CX-30 เป็นรถเซ็กเมนต์ใหม่ของ MAZDA จัดอยู่ในกลุ่ม Compact SUV มีขนาดตัวอยู่ตรงกลางระหว่าง Mini SUV น้องเล็ก CX-3 กับ Mid-size SUV พี่กลาง อย่าง CX-5 ถูกพัฒนาขึ้นภายใต้เทคโนโลยี SKYACTIV เจเนอเรชันที่ 2 ลำดับถัดจาก MAZDA3 โมเดลล่าสุด (BP) ส่งผลให้ CX-30 เปิดตัวมาพร้อมกับเทคโนโลยีระดับปฏิวัติวงการเครื่องยนต์ ภายใต้ชื่อ ‘SKYACTIV-X’ เช่นเดียวกัน เท่านั้นยังไม่พอ วิศวกร MAZDA ยังเพิ่มประสิทธิภาพด้านการลดมลพิษด้วยเทคโนโลยี ‘Mild Hybrid’ ซึ่งติดตั้งมาให้เป็นอุปกรณ์มาตรฐานสำหรับรุ่นเครื่องยนต์เบนซินด้วย

จากการสำรวจความต้องการของลูกค้า จากทีม R&D ผู้ใช้รถบางส่วนให้ข้อมูลกลับมาว่า CX-3 ขนาดตัวถังกำลังพอดีๆ ให้ความคล่องตัวสูงสุดในการใช้งาน แต่ห้องโดยสารนั้นคับแคบไปนิด สำหรับการเป็นรถครอบครัวที่จบได้ภายในคันเดียว โดยเฉพาะเบาะนั่งแถวสอง ที่เหลือพื้นที่วางขาให้ไม่มากนัก ขณะที่ CX-5 พื้นที่ใช้สอยภายในห้องโดยสารเข้าขั้นสมบูรณ์แบบ แต่ขนาดตัวถังก็ใหญ่ขึ้น อาจสร้างความยุ่งยากในการขับขี่ให้บ้างสำหรับคุณแม่บ้านตัวเล็กๆ เสียงตอบรับเหล่านี้เป็นจุดเริ่มต้นของโมเดล CX-30 ที่จะมาเติมเต็มช่องว่างในตลาด SUV จากค่าย MAZDA

• CX-30 จัดอยู่ในกลุ่ม Compact SUV ถูกวางตำแหน่งอยู่ระหว่าง CX-3 กับ CX-5

ซึ่งการพัฒนา CX-30 เกิดขึ้นในช่วงเวลาใกล้เคียงกับ MAZDA3 ‘Mk.IV’ ภายใต้รหัสโมเดล ‘BP’ ส่งผลให้รถใหม่ทั้ง 2 รุ่น มีการแชร์พื้นฐานโครงสร้างร่วมกัน MAZDA3 มาในรูปแบบตัวถังแฮตช์แบ็ก 5 ประตู และซาลูน 4 ประตู ขณะที่ CX-30 ยกตัวถังสูงขึ้นเล็กน้อย  กลายร่างเป็น Crossover ที่รองรับการใช้งานบนสภาพถนนที่หลากหลายมากยิ่งขึ้น เทคโนโลยีของ CX-30 ที่ถูกนำเสนอผ่านบทความนี้ บางส่วนจึงถูกหยิบยกมาจาก MAZDA3 โมเดลล่าสุด ที่ผู้เขียนได้นำเสนอไว้อย่างละเอียดไปแล้ว

CX-30 เป็นน้องใหม่จากค่าย MAZDA ที่ถูกจัดเต็มทั้งคันภายใต้เทคโนโลยี SKYACTIV เพื่อให้ได้พาหนะที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ทั้งหมดช่วยยกระดับรถยนต์ญี่ปุ่นให้สามารถเทียบชั้นแบรนด์ชั้นนำจากยุโรปได้สบายๆ เครื่องยนต์เบนซินมีมลพิษต่ำ ขณะที่เครื่องยนต์ดีเซลให้สมรรถนะไม่เป็นรองขุมพลังระดับเทพจากเยอรมนี แถมมาพร้อมความสะอาดในระดับ Euro 6d-TEMP แบบไม่ต้องพึ่งพาสาร AdBlue ซึ่งความล้ำหน้าทั้งหมดได้เกิดขึ้นเรียบร้อยแล้วใน MAZDA CX-30

• CX-30 กำเนิดขึ้นในช่วงเวลาใกล้เคียงกับ MAZDA3 ‘Mk.IV’ ภายใต้รหัสโมเดล ‘BP’ ส่งผลให้รถใหม่ทั้ง 2 รุ่น มีการแชร์พื้นฐานโครงสร้างร่วมกัน

