e:HEV เป็นเทคโนโลยีไฮบริดล่าสุดจาก HONDA ที่ผู้ใช้รถหลายท่านสงสัย ว่ามันต่างจากระบบไฮบริดดั้งเดิมที่ใช้กันอยู่ทั่วไปอย่างไร เพราะอะไร มันจึงประหยัด และกลายเป็นตัวเลือกหนึ่ง สำหรับท่านที่ต้องการพาหนะมลพิษต่ำ หรือไร้มลพิษได้ในบางเวลา แม้ยังไม่คลีน 100% เหมือนรถยนต์ไฟฟ้ากลุ่ม BEVs (Battery Electric Vehicles) แต่ระบบไฮบริด e:HEV ให้ความคล่องตัวในการใช้งาน และลดอุปสรรคจากข้อจำกัดเรื่องการชาร์จไฟในปัจจุบันของรถ Pure EV ได้อย่างลงตัว

แม้ปลายทางของพาหนะทุกประเภท จะอยู่ที่ BEVs รถขับเคลื่อนด้วยพลังงานไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ ซึ่งเป็นพลังงานสะอาด แต่ปัจจุบันการใช้รถ BEVs ในหลายรูปแบบการใช้งาน และหลายพื้นที่ในการใช้รถ ยังมีข้อจำกัดเรื่องการชาร์จไฟอยู่ 2 ประเด็น ข้อแรก ระยะทางที่รถวิ่งได้ต่อการชาร์จแบตเต็มในแต่ละรอบ ใช้งานในเมืองไม่มีปัญหา แต่หากต้องเดินทางไกล ผู้ขับต้องวางแผนเรื่องสถานีชาร์จไฟตลอดเส้นทางไว้ล่วงหน้า (มี Application เป็นตัวช่วย) ข้อสอง การชาร์จไฟ…ใช้เวลา เร็วสุด ๆ กับ EV Quick Charger ก็ราวครึ่งชั่วโมง หากชาร์จจนแบตเต็ม รอยาวๆ เกิน 1 ชั่วโมงอย่างแน่นอน ยังไม่นับเรื่องคิวเข้าชาร์จ ประเด็นเหล่านี้เป็นความแตกต่างจากรถเติมน้ำมันที่เราคุ้นชินมาอย่างยาวนาน

การชาร์จไฟยังคงเป็นข้อจำกัดของ BEVs ที่ช่วยให้รถไฮบริดทั้ง HEVs และ PHEVs (และรถเครื่องยนต์) ยังได้ไปต่ออีกหลายปี จึงเป็นเหตุผลที่ผู้ผลิตทั้งจากยุโรปและญี่ปุ่น หรือแม้กระทั่งจากจีนเอง ก็ยังส่งรถไฮบริดเข้าสู่ตลาดอย่างต่อเนื่อง นั่นเพราะการใช้รถไฮบริดสามารถตัดประเด็นเรื่องการชาร์จไฟได้อย่างเบ็ดเสร็จ และทุกรุ่นที่มีจำหน่ายก็มาในรูปแบบ Full Hybrid มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถขับเคลื่อนรถได้เช่นเดียวกับ Pure EV แม้จะยังมีเครื่องยนต์  แต่เครื่องยนต์ที่ต้องเผาเชื้อเพลิง (Fossil Fuel) ก็ถูกลดบทบาทลงมาก

• HONDA HR-V e:HEV รุ่นท็อป RS

หากไล่เรียงไทม์ไลน์พัฒนาการในรถไฮบริด HONDA นับเป็นหนึ่งในกลุ่มผู้นำ เพราะเริ่มต้นมาเป็นค่ายแรกๆ ซึ่งเทคโนโลยีไฮบริดที่ HONDA ใช้ในยุคนั้น ถูกเรียกว่า Mild Hybrid สำหรับรถไฮบริดเจเนอเรชันล่าสุด จากแนวคิดดั้งเดิมถูกต่อยอดไปไกลมาก เป็นการนำมอเตอร์ไฟฟ้ามาช่วยกันทำงานถึง 2 ตัว แต่ละตัวมีหน้าที่ของตัวเองที่ชัดเจน เพื่อให้การทำงานร่วมกับเครื่องยนต์ราบรื่น และต่อเนื่อง ขณะเดียวกัน มอเตอร์ที่ใช้ขับเคลื่อนก็มีกำลังสูงพอที่จะขับเคลื่อนรถในโหมด EV ได้แบบสบาย ๆ

• เคลมอัตราสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงมาที่ 6 กิโลเมตร/ลิตร

