Speed On Step แต่งยังไงไปให้ถึงเส้น

27/10/55

แรงม้าและแรงบิด Power

แรงม้าและแรงบิดคืออะไร

เนื่องจากยังมีผู้ใช้รถหลายท่านยังไม่เข้าใจกับเรื่องของ แรงม้าและแรงบิด
ฉะนั้นจำจะขอใช้กระทู้นี้ในการอธิบาย เรื่องของแรงม้าและแรงบิดให้ทุกท่านเข้าใจ

    เอาแรงม้าก่อน แรงม้าเป็นหน่วยวัดกำลังของเครื่องยนต์ที่ใช้กันอยู่ในปัจจุบัน โดยเทียบกับจำนวนม้าในการเปรียบเทียบ

    1 แรงม้าจริงๆแล้วคือ การลากวัตถุ หนัก 1 Kg ให้เคลื่อนที่ 1 m ใน 1 วินาที ถ้าทำใด้แบบนี้เรายกให้เป็น 1 แรงม้า

แรงบิด แรงบิดคือแรงพยายามที่จะงัดวัตถุให้หมุนหรือยกขึ้น โดยปกติ จะใช้หน่วย กิโลกรัม/เมตร (งงสิ)

งั้นจะยกตัวอย่างง่ายๆให้ดู ดังนี้ สมมุติเครื่องยนต์ CBR 250 มีแรงม้า 50 แรงม้าที่ 6,500 ต่อนาที และแรงบิด 15 กิโลกรัมต่อเมตร ที่ 4500 รอบต่อนาที

ทุกท่านคงจะเคยเห็นข้อความบอกกำลังเครื่องยนต์แบบนี้ในโบร์ชัว ตอนจะซื้อรถ แต่หลายๆท่านคงยังไม่เข้าใจแบบแจ่มแจ้งทั้งหมดว่ามันคืออะไร และเพื่ออะไร

กราฟแรงม้าและแรงบิด

แรงม้า 50 แรงม้าที่ 6,500 รอบ/นาที คือแรงม้าที่เครื่องยนต์ตัวนี้จะทำได้มากสุดและจะมากทสุด ที่ 6,500รอบ/นาทีเท่านั้น ถ้ารอบเครื่องมากหรือต่ำกว่านี้ แรงม้าจะไม่เยอะถึง 50 ตัว (อ้าว งง หนัก เลย ) ก็คือ ถ้าวิ่งที่ 6000 รอบ อาจได้ม้าสัก 45 ต้ว หรือวิ่งที่ 8000 รอบอาจเหลือม้า 30 ตัว อ้าวทำไมเป็นแบบนี้ ม้าปลอมหรอ เดี๋ยวจะอธิบายให้ชม

บิดออกหรือไม่

แรงบิด 15 กิโลกรัมต่อเมตร เพลาข้อเหวี่ยงสามารถ ยกน้ำหนัก 15 กิโลที่ต่อแขนยาว 1 เมตรได้ (งง ละ สิ) เอาให้เข้าใจง่ายๆ
คิดภาพ ว่าตัวคุณเองยื่นแขน ด้านใดก็ได้ออกไปตรงๆ น่าจะได้เกือบเมตร แล้วมีถุงข้าวสาร 5กิโล 3 ถุงวางอยู่ คุณคิดว่าหมุนมันรอบตัวโดยที่แขนตรงอยู่ตลอดได้หรือป่าว ถ้าคุณหมุนได้แสดงว่าหัวไหล่(ในที่นี้หมายถึงเพลาข้อเหวี่ยง)มีแรงบิด 15 กิโลกรัมต่อเมตร พอเข้าใจไหม เหมือนกบเราขันน็อตถ้าใช้ประแจยาวๆเราจะขันง่ายอ่ะ

แล้วแรงบิดมีประโยรช์อะไร ถ้าพูดให้เข้าใจง่ายมันก็คือ "อัตราเร่ง" และแรงม้าเป็น "ความเร็วสูงสุด" พอได้อยู่

ยิ่งรถที่มีแรงบิดมาก ก็จะสามารถเร่งได้เร็วขึ้นนั้นเอง แล้วอะไรละที่มีผลต่อแรงบิดและแรงม้า

จริงๆแล้วถ้าจะนับกันจริงๆเนี่ย ที่มีผลที่สุดก็คือ ความจุ หรือ CC นั้นแหละ ยิ่งเยอะ ยิ่งแรงยิ่งเร่งดี แต่ถ้า CC เท่ากันละ อะไรเป็นตัวแปลละ