• ไฟหน้า ALH (Adaptive LED Headlights) ปรับลำแสงไฟ (ซ้าย-ขวา) เพื่อลดมุมอับแสงขณะรถอยู่ในโค้ง
• กระจังหน้า ‘Signature Wing’ เป็น DNA ทางการออกแบบจาก MAZDA

KODO-Soul of Motion:

การออกแบบรถยนต์รุ่นใหม่จากค่าย MAZDA จะใช้ปรัชญาอันลุ่มลึกจากฝั่งตะวันออกสอดแทรกเข้ามาในทุกโมเดล นั่นเป็นที่มาของเส้นสายบนตัวถัง ที่สื่อสารถึงอารมณ์และความรู้สึกอย่างโดดเด่น เช่นเดียวกับ CX-30 ซึ่งก่อกำเนิดจากปรัชญา KODO-Soul of Motion ไม่แตกต่างจาก CX-3, CX-5, MAZDA6, MAZDA3 และ MAZDA2 อันเป็นที่มาของความคล่องแคล่ว ปราดเปรียว มีเสน่ห์ และพร้อมจะเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา

CX-30 มีตัวถังขนาดใหญ่กว่า CX-3 เส้นสายบนตัวถังได้รับแรงบันดาลใจมาจากการออกแบบที่ลงตัวของรถยนต์ MAZDA เจเนอเรชันใหม่ทุกรุ่น กระจังหน้าหรือจมูกของรถมีขนาดใหญ่เป็นพิเศษ ถูกเรียกว่า ‘Signature Wing’ ช่วยสะท้อนภาพลักษณ์อันโดดเด่นของรถจากค่ายนี้ทุกโมเดล ความน่าสนใจภายในห้องโดยสารไม่ได้มีเพียงแค่การออกแบบ แต่ยังยกระดับกันแบบสุดตัวในเรื่องคุณภาพวัสดุ เพื่อให้ CX-30 ขึ้นเทียบชั้นกับรถยุโรปได้ง่ายยิ่งขึ้น

CX-30 ถูกเปิดตัวตาม MAZDA3 ‘Mk.IV’ มาในเวลาไม่นานนัก และสามารถเรียกความสนใจจากกลุ่มเป้าหมายที่เฝ้ารอรถ SUV ขนาดตัวถังไม่ใหญ่โตเทอะทะ พร้อมรองรับการใช้งานแนวอเนกประสงค์ได้อย่างลงตัว มาพร้อมมิติความกว้าง ความยาว และความสูง ที่ 1,795 x 4,395 x 1,549 มิลลิเมตร หากเทียบกับมิติตัวถังของ CX-3 ที่ 1,766 x 4,275 x 1,535 มิลลิเมตร จะเห็นได้ว่าขนาดตัวถังของ CX-30 ใหญ่กว่ากันเพียงเล็กน้อย ยังคงเน้นความกระชับ มาพร้อมระยะฐานล้อ หรือ Wheelbase ระดับ 2,655 มิลลิเมตร (CX-3 = 2,570 มิลลิเมตร) และช่วงความกว้างของล้อหน้าและหลังเท่ากันที่ 1,565 มิลลิเมตร

• มีตัวถังใหญ่กว่า CX-3 เพียงเล็กน้อย แต่ระยะฐานล้อต่างกันมากถึง 85 มิลลิเมตร ส่งผลโดยตรงกับพื้นที่ใช้สอยภายในห้องโดยสาร ซึ่ง CX-30 มีให้มากกว่า

หากพิจารณาจากสัดส่วนจะเห็นได้ว่า CX-30 มีตัวถังใหญ่กว่า CX-3 เพียงเล็กน้อย แต่ระยะที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญคือฐานล้อ ซึ่ง CX-30 มีมากกว่า CX-3 อยู่ถึง 85 มิลลิเมตร เป็นความตั้งใจของทีมออกแบบที่มุ่งขยายพื้นที่ห้องโดยสาร โดยเฉพาะในส่วนของความยาว ซึ่งเน้นไปที่ Legroom ของเบาะนั่งแถวที่ 2

ตัวถังที่ไม่ใหญ่โตเกินพอดีของ CX-30 ถูกแทนที่ด้วยความคล่องตัวในการบังคับควบคุม ระยะห่างใต้ท้องรถ (Ground Clearance) ระดับ 175 มิลลิเมตร (CX-3 = 155 มิลลิเมตร) มาพร้อมระยะโอเวอร์แฮงค์หน้า-หลัง ที่สั้น ให้ฟีลลิ่งคล่องแคล่วเช่นเดียวกับ MAZDA3 เรื่องความสามารถในการขนสัมภาระ เริ่มต้นที่ความจุ 422 ลิตร และขยับขยายด้วยการพับพนักพิงเบาะหลังแบ่งพับ 60:40 จนขยายไปได้ถึง 1,398 ลิตร กำลังพอดีๆ กับครอบครัวขนาดเล็ก

