ขับเคลื่อนสี่ล้อ  AWD   ตีนตุ๊กแกเข้าโค้ง ดีกว่าขับสอง อย่างไร…

แบ่งปันเรื่องนี้

ในบรรดาเทคโนโลยียานยนต์ยุคใหม่ ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อถูกการตลาดนำมาใช้ในการโฆษณาโพทนาว่า การมีรถที่ขับเคลื่อนสี่ล้อ จะช่วยให้คุณขับรถง่ายขึ้นเกาะถนนมากขึ้น  พวกมันฟังดูเหมือนเวทมนต์แห่งการขับขี่ และไม่มีทางที่รถยนต์ขับเคลื่อนสองล้อจะทำได้หรือเทียบเคียงได้เลย

ความเชื่อดังกล่าวถูกปลูกฝังอย่างผิด ๆ ในคนที่ขับรถยนต์ที่มีระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบ  AWD จำนวนมาก พวกเขาคิดว่า คุณมีระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแล้วเหมือนมียันกันตาย จะเข้าโค้งยังไงก็ได้ ยังไงรถผมก็เกาะถนนหนึบ หรือ ถ้าใครสักคนมาพูดว่ารถขับเคลื่อนสองล้อ สามารถเข้าโค้งด้วยความเร็วเดียวกัน ใกล้เคียง  …… พวกเขาจะพร้อมตะโกนใส่หน้าคุณว่า ไม่!!!! มันเป็นไปไม่ได้!!!!

ความเชื่อผิดๆ ของระบบขับเคลื่อนสี่ล้อมีมานานแล้ว และถูกนำมาใช้ในแง่การโฆษณา เพื่อทำให้สร้างมูลค่าแก่สินค้าดูดีกว่ารถยนต์ขับเคลื่อนสองล้อธรรมดาทั่วไปที่มีขายอย่างเกลื่อนกราด การติดตั้งระบบขับเคลื่อนล้อประเภท  AWD   มีมายาวนานแล้ว ยกตัวอย่าง   Subaru  ติดตั้งมาตั้งแต่ปี  1972 ในรถยนต์   Subaru  Legacy   ก่อนขยายสู่ไลน์สินค้าอื่นๆ  หรือจะเป็นตำนานอย่าง   Quattro  ที่มีประวัติศาสตร์ยาวนานไม่แพ้กัน

แนวคิดขับเคลื่อนสี่ล้อในบรรดารถเก๋งเกิดจากความต้องการ ของบริษัทรถยนต์ที่ต้องการให้รถควบคุมง่าย ก่อนยุคเทคโนโลยีทางด้านอิเล็กทรอนิกส์จะเกิดขึ้น จนมีระบบช่วยเหลือในการขับขี่ต่าง ๆ อาทิ ระบบควบคุมการทรงตัว หรือระบบเบรกป้องกันล้อล็อค หรือ เอบีเอส

ก่อนที่คุณจะอ่านบทความนี้ต่อไป ผมอยากให้คุณวางใจเป็นกลาง ผมไม่ได้เป็นคนต่อต้านรถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อ อันที่จริงรถคันหนึ่งในบ้านและที่ขับเป็นประจำ คือ   Subaru  XV   รุ่น ปี  2014  ผมรักรถของผมเช่นกัน และเชื่อว่าการที่เราจะเรียนรู้อะไรต้องเข้าใจให้ถูกต้องไม่ใช่ฟังมาเขาเล่าว่า แล้วเชื่ออย่างผิดๆว่า ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อเกาะถนนกว่า …. แต่คุณต้องตอบได้ว่ามันเกาะถนนกว่าได้อย่างไร\

ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบ  AWD   ถูกติดตั้งเข้ามาเพื่อแก้ปัญหาในรถยนต์ดั้งเดิมอยู่ 2 ประการสำคัญด้วยกัน

