Modify your SR Engine !!
know how

จาก CA มาเป็น SR
หลังจากเครื่อง CA ที่อยู่ใน S13 ในรุ่นแรกที่มีเพียง 175 ps. จนมาถึง เครื่อง SR20DET ที่อยู่ใน S13 ซึ่งสามารถแก้ไขปัญหาทอร์คในรอบต่ำและ แรงม้าให้เพิ่มขึ้นมาเป็น 205 ps. จนมาถึง S14 (ฝาดำหลังหัก) ที่มี 220 ps.

เดิมทีเครื่อง CA นี้ เป็นเครื่องที่เกิดขึ้นมาตอนที่กฎหมายเรื่องเครื่องยนต์เข้มงวดเป็นอย่างมาก โดยตัวเครื่องถูกออกแบบมาให้มีความเบา ความกระทัดรัด และ ความประหยัดน้ำมัน รายละเอียดของตัวเครื่อง มาดูกันที่เสื้อสูบกันก่อน โดยจะเพิ่มความหนาให้กับเนื้อของโลหะ เครื่องจาก CA เดิมที่เป็น SOHC ส่วนฝาสูบใช้ระบบกดวาล์วโดยตรง ซึ่งทำให้น้ำหนักโดยรวมแถวๆ วาล์วลดลงไป เปลี่ยนระบบให้ดีขึ้นไม่ต้องตั้งวาล์วบ่อย และยังลดเสียงวาล์วไปอย่างมาก ยิ่งกว่านั้นพอร์ทไอดี ที่เทียบกับ S12 ที่มีพอร์ทแบบยาวแคบ และสั้นกว้างเรียงกันอยู่โดยจะขึ้นอยู่กับรอบเพื่อเลือกใช้พอร์ทที่เหมาะสม แต่พอมาถึง S13 ระบบนี้ถูกยกเลิกไป

นอกจากนั้น น๊อคเซนเซอร์หรือพวกเซนเซอร์ต่างๆ ที่นำข้อมูลมาใช้ประกอบการคำนวนการจ่ายน้ำมันและปรับไฟให้เหมาะสมด้วยระบบ ECCS, ในแต่ละหัวเทียนก็จะมีคอยด์ติดอยู่ เพื่อให้ไฟจ่ายได้อย่างสมบูรณ์ในรอบสูงด้วยระบบ NDIS ซึ่งสามารถเพิ่มกำลังขึ้นได้อย่างมาก

พอเอาเครื่อง SR เทียบกับเครื่อง CA แล้ว SR จะมีเสื้อสูบที่เป็นอลูมิเนียม มีกระเดื่องวาล์วรูป Y ต่อ เสื้อสูบของ CA ที่เป็นเหล็กหล่อ ซึ่งมีน้ำหนักมากกว่าของ SR อยู่พอสมควร แต่ทว่าจากการเปลี่ยนมาเป็นอลูมิเนียมนี้ ทำให้ความแข็งแรงของเสื้อสูบนั้นลดลงไป

ในด้านของฝาสูบ มุมของวาล์วจะแคบลงเมื่อเทียบกับของ CA ซึ่งทำให้ห้องเผาไหม้กระทัดรัดขึ้น ทำให้การเผาไหม้นั้นดีขึ้นด้วย อีกอย่างคือพอร์ทที่ประสบผลสำเร็จจากเครื่อง RB ที่เป็นระบบ AD (Aero Dynamic) มาใช้ในฝั่งไอดีเพื่อเพิ่มความเร็วในการไหลของอากาศเข้าเครื่อง ซึ่งทำให้ทอร์คในรอบต่ำดีขึ้น ยิ่งกว่านั้นจากการทำให้มุมของพอร์ทตั้งขึ้น มุมของวาล์วก็แคบลง ความต้านทานเวลาอากาศไหลเข้าก็ลดลงไปด้วย ทำให้สามารถสร้างแรงในรอบปลายได้ดีขึ้น

