เกียร์ CVT มันไม่ดีหรอก ถ้าคุณมัวแต่ขยี้คันเร่ง มาดูสภาพสายพานชัด ๆ ว่ามันพังง่ายจริงหรือไม่ ?

เกียร์ CVT มีข่าวคราวบนโลกโซเชี่ยลถึงความทนทานอยู่บ่อยครั้ง ไม่เฉพาะยี่ห้อใดยี่ห้อหนึ่ง แต่รวมเสียงบ่านมาพร้อมกันหลายยี่ห้อ แต่นั่นมันจริงหรือเปล่า? วันนี้เราจะมาหาคำตอบกัน

เกียร์ CVT เกิดมาจากรถเล็ก

เกียร์ประเภทนี้ ถูกใช้ในรครั้งแรกประมาณ 60 ปีก่อนในรถยี่ห้อ DAF ใช้ชื่อเกียร์ว่า Variomatic ด้วยกำลังเครื่องยนต์ไม่แรงมาก เพียงแค่ 19 แรงม้า 45 นิวตันเมตร จึงทำให้ใช้สายพานในการขับเคลื่อนได้สบาย ๆ ไม่ต้องใช้น้ำมันเกียร์หล่อลื่น

หลักการทำงานที่แสนง่าย

หลักการทำงานเกียร์ CVT ก็คือ การแปรผันขนาดอัตราทด ด้วยการใช้ถ้วยเหล็ก 2 ใบประกบก้นถ้วยเข้าหากัน เกิดเป็นร่องตัว V แล้วเอาสายพานวางร่องนั้น ก็จะได้ถ้วยหมุนฝั่งมาจากเครื่อง แล้วทำกลไกแบบเดียวนี้อีกชุด ติดตั้งไว้เป็นถ้วยหมุนฝั่งไปหาล้อรถ โดยมีสายพานคล้องรอบถ้วยทั้ง 2 ฝั่ง

กลไกการแปรผันอัตราทด

การแปรผันอัตราทดนั้น ก็ทำได้โดยมีกลไกบังคับถ้วยเหล็กหมุนได้นี้ ให้ขยับในลักษณะถ่างออก-หุบเข้า เมื่อถ้วยเหล็กถ่างออก สายพานจะตกลงไปในร่อง V ลึกขึ้น เกิดการตีวงแคบลง ทำให้หมุนเร็วขึ้น ในทางกลับกัน หากถ้วยเหล็กขยับหุบเข้า สายพานจะถูกถ้วยบีบขึ้นมาจากร่อง V สูงขึ้น เกิดการตีวงกว้างขึ้น ทำให้หมุนช้าลง 

ดังนั้นเกียร์ชุดนี้ใช้ผลลัพธ์การหมุนเร็วสลับช้าของถ้วยทั้ง 2 ฝั่งเชื่อมกัน เพื่อสร้างอัตราทดผสมผสานกันโดยมีสานพานเป็นตัวส่งผ่านแรงม้าและแรงบิดทั้งหมด

โครงสร้างสายพานผู้รับแรง

เมื่อเอ่ยถึงชื่อสายพาน หลายคนจะนึกถึงเส้นวงสีดำที่คล้องอยู่หน้าเครื่อง ซึ่งเป็นคนละชนิดกับสายพานในเกียร์ CVT นี้เลย เพราะสายพานในเกียร์นั้น เป็นเส้นวงเหล็กบาง ๆ มาซ้อนทับกันหลายวงจนหนาขึ้น และมีแผ่นเหล็กสอดตัดขวางซ้อนทับอีกชั้น เป็นโครงสร้างเหมือนกระดูกงู ที่มีแผ่นเหล็กสอดขวางทำหน้าที่เหมือนซี่โครง และเส้นวงเหล็กซ้อนทำหน้าที่เหมือนกระดูกสันหลัง ทั้งหมดรวมกันกลายเป็นสายพานเหล็กที่ยืดหยุ่นจนสามารถโค้งไปตามรูปถ้วยได้ และแข็งแกร่งพอที่จะรับแรงม้ากับแรงบิดส่งผ่านไปได้ 