1.ให้อัตราเร่งที่ดีกว่ารถยนต์ขับเคลื่อนสองล้อ โดยอาศัยการกระจายแรงบิดของเครื่องยนต์ไปทั้งล้อหน้า และล้อหลัง  ทำให้ล้อทั้งสี่หมุนพร้อมกัน  หากคุณหยุดนิ่ง หรือขับที่ความเร็วคงที่ การเหยียบคันเร่งลงไปจะช่วยให้ ถีบตัวรวดเร็วกว่ารถขับเคลื่อนสองล้อทั่วไป รวมถึงแรงบิดที่ส่งไปยังทั้งสี่ล้อสามารถ เปลี่ยนแรงกำลังเป็นแรงต้านเมื่อคุณต้องการหยุดหรือชะลอความเร็วได้ด้วย

2.แก้อาการตัวรถในระหว่างการขับเคลื่อน อาทิ เมื่อคุณเข้าโค้ง ขับบนถนนที่มีฝนตกเปียก รถมักจะเกิดการเสียอาการยึดเกาะถนนได้ง่ายกว่า ผิวถนนทั่วไป การกระจายแรงบิดของระบบ  AWD ไปยังล้อทั้งสี่ช่วยเพิ่มความมั่นใจในการขับขี่ขึ้นบนถนนเปียก และลดการเสียอาการ หรือไม่เสียอาการเลย  ในระหว่างการขับขี่ มันทำให้ผู้ขับขี่สบายใจ ปลอดภัย

 

การเข้าโค้งของรถ จริงอยู่ที่ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อ  AWD   ขับเคลื่อนทุกล้อพร้อมกัน การสร้างแรงบิดทั้งสี่ล้อช่วยผลักรถให้เข้าโค้งได้เร็วขึ้นในแง่หนึ่ง ทว่าการที่รถจะเกาะถนนในโค้งดีหรือไม่ ตามกฎของทางฟิสิกส์ ชี้ว่ามันเป็นเรื่องของระบบช่วงล่างและยาง หาได้เกี่ยวกับระบบขับเคลื่อนสี่ล้อไม่

เมื่อคุณเข้าโค้งใดโค้งหนึ่ง ไม่ว่าจะโค้งกว้างหรือโค้งหักศอก หลักการทางฟิสิกส์และวิศวกรรมต่างเหมือนกัน ในทุกโค้ง คือ

1.ล้อในโค้งจะหมุนช้ากว่า ล้อที่อยู่ด้านนอกโค้ง

2.ล้อที่อยู่ในโค้งจะกินทางในระยะโค้งน้อยกว่าล้อที่อยู่นอกโค้ง

3.แรงบิดที่เกิดจากชุดล้อที่ขับเคลื่อน จะก่อให้เกิดแรงเหวี่ยงกับตัวรถในระหว่างการเข้าโค้ง

 

จากทั้ง 3 ข้อ เมื่อคุณเข้าโค้งด้วยความเร็วเกินไป หากเป็นรถขับเคลื่อนล้อหน้า จะทำให้เกิดอาการหน้าดื้อ  หรือ Understeer  กล่าวคือ คุณบังคับทิศทางพวงมาลัยเข้าโค้ง แต่รถกลับไม่เลี้ยวไปยังทิศทางที่คุณต้องการ หรือไปผิดทิศทาง

กลับกันรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลัง หากเข้าโค้งด้วยความเร็วสูงเกินไป หรือ คุณเจิมคันเร่งในโค้งมากเกินไป ท้ายรถจะเกิดการลื่นไถล หรือ   Over Steer   ทำให้รถเสียการทรงตัว และอาจหมุนได้

ด้วยเหตุนี้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อจึงเกิดขึ้น โดยอาศัยความดีงามของระบบขับเคลื่อน ขับหน้าและขับหลังมาประกอบเข้าด้วยกัน ลดความเสี่ยงต่อการเกิดอาการไม่พึงประสงค์ในการขับขี่ ทั้ง   Over Steer / Under Steer 

 นอกจากนี้ ด้วยการหมุนล้อทั้ง4 พร้อมกัน ยังช่วยในแง่การเกาะถนนจะเพิ่มขึ้นเมื่อคุณขับในเส้นทางที่มีพื้นผิวที่มีโอกาสลื่นไถลสูง เช่น ภาวะฝนตกถนนลื่น , เส้นทางลูกรัง , โคลน หรือ ในหิมะ จึงเป็นสาเหตุว่าทำไมฝนตก เราจึงขับซูบารุ หรือ รถที่มีระบบขับเคลื่อนสี่ล้อด้วยความมั่นใจมากกว่า

