เป็นที่แพร่หลายด้วยการพัฒนาให้เหมาะสมกับการใช้งานได้ทุกรูปแบบ ในปัจจุบันระบบขับเคลื่อนสี่ล้อมีการใช้ในรถยนต์หลากหลายประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งรถยนต์อเนกประสงค์ จะเป็นการดีไม่น้อยถ้าเราจะได้มาลองทำความรู้จักกับระบบขับเคลื่อนว่ามันคืออะไร และมีหลักการทำงานแบบไหนกันบ้าง เพื่อการเลือกและใช้งานได้อย่างถูกต้องเหมาะสม…
คำตอบที่มาก่อนคำถามมันอาจจะถูกต้องได้ในเปอร์เซ็นต์ที่น้อยมากหรือแทบจะไม่มีโอกาสที่จะถูกเลย แต่ยังดีกว่าไม่ได้ตอบเพราะมันจะหมดโอกาสถูกไปเลย เช่นเดียวกับการทำความรู้จักกับรถยนต์หรือระบบส่วนประกอบในรถยนต์ที่คุณใช้หรือคุณสนใจ ส่วนหนึ่งนอกจากจะทำให้ได้ความเข้าใจในเรื่องใหม่ๆ แล้ว มันยังช่วยให้คุณสามารถที่จะเลือกใช้งานหรือใช้งานสิ่งที่มีอยู่ได้อย่างถูกต้อง ไม่ทำให้เกิดความเสียหายและช่วยให้คุณได้ประโยชน์จากมันอย่างเต็มที่
“ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อในรถยนต์”
ทำไมต้องสี่ล้อ น้อยกว่าหรือมากกว่าสี่ล้อได้หรือไม่ คำถามนี้คือสิ่งที่จะพาไปสู่คำตอบที่ให้ข้อมูลเบื้องต้นของระบบขับเคลื่อนในรถยนต์ เราต้องเริ่มต้นทำความเข้าใจจากต้นทางคือ เครื่องยนต์ที่ผลิตกำลังงานส่งผ่านไปยังชุดเกียร์แล้วแต่ว่าจะเป็นแบบเกียร์ธรรมดาหรือเกียร์อัตโนมัติ ต่อไปยังระบบขับเคลื่อน ถ่ายทอดไปยังล้อและยางลงสู่พื้น
ระบบขับเคลื่อนในรถยนต์บนโลกนี้ถูกแบ่งเอาไว้หลายหลักการ แต่สำหรับหลักการที่นิยมแพร่หลายง่ายต่อการจดจำทำความเข้าใจนั้นสามารถแบ่งออกได้เป็น
-ระบบขับเคลื่อนสองล้อ
ระบบนี้จะมีการออกแบบระบบถ่ายทอดกำลังจากเครื่องยนต์ให้ทำการขับเคลื่อนเพียงสองล้อของรถยนต์คันนั้น จะเป็นการขับเคลื่อนที่ล้อหน้าหรือล้อหลังจะขึ้นอยู่กับความเหมาะสมและรูปแบบของรถประเภทนั้น ดังจะเห็นได้ว่ารถยนต์นั่งในสมัยก่อนจะนิยมผลิตออกมาในรูปแบบขับเคลื่อนสองล้อหลัง จนระยะสามสิบปีหลังรถยนต์นั่งจะนิยมใช้ระบบขับเคลื่อนล้อหน้าแทน
ตรงนี้เพราะรูปแบบของการจัดวางเครื่องยนต์ในสมัยก่อนจะเป็นการวางแบบตามแนวยาวตัวรถเพราะขนาดเครื่องยนต์มักจะมีขนาดใหญ่ ต่อมาเมื่อเครื่องยนต์มีการออกแบบให้เล็กลงรวมไปถึงการลดน้ำหนักในชิ้นส่วนประกอบของระบบขับเคลื่อนที่น้อยลง ระบบขับเคลื่อนสองล้อหน้าจึงเป็นที่นิยมอย่างในปัจจุบัน
ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อหรือระบบขับเคลื่อนทุกล้อ…ระบบนี้จะมีการแยกรูปแบบของการทำงานเอาไว้อีกคือ
-ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อบางเวลา PART TIME
