คาร์บูเรเตอร์ (Carburetor) คืออะไร? สำคัญกับมอเตอร์ไซค์มากแค่ไหนนะ?

ไปทำความรู้จักกับคาร์บูเรเตอร์ มอเตอร์ไซค์ อีกหนึ่งอุปกรณ์ที่ขาดไม่ได้ ว่าแต่ คาร์บูเรเตอร์ คืออะไร มีวิธีดูแลรักษายังไง แล้วจำเป็นมากน้อยแค่ไหนกับรถจักรยานยนต์คันโปรดของเราแค่ไหน วันนี้ แรบบิท แคร์ มี คำตอบ

คาร์บูเรเตอร์ (Carburetor) คือ อุปกรณ์ที่สำคัญในเครื่องยนต์ 4 จังหวะ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งที่ใช้ในการปรับปริมาณน้ำมันเชื้อเพลิงและอากาศที่จะเข้าไปในกระบอกสูบเพื่อให้เกิดการเผาไหม้ที่มีประสิทธิภาพ หลังจากนั้นจึงส่งเข้าสู่ห้องเผาไหม้อย่างเหมาะสม เพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานได้ โดยเจ้าคาร์บูเรเตอร์ ที่มักพอเห็นโดยทั่วไปมี 2 แบบ คือ

• แบบลูกสูบ

ใช้ลูกสูบหรือลูกชักเป็นตัวเปิดปิดให้อากาศเข้าไปผสมกับน้ำมันและเข้าสูเครื่องยนต์ พบเห็นง่ายตามรถมอไซค์ทั่วไป

• แบบลิ้นปีกผีเสื้อ

จะใช้ลิ้นปีกผีเสื้อเป็นตัวเปิด-ปิด แทนลูกสูบ มักพบเห็นได้ในเครื่องตัดหญ้า หรือรถมอเตอร์ไซค์ในยุคแรก ๆ

ย้อนกลับไปเมื่อ ปี1732 Daniel Bernoulli นักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ชาวสวิสเซอร์แลนด์ ได้ทำการทดลองให้อากาศไหลในท่อที่ออกแบบไว้ จากการสังเกตค้นพบว่าความดันของอากาศลดลงเมื่อความเร็วของอากาศเพิ่มขึ้น

ต่อมาใน ปี1797 นักฟิสิกส์ชาวอิตาลี ชื่อว่า Giovanni Venturi ได้ออกแบบท่อที่มีคอคอด(พื้นที่หน้าตัดท่อเล็กลง) ซึ่งต่อมาเราเรียกติดปากว่า “เวนจูรี่” โดยบริเวณนี้จะมีความดันของอากาศต่ำ ถ้าเจาะรูต่อท่อเล็ก ๆ จุ่มในของเหลว ของเหลวจะถูกดึงขึ้นมาโดยอากาศที่ไหลผ่านท่อที่มีคอคอดนี้ และกลายเป็นหลักการทำงานพื้นฐานของคาร์บูเรเตอร์

จนกระทั่งปลายศตวรรษที่19 ท่อผสมน้ำมันเชื้อเพลิงก็ถูกพัฒนาเป็นคาร์บูเรเตอร์ขึ้นครั้งแรกโดย Karl Benz ซึ่งสำหรับรถมอเตอร์ไซค์รุ่นแรก ๆ จะใช้คาร์บูที่มีวาล์วเปิดปิดควบคุมการไหลของอากาศเป็นแบบ atmospheric inlet valve ลักษณะคือเป็นปีกผีเสื้อที่มีสปริงรั้งให้ปิดในภาวะปรกติ แต่สปริงจะค่อนข้างอ่อนมากๆและการเปิด-ปิดวาล์วจะไม่ได้เกิดขึ้นแบบลักษณะเชิงกล

