การปรับคาร์บูเรเตอร์เลื่อยยนต์

คาร์บู walbro นั้นไม่ยากอย่างที่คุณคิดถ้าคุณเรียนรู้และเข้าใจการทำงานและชิ้นส่วนของมัน. ทีแรกคุณต้องเรียนรู้ว่า คาร์บูเรเตอร์นั้นทำงานอย่างไร และการปรับแต่งแต่ละจุดจะมีผลไปถึงส่วนอื่นอย่างไร?โดยประมาณ  95% ของเครื่องยนต์เบนซินที่ใช้กับเครื่องบิน จะถูกปรับแต่งอย่างไม่สมบูรณ์ ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น เช่น การทำงานของเครื่องยนต์สองจังหวะย่อมไม่เหมือนกับสี่จังหวะ แต่บางครั้งเมื่อการปรับที่ผิดทำให้เกิดน้ำมันเข้ามาก (rich mixture) ทำให้เสียงเครื่องยนต์ฟังคล้ายเครื่องสี่จังหวะซึ่งมันก็ไม่ดี. แต่ก็โชคดีที่เครื่องสองจังหวะ ยอมให้มีช่วงการปรับน้ำมันแบบเข้ามากได้ซึ่งมันก็เดินเครื่องได้ดีอยู่. เพียงแต่มันจะกินน้ำมันมากขึ้นเท่านั้น และทำให้เกิดคราบน้ำมันบนตัวลำบ้าง หรือไม่ก็หัวเทียนบอดเร็วขึ้น. แล้วทำไมเราจึงยอมให้มันเป็นเช่นนี้ คำตอบก็คือเครื่องมันสตาร์ทง่ายและเมื่อเครื่องเย็นก็ลดเวลาในการอุ่นเครื่อง(Warm up time).ซึ่งมันก็เป็นเหตุผลที่ดี แต่โดยความจริงแล้ว เครื่องมันควรจะทำงานได้ดีกว่านี้.

มาเริ่มต้นกันดีกว่า:

คาร์บู   Walbro จะมีระบบปั้มน้ำมันในตัว เข็มเปิดน้ำมันภายในตัวคาร์บูและ นมหนูจะถูกควบคุมด้วยแผ่นยาง (float diaphragm) มีเข็มปรับน้ำมันรอบสูงและเข็มปรับน้ำมันรอบต่ำ  , บางตัวมีโช๊คบางตัวก็ไม่มี  ซึ่งรุ่นที่ใช้ในเครื่องยนต์เครื่องบินเล็กมากได้แก่  WA, WB, WG, WT, WL, WS, WTL และรุ่นอื่นอีกบางรุ่น ซึ่งการปรับแต่งก็ใกล้เคียงกัน. ขั้นแรกเรามารู้จักว่าคาร์บูทำงานอย่างไรก่อนแล้วเราจึงมาเข้าสู่การปรับแต่งกันอีกที.
รูปที่1

1. Idle stop ตัวตั้งเบาเครื่อง (ตัวนี้อาจถอดออกได้เมื่อติดตั้งเครื่องกับตัวลำแล้วใช้ เซอร์โวควบคุม Idle เนื่องจากเราต้องตั้งดับเครื่อง)
   2.  Lowend Needle ใช้ปรับรอบต่ำ (ตำแหน่งจะอยู่ด้านใกล้กับเสื้อเครื่อง)
   3.  Highend Needle ใช้ปรับรอบสูง (ตำแหน่งอยู่ด้านนอก)
   4. Diaphragm Cover ฝาปิดแผ่นยางควบคุมเข็มน้ำมันที่อยู่ภายในตัวคาร์บู)
   5.  Throttle lever ตัวดึงเปิดหรือปิดใบผีสื้อเพื่อเร่งเครื่อง
   6. Choke lever ตัวดึงโช๊คเพื่อเรียกน้ำมันก่อนสตาร์ทเครื่อง

รูปที่ 2

1. Option Pump Orifit มีในคาร์บูบางตัวเพื่อต่อกับแรงดูดโดยใช้สายยางโดยต่อจากแคร๊งของเครื่อง แต่ปกติจะมีรูสำหรับแรง แว๊คที่ข้างเครื่อง
   2.    Fuel Pump Cover ฝาปิดแผ่นยางใบปั้มน้ำมัน
   3.    Fuel Inlet ทางน้ำมันเข้า
   4.    Choke Butterfly ใบโช๊ค
   5.    Choke lever กระเดื่องคึงโช๊ค