อย่างอื่นก็จะมี สายพานไทมิ้งที่อยู่ในเครื่อง CA เปลี่ยนมาเป็นโซ่เส้นเดียว สำหรับ SR เพิ่มความแข็งแรงให้มากขึ้น วาล์วฝั่งไอเสียใช้โลหะที่เรียกว่า "นาโทเรียม" มาทำซึ่งสามารถลดอุณหภูมิไอเสียได้ดีขึ้นอีกด้วย

หลังจากนั้น S14 ได้เกิดขึ้น โครงสร้างเครื่อง SR จะยังคงเดิมอยู่ แต่ในรายละเอียดบางอย่างได้ถูกพัฒนาให้ดีขึ้น แต่ทว่า ฝาสูบ คอไอดี ลูกสูบ และอื่นๆ เป็นต้นนี้ จะใช้ชิ้นส่วนแตกต่างกับของ S13 อยู่มากมาย ดังนั้นในกรณีที่จะโมฯ เครื่องนี้ จะคิดว่าเครื่อง SR สองรุ่นนี้ เป็นคนละตัวกันก็ไม่ผิด

ก่อนอื่นมาดูที่ท่อนล่างกันก่อน ลูกสูบที่นำระบบคูลลิ้งแชลนอลมาใช้ ซึ่งเป็นระบบที่จะนำน้ำมันเครื่องจาก ออยล์เจ็ตมาเลี้ยงที่ลูกสูบเพื่อลดอุณหภูมิลง และเพิ่มความทนในรอบสูงได้ดีขึ้น แล้วก็ในด้านของฝาสูบ ที่แคมพูเล่ย์ จะมีระบบปรับเปลี่ยนองศาแคมติดเข้ามาในฝั่งไอดี ทำให้แคมในฝั่งไอดีนี้จะสามารถปรับองศาได้ตามเงือนไขที่ ECU ตั้งไว้ ซึ่งจะสามารถสร้างทอร์คให้ดีขึ้นได้ตั้งแต่รอบต่ำถึงรอบสูง ถึงแม้ว่าองศาของแคมจะไม่ได้เปลี่ยนไปก็ตาม พอร์ทไอดีที่ถูกพัฒนารูปร่างให้ดีขึ้น จากเดิมที่มีคอไอดีอยู่ข้างล่าง และม้วนขึ้นมาด้านบนก็ถูกเปลี่ยนไปให้มาอยู่ด้านบนแทน และขนาดของคอไอดีก็มีความจุมากขึ้นด้วย และอีกอย่างหนึ่งที่อยากจะให้จับตากับการเปลี่ยนแปลงนี้ ก็คือเทอร์โบที่นำระบบบอลแบริ่งมาใช้ และโข่งไอดีที่ใหญ่ขึ้น ก็เลยทำให้การตอบสนองของเทอร์โบดีขึ้น บูตส์มาเร็วขึ้น และกำลังก็เพิ่มขึ้นมาด้วย

ก่อนจะเลือกของแต่งให้ดูสเปคของชิ้นส่วนเดิมเสียก่อน
ก่อนจะเข้าเรื่องของการโมฯ ได้สร้างตารางเปรียบเทียบเครื่องมาให้ดูเพิ่มจะได้เข้าใจได้ง่ายขึ้น
 
CA18DET
SR20DET
S13
SR20DET
S14
SR20DET
RNN14
การทำงานของแคม
DOHC สายพาน
DOHC โซ่
กระบอกสูบ x ช่วงชัก
83 x 83.6
86 x 86
กำลังอัด
8.5
8.5
8.3
น้ำมันเชื้อเพลิง
ออกเทนสูง
กำลังสูงสุด / rpm
175/6400
205/6000
220/6000
230/6400
แรงบิดสูงสุด / rpm
23.0/4000
28.0/4000
28.0/4800
29.0/4800
อัตราส่วนจ่ายน้ำมัน/rpm
200/1600
200/2000
200/2000
205/2000
องศาแคม
IN : 240
EX : 258
IN : 240
EX : 240
IN : 240
EX : 240
IN : 248
EX : 248
ลิฟแคม IN / EX
7.8/8.5
9.2/9.2
9.2/9.2
10.0/10.0
เส้นผ่านศูนย์กลางวาล์ว IN / EX
34/28
34/30
34/30
34/30
ลิ้นปีกผีเสื้อ mm.
54
60
50
4 ลิ้น
รุ่นโข่งไอเสีย
T25
T25
T25
T25
A/R โข่งไอเสีย
0.49
0.64
0.64
0.86
รุ่นโข่งไอดี
T25 kai
T04B
T3
A/R โข่งไอดี
0.8
0.6
0.6
ขนาดแอร์โฟล mm.
60
65
65
65
หัวฉีด cc.
370
370
370
444

