การศึกษาพฤติกรรมการขับขี่และจำลองลักษณะการสึกหรอของยางล้อในรถจักรยานยนต์ขนาดเครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี

บทคัดย่อ

โครงงานนี้มุ่งเน้นการศึกษาและพัฒนาแบบจาลองการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ที่มี ขนาดเครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี โดยใช้ข้อมูล พฤติกรรมการขับขี่จริงเป็นตัว แปรสาคัญในการ วิเคราะห์ การเก็บข้อมูลดาเนินการโดยใช้เครื่องมือเทเลเมติกส์ เพื่อตรวจวัดค่าต่าง ๆ เช่น ความเร็ว ความเร่ง และมุมองศาการเอียงตัวขณะเข้าโค้ง จากผู้ขับขี่ในพื้นที่กรุงเทพมหานครและปริมณฑล ข้อมูลที่ได้ถูกนามาวิเคราะห์ทางสถิติและใช้เป็น อินพุตในการจาลองการสึกหรอของยางล้อ ใน กระบวนการจาลองผลได้ใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ ในการวิเคราะห์อัตราการสึกหรอของยางล้อ นอกจากนี้ ผลการจาลองยังถูกนาไปใช้ในการออกแบบและพัฒนาลายดอกยางที่ ตรงตามคุณลักษณะ เฉพาะที่ตั้งไว้ ผลการศึกษาพบว่า การออกแบบลายดอกยางที่ปรับปรุงใหม่สามารถลดอัตราการสึก หรอของยางได้ถึงร้อยละ 25.29 เมื่อเทียบกับลายดอกยางต้นแบบ นอกจากนี้ ประสิทธิภาพการยึด เกาะถนนบนพื้นเปียกยังเพิ่มขึ้น ร้อยละ 3.11 ซึ่งช่วยเพิ่มความปลอดภัยในการขับขี่ ผลลัพธ์จาก การศึกษาในโครงงานนี้ ไม่เพียงแต่ช่วยให้เข้าใจปัจจัยที่ส่งผลต่ออายุการใช้งานของยางล้อ แต่ยัง สามารถนาไปใช้ ใ นการปรั บ ปรุง กระบวนการออกแบบยางล้ อ รถจั ก รยานยนต์ ใ ห้ เหมาะสมกับ พฤติกรรมการขับขี่ของผู้ใช้งานในประเทศไทยได้อีกด้วย คาสาคัญ: ยางล้อรถจักรยานยนต์ / พฤติกรรมการขับขี่ / การสึกหรอของยางล้อ / การออกแบบลายดอกยางล้อ ก Name Natthawat Suwanno Perasin Niyomparanuk Pargorn Trongsiriwat Rawid Chanachai Thesis Title Analytical Tire Worn-out Model of Usage Parameter for Motorcycle Under 150 cc Department of Mechanical and Aerospace Engineering Mechanical and Aerospace Engineering Asst Prof Pongsak Nimdum, PhD 2024 Department Advisor Academic year Abstract This project focuses on studying and developing a wear model for motorcycle tires with engine capacities not exceeding 150 cc by using real riding behavior data as key variables for analysis. Data collection was conducted using telematics devices to measure various parameters, such as speed, acceleration, and lean angle while cornering, from riders in Bangkok and its metropolitan areas. The collected data was statistically analyzed and used as input for tire wear simulation. In the simulation process, the Finite Element Method (FEM) was employed to analyze the tire wear rate. Additionally, the simulation results were utilized in the design and development of tread patterns that meet the specified characteristics. The study found that the improved tread design can reduce tire wear by up to 25.29% compared to the original design. Furthermore, wet grip performance increased by 3.11%, enhancing riding safety. These findings help understand key factors affecting tire lifespan and contribute to optimizing motorcycle tire design to better match real-world riding behavior in Thailand. Keywords: Motorcycle tires / Riding behavior / Tire wear / Tire tread design ข กิตติกรรมประกาศ โครงงานนี้เป็นส่วนหนึ่งของหลักสูตรวิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิศวกรรมเครื่องกล คณะ วิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ คณะผู้จัดทาขอแสดงความ ขอบคุณทุกท่านที่ให้การสนับสนุนและช่วยเหลือจนทาให้โครงงานนี้สาเร็จลุล่วงไปได้ด้วยดี คณะผู้จัดทาขอขอบคุณ บริษัท มิชลิน อาร์โอเอช จากัด และพนักงานที่เกี่ยวข้องที่ให้การ สนับสนุนทั้งด้านข้อมูล เทคโนโลยี และอุปกรณ์ที่จาเป็นสาหรับโครงงาน รวมถึงโอกาสในการศึกษา และพัฒนาแบบจาลองการสึกหรอของยางล้อ คณะผู้จัดทาขอขอบคุณ นายสุทธินันท์ นิลบัวคลี่ (ผู้ให้คาปรึกษาจากบริษัท มิชลิน อาร์โอเอช จากัด) ที่ให้คาแนะนาและแนะแนวทางในการดาเนินโครงงาน รวมถึงข้อเสนอแนะที่เป็นประโยชน์ ตลอดระยะเวลาการทางานด้วยความทุ่มเทและเอาใจใส่เป็นอย่างยิ่ง ทั้งในด้านการให้คาปรึกษาทาง เทคนิค การวิเคราะห์ข้อมูล และการแก้ไขปัญหาต่าง ๆ จนทาให้โครงงานนี้สาเร็จลุล่วงตามเป้าหมาย คณะผู้จัดทาขอขอบคุณ ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.พงษ์ศักดิ์ นิ่มดา อาจารย์ที่ปรึกษา ที่ให้ คาแนะนา องค์ความรู้ และข้อเสนอแนะเชิงวิชาการที่ช่วยพัฒนาโครงงานให้สมบูรณ์ยิ่งขึ้น สุดท้ายนี้ คณะผู้จัดทาขอขอบคุณ ครอบครัวและเพื่อน ที่ให้กาลังใจและสนับสนุนในทุก ๆ ด้านตลอดระยะเวลาการทาโครงงาน นายณัฐวัฒน์ นายพีระศิลป์ นายภากร นายรวิชญ์ ค สุวรรณโณ นิยมพลานึก ตรงศิริวัฒน์ ชนะชัย สารบัญ บทที่ 1 บทนา ................................................................................................................................... 1 1.1 ที่มาและความสาคัญของโครงงาน .......................................................................................... 1 1.2 วัตถุประสงค์ ........................................................................................................................... 4 1.3 ขอบเขต .................................................................................................................................. 4 1.4 ประโยชน์และผลที่คาดว่าจะได้รับ .......................................................................................... 5 1.5 งบประมาณในการดาเนินโครงงาน.......................................................................................... 5 1.6 แผนการดาเนินงาน ................................................................................................................. 6 บทที่ 2 ทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง .................................................................................................................. 7 2.1 ทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของยาง .................................................................................. 7 2.2 จลนคณิตศาสตร์ของรถจักรยานยนต์ ...................................................................................... 9 2.3 กลศาสตร์ยางล้อรถจักรยานยนต์ .......................................................................................... 13 2.4 สมรรถนะของยางล้อ ............................................................................................................ 21 2.5 เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ ................................................................. 28 2.6 การวิเคราะห์ความแปรปรวน ................................................................................................ 29 2.7 การคานวณขนาดตัวอย่างด้วยหลักประชากรศาสตร์ ............................................................. 30 2.8 CATIA................................................................................................................................... 31 บทที่ 3 ขั้นตอนการออกแบบ .......................................................................................................... 34 3.1 มาตรฐานการออกแบบโครงงาน ........................................................................................... 34 3.2 คุณลักษณะเฉพาะในการออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ .................................................... 34 3.3 ข้อกาหนดในการออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ ................................................................ 34 3.4 ขั้นตอนการดาเนินงาน .......................................................................................................... 35 3.5 สรุปผลขั้นตอนการดาเนินงานเก็บข้อมูล และการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับโครงงาน ..... 67 บทที่ 4 ผลการดาเนินงาน ............................................................................................................... 68 4.1 ผลการดาเนินการเก็บข้อมูล .................................................................................................. 68 4.2 ผลการวิเคราะห์พฤติกรรมการขับขี่เบื้องต้น.......................................................................... 70 ง 4.3 ผลการวิเคราะห์ข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ของตัวอย่างทั้งหมด .............................................. 74 4.4 ข้อกาหนดและเงื่อนไขในการออกแบลายดอกยางล้อ ............................................................ 86 4.5 การออกแบบลายดอกยางล้อให้มีประสิทธิภาพตามข้อกาหนดของโครงงาน ......................... 87 บทที่ 5 สรุปผลการดาเนินโครงงาน ................................................................................................. 94 5.1 สรุปผลการดาเนินโครงงานในส่วนการเก็บข้อมูลและวิเคราะห์พฤติกรรมการขับขี่ ................ 94 5.2 สรุปผลการดาเนินโครงงานในส่วนจาลองผลการสึกหรอและออกแบบลายดอกยางล้อ.......... 95 5.3 สรุปผลการดาเนินโครงงานในส่วนผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ................................................. 98 เอกสารอ้างอิง ............................................................................................................................... 102 จ สารบัญตาราง ตารางที่ 1.1 ค่าใช้จ่ายที่ต้องใช้งบประมาณของ บริษัท มิชลิน อาร์โอเอช จากัด ................................ 5 ตารางที่ 1.2 ค่าใช้จ่ายที่ต้องใช้งบประมาณของมหาวิทยาลัย............................................................. 5 ตารางที่ 1.3 แผนการดาเนินงานโครงงาน ......................................................................................... 6 ตารางที่ 2.1 ค่าดัชนีเพื่อนาไปเปรียบเทียบในรหัสยาง..................................................................... 20 ตารางที่ 3.1 ตัวแปรที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ...................................................... 36 ตารางที่ 3.2 ผลการวิเคราะห์ความแปรปรวนของการขับขี่ทดสอบ 4 รอบ...................................... 43 ตารางที่ 3.3 จานวนกลุ่มตัวอย่างที่ได้ในระดับความเชื่อมั่นต่าง ๆ ................................................... 49 ตารางที่ 3.4 ตัวแปรที่ต้องเก็บข้อมูล ............................................................................................... 54 ตารางที่ 4.1 ผลการทดสอบความเร่งในแนวยาวและความเร่งในแนวด้านข้างภายในแต่ละกลุ่มข้อมูล ... 80 ตารางที่ 4.2 ผลการทดสอบความเร่งในแนวยาวและความเร่งในแนวด้านข้างภายในแต่ละกลุ่มข้อมูล ... 83 ตารางที่ 5.1 เปรียบเทียบประสิทธิภาพการทนทานต่อการสึกหรอและการเกาะถนนบนพื้นเปียก ....... 97 ตารางที่ 5.2 การลดลงของการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ของยางล้อขนาด 80/90-14 .................. 100 ตารางที่ 5.3 การลดลงของการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ของยางล้อขนาด 90/90-14 .................. 