เรื่องของระบบขับเคลี่อน 4X4 ที่ทุกคนควรรู้
โดย อาจารย์ วอน von Richthofen weblink : จาก webboard ของ www.weekendhobby.com
เรื่องนี้ผมเขียนมาตั้งแต่ปี48 และเอามาลงตอนต้นปี 49 เป็นกระทู้ที่ทิ้งไว้ที่บ้านหลังเก่าไม่ได้เอากลับมาด้วย แล้วก็ลืมไป พอจะใช้งานอีกทีก็ไปหาในกลูเกิลก็พบว่าเป็นเพียงลิงค์เปล่าๆ โดนลบไปตั้งแต่ตอนไหนก็ไม่ได้ติดตาม
เว็บอ็อฟโรดต่างๆที่ยังเห็นความสำคัญของกระทู้ที่ผมเขียนและได้ทำลิงค์ไว้ แต่มันกลายเป็นลิ้งค์เปล่าอีกเช่นกันเพราะต้นฉบับโดนลบ คุณภูมิใจได้เอาสำเนาจากที่เว็บร้อยทางที่ได้เก็บข้อมูลเอาไว้เป็นอย่างดีครบถ้วนกลับมาให้พวกเราได้อ่านอีกครั้ง
ขอบคุณ คุณภูมิใจมากครับที่ช่วยนำกระทู้กลับบ้าน และช่วยให้ผมได้เห็นกระทู้นี้อีกครั้งว่ามันยังไม่ตายจากไปอย่างที่ผมคิด
กว่าสามปีแล้วที่กระทู้นี้ถูกเขียนขึ้นมามันอาจจะไม่ทันสมัยนัก ผมจะปรับปรุงให้มันดูดีขึ้นกว่าเดิมและอาจจะตัดสินใจปรับปรุงเนื้อหาบางตอนให้ทันสมัยขึ้นอีก รวมถึงรูปภาพต่างๆที่ถูกปรับให้ใช้งานให้ดูแล้วสบายตาขึ้น
ผมเอาหนังสือ 4X4 ของต่างประเทศ และ แคลิฟอเนียออฟโรด ที่เขาเล่นกันสนุกว่าของเรา รวมถึงบทความตามเวปต่างประเทศ มาแปลประกอบกับเรื่องที่ผมเขียนลงหนังสือเมื่อหลายปีก่อน รวมถึงกระทู้เก่าของผมตามเวปต่างๆ แล้วขยำรวมเป็นเป็นกระทู้นี้ ผมจะพยายามย่อยให้เหลวกลืนง่าย สำหรับคนที่มีเพียงพื้นฐานเริ่มต้นใช้ 4X4 และบางตอนสำหรับคนที่ใช้มาจนเข้าฝักแล้วอ่านเพิ่มความรู้ให้แน่นยิ่งขึ้น บางตอนเป็นวิชาการล้วนๆหนักหัวไปนิด ไม่ได้ทำให้ท้องอิ่ม แต่เรื่องแบบนี้รู้ไว้ไม่เสียหลายครับ
กระทู้นี้ผมใช้เวลาเล็กน้อยก่อนนอนอยู่หลายเดือน กะว่าจะให้เป็นของขวัญปีใหม่ แต่ก็ลากยาวอีก 5เดือนเพราะไม่มีเวลานั่งเงียบๆมากนัก ตอนนี้เลยต้องบังคับจบตัวเองเพราะเขียนอย่างไรก็ไม่ยอมจบ มีอะไรเล็กน้อยมาแทรกอยู่เสมอจนจะกลายเป็นหนังสือร้อยหน้าชวนให้อ่านแล้วเบื่อไปแล้ว ต้องทอนเนื้อเรื่องลงอีกครึ่งหนึ่งถึงจะเป็นต้นฉบับได้ ตลอดเวลาที่เอาลงให้อ่านก็ทอนลงเรื่อยๆเพื่อให้กระชับไม่ชวนเบื่อ
ทำไมต้องใช้ 4x4 เป็นคำถามหลายคำตอบ หลังจากอ่านบทความอันนี้แล้วผมคิดว่าคำตอบที่ได้จะเปลี่ยนไปไม่มากก็น้อย
รถระบบ 4x4 มีความเป็นมาอันยาวนาน รถ 4x4 คันแรกสร้างโดยนาน นาย Ferdinand Porsche ใช่แล้วครับ บิดาแห่ง ปอร์เช่ รถสปอร์ทในฝันของคนทั้งโลก ที่คนอเมริกันเรียกว่า พอร์ช
รถคันนี้เป็นรถบรรทุกมี Hub Lock คุมด้วยไฟฟ้าที่ดุมล้อทุกล้อ และระบบขับเคลื่อนทุกล้อจ่ายพลังงานด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในตัวรถ ซึ่งในอีก 75 ปีต่อมารถระบบไฟฟ้าแยกอิสระทุกล้อแบบนี้ที่เหมือนกันทุกประการ ได้ไปวิ่งบนดวงจันทร์ในนามของ Lunar Rover ต้องยอมรับว่าอีตา ปอร์เช่ มีวิสัยทัศน์ที่ก้าวหน้าเกินคนที่เกิดเมื่อ 100ปีก่อนไปไกลมาก
รถ 4x4 ของแกได้ออกไปใช้ในสงครามเป็นรุ่นแรกๆ เนื่องจากสงครามโลกครั้งที่1เป็นสงครามสนามเพลาะ การส่งเสบียงและยุทธปัจจัยต้องลุยโคลนในทุ่งนาและหลุมระเบิดเข้าไป
รถในสมัยนั้นไม่มีทางวิ่งเข้าไปได้นอกจากรถ 4x4 ของ Jacob Lohner ที่ออกแบบโดย ปอร์เช่ เท่านั้น รถทุกคันเป็นรถดีเซลใส่เฟืองดิฟหน้าหลังวิ่งตะลุยโคลนและหลุมระเบิดทั่วยุโรป ตอนนั้ตรงกับรัชกาลที่ 6 ของบ้านเรา
หลังจากนั้น 4x4 ก็เป็นรถทหารเรื่อยมาจนถึงสงครามโลกครั้งที่2 จุดกำเนิดของ Jeep และไหลเรื่อยจนสงครามเกาหลี สงครามเวียดนาม สงครามอ่าว ที่เป็นจุดแสดงศักยภาพของ H2 จนถึงสงครามแกล้งเด็กแขก ยึดบ่อน้ำมันของอีรัก ที่รถคันแรกวิ่งตะลุยเข้ากรุงแบกแดกคือหน่วยเคลื่อนที่เร็ว 4x4
ระบบ 4x4 พอจะแยกออกมาเป็นระบบใหญ่ๆได้ 3 ตัว คือ Part Time 4 wheel กับ Full Time 4wheel กับ 4wheel ตัวปลอมรถกระเทยที่มีหลายชื่อ เช่น All wheel drive (AWD)เป็นต้น
เรามาดูกันทีละตัวครับ เริ่มจาก Part Time 4 Wheel Drive กันก่อน ชื่อก็บอกแล้วว่า Part Time ใครใช้ตลอดเวลาก็บ้าแน่นอน เป็นระบบที่ไม่ต่างกับเมื่อ 100 ปีก่อน คือเป็นระบบเกียร์และเฟืองดิฟต่อตรงเพื่อให้แต่ละล้อมีแรงตะกุยมากขึ้น โดย Transfer Gear จะแบ่งกำลัง 50/50 ระหว่างล้อหน้าและล้อหลัง และ Differential จะแบ่งเป็น 25/25 ในแต่ละเพลาขับ ดังนั้นทุกล้อจะได้แรงตะกุย เท่ากันทุกล้อ แต่รถแบบนี้วิ่งบนถนนปกติไม่ได้ เพราะระบบขับเคลื่อนจะทำลายช่วงล่างและเกียร์ตลอดเวลาที่วิ่งใช้งาน แต่ถ้าเป็นทาง off road ระบบขับเคลื่อนแบบนี้คือราชาแห่งป่าและทะเลทรายเลยที่เดียว
ระบบ Full Time 4 Wheel ได้คิดค้นกันขึ้นมาเพื่อแก้ปัญหาเรื่องรถ 4x4 วิ่ง บนถนนดำไม่ได้ โดยเพิ่ม central differential gear ขึ้นมาอีกชุดเพื่อแก้ปัญหาเรื่อง Windup ของระบบเกียร์ โดยระบบเฟืองชุดนี้จะรับหน้าที่การแบ่งแรงระหว่างล้อหน้าและล้อหลัง ไม่ให้เท่ากันตามสภาวะการแบ่งตัวของล้อซ้ายขวาในโค้ง อธิบายแบบง่ายๆคือไม่ให้มันล็อกล้อด้วยความเร็วเท่ากันเพื่อให้รถ 4x4 วิ่งบนถนนดำได้ ส่วนอื่นๆของระบบจะเหมือนกันกับ part time 4x4