น้ำมันเกียร์ ผู้เคลียปัญหาติดขัด

เนื่องจากเกียร์ CVT ไม่มีเฟือง เป็นแค่ถ้วยเหล็กถูกับสายพานเหล็ก ใช้ความตึงของสายพานเพื่อให้เกิดแรงยึดเกาะ ทำถ้วยเหล็กหมุนกำลังไปสายพานได้อย่างไม่ลื่น แต่ก็ต้องไม่ยึดเกาะแน่นเกินจนเกิดการเสียดสีสึกหรอเร็ว ดังนั้นระบบกลไกทั้งหมดที่หมุนอยู่นี้ จึงแช่อยู่ในน้ำมันเกียร์ตลอดเวลา เป็นตัวหล่อลื่นไม่ให้ถ้วยเหล็กและสายพานเสียดสีกันมากเกินพอดี โดยมีเสื้อเกียร์ครอบทับ บังคับให้น้ำมันเกียร์ไหลไปหล่อลื่นในทิศทางที่ต้องการ

อ่านเพิ่มเติม : น้ำมันเกียร์ใช้ได้ตลอดชีพ ไม่ต้องเปลี่ยน มีจริงหรือ ?

แล้วทำไมสายพานพังง่าย ?

การที่เกียร์ CVT จะเกิดสายพานขาดขึ้นมา ก็ไม่ใช่เรื่องที่ง่ายเหมือนกับการดึงหนังยาง เราเข้าใจว่าการขับรถเกียร์แบบนี้มันเปรียบได้กับหนังยาง แต่มันไม่ได้ขาดง่ายเช่นนั้น แต่กรณีที่สายพานเกียร์ CVT ขาดสะบั้นขึ้นมา ก็มีให้เห็นอยู่บ่อยครั้ง การที่สายพานโลหะนี้จะขาดได้ จะต้องเกิดจากแรงกระทำที่มากกว่าวิศวกรจะคิดคำนวณว่าเกิดจากการใช้งานตามปกติเป็นอย่างมาก นั่นหมายความว่า ทุกพฤติกรรมที่ส่งผลร้ายต่อเกียร์อัตโนมัติแบบดั้งเดิม ก็ส่งผลอย่างเดียวกับเกียร์ CVT เช่นกัน

พฤติกรรมนักซิ่ง ส่งผลร้ายต่อ CVT โดยตรง

การขับรถให้เกิดความสึกหรอมากที่สุด คือการออกตัวอย่างรุนแรงจากหยุดนิ่ง เพราะนั่นคือการเค้นแรงม้าแรงบิดทั้งหมด เพื่อเอาชนะความฝืดที่มีอยู่ในระบบทั้งหมด ตั้งแต่ลูกสูบ เพลาข้อเหวี่ยง ลูกถ้วย CVT สายพาน CVT เพลาขับ จนไปถึงยางรถยนต์ เกิดความสึกหรอกอย่างฉับพลันทันที เพื่อให้เกิดผลลัพธ์ความเร็วเพิ่มขึ้น แต่ถ้าเราออกตัวด้วยวิธีปกติ ปล่อยรถไหล ค่อยๆเหยียบแป้นคันเร่ง รถก็แล่นได้เหมือนกัน แต่อาจจะไม่ถูกใจพ่อนักซิ่งทั้งหลาย

พ่อนักซิ่ง ผู้ชอบเหยียบสองแป้นพร้อมกัน

นอกเหนือจากพฤติกรรมปกติที่ไม่ควรทำกับเกียร์อัตโนมัติทุกชนิดแล้ว มีพฤติกรรมหนึ่งที่สามารถทำกับเกียร์อัตโนมัติแบบเดิมได้ แต่ทำกับแบบ CVT ไม่ได้ นั่นคือ การใช้เท้าเหยียบเบรกและคันเร่งพร้อมกัน เพื่อให้รอบเครื่องยนต์ปั่นสูงขึ้นก่อนออกตัว จึงออกตัวได้เร็วขึ้น

เนื่องจากระบบการทำงานของเกียร์ CVT ถ้าหากท่านเหยียบเบรกและเร่งรอบขึ้นเหมือนกับรถเกียร์อัตโนมัติแบบดั้งเดิม ตัวลูกรอกก็จะเสียดสีกับสายพาน ที่พยายามขยับให้เข้าหากัน แต่ล้อรถนั้นไม่หมุน ในขณะที่รถเกียร์อัตโนมัติมี Torque Converter ปั่นแรงออกไป และเกียร์ก็ขบกันไปแล้ว จึงไม่เกิดความเสียหาย