ในการใช้งานทั่วไปรถยนต์คันนี้จะเป็นระบบขับเคลื่อนแบบสองล้อ แต่สามารถจะเลือกเป็นระบบขับเคลื่อน 4 ล้อได้ เมื่อถึงสภาวะที่มีความจำเป็นที่จะต้องใช้หรือมีความต้องการ อย่างเช่นการเข้าสู่พื้นที่ทุรกันดารหรือผิวทางลื่นอ่อนนุ่ม
โดยจะมีฟังก์ชันของตำแหน่งเกียร์ 4HI เป็นการใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อซึ่งสามารถใช้ความเร็วได้สูงประมาณ 100 กม./ชม. หรือตามสเป็กของรถยนต์รุ่นนั้น ส่วนอีกตำแหน่งอย่างเกียร์ 4LO เป็นการใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้ออัตราทดสูง จะใช้ความเร็วได้ต่ำไม่เกิน 20 กม./ชม. แต่ให้แรงบิดที่สูง สำหรับเส้นทางเนินสูงหรือลาดชัน ดินโคลน แม่น้ำลำธาร หิน ทราย พวกนี้ต้องใช้ระบบขับเคลื่อนนี้จึงจะเดินทางผ่านไปได้อย่างเหมาะสม
ในระบบส่งกำลังของรถยนต์ที่ใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบ PART TIME นั้น จะมีการออกแบบชุดเกียร์เอาไว้สองชุด ชุดเกียร์หลักและชุดเกียร์เสริม ชุดเกียร์หลักทำหน้าที่ถ่ายทอดกำลังเปลี่ยนอัตราทดตามจังหวะของลำดับเกียร์ 1-2-3-…ส่วนเกียร์เสริมหรือชุดเกียร์สโลว์จะเป็นชุดเฟืองทดอีกชุดหนึ่งพร้อมด้วยชุดถ่ายทอดกำลังไปยังล้อที่ปกติไม่ได้รับกำลังขับเคลื่อน
ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบ PART TIME ถือเป็นระบบขับเคลื่อนสี่ล้อที่มีความเหมาะสมในการใช้งานที่สมบุกสมบัน เพราะมีความแข็งแรงและสามารถสร้างแรงบิดได้สูงตามอัตราทดที่เพิ่มเติมเข้าไปจากชุดเกียร์เสริม พบได้ในรถปิกอัพ หรืออเนกประสงค์ตัวลุย ทั้งนี้กลไกในการเลือกรูปแบบฟังก์ชันการทำงานของเกียร์เสริมมีทั้งแบบแมน่วลหรือต้องเข้าเกียร์ด้วยตัวเองและแบบที่ใช้ไฟฟ้าควบคุมซึ่งจะง่ายกว่าเพียงแค่บิดสวิตช์หรือใช้ปุ่มกด
กำลังขับเคลื่อนที่ส่งผ่านไปยังล้อทั้งสี่จะถูกแบ่งครึ่งไปแบบ 50:50 คือหน้า 50 และหลัง 50 เปอร์เซ็นต์ ทำให้เมื่อใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อ จะทำให้วงเลี้ยวของรถกว้างขึ้นและถ้าล้อไหนเกิดการลื่นไถลกำลังจะยังถ่ายทอดไปยังล้อนั้นเท่าเดิมตลอดเวลา เป็นการสูญเสียกำลังไปโดยไม่ได้ใช้ประโยชน์ ซึ่งถ้าเป็นรถยนต์ที่ใช้งานลุยทางทุรกันดารจะต้องมีอุปกรณ์ที่เข้ามาจัดการกับกำลังในการขับเคลื่อนให้เหมาะสม อย่างเช่นชุดล็อกเฟืองท้าย
ชุดล็อกเฟืองท้าย (Differential Lock) มีทั้งแบบที่เป็นอุปกรณ์มาตรฐานที่ติดมาให้จากโรงงาน แล้วแต่ว่าจะติดตั้งมาให้ที่ชุดส่งกำลังของล้อไหน แต่โดยมากแล้วจะเป็นที่ล้อหลังซึ่งถือเป็นล้อหลักในยามที่ขับเคลื่อนเพียงสองล้อหรือในตอนปกติที่เรายังไม่ได้เลือกใช้แบบขับเคลื่อนสี่ล้อ สำหรับตัวล็อกเฟืองท้ายนั้นเป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ให้ชุดเฟืองท้ายหยุดทำหน้าที่ชั่วขณะ
