รู้ลึกเรื่องรถ
คนจริง ขับรถ 3 แป้น ! ทักษะใดของนักขับรถที่กำลังจะสูญหายไป ?
เมื่อพิจารณาดูแล้วพบว่า จะมีทักษะหลายอย่างที่ค่อยๆ หายไป เช่น “การเอี้ยวตัวไปมองด้านหลังขณะถอยรถ” เพราะรถรุ่นใหม่ ท้ายรถจะสูงจนมองไม่เห็น จึงต้องใช้ระบบเซนเซอร์ และกล้องมองรอบคันเข้ามาแทน ทำให้คนรุ่นใหม่เวลาต้องขับรถเรทโร จะเกิดอาการงงๆ ขณะเวลาถอยหลัง
อีกหนึ่งทักษะที่เชื่อว่าจะจางหายไปในไม่ช้านี้ คือ “ทักษะการขับรถเกียร์ธรรมดา” หรือรถที่มี 3 แป้นเหยียบ
ปัจจุบันรถยนต์ใหม่ๆ ถึงร้อยละ 95 เป็นระบบ “เกียร์อัตโนมัติ” (ต่างจากจักรยานยนต์ จำนวนมากยังคงใช้เกียร์ธรรมดาอยู่) ซึ่งสาเหตุที่เกียร์ธรรมดาค่อยๆ หายไปเพราะ เกียร์อัตโนมัติรุ่นใหม่ มีสมรรถนะ อัตราเร่ง และความเร็ว ไม่แตกต่างจากเกียร์ธรรมดา อีกทั้งบางรุ่นที่เปลี่ยนอัตราทดได้เร็วมากๆ ยังสามารถทำอัตราเร่งดีกว่าเกียร์ธรรมดาด้วยซ้ำไป ดังนั้น ข้อดีของเกียร์ธรรมดาจึงเหลืออยู่เพียงไม่กี่ข้อ อาทิ ต้นทุนที่ย่อมเยากว่าเกียร์อัตโนมัติมาก และมีน้ำหนักเบา ซึ่งจะช่วยให้ประหยัดพลังงานมากกว่า
อย่างไรก็ตาม การฝึกฝนทักษะการใช้งานรถเกียร์ธรรมดาจนคล่องแคล่ว ยังนับเป็นหนึ่งในความสนุกของการได้สัมผัสกับจิตวิญญาณแห่งการบังคับควบคุมเครื่องยนต์กลไก ให้หลอมรวมเป็นส่วนหนึ่งกับประสาทสัมผัสของผู้ขับขี่ และหนึ่งในองค์ประกอบหลักของความสนุก ที่นอกเหนือไปจากการเปลี่ยนเกียร์เพื่อเลือกอัตราทดให้เหมาะสมกับช่วงรอบหมุนของเครื่องยนต์ ให้สัมพันธ์กับความเร็ว คือ ทักษะการใช้เท้าซ้ายในการควบคุม “คลัทช์” (CLUTCH) อุปกรณ์สำคัญที่ใช้ในการเชื่อมต่อกำลังของเครื่องยนต์สู่ระบบเกียร์ ก่อนจะส่งผ่านไปยังล้อขับเคลื่อน
เชื่อว่าหลายท่านที่หัดขับรถในยุคที่เกียร์ธรรมดายังเป็นมาตรฐานในการสอบใบขับขี่ น่าจะเคยรู้สึกหงุดหงิดกับการถอนคลัทช์แล้วรถสะดุด เครื่องยนต์ดับกันมาแล้วทั้งนั้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด่านทดสอบที่ต้อง “ถอนคลัทช์” ออกตัวจากจุดหยุดนิ่งบนสะพาน แต่นั่นก็เป็นเพียงความทรงจำเมื่อครั้ง “ละอ่อน” ชั่วโมงบินยังน้อย เพราะมื่อทักษะแก่กล้าแล้ว ในที่สุดทุกอย่างที่เคยน่าหงุดหงิดก็กลับกลายเป็นความสนุก