ขั้นตอนการทำงาน

เริ่มจากเมื่อน้ำมันถูกดูดจากถังสู่คาร์บูทาง inlet โดยผ่านแผ่นยางเล็กๆซึ่งควบคุมโดย วาล์วทางเดียวสองชิ้นที่ทำงานตามจังหวะดูดและคลายตามแรงดูดที่ได้มาจากการเลื่อนของลูกสูบ ไปสู่อีกด้านหนึ่งชองคาร์บู ซึ่งมีห้องรับน้ำมัน    เข็มน้ำมันภายในก็จะเปิดนมหนูโดยการควบคุมของ  “float” diaphragm ซึ่งเข็มน้ำมันนี้จะเป็นตัวจ่ายน้ำมันให้ในขณะที่เครื่องเดินเบา ,เดินรอบต่ำ.และเดินรอบสูงโดยขึ้นกับแรงดูดที่ทำกับ”float” diaphragm แล้วมันจะถูกดูดลงมากดกระเดื่อง  lever  เพื่องัดเปิดให้เข็มน้ำมันลอยขึ้นและน้ำมันเข้าสู่ภายในเพื่อจ่ายน้ำมันสู่นมหนู  เราต้องให้ความสำคัญกับการปรับระดับการกดที่เข็มนี้อย่างมากเพราะมันจะควบคุมการเป็นละอองของน้ำมันด้วย  ถ้าตัวกระเดื่องนี้ตั้งต่ำเกินไปเครื่องจะได้รับน้ำมันน้อยกว่าที่ควรจะเป็น  แต่ถ้ากระเดื่องสูงขึ้นมามันจะถูก “float” diaphragm กดมาก น้ำมันก็จะหนา และมีอาการน้ำมันท่วมในรอบเดินเบา flood out at idle บางครั้งเราก็เรียกระบบนี้ว่าRegulatorใช้ควบคุม

ข้อควรจำ

1.    เข็มปรับรอบต่ำติดด้านเสื้อเครื่อง
2.    การปรับรอบสูงและรอบต่ำมีความสำพันธ์กัน
มาเริ่มต้นปรับกันเลย
1.    ขั้นแรกให้ปรับเข็มรอบต่ำและรอบสูงไว้ที่ 1 ¾ ถึง  2 รอบ เริ่ม โช๊คเพื่อดูดน้ำมันเข้าคาร์บูโดยการปั่นใบพัดหลายๆรอบจนคาร์บูเปียก
(ถ้าไม่มีโช๊คให้เอามืออุดหน้าคาร์บู สังเกตว่านิ้วเปียกน้ำมัน)
2.    ติดเครื่องแล้วรอเวลาให้เครื่องอุ่นเครื่อง
3.    ปรับที่รอบสูงก่อนเพราะมันจะเห็นผลมากกว่า เร่งเครื่องให้สุดแล้วปรับให้ได้รอบสูงสุด แล้วทิ้งไว้สักหนึ่งนาทีเพื่อดูว่าเครื่องเดินนิ่งหรือไม่ หรือมันอาจจะบางขึ้น ก็ปรับเปิดเข็มอีกเล็กน้อย
4.    ถ้าการปรับแบบนี้ไม่เห็นผลสิ่งที่ต้องปรับคือ Needle Valve ภายใยตัวคาร์บู ซึ่งจะอธิบายต่อไป
5.    ในกรณีที่การปรับรอบสูงไม่มีปัญหาให้ลดคันเร่งเครื่องลงมาจนถึงจุดที่เครื่องเดินเสียงคล้าย.”เครื่องสี่จังหวะ”และค้างไว้ที่ตำแหน่งนี้ปรับเข็มรอบต่ำจนกระทั่งเสียงแบบ”สี่จังหวะ”หายไป
6.    คราวนี้ลดคันเร่งลงอีกหน่อยจนเสียง”สี่จังหวะ”กลับมา ปรับเข็มรอบต่ำอีกจน”เสียงสี่จังหวะ” หายไป ทำอย่างนี้ จนกระทั่งถึงตำแหน่ง Idle  อย่างสมบูรณ์
7.    จากตำแหน่ง Full Idle ค่อยไล่เร่งเครื่องสูงขึ้นๆ หากเครื องมีอาการสำลัก ,รอรอบ,รอบไม่ขึ้น ให้ปรับเข็มรอบต่ำอีกเล็กน้อยจนอาการนี้หายไป
เมื่อปรับได้อย่างนี้แล้วคุณก็จะสามารถเร่งเครื่องที่ตำแหน่งไหนก็ได้โดยเครื่องใม่สะดุด และสามารถเร่งเครื่องจากIdleถึงจุดสูงสุดได้โดยไม่มีการสะดุดเลย คราวนี้เพื่อให้ติดเครื่องง่ายขึ้นคุณก็คลายเข็มรอบต่ำอีกเล๊กน้อย

