ปัจฉิมบทเครื่องยนต์สันดาปภายใน ?

เป็นที่รู้กันว่า เรากำลังอยู่ในช่วงปัจฉิมสมัย หรือยุคสุดท้ายของเทคโนโลยีเครื่องยนต์สันดาปภายใน เพราะอะไรที่คิดว่าน่าจะทำได้เพื่อต่ออายุเทคโนโลยีแห่งความสมดุลของ เชื้อเพลิง ไฟ และอากาศ ที่อยู่กับเรามานับศตวรรษ ก็ได้จับมันใส่ลงไปเครื่องยนต์ของเราเกือบหมดแล้ว เหลือแค่นับถอยหลังรอเวลาถูกแทนที่ด้วยเทคโนโลยีใหม่

อย่างไรก็ตาม นาฬิกากลไกที่มีกลไกสลับซับซ้อน อย่าง ROLEX หรือ PATEK PHILLIPE ก็ยังสามารถขายได้ในยุค สมาร์ทวอทช์ แสนชาญฉลาด แน่นอนว่า มันอาจไม่ได้มีประสิทธิภาพในการทำงานด้วยฟังค์ชันล้ำสมัย แต่การได้สวมใส่นาฬิกากลไกบนข้อมือ กลับสร้างความพึงพอใจในแง่ของการได้ครอบครองงานศิลปะ และนี่เป็นสิ่งที่ผู้เขียนเชื่อว่า สักวันหนึ่งรถยนต์ที่ใช้เครื่องยนต์กลไกแบบดั้งเดิม จะเป็นของสะสมที่ล้ำค่า และใช้งานในโอกาสพิเศษ เฉกเช่น นาฬิกากลไก นั่นเอง แล้วเครื่องยนต์แบบไหนกันเล่าที่เรียกว่าเป็น เครื่องยนต์ที่น่าหลงใหล และควรค่าต่อการสะสม ? สิ่งที่นักเลงรถต่างยอมรับว่าเป็นเสน่ห์ของเครื่องยนต์สันดาปภายในคือ “เสียง” และเสียงที่ว่านี้ก็คือ เสียงแผดก้องบาดลึก ที่สงวนไว้สำหรับเครื่องยนต์ที่หมุนที่รอบสูง ซึ่งในจุดนี้ก็จะเหลือเพียงเสียงของเครื่องยนต์ที่หายใจโดยปราศจากเครื่องอัดอากาศ ที่สามารถแผดเสียงผ่านท่อไอเสียออกมาโดยไม่มีกลไกอะไรขวางกั้นเท่านั้น ตลอดช่วงเวลาที่ผ่านมา เราได้เห็นการถือกำเนิดของเครื่องยนต์ระดับตำนานหลายรุ่น ไม่ว่าจะเป็น เครื่องยนต์ของ GMA T.50 ซูเพอร์คาร์ผลงานออกแบบของ GORDON MURRAY (กอร์ดอน เมอร์เรย์) นักออกแบบที่ฝากผลงานไว้กับ McLAREN F1 (แมคลาเรน เอฟ วัน) ในอดีต โดยขุมพลังของ GMA T.50 เป็นผลงานการสร้างของ COSWORTH (คอสเวิร์ธ) เป็นเครื่องยนต์แบบ วี 12 สูบ ความจุ 4.0 ลิตร ที่มีแรงม้าสูงสุด 654 แรงม้า ที่รอบเครื่องยนต์สูงถึง 11,500 รตน. ! เพียงเห็นตัวเลขของรอบหมุนของเครื่องยนต์ เราก็พอจะเดาได้ว่า เสียงของมันนั้นน่าที่จะกรีดร้องราวกับเสียงของภูติพรายในตำนานเลยทีเดียว อีกเครื่องยนต์หนึ่งที่เปิดตัวไปสดๆ ร้อนๆ เป็นของค่ายม้าลำพอง FERRARI (แฟร์รารี) ที่ใช้ในรถระดับลิมิเทด พโรดัคชันของพวกเขา นั่นคือ เครื่องยนต์รหัส F140HC แบบ วี 12 สูบ ความจุ 6.5 ลิตร ที่ติดตั้งอยู่ใน DAYTONA SP 3 (เดย์โทนา เอสพี 3) รถที่ผลิตจำนวนจำกัดเพียง 599 คัน (ขายเกลี้ยงตั้งแต่ก่อนเปิดตัว) ความพิเศษของขุมพลังบลอคนี้ คือ เป็นเครื่องยนต์รอบจัด ไม่มีเทอร์โบ ไม่มีระบบไฮบริด และมันคือ เครื่องยนต์ในรูปแบบบริสุทธิ์ที่มีพละกำลังมากที่สุดในประวัติศาสตร์ของ FERRARI ที่เคยผลิตขึ้นมา โดยมีพละกำลังถึง 828 แรงม้า ที่ 9,250 รตน. โดยค่ายม้าลำพอง แจ้งว่า