ก่อนจะพูดถึงความสำคัญของท่อไอเสียของรถจักรยานยนต์ 4 จังหวะ จะต้องมาทำความเข้าใจถึงระบบและหลักในการทำงานเกี่ยวกับการขับไล่หรือการคายก๊าซไอเสียกันก่อน
ด้วยว่าการที่จะให้เครื่องยนต์จากเดินที่มีกำลังอยู่แค่ยี่สิบแรงม้าให้กลายเป็นยี่สิบสองหรือสามสิบแรงม้า
ก็จำเป็นต้องพิจารณาในเรื่องของการคายไอเสียออกจากกระบอกสูบเป็นหนึ่งปัจจัยที่มีความสำคัญอยู่ไม่ใช้น้อยทีเดียว
การขับไล่ก๊าซไอเสียออกจากกระบอกสูบของเครื่องยนต์ที่ใช้ระบบการทำงานในห้องเผาแบบ
"ออโต้-ไซเคิล" (Auto - Cycle) ที่เราใช้กันอยู่ทุกวันนี้
เป็นแบบการใช้กำลังอัดภายในกระบอกสูบขับดันก๊าซ เพื่อล้างก๊าซไอเสียออกหลังจากจังหวะจุดระเบิด
เพื่อให้ในภายในกระบอกสูบหรือห้องเผาไหม้ มีที่สำหรับก๊าซไอดีใหม่
ที่จะเข้ามารอรับการเผาไหม้เพื่อทำการสร้างกำลังขึ้นในรอบต่อไปนั่นเอง

ในระบบเครื่องยนต์แบบ 4 จังหวะ การขับไล่ก๊าซไอเสียออกและการดูดก๊าซไอดีเข้ากระบอกสูบนั้น
กระทำโดยการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงจำนวนสองรอบเท่ากับ 720 องศา ซึ่งแบ่งออกเป็นจำนวน
360 องศา เท่ากับ หนึ่งรอบหมุนโดยจังหวะหนึ่งของลูกสูบทำหน้าที่ขับดันก๊าซไอเสียที่ค้างอยู่ใน
กระบอกไปทางวาล์วไอเสียแล้วจังหวะกลับสวนทางอีกจังหวะหนึ่งก็จะดูดเอาก๊าซไอดีเข้าโดย
ผ่านทางวาล์วไอดีของเครื่องยนต์เข้ามา ในกระบอกสูบ ดังนั้นจึงเป็นการแยกกลไกส่วนที่เกี่ยวข้องกับแก๊สในเครื่องยนต์ออกไปเป็นสัดส่วนจากกันเกือบทั้งหมด
ที่ว่าเกือบก็เพราะมีการให้วาล์วของแต่ละระบบเปิดร่วมกัน เรียกว่าโอเวอร์แลป
(Overlap) คือจังหวะที่วาล์วไอเสียเริ่มปิด วาล์วไอดีก็จะเริ่มเปิด
ทำให้มีก๊าซไอเสียผสมเข้ากับก๊าซไอดีมีอยู่บ้าง รวมทั้งการที่มีก๊าซไอดีไหลออกทางวาล์วไอเสียด้วยเช่นกัน
แต่ก็เป็นแค่ช่วงเวลาระยะแรกในการเริ่มของจังหวะรับก๊าซไอดีเข้าเพียงนิดเดียวเท่านั้น
ไม่เป็นผลเสียกับน้ำหนักของก๊าซไอดีที่ถูกขังในกระบอกสุบเมื่อวาล์วไอดีปิดลงเลย
แน่นอนที่ว่ากลไกอันจำเป็นจะต้องแยกการทำงานของเครื่องยนต์ออกเป็น
4 จังหวะนั้น มีมากกว่าการใช้อุปกรณ์พื้นฐานอันได้แก่ ชุดข้อเหวี่ยงและชุดลูกสูบ
ซึ่งเราเรียกอุปกรณ์เพิ่มเข้ามานี้ว่า ชุดกลไกบังคับลิ้น ทำให้การขับไล่ก๊าซไอเสียมีสมรรถภาพสูงกว่าเครื่องยนต์ในระบบ
2 จังหวะจะเห็นได้ว่าคุ้มค่ากับความยุ่งยากและกลไกอันซับซ้อนในการที่ต้องเพิ่มกลไลบังคับวาล์วทั้งหมด
อีกทั้งการมีแรงดันเฉลี่ยสูงสำหรับเครื่องยนต์ที่มีการปรับแต่ง ให้เป็นเครื่องยนต์แรงสูงนั้น
อาจจะได้เกินกว่าสองร้อยยี่สิบปอนด์/ตารางนิ้ว ก็เป็นได้
ท่อไอเสียของเครื่องยนต์แบบ 4 จังหวะ ส่วนใหญ่จะเป็นท่อที่มีขนาดเส้นผ่าสูนย์กลางภายในที่ใกล้เคียงกันตลอดความยาวไปจนถึงปลายท่อในส่วนที่เก็บเสียง