ก่อนอื่นมาดูตัวเลขอัตราการจ่ายน้ำมันเชื่อเพลิงกันก่อน อันนี้จะเทียบกับ 1 ชม. 1 แรงม้าต้องจ่ายน้ำมันกี่กรัม แต่ที่จะเขียนตรงนี้เป็นค่าตัวเลขตัวอย่างที่น้อยที่สุดอาจจะไม่มีประโยชน์โดยตรง... แต่พอดูกราฟแรงม้าของเครื่องแล้ว ในกรณีของเครื่องเทอร์โบ ช่วงรอบที่แรงม้าออกมามากที่สุดจะต้องจ่ายน้ำมันประมาณ 300 กรัม / Psh ถึงจะเป็นกรณีที่โมฯ แล้วก็ตาม โดยให้จ่ายน้ำมันแบบนี้ แต่ต้องการ 300 แรงม้า ก็จะเป็น 300 g/Psh x 300Ps. = 9000 g/h ก็คือ 1 ชม. จำเป็นต้องใช้น้ำมัน 90 กก. ถ้าเป็นเลขแบบนี้อาจจะดูยาก ลองมาเปลี่ยนจากน้ำหนักให้เป็นปริมาตร ซึ่งจะเป็น 9000g/h / 0.75 = 120000 cc/h ก็จะออกมาเป็น 1 ชม. จะต้องใช้น้ำมันประมาณ 120 ลิตร

ดังนั้น ดูที่ปริมาณการส่งของปั๊มน้ำมันเชื่อเพลิงดู ในกรณีของ SR20DET (S14) ประมาณมากกว่า 140 lite/h ก็จริงอาจจะดูเหมือนเหลือเฟือ แต่เนื่องจากมีเทอร์โบติดอยู่นี่เอง ปริมาณของน้ำมันจะต้องจ่ายสูงขึ้นตามปริมาณที่บูตส์เพิ่มขึ้น เช่น ถ้าบูตส์ 1.25 kg/cm2 ที่เรคกูเรเตอร์ตั้งแรงดันไว้ที่ 3.05 kg/cm2 ก็จะเป็น 1.25 + 3.05 = 4.3 kg/cm2 แต่เนื่องจากปั๊มน้ำมันเชื่อเพลิงอยู่ในตำแหน่งที่ไกล เวลาจ่ายน้ำมันยิ่งมากเท่าไหร่ ยิ่งทำให้แรงดันลดลงไปเรื่อยๆ ดังนั้นประมาณ 250 ps. สำหรับปั๊มน้ำมันเชื่อเพลิงธรรมดานี้ก็เต็มที่แล้ว

เหมือนกันถ้าเช็คที่หัวฉีด 380cc/m (นาที) โดยจ่ายเต็มตลอด 1 ชม. 4 สูบ ก็จะเป็น 380 X 4 X 60 = 91200 cc/h ดูจากตรงนี้ สำหรับหัวฉีด ประมาณ 250ps. ก็เต็มที่เมือนกัน (ในกรณีนี้ อัตราการจ่ายประมาณ 275 g/Psh บางไปหน่อย)

อย่างอื่นก็จะมี แอร์โฟลอันนี้ก็เหมือนกัน ถ้าปริมาณอากาศเกินที่แอร์โฟลจะวัดได้ แรงที่ออกมาก็จะคงที่อยู่ตรงนั้น ข้อจำกัดนี้อยู่ที่ประมาณ 250 ps. กับอีกนิดหน่อยเท่านั้น

ดังนั้นใครที่ต้องการจะโมฯ เครื่องของตัวเองอยากจะให้ดูสิ่งต่างๆ เหล่านี้เสียก่อนที่จะตัดสินใจ เพราะถ้าไม่ทำให้ระบบน้ำมันเชื้อเพลิงจ่ายได้อย่างเพียงพอแล้ว เครื่องจะพังเมื่อไหร่ก็ไม่แปลกเลย