• SKYACTIV-Body เจเนอเรชันใหม่ เบาและแข็งแรงยิ่งขึ้น

Next Generation SKYACTIV-Vehicle Architecture:

ก้าวหน้าขึ้นอีกสเต็ป ส่วนนี้ทีมวิศวกร MAZDA ลงรายละเอียดนับตั้งแต่ เบาะนั่ง ตัวถัง แชสซี และยาง โดยใช้มนุษย์เป็นศูนย์กลาง มุ่งพัฒนาให้เกิดความสบาย และมีความปลอดภัยขณะเดินทางมากที่สุด เริ่มจากแนวคิด ‘Straight and Continuous’ ทำให้รถ ‘เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง และต่อเนื่อง’ สร้างความเสถียรในการขับเคลื่อนของรถในทุกสภาพการขับขี่ สำหรับ SKYACTIV-Body ลงเอยที่โครงสร้างอันแข็งแกร่ง แต่ต้องมีน้ำหนักเบา วิศวกรปรับเปลี่ยนรูปแบบโครงสร้างใหม่ ด้วยการตัดโครงสร้างรถส่วนที่ไม่มีความจำเป็นทิ้ง แล้วคำนวณตำแหน่งการจัดวางโครงสร้างแต่ละส่วนให้มีบทบาทในการรับแรงและกระจายแรงมากยิ่งขึ้นขณะรถเกิดอุบัติเหตุ โครงสร้างท่อนหน้าและท่อนหลัง ได้รับการออกแบบให้ยุบตัวได้ง่าย เมื่อเกิดการชนอย่างรุนแรง

• ห้องโดยสารเรียบง่าย และดูพรีเมียม เป็นงานออกแบบที่ดีไซเนอร์เรียกว่า human-centred-interior-design

• จอ wide-screen ขนาด 8.8 นิ้ว รองรับการเชื่อมต่อทั้ง Apple CarPlay และ Android Auto

• เบาะนั่งแถวหลังมี Legroom เพิ่มขึ้น เมื่อเทียบกับ CX-3

SKYACTIV-Body ใช้การวางโครงสร้างในลักษณะ ‘วงแหวน’ เพื่อการปกป้องห้องโดยสาร โดยใน CX-30 มีการปรับปรุงใหม่หมด และถูกเรียกว่า ‘Multi-directional Ring Structure’ โครงสร้างวงแหวนทั้งหมดจะรับหน้าที่คงสภาพห้องโดยสารขณะรถเกิดอุบัติเหตุ นั่นหมายความว่า ผู้โดยสารในทุกตำแหน่งจะได้รับการปกป้องอย่างดีที่สุดด้วยนั่นเอง (ผลการ Crash Test จากหลายสถาบัน รถยนต์ MAZDA หลายรุ่น ได้คะแนนในระดับสูงสุด 5 ดาว เช่นเดียวกับรถยุโรปชั้นนำ) ซึ่ง SKYACTIV-Body ใน CX-30 สามารถตัดชิ้นส่วนที่ไม่มีความจำเป็นลงได้ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับ SKYACTIV-Body เจนฯแรกในรถยนต์ MAZDA

ถัดมา SKYACTIV-Chassis ปรับปรุงตำแหน่งการจัดวางของระบบกันสะเทือนใหม่ เพื่อลดน้ำหนักใต้สปริง (Unsprung Weight) ซึ่งมีส่วนทำให้ช่วงล่างหยุดเต้นได้ช้าลง ขณะรถเคลื่อนที่ผ่านผิวถนนขรุขระ รูปแบบการวางชิ้นส่วนต่างๆ ของโครงสร้างระบบกันสะเทือนเป็นไปตามหลักเรขาคณิต ผลที่ได้ คือ แขนยึดทั้งหมดจะพยายามรักษาสภาพตั้งฉากของหน้ายางกับผิวถนนไว้ให้มากที่สุด ไม่ว่าล้อจะเต้นขึ้นหรือเต้นลง

SKYACTIV-Chassis ใน CX-30 มาพร้อมพวงมาลัยเพาเวอร์แบบ EPAS (Electric Power Assisted Steering) ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าช่วยผู้ขับออกแรงหมุนพวงมาลัย โดยระดับในการช่วยจะ ‘แปรผกผัน’ กับความเร็ว มอเตอร์ช่วยออกแรงมากขณะใช้ความเร็วต่ำ จนถึงระดับมอเตอร์ไม่ออกแรงช่วยเลยในย่านความเร็วสูง พวงมาลัย EPAS รูปแบบนี้จึงฉลาดกว่าพวงมาลัยไฟฟ้ารูปแบบอื่นๆ ที่เบาหวิวจนรถไร้ ‘สัมผัส’ ในการตอบสนองและบังคับควบคุม

