NP Rackpower ขอนำเสนอเรื่องราวบทความดีๆ จาก เวปไซด์ http://www.motortrivia.com/section-tips-technic/0005-power-steering/power-steering.html ซึ่งได้เขียนเรื่องราวเกี่ยวกับรถและการใช้รถ สำหรับบทความนี้ก็จะเป็นความรู้เกี่ยวกับ การบังคับเลี้ยวพวงมาลัย ซึ่งแน่นอนว่า พวงมาลัย เป็นส่วนที่สำคัญสำหรับการขับรถ และ เหตุผลที่ไม่ควรเลี้ยวพวงมาลัย ค้างไว้ จนสุด จะเกิดผลกระทบอะไรบ้าง ติดตามอ่านได้คับผม
"อย่าหมุนพวงมาลัยจนสุด" หลายๆ ท่านทราบดีอยู่แล้ว เนื่องจากในคู่มือการใช้รถบางยี่ห้อ ก็ได้เขียนบอกเอาไว้เลยว่า ไม่ควรเลี้ยวพวงมาลัยจนสุดค้างไว้นานๆ เนื่องจากจะทำให้น้ำมันเพาเวอร์มีความร้อนสูง และอาจทำให้เกิดความเสียหายกับระบบของพวงมาลัย ซึ่งในที่นี้เราจะกล่าวถึงระบบของพวงมาลัยเพาเวอร์ แบบที่ใช้ระบบ ไฮครอลิค ในการสร้างความดันน้ำมัน ไม่ใช่พวงมาลัยไฟฟ้าของรถยนต์รุ่นใหม่ๆ นะครับ
มีหลายท่านเกิดความสงสัย เพราะเหตุไรมันจึงทำให้ระบบพวงมาลัยเพาเวอร์เสียหายได้? ในเมื่อในระบบก็ต้องมี วาล์วควบคุมความดันอยู่แล้ว จะเลี้ยวให้สุดค้างไว้ก็ไม่น่าจะเป็นไร
เราลองมาดูกันว่า มีเกิดอะไรขึ้นในขณะที่เราเลี้ยวพวงมาลัยจนสุดค้างเอาไว้และจะมีวิธีแก้ไขอย่างไรมีอะไรอยู่ในนั้น
- ส่วนประกอบหลัก ของระบบพวงมาลัยเพาเวอร์ ได้แก่ ปั๊มเพาเวอร์ หรือที่ภาษาตลาดเรียกว่า 'ตัวปั่น' เป็นตัวสร้างความดันน้ำมันไฮดรอลิค โดยรับแรงจากเครื่องยนต์ แล้วส่งไปที่กระปุกพวงมาลัย ความดันในระบบไฮดรอลิคนั้น มีเพียงพอที่จะใช้ผ่อนแรงในการเลี้ยวตั้งแต่รอบเดินเบา เพราะภาระสูงสุดในการออกแรงหมุนพวงมาลัย เกิดขึ้นในขณะที่รถยนต์จอดอยู่กับที่
- เมื่อเราเร่งเครื่อง ความเร็วรอบของปั๊มเพาเวอร์ก็จะหมุนเร็วขึ้นด้วย เพื่อที่จะควบคุมปริมาณน้ำมันที่จะส่งไปที่กระปุกพวงมาลัย ไม่ให้มากเกินความจำเป็น ที่ตัวปั๊มเพาเวอร์จะมีวาล์วควบคุมปริมาณการไหลของน้ำมัน (Flow Control Valve) โดยมากความดันที่เกิดขึ้นในระบบไฮดรอลิค จะอยู่ในช่วงประมาณ 10 - 30 กิโลกรัม/ตารางเซนติเมตร
