ขับเคลื่อน 4 ล้อ ไม่ใช่สูตรสำเร็จ

ความประมาท เป็นต้นกำเนิดของอุบัติเหตุส่วนใหญ่ ไม่ว่าจะเป็นอุบัติเหตุทั่วไป หรืออุบัติเหตุเกี่ยวกับการใช้ยานพาหนะบนถนน เฉพาะกรณีหลังเท่านั้น ที่เกี่ยวข้องกับบทความนี้ ความหมายที่แท้จริงของความประมาท คือ รู้อยู่แล้วว่าควรปฏิบัติ หรือต้องปฏิบัติอย่างไร แต่ไม่ยอมทำ เพราะขี้เกียจ เห็นแก่ความสะดวกสบาย เช่น ขับถึงทางแยกที่ต้องลดความเร็วจนหยุดสนิท เพื่อรอดูว่ามีรถในทางเอก หรือทางหลักกำลังแล่นมาหรือไม่

ผมเชื่อว่า ผู้ใช้รถยุคนี้ มีจำนวนน้อยมาก ที่เข้าใจความหมายช่องคำว่า ทางเอก ทางโท ขนาดการขับรถเข้า หรือออกจากวงเวียน ยังไม่ทราบกันเลย ว่าใครมีสิทธิ์ไปก่อน และใครต้องหยุดรอ ใครที่เข้าใจกฎนี้ และปฏิบัติตาม อาจถูกชนยับ ไม่ทราบเหมือนกันว่าสอบผ่านแล้วได้รับใบขับขี่กันมาได้อย่างไร ป้ายเตือนว่า "ให้รถในวงเวียนไปก่อน" ก็ดูเหมือนจะหายสาบสูญไปนานแล้ว เป็นเพียงตัวอย่างเดียวที่ผมยกมา กลับมาเรื่องเดิมกันต่อครับ ยังมีอุบัติเหตุจากสาเหตุอื่นอีก ที่ไม่ใช่จากความประมาท แต่มาจากความรู้เท่าไม่ถึงการณ์ หรือการขาดความรู้ความเข้าใจที่ถูกต้อง ซึ่งก็มีสาเหตุต่างกันได้อีก เช่น ไม่เคยมีโอกาสได้รับรู้จากแหล่งที่ถูกต้อง หรือไม่ก็ได้ข้อมูลไม่ถูกต้อง ถูกสอนมาผิด ประเภทหลังนี่น่าเห็นใจมากครับ เพราะตั้งใจปฏิบัติตามที่ได้เรียนรู้มาแล้ว กลับต้องทำร้ายตนเอง และผู้อื่นโดยไม่ตั้งใจ และบางครั้งอาจจะเกิดอันตรายถึงชีวิตก็ได้ เพราะพวกเราจำนวนไม่น้อย ชอบเชื่อสิ่งที่ "เขาว่า" โดยไม่ต้องหาเหตุผลว่าเนื้อหานั้นมาจากแหล่งใด สมควรเชื่อถือ และปฏิบัติตามหรือไม่ ถ้าเป็นเรื่องหยุมหยิม ก็คงไม่มีปัญหาอะไรมากครับ แต่บางเรื่องก็อาจจะเกิดอันตรายถึงชีวิตได้เลย ผู้อ่านบางท่านอาจเคยได้ฟังเรื่องอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นขณะลูกค้าทดลองขับรถขับเคลื่อน 4 ล้อ ซึ่งบางครั้งอยู่ในขั้นร้ายแรง ด้วยความรู้เท่าไม่ถึงการณ์ รวมกับความต้องการให้ลูกค้ารู้สึกประทับใจ พนักงานขายที่นั่งไปด้วย จะบรรยายสรรพคุณของระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ ในทำนองว่าระบบนี้สามารถรับมือกับสถานการณ์ต่างๆ ขณะขับได้อย่างสบาย ไม่ว่าจะเลวร้าย หรือมีความเสี่ยงระดับไหนก็ตาม แรกเริ่งเดิมที่นั้น ระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ สำหรับรถที่มีจำนวนล้อ 4 ล้อ ถูกใช้เพื่อเพิ่มแรงขับเคลื่อน บนผิวที่อ่อนจนล้อจมได้ง่าย กับบนผิวที่ลื่นเท่านั้น เรียกกันในภาษาที่เข้าใจง่ายในยุคนี้ว่า 4WD ซึ่งเป็นที่เข้าใจได้ง่าย โดยไม่ต้องอธิบาย แต่ในที่นี้ผมขอกล่าวถึงเฉพาะระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ สำหรับการใช้งานบนถนนผิวดีเท่านั้นครับ ซึ่งเป็นคนละเรื่องกับกรณีแรก การที่เราสามารถส่งแรงให้รถเคลื่อนที่เพิ่มความเร็ว เบรคให้ลดความเร็ว ออกแรงให้เปลี่ยนทิศทางที่เคลื่อนที่อยู่ เช่น เลี้ยวโค้ง ล้วนต้องอาศัยแรงเสียดทาน ระหว่างผิวถนน และหน้ายางเรียกง่ายๆ ว่า ความฝืด ก็ได้ครับ แรงเสียดทานนี้ขึ้นอยู่กับเนื้อของยางว่าประกอบด้วยอะไรบ้าง ความแข็ง หรือจะเรียกว่าความนุ่มก็แล้วแต่ ความเรียบมากน้อยของผิวถนน แต่เท่านี้ไม่พอครับ ยังขึ้นอยู่กับแรงกดหน้ายางให้อัดกับผิวถนนด้วย ซึ่งก็คือ แรงดึงดูดของโลกที่กระทำต่อตัวรถ เรียกกันง่ายๆ ว่าน้ำหนักของรถนี่แหละครับ ตราบใดที่แรงซึ่งกระทำต่อล้อ ยังมีค่าไม่เกินแรงเสียดทาน หรือความฝืดที่ว่านี้ ยางก็จะยังไม่มีการไถลไปบนผิวถนน ล้อรถของเรายังคงกลิ้งไปบนถนน แรงเสียดทานนี้ไม่เลือกทิศทางเลยนะครับ รับได้ทุกทิศ เช่น ชี้ไปข้างหน้าแนวเดียวกับตัวรถ เมื่อเราเร่ง ชี้ไปข้างหลังแนวเดียวกัน เมื่อเราเบรค หรือกระทำตามขวาง เมื่อเราเลี้ยว และเกิดแรงหนีจุดศูนย์กลาง ผสมกันก็ได้ด้วย เช่น เมื่อเราเร่งความเร็ว หรือเบรคในโค้ง ตราบใดที่แรงรวมไม่เกินค่าที่แรงเสียดทานรับได้ หน้ายางก็ยังไม่ไถลกับผิวถนน นักขับรถแข่งที่เก่ง ต้องมีความสามารถในการกะ หรือประเมินแรงรวมที่ว่านี้ได้อย่างแม่นยำ จึงจะใช้แรงหนีศูนย์ ฯ ในโค้งผสมกับแรงเบรค หรือแรงเร่ง แล้วเข้าไปใกล้ค่าแรงเสียดทานที่หน้ายางรับได้ โดยที่ยังไม่เกิน เพราะถ้าเกิน รถจะเสียการเกาะถนน หมายความว่าถ้าจะใช้แรงเสียดทานมาต้านแรงหนีศูนย์ ฯ ในโค้ง ให้ได้มากที่สุดก็ต้องอย่าเอาแรงเร่ง หรือแรงเบรคมาเพิ่มเข้าไปอีก หรือในมุมกลับ ถ้าต้องการเร่งหรือเบรคให้ได้แรงที่สุด ก็ต้องไม่เอาแรงหนีศูนย์ ฯ มาเพิ่ม ซึ่งก็คือ ควรเร่ง หรือเบรคขณะที่รถแล่นตรง แต่ในการขับใช้งานทั่วไป หรือการแข่งขันความเร็วก็ตาม เราจำเป็นต้องใช้แรงเบรค หรือแรงเร่ง ขณะที่หน้ายางต้องรับแรงหนีศูนย์ ฯ ในโค้งด้วย ตรงนี้คือที่มาของการใช้ระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ เพื่อหวังผลด้านการเกาะถนนทรงตัวครับ ดูจากตัวอย่างเข้าใจง่ายที่สุดครับ ให้รถของเราเป็นแบบขับเคลื่อนล้อหลัง น้ำหนักของรถกระจายลงที่ล้อเท่ากัน ล้อละ 25 % ของน้ำหนักรถ 1,200 กก. คือ ล้อละ 300 กก. ให้รถของเราอยู่บนผิวถนนที่ไม่ดีนัก มีฝุ่นทรายอยู่ที่ผิว หรืออยู่บนผิวดี แต่เปียกก็ได้ครับ สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจึงต่ำ เช่น มีค่า 0.5 หมายความว่า หน้ายางของรถรับแรงได้เพียงครึ่งหนึ่งของแรงที่หน้ายางกดกับผิวถนน คือ ที่ล้อหลัง ซึ่งเป็นล้อขับเคลื่อน รับแรงขับเคลื่อนได้ล้อละครึ่งหนึ่งของน้ำหนักที่ลงที่ล้อ คือ ล้อละ 150 กก. รวมกันแล้วรับแรงขับเคลื่อนได้ 300 กก. ถ้าเร่งความเร็วเต็มที่ในเกียร์ 1 ซึ่งมีแรงขับเคลื่อนสูงสุด ได้ 400 กก. หมายความว่า ถ้าเราเหยียบคันเร่งจนยันพื้นในเกียร์ 1 ล้อรถจะหมุนฟรี เพราะแรงขับเคลื่อนเกินแรงเสียดทานที่ยางรับได้ แต่ถ้ารถในตัวอย่างมีระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ แรงขับเคลื่อนที่ถูกส่งไปแต่ละล้อ จะถูกหารด้วย 4 คือ ล้อละ 100 กก. ต่ำกว่าแรงเสียดทานอยู่ล้อละ 50 กก. จะไม่มีล้อใดหมุนฟรี ผู้ขับยังไม่ต้องคำนึงเรื่องนี้ แต่ถ้าขับเคลื่อนเพียง 2 ล้อ ก็จะต้องควบคุมระยะเหยียบคันเร่ง ไม่ให้เกิดแรงบิดสูงเกินที่ล้อขับเคลื่อนทั้งสอง ที่เป็นข้อได้เปรียบพื้นฐาน ซึ่งยังไม่มีแรงหนีศูนย์ ฯ มาข้องเกี่ยวครับ มาดูตัวอย่างเมื่อเร่งในโค้งกันบางครับ ผิวถนนกับหน้ายาง ยังเหมือนในตัวอย่างแรก แต่มีแรงหนีศูนย์ ฯ ในโค้งมาเพิ่มภาระให้หน้ายาง ถ้าเราขับด้วยความเร็วในโค้ง ระดับที่เกิดแรงหนีศูนย์ ฯ 100 กก. แล้วต้องการเร่งความเร็วอย่างแรงที่สุด โดยหน้ายางยังไม่ไกลกับผิวถนน เราจะใช้แรงเร่งที่หน้ายาง จนเกิดแรงรวมของแรงทั้งสองนี้ ไม่เกิน 150 กก. (ของล้อขับเคลื่อน 1 ล้อ) ไม่ใช่ผลบวกธรรมดา คือ อีก 50 กก. นะครับ เพราะแรงทั้งสองเกิดขึ้นคนละแนว คือ ตั้งฉากต่อกัน แรงขับเคลื่อนตามยาวของตัวรถ แรงหนีศูนย์ ฯ ตามขวางตั้งฉาก แรงเร่งที่ "ใช้ได้" คือ 150 ยกกำลังสอง แล้วลบด้วย 100 ยกกำลังสอง ได้เท่าไรแล้วถอดราก (ROOT) ที่สอง คือ 22,500 ลบด้วย 10,000 ได้ 12,500 ถอดรากที่สองแล้ว ได้ราวๆ 