• การขนสัมภาระ เริ่มต้นที่ความจุ 422 ลิตร และขยับขยายด้วยการพับพนักพิงเบาะหลังแบ่งพับ 60:40 เพิ่มความจุไปได้ถึง 1,398 ลิตร

ระบบกันสะเทือนก็เป็นส่วนหนึ่งของ SKYACTIV-Chassis ของ CX-30 ด้านหน้าใช้ในรูปแบบ ‘แม็คเฟอร์สันสตรัท’ ขณะที่ด้านหลังเป็น ‘ทอร์ชันบีม’ พัฒนาโดยปรับปรุงจุดยึดและแขนยึดของกันสะเทือนด้านหลังใหม่ เมื่อเทียบกับแชสซีรูปแบบเดิม การกระจายแรง (สั่นสะเทือน) ของลิงก์หรือแขนยึดเปลี่ยนไป ช่วงล่างจะ ‘ให้ตัว’ มากยิ่งขึ้น ดูดซับแรงสั่นสะเทือนจากผิวถนนได้ดีขึ้น ขณะที่ช็อคอัพรับแรงกระแทกน้อยลง เมื่อล้อต้องข้ามผ่านสิ่งกีดขวาง ซึ่งนั่นจะช่วยยืดอายุการใช้งานของช็อคอัพด้วย

• ใช้ช่วงล่างด้านหน้าแบบแม็คเฟอร์สันสตรัท ด้านหลังเป็นทอร์ชันบีม

SKYACTIV-Engine:

เหตุผลที่ MAZDA ทุ่มเทพัฒนาเครื่องยนต์ SKYACTIV เพราะประเมินแล้วว่า เครื่องยนต์สันดาปภายใน (ICE: Internal Combustion Engine) จะยังคงเป็น ‘ฐานล่างสุด’ ของพีระมิดไปอีกสักพัก (เกินกว่าปี 2025) ขณะที่ ‘ยอดบนสุด’ ของพีระมิดจะเป็นรถไฟฟ้าที่จะเพิ่มปริมาณมากขึ้นเป็นลำดับ แน่นอนที่สุด ตรงกลางระหว่างยอดบนสุดกับฐานล่างอันมั่นคง  หนีไม่พ้นรถไฮบริด ที่เป็นการผนวกรวมการทำงานของเครื่องยนต์สันดาปภายในกับมอเตอร์ไฟฟ้าเข้าไว้ด้วยกัน และที่อยู่สูงกว่ารถไฮบริดทั่วไปอยู่เล็กน้อย ก็คือรถไฮบริดแบบ Plug-in ที่สามารถเสียบชาร์จไฟจากทั้งไฟบ้านและแหล่งจ่ายไฟสาธารณะได้ด้วย

ส่วนที่อยู่ถัดลงมาจากรถไฮบริดอีกเล็กน้อย เป็นเทคโนโลยีประเภท Regenerative Braking (การชาร์จไฟ ไม่สร้างภาระให้กับเครื่องยนต์ เกิดขึ้นเฉพาะขณะรถชะลอความเร็วหรือเบรก) และ i-STOP (เครื่องยนต์ดับอัตโนมัติ เมื่อรถจอดติดสัญญาณไฟ) สรุป คือ เครื่องยนต์สันดาปภายในจะยังคงใช้เป็นเทคโนโลยีพื้นฐานในรถยนต์ต่อไป ไม่ต่ำกว่า 5 ปีนับจากนี้

และใน SKYACTIV-Engine เจเนอเรชันที่ 2 วิศวกร MAZDA ได้ให้ความสำคัญกับเทคโนโลยี Regenerative Braking และ i-STOP มากยิ่งขึ้น กระทั่งเป็นที่มาของ ‘Mazda M Hybrid System’ เป็นเทคโนโลยี Mild Hybrid ในรูปแบบ Belt-driven Integrated Starter Generator (B-ISG) ใช้ ‘มอเตอร์’ ขับเคลื่อนเครื่องยนต์เพื่อสตาร์ตผ่านชุดสายพานหน้าเครื่อง ขณะเดียวกันมอเตอร์ก็จะเปลี่ยนหน้าที่ไปเป็น ‘เจเนอเรเตอร์’ ปั่นไฟป้อนเข้าไปเก็บไว้ในแบตเตอรี่ของระบบ เพื่อสำรองไฟเก็บไว้ใช้กับระบบอื่นๆ ภายในรถ ซึ่ง Mild Hybrid ในลักษณะขับผ่านสายพานหน้าเครื่อง หรือ Belt-driven ค่าย AUDI เริ่มต้นใช้มาก่อน ตามมาติดๆ ด้วย Mercedes-Benz