ต่อไปลองไปเช็คภายในตัวเครื่องกันดู ก่อนอื่นคือลิฟของแคมกับเส้นผ่านศูนย์กลางของทางเข้าห้องเผาไหม้ (ตรงที่วาล์วปิด) วาดรูปวงกลมขึ้นมาขนาดตามทางเข้าห้องเผาไหม้ x กับปริมาณลิฟแคม ก็จะสามารถคำนวนปริมาตรทรงกระบอกได้ และปริมาตรตรงนี้ก็คือปริมาณอากาศที่จะไหลเข้าห้องเผาไหม้ ซึ่งถ้าคิดจะให้อากาศไหลเข้ามากขึ้น ก็จำเป็นต้องทำให้ปริมาตรทรงกระบอกตรงนี้ใหญ่ขึ้น อาจจะทำด้วยการใช้วาล์วที่ใหญ่ขึ้น หรือว่าแคมลิฟสูงก็สามารถจะเพิ่มปริมาตรตรงนี้ได้ แต่อย่างไรก็ตาม ในกรณีที่มีกระเดืองวาล์ว จำเป็นต้องคำนวณส่วนที่ห่างจากกระเดืองวาล์วไปด้วย

จริงๆ แล้วลองนึกดูการเคลื่อนไหวของวาล์วดูแล้ว วาล์วไม่ใช้จะเปิดเต็มปิดเต็ม แต่วาล์วจะเกิดจากการกดของแคมที่จะค่อยๆ เปิดทีละนิด และจะค่อยๆ ปิดทีละนิด ซึ่งถ้าสามารถทำให้ช่วงที่เปิดอยู่นี้นานขึ้น ก็จะสามารถนำอากาศเข้าเครื่องได้มากขึ้น ตรงนี้เองจังหวะการเปิดและปิดของวาล์วนี้จะบอกด้วยองศาของแคม อย่างเช่น แคมที่ทำงานก่อนศูนย์ตายบน 4 องศา ถึง หลังศูนย์ตายล่าง 56 องศาจะสามารถคำนวณได้ดังนี้ จากศูนย์ตายบนถึงศูนย์ตายล่าง 180 องศา แล้วบวกด้วย 4 กับ 56 เข้าก็จะได้ 180+4+56 = 240 องศา แต่ทว่า สิ่งที่สำคัญอยู่ที่ จังหวะของวาล์วว่าจะเปิดปิดเมื่อไหร่ เพราะฉะนั้น การตั้งวาล์วไทมิ้งเป็นสิ่งที่สำคัญเป็นอย่างมาก

แต่ช่วงหลังๆ นี้ ไม่ใช่แค่เพียงองศากับลิฟเท่านั้น แต่ปัญหาอยู่ที่ว่า "หลังจากที่วาล์วถูกกดลงไปแล้วจะให้มันเปิดในลักษณะไหน" อันนี้แหละที่เป็นปัญหาของ cam profile

แต่ถ้าใครคิดจะเพิ่มขนาดกระบอกสูบละก็ ทั้ง CA และ SR อย่างมากแค่ 1 mm. ก็ถือว่ากำลังพอดี แต่ถ้ายังอยากจะเพิ่มเข้าไปอีกแนะนำให้เปลี่ยนข้อเหวี่ยงแล้วเพิ่มช่วงชักจะดีกว่า

สุดท้ายนี้ เป็นเรื่องของขนาดลิ้นปีผีเสื้อ ถ้าคิดแบบง่ายในการเพิ่มกำลัง แค่ 50mm. ก็สามารถสร้างแรงได้เกิน 300ps. ไม่ยาก แต่มามองทางด้านการตอบสนองแล้วใส่ของใหญ่ๆ จะดีกว่า อย่างเช่น 4 ลิ้นของ PULSAR เป็นอีกอันหนึ่งที่น่าสนใจมาก แต่ที่แปลกอย่างนึงคือ เทอร์โบของ S14 นั้นได้เพิ่มขนาดให้ใหญ่ขึ้นก็จริงๆ แต่ว่าลิ้นปีกผีเสื้อกับทำให้เล็กลง ไม่รู้ว่าเพราะเรื่องความบาลานซ์ของท่ออินเตอร์หรือเปล่า??