ในการส่งกำลังชุดเฟืองท้ายจะเป็นตัวจัดการให้เพลาที่ขับล้อซ้ายและขวาหมุนอย่างสัมพันธ์กัน แต่รถไม่ได้วิ่งทางตรงอย่างเดียว ย่อมจะต้องเลี้ยวซ้ายเลี้ยวขวา อีกทั้งเส้นทางที่วิ่งไปย่อมที่จะต้องมีเนิน มีหลุมบ่อ เฟืองท้ายจะมีเฟืองดอกจอกภายในที่จะแบ่งรับกำลังของล้อที่มีความฝืดจาดการกดในยามเลี้ยว โดยมากจะเป็นล้อด้านที่เลี้ยว ส่งผ่านไปยังล้อด้านนอกทำให้ล้อด้านในหยุดหรือหมุนช้ากว่าล้อด้านนอก รถจึงเลี้ยวได้สะดวก
แต่เมื่อใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบ PART TIME เดินทางไปในเส้นทางที่ค่อนข้างโหด ถ้าเฟืองท้ายยังทำหน้าที่ปกติ กำลังที่ถ่ายทอดไปยังล้อที่มีความฝืดน้อยจะทำให้ล้อหมุนฟรี ชุดล็อกเฟืองท้ายจึงเข้ามาจับให้ล้อทั้งซ้ายขวาหมุนเท่ากันหมุนไปด้วยกัน เพื่อให้เกิดความสมดุลในการปีนป่าย รถจึงสามารถผ่านอุปสรรคไปได้ หรือพูดง่ายๆ คือ ชุดล็อกเฟืองท้ายเป็นชุดอุปกรณ์ที่ป้องกันล้อหมุนฟรี มีทั้งแบบที่ทำงานอัตโนมัติด้วยกลไก หรือสั่งการทำงานด้วยไฟฟ้าด้วยปุ่มกดหรือสวิตช์ โดยที่ชุดล็อกเฟืองท้ายสามารถพบได้ในระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบตลอดเวลาด้วยเช่นกัน
-ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อตลอดเวลา FULL TIME
ระบบขับเคลื่อนแบบนี้เป็นระบบขับเคลื่อนที่ถูกพัฒนาแยกออกไปให้สามารถทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ ตามรูปแบบของประเภทรถยนต์ อีกทั้งยังมีความทันสมัยของการควบคุมแรงขับเคลื่อนแต่ละล้อได้อย่างน่าสนใจ
ในรถยนต์ที่ใช้ระบบขบเคลื่อนสี่ล้อตลอดเวลาซึ่งจะมีรูปแบบของการทำงานซึ่งมันจะออกแบบมาให้สามารถที่จะใช้ในเส้นทางที่ทุรกันดารได้บ้าง กับระบบที่ออกแบบมาให้เน้นใช้บนทางเรียบมากกว่า
กำลังที่ส่งผ่านจากเครื่องยนต์ ชุดเกียร์หลักแล้วจะต่อไปยังล้อทั้งหน้าและหลังให้ความสะดวกในการใช้งาน ผู้ขับขี่ไม่ต้องมาทำการเลือกรูปแบบของการขับเคลื่อน แต่ระบบขับเคลื่อนแบบ FULL TIME นี้จะมีชุดอุปกรณ์ที่เพิ่มเติมเข้ามา นั่นคือชุดเฟืองท้ายกลาง ซึ่งจะทำหน้าที่แบ่งกำลังขับเคลื่อนไปยังล้อด้านหน้าและหลังอย่างเหมาะสม แต่ชุดเฟืองท้ายของล้อด้านหน้าและล้อด้านหลังยังมีและทำหน้าที่ของมันตามปกติ
อย่างที่เราได้รู้กันแล้วว่าชุดเฟืองท้ายทำหน้าที่แบ่งแยกหรือจัดการกับกำลังขับเคลื่อนที่ได้รับมาอย่างลงตัว ในระบบขับเคลื่อนแบบ FULL TIME ตัวรถจะมีการเลี้ยวที่สะดวกแบบเดียวกับการที่รถขับเคลื่อนเพียงสองล้อ ไม่มีการเบรกตัวขณะเลี้ยวหรือการขืนสู้ของพวงมาลัย
