สิทธิบัตรใหม่เครื่องยนต์แบบไฮบริดจาก Kawasaki
เมื่อปีที่แล้ว Kawasaki ได้ประกาศว่าจะผลิตรถมอเตอร์ไชค์ที่ใช้ขุมกำลังที่สะอาดขึ้น โดยจะมีการพัฒนาโมเดลรถมอเตอร์ไซค์ที่ใช้งานพลังงานไฟฟ้าและเครื่องยนต์แบบไฮบริด ซึ่งก่อนหน้านี้ Kawasaki เองก็ได้นำเอาตัวต้นแบบของ Ninja 400 Hybrid ออกมานำเสนอต่อสาธารณะชนมาแล้ว และล่าสุดก็มีการตีพิมพ์เอกสารสิทธิบัตรอย่างเป็นทางการของระบบเครื่องยนต์ไฮบริดจากทางค่าย ที่สามารถบอกเราได้ว่ารูปแบบของมันจะมาในทิศทางใด
ย้อนกลับไปในการประกาศแผนงานประจำปี 2021 ของ Kawasaki ที่ผ่านมา มีการประกาศอย่างชัดเจนว่า ภายในปี 2025 นี้ Kawasaki จะมีผลิตภัณฑ์รถมอเตอร์ไซค์ที่ใช้แหล่งพลังงานไฟฟ้า และขุมกำลังแบบไฮบริด อย่างน้อย 10 รุ่นในการวางจำหน่ายจริง ซึ่งเราเองก็ได้เห็นการพัฒนาโปรเจ็ก Ninja ZX-E และโมเดลไฮบริดอย่าง Ninja 400 ที่มีการติดตั้งมอเตอร์ส่งกำลังไฟฟ้าควบคู่ไปกับเครื่องยนต์สันดาปภายในแบบสองลูกสูบที่เราคุ้นเคย
ล่าสุดจากเอกสารสิทธิบัตรที่เปิดเผยโดยทางผู้ผลิต ทำให้เราสามารถทำความเข้าใจกับระบบไฮบริดของ Kawasaki ได้อย่างง่ายดาย ระบบไม่มีความซับซ้อนแต่อย่างใด โดยจะมีการติดตั้งทั้งเครื่องยนต์สันดาปภายในที่เป็นเครื่องยนต์หลักและเสริมด้วยมอเตอร์ขับกำลังไฟฟ้าขนาด 48v ที่ด้านหลังของเครื่องยนต์ ซึ่งเป็นรูปแบบเดียวกับที่รถยนต์ไฮบริดมักจะใช้กัน โดยจะมีการทำงานทั้งแบบแยกส่วนและผสมผสาน โดยสามารถแยกส่วนการทำงานเฉพาะมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องยนต์สันดาปได้ แต่มีความพิเศษที่ทั้งสองระบบจะทำงานร่วมกันได้อย่างสอดคล้องเพื่อรีดประสิทธิภาพสูงสุดในการขับขี่
เรื่องที่น่าจะเป็นข้อกังวลของผู้ใช้งาน ก็คือเรื่องของแบตเตอรี่ที่น่าจะเป็นปัญหาที่ใหญ่ที่สุดของระบบไฮบริดทั้งจากรถยนต์และกำลังจะมุ่งสู่รถมอเตอร์ไซค์ โดยวิธีการแก้ไขปัญหาของ Kawasaki นั้นก็ใช้วิธีที่ง่ายมากๆ โดยผู้ผลิตจะติดตั้งแบตเตอรี่ขนาดเล็กที่ใต้เบาะนั่ง โดยใช้ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศเป็นตัวช่วยให้แบตเตอรี่รักษาความเสถียรของการเก็บประจุไฟ โดยส่วนหนึ่งเป็นเรื่องของการลดต้นทุนในการผลิต ซึ่งจะเห็นได้ว่าในรถยนต์แบบ 4 ล้อนั้น เราจะพบว่าบางรุ่นจะติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยของเหลวที่ใช้พื้นที่ค่อนข้างมาก และยังมีค่าใช้จ่ายที่สูง รวมไปถึงยังเพิ่มน้ำหนักให้กับตัวรถ ซึ่งดูเหมือนว่าการเลือกใช้ระบบระบายความร้อนด้วยอากาศนั้นจะดูตอบโจทย์ในทุกๆ ด้านของเรื่องนี้