ปัญหาที่พบในคาร์บู

1.    Float Diaphragm ยับหรือย่นทำให้การไปกดเข็มน้ำมันด้ไม่ดี ทำให้การจ่ายน้ำมันที่รอบต่ำไม่สม่ำเสมอ
2.    Needle Valve รั่วเนื่องจากอายุการใช้งาน หรือการสึกหรอ ถ้ามีอาการเดินเบาไม่ได้ดี และปรับ กระเดื่องกดวาล์ว
3.    ใบปั้มด้านน้ำมันเข้าฉีกขาดหรือแข็งตัว จะสังเกตอาการนี้ได้โดยการเห็นน้ำมันขาดสาย หรือมีฟองอากาศย้อนเข้าออกในสายน้ำมัน เครื่องจะสำลัก หรือเดินเบาไม่เรียบ สตาร์ทเครื่องยาก เครื่องเดินแบบน้ำมันบาง

สิ่งที่ควรรู้

มีใบปั้มน้ำมันอยู่สามแบบ สีดำ เป็นแบบ ยางผสม ไฟเบอร์, สีน้ำตาลเป็น ไฟเบอร์,สีน้ำเงินเป็น Acetate, ซึ่งใบปั้มทุกแบบก็ทำงานได้ดีเหมือนกัน แต่สีดำอาจมีอากาศหลุดเข้ามาได้มากกว่าอย่างอื่นและยืดได้ง่ายกว่าแบบอื่นๆ, สีน้ำตาลจะใช้ได้ดีที่สุดในกรณีที่เราใช้ส่วนผสมน้ำมันที่มี Methanol มีความทนทานดี, สีน้ำเงินก็มีความทนทานดีแต่ประสิทธิภาพในการดึงน้ำมันจะน้อยกว่าแบบอื่นๆ

คาร์บูWalbro สามารถติดตั้งในตำแหน่งใดก็ได้ แต่การปรับแต่งที่ได้ดีที่สุดคือการติดตั้งด้านข้าง, การติดตั้งเอาปาก    ลงจะทำให้   ส่วนผสมบางเล็กน้อย, การติดตั้งเอาปากขึ้นจะทำให้ส่วนผสมหนาเล็กน้อย แต่มันก็ไม่มีปัญหาในการปรับ

จากรูป  เป็น Walbro’s premier carbs ซึ่งจะมีท่อ Walbro’s premier carbsและทางเข้า แว๊ค จากภายนอก (external fuel pump pulse inlet)

ระบบปั้มน้ำมัน

คาร์บูทั่วๆไปจะมีรูให้ระบบลมดูดอยู่หนึ่งหรือสองทาง(Pulse inlet) ที่ด้านฝาใบปั้มหรือ รูข้างคาร์บู ซึ่งจะต้องต่อกับแรงดูดที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของลูกสูบ ในกรณีที่ใช้รูข้างคาร์บูแล้วใช้มัน ท่อที่มีอยู่ที่ตัวคาร์บูต้องอุด ในกรณีที่มีการเจาะรูที่แคร้งและมีหัวต่อก็ให้ใช้สายต่อจากหัวต่อมายังท่อบนตัวคาร์บู และรูด้านข้างคาร์บูจะถูกอุดด้วยฐานคาร์บูแรงดูดเละเป่านี้จะไปเปิดปิดน้ำมันให้เข้าได้ตามจังหวะ

การปรับ “Float needle & seat” setting.

การปรับนี้เป็นการปรับที่มีความละเอียดสูงที่ต้องการ เครื่องมือ”Setting gauge” ในการตั้งความสูงของกระเดื่อง ในกรณีที่เราไม่มีเครื่องมือดังกล่าว การปรับก็จะเป็นแบบลองผิดลองถูก และต้องเปิดฝาครอบแผ่นยาง Float Diaphragm หลายครั้ง