เมื่อลูกสูบเคลื่อนที่ลง จะทำให้เกิดความดันลบ (Negative pressure) ในท่อร่วมไอดีมากพอที่จะเอาชนะแรงสปริงที่บังคับให้วาล์ว(ปีกผีเสื้อ)ปิดอยู่ ให้เปิดออกแล้วปล่อยอากาศให้ไหลผ่านเข้ามา ขณะที่อากาศไหลเข้ามาก็จะดึงเอาน้ำมันจากถ้วยมาผสมเป็นเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเผาไหม้ต่อไป เมื่อแรงดูด(แรงดันลบ)ลดลง วาล์วก็จะถูกแรงปริงดันปิดเหมือนตอนเริ่มต้น และไม่นานหลังจากนั้น 2 - 3 ปี วาล์วไอดี (intake valve) ก็เข้ามาอยู่ในเครื่อยนต์และกลายเป็นชิ้นส่วนมาตรฐานในที่สุด วาล์วไอดีจะถูกเปิด-ปิด ด้วยเพลาลูกเบี้ยว (cam) และสปริงที่แข็งมาก ๆ ตามที่เราเห็นในทุกวันนี้

เมื่อเครื่องยนต์ถูกพัฒนาให้มีสมรรถนะมากขึ้น การที่จะทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้ราบเรียบสมบูรณ์แบบ จำเป็นที่ระบบจ่ายเชื้อเพลิงต้องมีความแม่นยำและประสิทธิภาพมากขึ้นด้วยเช่นกัน

คาร์บูเรเตอร์ในยุคแรก ๆ จะมีอยู่ 2 วงจร คือ Idle circuit ที่ควบคุมการจ่ายเชื้อเพลิงช่วงเปิดคันเร่ง 25% แรก และ High speed circuit จะรับผิดชอบการจ่ายน้ำมันส่วนที่เหลือ ก่อนที่วิศวกรเริ่มมีการออกแบบให้มีท่ออากาศที่มีสกรูควบคุม เพื่อให้สามารถปรับจูนการจ่ายเชื้อเพลิงได้เกิดขึ้น โดยคาร์บูเรเตอร์มีส่วนประกอบหลายชิ้น แต่หลายพาร์ทที่สำคัญสำหรับการทำงานของคาร์บูเรเตอร์ประกอบด้วย

• ลิ้นปีกผีเสื้อ (Throttle Valve) มีหน้าที่ควบคุมปริมาณอากาศที่ไหลเข้ากระบอกสูบซึ่งเป็นการ ควบคุมความเร็วรอบของเครื่องยนต์จอกหน้าสักการะควบคุมปริมาณอากาศที่เข้าสู่คาร์บูเรเตอร์ โดยอาจควบคุมด้วยมือผ่านท่อสักการะหรือโดยอัตโนมัติผ่านระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์

• โช๊ครถมอเตอร์ไซค์ (Choke)

• สกรูปรับเดินเบา (Idle needle valve)

• เข็มน้ำมัน (Needle valve)

• ห้องลูกลอย (Float chamber)

• รูน้ำมันเดินเบา (Idle discharge holes)

• ปั๊มเร่ง (Accelerating pump)

• นมหนูอากาศ (Air bleed)

• นมหนูไฟฟ้า (Solenoid)

• เข็มนมหนูหลัก (Main jet)

ภายในของคาร์บูเรเตอร์มีช่องคล้ายคอขวดเรียกว่าช่องเวนจูรี่ ซึ่งความเร็วของไอดีจะมีมากขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากเส้นผ่าของเจ้าคอขวดดั่งกล่าว แต่ถ้าศูนย์กลางของท่อมีขนาดเล็กลง ก็จะทำให้ความเร็วของการเคลื่อนที่ส่งผลให้ความดันที่บริเวณคอขวดลดลงตามไปด้วย

โดยคำถามที่ว่า คาร์บูเรเตอร์ ทําหน้าที่อะไร นั้น เราคงต้องอธิบายถึงหลักการการทํางานของคาร์บูเรเตอร์เสียก่อน ซึ่งคาร์บูเรเตอร์นี่จะทำให้น้ำมันกับอากาศผสมกันจนกลายเป็นไอดี และส่งเข้าสู่ห้องเผาไหม้ได้อย่างเหมาะสม

เมื่อเครื่องยนต์อยู่ในระยะเดินเบาหรือความเร็วรอบของเครื่องยนต์ต่ำ ลิ้นปีกผีเสื้อหรือลูกสูบในคาร์บูเรเตอร์จะเปิดน้อย ส่งผลให้ปริมาณน้ำมัน และอากาศที่ถูกส่งเข้าไปในห้องเผาไหม้น้อยลง ทำให้เครื่องยนต์เดินรอบต่ำ ในทางตรงข้าม หากต้องการให้เครื่องยนต์มีรอบความเร็วของเครื่องยนต์สูงขึ้น ลิ้นปีกผีเสื้อจะเปิดมากขึ้น เพื่อให้ปริมาณไอดีก็จะเข้าในห้องเผาไหม้