ระบบสุดท้ายคือระบบ 4x4 ตัวปลอม หรือรถกระเทย ประเภท All wheel drive มีชื่อหรูหราหลายชื่อทางการค้าเชิญชวนให้ซื้อมาขับ เหมือนกับคำว่า อภิมหาอมตะนิรันต์กาลซูเปอร์คอมมอนเรลเจนเนอร์เรชั่นที่สามล้านหกเป็นต้น เนื่องจากระบบตัวนี้เป็นตัวปลอมจึงพยายามให้ลูกค้าคิดว่าจริงโดยให้ชื่อว่า Real time 4 wheel drive บ้าง Automatic 4 wheel drive บ้าง แต่ที่จริงแล้วมันคือ Automatic asymetrical all wheel drive คือจะมีระบบไฟฟ้าหรือระบบ Hydrolic จับที่เฟืองท้ายเวลารถลื่นจนล้อวิ่งด้วยความเร็วที่ต่างกันเท่านั้น
รถพวกนี้มันเป็นรถบ้านไม่มี 4L ให้ใช้ เพราะว่าเอาไว้วิ่งบนถนนลื่นพวกผิวทางหิมะ ผิวทางเปียกลื่นเท่านั้น เอามาลุยป่าละเมาะเบาๆก็ได้กินข้าวลิงเพราะระบบมันจะพังตั้งแต่เบียร์ยังไม่หมดแพค ยังไม่เริ่มมันส์ในอารมย์เลยสักนิด รถพวกนี้จะเป็นเกียร์อัตโนมัติ เช่น Honda CRV , Volvo V70 เป็นต้น
รถ 4x4 แบบอัฉริยะ จะรวมระบบ Part time 4whell , Full time 4wheel , Asymetrical all wheel เอาไว้ในคันเดียวกัน รถแบบนี้ถือว่าเป็นสุดยอดรถ ส่วนมากจะเป็นรถระดับสูงเช่น Range Rover , New Grand Cherokee (top) , Trooper(TOD) เป็นต้น รถแบบนี้จะปรับตัวเองตลอดเวลาแม้จะวิ่ง 2H ถ้าล้อเกิดการลื่นตัวจากผิวถนนเมื่อไรระบบขับเคลื่อนจะล็อกการส่งกำลังให้เป็นแบบ Asymetrical ทันที แม้ว่าจะเป็นคนขับแบบไม่มีทักษะก็สามารถผ่านอุปสรรค์ได้แบบไม่ยากนัก เวลาลุยก็สับเกียร์เอากำลังลากตัวรถ เวลาวิ่งถนนดำที่ลื่นก็ใช้ 4x4 Full time ได้ เวลาวิ่งในเมืองต้องการความประหยัดก็วิ่ง 2H แบบ Asymertical
อยากได้ ซิกนัส สักคันแล้วววว.... แต่มันแพงกว่าเบนซ์ CDI เสียอีก เอาไว้รถเก่าเหลือคันละสิบแสนเมื่อไรเป็นโดนเอามาลุยป่าแน่
เมื่อหลายเดือนก่อนผมเคยเล่าให้ฟังเรื่องในอดีตผมได้ Range Rover มาใช้งานคันหนึ่งแล้วจะขอติด วินซ์ แต่เจ้าหน้าที่ส่งรถบอกว่าไม่จำเป็นต้องติดให้หนักรถพราะรถคันนี้ไปได้ทุกที่โดยไม่ติดหล่ม ผมใช้อยู่เกือบปีจริงอย่างที่ตัวแทนศูนย์พูด บางจุดที่เจ้า VX เคยติดหล่ม เจ้ารถคันนี้ก็วิ่งหน้าตาเฉยแบบไม่รู้สึกอะไรเลย ระบบขับเคลื่อนมันแบ่งแรงที่ล้อไม่ให้ขุดดินจนล้อจมได้อัฉริยะสมชื่อครับ
ก่อนที่จะพูดต่อเรื่องระบบขับเคลื่อนผมขอปูพื้นฐานของการส่งกำลังกันใหม่ครับ ผมอยากให้ลืมเรื่องบางเรื่องทิ้งให้หมดเพราะมันไม่จริงตามที่บริษัทขายรถโม้จนฝังหัวไปทั้งเมืองแล้ว
เรื่องแรก แรงม้า (power)มันไม่เป็นสาระในการขับเคลื่อนรถเลยครับ สิ่งที่ขับเคลื่อนรถคือแรงบิด (torque) ต่างหาก สิ่งที่บริษัทขายรถพูดให้คนใช้รถฝังหัวกันมานาน ทำให้รถปิคอัพขยับตัวจาก 89แรงม้าเป็นเกือบ 160แรงม้าเพราะเรื่องแรงโม้แบบนี้
อะไรคือแรงบิด อะไรคือแรงม้า
แรงบิดคือแรงที่ออกมาจากเครื่องยนต์ส่งแรงมาหมุนล้อ แต่แรงม้าคือกำลังของเครื่องยนต์ที่ส่งแรงมาทำให้รถวิ่งครับ งง งง งงงงงง กันแล้วใช่ไหมครับ
เรื่องหนักหัวภาคทฤษฎี เรื่องนี้ข้ามได้ถ้าไม่เข้าใจ แต่ถ้ารู้จะดีมากครับ
ตอนที่เครื่องยนต์จุดระเบิด จะมีแรงถีบที่หัวลูกสูบมาดันก้านสูบให้หมุนข้อเหวี่ยง แล้วส่งผ่านชุดเกียร์ลงมาที่ล้อ แรงบิดจะหมุนล้อให้พารถวิ่งไปได้ สมมุติว่าที่เพลาเครื่องมีแรงบิด 500 Nm รถจะออกตัวได้ดีกว่า เครื่องยนต์ที่ให้แรงบิด 300 Nm เป็นเรื่องธรรมชาติอยู่แล้ว แต่กำลังม้ามันคือพลังงานที่ขับเคลื่อนดังนันมันคือแรงบิดคูณกับความเร็วของเพลา
สมการก็คือ work done =F x S พอเอาเข้ามาวิ่งบนแกนเวลาคือ t จาก work done จะกลายเป็น Power อีตา Jame Watt แกเอาตุ้มน้ำหนักขนาด 550lb แล้วปล่อยให้ตกลงระยะทาง 1ฟุต จะได้งานเท่ากับ 1 x 550 ฟุต-ปอนด์ อันนี้คือ work done แต่ถ้ามันเลื่อนบนแกนเวลาใน 1วินาทีมันคือกำลังงานไปแล้ว อีตา เจมส์แกเลยโมเมว่าอันนี้คือ 1แรงม้า เพราะว่าแกลองเอาม้ามาลาก งานขนาด 33000 ft-lb ใน1นาทีแล้วม้ามันลากได้ไม่เกินนี้ มีเรื่องโจ๊กฝรั่งตามท้ายเรื่องเมียแกกับม้าด้วย เอาไว้ตอนไปเที่ยวแล้วเมาตอนค่ำๆจะเล่าให้ฟังก่อนนอน
แต่เครื่องมันหมุนเป็นวงกลม ดังนั้นระยะทางจะแทนด้วย 2Pi R แต่ในทางวิศวกรรมจะใช้ความเร็วเชิงมุมแทนที่เรียกว่า wt ( อ่านว่า โอเมก้าที ) เป็นความเร็วในหน่วยมุมที่เปลี่ยนไปตามหน่วยเวลา เพราะสมการ Differential ของอีตา Sir Isac Newton ใช้พื้นฐานของ dv/dt P= Torque x wt (omega x t) = 2 Pi f f = frequency = rpmในรูปของมุมเมื่อเอามาคูณกับ 2Pi จะได้ระยะทางต่อรอบ เอาคูณกับเวลาจะได้ระยะทางทั้งหมดในช่วงเวลานั้นๆ ดังนั้น แรงบิดคูณกับรอบในแกนของเวลา จะเป็นแรงม้า
เหนื่อยครับ คนเมื่อเกือบสามร้อยปีก่อนคิดได้ขนาดนี้ ตอนนั้นกรุงศรีอยุธยายังไม่แตกเลยด้วย อีตาแจมส์แกเอามาทำให้สมการเป็นจริงในเรือไอน้ำลำแรกสมัยรัชกาลที่2 หรือเมื่อกว่าสองร้อยปีก่อนตอนไทยรบกับพม่าในสงครามเก้าทัพ ตอนนั้นสุนทรภู่ยังไม่ได้แต่งพระอภัยมณีเลยครับ