101 ฉ สารบัญรูปภาพ รูปที่ 1.1 จานวนรถตามกฎหมายว่าด้วยรถยนต์ในประเทศไทย ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2566 .... 1 รูปที่ 1.2 จานวนรถตามกฎหมายว่าด้วยการขนส่งทางบกในประเทศไทย ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2566 .. 2 รูปที่ 1.3 อัตราการเพิ่มขึ้นและลดลงของจานวนรถตามกฎหมายว่าด้วยรถยนต์สะสมทั่วประเทศ จาแนกตามประเภทรถ ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2562–2566 ....................................................... 2 รูปที่ 1.4 การเปรียบเทียบปัจจัยต่าง ๆ ของล้อ ยานพาหนะ และสภาพแวดล้อม (แกนนอน) กับ อิทธิพลต่อการสึกหรอของยางล้อ (แกนตั้ง) ....................................................................................... 3 รูปที่ 2.1 พันธะแวนเดอร์วาลส์ และแรงดึงดูดระหว่างขั้ว .................................................................. 7 รูปที่ 2.2 พฤติกรรมการเสียรูปของอีลาสโตเมอร์ ............................................................................... 8 รูปที่ 2.3 วงจรของอีลาสโตเมอร์ที่เกิดฮิสเทอรีซิส.............................................................................. 9 รูปที่ 2.4 โครงสร้างจลณคณิตศาสตร์ของรถจักรยานยนต์ ............................................................... 10 รูปที่ 2.5 เรขาคณิตของการออกแบบรถจักรยานยนต์ ..................................................................... 11 รูปที่ 2.6 เสถียรภาพที่เพิ่มขึ้นในการขับขี่ทางตรงเมื่อมุมเทรลเป็นบวก ........................................... 13 รูปที่ 2.7 เสถียรภาพที่ลดลงในการขับขี่ทางตรงเมื่อมุมเทรลเป็นลบ ................................................ 13 รูปที่ 2.8 แรงกระทาและโมเมนต์ของการสัมผัสกันระหว่างยางล้อและพื้นถนน ............................... 14 รูปที่ 2.9 รัศมีของการหมุนที่แตกต่างกัน ......................................................................................... 15 รูปที่ 2.10 การอธิบายการกระจายแรงกดในบริเวณพื้นที่สัมผัสยางล้อที่ไม่สมมาตรกัน .................... 16 รูปที่ 2.11 ความแตกต่างของความสัมพันธ์ของแรงกระทาในแนวยาวและการลื่นไถล ในแนวยาว ระหว่างการใส่แรงขับและแรงเบรก .................................................................................................. 17 รูปที่ 2.12 ความสัมพันธ์ของแรงกระทาในแนวด้านข้างและมุมลื่นไถล ............................................ 18 รูปที่ 2.13 ลักษณะภายในของโครงสร้างยางเรเดียล ........................................................................ 19 รูปที่ 2.14 ลักษณะภายในของโครงสร้างยางไบแอส ........................................................................ 19 รูปที่ 2.15 รหัสของยางล้อรถจักรยานยนต์ ...................................................................................... 20 รูปที่ 2.16 พฤติกรรมการสึกหรอแบบยึดเหนี่ยว .............................................................................. 24 รูปที่ 2.17 พฤติกรรมการสึกหรอจากการขัดถู ................................................................................. 25 รูปที่ 2.18 พฤติกรรมการสึกหรอจากความล้า ................................................................................. 26 รูปที่ 2.19 เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บค่าตัวแปรต่าง ๆ ........................................................................ 29 รูปที่ 3.1 แผนผังการดาเนินงานในโครงงาน .................................................................................... 35 รูปที่ 3.2 การติดเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 กับรถจักรยานยนต์ทดสอบ ............................. 40 รูปที่ 3.3 ตัวอย่างข้อมูลจากเครื่องมือทั้ง 4 เครื่องในการขับขี่ 1 รอบ ............................................. 41 รูปที่ 3.4 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวยาวจากการทดสอบความเสถียร ................................. 42 ช รูปที่ 3.5 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวจากการทดสอบความเสถียร........... 42 รูปที่ 3.6 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวด้านข้างจากการทดสอบความเสถียร .......................... 42 รูปที่ 3.7 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างจากการทดสอบความเสถียร .... 42 รูปที่ 3.8 แผนภาพกล่องขององศาการเอียงจากการทดสอบความเสถียร ......................................... 43 รูปที่ 3.9 การวิเคราะห์ความแปรปรวนขององศาการเอียงจากการทดสอบความเสถียร ................... 43 รูปที่ 3.10 การติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 และ Performance Box บนรถยนต์........ 45 รูปที่ 3.11 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางตรงจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ................................. 45 รูปที่ 3.12 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางตรงจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Performance Box ........................ 46 รูปที่ 3.13 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวของการทดสอบเปรียบเทียบค่า.... 46 รูปที่ 3.14 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวยาวของการทดสอบเปรียบเทียบค่า .......................... 46 รูปที่ 3.15 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางโค้งจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 .................................. 47 รูปที่ 3.16 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางโค้งจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Performance Box......................... 47 รูปที่ 3.17 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างของการทดสอบเปรียบเทียบค่า . 47 รูปที่ 3.18 การวิเคราะห์ความแปรปรวนขององศาการเอียงของการทดสอบเปรียบเทียบค่า ............ 48 รูปที่ 3.19 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวด้านข้างของการทดสอบเปรียบเทียบค่า ................... 48 รูปที่ 3.20 แผนภาพกล่องขององศาการเอียงของการทดสอบเปรียบเทียบค่า .................................. 48 รูปที่ 3.21 การแบ่งโซนพื้นที่ของกรุงเทพมหานคร........................................................................... 50 รูปที่ 3.22 จานวนรถจักรยานยนต์สาธารณะในพื้นที่กรุงเทพมหานคร ............................................ 51 รูปที่ 3.23 ตาแหน่งการติดตั้งอุปกรณ์จับยึดเครื่องมือเก็บข้อมูล ...................................................... 52 รูปที่ 3.24 การติด Aim SOLO 2 เพื่อใช้เก็บข้อมูลการขับขี่ ............................................................ 53 รูปที่ 3.25 การลงพื้นที่พูดคุยเบื้องต้น.............................................................................................. 55 รูปที่ 3.26 การติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล ......................................................................................... 56 รูปที่ 3.27 การวัดแรงดันลมยาง ...................................................................................................... 56 รูปที่ 3.28 ตัวอย่างของข้อมูลยางล้อที่ทาการเก็บข้อมูล .................................................................. 56 รูปที่ 3.29 ยางที่เกิดการฉีกขาดและรั่ว ............................................................................................ 57 รูปที่ 3.30 การมอบหมวกที่ระลึกแก่ผู้ที่ให้ความร่วมมือ .................................................................. 57 รูปที่ 3.31 อินพุตและเอาต์พุตของสคริปต์ MATLAB........................................................................ 58 รูปที่ 3.32 ลักษณะภายในไฟล์ข้อมูลที่ถูกรวม ................................................................................. 59 รูปที่ 3.33 ลักษณะภายในไฟล์สรุปผลข้อมูล ................................................................................... 59 รูปที่ 3.34 กราฟแสดงเส้นทางการขับขี่บนแผนที่ ............................................................................ 60 รูปที่ 3.35 กราฟไบฮิสโตแกรมของความเร่งในแนวยาวและแนวด้านข้าง ........................................ 60 รูปที่ 3.36 กราฟฮิสโตแกรมของความเร็ว ........................................................................................ 61 ซ รูปที่ 3.37 กราฟฮิสโตแกรมของมุมองศาการเอียง .......................................................................... 61 รูปที่ 3.38 ตัวอย่างแบบจาลองสองมิติของยางล้อรถจักรยานยนต์................................................... 62 รูปที่ 3.39 ผลการจาลองสองมิติที่ได้จากโปรแกรม .......................................................................... 64 รูปที่ 3.40 แบบจาลองสามมิติของยางล้อรถจักรยานยนต์ ............................................................... 65 รูปที่ 3.41 ผิวสัมผัสบริเวณร่องยางล้อรถจักรยานยนต์ .................................................................... 65 รูปที่ 3.42 การกาหนดเงื่อนไขขอบเขตของพื้นที่หน้ายาง ในการวิเคราะห์สองมิติ............................ 66 รูปที่ 3.43 ผลลัพธ์การจาลองการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ .............................................. 66 รูปที่ 4.1 ตาแหน่งของสถานที่ที่ได้ลงเก็บข้อมูล ............................................................................... 69 รูปที่ 4.2 การสอบถามข้อมูลผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะ ......................................................... 69 รูปที่ 4.3 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวยาวของผู้ขับขี่เบอร์ 8 ............................................................. 71 รูปที่ 4.4 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวยาวของผู้ขับขี่เบอร์ 72 ........................................................... 71 รูปที่ 4.5 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวด้านข้างของผู้ขับขี่เบอร์ 8 ...................................................... 72 รูปที่ 4.6 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวด้านข้างของผู้ขับขี่เบอร์ 72 .................................................... 72 รูปที่ 4.7 ฮิสโตแกรมขององศาการเอียงของผู้ขับขี่เบอร์ 8 ............................................................... 73 รูปที่ 4.8 ฮิสโตแกรมขององศาการเอียงของผู้ขับขี่เบอร์ 72 ............................................................. 73 รูปที่ 4.9 การจับคู่การประมวลผลข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่กับข้อมูลจากการสัมภาษณ์ .................. 74 รูปที่ 4.10 การเลือกใช้สถานที่เป็นปัจจัยในการจาแนกกลุ่มข้อมูล ................................................... 75 รูปที่ 4.11 การหาค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของข้อมูลที่จาแนกตามสถานที่ .................... 75 รูปที่ 4.12 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างโดยจาแนกตามสถานที่ ................ 76 รูปที่ 4.13 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร็วในการขับขี่โดยจาแนกตามสถานที่ ...................... 