แบตเตอรี่ของ Mild Hybrid เป็นแบบลิเทียม-ไอออน ลูกเล็ก ใช้แรงเคลื่อน 24 โวลต์  รองรับการทำงานของฟังก์ชัน ‘idling stop’ ดับเครื่องขณะรถหยุด กรณีติดสัญญาณไฟ และพร้อมฉุดเครื่องยนต์ให้สตาร์ตติดขึ้นอย่างรวดเร็วทันทีที่ผู้ขับแตะคันเร่ง ความแตกต่างจากระบบ i-STOP ในเจนฯแรก คือ Mild Hybrid จะทำงานได้เร็ว นุ่มนวล และเงียบยิ่งขึ้น เป็นที่มาของเทคโนโลยี Brake-by-wire ที่ตัวมอเตอร์ของระบบจะสร้างแรงหน่วงในรูปแบบเดียวกับ Engine Brake (เครื่องยนต์ดับไปแล้ว) เพื่อแปลงพลังงานจลน์จากแรงเฉื่อย ขณะผู้ขับชะลอความเร็วรถก่อนเบรก กลับไปเป็นพลังงานไฟฟ้า ป้อนกลับไปยังแบตเตอรี่ เป็นอีกหนึ่งขั้นตอนที่ช่วยลด CO₂ ได้เช่นกัน และ ‘Mazda M Hybrid System’ ทาง MAZDA จัดให้เป็นอุปกรณ์มาตรฐานใน CX-30 รุ่นเครื่องยนต์เบนซิน

B-ISG (Belt-driven Integrated Starter Generator) จัดอยู่ในประเภท Mild Hybrid เชื่อมต่อกับพูลเลย์เครื่องยนต์ผ่านสายพาน ขับเคลื่อนด้วยแรงเคลื่อน 24 โวลต์ หน้าที่พื้นฐานมี 2 ส่วน ส่วนแรกเป็น ‘มอเตอร์สตาร์ต’ (Starter) ฉุดเครื่องยนต์ให้เริ่มต้นทำงาน ในทางกลับกัน  หน้าที่ส่วนที่สองเป็น ‘ไดชาร์จ’ (Alternator หรือ Generator) ปั่นไฟป้อนคืนแบตเตอรี่ของระบบ  โดยตัวแบตเตอรี่จะมีขนาดเล็ก มีความจุ 600 kJ เป็นแบบลิเทียม-ไอออน ถูกซ่อนไว้ในห้องเก็บสัมภาระท้ายรถ มอเตอร์ไฟฟ้าของ Mild Hybrid จึงรับหน้าที่ทั้งสตาร์ตเครื่อง ช่วยสร้างอัตราเร่ง หรือแม้กระทั่งสร้างแรงหน่วงขณะรถชะลอความเร็ว และจุดเด่นของการเชื่อมต่อกับเครื่องยนต์ด้วย ‘สายพาน’ อยู่ที่เรื่องของความนุ่มนวลในการตัด-ต่อ กำลัง

• CX-30 มี Ground Clearance ระดับ 175 มิลลิเมตร มาพร้อมระยะโอเวอร์แฮงค์ หน้า-หลัง ที่สั้น สร้างความคล่องแคล่วในการบังคับควบคุม

• ไฟท้าย LED ใช้ดีไซน์ที่เป็นเอกลักษณ์ของ MAZDA

ในส่วนของเครื่องยนต์เบนซิน MAZDA CX-30 เปิดตัวด้วยเครื่อง SKYACTIV-G 2.0 บล็อกเดียวกับ MAZDA3 ‘Mk.IV’  ใช้ระบบฉีดน้ำมันเชื้อเพลิง Direct Injection ผลิตแรงม้าออกมาได้ 122 PS ที่ 6,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 213 Nm ที่ 4,000 รอบ/นาที เพิ่มเติมด้วยระบบ Mild Hybrid ซึ่งจัดวางอุปกรณ์ที่เรียกว่า ‘Starter/Generator’ ในรูปแบบ B-ISG เครื่องยนต์ SKYACTIV-G 2.0 ใน CX-30 มีอัตราสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงเฉลี่ย 13.70-16.13 กิโลเมตร/ลิตร และปล่อย CO₂ ในระดับ 165-142 กรัม/กิโลเมตร (WLTP)

ขณะที่เครื่องยนต์ดีเซล จะเป็น SKYACTIV-D 1.8 บล็อกใหม่ ตัวเดียวกับ MAZDA3 ‘Mk.IV’ เช่นกัน ใช้หัวฉีด Piezo แบบ Multi-hole พร้อมการจุดระเบิดแบบ Multi-stage Combustion ให้แรงม้า 116 PS ที่ 4,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 270 Nm ที่ 1,600-2,600 รอบ/นาที ใน CX-30 มีอัตราสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงเฉลี่ย 15.15-19.61 กิโลเมตร/ลิตร และมีค่า CO₂ ต่ำ เพียง 173-135 กรัม/กิโลเมตร (WLTP)