สมมุติ Wave 125 CC ปะทะ Sonic 125 CC คุณคิดว่าแข่ง 402 เมตรใครจะชนะ แน่นอน Sonic ชัวร์ แต่ถ้าแข่ง 20 เมตร คุณคิดว่าไครชนะ

แน่นอนมันต้อง Wave ชัวร์ ทำไมละ เรามาดูสเปคเครื่องยนต์ ทั้ง 2 คันกัน
เวฟ ความกว้างกระบอกสูบ 52.4 mm ระยะชัก 57.9 mm
โซนิค ความกว้างกระบอกสูบ 58 mm ระยะชัก 47.2 mm

จะเห็นได้ว่า ระยะชักของเวฟ ยาวกว่าโซนิคจึงทำให้ เวฟมีแรงบิดในรอบเครื่องยนต์ที่ต่ำกว่าโซนิค ก็คือ แรงบิดมาเร็ว อัตราเร่งดี ไม่รอรอบ เพราะอย่างที่บอกเหมือนเราใช้ประแจยาวขันน็อตย่อมขันได้ง่ายกว่าประแจสั้นๆ แต่กลับกัน
โซนิคที่ระยะชักสั่นกว่าเวฟ จึงทำให้แรงบิดมาในรอบที่สูงกว่า ต้องรอรอบโซนิคจึงเร็วในช่วงความเร็วรอบสูง เพราะชักที่สั่นทำให้เดินทางใช้เวลาน้อยกว่าชักยาวๆของเวฟในช่วงรอบเครื่องสูงๆ แรงบิดของโซนิคจึงมารอบสูงกว่า รอบเครื่องปลายๆจึงได้เปรียบกว่าเวฟ)

ถ้าไม่เห็นภาพ ให้คิดภาพ เราปั่นจักยานที่มีขาบรรไดปันยาวๆ เราจะออกตัวได้ดีเพราะมันช่วยให้มีแรงบิดแต่ถ้ามันเร็วๆแล้วเราจะปั่นไม่ทัน ขาบรรไดสั่นๆจะซอยได่ถี่ยิบกว่า)
จึงจะเห็นได้ว่า ความสัมพันของ ความกว้างลูกสูบและระยะชักมีผลต่อแรงม้าและแรงบิด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์หลักในกานออกแบบของผู้ผลิต

Dyno Test ใช้วัดแรงม้า

ที่เวฟชักยาวกว่าเพราะเน้นแรงบิดในรอบต่ำ ขับไปตลาด ขึ้นสะพาน แตะคันเร่งเบาๆก็ไปแล้ว โซนิคที่ออกแบบมาแนวสปอร์ต จึงใช้ชักสั้น เพื่อเน้นแรงบิดในรอบกลาง ถึง สูง นั้นเอง

การใช้งานแรงบิด

การขับขี่ให้ประหยัดน้ำมันมากที่สุดนั้น คือการขับไม่ให้เกินรอบเครื่องที่มีแรงม้าและแรงบิดสูงสุด เช่น

CBR 250 มีแรงม้า 50 แรงม้าที่ 6,500 ต่อนาที และแรงบิด 15 กิโลกรัมต่อเมตร ที่ 4500 รอบต่อนาที

เราก็เปลี่ยนเกียร์ถัดไปโดยที่รอบเครื่องยังไม่ถึงรอบแรงม้าและแรงบิดสูงสุด เราก็เปลี่ยนที่ 4000 รอบต่อนาที ถึงจะประหยัดที่สุด

การขับขี่แบบดึงกำลังออกมามากที่สุด คือการขับให้อยู่ในช่วงที่มีแรงบิดสูงสุด

ก็คือการเปลี่ยนเกียร์แล้วรอบเครื่องตงลงมาที่ความเร็วรอบที่มีแรงบิดสูงสุด เช่น ลากเกียร์ 1 มาสับ 2 แล้วรอบเครื่องต้องตกมาอยู่ที่ 4500 รอบต่อนาที

จะทำให้รถอยู่ในสถานะอัตราเร่งสูงสุด พอดี ส่วนการเปลี่ยนเกียร์ที่รอบเครื่องเท่าไรนั้น ที่จริงมีสูตรคำนวนอยู่แต่ กลัวทุกท่านจะงง เอาเป็นว่า
ไปดูที่โบร์ชัวรถของท่านว่ามีแรงบิดสูงสุดที่รอบเครื่องเท่าไร แล้วก็ฝึกเอานะครับ

เคยเห็นสี่สูบวิ่ง มา 120+ สับเกียร์แล้วยกหน้ายาวๆ เพราะลงรอบที่มีแรงบิดสูงสุดพอดี สี่สูบส่วนใหญ่จะเป็นประเภท ชักสั้น ที่ให้แรงบิดในรอบสูงอยู่แล้ว

