รถยนต์ไฮบริด ได้ชื่อว่าเป็นรถยนต์ที่มาพร้อม “ความประหยัด”

ที่ผ่านมา ค่ายญี่ปุ่น ผู้ริเริ่มรถยนต์ไฮบริดนิยมใช้เครื่องยนต์ N/A (Natural Aspriration) แล้ว เบ่งขนาดมอเตอร์ไฟฟ้าให้ใหญ่ตอบสนองในการขับขี่ดีขึ้น จนเกิดคำถามสำคัญ “รถยนต์เทอร์โบไฮบริดเป็นไปไหม”

ก่อนหน้านี้ ผู้เขียนเอง เคยคุยเรื่องนี้ว่า มันแทบจะเป็นไปได้ เนื่องจากเทอร์โบชาร์จกับมอเตอร์ไฟฟ้าเป็นของแสลงกัน การรับช่วงทำงานพลังแรงม้าแรงบิดไม่ตอบโจทย์ในแง่การวิศวกรรม ที่สำคัญเครื่องเทอร์โบติดๆดับๆ บ่อย มันจะพังเอาง่าย เพราะน้ำมันเครื่องต้องไปหล่อเลี้ยงเทอร์โบด้วย

ใครเลยจะคิดว่าผ่านมา ยุคนี้รถยนต์จากจีน จะก้าวล้ำรุดหน้าไปมาก พวกเขาแนะนำ เครื่องยนต์เทอร์โบไฮบริดมาระยะใหญ่ จนอาจเป็นมาตรฐานยุคต่อไป

รู้จัก Miller Cycle

GWM แนะนำเครื่องยนต์เทอร์โบไฮบริด ครั้งแรกใน Haval H6 HEV มันพกเครื่องยนต์ 1.5 ลิตรเทอร์โบชาร์จ พร้อมมอเตอร์ไฟฟ้า มีกำลังแรงรวม ราวๆ 253 แรงม้า แรงบิด 530 นิวตันเมตร ตั้งแต่ยุคแรกเริ่มเข้าทำตลาด

แต่ใต้ความวิเศษของวิศวกรรมดังกล่าวกับซ่อมเคล็ดไม่ลับ เทคโนโลยี Miller Cycle ซึ่งน้อยคนจะรู้จักถ้าไม่ใช่วิศวกรตัวยง

แนวคิดนี้ มาจากการพัฒนาของ วิศวกรชาว อเมริกัน ราล์ฟ มิลเลอร์ ผู้คิดค้นและจดสิทธิบัตร มาตั้งแต่ปี 1957

บางคน อาจจะเรียกว่า “เครื่องยนต์ 5 จังหวะ”

จุดสำคัญ คือ ราลฟ์ ได้พัฒนาลดจุดบอดการเผาไหม้ดั้งเดิม เมื่อจะจุดระเบิด ลูกสูบกำลังดันขึ้น มันทำให้อากาศที่ดูดเข้ามาบางส่วนกลับหนีออกไปทางวาล์วไอดี

Miller Cycle จึงติดตั้งระบบอัดอากาศเข้ามาเพื่อช่วยในการดันอากาศ ในจังหวะเดียวกัน

ดั้งเดิม ราล์ฟ ใช้ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ ในดันอากาศเข้าสู่ห้องเผาไหม้ เนื่องจากเครื่องยนต์ของเขามีปัญหาเรื่องกำลังในรอบเครื่องยนต์ต่ำการใช้ซุปเปอร์ชาร์ = อากาศป้อนได้ตลอด

แต่เขาชี้ว่าเทอร์โบชาร์จก็ใช้ได้ ถ้าแก้ไขปัญหาสำคัญ คือกำลังเครื่องยนต์รอบต่ำไม่ดีเท่าระบบปกติทั่วไป

ส่วนหนึ่งมาจากการเปิดวาล์วไอดี ค้างไว้นานกว่าปกติ หรือ Late Intake Valve Close วาล์วจะปิดช้ากว่าปกติ แต่ในเวลานั้นเองด้วยการใช้ระบบอัดอากาศ สามารถป้อนอากาศเข้ามาในปริมาณที่มากพอมากกว่าและสม่ำเสมอกว่าการดูดสด

ทำให้ได้มวลอากาศมากกำลังอัดสูงขึ้น และจุดระเบิดรุนแรงขึ้นตามลำดับ

ขั้นตอนนี้ เป็นจังหวะที่ 5 ส่วนตัวผมเรียกว่า “ยิ่งอัด”

