ช่วงล่าง Toyota พัฒนาการที่มาพร้อมตำนานในอดีต
รถยนต์ของ Toyota ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน แน่นอนว่าจะต้งมีการเปลี่ยนแปลงไปตามยุคสมัยที่เปลี่ยนไปอย่างไม่มีวันหยุดนิ่ง ในอดีต เรารู้กันดีว่า Toyota สร้างรถยนต์ที่เน้นความน่าเชื่อถือและความสะดวกสบาย มีราคาพอรับได้ ระบบกันสะเทือนหรือช่วงล่างพื้นฐาน ได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ขับขี่ได้อย่างนุ่มนวล โดยเฉพาะในสภาพการขับขี่ในชีวิตประจำวัน ช่วงล่างของสามห่วงในอดีต จึงมีการยึดเกาะแค่กลางๆ เข้าโค้งไม่ค่อยดีนัก (โดยเฉพาะกระบะและเอสยูวี รวมถึงรถขับหน้าบางรุ่นในยุค 80-90
การมุ่งเน้นด้านวิศวกรรม ปรับเปลี่ยนโครงสร้างและระบบรองรับ เพื่อทำให้รถขับดีขึ้นและสามารถแข่งขันในตลาดได้ Toyota มีชื่อเสียงยาวนานในด้านวิศวกรรม คุณภาพ และความทน ส่วนประกอบช่วงล่างในรถยนต์รุ่นใหม่ถูกทดสอบอย่างเข้มข้นหนักหน่วงในทุกรูปแบบก่อนเข้าสู่ไลน์ผลิต เพื่อปรับให้ช่วงล่างมี ประสิทธิภาพดี ใช้งานระยะยาวโดยมีปัญหาเรื่องชิ้นส่วนไม่มากนัก
ทศวรรษ 1970 Toyota มีแนวคิดที่จะทำระบบกันสะเทือนหน้าและหลังร่วมกัน ขึ้นอยู่กับรุ่นรถ เช่น Corolla /Corona ใช้ช่วงล่างหน้าแบบแม็คเฟอร์สันสตรัท และระบบกันสะเทือนหลังแบบแหนบหรือสปริงขดพร้อมเพลาแข็ง ส่วนกระบะ Hilux ใช้ระบบดับเบิ้ลวิชโบน ปีกนกคู่/สปริงขดด้านหน้าและเพลาแข็ง/สปริงขดด้านหลัง บางรุ่นอย่าง Landcruiser ยังใช้สปริงขดด้านหลังเหมือนกัน แต่ตอนหลังก็มีการปรับให้เป็นแบบ Kinetic Dynamic Suspension System (KDSS) ระบบกันสะเทือนไดนามิกคิเนติก (KDSS) เป็นระบบที่ควบคุมด้วยไฮดรอลิก เพิ่มประสิทธิภาพในการขับขี่ทั้งบนถนนและเส้นทางออฟโรด ทำได้ด้วยการปรับเหล็กกันโคลง เพื่อปรับการควบคุมรถและการเคลื่อนไหวของล้อ KDSS เป็นระบบแบบกลไก ใช้กระบอกไฮดรอลิกและของเหลวในการเชื่อมต่อเหล็กกันโคลงด้านหน้าและด้านหลัง สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ ปรับให้เข้ากับสภาพการขับขี่ที่แตกต่างกันได้อย่างสมดุล
ระบบ KDSS ทำงานอย่างไร
บนไฮเวย์ หรือถนนเรียบ
เมื่อขับขี่บนพื้นผิวเรียบ KDSS ปรับให้เหล็กกันโคลงมีความแข็งขึ้น ลดอาการโคลงของตัวรถและเพิ่มเสถียรภาพขณะเข้าโค้ง
เส้นทางออฟโรด
บนพื้นที่ขรุขระ KDSS จะทำให้เหล็กกันโคลงแยกออกจากกัน ทำให้ล้อแต่ละล้อเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระมากขึ้น เพิ่มการเคลื่อนไหวของล้อให้อยู่ในเกณฑ์สูงสุด เพื่อการยึดเกาะถนน