สิ่งสำคัญในการโมฯ จำเป็นต้องรู้ลักษณะของเครื่องเสียก่อน !
จุดสำคัญในการโมฯ CA จะมีดีที่ไม่มีกระเดื่องวาล์ว กับเสื้อสูบที่เป็นเหล็กหล่อ

เดิมที CA จะต่างกับ SR อยู่ ที่จะสามารถเรียกกำลังได้ดีในรอบปลายเนื่องจากเป็นเครื่องที่มีมุมของวาล์วมาก ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้ไฮดรอลิกซ์วาล์ว แล้วถ้ายิ่งเอาแคมสูงมาใส่ ก็จะยิ่งทำให้มีกำลังในรอบปลายมากยิ่งขึ้น

ถ้ายังมีเงินเหลือ ก็อาจจะขยายกระบอกสูบที่เป็นเหล็กหล่อนี้ อาจะทำได้ไม่มาก แต่เนื่องจากเป็นเหล็กหล่อความทนก็น่าจะมีอยู่พอควร และทำการเปลี่ยนข้อเหวี่ยงเข้าไปด้วย ยิ่งสามารถทำให้ได้กำลังเต็มที่มากขึ้น

ECU ก็แค่เขียนข้อมูลใน ROM ใหม่ (ไม่ต้องเพิ่มแผ่นปริ๊น) หรือจะเอาเทอร์โบของ SR มาใส่ก็ยังได้ และยังถูกอีกด้วย

อีกด้านหนึ่งสิ่งที่ SR ต่างกับ CA คือ มุมของวาล์วที่แคบกว่าทำให้ ห้องเผาไหม้มีความกระทัดรัดมากขึ้น เผาไหม้ได้ดีขึ้น ซึ่งทำให้เฟืองแคมเข้าไปใกล้กันมากเกินไป เลยต้องออกแบบให้มีกระเดืองวาล์วเพิ่มเข้ามาเพื่อเพิ่มระยะห่างของเฟืองแคมให้มากขึ้น

พอพูดถึงความกระทัดรัดของห้องเผาไหม้ ที่มีข้อดีให้ได้ทอร์คในรอบต่ำ แต่ในด้านรอบสูงนั้น จะกลับกันมีการน๊อคกิ้งเกิดขึ้นได้ง่าย เวลาที่ทำการโมฯ นี้ จำเป็นต้องทำให้ สคิชแอเรียใหญ่ขึ้น เพื่อไม่ให้น๊อคกิ้งเกิดขึ้นง่าย ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอีกอันหนึ่งเวลาที่ทำถึงไส้ใน

ต่อไปก็เป็น กระเดืองวาล์วรูปตัว Y ที่มีโครงสร้างให้ ลูกเบี้ยว 1 ลูก กดวาล์ว 2 อัน อันนี้จะไม่มีปัญหาเกิดขึ้นถ้าวาล์วเคลื่อนตัวได้อย่างคงที่ แต่พอรอบยิ่งสูงขึ้น การเคลื่อนตัวของวาล์วจะเริ่มผิดเพี้ยนไปทีละน้อย จนทำให้กระเดืองวาล์วนี้มีโอกาสหลุดออกมาได้มากขึ้น

ปัญหาต่างๆ เหล่านี้ (ขึ้นอยู่กับตัดรอบที่เท่าไหร่ด้วย) ถ้าในกรณีที่ต้องการถึง 8000 รอบขึ้น จำเป็นต้องทำการป้องกันไม่ให้กระเดืองวาล์วหลุด หรือตัดการทำงานของไฮดรอลิกซ์วาล์วออกไป แต่วาล์วจะเกิดการกระแทกมากขึ้น ตรงนี้ก็ให้ใช้สปริงวาล์วที่สามารถควบคุมการโดดของวาล์วด้วย และยังจำเป็นต้องเข้าไปถึงในรายละเอียดในแต่ละจุดอีกด้วย