การที่เครื่องยนต์สามารถทำรอบได้สูงถึงขนาดนี้ เพราะพวกเขานำองค์ความรู้จากเครื่องยนต์ในรถแข่งสูตร 1 ที่ใช้วัสดุที่เบาแต่แข็งแกร่งอย่าง ไททาเนียม มาทำก้านสูบ ซึ่งลดน้ำหนักไปได้กว่า 40 % รวมถึงลดน้ำหนักลูกสูบ รวมชิ้นส่วนเคลื่อนที่ต่างๆ เมื่อถึงจุดนี้ เชื่อว่าท่านผู้อ่านคงจะส่ายหัวไปตามๆ กันว่า การจะครอบครองเครื่องยนต์ที่จัดจ้านแบบนี้ได้ เรียกว่าไกลเกินฝัน แต่ความคิดนี้ก็ไม่ถูกเสียทีเดียว เพราะยังมีรถยนต์รุ่นใหม่ที่เปิดตัวพร้อมกับเครื่องยนต์รอบจัด ไม่มีเทอร์โบ และมีราคาจับต้องได้เหมือนกัน (หมายถึงราคาในต่างประเทศ) ได้แก่ CHEVROLET CORVETTE (เชฟโรเลต์ คอร์เวทท์) เจเนอเรชันที่ 8 รหัส Z06 รุ่นปี 2023 ที่มีราคาเริ่มต้น 87,000 เหรียญสหรัฐฯ ประมาณ 2.9 ล้านบาท หัวใจของ CORVETTE Z06 คือ เครื่องยนต์แบบ วี 8 สูบ รหัส LT6 ที่มีความจุ 5.5 ลิตร มีพละกำลังสูงสุด 670 แรงม้าที่ 8,400 รตน. และไปต่อได้ถึง 8,600 รตน. ซึ่งให้พละกำลังมากกว่าบลอค LT4 ความจุ 6.2 ลิตร พ่วงซูเพอร์ชาร์จ ที่ประจำการใน CORVETTE Z06 รุ่นก่อนนี้เสียด้วยซ้ำ (LT4 พ่วงซูเพอร์ชาร์จ ให้กำลัง 650 แรงม้าที่ 6,400 รตน.) สิ่งที่ทำให้ขุมพลังของ CORVETTE Z06 รุ่นล่าสุด สามารถหมุนรอบสูงระดับนี้ เป็นผลมาจากการเปลี่ยนรูปแบบของเพลาข้อเหวี่ยงจากแบบ “กากบาท” หรือ CROSS PLANE CRANKSHAFT เป็นแบบ “ราบ” หรือ FLAT PLANE CRANKSHAFT นั่นเอง หลักการของเพลาข้อเหวี่ยงที่แตกต่างกันทั้ง 2 แบบนี้คือ รูปทรงของมันตรงตามชื่อ (โปรดดูภาพประกอบ) โดยแบบ กากบาท นั้นเป็นรูปแบบยอดนิยม ที่ใช้ในเครื่องยนต์แบบ วี 8 สูบ ส่วนใหญ่ของโลก โดยตำแหน่งของ ข้อเหวี่ยงทั้ง 4 จะอยู่ต่างกัน 90 องศา ซึ่งเมื่อมองจากหน้าตรงจะเห็นเป็นรูปกากบาท หรือเครื่องหมายบวก ตามชื่อของมัน จุดเด่นของเพลาข้อเหวี่ยงแบบนี้คือ มีความสมดุลสูง เครื่องจะมีความนิ่ง สั่นสะเทือนต่ำ จึงเป็นที่นิยมในหมู่รถยนต์ที่เน้นความนุ่มนวลของการทำงาน และนอกจากนั้นยังมีเอกลักษณ์ของเสียงที่เรียกว่า เสียงฮัมต่ำๆ ของเครื่องยนต์ วี 8 สูบ (ผรั่งบอกว่าเสียงคล้ายๆ คำว่า โปตาโต โปตาโต) ที่ชัดเจนมากในเครื่องยนต์ของพวกอเมริกันมัสเซิลคาร์ แต่เพลาข้อเหวี่ยงแบบนี้ไม่เหมาะกับการทำงานที่รอบสูง เพราะตัวเพลาข้อเหวี่ยงเองมีน้ำหนักมาก ในทางกลับกัน เพลาข้อเหวี่ยงแบบราบ มาจากรูปทรงที่แบนราบ โดยข้อเหวี่ยงจะทำมุมต่างกันถึง 180 องศา ซึ่งจากรูปภาพจะเห็นว่า ลูกสูบตัวหน้าสุด และตัวหลังสุด (ด้านขวา) จะอยู่ในตำแหน่งสูงสุด ในขณะที่ลูกสูบตัวกลางทั้ง 2 ตัว อยู่ในตำแหน่งต่ำสุด รูปแบบของเพลาข้อเหวี่ยงแบบนี้ มีข้อดีที่มีน้ำหนักเบา มีความเฉื่อยต่ำ ทำรอบหมุนได้สูง แต่มีข้อเสียที่มีความสั่นสะเทือน และเสียงดัง จึงไม่ค่อยใช้งานในรถทั่วไป