โดยทั่วไปแล้วก้านกระเดื่องจะขนานกับฐานชองคาร์บู ตำแหน่งนี้เป็นตำแหน่งใกล้เคียงที่สุดที่เราจะตั้งต้น,ถ้าหากกระเดื่องตั้งสูงเกินไป เครื่องยนต์ก็จะเดินเบาได้ไม่ดี  ถ้ากระเดื่องตั้งต่ำไปการเดินเครื่องในรอบสูงและรอบกลาง น้ำมันก็จะบาง จะสังเกตได้จากการที่ปรับเข็มรอบสูงและเข็มรอบต่ำที่จำนวนรอบที่หมุนผิดเพี้ยนไปมาก

ข้อควรระวัง หากท่านไม่มีเครื่องมือ “Setting gauge” หรือไม่มีความชำนาญพอไม่ควรทำการปรับกระเดื่องส่วนนี้ควรปรึกษาผู้ชำนาญ

แก้ไข:ปรับเข็มเดินเบาเข้าเล็กน้อย หรือปรับกระเดื่องเข็มน้ำมัน

แก้ไข:ปรับเข็มน้ำมัน

แก้ไข ต่อท่อที่รูระบายอากาศของ Float Diaphragmเข้าไปไว้ในตัวลำ

อากาศรั่วที่ฐานคาร์บู,ใบปีกผีเสื้อชำรุดหรือสึกมาก

แก้ไข:ถอดทำความสะอาดคาร์บู

แต่ถ้ามี เช็ควาล์ว ก็แสดงว่ากระเดื่องเข็มน้ำมันตั้งสูงเกินไป

แก้ไข:ปรับกระเดื่อง

แต่สำหรับรุ่นที่มีเช็ควาล์วมัเกิดขึ้นจากการตั้งกระเดื่องที่ Float Diaphragm สูงไปหรือ เข็มน้ำมันสึกไปทำให้น้ำมันรั่วเล็กน้อย

การแก้ไขอาการน้ำมันค่อนข้างหนาขณะที่บินอยู่ในอากาศ

ส่วนมากเราจะพยายามปรับคาร์บูเพื่อให้อาการนี้หายไปโดยการลองผิดลองถูกแต่มันไม่ใช่วิธีแก้ไขที่สาเหตุของมัน  เนื่องจากเมื่อเราบินอยู่ในอากาศ หรือ มีการเปลี่ยนท่าบินอย่างเร็วและแรง มันจะมีแรงอัดของอากาศส่วนหนึ่งมากระทำต่อ float Diaphragm เมื่อ float Diaphragm  ถูกกดมันก็จะเปิดเข็มจ่ายน้ำมันมากขึ้น
การแก้ไข เราสามารถนำท่อโลหะมาบัดกรี ที่ รูระบายอากาศ ที่ฝาของ float Diaphragm  แล้วต่อท่อเข้าไปไว้ในลำตัวหรือตำแหน่งที่ มีแรงอัดอากาศน้อย กว่าใน คราวลิ่ง ตามภาพ

สิ่งที่ควรรู้

คาร์บูที่มี highspeed check valve จะสามารภใช้ในการบิน aerobatics หรือมีการตอบสนองที่ดีเนื่องจาก highspeed check valve จะช่วยป้องกันการผิดพี้ยนของ (jet dripping) ละอองน้ำมัน เมื่อเราลดคันเร่งน้ำมันลง

สาวนในคาร์บูตัวที่ไม่มี highspeed check valve จะมีการผิดเพี้ยนของละอองน้ำมันเล็กน้อย จึงทำให้เมื่อลดคันเร่งเร็วๆ จะมีการการน้ำมันท่วม ชั่วขณะ ตอนรอบต่ำ ซึ่งเป็นอาการปกติ

คาร์บูกับการใช้น้ำมันที่มี Methanol

คาร์บูที่เราใช้กันทั่วไปนี้จะสามารถใช้น้ำมันที่มีส่วนผสม Methanol ได้ไม่เกิน 10% แต่หากไม่สามารถปรับจูน ได้อย่างสมบูรณ์ ระบบการไหลของน้ำมันภายในคาร์บูจะต้องมีการแก้ไขดัดแปลง ส่วนที่จะดัด แปลงนี้ได้แก่ เพิ่ม ฐานที่เข็มลงไปสัมผัสขึ้นอีก 25% และปรับกระเดื่องกดเข็มน้ำมันให้สูงขึ้น .040 inch หากยังไม่สามารถปรับให้เครื่องเดินนิ่งได้ ให้เปลี่ยนนมหนู ของ lowend & highend needle 25% การที่ต้องแปลงนี้เนื่องมาจาก การอัตราไหลของ methanolภายใน คาร์บู นั้น มากกว่า น้ำมันเบนซิน