จึงยกหน้าที่ความเร็วสูงๆได้สบายๆ

คงพอเข้าใจกัยบ้างนะครับกับแรงม้าและแรงบิด หากมีข้าสงสัยใดๆเพิ่มเติม สอบถามได้นะครับ
ขอบคุณที่สละเวลาอ่านครับ

เพิ่มเติมนะครับ แรงม้าสูงสุดของ CBR 250i จริงอยู่ที่ 19.4 Kw (ราวๆ 26 ตัวได้) ที่ความเร็วรอบ 8,500 รอบ/นาที กำลังอัด 10.7 : 1
                                                             แรงบิดอยู่ที่ 2.3 Kg/เมตร ที่ความเร็วรอบ 7,000 รอบ/นาที
ความกว้างกระบอกสูบ 76 mm ระยะชัก 55 mm


แรงม้าสูงสุดของ  NINJA 250 จริงอยู่ที่ 24 Kw (ราว 33 ตัวได้) ที่ความเร็วรอบ 11,1000 รอบ/นาที  กำลังอัด 11.6 : 1
                                                            แรงบิดอยู่ที่ 2.2 Kg/เมตร ที่ความเร็วรอบ 8,200 รอบ/นาที

ความกว้างกระบอกสูบ 62 mm ระยะชัก 41 mm

จะเห็นได้ว่า แรงม้าและแรงบิด ของCBR 250 มาไวกว่านินจาอยู่พอสมควร เนื่องจากชักของ CBR ยาวกว่า NINJA ค่อนข้างเยอะ (ถึงนินจาจะมี 2 สูบ แต่จักหวะงานคนละจังหวะ จึงวัดสเปคที่กระบอกสูบเดียวของนินจา)
แต่ด้วยชักสั้นที่ให้แรงบิดในรอบสูง นินจาจึงมีแรงม้าและแรงบิดมากในความเร็วปลายๆ (ลากกันยาว 11,000 รอบ)

สรุปง่ายได้ว่า CBR 250 เน้นใช้งานในเมืองเป็นหลัก มาไว ไม่รอรอบมาก อัตราเร่งดี
                     NINja 250 เน้นความเร็ว อารมม์สปอร์ต แต่ถ้าขี่ในเมืองที่การจราจรหนาแน่นมากๆ ก็อาจมีเหนื่อยเหมือนกัน (บิด รอบมา แตะเบรค รถติด)
ที่แรงบิดของ นินจา เกือบเท่า CBR ทั้งที่ระยะชักห่างกันเกือบ 10 mm นั้น น่าจะมาจาก กำลังอัดของนินจาที่มากเอาการอยู่ครับ อาจเป็นการออกแบบเพื่อชดเชยระยะชักที่หายไปนั้นเอง

การทำรถแข่งทางตรง Dragster

ตัวถัง (body)

เฟรม

ส่วนใหญ่ทำจากเหล็ก โคโมรี่ หรือเหล็กหล่อสีน้ำเงินที่มีความแข็งแรงมากแต่สามารถให้ตัวได้และมีน้ำหนักเบา การทำให้ตัวเฟรมรถยาวนั้นเป็นการเพิ่มการกระจายน้ำหนักของตัวรถให้มีแรงต้านการงัดของตัวรถเวลาที่รถออกตัวแรงๆ ไม่ให้เกิดการยกลอยของล้อหน้าเพราะจะทำให้ควบคุมรถไม่ได้ และเป็นการลดแรงปะทะจากลมจากรูปร่างที่ลู่ลมจะทำให้ทำความเร็วสูงสุดได้มากขึ้น

น้ำหนักสำคัญ

เรื่องของน้ำหนักมีผลต่อรถอย่างมาก การออกแบบที่ไม่ดีจะทำให้การกระจายน้ำหนักแย่และมีผลต่อการควบคุมรถ เนื่องจากรถเฟรมแบบนี้ไม่มีระบบรองรับน้ำหนัก เวลาที่รถออกตัวน้ำหนักทั้งหมดจะเทไปด้านหลัง ข้อดีคือมันสามารถส่งแรงลงสู่ล้อรถทันทีและน้ำหนักที่เทมาจะช่วยให้ล้อกดลงบนพื้นได้ดีขึ้น
ทำให้ไม่เกิดอาการล้อฟรีทิ้งเวลาออกตัว แต่ถ้าเทมามากไปจะทำให้ศูนย์ถ่วงของรถมาด้านหลังทั้งหมด