แต่เป็นที่นิยมในรถแข่ง และรถสปอร์ท ซึ่งรถที่ยืนหยัดในการใช้เครื่องยนต์ที่ติดตั้งเพลาข้อเหวี่ยงแบบนี้คือ FERRARI และนี่คือ สิ่งที่ทำให้เครื่องยนต์ วี 8 สูบ ของค่ายม้าลำพอง มีเสียงคำรามแผดก้องที่เป็นเอกลักษณ์ แต่การที่เปลี่ยนเพลาข้อเหวี่ยงมาเป็นแบบราบ เพียงอย่างเดียวก็ไม่สามารถสร้างแรงม้าได้มากขนาดนี้ เพราะหัวใจของเครื่องสันดาปภายใน ยังมีปัจจัยเรื่อง “อากาศ” อยู่ และขุมพลังรหัส LT6 นี้ก็เป็นแบบหายใจภายใต้แรงดันบรรยากาศ ไม่มีตัวช่วยในการอัดอากาศเข้าห้องเผาไหม้ (เทอร์โบ หรือซูเพอร์ชาร์จ) ดังนั้น จึงต้องพึ่งพาการออกแบบชิ้นส่วนต่างๆ อีกนานัปการ อาทิ การย้ายตำแหน่งหัวฉีดเชื้อเพลิงแบบไดเรคอินเจคชันไปอยู่ทางฝั่งไอเสีย เพื่อให้มีพื้นที่ของวาล์วในฝั่งไอดีใหญ่ที่สุด เพื่อนำอากาศสู่ห้องเผาไหม้ให้ได้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ และเพื่อให้ทำรอบหมุนได้สูง จึงจำเป็นต้องลดน้ำหนักชิ้นส่วนเคลื่อนไหวให้มากที่สุด เป็นที่มาของ เพลาราวลิ้น แบบกลวง (HOLLOW CAMSHAFT) การเปลี่ยนรูปแบบของ เพลาข้อเหวี่ยงของขุมพลัง LT6 มาเป็นแบบราบ จึงส่งผลโดยตรงต่อซุ่มเสียงของรถตระกูล CORVETTE เพราะนับแต่นี้ไปจะไม่มีเสียงคำรามสไตล์อเมริกันมัสเซิลคาร์อีกแล้ว แต่เสียงจะแผดก้องเหมือนกับซูเพอร์คาร์อิตาเลียนแทน จุดนี้ก็คงไม่มีใครบ่นอะไร เพราะด้วยรูปลักษณ์ และซุ่มเสียง รวมถึงสมรรถนะ ที่ว่ากันว่า สามารถทำอัตราเร่ง 0-100 กม./ชม. ในเวลาต่ำกว่า 3 วินาที CORVETTE Z06 ใหม่ ก็จะเป็นอเมริกันซูเพอร์คาร์ ได้อย่างสมบูรณ์ และสุดยอดที่สุด คือ วิศวกรของเชฟโรเลต์ สามารถนำเอาคุณลักษณ์สุดเอกโซทิค (EXOTIC) ของเครื่องยนต์รอบจัดที่หมุนได้เกิน 8,000 รตน. ที่ยากจะหาได้รถยนต์ทั่วไปมาสู่ผู้บริโภคในราคาที่จับต้องได้ ตรงนี้ท่านผู้อ่านก็คงจะรู้สึกได้ทันทีว่า การพูดถึงมอเตอร์รถไฟฟ้า ที่มีสมรรถนะระดับ 600 แรงม้า ดูแทบจะไม่มีอะไรน่าตื่นเต้นเลย ทุกอย่างดูตรงไปตรงมา และการที่รถเก๋ง 4 ประตูอย่าง TESLA MODEL S PLAID (เทสลา โมเดล เอส พเลด) มีแรงม้ามากถึง 1,000 ตัว พร้อมอัตราเร่ง 0-100 กม./ชม. ต่ำกว่า 2 วินาที แบบสบายๆ และสร้างความอับอายให้ไฮเพอร์คาร์สารพัดรุ่นมานักต่อนัก ทำให้เราต้องคิดว่า “ตอนนี้เรากำลังทำอะไรกันอยู่ ?” ทำไมถึงยังพยายามที่จะพัฒนาเครื่องยนต์สันดาปภายในที่แสนสลับซับซ้อนกันอีก ทั้งหมดนี้ ก็คงเป็นเพราะ “ความสุนทรีย์” เหมือนเวลาที่เราชื่นชมเครื่องกลไกของนาฬิกาที่แสนสลับซับซ้อน เคลื่อนที่สอดประสานกันอย่างงดงาม และเงี่ยหูฟังเสียง ติ๊กๆๆๆ เบาๆ ของมันอย่างหลงใหล และเลือกเก็บสะสมมันไว้เป็นสมบัติให้ลูกหลาน ในขณะเดียวกับที่เราเปลี่ยน สมาร์ทวอทช์ สุดล้ำบนข้อมือเป็นรุ่นใหม่ทุกปีอย่างไม่แยแสนั่นเอง