บางครั้งเราจะเคยได้ยินระบบขับเคลื่อนสี่ล้อตลอดเวลาแบบ AWD หรือ All WHEEL DRIVE ซึ่งระบบนี้สามารถจะจับไปอยู่ทั้งในส่วนของ PART TIME หรือ FULL TIME ได้เหมือนกัน เพราะมันนำเอาข้อดีของแต่ละแบบมาพัฒนาให้ทันสมัยและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น
แบบ PART TIME เราต้องทำการเลือกที่จะใช้รูปแบบขับเคลื่อนที่ต้องการ และมีข้อจำกัด เฉพาะของระบบขับเคลื่อนสองล้อหรือสี่ล้อในรูปแบบเส้นทางนั้นๆ แบบ FULL TIME ใช้งานได้สะดวก แต่ยังมีเรื่องของอัตราสิ้นเปลืองจากชิ้นส่วนที่มีมาก AWD จึงถูกพัฒนาให้มีการขับเคลื่อนแบบแปรผัน ซึ่งในการขับขี่ที่สภาวะทั่วไปกำลังจะถูกส่งให้ขับเคลื่อนเพียงสองล้อ แล้วแต่ว่าจะถูกออกแบบให้ล้อหน้า หรือหลังเป็นล้อหลักในการขับเคลื่อน
แต่เมื่อมีสภาวะที่ทำให้ล้อใดล้อหนึ่งหมุนฟรี ไม่ว่าจะด้วยสภาพเส้นทางหรือลักษณะของการ เปลี่ยนแปลงแรงกดของตัวรถเช่นในยามขณะเลี้ยวด้วยความเร็วสูง กลไกหรือระบบจะทำงานจัดการส่ง กำลังไปยังล้อที่ไม่หมุนฟรี หรือลดกำลังที่จะไปยังล้อที่หมุนฟรีนั่นเอง
กลไกในการทำงานกระจายแรงขับเคลื่อนไปยังล้อทั้งสี่ล้อ มีทั้งแบบที่เป็นกลไกทั่วไปและแบบที่เป็นกลไกควบคุมด้วยไฟฟ้าหรืออิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งในปัจจุบันทันสมัยไปอย่างมากด้วยการควบคุมในรถอเนกประสงค์แบบ SUV ทำให้สามารถดึงเอาข้อดีจากระบบขับเคลื่อนสี่ล้อมาใช้ได้ง่ายโดยอัตโนมัติ
ในระบบ AWD นั้น มีทั้งที่เป็นการแบ่งกำลังในยามขับเคลื่อนปกติ 4/100 เปอร์เซ็นต์ หรือล้อละ 25 เปอร์เซ็นต์ กับแบบที่แบ่งอย่างอิสระหรือแบบแปรผันตามที่ได้อธิบายไว้ ในรุ่นที่ใช้ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อแบบนี้จะมีสมรรถนะในการทรงตัวและยึดเกาะถนนได้อย่างดีเยี่ยม แม้จะเป็นในย่านความเร็วสูงซึ่งมันสามารถทำความเร็วได้สูงสุดตามกำลังของเครื่องยนต์ในรุ่นนั้น หมดปัญหาของอาการ OVERSTEER หรือ UNDERSTEER เพราะกำลังที่ถูกกระจายไปยังล้ออื่นอย่างเหมาะสมจะช่วยแก้อาการเหล่านั้น และยังสามารถที่จะเอาตัวรอดได้จากเส้นทางทุรกันดารในระดับหนึ่งเท่านั้น
ผู้ขับขี่หรือผู้ใช้งานต้องทำความเข้าใจในข้อจำกัดของระบบขับเคลื่อนแต่ละประเภท จะได้เลือกใช้งานได้อย่างเหมาะสม หรือเรียกง่ายๆ ว่าเลือกรถยนต์ใช้งานให้ถูกประเภทเพราะระบบขับเคลื่อนที่อยู่ในรถแต่ละประเภทจะถูกออกแบบมาให้เหมาะสมกับการใช้งานของรถยนต์ประเภทนั้นนั่นเอง
Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.