จุดยึดและความสูงต้องสำคัญ

อาจเกิดการงัดด้านหน้าของตัวรถจนยกล้อหน้าขึ้น ซึ่งทำให้ไม่สามารถควมคุมทิศทางได้
การแก้ไขนั้นจะมีการนำของถ่วงน้ำหนัก ที่สามารถปรับเคลื่อนที่ไปด้านหน้าหรือด้านหลังของเฟรมได้

wheelie bar หรือ คานกันยก

เพื่อปรัปศูนย์ถ่วงของรถได้ แต่รถจะหนักขึ้น หรือวิถีแก้อีกวิธีคือการใส่คานกันยกที่ด้านหลังของรถเป็นคานเหล็กที่มีล้อเล็กๆ 2 ล้อ อยู่ที่ปลายคาน ระยะห่างจากพื้นเล็กน้อย เวลาที่รถออกตัวและเทน้ำหนักมาด้านหลังมากเกินไปจนคานแตะพื้น คานจะกันไม่ให้รถเทน้ำหนักมามากไปกว่านั้น แต่ข้อเสียคือน้ำหนักที่เพิ่มขึ้น การตั้งคานนั้นตั้งต้องคำนวณความสูงของคานให้ดี ถ้าต่ำเกินไปอาจจะล้อฟรีทิ้งได้เพราะน้ำหนักถ่ายเทมาไม่พอ แต่ถ้าสูงเกินไปจะทำให้ยกหน้าหรือน้ำหนักเทมามากไป จนไม่สามารถกดหน้าล้อให้บังคับทิศทางได้

เครื่องยนต์

V8 จาก BMW - M3

V8 Supercharger สำหรับแข่ง

เครื่องยนต์ถือเป็นหัวใจสำคัญของรถแข่งประเภทนี้ ความเร็วและความเร่งที่หมาศาลจะถูกสร้างจากเครื่องยนต์ที่โมดิฟายกันชนิดสุดขั้ว นิยมนำเครื่องยนต์ที่มีแรงบิดสูงๆในรอบต่ำมาใช้ เพื่อการออกตัวที่รวดเร็ว ส่วนใหญ่จะใช้เครื่องในรูปแบบบล๊อค วี8 ที่มีความจุและกำลังสูงอยู่แล้ว

14/9/55

รถแข่ง คืออะไร Racing Car

รถแข่งคืออะไร
มันก็คือรถยนต์ธรรมดาๆ บ้านๆ แต่นำมาปรับแต่งชิ้นส่วนต่างๆ ให้มีสมรรถนะที่ดีขึ้นตามความประสงค์ของผู้ตกแต่ง แต่ก็มีเหมือนกันที่โรงงานผู้ผลิตรถยนต์ สร้างรถแข่งออกมาเพื่อใช้สำหรับแข่งขันโดยเฉพาะ โดยมากจะใช้แข่งขันในเชิงการกีฬา การแข่งรถนั้นมีหลายประเภทหลายแบบมาก
แล้วแต่ลักษณะของการจัดและประเภทรถ แต่เราจะอธิบายหลักๆ ของประเภทการแข่งขันที่นิยมและ
แพร่หลายมากที่สุด มาดูกันว่ามีอะไรบ้าง

รถแข่งสูตร 1 หรือ formula 1

รถแข่งทางเรียบ
รถแข่งทางเรียบคือการแข่งขันในพื้นที่ที่ถูกสร้างขึ้นเฉพาะ เช่น สนามแข่งรถ หรือในบางกรณีก็ใช้พื่นที่อื่นที่ใกล้เคียงกัน เป็นการแข่งบนพื้นที่เรียบ เช่น คอนกรีต ยางมะตอย หรือพื้นซีเมนต์
ที่ถูกสร้างให้เป็นเส้นทางต่างๆ แล้วแต่การออกแบบ แยกประเภทออกไปได้อีกดังนี้

1.เซอร์กิต (Circuit)

เป็นการแข่งแบบเป็นรอบสนาม ตามจำนวนรอบที่กำหนด จัดตามประเภทรถที่ใช้แข่งหรือประเภทของรถ

จะจัดในสนามมาตรฐานสากลที่มีข้อควบคุมต่างๆเพื่อความปลอดภัยเป็นหลัก รถที่เข้าแข่งจะมีทีมงานคอยสนับสนุนต่างๆ ส่วนใหญ่จะแข่งกันเป็นรายการใหญ่ๆ หลายสนามในรอบปี และเก็บคะแนนในแต่ละสนาม นักแข่งที่ใด้คะแนนรวมมากที่สุดจะเป็นแชมป์ในปีนั้นไป