ผู้ผลิตระบบขับเคลื่อนสี่ล้อชั้นนำส่วนใหญ่ ไม่ว่าจะ   BMW , Subaru  และ อื่นๆ อีกหลายเจ้า ไม่เคยนำเสนอว่า ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อทำให้คุณเข้าโค้งได้ไวกว่า เนื่องจากเกาะถนนมากกว่า แต่มักพูดถึงในเชิงความสามารถของระบบลดอาการลื่นไถลของรถที่อาจจะเกิดขึ้น หากคุณเข้าโค้งแรงและเร็วเกินไป  (ดูวีดีโอประกอบ) 

ตัวอย่างวีดีโอ อธิบายการทำงาน ระบบ  AWD 

ในปัจจุบันด้วยความทันสมัยและความรุดหน้าของระบบวิศวกรรมเชิงโครงสร้างของ ทำให้รถยนต์สมัยใหม่บางรุ่นสามารถเขาโค้งได้ดีมากกว่าเดิม ไม่ว่าจะพัฒนาโครงสร้างตัวรถใหม่ที่มีความแข็งแรงมากกว่าเดิม เมื่อประกอบเข้ากับการพัฒนาระบบกันสะเทือน โช๊ค สปริง  และรูปแบบระบบกันสะเทือนใหม่ๆ มันให้ความมั่นใจในการขับขี่ได้เหมือนกัน

โดยเฉพาะอย่างยิ่งประการสำคัญ อยู่ที่ระบบอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ ที่เข้ามาควบคุมดูแลการขับขี่ของตัวรถ ระบบควบคุมการทรงตัวสามารถป้องกันการลื่นไถลในระหว่างการขับขี่และการเข้าโค้ง เพื่อให้รถเสียการทรงตัวจากเหตุผลใดก็ตามที่อาจจะเกิดจากการกระทำของผู้ขับขี่

ความล้ำหน้าของระบบควบคุมการทรงตัวในปัจจุบันไปถึงขีดขั้นที่สามารถให้การขับขี่ได้ใกล้เคียงกับรถที่มีระบบเฟืองท้ายแบบ   Limited Slip   ในอดีต ด้วยการควบคุมล้อในโค้งไม่ให้เกิดการลื่นไถล โดยอาศัยข้อมูลจากระบบเบรกป้องกันล้อล็อคหรือ  ABS   ตรวจสอบการหมุนตลอดเวลา ป้องกันล้อในโค้งไม่ให้มีรอบหมุนมากเกินไป อันจะทำให้เกิดการลื่นไถล

หลักการดังกล่าว เรียกว่า ระบบควบคุมแรงบิดในโค้งหรือ  Torque Vectoring   (อาจเปลี่ยนไปตามบริษัทรถยนต์ เช่น  Subaru Active Torque Vectoring /  Ford Torque Vectoring Control  )  ระบบจะทำการประมวลผลความเร็วแต่ละล้อ แล้วสั่งให้เบรกทำงานกับชุดล้อทางด้านใน ระหว่างเข้าโค้ง เพื่อไม่ให้ความเร็วล้อมากเกินไป ทำให้รถขับเคลื่อนสองล้อหลายรุ่นในปัจจุบันเกาะโค้งดีและไม่เกิดการลื่นไถล ให้ความสามารถใกล้เคียงรถขับเคลื่อนสี่ล้อ  ในแง่การลดอาการลื่นไถลไม่พึงประสงค์ที่อาจเกิดขึ้น

นอกจากนี้ในการเข้าโค้ง อีกปัจจัยที่สำคัญ คือน้ำหนักของตัวรถ และการกระจายน้ำหนักของรถที่ (Weight & Weight Distribution) พวกมันมีผลในการเพิ่มหรือถ่ายเทแรงกดไปยังชุดยางของรถ