76 รูปที่ 4.14 การใช้อายุเป็นปัจจัยในการจาแนกกลุ่มข้อมูล 5 กลุ่ม .................................................... 77 รูปที่ 4.15 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างตาม 5 กลุ่มอายุ ........................... 77 รูปที่ 4.16 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวจากการจาแนกกลุ่มอายุ 5 กลุ่ม .. 78 รูปที่ 4.17 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างจากการจาแนกกลุ่มอายุ 5 กลุ่ม ... 78 รูปที่ 4.18 ฮิสโตแกรมของขนาดกลุ่มตัวอย่างของแต่ละช่วงอายุ 3 ช่วง .......................................... 79 รูปที่ 4.19 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างจากการจาแนกกลุ่มอายุ 3 กลุ่ม ... 79 รูปที่ 4.20 การจาแนกข้อมูลตามบริษัทผู้ผลิตยาง 2 ระดับ และจาแนกกลุ่มย่อยตามช่วงอายุ 3 ช่วง .. 81 รูปที่ 4.21 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างจาแนกตามบริษัทผู้ผลิตยาง 2 ระดับ ... 81 รูปที่ 4.22 การจาแนกข้อมูลตามจุดประสงค์การใช้งานของรุ่นยาง และจาแนกกลุ่มย่อยตามช่วงอายุ ..... 82 รูปที่ 4.23 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้าง ของกลุ่มยางตามประเภทการใช้งาน .. 83 รูปที่ 4.24 ฮิสโตแกรมแสดงจานวนของขนาดกลุ่มตัวอย่างแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง ................ 84 รูปที่ 4.25 กราฟความเร็วกับความเร่งในแนวยาวของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง .................. 84 ฌ รูปที่ 4.26 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง .. 85 รูปที่ 4.27 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง .. 85 รูปที่ 4.28 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง..85 รูปที่ 4.29 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร็วของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง ........... 86 รูปที่ 4.30 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อต้นแบบ .................................................... 88 รูปที่ 4.31 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อต้นแบบ ............................... 88 รูปที่ 4.32 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่สอง ................................................ 89 รูปที่ 4.33 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สอง ........................... 89 รูปที่ 4.34 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่สาม ................................................ 90 รูปที่ 4.35 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สาม ........................... 90 รูปที่ 4.36 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่สี่ .................................................... 91 รูปที่ 4.37 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สี่ ............................... 91 รูปที่ 4.38 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่ห้า .................................................. 92 รูปที่ 4.39 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่ห้า ............................. 92 รูปที่ 4.40 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่หก.................................................. 93 รูปที่ 4.41 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่หก ............................. 93 รูปที่ 5.1 แบบจาลองลายดอกยางล้อแบบที่สาม.............................................................................. 96 รูปที่ 5.2 แบบจาลองลายดอกยางล้อแบบที่หก ............................................................................... 97 รูปที่ 5.3 สัดส่วนการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของยางล้อหนึ่งเส้น...................................................... 98 รูปที่ 5.4 กราฟการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรของยางล้อต้นแบบ และยางล้อที่ ผ่านการปรับปรุงแล้ว ในกระบวนการต่าง ๆ.................................................................................... 99 รูปที่ 5.5 ผลคานวณการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรของยางล้อต้นแบบ และยาง ล้อที่ผ่านการปรับปรุงแล้ว ในกระบวนการต่าง ๆ ............................................................................ 99 ญ 1. บทที่ 1 บทนา บทนี้จะกล่าวถึงที่มาและความสาคัญของการจัดทาโครงงาน รวมถึงอธิบายวัตถุประสงค์ใน การศึกษาเพื่อ แสดงถึงเป้าหมายที่ต้องการบรรลุ นอกจากนี้ จะมีการกาหนดขอบเขตในการเก็บ รวบรวมข้อมูล และการวิเคราะห์ผลข้อมูลดังกล่าวเพื่อให้โครงงานดาเนิน ไปอย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการนาเสนอประโยชน์และผลลัพธ์ที่คาดว่าจะได้รับจากโครงงานนี้ เพื่อให้ชัดเจนถึงเป้าหมายใน การดาเนินงาน นอกจากนี้ บทนี้ยังกล่าวถึงแผนการดาเนินงานเบื้องต้นเพื่อให้ผู้อ่านเข้าใจภาพรวม ของกระบวนการทางานตั้งแต่เริ่มต้นจนถึงการสรุปผลอย่างชัดเจน รวมทั้งการประมาณงบประมาณที่ จาเป็นในการดาเนินโครงงาน เพื่อให้ทราบถึงทรัพยากรที่ต้องใช้ในการทาโครงงานอย่างครบถ้วน 1.1 ที่มาและความสาคัญของโครงงาน รถจักรยานยนต์ขนาดเล็ก (ขนาดเครื่องยนต์ 50-250 ซีซี) ถือเป็นพาหนะที่มีการใช้งานอย่าง แพร่หลายภายในประเทศไทย จากข้อมูลของกรมการขนส่งทางบก [1] ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2566 พบว่ามีรถจดทะเบียนสะสมทั้งสิ้น 44,179,926 คัน โดยแบ่งเป็นรถที่จดทะเบียนตามกฎหมาย ว่าด้วยรถยนต์จานวน 42,808,462 คัน คิดเป็นสัดส่วนร้อยละ 96.90 ของจานวนรถที่จดทะเบียน สะสมทั่วประเทศ และรถที่จดทะเบียนตามกฎหมายว่าด้วยการขนส่งทางบกจานวน 1,371,464 คัน คิดเป็นสัดส่วนร้อยละ 3.10 ของจานวนรถที่จดทะเบียนสะสมทั่วประเทศ ข้อมูลดังกล่าวถูก แสดงใน รูปที่ 1.1 และรูปที่ 1.2 ตามลาดับ รูปที่ 1.1 จานวนรถตามกฎหมายว่าด้วยรถยนต์ในประเทศไทย ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2566 [1] 1 รูปที่ 1.2 จานวนรถตามกฎหมายว่าด้วยการขนส่งทางบกในประเทศไทย ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2566 [1] ภายในจานวนรถที่ จ ดทะเบี ย นตามกฎหมายว่า ด้ ว ยรถยนต์ ใ นประเทศไทย [1] มี รถจักรยานยนต์ส่วนบุคคลจานวน 22,490,445 คัน และรถจักรยานยนต์สาธารณะจานวน 133,298 คัน คิดเป็นร้อยละ 52.54 และ 0.31 ของจานวนรถที่จดทะเบียนตามกฎหมายว่าด้วยรถยนต์ใน ประเทศไทยตามลาดับ ดังแสดงในรูปที่ 1.1 นอกจากนี้ ข้อมูลจากกรมการขนส่งทางบกยังระบุถึง อัตราการเพิ่มขึ้นและลดลงของจานวนรถที่จดทะเบียนตามกฎหมายว่าด้วยรถยนต์สะสมทั่วประเทศ โดยจาแนกตามประเภทรถ ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2562–2566 ดังแสดงในรูปที่ 1.3 จะเห็นได้ว่า จานวนรถจักรยานยนต์สาธารณะลดลง 51,504 คัน คิดเป็นอัตราการลดลงร้อยละ 6.33 ขณะที่ รถจักรยานยนต์ส่วนบุคคลมีจานวนเพิ่มขึ้น 1,359,782 คัน คิดเป็นอัตราการเพิ่มขึ้นร้อยละ 1.26 การ เพิ่มขึ้นนี้ส่งผลให้ความต้องการในการใช้ยางล้อรถจักรยานยนต์เพิ่มมากขึ้นตามไปด้วย รูปที่ 1.3 อัตราการเพิ่มขึ้นและลดลงของจานวนรถตามกฎหมายว่าด้วยรถยนต์สะสมทั่วประเทศ จาแนกตามประเภทรถ ณ วันที่ 30 กันยายน พ.ศ. 2562–2566 [1] โดยทั่วไปแล้ว อายุการใช้งานของยางล้อรถจักรยานยนต์จะอยู่ในช่วงประมาณ 1-2 ปี หรือ ระยะทาง 10,000–20,000 กิโลเมตร และอาจยาวนานถึง 3-5 ปี หรือระยะทาง 40,000-50,000 กิโลเมตร ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย เช่น ลักษณะการใช้งานของรถจักรยานยนต์ พฤติกรรมการขับขี่ ของผู้ใช้งาน สภาพของพื้นถนน และประเภทของยางล้อรถจักรยานยนต์ที่ใช้ การที่ประเทศไทยมีการ 2 ใช้งานรถจักรยานยนต์กว่า 22 ล้านคัน ทาให้ความต้องการใช้ยางล้อรถจักรยานยนต์ภายในประเทศ อาจมีมากถึงประมาณ 44 ล้านเส้นต่อปี ซึ่งการใช้งานยางในปริมาณมากนี้ส่งผลให้เกิดขยะมลพิษจาก ยางล้อเก่าที่ผ่านการใช้งานแล้วในปริมาณเท่ากัน วิธีหนึ่งในการลดปริมาณขยะมลพิษจากยางล้อเก่าคือการออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ให้มี ประสิทธิภาพและอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น การพัฒนายางล้อให้มีคุณภาพดีขึ้นนี้ไม่เพียงแต่จะเป็น ประโยชน์ต่อผู้ ใช้งานในการลดค่าใช้จ่ายและการบารุงรักษา แต่ยังมีส่ว นสาคัญในการอนุรักษ์ สิ่งแวดล้อมและสร้างความยั่งยืน ในการใช้ทรัพยากร นับเป็นภารกิจสาคัญในการพัฒ นายางล้อ รถจักรยานยนต์ที่ทั้งตอบสนองความต้องการของตลาดและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในระยะยาว จากการศึกษาปัจจัยที่มีผลต่ออายุการใช้งานของยางล้อ [2] พบว่ามีหลายปัจจัยที่ส่งผลโดยตรง ต่ออายุการใช้งานของยางล้อ ประกอบด้วย โครงสร้างของยาง คุณสมบัติของสูตรยาง โครงสร้างของ ยานพาหนะ สภาพพื้นผิวถนน ลักษณะภูมิอากาศ และพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ใช้งาน ทั้งนี้ ผล การศึกษาชี้ให้เห็นว่า ปัจจัยที่มอีิทธิพลต่ออายุการใช้งานของยางล้อมากที่สุดคือกลุ่มปัจจัยที่เกี่ยวข้อง กับ พฤติกรรมการขั บ ขี่ ข องผู้ ใช้ งาน ดังแสดงในรูป ที่ 1.4 ซึ่งแสดงถึง ปั จจั ยต่าง ๆ ของยางล้ อ ยานพาหนะ และสภาพแวดล้อมกับอิทธิพลต่อการสึกหรอของยางล้อ จะสังเกตเห็นได้ว่าตัวแปรที่มี อิทธิพลต่อการสึกหรอของยางล้อที่สูง เช่น มุมสลิปหรือมุมสลิปข้าง (Side Slip Angle) ความเร็วของ ยานพาหนะ (Speed) น้าหนักส่วนที่อยู่เหนือระบบกันสั่นสะเทือน (Sprung Mass) ซึ่งทั้งหมดนี้ล้วน เป็นปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับลักษณะและพฤติกรรมของผู้ขับขี่ทั้งสิ้น รูปที่ 1.4 การเปรียบเทียบปัจจัยต่าง ๆ ของล้อ ยานพาหนะ และสภาพแวดล้อม (แกนนอน) กับอิทธิพลต่อการสึกหรอของยางล้อ (แกนตั้ง) [2] 3 ดังนั้น การออกแบบและสร้างกระบวนการเก็บข้อมูล การดาเนินการเก็บข้อมูล และการ วิเคราะห์ข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่จากกลุ่มตัวอย่างของผู้ใช้งานรถจักรยานยนต์ภายในประเทศไทย จะช่วยสร้างความเข้าใจเกี่ยวกับพฤติกรรมการขับขี่ที่แท้จริงของผู้ใช้งานในประเทศไทย จากการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ใช้งานรถจักรยานยนต์ ซึ่งเป็นปัจจัยสาคัญที่ส่งผล ต่ออายุการใช้งานของยางล้อ ข้อมูลเชิงสถิติบริเวณเปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 50 (P50) หรือค่ามัธยฐาน (Median) จะถูกให้ความสาคัญ เนื่องจากเป็นค่ากลางที่สะท้อนพฤติกรรมของผู้ใช้งานส่วนใหญ่ ข้อมูล นี้ช่วยให้เข้าใจแนวโน้มของผู้ใช้งานทั่วไป ซึ่งเป็นพื้นฐานสาคัญในการออกแบบยางล้อที่ตรงตามความ ต้องการจริงของผู้ขับ ขี่ในประเทศ และนาไปสู่การพัฒนายางล้อที่มีคุณภาพและอายุการใช้งาน ยาวนานขึ้น เพื่อช่วยลดค่าใช้จ่ายสาหรับผู้ใช้งานและลดปริมาณขยะยางเก่าภายในประเทศ 1.2 วัตถุประสงค์ วัตถุประสงค์ของโครงงานนี้แบ่งออกเป็น 4 ข้อ โดยมีรายละเอียด ดังนี้ 1. ศึกษาปัจ จัย ต่าง ๆ ที่มีความสัมพันธ์ต่อการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ที่มีขนาด เครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี 2. ออกแบบและสร้า งกระบวนการเก็ บ ข้ อ มู ล ดาเนิ น การเก็ บ ข้ อ มู ล และวิ เ คราะห์ ข้ อ มู ล พฤติกรรมการขับขี่ของกลุ่มตัวอย่างผู้ใช้รถจักรยานยนต์ขนาดเครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี 3. วิเคราะห์และจาลองลักษณะการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์ เอลิเมนต์ (Finite Element Method) 4. ออกแบบและพั ฒ นาลายดอกยางล้ อ รถจั ก รยานยนต์ ใ ห้ ท นต่ อ การสึ ก หรอเพิ่ ม ขึ้ น ด้ ว ย โปรแกรมออกแบบโมเดล 3 มิติ และจาลองลักษณะการสึกหรอด้วยระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ 1.3 ขอบเขต ขอบเขตของการดาเนินโครงงานนี้แบ่งออกเป็น 3 ข้อ โดยมีรายละเอียด ดังนี้ 1. กระบวนการเก็บข้อมูล พฤติกรรมการขับขี่รถจักรยานยนต์ของกลุ่มตัวอย่าง จะดาเนินการ โดยใช้เครื่องมือเทเลเมติกส์ (Telematics) 2. ศึกษาและเก็บข้อมูล พฤติกรรมการขับขี่รถจักรยานยนต์ของผู้ใช้งานรถจักรยานยนต์ภายใน จังหวัดกรุงเทพมหานครและปริมณฑลที่มีขนาดเครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี 3. ศึกษาและเก็บข้อมูล พฤติกรรมการขับขี่รถจักรยานยนต์ เฉพาะกลุ่มผู้ใช้งานรถจักรยานยนต์ เพื่อการพานิชย์ (รถจักรยานยนต์สาธารณะและรับส่งอาหาร) 4 1.4 ประโยชน์และผลที่คาดว่าจะได้รับ ประโยชน์และผลลัพธ์ที่ได้จากโครงงานนี้ แบ่งออกเป็น 4 ข้อ โดยมีรายละเอียด ดังนี้ 1. กระบวนการในการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่รถจักรยานยนต์ 2. พฤติกรรมการขับขี่ของผู้ใช้รถจักรยานยนต์ที่มีขนาดเครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี เพื่อการ พานิชย์และการใช้งานส่วนตัว ที่บริเวณเปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 50 3. ผลการวิเคราะห์ลักษณะการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์จากพฤติกรรมการขับขี่ของ กลุ่มผู้ใช้งานภายในจังหวัดกรุงเทพมหานครและปริมณฑล 4. แบบยางล้อรถจักรยานยนต์ที่มีประสิทธิภาพการการสึกหรอเพิ่มขึ้น 1.5 งบประมาณในการดาเนินโครงงาน งบประมาณของโครงงานนี้ได้รับการสนับสนุนโดย บริษัท มิชลิน อาร์โอเอช จากัด โดยมี รายละเอียด ดังแสดงในตารางที่ 1.1 ตารางที่ 1.1 ค่าใช้จ่ายที่ต้องใช้งบประมาณของ บริษัท มิชลิน อาร์โอเอช จากัด รายละเอียด จานวน หน่วย ราคาต่อหน่วย (บาท) 1. Laptop Lenovo ThinkPad 2 เครื่อง 30,000 2. Aim SOLO 2 4 เครื่อง 17,000 3. ค่าใช้จ่ายในการเก็บข้อมูล 4 คน 25,200 4. ของชาร่วย 50 ชิ้น 500 งบประมาณรวม ราคารวม (บาท) 60,000 68,000 100,800 25,000 253,800 และมีค่าใช้จ่ายที่ใช้งบประมาณจากทางมหาวิทยาลัย โดยมีรายละเอียด ดังแสดงในตารางที่ 1.2 ตารางที่ 1.2 ค่าใช้จ่ายที่ต้องใช้งบประมาณของมหาวิทยาลัย รายละเอียด 1. Brother Ink SET 2. 1 TB SSD M.2 PCIe 4.0 KINGSTON NV3 NVMe 3. 1 TB SSD M.2 PCIe 4.0 ADATA LEGEND 900 NVMe จานวน หน่วย 1 เซ็ต ราคาต่อหน่วย (บาท) 720 ราคารวม (บาท) 720 2 ชิ้น 1890 3780 2 ชิ้น 2190 4380 งบประมาณรวม 8820 5 1.6 แผนการดาเนินงาน แผนการดาเนินงานนี้จะกล่าวถึงแนวทางการทางานในแต่ละหัวข้อของโครงงาน พร้อมระบุ ช่วงเวลาในการดาเนินงาน ดังแสดงในตารางที่ 1.3 ตารางที่ 1.3 แผนการดาเนินงานโครงงาน ระยะเวลาดาเนิ น งาน ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ. มี .ค. ณั ฐ วั ฒ น์ สุ ว รรณโณ แผนการดาเนิ น งาน (กรกฎาคม 2567 - มี นาคม 2568) Task Phase 1 : Proposal Status ก.ค. Leader ข้อ มู ล และบทความที่ เ กี่ ย วข้อ ง -ศึกษาที่มาและความสาคัญ 100% -ศึกษาทฤษฎีและพฤติกรรมของยาง 100% -ศึกษาขั้นตอนการผลิตยางล้อรถจักรยานยนต์ 100% -ศึกษาทฤษฎีกลศาสตร์ของรถจักรยานยนต์ 100% -ศึกษาพฤติกรรมการสึกหรอของยางรถจักรยานยนต์ 100% แนวคิ ด และหลั ก การในการดาเนิ น งาน -ศึกษาตัวแปรที่ต้องการเก็บข้อมูล 100% -จัดเตรียมอุปกรณ์ที่เกีย่ วข้องกับการเก็บข้อมูล 100% -กาหนดกลุม่ เป้าหมายที่ต้องการเก็บข้อมูล 100% -ออกแบบรูปแบบการเก็บข้อมูล 100% แผนการดาเนิ น งาน -มอบหมายภาระหน้าที่ภายในกลุม่ 100% -กาหนดแผนการดาเนินโครงงานและงบประมาณ 100% นาเสนอในเฟส Proposal Task Phase 2 : Progress I Status ก.ค. Leader การจั ด เก็ บ และวิ เ คราะห์ ข้อ มู ล พฤติ ก รรมการใช้งานรถจั ก รยานยนต์ ภาคสนาม -ดาเนินการเก็บข้อมูลภาคสนาม 100% -ดาเนินการจาแนกและแปรผลข้อมูลที่เก็บได้ 100% -วิเคราะห์ข้อมูลเชิงสถิติของพฤติกรรมการใช้งานรถจักรยานยนต์ 100% นาเสนอในเฟส Progress I Task Phase 3 : Progress II Status ก.ค. Leader การศึ ก ษาผลของตั ว แปรที่ มี ผลต่ อ การสึ ก หรอของยาง ผ่า นวิ ธี การไฟไนต์ เ อลิ เ มนต์ -ศึกษาการใช้งานโปรแกรมไฟไนต์เอลิเมนต์ สาหรับโครงสร้าง 2 มิติ และ 3 มิติ 100% -ศึกษาการสร้างเมซสาหรับโครงสร้าง 2 มิติ และ 3 มิติ 100% -ศึกษาผลกระทบของตัวแปรที่เกีย่ วข้อง ผ่านการใช้โปรแกรมไฟไนต์เอลิเมนต์ 100% ออกแบบแนวคิ ด วี ธี การแก้ ไ ขปั ญ หา -วิเคราะห์และเสนอตัวแปรที่จะนามาใช้ในการพัฒนารูปแบบของยางล้อรถจักรยานยนต์ 100% -สร้างแบบจาลองและวิเคราะห์ด้วยโปรแกรมไฟไนต์เอลิเมนต์ 100% นาเสนอในเฟส Progress II Task Phase 4 : Final Status ก.ค. Leader สรุ ป ผลการจั ด เก็ บ และวิ เ คราะห์ ข้อ มู ล พฤติ ก รรมการใช้งานรถจั ก รยานยนต์ ภาคสนาม -สรุปผลข้อมูลเชิงสถิติของพฤติกรรมการใช้งานรถจักรยานยนต์ 100% สรุ ป ผลการออกแบบโครงสร้า งยางล้ อ รถจั ก รยานยนต์ -สรุปผลการยืนยันการทดสอบที่ได้จากโปรแกรมไฟไนต์เอลิเมนต์ 100% -สร้างแบบจาลองยางที่ผ่านการพัฒนาจากตัวแปรที่เก็บได้ 100% เตรี ย มการนาเสนอข้อ มู ล จากการศึ ก ษาโครงงาน -จัดเตรียมข้อมูลจากการทางานเพื่อนามาจัดทาสือ่ การนาเสนอ 100% นาเสนอในเฟส Final พี ระศิ ล ป์ นิ ย มพลานึ ก ระยะเวลาดาเนิ น งาน ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ. มี .ค. ภากร ตรงศิ ริ วั ฒ น์ รวิ ชญ์ ชนะชั ย ระยะเวลาดาเนิ น งาน ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ. มี .ค. แผนการดาเนินงาน การดาเนินงานจริง 6 ระยะเวลาดาเนิ น งาน ส.ค. ก.ย. ต.ค. พ.ย. ธ.ค. ม.ค. ก.พ. มี .ค. 2 บทที่ 2 ทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง ทฤษฎีที่เกี่ยวข้องสาหรับวิเคราะห์และพัฒนาโครงงานประกอบไปด้วย สมบัติเชิงกลของยาง การผลิตยาง กลศาสตร์ยางล้อ กลศาสตร์ของรถจักรยานยนต์ และพฤติกรรมการสึกหรอ การคานวณ ขนาดตัวอย่างด้วยหลักประชากรศาสตร์ การใช้งานเครื่องมือตรวจวัดข้อมูล รวมถึงหลักการวิเคราะห์ ข้อมูลทางสถิติ 2.1 ทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของยาง พฤติกรรมของยางล้อเป็นปัจจัยสาคัญที่ส่งผลต่อการสึกหรอและสมรรถนะของยางภายใต้ สภาวะการใช้งานจริง การศึกษาคุณสมบัติของยางจึงมีความจาเป็นเพื่อให้เข้าใจถึงโครงสร้างและ พฤติกรรมของวัสดุเมื่อได้รับแรงกระทา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คุณสมบัติของพันธะแวนเดอร์วาลส์ และ ฮิสเทอรีซิส ซึ่งเป็นกลไกสาคัญที่มีบทบาทต่อการเปลี่ยนแปลงลักษณะทางกลของยาง 2.1.1 คุณสมบัติของพันธะแวนเดอร์วาลส์ (Van der Waals Bond) [3] พันธะแวนเดอร์วาลส์ คือสาเหตุหลักของการเกิดแรงเสียดทานภายในของอีลาสโตเมอร์ ซึ่ง อีลาสโตเมอร์คือพอลิเมอร์ที่มีคุณสมบัติยืดหยุ่นเหมือนยาง เมื่อเกิดการขยายตัวและหดตัว จะส่งผล ต่อการเกิดฮิสเทอรีซิส (Hysteresis) พันธะแวนเดอร์วาลส์และแรงดึงดูดระหว่างขั้ว (Polar Force) จะเกิดขึ้นบริเวณที่ใกล้กันมากที่สุดของโซ่โมเลกุลดังแสดงในรูปที่ 2.1 รูปที่ 2.1 พันธะแวนเดอร์วาลส์ และแรงดึงดูดระหว่างขั้ว [3] เมื่ออีลาสโตเมอร์มีการเสียรูปโดยการยืดออก และหดตัวกลับจะทาให้พันธะเหล่านี้ถูกทาลาย และถูกสร้างขึ้นใหม่ในตาแหน่งที่ เปลี่ยนไป ซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่แบบเฉือน (Shear) ของโซ่ 7 โมเลกุลที่ติดกัน ทาให้อีลาสโตเมอร์มีความแข็งมากขึ้นเมื่อถูกยืดออก และลดความแข็งลงเมื่อหดกลับ ดังแสดงในรูปที่ 2.2 รูปที่ 2.2 พฤติกรรมการเสียรูปของอีลาสโตเมอร์ [3] ดังนั้น แรงของพันธะแวนเดอร์วาลส์ อธิบายถึงการเกิดฮิสเทอรีซิส ที่สามารถสังเกตได้ในการ ทดสอบความเค้น-ความเครียด นอกจากนี้การสร้างและทาลายพันธะแวนเดอร์วาลส์ อย่างต่อเนื่องจะ ทาให้เกิดความร้อน ซึ่งเป็นกลไกการกระจายพลังงานในวงจรความเค้น-ความเครียด 2.1.2 ฮิสเทอรีซิส [4] ฮิสเทอรีซิส คือค่าความต่างของความเค้นที่เกิดขึ้นภายในยางที่ขณะยืดออกและหดกลับที่ ตาแหน่งเดียวกัน ซึ่งหมายถึงการมีคุณสมบัติยืดหยุ่น หนืดแบบไม่เป็นเชิงเส้น (Hyper Viscoelastic) ดังแสดงในรูปที่ 2.3 ทาให้เมื่ออีลาสโตเมอร์ โดนแรงกระทาและเกิดการเสียรูป เมื่อทาการคลายแรง นั้นออก วัสดุจะไม่กลับสู่จุดเริ่มต้นโดยทันที ต้องใช้ระยะเวลาชั่วครู่เพื่อให้วัสดุคืนตัวอย่างเต็มรูปแบบ นั่นคือผลของฮิสเทอรีซิส โดยฮิสเทอรีซิส เกิดขึ้นจากแรงเสียดทานภายใน อันเนื่องมาจากโซ่โมเลกุลที่ อยู่ติดกันมีการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างการเสียรูป ดังนั้นแรงแวนเดอร์วาลส์ ที่เกิดขึ้นระหว่างโซ่ โมเลกุล จึงเป็นองค์ประกอบของความเค้นที่ต้านทานการเคลื่อนที่ และเนื่องจากแรงแวนเดอร์วาลส์มี พฤติกรรมเหมือนพันธะเคมีที่อ่อนแอ จึง สามารถแตกหักได้ง่ายขึ้นเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ดังนั้นหาก อุณหภูมิสูงขึ้นจะลดค่าของฮิสเทอรีซิสให้น้อยลง ซึ่งฮิสเทอรีซิสมีค่าแตกต่างกันตามประเภทของอีลาส โตเมอร์ โดยมีค่าน้อยที่สุดในยางธรรมชาติที่ไม่มีการเสริมความแข็งแรงและมีค่ามากขึ้นในอีลาสโต เมอร์อื่น ๆ ส่วนใหญ่ฮิสเทอรีซิสจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณวัสดุเสริมแรงที่มีอยู่ ภายในอีลาสโตเมอร์และ ตามขนาดของการเสียรูป 8 รูปที่ 2.3 วงจรของอีลาสโตเมอร์ที่เกิดฮิสเทอรีซิส [4] 2.2 จลนคณิตศาสตร์ของรถจักรยานยนต์ (Kinematics of Motorcycles) การศึกษาด้านจลนศาสตร์ของรถจักรยานยนต์มีความสาคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากมีผลกระทบต่อ พฤติกรรมพลวัตของรถจักรยานยนต์อย่างชัดเจน ในหัวข้อนี้ นอกจากการกล่าวถึงเรื่องจลนคณิต ศาสตร์แล้ว ยังมีการกล่าวถึงตัวอย่างเบื้องต้นของพฤติกรรมพลวัตของรถจักรยานยนต์ เพื่อแสดงให้ เห็นว่าลักษณะเฉพาะของจลนคณิตศาสตร์นั้นมีอิทธิพลต่อเสถียรภาพในเรื่องของทิศทางและความ คล่องตัวของรถจักรยานยนต์ 2.2.1 ความหมายของรถจักรยานยนต์ [4] รถจักรยานยนต์คือยานพาหนะสองล้อที่ใช้เครื่องยนต์เป็นแหล่งพลังงานหลักในการขับเคลื่อน ตัวรถออกแบบให้ผู้ขับขี่นั่งบนอานและควบคุมด้วยระบบบังคับเลี้ยว ซึ่งช่วยให้สามารถเคลื่อนที่ใน ทิศทางต่าง ๆ ได้ แม้ว่ารถจักรยานยนต์จะประกอบด้วยชิ้นส่วนกลไกที่หลากหลายและซับซ้อน แต่ เมื่อพิจารณามุมมองของจลนคณิตศาสตร์ หากพิจารณาระบบกันสะเทือนเป็นแบบแข็ง รถจักรยานยนต์ สามารถนิยามได้ง่าย ๆ ว่าเป็นกลไกที่ประกอบด้วยวัตถุแข็ง 4 ชิ้น ดังนี้ 1. ชุดประกอบด้านหลัง เช่น โครงรถ อาน ถังน้ามัน เครื่องยนต์ และระบบส่งกาลัง 2. ชุดประกอบด้านหน้า เช่น ระบบกันสะเทือน ระบบบังคับเลี้ยว 3. ล้อหน้า 4. ล้อหลัง วัตถุแข็งเหล่านี้เชื่อมต่อกันด้วยข้อต่อหมุน ทั้งหมดสามตาแหน่ง ได้แก่ แกนบังคับเลี้ยวและ เพลาล้อทั้งสองล้อ ซึ่งแต่ละตาแหน่งจะสัมผัสกับพื้นผ่านจุดสัมผัสยางล้อทั้งสองจุด ดังที่แสดงใน รูปที่ 2.4 9 รูปที่ 2.4 โครงสร้างจลณคณิตศาสตร์ของรถจักรยานยนต์ [4] ที่จุดสัมผัส ยางล้อแต่ละจุด มีจานวนองศาอิสระ (Degree of Freedom) เท่ากับ 3 หาก พิจารณาการเคลื่อนที่ของรถจักรยานยนต์เป็น การกลิ้งของยางบนพื้นถนนเพียงอย่างเดียว จะพบว่า รถจักรยานยนต์มีการเคลื่อนที่ได้ 3 ลักษณะ ดังนี้ 1. การเคลื่อนที่ไปข้างหน้า (Forward Motion) 2. การหมุนรอบแกนที่ตัดกันระหว่างจุดสัมผัสยางล้อและพื้นถนน (Roll Motion) 3. แกนที่ตัดกันระหว่างจุดสัมผัสยางล้อและศูนย์กลางของล้อ (Steering Rotation) ระหว่างการขับขี่ ผู้ขับขี่จะต้องควบคุมการเคลื่อนที่ทั้ง 3 ลักษณะนี้ โดยการเคลื่อนที่ทั้งหมดที่ เกิดขึ้นของรถจักรยานยนต์ ไม่ว่าจะเป็นการขับขี่ทางตรงหรือการเข้าโค้ง ล้วนขึ้นอยู่กับการผสมผสาน ของการเคลื่อนที่ทั้ง 3 แบบที่กล่าวมา การพิจารณาดังกล่าวได้ถูกสร้างขึ้นโดยสมมติว่ายางเคลื่อนที่โดยไม่มีการลื่นไถล อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง การเคลื่อนไหวของยางไม่ใช่เพียงกระบวนการหมุนอิสระเพียงอย่างเดียว การสร้าง แรงขับและแรงเบรก หรือแรงกระทาในแนวยาว (Longitudinal Force) และการสร้างแรงบังคับเลี้ยว หรือแรงกระทาในแนวด้านข้าง (Lateral Force) ต้องการการลื่นไถลในทั้งสองทิศทาง ได้แก่ แนวยาว และด้านข้าง จานวนองศาอิสระจึงเท่ากับ 7 ดังนี้ 1. การเคลื่อนที่ไปข้างหน้า 