ทุกวันนี้ เรายังพบการใช้งานของคลัทช์ในรถ 2 จำพวกด้วยกัน คือ รถราคาประหยัด กับรถที่เน้นการขับขี่แนวสปอร์ท โดยมีคลัทช์ 3 รูปแบบ ได้แก่ คลัทช์สาย หรือคลัทช์เคเบิล (CABLE CLUTCH), คลัทช์ไฮดรอลิค (HYDRAULIC CLUTCH) และคลัทช์ที่สั่งงานด้วยสัญญาณไฟฟ้า (CLUTCH-BY-WIRE)
ระบบแรก คลัทช์สาย เป็นระบบเก่าแก่ดั้งเดิม ซึ่งเป็นการทำงานด้วยระบบกลไกที่เชื่อมโยงชุดแป้นเหยียบ เข้ากับระบบคลัทช์ที่อยู่ในเกียร์ด้วยสายเคเบิลที่เป็นลวดโลหะ การเหยียบคลัทช์จะเป็นการดึงเส้นลวดโลหะ เพื่อปลดการจับตัวของแผ่นคลัทช์ออกจากล้อช่วยแรง (FLYWHEEL) ทำให้ผู้ขับสามารถเปลี่ยนอัตราทดของเกียร์ได้ตามต้องการ
ข้อดีของระบบคลัทช์สาย ได้แก่
1. ซ่อมบำรุงง่าย และมีราคาถูก ความเสียหายส่วนใหญ่จะมาจากสายเคเบิลสึกหรอหรือฉีกขาด แต่สามารถเปลี่ยนใหม่ได้ง่าย
2. แข็งแรงทนทาน เสียยาก หากเทียบกับระบบคลัทช์ไฮดรอลิค
3. ต้นทุนการผลิตต่ำกว่าระบบคลัทช์ไฮดรอลิค
แต่ไม่ใช่ว่าจะมีแต่ข้อดี ข้อด้อยของระบบคลัทช์สาย ได้แก่
1. ให้ความรู้สึกของการเหยียบและถอนคลัทช์ไม่เฉียบคม ไม่หนักแน่น เมื่อเทียบกับระบบคลัทช์ไฮดรอลิค
2. การปรับแต่งยาก
ระบบคลัทช์ไฮดรอลิค ทำงานโดยใช้แรงดันของเหลว ซึ่งในที่นี้ คือ น้ำมันไฮดรอลิค (HYDRAULIC FLUID) เมื่อเราเหยียบแป้นคลัทช์ ปั๊มไฮดรอลิคจะโดนกดแล้วส่งแรงดันไปง้างชุดกลไกคลัทช์ที่เชื่อมกับห้องเกียร์ให้คลายตัวออก ทำให้ผู้ขับสามารถเปลี่ยนอัตราทดของเกียร์ได้ตามต้องการ
ข้อดีของระบบคลัทช์ไฮดรอลิค ได้แก่
1. ให้ความรู้สึกของการเหยียบ และถอนคลัทช์ เฉียบคม หนักแน่น เมื่อเทียบกับระบบคลัทช์สาย
2. สามารถปรับแต่งให้มีจังหวะจับ และคลายได้แม่นยำ เพื่อให้ตรงตามความต้องการของผู้ขับได้ง่ายขึ้น
แน่นอนว่า มันต้องมีข้อด้อยเช่นกัน ได่แก่
1. ต้นทุนสูงกว่าระบบคลัทช์สาย จึงเหมาะกับรถที่มีราคาสูง
2. มีความซับซ้อนทำให้การซ่อมบำรุงได้ยากกว่า และจากการที่มันเป็นระบบที่ใช้แรงดันของเหลว จึงมีโอกาสรั่วซึม
3. ต้องหมั่นดูแลรักษา เพื่อให้ของเหลวทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ส่วนระบบสุดท้าย คือ ระบบแป้นคลัทช์ที่ไม่มีการเชื่อมต่อกับชุดคลัทช์ด้วยกลไก แต่สั่งงานด้วยสัญญาณไฟฟ้า หรือ CLUTCH-BY-WIRE หรือ CBW ระบบนี้ยังไม่แพร่หลายมากนัก แต่อาศัยหลักการเดียวกันกับระบบควบคุมในยุคใหม่ ที่ใช้การสั่งงานด้วยสัญญาณไฟฟ้า ตัวอย่างเช่น คันเร่งไฟฟ้า หรือ THROTTLE-BY-WIRE