สมัยนั้นยังไม่มี SI Unit เลยไม่มีหน่วย Watt ตอนหลังเพื่อเป็นการระลึกถึงคุณูปการของอีตาเจมส์ วัตต์ที่สร้างเรือกลไฟไอน้ำลำแรก เลยเอาชื่อของแกเห็นหน่วยกำลังงานเสียเลย โดยให้เป็น 1Nm/s = 1watt
สมมุติว่าเจ้าเครื่องที่ให้ 500Nm มันอั้นรอบที่ 4500รอบ แต่เจ้าเครื่อง ที่ให้ 300 Nmมันไปอั้นรอบที่ 8000 เจ้าเครื่องที่ให้ แรงบิดน้อยจะมีแรงม้ามากกว่าเครื่องที่มีแรงบิดมาก นี่เป็นเรื่องจริงทางทฤษฎีไม่ได้เสริมแต่งอะไร เลยเป็นจุดขายของบริษัทขายรถแข่งแรงโม้กับ แต่ถ้าจะขับสนุกกันแล้วเจ้าเครื่องตัวที่แรงม้าน้อยกว่าแต่ให้แรงบิดดีจะขับสนุกกว่า ลองมาดูตัวอย่างกัน
รถคันแรกมีแรงบิด 500Nm 115แรงม้า วิ่งแข่งกัน รถอีกคันที่มีแรงบิด 300Nm 160แรงม้า เซียนรถมือโปรหรือวิศวกรทุกคน อ่านสเป็ครถเท่านี้ก็พอรู้แล้วครับว่าแรงม้าสูงสุดของตัวแรกเกิดที่รอบต่ำ แต่คันที่สองจะเกิดที่รอบสูงกว่าคันแรกเป็นเท่าตัว
รถเริ่มออกตัวคันที่มี 500Nm เริ่มออกตัวทิ้งคันที่มีเพียง 300Nm ห่างออกไปเรื่อยๆ พอรอบเริ่มแตะ 4000 ก็เปลี่ยนเกียร์เป็น2 แต่คันที่ 300Nm ยังลากรอบได้อีกจนชน 7500 แล้วจึงเปลี่ยนเป็นเกียร์ 2 อีกสิบวินาทีต่อมา ส่วนคันที่แรงบิดสูงอาจจะไปถึงเกียร์ 5แล้ว แต่คันที่แรงบิดน้อยยังไปได้แค่เกียร์3 จะค่อยๆตีตื้นขยับขึ้นมาจ่อตูดคันที่แรงบิดสูง แล้วแซงที่เกียร์ 4 ทิ้งหายกระจายที่เกียร์5 เพราะแรงม้าสูงกว่า
แต่เราขับ Off road ไม่ใช่ขับ Drag racing มันไม่ได้ใช้ที่รอบสูงขนาดนั้น ลองมาคลาน Walking Speed กันแล้วจะรู้ว่าแรงบิดมันขับเคลื่อนรถไม่ใช่แรงม้า
รถซีดานแรงม้าสูงของภริยาผมไม่สามารถแซงเจ้าปาเจโรของผมได้ในสามเกียร์แรก แต่พอเกียร์4จะเริ่มจ่อตูดแล้วแซงที่ความเร็วประมาณ 100 ขึ้นไป
แต่ถ้าให้มาปีนที่จอดรถตามห้าง เจ้าปาเจโรจะวิ่งขึ้นลานจอดรถชั้น 5 ได้ในเวลาน้อยกว่าเจ้า Honda แต่งเครื่องแรงคันนี้เสียอีก ดังนั้นแรงม้ามากไม่ใช่เป็นเรื่องที่การันตีว่าขับมันขับสนุกกว่าแรงม้าน้อย
พวก 2S , 1J ในรถเก๋ง ใช่ว่าจะไม่โดน 4D56T แต่งปั้มฉีกกระจาย เมื่อไรที่เครื่อดีเซลแรงบิดสูงโดนแต่งใส้จนมันไม่อั้นรอบวิ่งชน 5000รอบ โดยบูสไม่ตกได้เมื่อไร พวกเครื่องเบ็นซินก็หนาวเมื่อนั้นเพราะปลายมันยังวิ่งกระฉูดจนไม่เปิดช่องให้ใช้รอบที่สูงกว่าแซงได้
แต่เรื่องแรงบิดที่ต่างกันยังมีทางแก้ไขได้ ถ้าทดรอบให้มีแรงมากขึ้น โดยใช้เกียร์ทดสูง แรงบิดจะสูงขึ้นจากรอบที่หายไปในเกียร์ทด เช่นดังนี้
ที่ 3000รอบ มีแรงม้า 50 มีแรงบิด 60 (หน่วยอะไรก็ได้มันเท่ากันอยู่แล้ว) แต่ถ้าเกียร์มันทดอีกเท่าตัว เครื่องมันยัง 3000 รอบ 50 แรงม้าเหมือนเดิม รอบหลังเกียร์หายไปครึ่งแต่แรงบิดหลังเกียร์มันเป็น 120 ไปแล้ว เพราะรอบมันหายไปครึ่งแรงบิดต้องมาอีกเท่าตัวเพราะแรงม้ามันเท่ากันตามสมการที่ผมบอกเอาไว้เรื่อง แรงม้า-รอบ-แรงบิด นั่นเอง
คาริเบี้ยนและวีทาร่าเครื่องเบ็นซินแรงบิดนิดเดียวแต่ทดรอบจนเสียงเครื่องหมุนจี๋เป็นแมงหวี่ ยังไปได้ทุกที่ บุกน้ำลุยโคลไม่เคยโดนรถดีเซลแรงบิดแรงม้าสูงกว่าทิ้งห่าง เนื่องจากเกียร์ที่ทดสูงครับ เรื่องลุยโคลนแบบนี้เราไม่เอาความเร็วปลายมาพูดกันอยู่แล้ว
ตอนนี้รู้แล้วนะครับว่ารถขับดีหรือไม่ดี ขับสนุกหรือไม่สนุก มันอยู่ที่แรงบิดไม่ใช่แรงม้า เครื่องโรตารี่ 250แรงม้าหมุนเป็นหมื่นรอบแต่แรงบิดต่ำเอามันมาตะกุย ป่าไม่สนุกเท่าเครื่องดีเซลตูดดำเดินเบา 800รอบตะกายตัวจากน้ำขึ้นตลิ่งแบบไม่ต้องขยับคันเร่งเลยครับ
กลับมาเรื่องระบบขับเคลื่อนต่อ เอาเรื่องที่ยังเข้าใจผิดมานานแล้ว ตอนนี้ก็ยังเข้าใจไม่ถูกกันอยู่ดี
เรื่องของการขับรถมันไม่ได้ฝังตัวใน DNA จากบรรพชน เหมือนการเอาตัวรอดจากอันตราย หรือกระตุกมือเมื่อโดนไฟ หรือเรื่องสืบพันธุ์ ที่ไม่ต้องสอนกันมันติดใน DNA มาตั้งแต่เกิด จะเอาความรู้สึกมาตัดสินว่าอย่างโน้นดีกว่าอย่างนี้ไม่ได้ จะบอกลอยๆว่าประสพการณ์สูงก็ไม่ได้ ถ้ายังขับแบบผิดๆกันอยู่ การขับรถต้องอาศัยการเรียนรู้ที่ถูกต้องเท่านั้น
เหมือนกับตอนนี้มีคนขับรถกว่าครึ่งเอานิ้วโป้งสอดเข้าจับพวงมาลัย แล้วโดนมันสะบัดตีง่ามนิ้วแทบแหก ตอนล้อตกหลุมร้องโอดโอย ทั้งที่เป็นเรื่องห้ามขั้นพื้นฐาน เหมือนกับต้องเปิดหน้าต่างเวลาขับ off road เพราะหัวมันจะโขกกระจกจนหัวแตกหัวโน แต่ก็ยังมีคนเปิดแอร์ลุยป่ากันอยู่
....หา.. หลายคนทำหน้า งง อย่างนั้นแสดงว่า ยังไม่รู้เรื่องเบสิกแบบนี้กันอยู่เหรอครับ เห็นหรือเปล่าว่ามันไม่ได้ ฝังตัวใน DNA เรื่องแบบนี้ต้องเรียนรู้ จากการอ่าน การเรียนรู้ ไม่ใช่ควบบุเลงๆมาจนพังคาเท้าหลายคันแล้วจะเก่ง
ถ้าอ่านจนจบจะเห็นด้วยกับผมว่า ว่าไม่มี DNA แฝงที่เกี่ยวกับการขับรถใน โครโมโซม ทั้ง 23คู่ของมนุษย์จริงๆ ทุกอย่างต้องมาจากการอ่านและเรียนรู้
ระบบ 4x4 ขับแล้วปลอดภัยกว่าระบบ 4x2 จริงไหม????