รถสปอร์ตส่วนใหญ่ ยกตัวอย่างเช่น   Subaru BRZ   / Toyota GT 86  หรือ  รถโรดสเตอร์   Mazda MX-5   มักจะพยายามทำให้การกระจายน้ำหนักของรถกับตัวถังอยู่ที่อัตรา 50/50 เพื่อให้รถเข้าโค้งได้ง่าย และที่สำคัญรถที่เบากว่าจะเข้าโค้งได้ดีกว่า เนื่องจากเกิดแรงกระทำ (แรงเหวี่ยง) ในโค้งน้อยกว่า ส่งผลต่อการโคลงตัวให้ในระหว่างเข้าโค้งน้อยกว่า

การวิศวกรรมรถยนต์สมัยใหม่ในปัจจุบัน ให้ความสำคัญในเรื่องนี้มากขึ้น โดยเฉพาะรถที่ต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์เสริม ส่วนควบเครื่องยนต์ เช่นรถยนต์ไฮบริด ชุดแบตเตอร์รี่ดั้งเดิมทีอาจจะถูกติดตั้งไว้ที่ฝากระโปรงท้ายของรถ แต่ปัจจุบันพวกมันถูกวางไว้และนำมาใช้ประโยชน์ในการกระจายน้ำหนัก สร้างแรงกดไปยังล้อและยางมากขึ้น เช่น   Toyota C-HR   ทางโตโยต้า ติดตั้งแบตเตอร์รี่ไว้ตำแหน่งใต้เบาะหลัง  เพื่อกระจายน้ำหลักลงช่วงล่างทางด้านหลัง เป็นต้น

แต่อย่างที่ผมพูดย้ำมาตั้งแต่เริ่มต้นว่า ยางและช่วงล่าง สำคัญกว่าวิธีขับเคลื่อน หลายคนอาจจะส่ายหัวไม่เชื่อ โดยเฉพาะคนที่เชื่อว่าระบบขับเคลื่อนเกาะถนนมากกว่ารถที่ขับเคลื่อนสองล้อ ก็ไม่น่าแปลกใจนัก

ในแง่ระบบกันสะเทือน หรือ ระบบช่วงล่าง หน้าที่ของระบบกันสะเทือนไม่เพียงแค่ซับแรงกระแทกที่เกิดจากพื้นถนนเข้าสู่ตัวถังเท่านั้น หากยังมีหน้าที่สลักสำคัญในการทำให้ล้อและยางเกาะติดกับถนนตลอดเวลาไม่ยกตัวหรือลอยขึ้นมาจากถนน ในระหว่างการขับขี่ ช่วงล่างที่ดีจะทำให้รถของคุณไม่เหินหาว ล้อลอยจากพื้นเมื่อรถมีอาการบิดหรือโคลงตัวในระหว่างการขับขี่

ส่วน “ยาง” เป็นปัจจัยสำคัญที่สุดในการเกาะถนน เนื่องจากยางจะเกิดความร้อนเมื่อเกิดการเสียดสีกับถนน ทำให้เกิดแรงเสียดทานสร้างการยึดเกาะถนน  

ยางจะยึดเกาะดีมากแค่ไหน มีปัจจัยหลายประการมาเกี่ยวข้อง ทั้งสูตรของเนื้อยาง การออกแบบลายดอกยาง ไปจนถึงขนาดความกว้างหน้าสัมผัส  และความสูงของแก้มยางที่รถคันนั้นใช้  ยางที่ดีและยังใช้งานได้ ไม่ควรหมดลายดอกยาง หรือ เนื้อยางแข็ง จนไม่สามารถใช้เล็บจิกได้ ซึ่งทำให้ยางอาจมีแรงเสียดทานต่ำ หรือไม่ยึดเกาะถนน 

Nitrogen-tire001

นีล ฮาเนมัน วิศวกรยานยนต์ ผู้อยู่เบื้องหลังการพัฒนารถยนต์   Dodge Viper   เคยให้สัมภาษณ์กับ   Popular Mechanic    ว่า ไม่แปลกใจที่คนจำนวนไม่น้อย คิดว่ารถที่ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อจะเกาะถนนกว่า รถที่มีระบบขับเคลื่อนสองล้อ

นีลกล่าวว่า ใช่ หลายคนคิดว่ามันเป็นเรื่องจริง ทั้งที่ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อ ออกแบบมากเพื่อไม่ให้เกิดอาการไม่พึงประสงค์ในระหว่างการขับขี่ ผู้ใช้บางคนอาจคิดมันช่วยแต่ไม่เป็นความจริง มันแค่ป้องกันไม่ให้ลื่นไถล บางคนบอกรถขับเคลื่อนสี่ล้อเลี้ยวดีกว่า มันจริง!! แต่เพียงเล็กน้อย และไม่เกี่ยวกับการถนนเลย