ทำให้เครื่องยนต์แบบนี้ มีจังหวะ ดูด อัด ยิ่งอัด ระเบิดและ คาย

ทำไมค่ายจีน ถึงกุมชัยชนะ

แต่เครื่องยนต์มิลเลอร์ไม่ได้ เริ่มจากเครื่องยนต์ของทางจีน

ครั้งแรกที่ผมได้ยินว่ามีการนำเอาเครื่องยนต์แบบนี้มาใช้ คือ รถยนต์ Nissan March ขายทางฝั่งยุโรป

เพื่อต้องการให้ประหยัดพลังงาน และรักษาสิ่งแวดล้อมพร้อมกัน โดยในตอนนั้นยังใช้ซุปเปอร์ชาร์จในการดันอากาศ แบบเดียวกับต้นตำหรับ

อย่างที่เราบอกตั้งแต่ต้น ว่า ราล์ฟเอง ไม่ได้จำกัด ว่าระบบอัดอากาศต้องเป็นซุปเปอร์ชาร์จเสมอไป ถ้าแก้ปัญหาได้ว่า ช่วงจังหวะรอบเครื่องยนต์ต่ำทำกำลังน้อย

โจทย์นี้ค่ายจีน เอาชนะด้วยการเอามอเตอร์ไฟฟ้ากำลังสูง รับช่วงในความเร็วต่ำ แบ่งหน้าที่ขับเคลื่อนไป แล้วยังสามารถใช้มอเตอร์ไฟฟ้าเติมเต็มได้ด้วย

ทดลองจริงในรถ Tank 300

จากที่ผมศึกษาและได้มีโอกาสลองใช้เครื่องยนต์ Miller Cycle ในรถยนต์ Tank 300 HEV ของตัวเอง

จากที่ขับ Tank 300 HEV รถส่วนตัว มา 2 รอบ ในเส้นทาง ปทุมธานี-แม่สอด-แม่สะเรียง

ระบบจะขับความเร็วต่ำด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า จนเมื่อช่วงความเร็วปานกลางตั้งแต่ 30 ก.ม./ช.ม.ขึ้นไป เครื่องยนต์จะเข้ามารับช่วงต่อแทน และพยายามทำงานนิ่งๆไปเรื่อยๆ

แม้จะฟังดูก็ปกติ สำหรับรถยนต์ไฮบริด แต่แนวทางสำคัญ คือการพยายามทำให้เครื่องยนต์ทำงานนิ่งที่สุดตลอดช่วงการเดินทาง

แม้ว่าจะใช้อัตราเร่ง หรือความเร็ว มอเตอร์ไฟฟ้า จะทำงานช่วยเสริมกำลังก่อนเสมอ ถ้าหากไม่พอจึงจะค่อยๆเร่งความเร็วรอบเครื่องยนต์

ทำให้เครื่องยนต์ทำงานมีประสิทธิภาพ สึกหรอต่ำ และได้กำลังต่อเนื่อง ที่สำคัญ ประหยัดน้ำมันเนื่องจากรอบเครื่องยนต์นิ่งไม่สวิงไปมา

สำคัญยิ่งกว่าตอบโจทย์ทางด้านการใช้พลังงานทางเลือกได้ดีกว่ามาก อัตราประหยัดในน้ำมันแก๊สโซฮอลล์ 95 97 และกระทั่ง E20 ไม่ต่างกันอย่างมีนัยยะสำคัญ

จากที่ขับด้วยความเร็วเหนือกว่ามาตรฐานปกติคนทั่วไปทั้ง 2 รอบ เครื่องยนต์มีความอึดพอสมควร การตอบสนองทั้งหมด ส่วนใหญ่เริ่มจากมอเตอร์ไฟฟ้า ทำให้ตอบเร็วทันใจ ด้วยธรรมชาติ “แรงบิดฉับพลัน”

การส่งไม้ต่อ ระหว่าง เครื่องยนต์และมอเตอร์ไฟฟ้า เนียนนิ่ง

ประหยัดกว่า แต่มองมุมไหน

ที่สำคัญ เครื่องยนต์แบบนี้ค่อนข้างประหยัด เมื่อเปรียบเทียบกับกำลังขับที่ได้

2 ปีที่แล้ว ผมมีโอกาส เอา Haval H6 HEV มาลองขับ ทำอัตราประหยัดน้ำมันได้ราวๆ 17 ก.ม./ลิตร ด้วยน้ำมันแก๊สโซฮอลล์ 95 จากการขับจริง เติมคืนถัง

ส่วน Tank 300 HEV ก่อนหน้าจะซื้อมาใช้เอง เคยขับรถทดสอบไปเพชรบูรณ์ ขับจริงเติมคืนถังเช่นกัน ด้วยแก็สโซฮอลล์ 95 ได้อัตราประหยัด 10.26 ก.ม./ลิตร