ไม่จริงครับ ไม่ว่าระบบขับเคลื่อนรถจะซับซ้อนแค่ไหนก็ไม่ทำให้ปลอดภัยขึ้น เป็นเรื่องที่ฝังหัวมาจนกลายเป็นเรื่องจริงไปแล้ว มันแค่ทำให้รถวิ่งได้โดยไม่ต้องหยุดโดยอุปสรรคบนถนนและไปได้เร็วขึ้นกว่า 4x2เท่านั้น บนทางโคลนลื่นหลังฝนตกบนทางด่วน ระบบ 4x4 part time ให้การยึดเกาะมากกว่า 4x2 สิ่งที่ต้องแลกกันคือเรื่องของการดื้อโค้งและเสียงดัง
ระบบ 4x4 สร้างมาเพื่อให้ล้อไม่ฟรีพลังงานทิ้งบนทางโหดๆนอกถนน หรือให้ภาระของระบบขับเครื่อนกระจายไปทั่วทุกล้อเท่านั้น
เช่นรถบรรทุกขับเพลาเดียวล้อจะตะกุยถนนพังเช่นที่เกิดขึ้นกับถนนสายวังน้อย-สระบุรี แต่บางประเทศห้ามรถสิบล้อเพลาเดียววิ่งบนถนน ถ้าเป็นสิบล้อต้องวิ่งสองเพลาเป็นอย่างต่ำ แบบนี้ถนนไม่พังเพราะแรงตะกุยถนนมันหารสองตลอด ในญี่ปุนก็เป็นแบบนี้ ถนนไม่พังเพราะสิบล้อแต่ เวลามันทำรถให้เราใช้มันทำเพลาเดียวมาขาย เราเลยต้องซ่อมถนนทั้งปีทั้งชาติ
การลดความเร็วให้อยู่ในสภาวะคุมรถได้ตามสภาพของรถเป็นทางเดียวของความปลอดภัยครับ แต่ลดเท่าไรเป็นเรื่องของความพร้อมของรถแต่ละคัน รถปาเจโรของผมอาจจะปลอดภัยบนทางลื่นที่ไม่เกิน 100 แต่ของอีกท่านเกิดใส่ยาง Mud แบบนี้ต้องเหลือ 60 แต่ถ้าผมเกิดไปห้อ EVO 4x4 ใส่ยาง P7000 แบบนี้วิ่ง 120 ยังสบายๆบนทางแบบนี้
ยางเป็นตัวสร้างแรงยึดเกาะระหว่ารถกับถนน(Traction) ระบบ 4x4 ไม่เกี่ยว
แรงบิดสำคัญกว่าแรงม้า แต่แรงบิดจะไม่มีประโยชน์ถ้ามันถ่ายลงพื้นไม่ดี อันนี้คงไม่มีใครกล้าบอกว่าไม่จริง เพื่อนที่ดีของคนขับรถคือยางเพราะมันเป็นสิ่งเดียวที่เชื่อมต่อระบบควบคุมทิศทางจากพวงมาลัยลงพื้น เชื่อมต่อพลังงานจากระบบขับเคลื่อนลงพื้น แต่คนส่วนมากมักจะทำไม่ดีกับเพื่อนที่ดี มันเป็นธรรมดาของโลก เราจะลืมเติมลมให้มัน ลืมที่จะดูว่ามีอะไรแปลกปลอมไปทิ่มแทงจนมันลมน้อยลงหรือเปล่า จนมันแบบนแล้วจึงจะสำนึกว่าไม่ได้ดูแลเพื่อนที่ดีนี้เลย
ในระบบ 4x4 แบบ part time แรงกระทำทั้ง 4ล้อจะเท่ากัน แต่แรงยึดเกาะของหน้ายางจะไม่เท่ากัน ใช่ครับผมพิมพ์ไม่ผิดหรอก แรงกระทำเท่ากันแต่การยึดเกาะไม่เท่ากัน เพราะน้ำหนักกดหน้ายางมันเท่ากันที่ไหน ล้อซ้ายกับขวาถ้ามันไปปีนกรวดขอบทางก็ยึดเกาะไม่เท่ากันแล้ว ดังนั้นมันจะพยายามปั่นฟรีทิ้งออกไ แต่เพลาขับมันดิ้นไม่ออกจาก windup effect ของเพลากลางที่แบ่งแรง 50-50 มันเลยไปตะกุยที่อีกสามล้อแทนทำให้รถเซบ้างแต่ก็ยังวิ่งต่อไปได้
แต่ full time 4x4 แรงกระทำทั้งสี่ล้อจะไม่เท่ากันถ้าเกิดกรณีดังกล่าวเพราะ center differential มันจะฟรีตัวเพลาขับข้างที่ลื่นไปส่งให้ข้างที่ฝืดแทน ทำให้การเซน้อยลง คุมได้ง่ายขึ้น บ้างครั้งฟรีตัวหน้าหลังได้ถึง 20-80 ก็ยังได้
รถสปอร์ทแรงๆก็เป็นระบบ 4x4ทั้งนั้นเพื่อลดขนาดของยางให่ใช้หน้าที่เล็กลงได้ และการเอาม้าลงถนนเป็นร้อยตัวถ้าหารม้าเป็นสี่ขาแทนที่เป็นสองขา ยางก็ยังรับมือไหวไม่ควันโขมงฟรีล้อดังไปทั้งถนน
แต่ทั้งนี้และทั้งนั้น ระบบอะไรก็ไม่เกี่ยวกับการสร้างแรงยึดเกาะ เป็นเรื่องของน้ำหนักกดหน้ายางกับความผืดของถนนเท่านั้น แล้วที่จุดนี้ก็เป็นจุดเริ่มต้นของปัญหาใหญ่
ระบบ 4x4 เป็นทางออกของการอ้างกับเมียที่จะซื้อรถโดยไม่ถูกเมียบ่น โดยอ้างถึงความปลอดภัยในราคาแพงเท่านั้นครับ
การอ้างความรู้สึก อันนี้เป็นแค่ความรู้สึกที่เหมือนเรื่อเล่าลือสืบกันมา โดยไม่สามารถอ้าหลักการหรือกฎทาง ฟิสิกส์ได้เลยสักข้อ
ระบ 4x4 เป็นระบบที่ให้ความสะดวกในการวิ่งในพื้นที่ลื่น หรือวิ่งผ่านอุปสรรคที่ 4x2 ทำไม่ได้ แต่ไม่เกี่ยวกับความปลอดภัยสักนิด 4x4 เป็นอุปกรณ์ที่จะพาคุณไปในที่ 4x2 ไปไม่ได้เท่านั้นเอง
ใช่แล้วครับ มันเท่านั้นเองจริงๆ จ่ายสิบบาทจะเอายายตายเลยหรืออย่างไร
ปัญหาใหญ่จริงๆครับของรถขับเคลื่อนสี่ล้อแบบ 50-50 คือมันวิ่งบนถนนดำตอนแห้งไม่ได้
ทำไมถึงสับ 4x4 วิ่งบนถนนดำแห้งไม่ได้ สำหรับคนที่บอกว่าสับแล้ววิ่งได้ ไม่พัง นิมนต์พระคุณท่านให้เลิกอ่านกระทู้ขี้วัวแบบกระทู้ของผมไปเลยนะครับ ถ้าเห็นด้วยกับผมว่าไม่ได้ก็เชิญอ่านต่อ
จากที่รู้กันแล้วว่า central differential gear มันปรับตัวได้ให้แบ่งแรงหน้าหลัง ตามอัตตราส่วนของแรงยึดเกาะ ไม่มีการ winding effect หรือการงัดกันของเพลา (ไชโย.... กงศุลใหญ่ของผมแปลเป็นไทยให้ได้แล้ว) ให้เกิดการเสียหายของระบบขับเคลื่อน ไม่มีการดื้อโค้ง ไม่ลื่นออกข้างหรือปลิ้นโค้ง ส่งแรงมาที่ล้อเต็มกำลังเครื่องตลอดเวลานั่นเป็นข้อดีของ Full time 4x4
เต็มกำลังเครื่องนะครับ อย่าสับสน ไม่ใช่เต็มกำลังของการยึดเกาะนะครับ ไม่อย่างนั้นผมไม่กล้าบอกก่อนหรอกว่า Part time 4x4 เป็นราชาของป่าและทะเลทราย
จากรูป ความเร็ว A+B ไม่เท่ากับ C+D แต่ A+B คือความเร็วเพลาหน้า C+Dคือควาเร็วเพลาหลัง แต่การแบ่งแรงของ Part time มัน 50-50 ดังนั้นมันจึงเกิดอาการเพลางัดหรือ winding effect ขึ้น และมันจะดื้อโค้งสุดๆ เนื่องจากล้อหน้าจะไปเร็วกว่าล้อหลังตอนเข้าโค้ง แต่เพลาหน้าโดนเพลาหลังดึงความเร็วอยู่ดังนั้นล้อหน้าโดนดึงโดยล้อนอกโค้งจะลากพื้น