ยุค 1970 -1980 Toyota ปรับแต่งระบบกันสะเทือนเพื่อความสะดวกสบายและเสถียรภาพของการควบคุมซึ่งรถบางรุ่นก็ทำได้ดี แต่บางรุ่นก็ยังตามหลังคู่แข่ง การปรับแต่งที่เริ่มให้ความสำคัญกับความสปอร์ต ทำให้รถบางรุ่นมีช่วงล่างที่แข็งกระด้างขึ้น (ในกลุ่มรถสปอร์ต) แต่แลกด้วยการยึดเกาะโดยเฉพาะเมื่อขับเข้าโค้ง
ความหลากหลายของรุ่นทำให้ช่วงล่างมีค่าการปรับตั้งที่แตกต่างกันมาก Toyota มีรถยนต์หลากหลายรุ่น ตั้งแต่ซีดานไปจนถึง SUV จากแผนงานแชร์ส่วนแบ่งทางการตลาดให้ได้มากที่สุด โดยแต่ละรุ่นมีระบบกันสะเทือนที่ปรับแต่งให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะของยานยนต์แต่ละประเภท ความหลากหลาย ทำให้วิศวกรสามารถปรับช่วงล่างให้เหมาะกับความสบาย ความสามารถในการขับขี่แบบออฟโรด หรือความสปอร์ต ขึ้นอยู่กับรูปแบบของรถ
ปัจจุบัน ระบบกันสะเทือนในยานยนต์รุ่นใหม่ของ Toyota ถูกปรับตั้งให้ขับขี่ได้นุ่มนวลและเงียบขึ้น เกาะถนนมากกว่าเดิม รวมถึงควบคุมรถได้ดีขึ้นเมื่อเทียบกับรุ่นเก่า โช้คอัพและสปริง ถูกปรับเซ็ตด้วยค่ากลางๆ ที่ครอบคลุมการใช้งานอย่างหลากหลายไปตามรูปแบบของรถ การถือกำเนิดของแพลตฟอร์ม Toyota New Generation Architecture (TNGA) และเทคนิคใหม่ๆของระบบรองรับที่เกิดขึ้นในวงการอุตสาหกรรมยานยนต์ มีส่วนช่วยให้วิศวกรของแบรนด์สามห่วงปรับแต่งชิ้นส่วนช่วงล่างได้แม่นยำมากยิ่งขึ้น นอกจากนั้น ระบบต่างๆ เช่น ระบบกันสะเทือนไดนามิกคิเนติก (KDSS) ในรถยนต์บางรุ่นที่กล่าวไปแล้ว ยังเพิ่มความสามารถในการขับขี่แบบออฟโรดและการขับขี่บนถนนปกติ
เพิ่มความสบายในการขับขี่:
ช่วงล่างใหม่ ดูดซับแรงกระแทกและควบคุมรถบนถนนที่ไม่เรียบได้ดีขึ้น ทำให้ขับขี่สบายขึ้น
ควบคุมรถได้ดีขึ้น:
แพลตฟอร์ม TNGA ที่มีความแข็งแกร่งในการให้ตัว ช่วยให้ช่างปรับแต่งช่วงล่างได้อย่างสอดคล้องกับการยึดเกาะและความสบาย รวมถึงยังเพิ่มความคล่องตัวและวงเลี้ยวที่แคบลง
ความสามารถในการขับขี่แบบออฟโรด:
ช่วงล่างในยานยนต์อเนกประสงค์คันโตยุคใหม่ของ Toyota มีพัฒนาการที่รุดหน้า ช่วยรักษาเสถียรภาพขณะเข้าโค้ง พร้อมทั้งช่วยให้ล้อหมุนได้ดีขึ้นขณะขับขี่แบบออฟโรด
Adaptive Variable Suspension (AVS)