แต่รถ CVT แม้ว่าจะมี Torque Converter เช่นกัน แต่ระบบเกียร์จะพยายามปรับอัตราทดให้เข้ากับสภาวะเครื่องยนต์ แต่ถ้าหากล้อหยุดนิ่ง แต่รอบสูงขึ้น ระบบเกียร์ก็ไม่สามารถที่จะปรับอัตราทดให้ไปเหมาะสมกับสิ่งใดได้ ผลลัพธ์ก็คือ สายพานจะเสียดสีเข้ากับลูกรอก จนเกิดความเสียหายได้

ผู้ใช้รถเกินตัว

ยังมีเจ้าของรถอีกมาก ที่ซื้อรถเกียร์ CVT แล้วใช้งานเกินตัว เช่น ซื้อรถเล็กกำลังเบา แต่โหลดของหนักแล้วเค้นกำลังแรงสูง หรือใช้งานบ้าน ๆ ในเมืองทั่วไป แต่ขาดการถ่ายน้ำมันเกียร์ ฝืนใช้ไปจนเกิดความฝืดมากขึ้น สะสมเพิ่มจนกลายเป็นความสึกหรอถาวร ส่งผลต่อมาในอีกหลายแสนกิโลเมตร

เกียร์ CVT ในรถกำลังสูงก็มีแล้ว

รถอย่าง Toyota Corolla Altis (โตโยต้า โคโรล่า อัลติส) และ Honda Civic (ฮอนด้า ซีวิค) ใช้ระบบเกียร์อัตโนมัติ CVT มาเป็นระยะเวลากว่า 10 ปี ไม่นับที่เทคโนโลยีนี้ถูกใช้ในรถรุ่นอื่น ๆ อีกมากมาย และผู้คนจำนวนมากก็ใช้งานรถเหล่านี้อย่างทรหด ไม่ว่าจะ Corolla Altis ที่เป็นรถแท็กซี่ วิ่งระยะทางกันมากกว่า 1 ล้านกิโลเมตร ด้วยระบบเกียร์ CVT และเปลี่ยนน้ำมันเกียร์ตามรอบที่ผู้ผลิตกำหนดด้วยซ้ำ

หรืออย่าง Honda Civic Turbo ที่มักจะถูกปรับแต่งให้มีพละกำลังสูงกว่า 300 แรงม้า ด้วยเกียร์ CVT แบบเดิมติดรถ ถ้าหากผู้ขับขี่เข้าใจ ก็ไม่ได้มีปัญหาอะไร

Room of error พื้นที่เผื่อสำหรับความผิดพลาด

ถ้าเราเข้าใจว่าเกียร์ CVT นั้นถูกออกแบบมาให้ขับนุ่มนวล และไม่ใช้มันผิดประเภท เกียร์มันก็ไม่มีปัญหา แต่ถ้าเราใช้งานรุนแรง ไม่ดูแลรักษา เกียร์ CVT จะมีน้ำอดน้ำทนไม่มากเท่าไหร่ มันเหลือพื้นที่เผื่อให้ความผิดพลาด หรือพื้นที่เหลือให้ทำอะไรเกินตัวได้ไม่มาก เมื่อเทียบกับเกียร์ออโต้ Torque converter ทั่วไป 

Design flaw การออกแบบที่ผิดพลาดจากโรงงาน ก็จะเป็นสาเหตุได้ในบางรุ่น ซึ่งวิศวกรอาจจะไม่ได้เผื่อการใช้งานในอีกมุมหนึ่ง เช่น รถบางยี่ห้อมีกำลังมาก แต่ไม่ได้ออกแบบเผื่อคนชอบขับกระชาก หรือรถรุ่นหนึ่งที่มีความอเนกประสงค์ แต่ลากของหนักเกินตัวได้ไม่มาก อันนี้ก็เป็นปัญหาเฉพาะรุ่นที่ต้องคอยตามแก้ไข

สรุปโดยทั่วไปแล้ว วิศวกรสร้างเกียร์ CVT ให้ใช้งานทนทานได้ในระดับที่รถประเภทนี้ควรทำได้ ถ้าหากท่านขับแบบปกติ ใช้งานรถถูกประเภท ระบบเกียร์ CVT ก็มีความสึกหรอเกียร์อัตโนมัติแบบดังเดิม แต่แนวคิดการใช้รถคันเดียวทำได้ทุกอย่างครอบจักรวาล ก็ยังฝังหัวหลายคนอยู่ ซึ่งถ้าเปลี่ยนความคิดตัวเองไม่ได้ ก็แนะนำว่าเปลี่ยนรถง่ายกว่าครับ