โครงการ 3RZ 4 สูบ พันม้า
จริงๆแล้วโครงการนี้ เริ่มๆคิดกันมาตั้งแต่ต้นปี 50 เพื่อจะนำมาใส่ในรถ Siam Prototype drag Celica Back-Half คาดหวังไว้ว่าจะวิ่งในงาน Souped Up 2007 ตอนปลายปี แต่พอใกล้งานแข่ง รถดันไม่เสร็จ เลยได้เอาเครื่องยนต์ตัวนี้ไปใส่ในบอดี้ SUPRA 80 ซึ่งจอดอยู่ว่างๆ ในตอนแรกได้มองเครื่องยนต์ไว้ 2 รุ่นโดยถ้าไม่ใหญ่ก็เล็กไปเลย คือ 2UZ FE 4.7 L และ 3RZ 2.7 L แต่พอมาคำนวณค่าใช้จ่าย และผลตอบแทนที่ได้กลับมา เลยคาดว่า 3RZ น่าจะมี สัดส่วนแรงม้าต่อเงินลงทุนที่ค่อนข้างคุ้มค่ามากกว่า จึงฟันธงว่า เอา สี่สูบดีกว่า ก็เลยมาศึกษกันว่าไอ้เครื่อง 3RZ เนี่ยมันจะไปหาที่ไหนได้บ้างเพราะมันเป็นเครื่องยนต์ของ Toyota Tacoma ซึ่งอยู่ที่อเมริกา สอบถามผู้รู้ก็ก็ถึงบางอ้อว่าจริงๆแล้วเมืองไทยก็มีอยู่เยอะพอสมควรเพราะมันเป็นเครื่องยนต์ที่ประจำการอยู่ใน Toyota Grandvia เครื่องยนต์ตัวนึงราคาอยู่ประมาณ 40,000-50,000 B หน้าตาดูบ้านๆมาก ดูแล้วไม่น่าแรงได้ แถมเป็นเครื่องโซ่อีกต่างหาก แต่ก็ไหนๆก็ไหน เอามาลองดูสักหน่อย
กลับบ้านมานั่งเปิด WEB ดู เห็นฝรั่งเค้าทำกันได้ 1200- 1400 แรงม้า ส่วนใหญ่เป็นรถแข่ง Drag ขับหน้า ของแต่งหายากพอสมควรเพราะมีอยู่ไม่กี่เจ้าที่เล่นกับเจ้าเครื่องยนต์ตัวนี้ ที่เห็นๆก็ มี TRD USA, Paradise Racing, LC Engineering etc,.
Engine
อุปกรณ์ต่างๆ สั่งโดยตรงจาก LC Engineering โดยสั่งท่อนล่างไปสองตัว ตัวแรกสั่งอุปกรณ์ (Engine Assembly) เข้ามาประกอบในเมืองไทย 2.7 L ก็คือตัวที่ใช้อยู่ขณะนี้ ส่วนอีกตัว เป็น Custom Order Short Block ยืด Stroker เป็น 3.15 Litre ส่วนฝาสูบเอาแบบทีเดียวจบ คือ เปลี่ยนทุกอย่างที่มี ให้เป็นวัสดุ ( Material) ที่ดีที่สุดและ ขนาดใหญ่ที่สุด ( Maximize) อุปกรณ์ต่างๆ ส่วนใหญ่จะเป็น ของสั่งทำ(Custom Oder ) แคมชาร์ฟ (Camshaft ) ที่ใช้ไม่มีขายอยู่ทั่วๆไป โดยทาง LC Engineering ทำให้เป็น Custom grind billet camshaft หรือสร้างขึ้นมาจากเหล็กก้อน โดยทาง ผู้ผลิตให้เรากำหนด องศา ( Advertised Duration ) และ ระยะยก ( Gross Lift )ไปให้ทาง LC Engineeringเป็นผู้ทำให้ ส่วนการปรับตั้งแคมชาร์ฟ LC Engineering เป็นผู้กำหนดมาให้ว่า ปรับตั้งเท่าไหร่จะได้ช่วงกำลัง (Power Band) อยุ่ใน ช่วง ( Range)ไหน โดยเค้า Simulate มาให้ เป็นค่าเริ่มต้น ( Reference) เฟืองปรับตั้งแคมชาร์ฟ มีทั้งหมด สามชิ้น โดย 2 ชื้นจะติดอยู่ที่ แคมชาร์ฟ (Camshaft) เป็นอุปกรณ์สั่งทำพิเศษ เป็นเฟืองตรง ( Straight Cut Cam Gear) สามารถปรับละเอียด( Fine Tuning) ได้ทั้ง ไอดี (Intake) และ ไอเสีย(Exhaust) ส่วนอีกชิ้นนึงจะติดตั้งกับไว้กับโซ่ซึ่งใช้ขับเคลื่อน ซึ่งก็สามารถปรับตั้งได้อีก ฝาสูบที่ดีสามารถผลิตกำลังของเครื่องยนต์ (Horsepower) เนื่องจากเป็นการเพิ่ม ประสิทธิภาพ ( Volumetric Efficiency) ดังนั้นพวกชิ้นส่วนต่างๆ จึงสำคัญเป็นอย่างมาก เครื่องยนต์ตัวนี้ ได้ปรับเปลี่ยนอุปกรณ์แทบทั้งหมดให้เป็นของซิ่ง (After Market Parts) เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายเนื่องจากที่เกิดจากวัสดุที่ไม่สามารถทนได้รวมไปถึงการเปลี่ยนเพื่อให้มีประสิทธิภาพที่ดีขึ้น วาล์ว ไอดี (Intake Valve) และไอเสีย (Exhaust) ถูกเปลี่ยนให้มี ขนาดใหญ่ขึ้น กว่าไซส์ของโรงงานอยู่ 2.5mm โดยมีขนาด ไอดี 40mm ไอเสีย 33 mm โดยทั้งนี้ ต้องเปลี่ยนบ่าววาวล์ ( Valve Seat) ด้วยเพราะว่าบ่าวาล์วของโรงงานสามารถขยายไปได้ไม่เกิน 1mm จากขนาดของวาล์วSTD ทั้งนี้ ได้ทำการเปลี่ยนวาล์วสปริงเป็นแบบสองชั้น ( Dual Spring Valve) เพื่อรองรับกับแคมชาร์ฟ ( Camshaft) ที่มีระยะยกมากกว่าเดิม รวมไปถึงการหลีกเลี่ยงวาล์ว ลอย( Floating )ในรอบสูง พร้อมกับ รีเทนเนอร์ ( Valve Retainer )เป็น Titanium และทำการเปลี่ยนถ้วยวาล์ว จากระบบชิมบน ( Outer Shim) เป็นระบบชิมล่าง ( Inner Shim) เนื่องจากการดีไซน์ของแคมชาร์ฟ โดยใช้ถ้วยวาล์ว ( Valve Bucket) ขนาด 35mm โดยมีชิม ( Shim Valve)แบบพิเศษมาให้ ในส่วนของฝาสูบนี้ได้ทำการปรับขยายพอร์ท จาก Twin Port เป็น Big Single port ในฝั่งไอดี
ในส่วนของท่อนล่าง ได้ปรับเปลี่ยนลูกสูบ เป็นแบบ ฟอร์จ ( Forge piston) ขนาด 95.5 mm ของ CP Piston โดยกำลังอัด ( Compression Ratio) ที่ใช้ คือ 11.0 ก้านสูบเปลี่ยนไปใช้ของ Pauter เป็นแบบ X Beam ซึ่งสามารถรองรับแรงม้าเกิน 1000 HP ได้สบายๆ ในเสต็บแรกนี้ ยังคงใช้ข้อเหวี่ยงเดิมๆของโรงงานแต่เป็นของใหม่ ซึ่งดูแล้วใหญ่โตใช้ได้เลย ปรับเปลี่ยน ชาร์ฟ (Bearing Shaft) เป็นของ Clevite 77 แต่พิเศษตรงที่ ทาง LC Enginering ไม่ได้ใช้ชาร์ฟตามขนาดของ โรงงาน Toyota แต่ไปเอาแบริ่งชาร์ฟ (Bearing Shaft) ที่มีหน้ากว้างที่กว้างกว่า ซึ่งเป็นของพวก GM มาใช้โดยทั้งนี้ ทาง LC Engineering เป็นผู้จัดส่งมาให้ทั้งชุดข้อเหวี่ยงและแบริ่งชาร์ฟ ได้เปลี่ยนปั้มน้ำมันเครื่องเป็นของใหม่ โรงงานเพื่อความชัวร์ ซึ่งก็ยังสามารถใช้ได้อยู่ โดยอนาคตจะนำระบบ Dry Sump เข้ามาใช้