ใช้โช้คอัพไฟฟ้า ปรับการทำงาน (ระยะของการยืดและยุบ) ไปตามสภาพถนน พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษเพื่อให้การตอบสนองดีขึ้น ระบบบังคับเลี้ยว ใช้พวงมาลัยไฟฟ้าแปรผันอัตโนมัติไปตามโหมดการขับเคลื่อนและความเร็ว ให้การควบคุมพวงมาลัยที่ตอบสนองได้อย่างตรงไปตรงมา ช่วงล่าง Adaptive เข้าโค้งได้อย่างแม่นยำและยังคงนุ่มนวล เป็นผลมาจากการนำ Performance Dampers ที่ทำหน้าที่เป็นตัวช่วยซับแรงสั่นสะเทือนจากทั้งด้านหน้าและด้านหลังมาใช้ ช่วยในการควบคุมรถเป็นไปอย่างธรรมชาติ ระบบช่วงล่างแปรผัน (Adaptive Variable Suspension : AVS) ปรับระดับความนุ่มนวล เพิ่มความสปอร์ตได้ 650 ระดับ โดยอัตโนมัติ ตอบสนองต่อการควบคุมของผู้ขับขี่และสภาพพื้นผิวถนนอย่างเหมาะสม ประจำการอยู่ใน Lexus F Sport และ Toyota บางรุ่น
แม็คเฟอร์สันสตรัท
ระบบกันสะเทือนแบบแม็คเฟอร์สันสตรัทนี้มักจะใช้กับล้อหน้าของรถได้หลายรุ่น ลักษณะเป็นโช๊คอัพยาว มีแกนเพลาล้อติดอยู่กับปลายล่างของโช๊คอัพ และมีเอเฟรมยึดส่วนล่างของโช๊คอัพนี้กีบแชสซีส์ของรถ โช๊คอัพระบบแม็คเฟอร์สันสตรัท มีราคาค่อนข้างสูง โดยมากมักนิยมซ่อมมากกว่าเปลี่ยน แต่กรณีที่ความเสียหายเกิดขึ้นที่แกนเพลาล้อ ส่วนที่เป็นชิ้นส่วนของโช๊คอัพ จำเป็นต้องเปลี่ยนโช๊คอัพทั้งตัว
ปีกนกคู่
ระบบกันสะเทือนแบบปีกนกคู่ (Double wishbone) จะมีเหล็กรูปคล้ายปีกนก 2 ชิ้น ยึดซ้อนกันระหว่างคอยล์สปริง และโช๊คอัพ และปลายของเหล็กปีกนกทั้ง 2 ชิ้นก็ยึกกับแชสซีส์ของรถ โช๊คอัพของรถที่ใช้ระบบปีกนกคู่มักซ่อมไม่ได้ ถ้าเสียจำเป็นต้องเปลี่ยนทั้งชิ้น ให้เปลี่ยนพร้อมกันทั้ง ซ้าย-ขวา เพื่อให้โช๊คอัพมีการทำงานที่สมดุลกัน
ทอร์ชั่นบีม
ช่วงล่าง ทอร์ชั่นบีม (Torsion beam) หรือ ระบบช่วงล่างแบบคานเหล็ก ของ Toyota เป็นระบบช่วงล่างที่มีการออกแบบพัฒนามาให้ตรงและเหมาะสมต่อการใช้งาน ตามจุดประสงค์ของรถยนต์แต่ละประเภท ช่วงล่างแบบคานเหล็ก (Torsion beam) เป็นช่วงล่างที่มีลักษณะเป็นแกนเหล็กตรง ออกแบบปรับเปลี่ยนเพื่อเพิ่มพื้นที่ใช้สอยในบริเวณของห้องผู้โดยสาร โดยเฉพาะในส่วนของด้านหลังที่มีการออกแบบให้ส่วนของแกนกลางหักไปยังล้อ มีลักษณะเป็นรูปตัว U คว่ำ ส่วนล้อของรถจะไปอยู่ที่บริเวณตรงปลายของตัว U ทั้ง 2 ข้าง สามารถแยกโช้คและสปิงออกจากกันได้ ด้วยแกนเหล็กที่ยึดล้อทั้ง 2 ข้าง ทำให้ระบบช่วงล่างนี้เป็นแบบกึ่ง-อิสระ