• SKYACTIV-G 2.0, 122 PS ที่ 6,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 213 Nm ที่ 4,000 รอบ/นาที

SKYACTIV-X:

หัวข้อสุดท้าย คือไฮไลต์สำหรับเทคโนโลยี SKYACTIV เจเนอเรชันที่ 2 จากค่าย MAZDA เป็นการวางยุทธศาสตร์ทางเทคโนโลยีเครื่องยนต์ระยะยาวของค่ายนี้ (ซึ่งอาจเป็นระยะสุดท้ายของเครื่องยนต์ ) ที่มุ่งลด CO₂ ลง 50 เปอร์เซ็นต์ ในปี 2030 และลดให้ได้ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ ในปี 2050 (เทียบกับมาตรฐานในปี 2010)

เครื่องยนต์ SKYACTIV-X เป็นการผสมผสานแนวคิดในขั้นตอนการเผาไหม้ ระหว่างเครื่องยนต์ SKYACTIV-G (เบนซิน) และเครื่องยนต์ SKYACTIV-D (ดีเซล) เข้าไว้ด้วยกัน ผลลัพธ์สุดท้าย คือ เครื่องยนต์รูปแบบใหม่สามารถผ่านมาตรฐานควบคุมมลพิษในระดับที่สูงขึ้นได้แบบง่ายๆ เป็นการต่ออายุเครื่องยนต์สันดาปภายใน ก่อนที่จะเปลี่ยนผ่านไปสู่ยุคของ EV (Electric Vehicles) อย่างเต็มรูปแบบ นวัตกรรมล่าสุดจาก MAZDA ได้แสดงให้ชาวโลกได้ประจักษ์ว่า ไอเสียจากเครื่องยนต์สามารถสะอาดได้มากกว่าที่พวกเราเคยรับรู้ ทั้งหมดถูกนำเสนอผ่านแนวคิดสุดล้ำ ที่เรียกว่า ‘SCCI’ (Spark-Controlled Compression Ignition)

Ideal Engine หรือเครื่องยนต์ในอุดมคติของ MAZDA เริ่มต้นจาก Homogenous Charge Compression Ignition (HCCI) หรือเครื่องยนต์ที่ผนวกรวมคุณสมบัติอันโดดเด่นของทั้งเครื่องยนต์เบนซินและเครื่องยนต์ดีเซลเข้าไว้ด้วยกัน

เครื่องยนต์เบนซิน “จุดระเบิดด้วยประกายไฟจากปลายหัวเทียน” ขณะที่เครื่องยนต์ดีเซล “จุดระเบิดด้วยความดันจากการอัดอากาศ” ผลลัพธ์จากการแชร์เทคโนโลยีจากเครื่องยนต์ทั้ง 2 ประเภทเชื้อเพลิง คือ เครื่องยนต์เบนซินและดีเซลที่ใช้อัตราส่วนกำลังอัดในระดับที่ใกล้เคียงกัน ที่ 14:1 (ปริมาตรกระบอกสูบ 14 ส่วน ถูกบีบจนเหลือเพียง 1 ส่วน) และนั่นหมายความว่า ได้เกิดนวัตกรรมใหม่ขึ้นในวงการเครื่องยนต์อีกครั้ง จากเดิมเครื่องยนต์เบนซินเคยใช้อัตราส่วนกำลังอัดที่ 10:1 ถึง 12:1 ก็จะถูกยกระดับขึ้นไป ขณะที่เครื่องยนต์ดีเซลซึ่งเคยใช้อัตราส่วนกำลังอัดที่ 16:1 ถึง 18:1 ก็จะถูกลดระดับลงมา

วัตถุประสงค์เพื่อ ‘การสมดุลพลังงาน’ (Energy Balance) ที่เกิดขึ้นภายในตัวเครื่องยนต์เอง ประโยชน์ที่ได้เป็นการตัดวงจรการสูญเสียพลังงานโดยไร้ประโยชน์ ซึ่งทั้งหมดเป็นจุดเริ่มต้นของการใช้เชื้อเพลิงอย่างคุ้มค่า และลดมลพิษที่เกิดการจากการเผาไหม้ Fossil Fuel