2. การหมุนรอบแกนที่ตัดกันระหว่างจุดสัมผัสยางล้อและพื้นถนน 3. แกนที่ตัดกันระหว่างจุดสัมผัสยางล้อและศูนย์กลางของล้อ 4. การลื่นไถลในแนวยาวของล้อหน้าจากการสร้างแรงเบรก 5. การลื่นไถลในแนวยาวของล้อหลังจากการสร้างแรงขับและแรงเบรก 10 6. การลื่นไถลในแนวด้านข้างของล้อหน้า 7. การลื่นไถลในแนวด้านข้างของล้อหน้า 2.2.2 เรขาคณิตของการออกแบบรถจักรยานยนต์ [4] การศึกษาเชิงจลนคณิตศาสตร์นี้อ้างถึงรถจักรยานยนต์ที่แข็งเกร็งซึ่งไม่มีระบบกันสะเทือน โดย ล้อติดตั้งยางที่ไม่สามารถเปลี่ยนรูปได้และมีหน้าตัดเป็นลักษณะวงกลมดังแสดงในรูปที่ 2.5 เรขาคณิต ของการออกแบบรถจักรยานยนต์สามารถอธิบายได้ด้วยตัวแปร ดังนี้ 1. ระยะฐานล้อ (Wheelbase; p) 2. ระยะเบี่ยงของโช้คอัพหน้าหรือระยะตั้งฉากระหว่างแกนของคอพวงมาลัยและศูนย์กลางของ ล้อหน้า (Forward Offset; d) 3. มุมแคสเตอร์ (Caster Angle; 𝜀) 4. รัศมีของยางล้อหลัง (Radius of the Rear Wheel; Rr) 5. รัศมีของยางล้อหน้า (Radius of the Front Wheel; Rf) 6. รัศมีของหน้าตัดยางล้อหลัง (Radius of the Rear Tire Cross Section; tr) 7. รัศมีของหน้าตัดยางล้อหน้า (Radius of the Front Tire Cross Section; tf) 8. ระยะเทรลตั้งฉาก (Normal Trail; an) 9. ระยะเทรล (Trail; a) ตัวแปรเหล่านี้ถูกวัดในขณะที่รถจักรยานยนต์ตั้งตรงและมีมุมเลี้ยวเท่ากับศูนย์เท่านั้น ดังแสดง ในรูปที่ 2.5 รูปที่ 2.5 เรขาคณิตของการออกแบบรถจักรยานยนต์ [4] 11 ตัวแปรที่มักใช้ในการอธิบายลักษณะของเรขาคณิตการออกแบบรถจักรยานยนต์ ได้แก่ ระยะ ฐานล้อ มุมแคสเตอร์ และระยะเทรล ซึ่งมีรายละเอียดดังนี้ 1. ระยะฐานล้อ คือระยะห่างระหว่างจุดสัมผัสยางล้อทั้งสองกับพื้นถนน ระยะฐานล้อจะแตกต่าง กันไปตามประเภทของรถจักรยานยนต์ โดยมีค่าตั้งแต่ 1,200 มม. ในกรณีของสกู๊ตเตอร์ขนาดเล็ก 1,300 มม. สาหรับรถจักรยานยนต์ขนาดเล็ก (เครื่องยนต์ขนาด 125 ซีซี) 1,350 มม. สาหรับ จักรยานยนต์ขนาดกลาง (เครื่องยนต์ขนาด 250 ซีซี) และสูงสุดถึง 1,600 มม. หรือมากกว่า สาหรับจักรยานยนต์ที่มีเครื่องยนต์ขนาดใหญ่ การเพิ่มระยะฐานล้อโดยสมมติว่า ตัวแปรอื่น ๆ ยังคงที่จะนาไปสู่ผลเสียด้านต่าง ๆ เช่น การบิดตัวหรือโก่งตัวของโครงรถจักรยานยนต์ การเพิ่ม รัศมีความโค้งขั้นต่าที่ใช้ในการเข้าโค้งที่อาจทาให้การเลี้ยวในเส้นทางที่มีรัศมีความโค้งเล็กเป็น เรื่องยาก การเพิ่มแรงบิดที่ใช้กับพวงมาลัยเพื่อให้สามารถเลี้ยวได้ ทั้งนี้ ก็ยังมีผลดีด้านต่าง ๆ เช่น การลดการถ่ายน้าหนักระหว่างล้อสองล้อในระหว่างการเร่งและการเบรก ซึ่งส่งผลให้การ เคลื่ อ นไหวการโคลงไปข้า งหน้า และข้า งหลั ง (pitching motion) ยากขึ้ น การลดการ เคลื่อนไหวของการโคลงที่เกิดจากความไม่เรียบของถนน การเพิ่มเสถียรภาพการขับขี่ในการ เคลื่อนที่ไปข้างหน้าของรถจักรยานยนต์ 2. มุมแคสเตอร์ คือมุมระหว่างแกนแนวดิ่ง ที่จุดศูนย์กลางล้อหน้า กับแกนของคอพวงมาลัย มุมแคสเตอร์ มีค่าแตกต่างกันไปตามประเภทของรถจักรยานยนต์ โดยมีค่าตั้งแต่ 19 องศา สาหรับรถจักรยานยนต์ในสนามแข่ง 21-24 องศา สาหรับรถจักรยานยนต์สปอร์ต และสูงสุดถึง 27-34 องศา สาหรับรถจักรยานยนต์ทัวร์ริ่ง มุมที่เล็กมากอาจทาให้เกิดความเค้นและการเสีย รูปที่สูงบนโช้คอัพของล้อหน้าในขณะเบรก ซึ่งอาจทาให้เกิดการสั่นสะเทือนที่เป็นอันตราย ในการขับขี่ 3. ระยะเทรล คือระยะห่างระหว่างจุดสัมผัส ยางล้อหน้ากับจุดตัดของแกนคอพวงมาลัยกับ พื้น ถนน โดยวัดในแนวระนาบกับพื้นถนน ระยะเทรลมีความสาคัญที่สุดต่อเสถียรภาพในการขับขี่ รถจักรยานยนต์ โดยเฉพาะในขณะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรง สามารถอธิบายเหตุผลและหลักการได้ ดังนี้ สมมติว่ารถจักรยานยนต์กาลังเคลื่อนที่ เป็นเส้นตรงด้ว ยความเร็ว คงที่ (𝑉) เวกเตอร์ ความเร็วนี้สามารถแบ่งออกได้เป็นสองส่วน ได้แก่ ความเร็วล้อ (𝜔𝑓 𝑅𝑓 ) และความเร็วการลื่น ไถล (Slippage Velocity; 𝑉𝑠𝑙𝑖𝑑𝑒 ) ดังแสดงในรูปที่ 2.6 12 รูปที่ 2.6 เสถียรภาพที่เพิ่มขึ้นในการขับขี่ทางตรงเมื่อมุมเทรลเป็นบวก [4] แรงเสียดทานหรือแรงกระทาในแนวด้านข้างจะกระทาที่จุดสัมผัสยางล้อโดยขนานกับ ความเร็วการลื่น ไถลแต่มีทิศทางตรงกันข้ามกัน และด้วยระยะเทรลที่เป็นบวก ดังแสดงในรูปที่ 2.6 แรงเสียดทานนี้จะก่อให้เกิดแรงบิดที่พยายามจัด ทิศทางล้อหน้าให้กลับมาตรง ในทาง กลับกันหากระยะเทรลเป็นลบ ซึ่งหมายความว่าจุดสัมผัสยางล้ออยู่ด้านหน้าจุดตัดของแกนคอ พวงมาลัยกับระนาบพื้นถนน แรงเสียดทานจะทาให้เกิด แรงบิดที่มีแนวโน้มที่จะเพิ่มการหมุน ของล้อหน้า ดังแสดงในรูปที่ 2.7 รูปที่ 2.7 เสถียรภาพที่ลดลงในการขับขี่ทางตรงเมื่อมุมเทรลเป็นลบ [4] 2.3 กลศาสตร์ยางล้อรถจักรยานยนต์ (Motorcycle Tires) [5] ยางล้อเป็นหนึ่งในส่วนประกอบที่สาคัญที่สุดของรถจักรยานยนต์ โดยมีคุณสมบัติพื้นฐานคือ ความสามารถในการเสียรูป ซึ่งช่วยให้เกิดพื้นที่สัมผัสระหว่างยางล้อกับพื้นถนนได้อย่างต่อเนื่อง และ ส่งผลให้การยึดเกาะเพิ่มขึ้น คุณสมบัตินี้มีความสาคัญอย่างยิ่งในการถ่ายเทแรงขับเคลื่อนและแรง เบรกไปยั ง พื้ น ถนน รวมถึ ง การสร้า งแรงกระทาในแนวด้า นข้า งเมื่ อ รถจั ก รยานยนต์ เข้า โค้ ง ประสิทธิภาพของรถจักรยานยนต์นั้นได้รับอิทธิพลอย่างมากจากลักษณะของยางล้อ เพื่อให้เข้าใจถึง ความสาคัญนี้ จาเป็นต้องพิจารณาว่า การควบคุมการเคลื่อนที่และความสมดุลของรถจักรยานยนต์ เกิดจากการสร้างแรงกระทาในแนวยาวและแนวด้านข้างที่บริเวณพื้นที่สัมผัสยางล้อกับพื้นถนน แรง เหล่านี้เกิดจากการกระทาของผู้ขับขี่ผ่านระบบบังคับเลี้ยว ระบบเร่ง และระบบเบรก 13 2.3.1 แรงกระทาและโมเมนต์บริเวณพื้นที่สัมผัสยางล้อและพื้นถนน การอธิบายพฤติกรรมของยางล้อในสภาวะการใช้งานต่าง ๆ เป็นสิ่งสาคัญ ซึ่งสามารถทาได้ผ่าน การใช้แบบจาลองที่แสดงแรงและโมเมนต์ที่เกิดขึ้นจากการสัมผัสระหว่างยางล้อและพื้นถนนที่บริเวณ พื้นที่สัมผัสยางล้อ ดังแสดงในรูปที่ 2.8 แรงและโมเมนต์เหล่านี้แสดงผลของความเร็วไปข้างหน้า มุม แคมเบอร์ การลื่นไถลในแนวยาว การลื่นไถลในแนวด้านข้าง และแรงที่กระทาบนล้อยาง แรงและโมเมนต์ ที่เกิดจากการสัมผัสระหว่างยางล้อและพื้นถนนแบ่งออกเป็น 3 แรงและ 3 โมเมนต์ ดังนี้ 1. แรงกระทาในแนวยาว หรือแรงกระทาที่ขนานกับจุดสัมผัสยางล้อทั้งสองกับระนาบพื้นถนน 2. แรงกระทาในแนวดิ่ง (Vertical Force) หรือแรงกระทาที่ตั้งฉากกับระนาบถนนที่ยางล้อ 3. แรงกระทาในแนวด้านข้าง หรือแรงกระทาที่ตั้งฉากกับแรงกระทาในแนวยาว 4. โมเมนต์พลิกคว่ารอบแกน x (Overturning Moment) หรือโมเมนต์ที่ส่งผลให้ยางล้อพลิกคว่า รอบแกน x 5. โมเมนต์ต้านการหมุนรอบแกน y (Rolling Resistance Moment) หรือโมเมนต์ที่ต้านการ หมุนของยางล้อรอบแกน y 6. โมเมนต์หันเหรอบแกน z (Yawing Moment) หรือโมเมนต์ที่ส่งผลให้ยางล้อหันเหรอบแกน z รูปที่ 2.8 แรงกระทาและโมเมนต์ของการสัมผัสกันระหว่างยางล้อและพื้นถนน [5] 2.3.2 การลื่นไถล (Slip) การลื่นไถล หมายถึงการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างยางล้อกับพื้นถนน ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็น การลื่นไถลในแนวยาว (Longitudinal Slip) และการลื่นไถลในแนวด้านข้าง (Lateral Slip) การลื่น ไถลในแนวยาวเกิดขึ้น เมื่อความเร็วรอบของล้อ แตกต่างจากความเร็ว ของการหมุนอิสระของล้ อ ในขณะที่การลื่นไถลในแนวด้านข้างเกิดขึ้นขณะรถจักรยานยนต์เข้าโค้ง โดยการลื่นไถลนั้นเป็นสิ่งที่ หลีกเลี่ยงไม่ได้จากการสร้างแรงขับ แรงเบรก และแรงในการบังคับเลี้ยว 1. การลื่นไถลในแนวยาวแสดงถึงความแตกต่างของความเร็ว ที่ขอบยางล้อ ดังแสดงในสมการที่ (2.1) กับความเร็วของยานพาหนะ ดังแสดงในสมการที่ (2.2) 14 𝑉𝑐 = 𝜔𝑅 𝑉 = 𝜔𝑅0 (2.1) (2.2) โดยที่ 𝑉𝑐 𝑉 𝜔 𝑅 𝑅0 คือ ความเร็วเชิงเส้นของวัตถุที่ห่างจากจุดศูนย์กลางการหมุน (เมตรต่อวินาที) คือ ความเร็วเชิงเส้น (เมตรต่อวินาที) คือ ความเร็วเชิงมุม (เรเดียนต่อวินาที) คือ ระยะห่างจากจุดศูนย์กลางการหมุนไปยังจุดที่ต้องการวัด (เมตร) คือ ระยะรัศมีจากจุดศูนย์กลางการหมุน (เมตร) รัศมีการหมุน ของยางล้อที่แท้จริง จะเล็กกว่ารัศมีของยางล้อที่ไม่มีน้าหนักบรรทุก เนื่องจากการเสียรูปของยางล้อ ดังแสดงในรูปที่ 2.9 ค่ารัศมีการหมุนของยางล้อที่แท้จริงขึ้นอยู่ กับประเภทของยาง ความต้านทานการเสียรูปในแนวรัศมี น้าหนักบรรทุก ความดันลมยาง และความเร็วไปข้างหน้า รูปที่ 2.9 รัศมีของการหมุนที่แตกต่างกัน [5] 2. การลื่นไถลในแนวด้านข้างนั้นมีความสัมพันธ์กับมุมลื่นไถล (Slip Angle) โดยมุมลื่นไถล หมายถึงมุมที่เกิดขึ้นระหว่างทิศทางของล้อกับทิศทางการเคลื่อนที่จริงของยานพาหนะในแนว ระนาบ ดังแสดงในรูปที่ 2.8 สามารถคานวณได้ ดังแสดงในสมการที่ (2.3) tan 𝜆 = 𝑉𝑥 𝑉𝑦 โดยที่ 𝑉𝑥 𝑉𝑦 𝜆 คือ ความเร็วในแนวยาว (เมตรต่อวินาที) คือ ความเร็วในแนวด้านข้าง (เมตรต่อวินาที) คือ มุมลื่นไถล (องศา) 15 (2.3) เมื่อเกิดการลื่นไถลทั้งในแนวยาวและแนวด้านข้างพร้อมกัน จะทาให้เกิดการลื่นไถลร่วม (Combined Slip) ตัวอย่างเช่น เมื่อรถจักรยานยนต์กาลังเร่งความเร็วและเข้าโค้งพร้อมกัน การลื่นไถลที่เกิดขึ้นจะเป็นการลื่นไถลร่วม สาหรับการลื่นไถลร่วมนี้ แรงเบรกหรือแรงขับสูงสุด จะลดลง เนื่องจากมีแรงที่เกิดจากการเข้าโค้งมามีผลด้วย 2.3.3 แรงต้านการหมุน (Rolling Resistance) แรงต้านการหมุนคือแรงที่เกิดขึ้นเมื่อ ยางล้อหมุนบนพื้นผิวถนน เมื่อยางล้อสัมผัสและหมุนบน พื้นถนน พื้นผิวของยางล้อจะเกิดการบีบอัดและเสียรูป และเมื่อหมุนต่อไป ส่วนของยางล้อที่ถูกบีบอัด จะกลับคืนสู่รูปเดิม ในกระบวนการนี้จะมีการสูญเสียพลังงานที่เกิดจากการเสียรูป ของยาง หรือที่ เรียกว่าฮิสเทอรีซิส ซึ่งหมายถึงเมื่อยางล้อถูกบีบอัดและคลายตัวในขณะสัมผัสและหมุนบนพื้นถนน ช่วงเวลาที่การคลายตัวเกิดขึ้นจะช้ากว่าช่วงที่เกิดการบีบอัด สิ่งนี้ทาให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการ กระจายแรงกดในบริเวณที่ยางล้อสัมผัสพื้นถนน ซึ่งแรงกดนั้นจะไม่ส มมาตรและมีค่าสูงกว่าในบริเวณ ด้านหน้าของจุดศูนย์กลางล้อ ดังที่แสดงในรูปที่ 2.10 รูปที่ 2.10 การอธิบายการกระจายแรงกดในบริเวณพื้นที่สัมผัสยางล้อที่ไม่สมมาตรกัน [5] ระยะที่ผลลัพธ์ของแรงกดเยื้องไปข้างหน้าจากจุดศูนย์กลางของล้อนั้น เรียกว่า "พารามิเตอร์ แรงเสียดทานการหมุน" (Rolling Friction Parameter; 𝑑) การเยื้องไปข้างหน้านี้ส่งผลให้เกิ ด โมเมนต์ต้านการหมุน ( 𝑀𝑤 ) ดังแสดงในสมการที่ (2.4) ดังนั้น ในการที่จะทาให้ยางล้อเคลื่อนที่ไป ข้างหน้าด้วยความเร็วคงที่ จาเป็นต้องเอาชนะโมเมนต์ต้านการหมุนนี้ 𝑀𝑤 = 𝑑𝑁 16 (2.4) โมเมนต์ ต้านการหมุน ส่ งผลให้ เ กิ ด แรงต้านที่ ขัด ขวางการเคลื่ อ นที่ ไ ปข้า งหน้า (Rolling Resistance Force; 𝐹𝑤 ) ดังแสดงในรูปที่ 2.10 ค่าของแรงนี้จะได้จากผลคูณระหว่างสัมประสิทธิ์ต้าน การหมุน (𝑓𝑤 ) และแรงกดในแนวดิ่ง (𝑁) ดังแสดงในสมการที่ (2.5) 𝐹𝑤 = 𝑓𝑤 𝑁 = 𝑑 𝑁 𝑅 (2.5) 2.3.4 แรงกระทาในแนวยาว [6] แรงกระทาในแนวยาวของยางล้อเกิดจากแรงเสียดทานระหว่างยางกับ พื้นถนน การลื่นไถลใน แนวยาวจะเกิดขึ้นเมื่อมีการสร้างแรงกระทาในแนวยาวเท่านั้น ดังแสดงในรูปที่ 2.11 จะเห็นได้ว่าแรง กระทาในแนวยาวจะแปรผันตามการลื่นไถลในแนวยาว โดยทั่วไปแล้ว แรงเบรกและแรงขับจะเป็น ฟังก์ชันของการลื่นไถลในแนวยาวที่แตกต่างกัน ดังแสดงในรูปที่ 2.11 กราฟแสดงให้เห็นว่าแรงกระทา ในแนวยาวจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่อเริ่มมีการลื่นไถลในแนวยาว เนื่องจากการเสียรูปแบบยืดหยุ่น ของดอกยาง จากนั้นแรงกระทาในแนวยาวจะลดลงเมื่อการลื่นไถลในแนวยาวเพิ่มมากขึ้น เนื่องจาก ดอกยางถึงขีดจากัดของการบิดเบี้ยวและเริ่มเกิดการลื่นไถล รูปที่ 2.11 ความแตกต่างของความสัมพันธ์ของแรงกระทาในแนวยาวและการลื่นไถล ในแนวยาวระหว่างการใส่แรงขับและแรงเบรก [6] 2.3.5 แรงกระทาในแนวด้านข้าง [6] แรงกระทาในแนวด้านข้างของยางล้อเกิดจากแรงเสียดทานระหว่างยางล้อกับพื้นถนนขณะที่ รถจักรยานยนต์เข้าโค้งด้วยความเร็ว ความสัมพันธ์ระหว่างแรงกระทาในแนวด้านข้างและมุมลื่นไถล จะแสดงให้เห็นในรูปที่ 2.12 17 รูปที่ 2.12 ความสัมพันธ์ของแรงกระทาในแนวด้านข้างและมุมลื่นไถล [6] สังเกตเห็นได้ว่าแรงกระทาในแนวด้านข้างจะแปรผันตามมุมลื่นไถล ในช่วงยืดหยุ่น (Elastic Range) แรงกระทาในแนวด้านข้างจะเป็นแรงยึดเกาะที่เกิดจากการเสียรูปแบบยืดหยุ่นของดอกยางและกราฟ จะแปรผันเป็นเส้นตรงกับมุมลื่นไถล ในช่วงเปลี่ยนผ่าน (Transitional Range) แรงกระทาในแนว ด้านข้างยังคงเพิ่มขึ้นตามมุมลื่นไถล แต่ความชันจะลดลงเนื่องจากดอกยางล้อเริ่มลื่นไถล หลังจากแรง กระทาในแนวด้านข้างถึงจุดสูงสุดแล้ว จะเริ่มมีค่าลดลงตามมุมลื่นไถลที่เพิ่มขึ้น บริเวณนี้ดอกยางส่วน ใหญ่จะลื่นไถล และช่วงนี้เรียกว่าช่วงแรงเสียดทาน (Frictional Range) 2.3.6 ชนิดของโครงสร้างยางล้อ [7], [8] สาหรับยางล้อรถจักรยานยนต์นั้นเป็นหัวใจสาคัญอีกอย่างสาหรับการใช้งานในชีวิตประจาวัน เพราะถ้าไม่มียางล้อรถจักรยานยนต์ก็ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ ยางล้อรถจักรยานยนต์ก็เปรียบเสมือน รองเท้าที่จะทาให้สามารถเดินหรือเคลื่อนที่ไปตามที่ต่าง ๆ ซึ่งจะมีโครงสร้างโดยทั่วไป ดังนี้ 1. หน้ายาง ทาหน้าที่ส่งผ่านแรงจากล้อสู่พื้นถนน 2. แก้มยาง ช่วยเพิ่มความนุ่มนวลในการขับขี่ 3. ยางชั้นใน ช่วยกักเก็บลมไว้ภายในยาง 4. ขอบยาง ใช้รัดยางล้อให้ติดกับล้อ โดยทั่วไปจะมีลักษณะชั้นโครงสร้างของยางล้อรถจักรยานยนต์ทั้งหมด 2 แบบ ได้แก่ โครงยาง เรเดียลและโครงยางไบแอส ดังแสดงในรูปที่ 2.13 และรูปที่ 2.14 ตามลาดับ 1. โครงสร้างยางเรเดียล (Radial) คือยางล้อที่มีโครงสร้างเป็นใยเหล็ก ในโครงยาง โดยเส้นใยจะ วางทามุม 90 องศากับ เส้นรอบของวงยาง เป็นส่วนช่วยให้ยางมีโครงสร้างที่แข็งแรงกว่า โครงสร้างยางแบบไบแอส ทาให้เวลาเบรกหนัก โครงสร้างยางเรเดียลจะไม่เสียรูปทาให้ 18 หน้าสัมผัสยางยึดเกาะกับพื้นถนนได้อย่างเต็มที่ ยางเรเดียลยังให้ความนุ่มสบายมากขึ้นที่ ความเร็วสูง อันเป็นผลมาจากแก้มยางที่นุ่มซึ่งช่วยดูดซับแรงกระแทกจากความไม่สม่าเสมอ ของผิวถนน ยางเรเดียลเป็นสิ่งจาเป็นสาหรับรถที่มี พละกาลังสูงเพื่อใช้งานในความเร็วสูง โดย ยางเรเดียลจะมีตัวอักษร R ระบุอยู่บนยาง เช่น 120/70 R 15 รูปที่ 2.13 ลักษณะภายในของโครงสร้างยางเรเดียล [7] 2. โครงสร้างยางไบแอส (Bias) คือยางที่ทาจากชั้นผ้าใบที่จัดเรียงทามุมต่อกัน แต่ละชั้นถูกวางไว้ เพื่อให้เส้นใยมีรูปแบบเป็นกากบาท โครงสร้างทั้งหมดมีลักษณะเดียวกัน หน้ายาง และแก้มยาง มีคุณสมบัติทางกลที่คล้ายกัน โดยจุดเด่นของโครงยางไบแอส คือ สามารถแบกรับน้าหนัก ได้มาก เนื่องจากแก้มยางมีความแข็งแรงมากกว่า ยางไบแอสเหมาะสาหรับรถที่ใช้ความเร็ว ปานกลาง ซึ่งมีเครื่องยนต์ขนาดเล็กถึงปานกลางและมี ช่วงล่างที่มีความยืดหยุ่น ยางไบแอสจะ มีเครื่องหมายขีดยาวระบุบนยาง เช่น 120/70 – 12 รูปที่ 2.14 ลักษณะภายในของโครงสร้างยางไบแอส [7] 2.3.7 การอ่านรหัสยางล้อ [9] ในหัวข้อนี้จะอธิบายถึงการอ่านรหัสที่ปรากฏอยู่บนยางล้อ ดังแสดงในรูปที่ 2.15 ซึ่งจะช่วยให้ ผู้ใช้งานสามารถเข้าใจได้ว่ายางล้อรถจักรยานยนต์ที่กาลังใช้งานนั้นมีขนาดเท่าใด รองรับน้าหนัก บรรทุกได้มากน้อยเพียงใด และสามารถวิ่งด้วยความเร็วสูงสุดได้เท่าใด ทั้งนี้เพื่อให้มั่นใจว่ายางล้อที่ใช้ นั้นเหมาะสมกับการใช้งานในชีวิตประจาวัน 19 รูปที่ 2.15 รหัสของยางล้อรถจักรยานยนต์ [9] ตัวอย่างเช่น 180/55 ZR 17 และตามด้วย M/C (73W) สามารถอ่านรายละเอียดได้ ดังนี้ 180 คือ ความกว้างหน้ายาง 180 มิลลิเมตร 55 คือ ความสูงแก้มยาง วัดเป็นร้อยละของความกว้างหน้ายาง ในตัวอย่างคือร้อยละ 55 ของ 180 มิลลิเมตร คือยางมีความสูงแก้มยาง 99 มิลลิเมตร Z คือ ตัวบอกว่าเป็นยางที่ใช้กับรถความเร็วสูง R คือ บอกชนิดของยางว่าเป็นโครงยางเรเดียล ถ้าหากไม่มีตัวนี้แสดงว่าเป็นโครงยางไบแอส 17 คือ ขนาดขอบล้อ 17 นิ้ว 73 คือ ดัชนีรับน้าหนักสูงสุดของยาง (Load Index) เทียบเท่ากับ 365 กิโลกรัม ดังแสดงในตารางที่ 2.1 W คือ ดัชนีความเร็วสูงสุดที่ยางรองรับได้ ซึ่งตัว W หมายถึงไม่เกิน 270 กิโลเมตรต่อชั่วโมง M/C คือ สัญลักษณ์บ่งบอกว่ายางเส้นนี้ออกแบบมาให้ใช้กับรถจักรยานยนต์ ตารางที่ 2.1 ค่าดัชนีเพื่อนาไปเปรียบเทียบในรหัสยาง [8] 20 2.4 สมรรถนะของยางล้อ สมรรถนะของยางล้ อ ยานพาหนะมี บทบาทสาคั ญ ในการขับ ขี่ ทั้งในด้านความปลอดภั ย ประสิทธิภาพ และความสะดวกสบาย ยางที่มีความทนทานสูงจะช่ว ยยืดอายุการใช้งานและลด ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนยางล้อยานพาหนะ ในขณะที่แรงต้านการหมุนที่ต่าจะสามารถช่วยลดการ สิ้นเปลืองเชื้อเพลิงได้ นอกจากนี้การยึดเกาะถนน การสึกหรอ การควบคุม เสียงรบกวน และความ สบายในการขับขี่ยังเป็นปัจจัยสาคัญที่ส่งผลต่อประสบการณ์การขับขี่โดยรวม การสร้างความสมดุล ระหว่างสมรรถนะเหล่านี้ถือเป็นความท้าทายในการออกแบบ 2.4.1 สมรรถนะต่าง ๆ [10] 1. ความทนทาน (Endurance) หมายถึงความสามารถของยางล้อยานพาหนะในการทนทานต่อ การใช้งานในระยะยาว โดยไม่เกิดความเสียหายหรือสึกหรอจนไม่สามารถใช้งานต่อได้ ยางล้อ ยานพาหนะที่มีความทนทานสูงจะสามารถรับมือกับสภาพถนนที่หลากหลายได้ดี เช่น ถนนที่ ขรุขระ หรือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่รุนแรงได้ดี ยางที่ทนทานยังหมายถึงยางที่สามารถ ต้านทานการเสียดสีและการถูกตัดจากวัสดุบนถนนได้ดี ซึ่งส่งผลให้ยางมีอายุการใช้งานที่ ยาวนานขึ้นและลดค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนยางใหม่ 2. องค์ประกอบของแรงต้านการหมุนและการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง (Rolling Resistance and Fuel Consumption) แรงต้านการหมุนของยางล้อยานพาหนะคือแรงต้านทานที่เกิดขึ้นเมื่อ ยางล้อยานพาหนะหมุนไปบนพื้นถนน แรงต้านนี้เกิดจากการสูญเสียพลังงานในรูปของความ ร้อนที่เกิดจากการเสียดสีระหว่างยางล้อยานพาหนะกับถนน แรงต้านการหมุนที่สูงจะทาให้ เครื่องยนต์ต้องใช้พลังงานมากขึ้นในการขับเคลื่อนยานพาหนะ ซึ่งจะส่งผลให้การสิ้นเปลือง เชื้อเพลิงเพิ่มขึ้น ดังนั้นการเลือกยางล้อยานพาหนะที่มีแรงต้านการหมุนต่าจะช่วยประหยัด เชื้อเพลิงและลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งเป็นผลดีทั้งต่อผู้ขับขี่และสิ่งแวดล้อม 3. การยึดเกาะถนน (Grip) หมายถึงความสามารถของยางล้อยานพาหนะในการยึดติดกับพื้นผิว ถนน ซึ่งเป็นปัจจัยสาคัญที่ส่งผลต่อความปลอดภัยในการขับขี่ ยางล้อยานพาหนะที่มีการยึด เกาะที่ดีจะช่วยให้ยานพาหนะสามารถหยุดได้เร็วขึ้นในสภาพถนนที่เปียกหรือมีน้าขัง และช่วย ลดความเสี่ยงในการลื่นไถลเมื่อทาการเลี้ยวโค้ง ยางที่มีการยึดเกาะถนนดีจะต้องมีดอกยางที่ ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อระบายน้าออกจากพื้นผิวสัมผัสระหว่างยางกับถนน ซึ่งจะช่วยลด ความเสี่ยงจากการเกิดอาการยางสูญเสียการสัมผัสกับถนนเนื่องจากมีน้าอยู่ระหว่างยางกับ ถนน (Hydroplaning) 4. การสึกหรอของดอกยาง (Wear) คือการที่ดอกยางจะค่อย ๆ หมดไปตามการใช้งานซึ่งมีผลต่อ อายุการใช้งานของยางล้อยานพาหนะโดยตรง ดอกยางที่สึกหรอจนต่ากว่าระดับที่ปลอดภัยจะ ลดความสามารถในการยึดเกาะถนนและเพิ่มความเสี่ยงในการเกิดอุบัติเหตุ ปัจจัยที่มีผลต่อการ 21 สึกหรอของดอกยาง ได้แก่ ประเภทของยาง วัสดุที่ใช้ทาดอกยาง และลักษณะการขับขี่ เช่น การเร่งความเร็วหรือเบรกอย่างรุนแรง ยางล้อยานพาหนะที่มีดอกยางที่ทนทานจะสามารถใช้ งานได้ยาวนานกว่า แต่มักจะมีการยึดเกาะถนนที่น้อยกว่ายางที่ออกแบบมาเพื่อให้มีการยึดเกาะสูง 5. การควบคุมและการขับขี่ (Handling) หมายถึงความสามารถของยางล้อยานพาหนะในการ ตอบสนองต่อคาสั่งของผู้ขับขี่ เช่น การเลี้ยว การเร่ง และการเบรก ยางล้อยานพาหนะที่มีการ ควบคุมที่ดีจะช่วยให้ผู้ขับขี่สามารถควบคุมรถได้อย่างแม่นยาและมั่นใจ โดยเฉพาะในการขับขี่ ด้ว ยความเร็วสูงหรือในสภาพถนนที่มี ความพิเศษ เช่น ถนนที่คดเคี้ยวหรือเปียกชื้น การ ออกแบบของยางที่มี แก้มยางที่แข็งแรงและดอกยางที่เหมาะสมมีบทบาทสาคัญในการเพิ่ม ประสิทธิภาพในการควบคุมรถ 6. เสียงและความสะดวกสบาย (Noise and Comfort) เป็นปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับประสบการณ์ การขับขี่ ยางล้อยานพาหนะที่มีเสียงรบกวนน้อยจะทาให้การขับขี่เงียบและสบายมากขึ้น ซึ่ง เป็นปัจจัยสาคัญสาหรับผู้ที่ต้องขับขี่ในระยะทางไกลหรือบนถนนที่มีสภาพพื้นผิวที่ไม่ดี การ ออกแบบดอกยางและโครงสร้างของยางล้อยานพาหนะมีผลต่อเสียงที่เกิดขึ้นขณะยางสัมผัสกับ ถนน ยางล้อยานพาหนะที่ออกแบบมาเพื่อความสะดวกสบายมักจะมีดอกยางที่ซับซ้อนน้อย กว่าและมีโครงสร้างที่ช่วยลดการสั่นสะเทือน ซึ่งจะช่วยให้การขับขี่นุ่มนวลและเงียบสงบขึ้น 7. การปรับสมดุลของสมรรถนะ (Compromise of Performances) หมายถึงการเลือกยางล้อ ยานพาหนะที่สามารถตอบสนองความต้องการในหลาย ๆ ด้านได้อย่างสมดุล แม้ว่าจะไม่มี สมรรถนะในด้านใดด้านหนึ่งที่โดดเด่นที่สุด ยางล้อยานพาหนะบางชนิดอาจถูกออกแบบมา เพื่อให้มีความทนทานสูงแต่ต้องแลกกับการมีแรงต้านการหมุนที่สูงกว่า หรือยางล้อยานพาหนะ ที่มีการยึดเกาะถนนที่ดีเยี่ยมอาจจะมีการสึกหรอของดอกยางที่เร็วขึ้น ดังนั้นการเลือกยางล้อ ยานพาหนะที่เหมาะสมกับการใช้งานเฉพาะทางหรือการใช้งานในชีวิตประจาวันจึงเป็นการปรับ สมดุลระหว่างสมรรถนะต่าง ๆ เพื่อให้ได้ยางล้อยานพาหนะที่ดีที่สุดตามความต้องการของผู้ขับขี่ 2.4.2 การแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพสองด้านที่ขัดแย้งกัน (Trade-Off Performances) [11] การแลกเปลี่ยนประสิทธิภาพสองด้านที่ขัดแย้งกัน หมายถึง การประเมินประสิทธิภาพโดย พิจารณาถึงการแลกเปลี่ยนระหว่างคุณสมบัติหรือลักษณะสองอย่างที่ไม่สามารถมีสูงสุดพร้อมกันได้ โดยมีปัจจัยหลักที่เกี่ยวข้องกับประสิทธิภาพของยางล้อรถจักรยานยนต์ ดังนี้ 1. แรงต้านการหมุน 2. การยึดเกาะถนนในสภาพถนนเปียก (Wet Traction) 3. พฤติกรรมการสึกหรอของดอกยาง (Tread Wear) 22 ซึ่งทั้ง 3 ปัจจัยนี้เป็นตัวแปรหลักของยางล้อยานพาหนะทุกประเภท ซึ่งการกาหนดประสิทธิ ของยางล้อยานพาหนะนั้นมักจะได้รับการตอบสนองโดยการแลกเปลี่ยนกันระหว่างตัวแปรต่าง ๆ โดย จะสามารถเปรียบเทียบได้ ดังนี้ 1. การยึดเกาะและการสึกหรอของดอกยาง การยึดเกาะที่เพิ่มขึ้นจะช่วยให้ยานพาหนะหยุดและ เข้าโค้งได้เร็วยิ่งขึ้นในสภาพถนนที่เปียกหรือบนพื้นผิวที่ร้อนและลื่น แต่จะมีอายุการใช้งานของ ดอกยางที่สั้นกว่า แต่ถ้าหากทาให้การสึกหรอของดอกยางนั้นยาวนานและสม่าเสมอมากยิ่งขึ้น จะทาให้ยางล้อมีความแข็งกระด้างและมีความยืดหยุ่นที่ลดลง ซึ่งจะทาให้การยึดเกาะลดต่าลง ไปด้วย 2. การควบคุมที่แม่นยาและการขับขี่ที่นุ่มนวล การทาให้แก้มยางมีความแข็ง เพื่อลดความยืดหยุ่น และเพิ่มความแม่นยาในการเข้าโค้ง จะทาให้ผู้ใช้งานรู้สึกถึงการขับขี่ที่แข็งกระด้างและได้ยิน เสียงจากถนนดังมากขึ้น แต่หากต้องการการขับขี่ที่นุ่มนวลและปริมาณเสียงจากถนนที่ลดลง จะทาให้ความคล่องตัวในการขับขี่ในโค้งลดลง 3. สมรรถนะสูงและแรงต้านการหมุนต่า ในยางล้อรถจักรยานยนต์ที่มีสมรรถนะสูง จะให้การยึด เกาะและความเสถียรที่ดีในความเร็วที่สูงขึ้นด้วย ด้วยการออกแบบให้พื้นที่สัมผัสของหน้ายาง นั้นมีความเหมาะสม แต่จะต้องแลกเปลี่ยนกับปริมาณการประหยัดน้ามันเพราะเครื่องยนต์ต้อง เอาชนะแรงเสียดทานระหว่างยางล้อกับถนนที่สูงขึ้นตามด้วย แต่หากต้องการแรงต้านการหมุน ที่ต่าเพื่อเพิ่มความประหยัดน้ามัน โดยจะต้องทาการออกแบบหน้าสัมผัสและเพิ่มสารเติมแต่ง ของยางล้อที่มีความสามารถในการช่ว ยลดแรงเสียดทานที่จะเกิดขึ้น แต่จะทาให้ยางล้ อ รถจักรยานยนต์นั้นสูญเสียความเสถียรและความคล่องตัวในการขับขี่ที่ความเร็วสูงเนื่องจาก หน้าสัมผัสและวัสดุของยางล้อรถจักรยานยนต์นั้นถูกออกแบบมาเพื่อความประหยัดน้ามันเป็นหลัก 2.4.3 กลไกการสึกหรอของยางล้อ (Wear Mechanisms) [12] กลไกการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์นั้นเป็นสิ่งสาคัญที่จะต้องทาความเข้าใจเพราะจะ ส่งผลต่อความทนทานและประสิทธิภาพของยานพาหนะ การสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์จะ เกิดขึ้นตลอดอายุการใช้งาน และจะถูกกาหนดด้วยปัจจัยทั้งภายในและภายนอก ปัจจัยภายในมี 3 ข้อ ดังนี้ 