ตัวอย่างของระบบนี้ คือ ระบบ IMT (INTELLIGENT MANUAL TRANSMISSION) ของรถยนต์ KIA (เกีย) ที่พัฒนาขึ้นที่ศูนย์เทคนิคของ HYUNDAI (ฮันเด) ในเยอรมนี โดยพัฒนาขึ้นเพื่อตลาดในยุโรปที่นิยมใช้รถเกียร์ธรรมดานั่นเอง เพราะสำหรับพวกเขาแล้ว รถที่ขายได้ครึ่งหนึ่งในยุโรป ยังคงเป็นรถที่ใช้ระบบเกียร์ธรรมดา
ระบบนี้เรายังคงเห็นแป้นคลัทช์ซึ่งไม่แตกต่างไปจากรถเกียร์ธรรมดาทั่วไป เพียงแค่ไม่จำเป็นต้องมีทักษะในการเหยียบ หรือถอนแป้นคลัทช์มากนัก ก็ขับได้อย่างนุ่มนวล นอกจากนี้ยังสามารถ “เลี้ยงคลัทช์” ที่ช่วงความเร็วระดับคลานท่ามกลางสภาพการจราจรที่หนาแน่นด้วยตำแหน่งเกียร์หนึ่งโดยอัตโนมัติ ซึ่งเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพ และความปลอดภัยในการใช้งาน
ระบบแป้นคลัทช์แบบใหม่นี้ จะมีเซนเซอร์อ่านตำแหน่งของแป้นคลัทช์ แล้วส่งข้อมูลไปยังระบบประมวลผลเพื่อตัดต่อการทำงานของชุดคลัทช์ ตามรูปแบบที่เขียนพโรแกรมไว้ ถึงแม้ผู้ขับจะถอนแป้นคลัทช์เร็วเกินไป ซึ่งตามปกติจะเกิดอาการกระตุกจนเครื่องดับ แต่ระบบสมองกล จะช่วยให้การจับตัวของชุดคลัทช์ทำได้อย่างนุ่มนวล ลดการพึ่งพาทักษะของผู้ขับลงได้มาก
อันดับต่อมา คือ ระบบนี้มีความสึกหรอต่ำมาก เนื่องจากไม่มีการสึกหรอใดๆ เกิดขึ้นเลย ส่วนจุดหลักที่เป็นหัวใจของการพัฒนาชุดคลัทช์ที่สั่งงานด้วยสัญญาณไฟฟ้า คือ การใช้งานร่วมกันกับระบบไฮบริดนั่นเอง
การทำงานของระบบ IMT ในรถไฮบริดของ KIA จะทำงานร่วมกันกับรถไฮบริดที่ใช้ระบบไฟ 48 โวลท์ หรือระบบ MILD HYBRID (MHEV) รุ่นที่เน้นประหยัดต้นทุนการผลิต เนื่องจากพื้นฐานของรถที่ใช้เกียร์ธรรมดาจะมีต้นทุนที่ต่ำกว่าเกียร์อัตโนมัติเป็นทุนเดิมอยู่แล้ว นอกจากนั้นยังเหมาะกับผู้ขับที่ต้องการประหยัดพลังงานเป็นหลักอีกด้วย
นอกจากนั้น ระบบ IMT จะลดอัตราบริโภคเชื้อเพลิงด้วยการตัดการเชื่อมต่อกำลังของเครื่องยนต์กับชุดขับเคลื่อนโดยอัตโนมัติ ในขณะที่เราขับรถแบบปล่อยไหลด้วยแรงเฉื่อยที่ช่วงความเร็วต่ำกว่า 125 กม./ชม. ตัวอย่างเช่น ปล่อยให้รถไหลเข้าไปสู่แยกไฟแดง ระบบจะส่งสัญญาณไฟฟ้าสั่งงานให้ชุดคลัทช์ “ตัดการเชื่อมต่อ” ระหว่างเครื่องยนต์กับเกียร์แล้วดับเครื่องยนต์อัตโนมัติ ซึ่งการทำเช่นนี้ จะลดแรงต้านจากกลไกเครื่องยนต์ แม้จะเป็นช่วงสั้นๆ แต่ก็สามารถลดการบริโภคเชื้อเพลิงลงได้แบบเห็นผล รวมถึงลดการปล่อยมลพิษได้ด้วย