- ส่วนประกอบหลักอีกอย่างหนึ่งคือ กระปุกพวงมาลัย ไม่ว่าจะเป็นแบบ แร็ค แอนด์ พิเนียน (Rack and pinion) หรือแบบ บอล แอนด์ นัต(Ball and Nut) ใช้ในรถปิคอัพที่ขายในไทยช่วงก่อนปี 2000 จะมีชุดวาล์วควบคุมทิศทางน้ำมันไฮดรอลิค แบบ โรตารี่วาล์ว ควบคุมการทำงานด้วยแรงหมุนพวงมาลัยจากผู้ขับ ร่วมกับความฝืดของยางรถยนต์กับพื้นถนน โดยอาศัยการบิดตัวของ ทอร์ชันบาร์สปริง
หมุนพวงมาลัยแล้วเกิดอะไรขึ้น
- เมื่อยังไม่เกิดการเลี้ยว ชุดโรตารี่วาล์วจะปล่อยให้น้ำมันไหลเข้าไปได้ 'ทั้งสองด้าน' ของลูกสูบกำลัง (สร้างเป็นชุดเดียวกันกับเฟืองบรรทัด) ทำให้ลูกสูบอยู่ในสภาวะสมดุลกัน และน้ำมันก็จะถูกส่งกลับไปยังถังเก็บน้ำมัน แล้วถูกดูดกลับไปที่ปั๊มเพาเวอร์ วนเวียนไปมาตลอดเวลา
- จนกระทั่งเมื่อเราเริ่มหมุนพวงมาลัย ทอร์ชันบาร์สปริงเริ่มบิดตัว ทำให้โรตารีวาล์วทำงาน เปิดทางให้น้ำมันไฮดรอลิคเข้าไปดัน 'ด้านใดด้านหนึ่ง' ของลูกสูบกำลัง ทำให้เกิดการช่วยผ่อนแรงในการเลี้ยว เมื่อเราหยุดหมุนพวงมาลัยในขณะที่รถยังเลี้ยวอยู่ (เช่นเข้าโค้งยาวๆ) แต่ไม่ได้เลี้ยวจนสุด ทอร์ชันบาร์จะไม่มีการบิดตัว โรตารี่วาล์วก็จะปล่อยให้น้ำมันไหลเข้าไปทั้งสองด้านเหมือนเดิม
- ลักษณะนี้ยังไม่ทำให้เกิดความดันสูงขึ้นในระบบ ดังนั้นการเลี้ยวค้างไว้ แต่เลี้ยวไม่สุด จึงไม่เกิดผลเสียใดๆ กับระบบไฮดรอลิค
- แต่... เมื่อมีการหมุนพวงมาลัยจนสุด แล้วค้างไว้ ทอร์ชั่นบาร์สปริงก็จะบิดตัวตลอดเวลา โรตารีวาล์วก็จะเปิดทางให้น้ำมัน เข้าไปดันด้านใดด้านหนึ่งของลูกสูบกำลัง ดังนั้นเมื่อเราส่งน้ำมันจากปั๊มเพาเวอร์เข้าไปดันในขณะที่ลูกสูบกำลังไม่สามารถเคลื่อนที่ต่อไปได้ ความดันน้ำมันก็จะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว

โดยปกติน้ำมันจะส่งจากปั๊ม ไปยังโรตารี่วาล์ว แล้วระบายกลับไปยังถัง เมื่อเราหมุนพวงมาลัยเลี้ยว ทอร์ชั่นบาร์ในแกนพวงมาลัยจะเกิดการบิดตัวเพื่อควบคุมทิศทางน้ำมัน ในกรณีที่เลี้ยวไม่สุด ทอร์ชั่นบาร์จะบิดตัวกลับคืนมา ในกรณีที่เลี้ยวจนสุด ทอร์ชั่นบาร์จะบิดตัวค้าง (ไม่ว่าจะซ้าย - ขวา) ทำให้น้ำมันมีการส่งเข้าตลอดเวลา และทำให้เกิดความดันน้ำมันสูงจนเกินไป ผลที่ตามมาคือ เกิดการรั่วตามจุดต่างๆ ก่อนเวลาอันควร