1. ความดันของลมภายในยางล้อรถจักรยานยนต์นั้นมีผลโดยตรงต่อพื้นที่หน้าสัมผัสของยางล้อ รถจักรยานยนต์กับพื้นถนนซึ่งจะส่งผลต่อการสึกหรอ 2. อุณหภูมิที่ สู งขึ้น สามารถเพิ่ ม อัตราการสึ กหรอได้ เนื่องมาจากองค์ ประกอบของยางล้ อ รถจักรยานยนต์มีความนิ่มที่มากขึ้น 23 3. คุณสมบัติขององค์ประกอบภายในยางล้อรถจักรยานยนต์นั้นมีผลต่อความทนทานต่อการสึก หรอ โดยบางส่วนผสมนั้นทนทานต่อการสึกหรอหรือทนทานต่อความร้อนได้ดีกว่าส่วนผสมอื่น ๆ ปัจจัยภายนอกมี 2 ข้อ ดังนี้ 1. การปรับตั้งค่าของยางล้อรถจักรยานยนต์ องศาของมุมในการตั้งตาแหน่งของล้อด้านหน้าและ ล้อด้านหลังนั้นสามารถส่งผลต่อรูปแบบของการสึกหรอได้ 2. สภาพแวดล้อมหรือสภาพอากาศต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น โดยทั่วไปนั้นมีผลต่อการสึกหรอของยางล้อ รถจักรยานยนต์ เช่น สภาพอากาศที่มีอุณหภูมิที่สูง และยังรวมถึงสภาพของพื้นผิวถนนที่ยาง ล้อรถจักรยานยนต์สัมผัส เพราะพื้นผิวและสภาพของถนนนั้นมีผลอย่างมากต่อการสึกหรอของ ยางล้อรถจักรยานยนต์ การทาความเข้าใจเกี่ยวกับปัจจัยเหล่านี้เป็นสิ่งที่จาเป็นในการพัฒนายางล้อรถจักรยานยนต์ เพื่อลดปริมาณการสึกหรอและยังสามารถเพิ่มประสิทธิภาพ รวมถึงความปลอดภัยของยางล้ อ รถจักรยานยนต์ได้ 2.4.4 การจาแนกการสึกหรอของยางล้อ [6] การสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์สามารถแบ่งออกเป็น 4 ประเภทหลัก ดังนี้ 1. การสึกหรอแบบยึดเหนี่ยว (Adhesive Wear) เกิดจากการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่าง 2 พื้นผิวที่ สัมผัสกัน แรงยึดเหนี่ยวจะกระทาให้พื้นผิวของของวัสดุหลุดออกจากพื้นผิวเดิมและย้ายไปยัง พื้นผิวอื่นดังแสดงในรูปที่ 2.16 กระบวนการที่วัสดุบนพื้นผิวของยางล้อรถจักรยานยนต์ถูกย้าย ไปยังพื้นผิวอื่นควรถูกพิจารณาเมื่อกล่าวถึงการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ ซึ่งการสึก หรอแบบยึดเหนี่ยวนั้นได้รับผลกระทบมาจากอุณหภูมิของพื้นผิว คุณสมบัติของวัสดุบนพื้นผิว ของยางล้อและวัสดุบนพื้นผิวของถนน และรวมถึงความหยาบของพื้นผิวสัมผัส รูปที่ 2.16 พฤติกรรมการสึกหรอแบบยึดเหนี่ยว [12] 24 2. การสึกหรอจากการขัดถู (Abrasive Wear) จะเกิดขึ้นเมื่อมีการเสียดสีระหว่างพื้นผิวที่มีความ แข็งที่แตกต่างกัน เช่น พื้นผิวของยางล้อ รถจักรยานยนต์ และพื้นผิวของถนน ในสภาพการ ทางานตามปกติของยางล้อรถจักรยานยนต์การสึกหรอจากการขัดถูจะเป็นประเภทของการสึก หรอที่สามารถพบได้มากที่สุด โดยปกติแล้วกลไกการสึกหรอจากการขัดถูนั้นจะสามารถแบ่ง สาเหตุออกได้เป็น 4 สาเหตุ ได้แก่ การตัดเฉือน การแตกหักแบบเปราะ ความล้าจากการไถล ซ้า ๆ และการหลุดออกของอนุภาค ดังแสดงในรูปที่ 2.17 โดยในกลไกการสึกหรอที่เกิดขึ้นจาก การหลุดออกของอนุภาคนั้นจะเกิดขึ้นเฉพาะในวัสดุที่เป็นเซรามิก จึงไม่ได้ถูกนามาพิจารณาใน กระบวนการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ รูปที่ 2.17 พฤติกรรมการสึกหรอจากการขัดถู [12] ในกลไกการสึกหรอจากการขัดถูนั้นมักจะพบการตัด เฉือนได้มากที่สุด เพราะเป็นผลมา จากการเกิดการขูดกร่อนวัสดุให้หลุดออกจากพื้นผิวเดิมและสามารถแบ่งออกเป็นการตัด เฉือน ชิ้นเล็กและการตัดเฉือนชิ้นใหญ่ การแตกหักแบบเปราะจะเกิดขึ้นเมื่อวัสดุมีความเปราะที่มาก พอ และการไถลคือกระบวนการที่วัสดุจะเปลี่ยนรูปและเคลื่อนที่ออกทางด้านข้างของร่องที่สึก หรอแต่ไม่ได้ถูกดึงออกจากพื้นผิว 3. การสึกหรอจากความล้า (Fatigue Wear) เมื่อยางล้อรถจักรยานยนต์เกิดการเคลื่อนที่อยู่บน พื้นผิวถนนภายใต้การรับแรงซ้า ๆ ที่กระทาโดยตรงบนพื้นผิวของยางล้อ หากแรงที่เกิดขึ้นซ้า ๆ นั้นสูงกว่าอัตราความล้าของวัสดุจะทาให้เกิดรอยแตกขึ้นบนพื้นผิวของยางล้อรถจักรยานยนต์ ดังแสดงในรูปที่ 2.18 ในความเป็นจริงแล้วการสึกหรอที่เกิดขึ้นจากความล้านั้นเกิดขึ้นไม่บ่อย นัก แต่เมื่อหากเกิดรอยแตกขึ้นบนพื้นผิวของยางล้อรถจักรยานยนต์แล้วนั้น จะส่งผลกระทบ อย่างมากต่อประสิทธิภาพของยางล้อรถจักรยานยนต์ 25 รูปที่ 2.18 พฤติกรรมการสึกหรอจากความล้า [12] 4. การสึกหรอแบบเคมีและการสึกหรอจากการกัดกร่อน (Chemical Wear and Erosive Wear) การสึกหรอแบบเคมีนั้น จะรวมถึง ปฏิ กิริยาหลายประเภท เช่น การออกซิเ ดชั นและการ เสื่อมสภาพ ปฏิกิริยาทางเคมีที่เกิดระหว่างวัสดุบนพื้นผิวของยางล้อรถจักรยานยนต์กับสสาร ภายนอกทาให้เกิดการกัดกร่อน ซึ่งส่งผลให้พื้นผิวของยางล้อรถจักรยานยนต์เกิดความไม่เรียบ และพื้นผิวที่ไม่เรียบนั้นจะเพิ่มความเสี่ยงของการสึกหรอประเภทอื่น เช่น การสึกหรอแบบยึด เหนี่ยวและการสึกหรอจากการขัดถู โดยเมื่อเกิดการสึกหรอแบบเคมีจะเกิดการสึกหรอแบบยึด เหนี่ยวและการสึกหรอจากการขัดถูขึ้นพร้อมกันเสมอ ในส่วนของการสึกหรอจากการกัดกร่อน นั้นจะเกิดขึ้นเมื่อของเหลวชนิดหนึ่งที่ มีอนุภาคของของแข็งที่วิ่งด้วยความเร็วที่แน่นอนเมื่อ เปรียบเทียบกับพื้นผิวอื่น ซึ่งในกรณีของยางล้อรถจักรยานยนต์นั้นจะเกิดขึ้นเมื่อถนนที่หน้า ยางสัมผัสถูกปกคลุมไปด้วยน้าหรือน้าแข็ง จึงทาให้เมื่อเปรียบเทียบกับการสึกหรอประเภทอื่น ๆ การสึกหรอจากการกัดกร่อนนั้นจึ งมีความสาคัญและส่งผลกระทบที่น้อยกว่า ซึ่งการสึกหรอ แบบเคมีและการสึกหรอจากการกัดกร่อนสามารถเกิดขึ้นจากการเสื่อมสภาพของยางล้ อ รถจักรยานยนต์ตามสภาพแวดล้อมโดยไม่จาเป็นต้องมีการใช้งาน 2.4.5 รูปแบบการสึกหรอของยางล้อ (Wear Form) [13] รูปแบบการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์นั้นสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทคือ การ สึกหรอแบบปกติ (Regular Wear Form) และการสึกหรอแบบไม่ปกติ (Irregular Wear Form) แต่ ในการออกแบบยางล้อนั้นจะคานึงถึงรูปแบบการสึกหรอแบบปกติเท่านั้น เพราะโดยปกติทั่วไปแล้ว พฤติกรรมการใช้งานของยางล้อรถจักรยานยนต์ทั่วไปนั้นจะเกิดขึ้นในรูปแบบที่ซ้ากันเป็นส่วนมาก และยังมีตาแหน่งในการสึกหรอที่เหมือนกับการสึกหรอในยางล้อของรถยนต์ แต่จะแตกต่างกันออกไป ตามพฤติกรรมการขับขี่ ซึ่งในส่วนของการสึกหรอแบบปกตินั้นจะแบ่งออกได้ ดังนี้ 1. การสึกหรอแบบสมดุล (Even Wear) คือการที่ยางจะมีการสึกหรอสม่าเสมอทั่วทั้งหน้ายาง ไม่มี ส่วนใดส่วนหนึ่งสึกหรอมากเป็นพิเศษ สาเหตุมาจากการดูแลรักษายางอย่างเหมาะสม การเติม 26 ลมยางที่ถูกต้องจะช่วยให้เกิดการสึกหรอแบบสมดุล จะส่งผลให้การสึกหรอแบบสมดุลเป็น สัญญาณที่ดีและบ่งบอกว่าการดูแลรักษายางเป็นไปอย่างเหมาะสม และส่งผลให้ยางมีอายุการ ใช้งานที่ยาวนาน 2. การสึกหรอตรงกลาง (Center Wear) คือการที่ ห น้ายางส่ว นตรงกลางจะมีความสึกหรอ มากกว่าส่วนอื่น ๆ สาเหตุมาจากการเติมลมยางที่มากเกินไป ทาให้หน้า ยางส่วนตรงกลาง สัมผัสพื้นมากกว่าส่วนขอบ รวมถึงการขับขี่ในเส้นทางตรงที่ยาวนาน ทาให้ยางส่วนกลางต้อง รับภาระแรงกระแทกตลอดเวลา ส่งผลให้การยึดเกาะลดลง การขับขี่ไม่ปลอดภัย และยาง หมดอายุการใช้งานเร็วขึ้น 3. การสึกหรอด้านข้าง (Shoulder Wear) คือการที่หน้ายางส่วนข้างจะสึกหรอมากกว่าส่วนตรง กลาง สาเหตุมาจากการการเติมลมยางน้อยเกินไป ทาให้ยางส่วนข้างรับน้าหนักและสัมผัสพื้น ถนนมากกว่าส่วนกลางของยางรวมถึงการเข้าโค้งที่บ่อยและมีความเร็วสูง ทาให้ยางส่วนข้างรับ แรงกดและแรงเสียดทานมากกว่าส่วนกลาง ส่งผลให้การยึดเกาะกับถนนไม่ดีในขณะเข้าโค้ง ทา ให้การขับขี่เกิดความไม่ปลอดภัย ส่งผลให้ยางหมดอายุการใช้งานเร็วขึ้น 4. การสึกหรอเป็นจุด (Cupping or Scalloping) คือการที่ยางมีลักษณะการสึกหรอเป็นจุดหรือ หยักทั่วหน้ายาง สาเหตุมาจากการเกิดการสั่นสะเทือนหรือความไม่สมดุลของตัวรถ อาจ รวมถึงปัญหาที่เกิดจากระบบกันสะเทือน (Suspension System) เช่น ระบบกันสะเทือนที่ เสื่อมสภาพ หรือสปริงที่มีความอ่อนตัวสูง จึงส่งผลทาให้การขับขี่ไม่ ราบรื่น การยึดเกาะถนน ลดลง ซึ่งส่งผลให้ยางหมดอายุการใช้งานเร็วขึ้น 5. การสึกหรอแบบไม่สมดุล (Diagonal Wear) คือการที่ยางจะสึกหรอไม่เท่ากันทั่วหน้ายาง สาเหตุมาจากการตั้งศูนย์ล้อที่ไม่ถูกต้อง รวมถึงปัญหาที่เกิดจากระบบกันสะเทือนที่เสื่อมสภาพ และน้าหนักบรรทุกที่ไม่สมดุล ทาให้ยางด้านหนึ่งรับน้าหนักไม่เท่ากับอีกด้านหนึ่ง ส่งผลให้การ ควบคุมรถยากขึ้น การขับขี่ไม่ราบรื่น และยางหมดอายุการใช้งานเร็วขึ้น 2.4.6 แบบจาลองการสึกหรอ [8] การสึกหรอ เป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นจากการเสียดสีหรือการเคลื่อนที่สัมผัสกันระหว่างพื้นผิว ของวัสดุ ซึ่งก่อให้เกิดการสูญเสียเนื้อวัสดุอย่างต่อเนื่อง ส่งผลต่อประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และ อายุการใช้งานของชิ้นส่วนทางวิศวกรรมในระบบต่างๆ เช่น เครื่องยนต์ ระบบส่งกาลัง หรือแม้กระทั่ง ยางล้อของยานพาหนะ การศึกษาพฤติกรรมการสึกหรอจึงมีความสาคัญอย่างยิ่งต่อการออกแบบ การ เลือกวัสดุ และการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่สามารถทนทานต่อการใช้งานในสภาพแวดล้อมต่างๆ หนึ่งในวิธี ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อวิเคราะห์และทานายการสึกหรอของวัสดุ คือ การใช้ แบบจาลองทาง คณิตศาสตร์ ซึ่งสามารถประเมินปริมาณการสึกหรอได้จากปัจจัยที่เกี่ยวข้อง เช่น แรงกด พื้นที่ ผิวสัมผัส และระยะทางของการเคลื่อนที่ โดยในรายงานฉบับนี้ได้เลือกใช้ แบบจาลองของ Archard 27 ซึ่งเป็นหนึ่งในแบบจาลองพื้นฐานที่ได้รับการยอมรับในวงการวิศวกรรมว่าเรียบง่ายแต่มีประสิทธิภาพ ในการใช้งาน แบบจาลองของ Archard ใช้หลักการพื้นฐานในการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างแรง เสียดทานและปริมาณการสึกหรอ โดยสามารถนาไปประยุกต์ใช้กับการวิเคราะห์การสึกหรอของวัสดุ หลากหลายประเภทได้อย่างเหมาะสม ดังแสดงในสมการที่ (2.6) (2.6) โดยที่ 𝑄 𝐾 𝐻 𝐹𝑛 𝑆 คือ อัตราการสึกหรอ คือ ค่าคงที่การสึกหรอ คือ ค่าความแข็งของวัสดุ คือ แรงกระทาในแนวตั้งฉากจากพื้น คือ ระยะทางการลื่นไถล 2.5 เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ [14] ในการศึกษาพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะ เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บ ข้อมูลหลักคือ Aim SOLO 2 ซึ่งเป็นเครื่องมือที่ออกแบบมาสาหรับการบันทึกและวิเคราะห์ข้อมูลการ ขับขี่ โดยอาศัยระบบ GPS ที่มีความแม่นยาสูงในการระบุตาแหน่งและความเร็วของยานพาหนะ ดัง แสดงในรูปที่ 2.19 Aim SOLO 2 ใช้สัญญาณจากดาวเทียม GPS และ GLONASS เพื่อระบุตาแหน่ง ได้อย่างแม่นยา และมีอัตราการอัปเดตข้อมูลสูงสุด 20 เฮิรตซ์ ทาให้สามารถบันทึกความเร็วและ เส้นทางการขับขี่ได้อย่า งละเอียด ข้อมูลที่บันทึ กได้ เช่น ตาแหน่ง GPS ความเร็ว และค่าต่าง ๆ ซึ่ง สามารถนาไปใช้วิ เคราะห์ พ ฤติ กรรมการขั บ ขี่ ได้ ในการใช้งาน Aim SOLO 2 จะถูกติด ตั้ ง บน รถจักรยานยนต์ของผู้ขับขี่เพื่อบันทึกข้อมูลขณะขับขี่ หลังจากนั้นสามารถดึงข้อมูลออกมาวิเคราะห์ ผ่านซอฟต์แวร์ Race Studio 3เพื่อศึกษาพฤติกรรมการเร่ง เบรก และการเข้าโค้งของผู้ขับขี่ ข้อมูล เหล่านี้สามารถใช้เปรียบเทียบระหว่างผู้ขับขี่แต่ละคน เพื่อทาความเข้าใจรูปแบบการขับขี่ที่แตกต่าง กัน อย่างไรก็ตาม Aim SOLO 2 มีข้อจากัดบางประการ เช่น ไม่สามารถบันทึกค่าการเอียงตัวของรถ ได้โดยตรง เนื่องจากไม่มีเซ็นเซอร์ Accelerometer และ Gyroscope ในตัว แต่จะเป็นการคานวณ จากค่าต่าง ๆ อีกทั้งความแม่นยาของข้อมูลอาจได้รับผลกระทบจากสัญญาณ GPS หากอยู่ในพื้นที่ที่มี 28 สิ่งกีดขวาง เช่น ใต้สะพานหรืออุโมงค์ แต่โดยรวมแล้ว Aim SOLO 2 ยังคงเป็นอุปกรณ์ที่เหมาะสม สาหรับการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ในงานวิจัยนี้ รูปที่ 2.19 เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บค่าตัวแปรต่าง ๆ [15] 2.6 การวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) [15] การวิ เ คราะห์ ค วามแปรปรวนเป็ น เทคนิ ค ทางสถิ ติ ที่ ใช้ เ พื่ อ ทดสอบว่า ค่า เฉลี่ ย ของกลุ่ ม ข้อมูลต่าง ๆ แตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญหรือไม่ เหมาะสาหรับกรณีที่ต้องการตรวจสอบความ แตกต่างของกลุ่มตัว อย่างตั้งแต่ 2 กลุ่มขึ้นไป ซึ่งการวิเคราะห์ความแปรปรวนจะช่ว