ในขณะที่อยากจะเขียนบล็อกเกี่ยวกับสาระความรู้รถไฟ ก็คิดว่าจะเล่าเรื่องอะไรก่อนดี ... งั้นก็เรื่องง่ายๆ ก่อน แล้วค่อยลงรายละเอียดกันไป แล้วจะลองเล่าให้ทุกคนได้เพลิดเพลินไปกับมันละกัน...
สวัสดีผู้อ่านทุกท่านครับ
วันนี้ขอเล่าเรื่องเกี่ยวกับ "ระบบขับเคลื่อน" พื้นฐานของรถไฟ ให้ผู้อ่านได้รู้จักกันครับ
รถไฟปู๊นๆ รถไฟชานเมือง รถไฟลอยฟ้า ใต้ดิน หรือความเร็วสูง แม้จะมีหน้าตาไม่เหมือนกันแต่เขาก็เป็นรถไฟเหมือนกันครับ
ระบบที่เป็นพื้นฐานที่สุดของรถไฟ ก็คงจะเป็นรถไฟแบบที่ใช้หัวรถจักร (locomotive) ลากตู้โดยสารหรือตู้สินค้า (carriages)
สิ่งนี้เป็นสิ่งที่ทำให้รถไฟแตกต่างจากรถยนต์โดยสิ้นเชิง เพราะเราอยากได้เครื่องยนต์หัวเดียว ลากของได้ทีละหลายๆ ตู้ในครั้งเดียว จะได้ประหยัดค่าใช้จ่ายในการขนส่ง นั่นคือรถไฟในยุคบุกเบิก
ทุกวันนี้หัวรถจักรยังเป็นที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ไม่ได้เป็นระบบที่ล้าสมัยแต่อย่างใด หัวรถจักรหัวเดียวลากตู้สินค้าคอนเทเนอร์ได้ 30 กว่าตู้ หรือบางที่ก็เป็นร้อยตู้
แต่สำหรับรถไฟขนส่งผู้โดยสาร เรากลับเห็นว่าหัวรถจักรมีจุดด้อยอยู่บางอย่าง เช่น เวลาถึงสถานีปลายทางแล้วต้องกลับหัวขบวน เอาหัวรถจักรไปสับเปลี่ยน หรือในด้านความเร็ว/ความเร่งที่ยังไม่ทันใจวัยรุ่น
ปัญหาการสับเปลี่ยนหัวรถจักร แก้ได้โดยการเอาหัวรถจักรสองคัน มาไว้หัวท้ายอย่างละคัน จึงเป็นที่มาของระบบ Push-Pull คือมีหัวรถจักร "ลาก" อยู่ด้านหน้า แล้วมีอีกหัว "ดัน" อยู่ด้านท้าย
แล้วต้องมีคนขับอยู่ที่หัวรถจักรทั้งสองคันไหม? ก็ได้ แต่เพื่อให้ง่ายต่อการควบคุมมากขึ้น เราก็พัฒนาระบบควบคุมหัวรถจักร เช่น ต่อสายไฟระหว่างหัวท้าย ให้คนเดียวควบคุมรถจักรได้สองคันพร้อมๆ กัน
ทั้งนี้ Push-Pull ไม่ได้มีการใช้ในประเทศไทยแต่อย่างได
Multiple Unit
เพื่อขจัดปัญหา performance ด้านความเร็ว ความเร่ง หรือเบรกของรถไฟแบบหัวรถจักร เลยมีแนวคิดกระจายกำลังขับเคลื่อนไปตามตู้ต่างๆ แบบนี้มีชื่อเรียกอีกอย่างว่า Power-distributed traction (ส่วน locomotive เรียก Power-concentrated traction ก็ได้)
รถไฟฟ้าแบบ Multiple Unit ที่เราคุ้นเคย
สมมติว่ารถไฟขบวนหนึ่งมี 6 ตู้ ถ้าเป็นหัวรถจักร ก็จะมีหัวรถจักร 1 ตู้ กับตู้โดยสารอีก 5 ตู้ (กลับไปดูรูปแรกสุด) ถ้าเป็น Multiple unit ก็เป็นตู้โดยสาร 6 ตู้ มีมอเตอร์ขับเคลื่อนติดอยู่สัก 3 ไม่ก็ 4 ตู้
การกระจายกำลังขับเคลื่อนเช่นนี้ทำให้รถมีน้ำหนักเบาลง performance ความเร่ง/เบรก ดีขึ้น และเพิ่มพื้นที่การโดยสารได้อีกด้วย เพราะเมื่อเราตัดหัวรถจักรออกไป เราได้ตู้เพิ่มมาอีกตู้หนึ่ง