ระบบอัดอากาศ ได้เลือกใช้ Garrett GT47R Ball bearing ซึ่งสั่งตรงมาจาก USA สามรรถทำได้ 1450 HP ระบบท่อทางไอดี ขนาด 3.5” โดยทำให้สั้นที่สุด อัดผ่าน อินเตอร์ Blitz ขนาด 4” เข้าท่อไอดี Custom made
Drive Train
ในระบบส่งกำลัง ได้เลือกใช้ เกียร์ออโต้ โดยทาง Siam Prototype ได้ทำ Adaptor Plate เพื่อประกบกับเครื่องยนต์และเกียร์ เข้าด้วยกัน และสร้าง Flexplate หรือ Flywheel ขึ้นมาใหม่เพื่อ โดยเลือกใช้ GM Powerglide 2 speed จาก Transmission Specialties ซึ่งสามารถรองรับได้ 2000 HP ปรับเปลี่ยน Planetaryเป็นแบบ Light Weight อัตราทดเปลี่ยนจาก 1.76 ฟันเฉียง ( Helical) เป็น 1.80 ฟันตรง (Straight cut) เปลี่ยนครัช (Clutch Hub) เป็นอลูมิเนียม และมีจำนวน 8 แผ่นเพิ่มขึ้นจากเดิม ซึ่งมีแค่ 6 แผ่น เพื่อสามารถจับถ่ายแรงม้าได้ครบถ้วน วาล์วบอดี้ (valve body) ถูกเปลี่ยนใหม่เป็น ของ TSI และเพิ่มระบบ Transbrake มาให้ เพื่อใช้ออกตัว (Launch) ในการแข่ง Drag Racing ทาง TSI ได้แนะนำให้ใช้ Converter รุ่น 10" "Spraglesss" Cadillac Northstar Racing Converter ซึ่งสามารถรองรับแรงม้าได้ถึง 1400 HP มี Stall Speed อยู่ที่ 6500 RPM โดยตอนที่สั่งนั้นได้กำหนดแรงม้าอยู่ที่ 1200 HP และ PowerBand ที่ ช่วง 6000 – 9000 RPM ซึ่งทาง TSI ได้ขอข้อมูลต่างๆอาทิเช่น แรงม้า, น้ำหนักรถ , การใช้งาน etc,. ดั้งนั้นการให้ข้อมูลที่ถูกต้องจึงสำคัญอย่างยิ่ง เพราะการเลือกคอนเวอร์เตอร์ ถ้าทำการเลือกแบบ Over Spec จะทำให้ เครื่องยนต์โหลดเยอะ แต่ถ้าเลือกแบบ Under Spec เกิดอาการเหมือน ครัชลื่น ทำให้แรงม้าถูกจับลงพื้นไม่ครบถ้วน จะทำให้เกิดอาการ Over Speed ทำให้เกิดการเสียหายของ Converter การเลือกใช้ Spragless นั้นสำคัญมากสำหรับรถ Drag เพราะ Sprag จะเสียหายได้ง่ายขณะทำการ Burnout หรือ เบรินยาง เพราะเป็นการ Load / Unload ต่อเนื่อง ทำให้ sprag เกิดการแตกหัก