พลังงานกว่า 70-80 เปอร์เซ็นต์ ที่เครื่องยนต์ผลิตได้จากการเผาน้ำมันเชื้อเพลิง ต้องสูญเสียไปในหลายรูปแบบ ตัวหลัก คือ ความร้อนจากไอเสีย (Exhaust Loss) ตัวรองๆ ลงมา ได้แก่ การสูญเสียพลังงานความร้อนให้กับระบบหล่อเย็น (Cooling Loss), การสูญเสียเชิงกลจากกลไกชิ้นส่วนเคลื่อนไหวภายในเครื่องยนต์ (Mechanical Loss) และการสูญเสียภายในท่อทางเดิน ทั้งอากาศและเชื้อเพลิง (Pumping Loss) ทั้งหมดล้วนเป็นการสูญเสีย บางหัวข้อแม้อาจดูเล็กน้อย แต่ก็ส่งผลกับอัตราสิ้นเปลืองและระดับการก่อมลพิษในเครื่องยนต์โดยตรง

แนวคิด SKYACTIV-X จึงไม่มีอะไรที่ซับซ้อนไปกว่าการสร้างเทคโนโลยีขึ้นมาสำหรับ ‘ควบคุม’ ตัวแปรเหล่านี้ เพื่อให้เครื่องยนต์สามารถแสดงศักยภาพที่แท้จริงออกมา ซึ่ง ‘Loss ตัวพ่อ’ หรือก็คือ Exhaust Loss จะถูกควบคุมด้วย Compression Ratio หรืออัตราส่วนกำลังอัด

• SKYACTIV-D8, 116 PS ที่ 4,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 270 Nm ที่ 1,600-2,600 รอบ/นาที
• มีเครื่องยนต์ SKYACTIV-X มาให้เป็นทางเลือกที่ 3 เป็นการวางยุทธศาสตร์ทางเทคโนโลยีเครื่องยนต์ระยะยาวของค่าย ที่มุ่งลด CO₂ ลง 50 เปอร์เซ็นต์ ในปี 2030 และลดให้ได้ถึง 90 เปอร์เซ็นต์ ในปี 2050
• รุ่นเครื่องยนต์ SKYACTIV-G 2.0 และ SKYACTIV-X ติดตั้งเทคโนโลยี ‘Mazda M Hybrid System’ มาให้เป็นอุปกรณ์มาตรฐาน

ย้อนกลับไปที่เครื่องยนต์ในอุดมคติ ‘HCCI’ ที่วิศวกร MAZDA ใช้เป็นแนวคิดตั้งต้นของเครื่องยนต์ SKYACTIV เป็นเครื่องยนต์เบนซินที่สันดาปด้วยการใช้อัตราส่วนกำลังอัดที่สูง รูปแบบเดียวกับเครื่องยนต์ดีเซล อากาศที่ผ่านการอัดจนร้อนจัด เมื่อปะทะเข้ากับละอองของน้ำมันเชื้อเพลิง สามารถลุกไหม้ได้โดยไม่ต้องพึ่งพาการจุดระเบิดจากหัวเทียน

เมื่อวิจัยอย่างจริงจังพบว่า เครื่องยนต์ ‘HCCI’ สามารถเผาไหม้ได้ แม้จากส่วนผสมของไอดีที่บางจัด (Leaner A/F Mixture) และการไม่พึ่งพาประกายไฟจากหัวเทียน แต่จะทำให้ขั้นตอนการจุดระเบิดช้าลง และเกิดการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ในรอบสูง หรือในสภาวะที่เครื่องยนต์มีโหลดมาก ปัญหาดังกล่าวได้ถูกแก้ไขด้วย ‘SCCI’ หรือ Spark-Controlled Compression Ignition เพิ่มหัวเทียนกลับเข้าที่เดิม แต่ประกายไฟจากหัวเทียนทำงานเฉพาะในบางช่วงเวลา นั่นคือ ขณะใช้รอบสูง หรือโหลดมากนั่นเอง

ดังนั้น เครื่องยนต์ ‘SCCI’ (SKYACTIV-X) จึงถูกต่อยอดมาจากเครื่องยนต์ ‘HCCI’ (SKYACTIV-G และ SKYACTIV-D) อุปสรรคที่เกิดขึ้นได้ถูกแก้ไขจนลุล่วง อัตราส่วนระหว่างอากาศกับน้ำมันเชื้อเพลิง (A/F Ratio) ในทางทฤษฎีอยู่ที่ 14.7:1 (หมายถึง อากาศ 14.7 ส่วน ต่อน้ำมันเชื้อเพลิง 1 ส่วน) เครื่องยนต์ ‘SCCI’ สามารถคอนโทรลส่วนผสมได้บางถึง 29:1 – 37:1 หรือในการเผาไหม้แต่ละครั้ง (ของแต่ละสูบ) สามารถลดการใช้น้ำมันเชื้อเพลิงลงกว่า 2 เท่า แปรผันตามสภาพโหลด โดยที่ยังให้การเผาไหม้ที่สมบูรณ์สูงสุด ขณะที่อัตราส่วนกำลังอัดในเครื่อง SKYACTIV-X ใน CX-30 เปิดเผยตัวเลขออกมาที่ระดับ 16.3:1