จะเห็นได้ว่า คาร์บูเรเตอร์ (Carburetor) เป็นส่วนสำคัญของเครื่องยนต์มอเตอร์ไซค์ที่มีบทบาทสำคัญในการส่งเสียงยนต์ให้กับยานพาหนะของเรา การทำงานของคาร์บูเรเตอร์มีความขึ้นอยู่กับความเร็วของรอบเครื่องยนต์สอดคล้องกับการจ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงให้กับเครื่องยนต์ในสัดส่วนที่เหมาะสม ถ้ารอบเดินของเครื่องยนต์สูงขึ้น การทำงานของคาร์บูเรเตอร์จะดีขึ้นเช่นกัน ซึ่งจะทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ นั่นหมายความว่าคุณจะไม่ต้องเจอกับปัญหาการสตาร์ทเครื่องที่ไม่ติด หรือสตาร์ทเครื่องที่ติดยาก รวมถึงกลิ่นน้ำมันคลุ้งเมื่อคุณสตาร์ทรถของคุณด้วย ดังนั้น ควรสังเกตการทำงานของคาร์บูเรเตอร์อยู่เสมอ เพื่อป้องกันปัญหาเครื่องยนต์ในอนาคต

เมื่อเข้าใจว่าคาร์บูเรเตอร์ ทําหน้าที่อะไรได้แล้ว คุณจะสามารถทำความเข้าใจเกี่ยวกับการดูแลรักษาและการแก้ไขปัญหาที่เกี่ยวข้องได้ดียิ่งขึ้นด้วย เพราะการบำรุงรักษาคาร์บูเรเตอร์ไม่ดีมากพอ อาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของรถมอเตอร์ไซค์ได้ โดยการดูแลรักษาคาร์บูเเตอร์ สามารถทำได้ง่าย ๆ ด้วยการหมั่นทำความสะอาดคาร์บูเรเตอร์

หลายครั้งที่คาร์บูเรเตอร์มักจะมีงสกปรกต่าง ๆ ที่สะสมอยู่ และคราบเล่านี้อาจทำให้การทำงานของมันลดลง ดังนั้น ควรทำความสะอาดคาร์บูเรเตอร์อย่างประจำ โดยสามารถทำความสะอาดคาร์บูเรเตอร์ด้วยน้ำยาทำความสะอาดที่ออกแบบมาเพื่อคาร์บูเรเตอร์โดยเฉพาะ หากพบว่ามีปัญหารั่วซึม ต้องรีบแก้ไขหรือส่งช่างตรวจสอบทันที เพราะน้ำมันกับความร้อนอาจก่อให้เกิดเหตุไฟลุกไหม้ ซึ่งอันตรายระหว่างการขับขี่ได้

นอกจากนี้ คาร์บูเรเตอร์จะใช้ควบคู่ไปกันกับเครื่องกรองอากาศ เพราะเครื่องกรองจะช่วยให้อากาศไหลเข้าสู่ห้องเผาไหม้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นคุณต้องหมั่นเปลี่ยนเครื่องกรองอากาศตามอายุการใช้งาน

แต่สำหรับใครที่ไม่มั่นใจว่าจะสามารถทำความสะอาดเองได้ การให้ช่างผู้เชี่ยวชาญมาดูแลให้โดยตรงอาจจะดีกว่าด้วยการหมั่นนำรถไปตรวจเช็กสภาพ เพื่อประสิทธิภาพการทำงานของรถมอเตอร์ไซค์ที่ดีและใช้งานไ้ดอย่างยาวนานมากขึ้น

ดูแลรักษารถจากภายนอกแบบนี้แล้ว อย่าลืมเพิ่มการดูแลรักษาที่มากยิ่งขึ้นด้วยการทำประกันรถจักรยานยนต์ กับ แรบบิท แคร์ ที่มาพร้อมกับโปรแกรมเปรียบเทียบประกัน นอกจากช่วยดูแลเรื่องซ่อมแซมแล้ว ยังครอบคลุมไปถึงการโจรกรรม อัคคีภัย หรือแม้แต่น้ำท่วมได้อีกด้วย! คลิกเลย!