ระบบช่วงล่างหน้าหลังยังคงรูปแบบเดิมของ Supra อยุ่ ทำการปรับเปลี่ยน Shock Absorber ไปเป็นของ HKS Drag และเปลี่ยนเฟืองท้ายเป็น 4.4 ของ Powerhouse Racing USA มาพร้อมกับ Spool หรือ Full Lock เพื่อการออกตัว และมี Traction ที่ดี ล้อหน้าและหลังเป็น ของ Weld Racing รุ่น Prostar ยางเป็นของ MH Racemaster
Engine management
ได้ทำการเลือกใช้ กล่อง HKS F Con V PRO ปรับจูน โดย SPEED D ตามเคย แต่เนื่องจากว่า Software รองรับการทำงานของ Crank Sensor ที่ติดมากับระบบ Engine Management System ของ 3RZ ไม่ได้ เลยปรับเปลี่ยนมาใช้ระบบ Engine Management System ของ Mitsubishi 4G-63 ซึ่งต้องแก้ จ่ายจ่าย ของ 4G-63 ให้ใส่ในเครื่องยนต์ 3RZ และต้องทำงานได้อย่างถูกต้อง โดยทาง Siam Prototype ร่วมกับ JEAD Wiring จัดการในส่วนนี้ และได้ทำการ เดินสายไฟตัวรถเท่าที่จำเป็น ในสายไฟเครื่องยนต์ได้ทำเป็นแบบ Stand Alone คือ ไม่มีกล่องเดิมอยู่แล้ว เหลือเพียงแค่ F Con V PRO ใบเดียวคอนโทรลทุกอย่าง ใช้ตัว Control Box ของ MOROSO เพิ่มเติม MSD Dis 4และ Coil ของ Accel
ระบบเบนซินใช้ปั้มเบนซินของ SX Performance A1000 สองตัว ซึ่งทางโรงงานเคลมว่า หนึ่งตัวสามารถรองรับได้ 1000 แรงม้า เปลี่ยนหัวฉีดไปใช้ของ Magnus Motorsport ขนาด 2200 CC
ในการปรับจูนได้ทำการขึ้น Dyno ที่ Powerlap รูปแบบของการวัดแรงม้าที่ Powerlap จะแบ่งออกเป็นสองแบบ แบบแรกคือ Actual Power หรือ แรงม้าที่ลงล้อจริงๆ ส่วนที่สองจะเป็น Wheel Drag หรือ เรียกง่ายๆก็คือ Drive Live Loss ซึ่งมาจากเกียร์, เฟืองท้าย โดย Actual วัดได้จากกำลังเครื่องยนต์ที่ส่งผ่านมาที่ล้อ ปั่นออกมาเป็นกำลังไฟฟ้า ส่วน Wheel Drag สามารถวัดได้จากแรงที่ใช้หยุดลูกกลิ้ง ในขณะที่เข้าเกียร์ว่าง หรือ unload จากเครื่องยนต์ ต้องเป็นการวัดที่เกิดขึ้นจริงไม่ใช่เกิดจากข้อมูลแล้ว Simulate เอา
ในการปรับจูน ในครั้งแรกนั้น ได้ทำการปรับจูน โดยใช้ Racing Fuel Octane 100 บูส ที่ 2.1 Bar และ ในครั้งที่สองนี้ได้ปรับเปลี่ยนเชื้อเพลิงเป็น Racing Fuel C16 อัตราบูสสูงสุดอยู่ที่ 3.15 Bar หรือ 47 PSI ได้แรงม้าสูงสุดที่ล้อ 1100 HP หรือ 1380 BHP (Flywheel HP) = 1110 HP (Actual Power) + 270 ( Wheel Drag) จะเห็นได้ว่ารถคันนี้ มีแรงม้าที่สูญเสียมากเนื่องจาก ใช้เกียร์ออโต้ ซึ่งตามทฤษฎีจะอยู่ประมาณ 20% ซึ่งจากค่าที่ออกวัดออกมา ( 270 HP / 1380 HP) ถือว่ายอมรับได้
ปล. ผมเขียนบทความให้นิตยสารฉบับนึง เห็นว่าน่าสนใจดีเลยเอามาเผยแพร่