ข้อดีของช่วงล่างทอร์ชั่นบีม (Torsion beam) ในรถ Toyota (ราคาไม่แพง) คือ น้ำหนักเบา มีจุดยึดน้อย ขนาดเล็ก ต้นทุนต่ำกว่าช่วงล่างหลังแบบอื่น ทอร์ชั่นหรือคานแข็ง ช่วยให้พื้นที่ใช้สอยในห้องผู้โดยสารภายกว้างขึ้น มีความแข็งแรงทนทาน ไม่มีอุปกรณ์ติดตั้งเสริมเยอะแยะรุงรัง เมื่อมีน้ำหนักของผู้โดยสารหรือมีการบรรทุกของที่มีน้ำหนักยังสามารถที่จะทรงตัวได้ดี ซึ่งข้อดีเหล่านี้สามารถที่จะเห็นตัวอย่างได้ชัดๆ จาก รถบ้านมือสองของ Toyota ที่มีระบบช่วงล่างแบบทอร์ชั่นบีม แต่ช่วงล่างทอร์ชั่นบีม มีข้อเสียหรือข้อจำกัดอยู่ตรงที่ไม่สามารถใช้กับระบบขับเคลื่อน 4 ล้อ และช่วงล่างแบบทอร์ชั่นบีมไม่ได้เป็นช่วงล่างอิสระอย่างแท้จริง คือจริงๆแล้วมันเป็นช่วงล่างแบบกึ่งอิสระ
แหนบขวาง
พบในรถรุ่นเก่า ระบบนี้ใช้ตับแหนบ วางขวางขนานกับด้านหน้าของรถ ปลายแต่ละข้างของแหนบจับอยู่กับแกนใต้ปีกนกเดี่ยวตัวล่าง หรือ เอเฟรมบนปีนกจะเป็นที่ตั้งของโช๊คอัพแบบเทเลสโคปิดส่วนล่าง โช๊คอัพส่วนบนยึดติดกับด้านบนของซุ้มล้อ ภายในบังโคลนหน้า มักจะต้องอัดจารบีตามข้อต่อต่างๆ ตามระยะเวลา
แหนบ
มีใช้กับรถที่จำเป็นต้องบรรทุกของที่มีน้ำหนัก มีการยุบตัวของรถสูง เช่นรถบรรทุก รถกระบะ ส่วนการตรวจสอบ ดูแลรักษา ให้ตรวจสอบความแน่นของน็อตรัดหูยึดแหนบ น็อตและยางหูแหนบทั้งสองปลายลูกยางรับแรงกระแทก ที่ยึดกับตัวถังหรือเสื้อเพลาซึ่งจะต้องยึดไว้อย่างมั่นคงปลายของแหนบ
แหนบจุดที่ต่อกับแชสซีส์ของรถยนต์อาจมีหรือไม่มีเหล็กปะกับเป็นหูแหนบ แต่จะต้องมีบู๊ชยางอยู่ภายในวงกลมปลายแหนบ เพื่อกันการเสียดสีของแหนบกับน็อตยึด และตรวจบู๊ชยางว่าอยู่ในสภาพเรียบร้อยหรือไม่ หากมีเสียงออดแอดดังขึ้น ให้ใช้น้ำมันหล่อลื่นพ่นไปที่แหนบเพื่อลดเสียงและการเสียดสีได้
“สะดือแหนบ” คือน๊อตยาวที่ยึดกลางแหนบทุกตัวเข้าด้วยกัน หากหลวมหรือขาด รถจะวิ่งเซ หรือเอียงไปข้างหนึ่งโดยปกติแล้ว ใช้ประแจบล็อกสอดข้างใต้แผงยึดแหนบกับเพลาเข้าไปขันให้แน่นได้
โช๊คอัพของระบบนี้ก็เหมือนระบบอื่นที่ต้องคอยดูแลให้ก็เหมือนระบบอื่นที่ต้องคอยดูแล ให้ยางหูโช๊คอัพอยู่ในสภาพดี และตัวโช๊คอัพไม่มีรอยรั่วซึม.
อาคม รวมสุวรรณ
E-Mail chang.arcom@thairath.co.th
Facebook https://www.facebook.com/chang.arcom
https://www.facebook.com/ARCOM-CHANG-Thairath-Online-525369247505358/
อ่านข่าวต้นฉบับได้ที่ : ช่วงล่าง Toyota พัฒนาการที่มาพร้อมตำนานในอดีต
ข่าวอื่นที่เกี่ยวข้อง
ตามข่าวก่อนใครได้ที่
- Website : www.thairath.co.th
- LINE Official : Thairath