดิฉันดินสอ กับเจ้า Blufy รถ Tiger Retro 110 เครื่องยนต์สี่จังหวะ ลูกสูบเดียว 110cc  ค่าา  ไปหยิบหมวกกันน็อก แล้วไปขี่รถเล่นกันนะคะ