112 กก. ไม่ต้องไปสนใจวิธีคำนวณ ให้ปวดหัวครับ สรุปแล้ว ตอนที่เกิดแรงหนึ่งศูนย์ ฯ ในโค้ง 100 กก. เราสามารถเร่งด้วยแรงขับเคลื่อนล้อละ 112 กก. ถ้าเกินกว่านี้ หน้ายางจะรับไม่ไหว ล้อขับเคลื่อนจะไถลไปนอกโค้ง นักขับรถดริฟท์ จะควบคุมมุมของตัวรถ ด้วยการทำลายความสามารถในการเกาะถนนของหน้ายาง โดยการเพิ่มแรงขับเคลื่อน มากน้อยโดยการควบคุมแรงบิดของเครื่องยนต์ ซึ่งก็คือ การควบคุมระยะที่เหยียบแป้นคันเร่งนั่นเองครับ คราวนี้มาดูสถานการณ์เดิม แต่เปลี่ยนเป็นระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ แรงหนีศูนย์ ฯ 100 กก. เหมือนเดิม ใช้แรงขับเคลื่อนเต็มที่ ที่ระบบขับเคลื่อน 2 ล้อ รับได้ คือ ล้อละ 112 กก. รวมกันเป็น 224 กก. แต่ถูกกระจายไป 4 ล้อ เท่าๆ กัน เหลือเพียงล้อละ 56 กก. เท่านั้น เกิดแรงรวมแต่ละล้อเท่ากับ 100 กก. ยกกำลังสอง บวกกับ 56 กก. ยกกำลังสอง ได้ 13,136 กก. ถอดรากที่สองแล้วได้ 115 กก. ครับ ยังห่างจากค่า 150 กก. ที่แต่ละล้อรับได้อยู่มาก นี่คือ ความได้เปรียบของรถขับเคลื่อน 4 ล้อ ทั้งเมื่อเร่งทางตรง และในโค้ง ถ้าเน้นความเร็วในสนามที่การเร่งหลังผ่านกลางโค้งไปแล้ว เป็นตัวตัดสิน ถ้ากำลังเคลื่องยนต์ และเงื่อนไขอื่นเท่าเทียมกัน รถขับเคลื่อน 4 ล้อ จะได้เปรียบอยู่พอสมควร ส่วนที่เราเคยเห็นว่าในสนามแข่ง รถทั้งสองระบบทำเวลาต่างกันไม่มาก เพราะใช้เทคนิคในการขับต่างกันครับ แทบไม่มีสิ่งใดมีคุณอย่างเดียว ถ้าไม่เข้าใจวิธีปฏิบัติ มักจะมีโทษตามมาได้เสมอครับ ระบบขับเคลื่อน 4 ล้อก็เช่นเดียวกัน การที่ระบบนี้ช่วยให้ขับง่ายขึ้น โดยเฉพาะบนถนนผิวเปียก หรือผิวลื่น มักจะทำให้เราลืมตัว หลงคิดไปว่า ถ้ามันเร่งความเร็วได้อย่างมั่นคง ปลอดภัยกว่ามาก มันคงจะหยุดได้ดีกว่าระบบขับเคลื่อน 2 ล้อด้วย ซึ่งไม่ใช่เลยครับ ต้องระลึกอยู่เสมอขณะขับ ว่าในการเบรคทุกสถานการณ์ ทุกรูปแบบ ไม่มีความแตกต่างระหว่าง 2 ระบบนี้ หรือเมื่ออยู่ในโค้ง ไม่มีการใช้แรงขับเคลื่อนเลย เช่น "เลี้ยง" คันเร่งไว้ ไม่ให้เครื่องยนต์ส่งแรงเร่ง หรือแรงเบรคไปที่ล้อขับเคลื่อนก็จะไม่มีความแตกต่างของสองระบบนี้ ถ้าเข้าโค้งมาด้วยความเร็วที่แรงหนีศูนย์ ฯ อย่างเดียว ก็เกินแรงเสียดทานของหน้ายาวไปแล้ว ระบบไหนก็หลุดออกไปนอกโค้งทั้งนั้น มันเป็นหลักพลศาสตร์ที่ไม่มีอะไรฝืนได้ครับ