ถ้าอยากจะลองแบบเห็นกันจะๆก็ใส่4x4 จอดรถแล้วหักเลี้ยว แล้วถอนคลัท จะรู้ได้ทันทีว่าต้องให้กำลังสูงกว่าปกติที่จะทำให้รถเคลื่อนตัวล้อหลังมันต้องงัดล้อหน้าเกิดแรงแก่ชุด Transfer Gear แบบมหาศาล
เอาล่ะคราวนี้รู้แล้วว่า Part time 4x4 มันใช้บนถนนดำไม่ได้ ถ้าเป็นถนนดินมันปลิ้นตัวลื่นได้ดีกว่าล้อมันจะฟรีช่วยตอนเข้าโค้งดังนั้นมันจะไม่พังแต่การยึดเกาะยังเกือบเต็มร้อยเหมือนเดิม คือฟรีคู่หน้าตัวใดตัวหนึ่งอีกสามล้อที่เหลือยังอยู่ฟรีคู่หลังตัวใดตัวหนึ่งอีกสามล้อยังเหลือ แล้วเหลือแบบเท่ากันเสียด้วย นี่คือความลับของราชาแห่งป่าที่ full time 4x4 ได้แต่แอบมองด้วยความอิจฉา
แรง Wind up ที่ชุด Transfer Gear มหาศาลแค่ไหนก็ดูเอาเองครับ ดื้อใช้ 4x4 บนทางดำ จนเสื้อกระจายแบบนี้ช่วงล่างหน้าคงดูไม่จืดเหมือนกัน
ตลอดทางที่มีการส่งแรง U-joint - diff - transfer - เพลา - ลูกปืน - โซ่ - ฯลฯ มันไม่พังก็เสื่อมตลอดทางที่แรงมันผ่านตัวไป
จุดจบของคนดื้อครับ คราวนี้ได้ฝังความจำลง DNA กันบ้างแล้วครับ
พูดเรื่องการยึดเกาะ(traction)แล้วมันยังมีเรื่องให้คุยกันอีกมากครับ การแต่งช่างล่าง รถเกือบทั้งหมดเป็นเรื่องของการทำอย่าไรให้หนึบเป็นตุ๊กแก หรือเพิ่มการยึดเกาะนั่นเอง คนขับกับถนนสื่อถึงกันด้วยยางสี่เส้นครับ จำที่ผมบอกว่าเพื่อนดีที่ถูกลืมคนนี้ได้ไหมครับ เรามาดู Traction ที่มีผลกับ 4x4 กันดีกว่า
Traction คืออะไร ตอบแบบง่ายๆที่ต้มเป็นโจ๊กเหลวๆแล้วก็คือความผืดของหน้ายางกับผิวถนนโดยมีตัวแปรดังนี้
น้ำหนักกดหน้ายางมากก็ยิ่งมีการยึดเกาะมาก พวกรถแข่งติด spoiler หลังเพื่อเอาน้ำหนักกดท้ายไม่ให้ท้ายดิ้นตอนความเร็วสูงนี่เอง รถปิคอัพท้ายเบาพอใส่ของสัก 200กิโลท้ายมันเชื่องขึ้นมากก็เพราะ Traction มันเพิ่มขึ้น
ยางหน้าใหญ่มี Traction มากว่ายางหน้าเล็ก ยางอ่อนมี Traction มากกว่ายางแข็งเพราะพื้นที่สัมผัสถนนมันมากกว่า
สถาพถนนแห้ง เปียก ลื่น โคลน ลูกรัง เป็นตัวลด Traction ที่สำคัญมาก เคยเห็น X5 ทำโดนัทบนทะเลสาบน้ำแข็งหรือเปล่าครับ วานาสคูว่า โชว์ลีลาสเก็ตน้ำแข็งอย่างไรอย่างนั้น เป็นโฆษณารถที่ผมประทับใจมากที่สุดของปีที่แล้ว
คุณภาพของยาง จะเอา ฮันกุ๊กไปเปรียบกับ P7000 มันก็เหมือนกับเด็กไปชกกับผู้ใหญ่ เอา MT ไปชกกับ HT เห็นง่ายกว่าครับ สมมุติว่าวิ่งบนทางดำ HT มีแรงยึดถนน 100บาท MT จะเหลือไม่เกิน 70บาท แต่ถ้าเป็นดินหนังหมู HT เหลือ 20บาท แต่ MT ยังเหลือ 40 บาทเป็นต้น ยางเก่ากับยางใหม่ก็จะเห็นผลในทางดำมากกว่าทางดิน เพราะหน้ายางใช้เต็มที่กว่ากัน สมมุติว่ายางโล้นดอกหมดเกลี้ยงเป็นหัวล้านจะยึดเกาะดีกว่ายางใหม่ดอกเต็ม
ครับผมพิมพ์ไม่ผิด ยางหัวล้านเกาะดีกว่ายางใหม่แน่นอนเพราะหน้ายางมันเต็ม 100% แต่ยางใหม่มันเสียพื้นที่ของดอกยางไปกว่า 30% จะเห็นว่ารถแข่งใช้ยาง Slick ไม่มีดอกกันทั้งนั้นเพราะต้องการผิวสัมผัสเต็ม 100
F1 สั่งห้ามยาง Slick กันมาสองปีแล้ว เพราะรถเข้าโค้งกันไม่ยั้ง ตายทุกปี ให้ใส่ยางดอกจะได้เบาโค้งกันหน่อย แต่ยางหัวโล้นจะไม่มีการรีดน้ำเลย ดังนั้นถ้าฝนตกก็จะลื่นไถลง่ายมาก ดังนั้นดอกยางมีไว้รีดน้ำอย่างเดียวไม่เกี่ยวกับการเกาะถนนเลยสักนิดเดียว สิ่งนี้ทางบริษัทยางหลอกเรามานานเป็นร้อยปีพร้อมกับรถคันแรกที่ผลิตออกขายแล้วครับ
รถปิคอัพธรรมดากายึดเกาะถนนจะเป็นแบบนี้
สมมุติให้ยางแต่ละเส้นมีทุนการยึดเกาะ 100 บาท สี่เส้น 400 ถ้าต้องใช้ล้อหลังขับเคลื่อนหนักๆสัก 70บาทยังเหลือเส้นละ 30บาท ยังปลอดภัยพอสมควร แต่เมื่อไรที่เข้าโค้งชันๆแล้วไม่ถอนคันเร่ง 30บาทที่มีอยู่อาจจะไม่เหลือนะครับเพราะมันต้องเอาไปถัวเฉลี่ยกับแรงด้านข้างที่ทั้งกิน traction ที่เหลือ ทั้งลดแรงกดของท้ายลง อาการตูดปัดเป็นปลาก็เกิดขึ้นได้ง่ายๆ
แต่ถ้าถนนเปียกหรือวิ่งทางดิน การยึดเกาะหดเหลือครึ่งเดียว 50บาท ถ้ายังอัดเหมือนทางดำก็ล้อหลังจะขาดทุนไป 20บาท แต่หน้ายังเกาะอยู่ แบบนี้เรียกว่าออกตัวฟรีพลังงานทิ้งไปเปล่าๆ อาการนี้เป็นแบบเดียวกันกับการเข้าโค้งแรงๆ ป้ายปัดหลุดโค้งแน่ๆครับ วิ่งทางดินต้องหารสองทุกอย่างครับ แต่สิ่งที่ต้องคูณ 2 คือการระมัดระวังในการขับ ข้อนี้สำคัญมากรถมีเงินก็เปลี่ยนได้ แต่คนจะเปลี่ยนต้องไปเกิดใหม่อย่างเดียว
แต่ถ้าเป็นถนนแห้งเหมือนเดิมแต่ออกตัวแรง ท้ายก็ฟรีทิ้ง อาการเดียวกับการไต่ทางชัน การไต่ทางชันเครื่องยนต์ต้องส่งแรงมาสู้กับน้ำหนักบรรทุก ถ้าชันมากจนเกิน Tration เกินร้อยไปสิบบาท ล้อก็ฟรีได้แม้จะเป็นทางดำครับ
เรามาดู 4x4 กันบ้าง เอาเหมือนรถปิคอับคันเมื่อตะกี้นี้ แรงภาระ 140บาทเหมือนกัน พอสับเป็น 4x4 แล้ว เพลาขับหน้าหลังจะแบ่งแรงกัน 50-50 ดังนั้นภาระการขับเคลื่อนจะหารสอง และหารสองอีกครั้งเป็นล้อละ 35บาท ยังเหลือ Tration ให้ใช้ได้อีก ล้อละ 65บาท นี่คือเหตุผลว่าทำไม 4x4 ในที่ 4x2 ไปไม่ได้
แต่อย่าไปคิดว่า4x4มันจะปลอดภัยกว่า 4x2 นะครับถ้าสับสนก็ย้อนไปอ่านข้างบนใหม่อีกครั้ง ในหัวข้อความปลอดภัย มันแค่ Traction แต่คนละเรื่องกัน
เอาเป็นโจทย์ข้อเดิม วิ่งบนทางดิน น้ำหนักเดิมทุกอย่าง รถ 4x2 ปล่อยล้อฟรีแล้ว แต่4x4 ยังวิ่งปุเลงปุเลงต่อไปได้เพราะ traction เหลือยอยู่ตั้ง ล้อละ 15 แต่ห้ามชะล่าใจประมาทเป็นอันขาด อีกนิดเดียวก็ลื่นแล้ว