ส่วนสำคัญที่สุดของรถคือยางรถยนต์ ยางสร้างยึดเกาะกับถนน เมื่อคุณใช้ยางถึง ณ จุดๆ หนึ่ง ยางจะไม่มีแรงยึดเกาะอีกต่อไป พวกมันจะลื่นไถล ดังนั้นการเข้าโค้งดีหรือไม่ สำคัญที่ยางไม่ใช่ระบบขับเคลื่อน

“ถ้าผมขับรถในหิมะ ระหว่างรถที่มีระบบขับเคลื่อนสี่ล้อกับ รถที่มียางลุยหิมะชุดใหม่ ผมเลือกยางลุยหิมะชุดใหม่ มากกว่า”

 

ไม่น่าแปลกใจเลย ที่คนจำนวนไม่น้อยจะหลงประเด็น เรื่องระบบขับเคลื่อนสี่ล้อกับเกาะถนนยามเข้าโค้ง เนื่องจากความสามารถของรถที่ดูเหมือนจะเพิ่มขึ้น ทำให้หลายคนเชื่ออย่างสุดใจว่า ไม่มีทางที่รถขับเคลื่อนสองล้อจะเข้าโค้งดีกว่า  ทั้งที่ปัจจุบันการวิศวกรรมรุดหน้าไปมาก รถมีการพัฒนาในหลายด้าน

ความจริงคือ ที่ปัจจัยโค้งเดียวกัน คนขับคนเดียวกัน ยางใหม่และรุ่นเดียวกัน รถมีน้ำหนักเท่ากัน และใช้ระบบกันสะเทือนหน้า-หลัง เหมือนกัน

 รถขับเคลื่อนสี่ล้อสามารถพุ่งเข้าไปในโค้งเหยียบเต็มตีนได้มากกว่า และยังสามารถแก้อาการไม่พึงประสงค์ที่เกิดในโค้งได้ง่ายกว่าด้วย ส่วนสาเหตุที่หลายคนคิดว่ารถขับสี่ไปได้เร็วกว่า เนื่องจากความมั่นใจว่ารถจะไม่เกิดการลื่นไถล ผู้ขับขี่จึงสามารถเติมคันเร่งในโค้งเพิ่มความเร็ว หรืออาจไม่ต้องชะลอความเร็วก่อนเข้าโค้ง

ทางด้าน  รถขับเคลื่อนสองล้อ (ขออ้างถึงรถขับหน้า) ก็สามารถเข้าโค้งได้ในระดับความเร็วเดียวกันได้  แต่ยังมีความเสี่ยงต่อการเกิดลื่นไถล ซึ่งอาจเกิดขึ้นหากเข้าโค้งแรงไป  รถขับสองมีโอกาสแวะชมกำแพงมากกว่า หากประมาทและไม่ระวัง แต่ไม่ใช่ว่าเข้าโค้งด้วยความเร็วเดียวกันไม่ได้

ความเข้าใจระบบขับเคลื่อนสี่ล้อว่า มีความสามารถกว่าระบบสองล้อเป็นเรื่องที่ถูกต้อง แต่ไม่ใช่กับความคิดว่า พวกมันเกาะถนนมากกว่า หน้าที่ของระบบขับเคลื่อนคือการลดอาการไม่พึงประสงค์ที่เกิดขึ้นในระหว่างการเข้าโค้งมันไม่ได้สร้างแรงยึดเกาะถนนมากขึ้น อย่างที่หลายคนเชื่อ …..

 

เรื่องโดย ณัฐยศ ชูบรรจง นักทดสอบรถยนต์ และ คอลัมนิสต์ เว็บไซต์   Ridebuster.com  ติดตามผลงานการเขียน และข้อมูลที่น่าสนใจได้ทาง  Facebook 

ติดตามข่าวสารและบทความดีๆ จากพวกเรา Ridebuster.com



แบ่งปันเรื่องนี้

Comments

comments