เรื่องต่อมาจะเป็นเรื่องของระบบส่งกำลัง โดยปกติทั่วๆไปแล้ว Kawasaki หรือรถมอเตอร์ไซค์ทั่วๆไป จะมีชุดเกียร์แบบ 5 หรือ 6 สปีดเป็นมาตรฐาน แต่ในทางกลับกัน ในรถมอเตอร์ไซค์ไฟฟ้านั้น จะมีระบบเกียร์เหมือนกัน แต่ก็มีราคาต้นทุนในการผลิตที่สูงกว่าชุดเกียร์ในเครื่องยนต์สันดาปภายใน ทำให้ Kawasaki ตัดสินใจที่จะเปลี่ยนเรื่องของระบบส่งกำลังในมอเตอร์ไฟฟ้า ให้กลายเป็นระบบ Twist And Go หรือเป็นชุดเกียร์แบบไดร์ฟเดียว เพื่อลดต้นทุนในการผลิต โดยจะเป็นเหมือนระบบเกียร์แบบอัตโนมัติที่สามารถสลับไปมาระหว่างแหล่งพลังงานได้อย่างง่ายดาย ซึ่งระบบนี้ก็เป็นการใช้วิธีเดียวกับรถยนต์ 4 ล้อแบบไฮบริด ที่มีการติดตั้งระบบเครื่องยนต์ทั้งสันดาปภายในและมอเตอร์ไฟฟ้า
วิธีที่เรียบง่ายนี้ Kawasaki ได้ติดตั้งระบบส่งกำลังไฟฟ้า ที่ใกล้กับตำแหน่งของโช้คอัพหลัง โดยให้มอเตอร์ทำหน้าที่เป็นส่วนรองรับแรงกระแทกบนสุด โดยใช้แผ่นโลหะผสมที่เชื่อมต่อกับเฟรมโดยตรง ซึ่งมีการค้ำยันอย่างแน่นหนานั้น รวมเอาทั้งโครงบนสำหรับโช้คอัพและที่ปลายสุดของมัน และจะมีการส่งกำลังไปสู่ล้อหลังโดยตรง ซึ่งจะแตกต่างกันรถยนต์ 4 ล้อที่จะแยกส่วนการขับเคลื่อนของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ล้อหลัง และเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ล้อหน้าเป็นหลัก
โดยสรุปแล้ว วิธีการที่ Kawasaki นั้นทำบนรูปแบบของเครื่องยนต์ไฮบริด เป็นอะไรที่เราเข้าใจได้ง่ายดาย อีกทั้งยังคงมีความคุ้นเคย แทบจะไม่แตกต่างออกไปจากระบบไฮบริดที่ใช้งานบนรถยนต์ โดยส่วนหนึ่งเพื่อเป็นการสร้างจุดเชื่อมโยงให้กับผู้ที่ขับขี่ ให้สามารถเข้าถึงรูปแบบของไฮบริดที่ง่ายขึ้น และมีราคาต้นทุนในการผลิตที่ไม่สูงมากนัก ซึ่งเราก็ต้องมาดูกันว่า ก่อนจะถึงปี 2025 นั้น Kawasaki จะบรรลุเป้าหมายในการวางจำหน่ายรถมอเตอร์ไซค์ไฮบริดและ EV ได้ 10 รุ่นตามที่คาดไว้ได้หรือไม่ แต่เท่าที่ดูจากระบบนี้แล้ว มันน่าจะเป็นเรื่องเล็กไปเลย เพราะมันสามารถใช้งานได้กับผลิตภัณฑ์ดั่งเดิมของทางค่ายได้แทบทุกรุ่นจริงๆ
ขอบคุณข้อมูลและรูปภาพจาก www.cycleworld.com
Keattisak Ngamkham – Writer, automotive journalist with experience The whole motorcycle industry and the motorsport industry Expert in doing reviews of all types of motorcycles.
