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
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