แน่นอนว่าระบบจะต้องมีตัวป้องกัน มิฉะนั้นท่อทางน้ำมัน หรือโอริงต่างๆ จะต้องรั่วแน่ๆ ซึ่งในระบบก็จะมี วาล์วควบคุมความดัน อีกตัวหนึ่ง อยู่ที่ปั๊มเพาเวอร์ (Pressure Relief Valve) ทำหน้าที่ 'ระบายความดันขั้นสุดท้าย' มักจะเปิดที่ความดันมากกว่า 80 กิโลกรัม/ตารางเซนติเมตร ซึ่งเป็นความดันที่สูงกว่าปกติมาก ในรถบางคันเราถึงกับได้ยินเสียงสะท้านดังเข้ามาในห้องโดยสารเลยทีเดียว
- ดังนั้นเมื่อเราหักเลี้ยวพวงมาลัยจนสุดค้างเอาไว้ เช่น กรณีหักพวงมาลัยรอเลี้ยวยูเทิร์น ก็จะทำให้ระบบไฮดรอลิคเกิดความดันสูงมาก ถ้าเราทำบ่อยๆ ผลที่ตามมาคือ น้ำมันไฮดรอลิคจะเสื่อมสภาพเร็วกว่าที่ควร ท่อทางเดินน้ำมันต้านแรงดันสูงที่เป็นท่อยาง จะเกิดการรั่วตามข้อต่อ (ราคาแพงไม่ใช่น้อย) ปั๊มเพาเวอร์จะรับภาระหนัก และมีเสียงดังในที่สุด
- กรณีที่พบบ่อยๆ อีกอย่างก็คือ มีน้ำมันรั่วที่กระปุกพวงมาลัย ถ้าเป็นแบบแร็คแอนด์พิเนียน ก็จะมีน้ำมันรั่วออกมาจากยางกันฝุ่น บางยี่ห้อไม่มีชุดซ่อมขาย ก็ต้องเปลี่ยนทั้งตัว เบิกใหม่ก็ว่ากันที่หลักหมื่นเลยทีเดียว
- เคยมีคนถามว่า แล้วถ้าต่อท่อทางเดินน้ำมันผิด...จะเกิดอะไรขึ้น? กรณีที่มีใครอุตริทำอย่างนั้น เมื่อติดเครื่อง ความดันน้ำมันจะทำให้พวงมาลัยหมุนตีเองไปจนสุด ต่อให้เอามือขืนไว้ก็ยังเอาไม่อยู่ ต้องดับเครื่องสถานเดียว ซึ่งนั่นแสดงให้เห็นว่า ความดันที่ถูกส่งมานั้น มีกำลังมหาศาลขนาดไหน แต่ไม่ต้องห่วงครับ ในรถปกติไม่เคยพบว่ามีเหตุการณ์เลี้ยวเองอะไรแบบนี้
การป้องกัน
- กลับมาที่การป้องกัน เราสามารถหลีกเลี่ยงเหตุการณ์ดังกล่าวได้ง่ายๆ เมื่อมีเหตุที่จะต้องหมุนพวงมาลัยค้างไว้ (เช่นรอยูเทิร์นอย่างที่ว่า) เราก็อย่าเลี้ยวจนสุด นั่นคือเมื่อเราหมุนพวงมาลัยจนกระทั่งรู้สึกว่ามันสุดแล้ว ให้ผ่อนแรงมือออกจากวงพวงมาลัย หรือคืนพวงมาลัยเล็กน้อย เพื่อที่จะทำให้ทอร์ชั่นบาร์สปริงในชุดโรตารี่วาล์วคืนตัว น้ำมันไฮดรอลิคก็จะเข้าไปทั้งสองด้านของลูกสูบกำลัง แล้วไหลวนเข้าสู่ถังเก็บน้ำมัน ความดันในระบบก็จะไม่สูงมากโดยไม่จำเป็น ชิ้นส่วนต่างในระบบบังคับเลี้ยวแบบพวงมาลัยเพาเวอร์ ก็จะได้ไม่มีปัญหาจุกจิกกวนใจ หรือ มีอันที่จะต้องเสียเงินซ่อมก่อนเวลาอันควร •