นี่ก็โจทย์ข้อเดิมอีก ขึ้นทางชันแล้วสับ 4x4 ยังเหลือ Tration ตั้งเกือบครึ่ง ขับสบายใจกว่ามากว่าเข้าโค้งได้เร็วกว่า 4x2 และไม่ฟรีทิ้งเหมือน 4x2
โจทย์ยากขึ้นอีกนิด ถ้ารถเข้าโค้งด้วยล่ะ แล้วแรงทางด้านข้างของยางมันต้องเอามาลบด้วยหรือเปล่า คำตอบคือต้องลบครับ เมียใช้หรือลูกใช้มันก็อยู่ในร้อยบาทตามโจทย์นี่แหละครับ เอาแบบโจทย์ข้อแรก สับ 4x4 แล้วบรรทุกเท่าเดิม แต่สาดโค้งด้วย
ยางแต่ละเส้นรับแรงด้านข้าง (Lateral force) เส้นละ20บาท จะยังได้เปรียบ 4x2 อยู่ดี ยังสาดได้แรงกว่าเพราะยังเหลืออีกเกือบครึ่ง
ถ้าเกิดวิ่งไปเพลินๆแล้วทางดำมันขาดช่วงเหมือนทางไประยองช่วงหน้านิคม Eastern ตอนนี้ ทางดำมันกลายเป็นหินคลุกแบบไม่เตือนกันก่อน อัดกันเป็นร้อยแล้วเจอทางเลวในทันที คนส่วนมากจะเบรคทันที และก็หมุนทันทีอีกเหมือนกันถ้ารถคันนั้นไม่มี SRS หรือ ABS ใช้งาน
แต่ 4x4 แตนๆ แบบไม่ต้องพึ่ง ABS หรือ SRS ยังหักหลบได้ไม่เสียแรงยึดเกาะจนหมด
ในระบบ 4x2 วิธีที่ดีที่สุดคือถอนคันเร่งแล้วลงเกียร์ต่ำให้ท้ายฉุดหน้ารถจะไม่ปัด แต่ถ้าไปเจอยายเจ๊หัวฟูแกเบรคตัวโก่งข้างหน้าก็ตัวใครตัวมันนะครับ ต้องเลือกว่าจะทิ่มตูดเจ๊แกหรือลงคูน้ำกลางถนน ไม่ได้กลัวรถพังครับ กลัวเจ๊แกติดใจน่ะ
เอาเข้าเรื่อง ทางแบบนี้สมมุติให้เหลือ สภาพ Traction 70บาท ใช้ไปตามโจทย์เดิม สาดโค้งอีก 20บาท ยังเหลืออีก 15บาท อันนี้ถ้าเป็น 4x2 ล้อฟรีทิ้งไปนานแล้ว แต่ 4x4 ยังไปได้ไม่ต้องลดความเร็ว
แต่อย่าประมาทนะครับ เหลืออีก 15บาทเอง รับมือเจ๊หัวฟูแกเบรคข้างหน้าไม่ได้แน่นอน
ทำไมรับมือกับเบรคไม่ได้ เอาเป็นแบบนี้ดีกว่า เครื่อง 100แรงม้าแรงโม้ ออกล้อฟรีได้ทุกคัน วิ่ง 0-100 ต่ำกว่า 10 วินาที แต่เบรคมันหยุดรถ 100-0 ได้ไม่ถึง 2วินาที ถ้าคิดตามอัตตราส่วนเวลา เบรครถทุกคันมีแรงม้าติดลบไม่ต่ำกว่า 500 แรงม้า แล้วยางที่ไหนมันจะเอา Traction มารับมือกับแรงม้าติดลบขนาดนี้ได้
ผมบอกเป็นหนที่ สี่ว่าอย่าประมาท 4x4 แม้ว่า Traction เหลือมากว่าแต่ไม่ได้ปลอดภัยกว่า 4x2 สักนิด เพราะทุนยังเป็น 100บาทเหมือนกัน เผาศพก็วัดเดียวกัน ดังนั้นสติเป็นที่พึ่งที่ดีครับ
ช่วงล่างมันมีส่วนกับ Traction หรือเปล่า
คำตอบคือมันมีแน่นอนอยู่แล้ว ช่วงล่างดีๆ ต้องสู้ราคากันเป็นหมื่นแต่พื้นฐานของรถสำคัญมาก เอา Sunny b11 มาลงช่วงล่างดีอย่างไรมันก็แต่งไม่ขึ้นครับ เพราะระยะการกระจายน้ำหนักของมันเป็นได้เพียงรถจ่ายกับข้าวที่นังแจ๋วขับเท่านั้น คุณนายยังไม่แล ระดับคุณนายต้องเอา Civic เป็นอย่างต่ำไปจ่ายกับข้าวเสียด้วยซ้ำ
จะเห็นว่า Pjero เดิมๆ จะสูบลมหน้า 28 หลัง 33 เพราะหลังมันหนักกว่าหน้า ขณะที่ปิคอัพตัวเปล่า หน้ามันหนักกว่าหลัง และตัวที่สำคัญคือระยะเต้นของช่วงล่างมันจะส่งแรงให้หนึบได้ยาวแค่ไหน
สมมุติว่ารถหนัก 4000lb กระจายน้ำหนักดีมาก 50-50 เหมือนรถสปอร์เครื่องวางกลางลำ ลงล้อละ 1000lb ถ้ารถเกิดการโยนตัวเข้าโค้งหรือวิ่งทางเป็นคลื่นเหมือนผิวพระจันทร์ วังน้อย-สระบุรี การเต้นของล้อจะสำคัญมาก ถ้ารถโยนตัวได้มากแรงที่กดล้อก็ยังลงได้ 1000lb เหมือนเดิม เพราะสปริงหรือแหนบหรือ Torsion bar ยังดีดตัวลงแรงไปล้อได้ แต่ถ้ามันวิ่งสุดแล้วล่ะ จะเกิดอะไรขึ้น
สิ่งที่เกิดขึ้นคือล้อนั้นจะไม่ส่งน้ำหนักลงพื้นครับ เมื่อไม่มีน้ำหนักกด Traction ก็ไม่เกิด อันนี้ผมบอกรู้กันก่อนในกระทู้ก่อนหน้าไปแล้วนะครับ
ดังนั้น ช่วงล่างที่มีระยะเต้นได้ยาวกว่าย่อมสร้างการยึดเกาะได้ดีกว่า แต่โยนตัวกว่าดังนั้นระบบ Damping ต้องดีด้วย ระบบ Damping ที่ผมว่าก็คือ Shock Absorber
สปริงดันล้อให้ติดพื้นไม่ว่ารถจะโยนตัวอย่างไรสริงต้องดันล้อด้วยน้ำหนักรถลงพื้นเสมอ แต่สปริงมันเต้นตลอดเวลาตามสภาพทางตัวที่จะทำให้มันหยุดเต้นต้องใช้ Damper จะใช้เท่าไรต้องคำนวน จะเอาแบบเต้นหนเดียวหยุดก็ต้องให้เป็นแบบ Over Damping จะเอาแบบนุ่มก้นแต่โยนมากก็เป็น Under damping จะให้พอดีไม่มากไม่น้อยก็ต้องให้ค่า C=K คือ Critical Damping แบบนี้แรงของ Shock Absorber จะเท่ากันกับแรงสปริง รถคันไหนทำได้ก็จะขับสนุกและนุ่มเหมือนรถบ้านธรรมดาออกห้างป้ายแดงที่ขายกันทั่วไปคันหนึ่ง
รถที่ไปขัน Torsion Bar จนสูงโย่ง ระยะเต้นของปีกนกเหลือนิดเดียวมันเท่ห์แต่อาจจะไม่ได้กินอาหารมื้อต่อไปทางปาก อาจจะต้องใช้วิธีใส่บาตรไปให้ก็ได้นะครับ ระวังให้ดี เรื่องกฎธรรมชาติ ได้มาอย่างต้องแลกกับอีกอย่างเสมอ
รถแลนด์โรเวอร์ที่เกาะหนึบโค้งถ้าก้มลงไปมองจะเห็นว่าทุกล้อสปริงยาววืด รถ Honda ก็สปริงยาวกว่าปกติเมื่อเทียบกับรถทั่วไป ดังนั้นเรื่องของการให้ตัวของรถย่อมดีกว่ารถยี่ห้ออื่นที่สปริงสั้นกว่า แต่รถจะโยนตัวมากกว่าเป็นสิ่งต้องแลกมา
ใช่แล้วครับของดีทุกอย่างไม่มีในโลก พวกชอบยกทอร์ชั่นบาร์จนปีกนกเหลือระยะเต้นด้านเด้งขึ้นบนน้อย ควรระวังตัวเอากันสักนิดนะครับ
แน่ใจหรือเปล่าว่าต้องใช้ 4x4 ในกรณีใดบ้าง