ทุกสิ่งที่กล่าวมานั้นเกิดขึ้นโดยอัตโนมัติ โดยผู้ขับขี่ไม่ต้องเหยียบแป้นคลัทช์ ดังนั้น แม้เกียร์ยังคาอยู่ แต่ก็ไม่ได้หน่วงตัวรถแต่อย่างใด แต่หากผู้ขับทำการเบรค หรือเหยียบคันเร่ง เครื่องยนต์ก็จะติดขึ้นโดยการทำงานของระบบ MILD HYBRID STARTER GENERATOR (MHSG) หรือระบบมอเตอร์สตาร์ท และปั่นไฟแบบ 48 โวลท์ รวมถึงเมื่อผู้ขับขี่ต้องการเปลี่ยนอัตราทดเกียร์ เมื่อเหยียบแป้นคลัทช์ลงไปเครื่องยนต์ก็จะติดเองโดยอัตโนมัติ
แม้แต่เครื่องยนต์ที่ดับอยู่จะกลับมาทำงานในย่านความเร็ว ก็ไม่ต้องกังวลว่ามันจะเกิดการกระชาก เพราะมอเตอร์ไฟฟ้า 48 โวลท์ จะช่วยประสานรอยต่อของรอบเครื่อง กับความเร็วของระบบเกียร์ให้แนบเนียนเป็นธรรมชาติ และในทางกลับกัน หากรถมีความเร็วต่ำ ซึ่งไม่เหมาะสมกับตำแหน่งเกียร์ที่คาอยู่ เครื่องยนต์ก็จะสะดุด และดับไปตามระเบียบ แต่จะติดขึ้นมาเองด้วยพลังจากมอเตอร์ไฟฟ้าไฮบริด ซึ่งแน่นอนว่า มันมีทั้งข้อดี และข้อเสีย ซึ่งไม่ต่างจากระบบคลัทช์แบบอื่นๆ
สำหรับข้อดี ได้แก่
1. ติดตั้งง่าย
2. ทำงานร่วมกันกับระบบไฮบริดได้อย่างมีประสิทธิภาพกว่าคลัทช์แบบดั้งเดิม
3. ช่วยลดอัตราสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง
4. ทนทาน
5. ขับง่ายกว่าแบบดั้งเดิม
ส่วนข้อเสีย คือ
1. ความรู้สึกไม่เป็นธรรมชาติ ต้องอาศัยระบบ FORCE FEEDBACK เทียม
2. ต้องเรียนรู้ถึงธรรมชาติของระบบนี้จากการใช้งานจริง
แม้จะมีการพัฒนาขึ้นมาจากวิธีการทำงานแบบดั้งเดิมอยู่ไม่น้อย แต่ในอีกไม่เกิน 1 ทศวรรษ เราอาจจะไม่ได้เห็นรถใหม่ที่มีแป้นคลัทช์อีกแล้ว อาจคงเหลือไว้บ้างในรถสำหรับนักขับที่ถวิลหาความดิบ และชอบสัมผัสกลไกอยู่ ถึงอย่างนั้นในอีก 2 ทศวรรษข้างหน้า ทักษะการใช้เท้าซ้ายจะต้องสาบสูญไปอย่างแน่นอน ตอนนั้นใครที่ยังขับรถด้วยเท้าซ้ายได้จะกลายเป็นเหมือนคนที่ยังถ่ายรูปด้วยฟีล์ม และสามารถล้างอัดภาพได้เองในยุคนี้อย่างแน่นอน !
ABOUT THE AUTHOR
ภ
ภัทรกิติ์ โกมลกิติ
ภาพโดย : อินเตอร์เนทนิตยสาร 399 ฉบับเดือน สิงหาคม ปี 2566
คอลัมน์ Online : รู้ลึกเรื่องรถ