ในส่วนของรถลูกผสม เครื่องยนต์ + มอเตอร์ไฟฟ้า ค่าย HONDA กำเนิดมากับ Mild Hybrid (Civic ES) เป็นรูปแบบการทำงานระหว่างมอเตอร์ไฟฟ้ากับเครื่องยนต์ โดยมอเตอร์ไฟฟ้าทำหน้าที่เป็นเพียง ‘ตัวช่วย’ เครื่องยนต์ออกแรง ขณะรถออกตัวและเร่งแซง ซึ่งเป็นสภาวะที่เครื่องยนต์มีโหลดสูง ขณะที่ Full Hybrid (กำเนิดจาก TOYOTA Prius) จะใช้มอเตอร์ไฟฟ้าลูกใหญ่กว่า มีกำลังสูงกว่า (และมีน้ำหนักมากกว่า) สามารถขับเคลื่อนรถได้แบบไม่ต้องใช้กำลังจากเครื่องยนต์ ทั้ง Mild Hybrid และ Full Hybrid เป็น ‘รูปแบบการทำงาน’ ของระบบไฮบริดในยุคเริ่มต้น

ขณะที่ ‘สถาปัตยกรรม’ หรือ ‘การจัดวางอุปกรณ์การทำงาน’ ของรถไฮบริด หรือระหว่างเครื่องยนต์กับมอเตอร์ไฟฟ้ามี 2 รูปแบบ ได้แก่ Series Hybrid และ Parallel Hybrid รูปแบบแรก เครื่องยนต์มีหน้าที่ขับเจเนอเรเตอร์ ปั่นไฟเข้าไปเก็บไว้ในแบตเตอรี่ จากนั้นมอเตอร์ไฟฟ้าดึงพลังงานจากแบตมาใช้ขับเคลื่อนรถ ส่วนรูปแบบที่สอง ทั้งเครื่องยนต์และมอเตอร์ไฟฟ้าถูกออกแบบให้ช่วยกันทำงานตามสถานการณ์ที่แตกต่างกัน

• แนวคิดของเทคโนโลยี e:HEV คือ มุ่งลดการทำงานของเครื่องยนต์ลงให้มากที่สุด

ดังนั้น ทั้งรูปแบบ Mild Hybrid และ Full Hybrid จึงจัดเป็น Parallel Hybrid ที่เครื่องยนต์และมอเตอร์ไฟฟ้าถูกออกแบบมาให้ทำงานร่วมกัน ในการขับเคลื่อนรถ ทว่า…ในรายละเอียดการทำงานของ Series Hybrid กับบางสถานการณ์การขับขี่ สามารถลดมลพิษและให้ความประหยัดได้มากกว่า Parallel Hybrid ในที่สุดผู้ผลิตรถยนต์เกือบทุกค่ายจึงควบรวมสถาปัตยกรรมไฮบริดทั้ง 2 รูปแบบข้างต้นเข้าไว้ด้วยกัน และแน่นอนว่า e:HEV ถูกพัฒนาขึ้นในรูปแบบ Series/Parallel Hybrid นับเป็นระบบไฮบริดเจเนอเรชันที่ 3 จากค่าย HONDA

HONDA HR-V e:HEV ใช้เครื่องยนต์ขนาด 1.5 ลิตร พ่วงมาด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าของระบบไฮบริดจำนวน 2 ตัว ได้แก่ ‘Electric Generator Motor’ และ ‘Electric Propulsion Motor’ ตัวแรกรับหน้าที่ generator/starter คือ นอกจากมีหน้าที่หลักปั่นไฟป้อนให้ระบบ ยังรับหน้าที่เป็นมอเตอร์สตาร์ตให้กับเครื่องยนต์ด้วย ส่วนตัวที่สองมีกำลังสูงกว่า มีหน้าที่ขับเคลื่อนรถ และเมื่อรถชะลอความเร็วหรือเบรก Propulsion Motor ก็สามารถสร้างแรงหน่วง สลับหน้าที่ไปชาร์จไฟ (Regenerative Braking) ป้อนให้กับระบบได้เช่นกัน

• DRIVE Mode ที่ผู้ขับเลือกได้ จะประกอบด้วย Sport, Normal และ Eco

เครื่องยนต์แถวเรียง 4 สูบ Atkinson-cycle ขนาด 1,498 ซี.ซี. DOHC 16-Valve มาพร้อมระบบ i-VTEC ที่เป็นการรวมระบบ VTEC (Variable Valve Timing and Lift Electronic Control) ที่เราคุ้นเคย กับระบบ VTC (Variable Timing Control) ทั้ง 2 ระบบนี้จะทำหน้าที่ควบคุม ‘ระยะยก’ (Lift) และ ‘ระยะเวลาในการยก’ (Valve Timing) ของวาล์ว การทำงานของ i-VTEC จะส่งผลให้การป้อนไอดีเข้าสู่ห้องเผาไหม้ราบรื่น และต่อเนื่องสมดุลกับ ‘รอบและโหลด’ ที่เกิดขึ้นกับเครื่องยนต์ตามแต่ละสถานการณ์