2.คาว์ลเตอร์ไมล์ (Drag racing )

เป็นการแข่งทางตรง ในระยะ 402 เมตร ให้เข้าเส้นชัยให้เร็วที่สุด หรือให้ใกล้เคียงกับเวลาที่กำหนดมากที่สุด รถแข่งแบบนี้เน้นไปที่กำลังของเครื่องยนต์เป็นหลัก นิยมนำรถยนต์โรงงานมาดัดแปลง แต่ก็มีที่สร้างขึ้นมาเพื่อแข่งโดยเฉพาะ เป็นการแข่งที่นำสมรรถนะของเครื่องยนต์ออกมาใช้ได้สูงสุดแบบเค้นจนหมดกันเลยทีเดียว

3.ดริฟต์ (Drift)

เป็นการแข่งที่ทำให้รถเสียอาการ ลื่นไถลไปตามทางแต่ยังสามารถควมคุมได้ เกิดขึ้นคร้งแรกที่ญี่ปุ่น

และนิยมไปทั่วโลก เพราะตื่นเต้นเร้าใจมากเหมือนรถจะคุมไม่อยู่ ใช้หลักในการแข่งหลายแบบ

ทั้งเป็นรอบ หรือ ไล่แซง นักแข่งต้องมีฝีมืออย่างมากในการควบคุมรถให้ลื่นไถลไป ส่วนใหญ่จะใช้รถที่มีระบบขับเคลื่อนล้อหลังหรือ ขับคลื่อนสี่ล้อ เนื่องจากง่ายต่อการทำให้ไถล การทำรถแข่งชนิดนี้จะเน้นไปที่ แรงบิดของเครื่องยนต์กับช่วงล่างที่ต้องเซ็ตมาเป็นพิเศษ

4.ยิมคาน่า (Gymkhana)

การแข่งที่ใช้ทักษะในการขับหลายๆอย่างมาใช้ในการแข่ง เป็นการผสมการดริฟต์และเซอร์กิตเข้าด้วยกัน แต่จะใช้เวลาในแต่ละรอบเป็นตัวกำหนด ใช้พื้นลาดแข่งขัน จะวางกรวยกำหนดเส้นทาง

แบ่งประเภทตามรุ่นของรถหรือขนาดความจุของเครื่องยนต์ การแข่งแบบนี้ไม่เน้นกำลังและสมรรถนะของรถแต่ใช้ทักษะการขับเป็นพื้นฐาน จึงเหมาะกับรถที่ปรับแต่งไม่มากหรือรถมาตรฐาน

รถแข่งทางฝุ่น

1. แรลลี่ (Rally)

การแข่งทางฝุ่นที่นิยมทั่วโลก เป็นการแข่งในรูปแบบที่ไม่จำกัดลักษณะพื้นผิวถนน แต่เป็นเส้นทางที่ถูกกำหนดขึ้นในระยะยาวและหลายสนาม กำหนดผู้ชนะโดยเวลาจากจุดเริ่มต้นไปถึงเส้นชัยให้ได้เวลาน้อยที่สุด การขับจะมีผู้บอกเส้นทางนั้งไปกับคนขับด้วย เรียกว่า เนวิเกเตอร์ เป็นผู้บอกเส้นทางที่ผู้จัดกำหนดไว้ให้ เพื่อกันการขับผิดเส้นทาง และจุดอันตรายในการแข่งขัน รถที่ใช้แข่งจะโมดิฟายเต็มรูปแบบเพื่อการแข่งโดยเฉพาะ เพราะการแข่งแบบนี้เกิดอุบัติเหตุได้ง่ายมาก การแข่งแรลลี่ที่ได้ชื่อว่าโหดและไกลที่สุดคือ ดัคก้าแรลลี่ แข่งกันข้ามทวีปกันเลยทีเดียว

2. ออฟโรด (off road)

การแข่งในรูปแบบผ่านอุปสรรคที่จำลองขึ้นมาหรือใช้สภาพแวดล้อมที่เป็นอุปสรรคในการแข่ง

รูปแบบการแข่งมีหลายแบบไม่ว่าจะเป็น รอบสนาม เวลา หรือผ่านอุปสรรคให้ได้

รถที่ใช้แข่งจะเป็น ขับเคลื่อนสี่ล้อยกสูง ที่โมดิฟายเครื่องยนต์และช่วงล่างมาเฉพาะ

และจะมีอุกรณเสริมต่างๆมากมายเช่น วินส์ (เชือกชักรอก) เพื่อใช้ลากรถเวลารถติดหล่ม