ซึ่งเป็นส่วนที่มาต่อกับตัวท่ออีกที ในบางรุ่นหรือเป็นแบบท่อติดกันเช่นรถจักรยานยนต์
4 จังหวะที่มีขายในเมืองไทยจำพวก ฮอนด้าเวฟ, ยามาฮ่า-เรนโบว์ เป็นต้น
วิศวะกรผู้ออกแบบก็ทราบดีถึงคลื่นความดันที่เกิดขึ้นในท่อนี้เรียกว่าคลื่นสะท้อนจากการคายของไอเสียที่พุ่งออกมาทางวาล์วไอเสีย
จากห้องเผาไหม้หลังการจุดระเบิดและเมื่อเรียนรู้ลักษณะคลื่นเหล่านั้น
ก็มีการคิดค้นหาทางใช้คุณสมบัติของคลื่นเหล่านี้มาเพิ่มสมรรถนะและประสิทธิภาพ
ของเครื่องยนต์เพื่อให้เกิดความเร็วสูงสุดและแรงบิดที่มากขึ้นมาจากเดิม
เช่น ท่อเฮดเดอร์ในรถยนต์ แต่สำหรับท่อไอเสียรถจักรยานยนต์ 4 จังหวะภาษาทางศัพท์เทคนิคนี้เขาจะเรียกว่า
เอ็กซแปนชั่น มัฟเฟอร์ (Expansion Muffler) ซึ่งเป็นศัพท์ที่ใช้เรียกแบบเดียวกับรถยนต์
ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์เครื่องหนึ่ง จะเพิ่มขึ้นเมื่อมีการเปลี่ยนจากท่อเดิมมาเป็นท่อสูตรและจะแตกต่างออกไป
ก็ต้องขึ้นอยู่กับท่อสูตรนั้น ๆ ด้วย ซึ่งการคิดค้นออกมาจะมีประสิทธิภาพมากน้อยเพียงใด
ก็ขึ้นอยู่กับการคำนวณสูตรของท่อด้วยเช่นกัน จึงนับได้ว่าเป็นท่อสูตรที่ดีและมีประสิทธิภาพการเซ็ท-อัพ
เครื่องยนต์และการปรับแต่งคาร์บูเรเตอร์ เป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างยิ่งจะเป็นตัวกำหนดขีดความสามารถของเครื่องยนต์นั้น
ๆ รถจักรยานยนตส่วนใหญ่ที่ได้รับการติดท่อสูตรเข้าไปจะมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นอีกประมาณ
10- 15% ซึ่งนับว่ามากพอสมควรอย่างไรก็ตามเพียงแค่ท่อใบเดียวก็ยังไม่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพ
ของเครื่องยนต์เครื่องนั้นได้อย่างเต็มที่สำหรับเครื่องยนต์ 4 จังหวะ
สมรรถนะและประสิทธิเครื่องยนต์ยังสามารถที่จะเพิ่มขึ้นได้อีกถ้ามีความรู้และความเข้าใจในเรื่องชิ้นส่วนและอุปกรณ์ควบ
ที่ทำงานร่วมกัน ไม่ว่าจะเป็นการปรับแต่งขนาดของวาล์ว การจัดองศาเพลาลูกเบี้ยว
การเพิ่มกำลังอัดในห้องเผาไหม้และการป้อนไอดี (ในที่นี้ หมายถึง ท่อไอดีและคาร์บูเรเตอร์)
ถ้าสามารถทำให้ทุกอย่างที่กล่าวมานี้ ได้สัดส่วนและมีการทำงานสอดคล้องสมบูรณ์
ก็จะทำให้เครื่องยนต์มีสมรรถนะและประสิทธิภาพสูงขึ้นตั้งแต่ 30-60%
ได้
ด้วยประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของเครื่องยนต์ที่ได้รับจากท่อสูตรนี้ทำให้เหล่านักบิดประจำหมู่บ้าน
ทั่วโลกนิยมและคลั่งไคล้ยิ่งนักจนทำให้บรรดาเจ้าสำนักโมดิฟายท่อสูตรทั้งหลายร่ำรวยมหาศาล
เช่น สำนักโยชิมูระ เป็นต้น ส่วนในบ้านเราที่ดัง ๆ ก็มีอยู่มากมาย
บางรายถึงกับมีชื่อติดหูติดปาก และก็ยังมีอีกมากมายในส่วนของนักประดิษฐ์คิดค้นในเมืองไทยที่ทำท่อสูตรออกมาขาย
ซึ่งมีดีบ้างไม่ดีบ้างปะปนกัน
|