ส่วนท่อนล่าง ความแข็งแรงที่ไม่ค่อยจะมีกับเสื้อสูบอลูมิเนียมที่พูดไปนั้น เป็นเรื่องของการโมฯ ระดับสูงๆ ไปแล้ว โดยทั่วไปก็ไม่ค่อยมีปัญหาอะไร แต่ถ้าใครมีเงินเหลือ ก็อยากให้หาลูกสูบฟรอก หรือคนที่ใช้ SR ของ S13 ก็สามารถเอาลูกสูบของ S14 ที่มีระบบคูลลิ้งแชลแนลมาใช้ก็ยังได้

ในเรื่องเทอร์โบ ถ้าอยากจะเพิ่มความแรงราคาถูกก็สามารถหาของ S14 ที่เป็นบอลแบริ่งมาใช้ได้ แต่ระบบจ่ายน้ำมันอาจจะไม่พอ ถ้ามีการปรับบูตส์เพิ่ม ถ้าจะให้ดีเปลี่ยนปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิง หัวฉีด และ ECU เข้าไปด้วยเพิ่มความปลอดภัย

เครื่อง SR ของ S14 นี้ หลักๆ แล้วจะเหมือนกับ S13 แต่รูปร่างพอร์ทจะต่างกัน เพราะท่อไอดีของ S13 จะเหมือนกับโค้งยูเทิร์นที่ขึ้นมาจากด้านล่าง แต่ของ S14 จะวาดเป็นรูปตัว S โดยมีคอไอดีอยู่ด้านบน จากอันนี้เองทำให้รูปร่างของพอร์ทต่างกัน ออฟเซ็ทของวาล์วที่น้อยลงของ S13 จะมีรูปร่างพอร์ทตั้งขึ้นจากบนลงล่าง เทียบกับของ S14 ที่เหมือนกับมาจากด้านข้าง อีกอย่างนึงคือขนาดของคอไอดีใน S14 จะใหญ่กว่า แต่ทว่าลิ้นปีกผีเสื้อจากเดิมใน S13 ที่เป็น 60mm. พอมาถึง S14 ลดลงมาเหลือแค่ 50mm.

ความแตกต่างของสิ่งเหล่านี้ จะโมฯ กันยังไง ทำยังไง นั้นขึ้นอยู่กับแต่ละคน แต่ละจุดหมาย บางคนมีความคิดที่จะสร้างคอไอดีขึ้นมาใหม่เลยก็มี

ต่อไปเป็นเรื่องของ S14 ที่นำระบบแปรผันจังหวะเปิดปิดวาล์วเข้ามาใช้ โดยจะมีรอบและโหลดของเครื่องเป็นตัวแปร และจังหวะอันนี้จะถูกคำนวนให้ทำงานได้ดีทั้งในรอบสูงและต่ำ แต่พอคิดที่จะเอาแคมสูงมาใส่ ก็เป็นเรื่องยากทีเดียวที่จะตั้งจังหวะให้ถูกต้องได้ ดูจากข้อมูลของเดิมแล้วก็น่าจะเข้าใจว่าจังหวะที่วาล์วฝั่งไอดีปิดเป็น 66 องศา ซึ่งเทียบได้เกือบจะเป็นแคม 270 องศาเลยทีเดียว

เครื่อง SR ที่เปลี่ยนมาในรุ่น S14 นี้ มีหลายจุดที่เปลี่ยนไปก็จริง แต่ในการโมฯ เครื่อง SR นี้ ถ้าโมฯ ถึงจุดจุดหนึ่งแล้ว ต่อจากนั้นไปจำเป็นต้องใช้เงินมหาฬารเลยทีเดียว อัตราการพังก็มีมากขึ้นอีกด้วย ดังนั้นในการโมฯ SR นี้ จำเป็นอย่างยิ่งในการตั้งเป้าหมายกับตัวเองว่าต้องการทำอะไรบ้าง แล้วดูกระเป๋าของตัวเอง เพื่อจะได้ไม่ต้องเกิดการซ้ำซ้อนในภายหลัง หรือต้องไปจ่ายค่าซ่อมกับการพังด้วย


HOME | Modified Car