บนถนนเปียก Full time 4x4 เข้าโค้งได้เร็วกว่า 4x2 แต่ Part time 4x4 อาจจะเข้าได้เร็วพอกันถ้าขับรถคันนี้มานานพอที่จะคุ้นกับการดื้อโค้งของรถอยู่แล้ว แต่ถ้าเป็นถนนแห้งอาจจะนอนนอกโค้งให้หนอนกิน หรือไม่ก็เสื้อเกียร์แตกกระจาย
รถกระเทย AWD ขับได้ทุกประการเหมือน full time แต่ไม่มี Low ให้ใช้ และมันไม่ทนต่อทางโหดมากเหมือนรถพันธ์แท้ มันไม่ได้มีค่ามากกว่ารถปิคอัพธรรมดาในทางป่า แต่ดีกว่ารถเก๋งธรรมดาตอนถนนลื่นหลายขุม แต่ไร้ประโยชน์บนทางดำที่แห้งเพราะล้อหลังมันไม่จับส่งแรงเลยแม้แต่น้อย เพราะล้อมันวิ่งความเร็วเท่ากันทั้ง 4 ล้อชุด Hydrolic มันจะไม่ส่งแรงไปล็อกเพลาหลังครับ ตอนในโค้งดอกจอกหมุนตัวมันก็สั่งให้ไม่ล็อกเช่นกัน
Part time 4x4 คือรถ ขับเคลื่อน 2ล้อหลังที่สามารถส่งกำลังมาล้อหน้าได้ตอนวิ่งในทางดิน ถ้าวิ่งทางดำแบบ 4x4 นานๆ ไม่รถตายก็คนตาย
Par time 4x4 จะตัด ABS ทิ้งโดยอัตโนมัติเพราะอย่างไรล้อมันวิ่งเท่ากันอยู่แล้วจากการ wind up อย่าชะล่าใจเด็ดขาดว่ารถมี ABS
ใช้ ABS บนถนนลูกลังคือการเอาขาแหย่โลงไปขาหนึ่ง เพราะระบบ ABS จะลดระยะเบรคตลอดเวลาที่ล้อลื่นไถลที่ความเร็วเกิน 60 กม/ชม เบรคจะลื่นเหมือนไม่ได้เบรค ดังนั้น กด ABS off ทุกครั้งที่ใช้ 2H บนทางลูกลัง
ถ้ามีคนถามว่าถ้ามีรถแบบ Full time 4x4 ใช้สักคันจะต้องสับ 4x4 ใช้ทุกวันได้หรือเปล่า ผมจะตอบว่าแล้วมันสับ 2H ได้ก็สับเพื่อประหยัดน้ำมัน ฮ่า ฮ่า ฮ่า Kwuan Teen เล่นตรงที่ให้ไปสับ 2H คนเคยใช้หัวเราะตั้งแต่สามวินาทีที่แล้วครับ
รถ full time 4x4 ไม่จำเป็นต้องเป็น off road เสมอไปครับ Evoในตัวlancerd ก็เป็น 4x4 กาแลนซ์ VR4 ก็เป็น 4x4 Porche ก็มีรุ่น 4x4 ฯลฯ แท็กซี่ Limo อาจจะเป็นสักวันถ้ามีใครบ้าไปเอาช่วงล่างของ Cilica มาใส่
รถที่บอกมารวมถึงเจ้าป่าแบบ Land Cuiser ตัวใหม่ มันเกิดมาเป็น Full time ไม่ลดตัวลงไปต่ำกว่านี้โดยยอมวิ่ง 2H เสียด้วยซิครับ
รถ 4x4 รุ่นกระเทยพัฒนา รถแบบนี้ยอมไม่ได้ให้ใครมาตราหน้าว่าถนนดำแล้ววิ่งสองล้อ ระบบแบบนี้จะล็อกเพลาให้ส่งกำลังเวลาต้องการการตะกุยที่หนักกว่าปกติ เช่นขับขึ้นเนินลานจอดรถ หรือเพลาขับส่ออาการไม่ดีล่วงหน้าเช่นถนนลื่น เข้าโค้งชัน หรือมุมลิ้นอากาศเปิดมากกว่าปกติ แสดงว่าต้องการกำลังขับเคลื่อนสูง ระบบอีเล็คโทรนิกจะตัดสินใจให้เองว่าจะล็อก central differntial ให้หรือไม่แล้วจะล็อกเท่าไรด้วย เหมือนมีลิมิเต็ดสลิปไฟฟ้าฝังอีกตัวในเกียร์
แต่ในสภาพปกติมันไม่ทำงานครับ กระเทยพัฒนาเลยวืดในการใช้งานปกติประจำวัน
เฮ้... Limited slip ผมยังไม่ได้เล่าให้ฟังเลยนี่ เอาเรื่องเฟืองท้ายอีกเรื่องดีกว่าจะได้ครบถ้วนเรื่องระบบขับเคลื่อน แต่เอาระบบให้จบเป็นเรื่องๆ
ระบบสุดท้ายระบบ รวมมิตรอภิมหา 4x4 จะรวมเอาระบบ Full Time 4x4 และ Automatic Asymmetric AWD หรือกระเทยพัฒนา มารวมกัน เป็นหนึ่งเดียว หรือจะเรียกว่าระบบ เสือใบ เห็นท่าจะดีนะ รถระดับสูงบางตัวของเวปข้างบ้านเช่น Grand Cherokee รุ่น WJ และ KC จะควบคุมการขับเคลื่อนด้วยระบบ QuadraDrive II ปกติจะวิ่งเพลาเดียวคือเพลาหลัง ด้วย Gerodisc technology จะบริหารการส่งกำลังไปยังล้ออื่นๆตามความจำเป็นตั้งแต่ระดับ จับนิดเดียวกันลื่นบนหิมะ จนถึงจับล็อก 50-50 แบบ part time เพื่อต้องการ Torque สูงสุด ความแม่นยำของการส่งกำลังระบบนี้สูงมาก ความคงทนของระบบกลไกสูงมาก อย่างไรก็ไม่พาไปกินข้าวลิงเพราะเกียร์ แรงที่สำคัญคือแรงบิดส่งมาที่ล้อแบบประหยัด และแบบพลังมีให้ครบทุกอย่างตามที่สภาพถนนจะอำนวยให้ เทียบกับระบบกระเทยที่อยู่ต่ำสุดแล้ว พี่เสือใบ ต้องยกให้เป็นระบบสูงสุดของ 4x4
เมียข้างบ้านจะสวยอย่างไรผมก็ยังรักอีแก่ Pajero ของผมเสมอ
อเมริกาไม่ได้เก่งเจ้าเดียว อย่าไปดูถูกเยอรมันกับญี่ปุ่น ถ้ารู้ใส้เกียร์ของ Benz M class และ Land Cuiser Cynus หรือ Lexus 480 แล้วจะต้องบอกว่า เสือใบเยอรมัน กับ เสือใบญี่ปุ่น ไม่ด้อยกว่า Gerodisc เสือใบอเมริกา เลยแม้แต่น้อย
ในรูปนี่เป็นเกียร์ 4x4 ของ เบนซ์ M class ครับ off road สุดหรูในฝันที่ไม่เป็นจริงของผม
ระบบ AWD ที่ผมบอว่ามันไม่จำเป็นสำหรับถนนดำเลย ถ้าใครเคยขับรถโฟร์คตู้ syncro มาก่อนจะต้องบอกให้ผมถอนคำพูด
แน่นอน ผมเองก็เคยขับมาเมื่อกว่าสิบปีก่อน มันคืออภิมหารถตู้ครับ Viscous coupling ระบบส่งกำลังค่อนข้าจะซับซ้อนเกินกว่า CRV ที่ใช้ระบบกระเทยคุมล็อกเพลาหลังที่เพืองท้ายหลายขุม มันไม่ได้คุมการหมุนตัวของล้อที่ลื่นครับ แต่มันฉลาดพอที่จะคุม Torque ที่ส่งไปของแต่ละล้อเลย
และระบบเกียร์ 1 แบบต่ำมากระดับคุณยายเดินเล่น บวกกับ Diff lock อัตโนมัติ หน้าหลัง สมบูรณ์แบบ ทำให้ซุเปอร์รถตู้คันนี้ตะลุยได้ไม่แพ้ Off road เลยทีเดียว เพียงแต่มันอึดไม่เท่ากัน ถ้าให้รถลุยมากๆมันพังง่ายกว่ารถที่เกิดมาเพื่อลุยแบบ off road เท่านั้นเอง
ทุกวันนี้ผมยังคิดถึงเจ้าอภิมหารถตู้คันนี้ สามวันกับพันกว่ากิโลเมตรที่ดีครั้งหนึ่งในชีวิต
อีกรูป ผมประทับใจมาก เพราะ ลัมโบกีนี่ รถสปอร์ทในฝันของผมก็ใช้ระบบแบบนี้แบ่งแรง 4ล้อ
ระบบถ่ายกำลังแบบชั่วขณะ เช่น Viscous coupling , Haldex , Gerodisc ทำงานไม่เหมือน Full time 4x4 หรือ Automatic Asymetric AWD Automatic symetrical AWD แต่จะควบคุมการยึดเกาะถนนและปรับเปลี่ยนการส่งกำลังชั่วขณะคล้ายกันเท่านั้น