แม้ทั้งคู่จะฟังแล้วซดเอาเรื่อง เทียบกับ รถยนต์ไฮบริดจากญี่ปุ่นที่ทำได้ราวๆ 19-20 ก.ม./ลิตร แต่พลังขับระบบขับเคลื่อนกลับมากกว่าพอสมควร

ไม่นานมานี้ผมมีโอกาส พิสูจน์อีกครั้งใน ORA 5 HEV รุ่นใหม่ ขับชิลใช้งานจริงไปอยุธยา ผลคือเติมน้ำมันคืนถังได้ 19.9 ก.ม./ลิตร

ถือเป็นอัตราประหยัดที่ค่อนข้างน่าประทับใจ จากระบบขับเคลื่อนพลังขับรวม 223 แรงม้า แรงบิดรวม 476 นิวตันเมตร

เทียบกับรถในคลาสใกล้เคียง Honda HR-V มันประหยัดได้เทียบเท่า และตอบสนองในการขับขี่ดีกว่า

สิ่งสำคัญ คือสามารถขับใช้งานในความเร็วสูงได้เต็มประสิทธิภาพยิ่งกว่า บทจะชิลก็ดี จะบู้ก็ได้

ความล้ำที่มาพร้อมกับความรับผิดชอบ

เล่ามาถึงตรงนี้ ,​หลายคนคงจะเริ่มสนใจใน เครื่องยนต์ Miller Cycle มากขึ้น

คนไทยบ้าพลังขับ และชอบรถขับสนุก ตอบสนองดีเป็นทุนเดิม ถ้าได้ประหยัดด้วย ..เข้าขั้น “สมบูรณ์แบบ”

คำถามสำคัญ คือมันจะทนทานแค่ไหน ในการใช้งานระยะยาว

เรื่องนี้อาจจะต้องใช้เวลาพิสูจน์ กันไปอีกหลายปีเพราะคนส่วนใหญ่ยังไม่วางใจเครื่องยนต์จากทางจีน ที่มีประวัติศาสตร์ชื่อเสียงความสำเร็จน้อยกว่าทางญี่ปุ่น

ผมมีโอกาสเข้าร่วมการเสวนาทางเทคโนโลยีของ GWM และสอบถามประเด็นนี้โดยตรง กับ หัวหน้าวิศวกรอาวุโส รับผิดชอบทางด้านระบบขับเคลื่อน

ในมุมวิศวกรที่ตั้งใจพัฒนาเครื่องยนต์ออกมา พวกเขาตอบข้อคำถามชัดเจนว่า มั่นใจว่า เครื่องยนต์จะทนทานใช้งานได้นาน มีการทดสอบเข้มข้นในหลายขั้นต่อน ก่อนออกวางจำหน่ายจริง

สำหรับผม ในฐานะที่ขาหนึ่งก้าวเข้ามาลองเสี่ยงในเทคโนโลยีนี้ จากที่มันผ่านบาทาโหดได้ในเส้นทางแม่สอด-แม่สะเรียงได้ โดยลูกสูบยังไม่ออกมายิ้มแห้ง ถือว่าทนทานในระดับหนึ่งเช่นกัน

แต่ด้วยความเป็นเครื่องยนต์สมัยใหม่ ล้ำยุคอีกขั้น ช่างไทยน่าจะยังไม่สามารถซ่อมได้ ถ้าพังอาจจะต้องเปลี่ยนยกท่อนตรง ทำให้ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูง

สำคัญที่สุดการดูแลรักษา สมควรจะต้องเข้าศูนย์บริการต่อเนื่อง ใช้น้ำมันเครื่องยนต์เกรดที่ได้รับการรับรองจากผู้ผลิต อย่าไปเปลี่ยนอู่นอก

รวมถึงการขับขี่ต้องเข้าใจ มีการวอร์มอัพวอร์ม-วอร์มดาวเครื่องยนต์ ทั้งก่อนและหลังใช้งาน ช่วยยืดอายุการทำงานของเครื่องยนต์ได้

วันนี้คนไทยอาจยังมองว่าเครื่องยนต์จากจีนล้าหลัง แต่ Miller Cycle Turbo ของ GWM อาจทำให้เราต้องคิดใหม่ มันพิสูจน์แล้วว่า มีประสิทธิภาพเหนือกว่าในหลายมิติ

แต่มันจะทนต่อการใช้งานระยะยาวหรือไม่? เวลาจะเป็นคำตอบครับ และผมคือคนหนึ่งที่กำลังพิสูจน์มันด้วยตัวเองใน Tank 300 HEV คันนี้แหละ!