ถึงแม้เครื่องยนต์ ‘SCCI’ จะเป็นเครื่องยนต์เบนซิน แต่กลไกภายในถูกปรับให้ใกล้เคียงกับรูปแบบของเครื่องยนต์ดีเซลมากยิ่งขึ้น หัวลูกสูบซึ่งให้เป็นส่วนหนึ่งของห้องเผาไหม้ถูกออกแบบให้มีส่วนนูนและส่วนเว้า เพื่อบังคับให้อากาศที่ผ่านวาล์วไอดีเข้ามาเกิดการหมุนวนในจังหวะอัด หลังจากหัวฉีดปล่อยฝอยละอองน้ำมันเชื้อเพลิงแรงสูงออกมา (Super-high-pressure Fuel Injection System) จึงคลุกเคล้าแนบแน่นเป็นเนื้อเดียวกัน เพื่อรอจังหวะการจุดระเบิดต่อไป

การเผาไหม้โดยใช้กำลังอัดในเครื่องยนต์ ‘SCCI’ เกิดขึ้นได้จาก 3 ส่วนหลัก ได้แก่  High-temperature อุณหภูมิของอากาศ (หรือไอดี) ที่สูงพร้อมสำหรับการเผาไหม้, High-pressure แรงดันจากการอัดอากาศที่สูง และการจุดระเบิดในตำแหน่งใกล้ศูนย์ตายบน (TDC: Top Dead Center) ซึ่งเป็นหลักการจากเครื่องยนต์ดีเซล ผลลัพธ์ที่ได้ คือ อุณหภูมิจากการเผาไหม้ลดลง (Lower frame temp), ไนโตรเจนออกไซด์ลดลง (Less NO_X) และลดการสูญเสียของพลังงานความร้อนที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ (Less energy loss of heat) ทั้งหมดเป็นแนวคิดที่วนกลับเข้าสู่ ‘การสมดุลพลังงาน’ นั่นเอง

เครื่องยนต์ ‘SCCI’ หรือเครื่องยนต์ SKYACTIV-X ขนาดความจุ 2 ลิตร ที่ทดลองติดตั้งลงในรถทดสอบ MAZDA3 (BN) สร้างแรงบิดสูงสุดได้เพิ่มขึ้น 10 เปอร์เซ็นต์ และประหยัดน้ำมันเชื้อเพลิงได้เพิ่มขึ้นกว่า 20 เปอร์เซ็นต์ เมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ SKYACTIV-G บล็อกเดิมที่ใช้งานอยู่ ทั้งหมดจึงเป็นนวัตกรรมในส่วนของเครื่องยนต์ล่าสุดจาก MAZDA ที่ผู้ผลิตรถยนต์ทุกค่ายเฝ้าติดตามอย่างต่อเนื่อง

สำหรับเครื่องยนต์ SKYACTIV-X 2.0 ใต้ฝากระโปรงหน้าของ CX-30 (และ MAZDA3 ‘Mk.IV’) มาพร้อมแรงม้า 180 PS ที่ 6,000 รอบ/นาที แรงบิดสูงสุด 224 Nm ที่ 3,000 รอบ/นาที มีอัตราสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงเฉลี่ย 14.29-16.95 กิโลเมตร/ลิตร และมีค่า CO₂ ต่ำเพียง 160-133 กรัม/กิโลเมตร (WLTP)

ท่านที่ทำความเข้าใจเทคโนโลยีบางส่วนของ MAZDA CX-30 มาจนถึงย่อหน้าสุดท้าย  จะเห็นได้ว่าผู้ผลิตสัญชาติญี่ปุ่น อย่าง MAZDA ไม่ธรรมดาเลย ใช้ know-how ทางเทคโนโลยีเครื่องยนต์ของตัวเอง นอกจากหัวข้อทางเทคโนโลยี ผลจากการทำการบ้านอย่างหนักของทีมออกแบบ ส่งผลให้ CX-30 มีห้องโดยสารที่สวยที่สุด เป็นงานดีไซน์และตกแต่งระดับที่เรียกว่า ‘Craftsmanship’ ได้อย่างเต็มปาก ทั้งหมดส่งผลให้ MAZDA สามารถยกระดับตัวเอง ขึ้นเทียบชั้นรถยุโรปกลุ่มบนได้แบบรุ่นต่อรุ่น และ CX-30 คือ Compact SUV ที่ดีที่สุดในตลาดรุ่นหนึ่งในเวลานี้ ส่วนถามว่าจะมาขายในไทยเมื่อไร คาดว่าไตรมาสสุดท้ายปีนี้น่าจะได้เห็น

เรื่อง: พิทักษ์ บุญท้วม

คอลัมน์ Technology Analyze : GRAND PRIX ISSUE 598

เรียบเรียงข้อมูลโดย GRANDPRIX ONLINE

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