สุภาพบุรุษและสุภาพสตรีที่เคารพ อย่าดูถูกเสือใบเป็นอันขาด ล้อหน้าก็โดน ล้อหลังก็โดน ไม่เหลือรอดมือ เสือใบ ครับ
เ เอาเรื่อง Differential Gear ต่อตามที่บอกครับ
ใครคิดสร้างเฟืองดิฟคนแรก คนอิตาเลี่ยนบอกว่า อีตา Leonardo Davinci ทำชัวร์ เพราะแกออกแบบอะไรสาระพัด ตั้งแต่ เครื่องร่อน เฮลิคอปเตอร์ เรือดำน้ำเมื่อ 400ปีก่อน
คนจีนบอกว่าอั้วทำเองว้อย ไอ้เลี่ยนโกหก คนจีนคิดได้กว่าสองพันปี เจ้า Machopolo มันมาเอาแบบไปเผยแพร่เมือ 800ปีก่อนนี้เอง
คนฝรั่งเศสบอกว่าอีตา Pecqueur ผู้คิดออกแบบระบบขับ 4x4 เมื่อ 180ก่อนต่างหากเป็นคนคิดคนแรก ไม่อย่างนั้น 4x4มันจะเกิดได้อย่างไรกัน
คนเยอรมันบอกว่า ไอ้ทั้งหมดไม่จริงมันอ้างเอาผลงานของตา Rudolp Ackerman ต่างหาก คนเยอรมันคิดระบบบังคับเลี้ยวของรถม้าได้เป็นชาติแรกระบบนี้มันใช้เพืองดิฟ
คนอเมริกันบอกว่า รถ Harley Davison รุ่นแรกมันมี 3ล้อต้องใช้เกียร์ที่ออกแบบเมื่อสองร้อยปีก่อนโดยนาย Worksman คนอเมริกันพันธุ์แท้เพืองดิฟมันเกิดที่นี่เอง หรือไม่ก็เป็นอเมริกันอีกคนคือนาย Jame Starley ผู้ค้นคิดจักรเย็บผ้า คิดยางล้อจักรยานเป็นคนเอาเพืองดิฟใส่รถยนต์คนแรกในปี 1870
คนสวิสบอกว่าไม่รู้ว่าใครแต่ต้องเป็นคนสวิสแน่นอนเพราะมันมาอยู่ในนาฬิกาสวิสเป็นร้อยปีแล้วคร้าบ
ถ้าไม่มีเฟืองดิฟจะเกิดอะไรขึ้น อย่างแรกคือรถจะเลี้ยวยกล้อด้านในโค้งเหมือนรถสามล้อคนพิการขายล็อตตารี่ทิ้งโค้งเข้าซอย อย่างที่สองคือจะเกิด winding effect จนสื้อเพืองท้ายแตกกระจาย
แต่เนื่องจากการส่งกำลังแบบนี้มันดีอย่างเสียอย่าง เรื่องดีก็คือการส่งกำลังไปล้อจะอิสระต่อกัน ล้อซ้ายและขวาจะหมุนอย่างไรก็ได้ จะช้าจะเร็วตามโค้งอย่างไรก็ได้
แต่ปัญหาก็ตามมาอีกข้อคือ ถ้าเกิดล้อทั้งสองข้างมี Traction ต่างกันจนเกินความสามารถของยางที่จะยึดเกาะถนน ล้อด้านน้อยกว่าจะหมุนฟรีแล้วล้ออีกข้างจะไม่มีแรงบิดไปด้วยเพราะการงัดกันของเพืองดอกจอกมันกลายเป็นหมุนฟรีทิ้งไปแล้ว
แต่ระบบ 4x4แบบ part time มันแบ่งแรง 50-50 หน้าหลัง ถ้าหลังฟรีหน้ายังมีแรงตะกาย นี่เป็นความลับของ เจ้าป่าครับ ระบบอื่นได้แต่ยืนมองรถตัวเองล้อจมโคลนถ้าไม่มี limited slip มาเป็นพระเอกประจำรถ
และอีกข้อหนึ่งของรถแรงม้าเป็นร้อยตัว คือถ้าตอนถอนคลัทให้ม้าเป็นร้อยตัวมันเผายางลงพื้นตูดจะปัดเป็นปลาว่ายน้ำเพราะยางซ้ายและขวามันจับไม่เท่ากัน ดังนั้นต้องมีอะไรสักอยางมาทำให้เพืองดอกจอกมันหมุนเท่ากัน ดังนั้นเพืองท้ายแบบ Limited slip จึงต้องเกิดขึ้น
Lumboghini Diablo 550 HP ใส่เพืองท้ายหน้าหลังเป็น limited 25% central diff แบบ Viscous coupling ไม่อย่างนั้นเอาม้าเป็นร้อยตัวลงพื้นไม่ได้ครับ Subaru Impressa ม้าสองร้อยกว่าตัวก็ต้องใส่หน้าหลังเหมือนกัน เพราะเป็นระบบขับเคลื่น 4x4 Audi Quarto 4x4 ก็ใช้ระบบนี้เช่นกัน
ทำไมต้องเป็น 4x4กับรถสปอร์ทเตี้ยติดดินแบบนี้ อย่างที่ผมบอกไว้ก่อนหน้านี้แล้วว่าการแบ่งแรงบิดลงสี่ล้อจะลดขนาดยางได้ ถ้ารถเป็นร้อยแรงม้ามันขับล้อหลังอย่างเดียวคงต้องใส่ยางใหญขนาดยางเครื่องบินถึงจะไม่ฟรีทิ้ง ระบบจะต้องแบ่งแรงลงล้อแบบชนิดมหากาฬโลกถ้าล้อขืนกันนิดเดียวตอนความเร็วสูงก็กระจายทั้งรถทั้งคนขับนอนให้หนอนกินแน่นอน
ทำไมต้องรถลุย 4x4ต้องมีเพืองท้ายแบบมี Limited slip
เพราะว่าเวลาล้อด้านใดด้านหนึ่งมันฟรีในบ่อโคลน เพืองดอกจอกมันหมุนจี๋มันจะไม่มี Torque มาที่ล้อครับ ล้ออีกด้านก็หยุดนิ่งเพราะมันไม่มีล้ออีกด้านงัดเพืองอีกด้านให้หยุดตัวเพื่อส่งกำลัง ดังนั้นถ้าต้องการแรงบิดของล้อต้องหยุดการหมุนฟรีของอีกด้านให้ได้
จะทำอย่างไรให้หยุด ก็ต้องใส่คลัทให้เพืองมันจับกันฝืดขึ้นจะได้ไม่หมุนฟรีเป็นคำตอบสุดท้าย แรงจับของคลัทมีหลายละดับตั้งแต่แบบรถปิคอัพ เอาแค่ 20% หรือระดับ 100% ของรถประเภท Rock crawler
ระดับ 100% นี่ต้องเรียกชื่อใหม่เป็น Differential lock กันแล้วครับ
การป้องกันล้อฟรีทิ้งในทางที่โหดมากๆ ลิมิเต็ดไม่พอที่จะหยุดล้อได้ดีครับ ต้องล็อกตายถึงจะผ่านอุปสรรคไปได้ ดิฟล็อกมีหลายอย่างตั้งแต่ระบบกลไก ระบบน้ำมันและระบบไฟฟ้าให้เลือกใช้ตามความต้องการ
แต่ระบบทุกอย่างมีจุดดีก็มีจุดเสีย เฟืองท้ายแบบนี้ถ้าวิ่งตรงๆก็ไม่มีปัญหาอะไรแต่ถ้าเลี้ยวหรือเข้าโค้งล้อซ้ายขวาจะดื้อเล็กน้อยจนกว่าคลัทในเฟืองท้ายจะฟรีตัวให้หมุนต่างความเร็วกันได้ มันจะกินแรงเครื่องโดยเกิด wind up อ่อนๆในเสือเพลาท้าย แต่ถ้าดันไปสับ ดิฟล็อก 100% ก็แหกโค้งไปให้หนอนกินข้างทางครับ
บางคนบอกว่าใส่ limited กับปาเจโรแล้ววิ่งบนทางด่วนเวลาแทรกเลนที่ความเร็วสูงแล้วห่วยแตกก็เป็นเพราะเหตุที่ผมเล่ามาครับ
มันแค่ 2 ล้อหลังปั่นจี๋ ถ้าเป็น 4ล้อแบบรถสปอร์ทที่มีหน้าช่วยแก้ท้ายดื้อเมื่อไรแล้วจะรู้ว่าความมันส์จะบังเกิดครับ
จบแล้วครับ
ผมย่อให้เหลืออยู่แค่นี้จะได้ไม่ทรมาณคนอ่านมาก หวังว่าเรื่องราวเล็กๆน้อยๆของผมจะพอมีประโยชน์แก่เพื่อนๆบ้างไม่มากก็น้อยครับ
ขอขอบพระคุณบทความดีๆ จากอาจารย์วอนครับ