เครื่องยนต์ใน HR-V e:HEV ให้กำลังสูงสุด 105 PS ที่ 6,000-6,400 รอบ/นาที พร้อมแรงบิด 127 Nm ที่ 4,500-5,000 รอบ/นาที สำหรับ Propulsion Motor ซึ่งรับหน้าที่ขับเคลื่อนรถ เป็นแบบ AC Synchronous Permanent-Magnet Electric มีกำลัง 131 PS ที่ 4,000-8,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 253 Nm มาเต็มๆ ตั้งแต่มอเตอร์เริ่มหมุน ที่ 0-3,500 รอบ/นาที

มอเตอร์ไฟฟ้าส่งกำลังไปขับเคลื่อนล้อผ่านอัตราทด 2.455:1 ขณะที่เครื่องยนต์ส่งกำลังไปขับเคลื่อนล้อผ่านอัตราทด 0.806:1 จากอัตราทดขยายความได้ว่า e:HEV ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าในการออกตัว ต่อเนื่องไปจนถึงความเร็วปานกลาง ส่วนเครื่องยนต์จะรับช่วงต่อในย่านความเร็วสูง ซึ่งการสลับการใช้งานของทั้ง 2 อัตราทด HONDA ใช้ชื่อระบบเกียร์ ว่า E-CVT (Electrical Continuously Variable Transmission)

• การทำงานระหว่างมอเตอร์ไฟฟ้ากับเครื่องยนต์ จะแตกต่างกันตามสถานการณ์การขับขี่

• มอเตอร์ไฟฟ้าแบบ AC Synchronous Permanent-Magnet Electric มีกำลัง 131 PS ที่ 4,000-8,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 253 Nm ที่ 0-3,500 รอบ/นาที

HR-V e:HEV มาพร้อม 3 ฟังก์ชันหลักๆ ในการทำงาน (Power Flow) ครอบคลุมการใช้งานทั้งในเมือง และนอกเมืองที่ลงตัวมากยิ่งขึ้น ได้แก่ EV Drive: ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า เครื่องยนต์กับ Propulsion Motor ไม่ได้เชื่อมต่อกัน เพื่อลดแรงเสียดทาน, Hybrid Drive: ทำงานแบบ Series Hybrid เครื่องยนต์ขับ Generator Motor ปั่นไฟไปเก็บไว้ที่แบตเตอรี่ลิเทียมไอออน จากนั้น Propulsion Motor ดึงไฟจากแบตมาขับเคลื่อนรถ (เครื่องยนต์ทำงาน เมื่อพลังงานในแบตลดลง) Hybrid Drive จะประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงสุดๆ ขณะใช้งานในเมือง, Engine Drive: ทำงานแบบ Parallel Hybrid เครื่องยนต์ขับเคลื่อน เมื่อรถใช้ความเร็วคงที่ (โหลดน้อย) โดยมี Propulsion Motor รับหน้าที่ช่วยขณะเร่งแซง Engine Drive จะประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิง ขณะขับเดินทางไกล

• HONDA HR-V e:HEV รุ่นย่อย E และ EL ใช้กระจังหน้าดีไซน์เดียวกับสมัยเป็นรถต้นแบบ ซึ่งดูหล่อไม่เป็นรองรุ่นท็อป RS

แม้ปัจจุบัน (ต้นปี 2022) รถกลุ่ม BEVs (Battery Electric Vehicles) จะรุกตลาดเต็มตัว  แต่รถ HEVs (Hybrid Electric Vehicles) ก็ยังคงได้ไปต่อ เพราะอย่างน้อยการมีเครื่องยนต์ก็สร้างความอุ่นใจได้ขณะเดินทาง (ไกล) เป็นการลดข้อจำกัดของ BEVs ในหลายเรื่อง ประเด็นหลัก…ไม่ต้องรอการชาร์จแบต ประเด็นถัดมา…ขับท่องเที่ยวไปได้ทุกพื้นที่ที่มีปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิง

เรื่อง :  พิทักษ์ บุญท้วม

เรียบเรียงข้อมูลโดย GRANDPRIX ONLINE

ติดตามข่าวสาร ยานยนต์ รถจักรยานต์ยนต์ รถใหม่ ได้ที่ www.grandprix.co.th