ยป้ อ งกั น ข้อผิดพลาดจากการเปรียบเทียบหลายครั้ง เมื่อมีหลายกลุ่มที่ต้องการวิเคราะห์ โดยการวิเคราะห์ ความแปรปรวนนั้นมีด้วยกัน 3 ประเภท ดังนี้ 1. การวิเคราะห์ความแปรปรวนทางเดียว (One-way ANOVA) ใช้ทดสอบความแตกต่างของ ค่าเฉลี่ยระหว่างหลายกลุ่ม โดยมีปัจจัยเดียว (Single-Factor) ที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลง ของข้อมูล 2. การวิเคราะห์ความแปรปรวนสองทาง (Two-way ANOVA) ใช้ทดสอบเมื่อมีสองปัจจัยที่ส่งผล ต่อการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลพร้อมกัน 3. การวิเคราะห์ความแปรปรวนซ้า (Repeated Measures ANOVA) ใช้เมื่อทดสอบข้อมูลที่เป็น ชุดเดียวกัน ที่ถูกวัดซ้าหลายครั้งในสถานการณ์ต่าง ๆ โดยในการทดสอบการวิเคราะห์ความแปรปรวนนี้จะเปรียบเทียบความแปรปรวนที่เกิดจาก ความแปรปรวนหลักทั้ง 2 ส่วนและคานวณออกมาเป็นค่าเอฟ (F-Statistic) ดังแสดงในสมการที่ (2.7) (2.7) โดยที่ 𝐹 − 𝑆𝑡𝑎𝑡𝑖𝑠𝑡𝑖𝑐 𝑀𝑒𝑎𝑛 𝑆𝑞𝑢𝑎𝑟𝑒 𝐵𝑒𝑡𝑤𝑒𝑒𝑛 𝑀𝑒𝑎𝑛 𝑆𝑞𝑢𝑎𝑟𝑒 𝑊𝑖𝑡ℎ𝑖𝑛 คือ ค่าคานวณจากการเปรียบเทียบความแปรปรวน คือ ค่าเฉลี่ยความแปรปรวนระหว่างกลุ่ม คือ ค่าเฉลี่ยความแปรปรวนภายในกลุ่ม 29 หลังจากที่ได้ค่าเอฟจากการคานวณในขั้นตอนของการวิเคราะห์ความแปรปรวน ขั้นตอนถัดไป คือการนาค่าเอฟที่ได้ไปเปรียบเทียบกับตารางการแจกแจงค่าเอฟ (F-Distribution) เพื่อหาค่าพี (PValue) ซึ่งเป็นสิ่งที่สาคัญในการใช้ตัดสินใจ และใช้ในการเปรียบเทียบกับค่า แอลฟา (𝛼) ที่หมายถึง ระดับ นัย สาคัญซึ่ง เป็น เกณฑ์ที่ผู้ทาการทดสอบกาหนดไว้ล่ว งหน้าเพื่ อ กาหนดระดั บนัยสาคั ญ โดยทั่วไปจะตั้งไว้ที่ 0.05 ซึ่งหมายถึงผู้ทดลองยอมรับความเสี่ยงที่ผลลัพธ์อาจเกิดข้อผิดพลาดทางสถิติ จากการทดสอบร้อยละ 5 เมื่อทราบค่าพีและค่า แอลฟาแล้วจะทาการเปรียบเทียบ โดยหากค่าพีมีค่ามากกว่าค่า แอลฟา หมายความว่าชุดข้อมูลนั้นไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญระหว่างกลุ่ม ในทางกลับกันหากค่าพี มีค่าน้อยกว่าค่าแอลฟา หมายความว่าชุดข้อมูลนั้นมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญระหว่างกลุ่ม แต่กระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวน สามารถแสดงได้เพียงความแตกต่างกันของชุดข้อมูล แต่ไม่ ระบุว่าชุดข้อมูลใดที่แตกต่างกัน ในกรณที่ต้องการทราบว่าชุดข้อมูลใดที่แตกต่างกัน จาเป็นต้องใช้การ ทดสอบเพิ่มเติม เช่น การทดสอบค่าที (T-Test) แบบจับคู่เพื่อระบุว่าคู่ของกลุ่มใดมีความแตกต่างกัน 2.7 การคานวณขนาดตัวอย่างด้วยหลักประชากรศาสตร์ (Taro Yamane) [16] ในการคานวณหาขนาดตัวอย่างนั้นมีความสาคัญมากในงานวิจัย เพราะหากได้ขนาดตัวอย่างที่ มีความเหมาะสม จะทาให้ได้ข้อมูลจากกลุ่มตัวอย่างที่เพียงพอ และส่งผลให้ได้งานวิจัยที่มีคุณค่าและ น่าเชื่อถือ กรณีที่ทราบจานวนประชากรชั ดเจนสามารถใช้ สูต รในการคานวณหาขนาดตัว อย่า ง ดังแสดงในสมการที่ (2.8) (2.8) โดยที่ 𝑛 𝑁 𝑒 คือ ขนาดตัวอย่างที่ต้องการ คือ ขนาดประชากรทั้งหมด คือ ค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ ในการใช้สูตรคานวณขนาดของกลุ่มตัว อย่าง เมื่อทราบจานวนประชากรที่แน่นอน จะ สามารถคานวณขนาดกลุ่มตัวอย่างโดยใช้ค่าความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ในระดับต่าง ๆ เพื่อให้ได้ กลุ่มตัวอย่างที่มีความน่าเชื่อถือ และเหมาะสมกับเวลาที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล 30 2.8 CATIA (Computer-Aided Three-dimensional Interactive Application) [17] CATIA เป็นซอฟต์แวร์ที่พัฒนาโดยบริษัท Dassault Systèmes ซึ่งถูกนาไปใช้อย่างแพร่หลาย ในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น อุตสาหกรรมยานยนต์ อุตสาหกรรมการบิน และอุตสาหกรรมการ ผลิตทั่ว ไป โดยจุดเด่น ของ CATIA คือความสามารถในการ ออกแบบ 3 มิติ รวมถึงการจาลอง (Simulation) และการวิเคราะห์ (Analysis) พฤติกรรมของชิ้นส่วนในสภาพการใช้งานจริง ซึ่งช่วยให้ ผู้ออกแบบสามารถคาดการณ์ข้อบกพร่อง แก้ไขปัญหาได้ตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ ลดความเสี่ยงที่ จะเกิดข้อผิดพลาดในกระบวนการผลิตจริง ประหยัดเวลา และต้นทุนในการสร้างตชิ้นงานแบบ โดย CATIA ไม่ได้เป็นแค่เพียงซอฟต์แวร์ CAD (Computer-Aided-Design) แต่สามารถทาได้ทั้ง CAD CAE (Computer-Aided-Engineering) และ CAM (Computer-Aided-Manufacturing) ซึ่งแต่ละ ซอฟต์แวร์มีจุดประสงค์ในการใช้งานที่แตกต่างกันออกไป 2.8.1 ซอฟต์แวร์ CAD CAD เป็นซอฟต์แวร์ที่ถูกใช้งานในหลากหลายอาชีพ เช่น นักออกแบบ วิศวกร หรือสถาปนิก ซอฟต์แวร์ CAD ช่วยให้สามารถร่างแบบแผนงาน หรือโมเดลสามมิติบนคอมพิวเตอร์ได้ นอกจากนี้ โมเดลที่สร้างขึ้นบนคอมพิวเตอร์ยังเป็นจุดเริ่มต้นสาหรับกระบวนการอื่น ๆ ที่ใช้คอมพิวเตอร์ในการ วิเคราะห์ผล เช่น การจาลองการเสียรูปเมื่อรับภาระที่แตกต่างกัน และการวิเคราะห์ความแข็งแรงของ โครงสร้าง 2.8.2 ซอฟต์แวร์ CAE CAE เป็นซอฟต์แวร์การจาลองทางคอมพิวเตอร์ของภาระต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นกับโมเดลสามมิติ เช่น การทดสอบความแข็งแรงเมื่อชิ้นส่วนรับน้าหนักหรือแรงกระแทก ทาให้วิศวกรมีความสามารถในการ ออกแบบและพัฒนาผลิตภัณฑ์ได้อย่างแม่นยามากขึ้น เช่น การพัฒนาผลิตภัณฑ์หรือชิ้นส่วนให้มีความ แข็งแรงมากขึ้น และยังสามารถเป็นตัวช่วยในการตรวจสอบว่าผลิตภัณฑ์หรือชิ้นส่วนนั้น มีความ แข็งแรงตามมาตรฐานที่กาหนดหรือไม่ โดยในการใช้คอมพิวเตอร์ในการช่วยวิเคราะห์ไม่ได้สามารถทา ได้แค่เพียงการวิเคราะห์ทางกลอย่างเดียว แต่ยังสามารถวิเคราะห์ในส่วนของการถ่ายเทความร้อน พลังงาน และการวิเคราะห์การเคลื่อนที่ของของเหลวในระบบ 2.8.3 ซอฟต์แวร์ CAM CAM เป็นซอฟต์แวร์สาหรับกระบวนการผลิตในปัจจุบันที่มีบทบาทสาคัญอย่างมากในการทา ให้เกิดระบบอัตโนมัติ (Automation) ซึง่ CAM เป็นซอฟต์แวร์ที่ช่วยให้สามารถดาเนินการผลิตได้ด้วย ตัวของเครื่องจักรเอง โดยไม่ต้องพึ่งพาการควบคุมจากผู้ควบคุมตลอดเวลา ในกระบวนการผลิต เครื่องจักรจาเป็นต้องได้รับคาสั่งที่ชัดเจนว่าแกนการเคลื่อนที่นี้จะต้องเคลื่อนที่เท่าใด และต้องสัมพันธ์ 31 กั บ สิ่ ง ใดบ้า ง ตั ว อย่า งที่ รู้ จั ก กั น ดี ใ นด้า นการควบคุ ม เครื่ อ งจั ก ร คื อ CNC (Computerized Numerical Control) หรือ การควบคุมเชิงตัวเลขด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งเป็นระบบที่ใช้โปรแกรมในการ สั่งงานเครื่องจักรกลให้ทางานตามขั้นตอนที่กาหนด ซึ่งเข้ามาทดแทนในกระบวนการผลิตที่ต้องใช้ผู้ ควบคุมในการทางานตลอดเวลา เช่น เครื่องกลึงแบบแมนนวล (Conventional Lathe) โดยการใช้ ระบบคอมพิวเตอร์ในการสั่งการชุดควบคุมให้แกนการเคลื่อนที่สามารถขยับไปในรูปแบบที่กาหนดไว้ ซึ่งเป็นการช่วยประหยัดเวลาในการทางาน ลดความเสียหายจากความผิดพลาดจากผู้ทางาน และยัง สามารถขึ้นรูปชิ้นงานที่มีความซับซ้อนได้ 2.8.4 โครงสร้างและโมดูลหลักของ CATIA CATIA เป็นซอฟต์แวร์ที่ประกอบด้วยหลายโมดูล (Modules) หรือ Workbenches ซึ่งแต่ละ โมดูลมีหน้าที่และฟังก์ชันเฉพาะในการทางาน ช่วยให้ผู้ออกแบบและวิศวกรสามารถทางานได้ครบทุก ขั้นตอน ตั้งแต่การสร้างชิ้นส่วนไปจนถึงการประกอบและการจาลองการทางานของผลิตภัณฑ์ โด ย CATIA จะสามารถจาแนกเป็นโมดูลหลัก 8 โมดูล ดังนี้ 1. Sketcher ใช้ในการสร้างแบบร่าง 2 มิติ ซึ่งเป็นพื้นฐานของการสร้างโมเดล 3 มิติ 2. Part Design ใช้สาหรับสร้างโมเดล 3 มิติของชิ้นส่วนที่มีความแม่นยาสูงซึ่งเป็นหัวใจสาคัญของ การออกแบบทางวิศวกรรม การออกแบบใน Part Design รองรับการปรับแต่งชิ้นส่วนได้ตาม ต้องการโดยใช้พารามิเตอร์ที่เปลี่ยนแปลงได้ เช่น การกาหนดขนาดและองศามุมต่างๆ ทาให้ ประหยัดเวลาในการขึ้นรูปและพัฒนาผลิตภัณฑ์ 3. Material Library โมดูลนี้ช่วยให้ผู้ออกแบบสามารถเลือก และกาหนดคุณสมบัติเชิงกลของ วัสดุสาหรับชิ้นส่วนแต่ละชิ้น โดยการเลือกวัสดุที่เหมาะสมนั้นจะช่วยเพิ่มความทนทาน และ ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ให้มีมากขึ้น 4. Assembly Design ใช้ช่วยในการประกอบชิ้นส่วนหลายชิ้นเข้าด้วยกัน เพื่อช่วยให้ผู้ออกแบบ มั่ น ใจได้ ว่า ชิ้ น ส่ ว นทุ ก ชิ้ น สามารถทางานร่ ว มกั น ได้ อ ย่า งเหมาะสม ลดความเสี่ ย งจาก ข้อผิดพลาดในการประกอบ 5. Generative Shape Design (GSD) โมดูล นี้ใช้สาหรับการสร้างรูปทรงพื้นผิว (Surface Design) ที่ซับ ซ้อนเหมาะกับการออกแบบตัว ถังรถ เครื่องบิน หรือผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ รายละเอียดสูง ช่วยให้ผู้ออกแบบสามารถสร้างพื้นผิวที่ไม่สามารถทาได้ด้วยการออกแบบ ชิ้นส่วนทั่วไป ทาให้ได้รูปลักษณ์ที่มีความซับซ้อนและสวยงามยิ่งขึ้น 6. DMU Kinematics (Digital Mock-Up) ใช้ในการจาลองการเคลื่อนไหวของชิ้นส่วนในสภาพ การใช้งานจริง ช่วยให้ผู้ออกแบบสามารถทดสอบพฤติกรรมการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนได้ก่อน การผลิตจริง ลดความเสี่ยงในการขัดกันของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว 32 7. Analysis & Simulation Tools เป็นโมดูลสาหรับการวิเคราะห์ความแข็งแรง การเสียรูปของ ชิ้นส่วนและโครงสร้าง เพื่อทาให้ผู้ออกแบบสามารถเห็นภาพรวมประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ 8. Integration with CAM and CAE เป็นโมดูลสาหรับการเชื่อมต่อกับซอฟต์แวร์ CAE และ CAM เพื่อให้สามารถแปลงรูปร่างของวัสดุต้นทางเป็นผลิตภัณฑ์ โดยจะได้ออกมาเป็นคาสั่ง โค้ดเอ็นซี (NC Code) ในการควบคุมเครื่องจักรในการเคลื่อนที่ตัดเฉือน 33 3 บทที่ 3 ขั้นตอนการออกแบบ บทที่ 2 กล่าวถึงทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับโครงงาน ซึ่งรวมถึงองค์ความรู้ แนวคิด และเอกสารที่ เกี่ยวข้อง เพื่อให้ผู้อ่านเข้าใจแนวทางการวิเคราะห์ ที่อ้างอิงจากทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง ในบทถัดไปจะ อธิบายถึงมาตรฐาน ความต้องการ ข้อกาหนดต่าง ๆ ที่ ใช้ในการออกแบบโครงงาน และขั้นตอนการ ทางาน 3.1 มาตรฐานการออกแบบโครงงาน การออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ต้องปฏิบัติตามมาตรฐานที่กาหนดเพื่อความปลอดภัยใน การใช้งานและให้ได้ขนาดที่เป็นมาตรฐานและเป็นที่ยอมรับ ซึ่งมาตรฐานเหล่านี้มีบทบาทสาคัญในการ รับรองคุณภาพและความปลอดภัยของยางล้อ ประกอบด้วยมาตรฐาน ดังต่อไปนี้ - มาตรฐาน ทีอาร์เอ (TRA; The Tire & Rim Association, Inc.) - มาตรฐาน อีทีอาร์ทีโอ (ETRTO; European Tire and Rim Technical Organization) มาตรฐานเหล่านี้ครอบคลุมข้อกาหนดเกี่ยวกับการระบุขนาดของยางล้อและสัญลักษณ์ต่าง ๆ ที่ปรากฏบนยาง รวมถึงมาตรฐานในการทดสอบความปลอดภัยของยางล้อ อย่างไรก็ตาม โครงงานนี้มี วัตถุประสงค์หลักในการศึกษาและเก็บข้อมูลเกี่ยวกับพฤติกรรมการขับขี่ เพื่อนามาวิเคราะห์ ปรับปรุง และออกแบบยางล้อที่มีความทนทานต่อการสึกหรอ ซึ่ง จะมีการประยุกต์ใช้มาตรฐานที่กล่าวมา ข้างต้นในทางอ้อม ในการออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์เพื่อยืดอายุการใช้งานยางล้อ 3.2 คุณลักษณะเฉพาะในการออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ ในโครงงานนี้ บริษัท มิชลิน อาร์โอเอช จากัด มีเป้าหมายในการวิเคราะห์ข้อมูลพฤติกรรมการ ขับขี่ของผู้ใช้งานรถจักรยานยนต์ที่มีขนาดเครื่องยนต์ ไม่เกิน 150 ซีซี จากนั้นนาข้อมูลมากาหนด คุณลักษณะเฉพาะ ดังนี้ 1. ออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ให้ประสิทธิภาพการสึกหรอเพิ่มขึ้นไม่น้อยกว่าร้อยละ 5 2. ประสิทธิภาพการยึดเกาะถนนในสภาพพื้นถนนที่เปียกอยู่ในระดับเดิม 3.3 ข้อกาหนดในการออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ ข้อกาหนดของการออกแบบโครงงาน มุ่งเป้าไปที่กลุ่มผู้ใช้งานยางล้อรถจักรยานยนต์เชิงพานิชย์ ภายในจังหวัดกรุงเทพมหานครและปริมณฑล เพื่อนามาวิเคราะห์พฤติกรรมการใช้งานของผู้ขับขี่ส่วน 34 ใหญ่ โดยใช้ระเบียบวิธีไฟไนต์เอลิเมนต์ (Finite Element Method) ในการวิเคราะห์ประสิทธิภาพ การสึกหรอ และการเกาะถนนในสภาพพื้นที่เปียก 3.4 ขั้นตอนการดาเนินงาน การดาเนินงานตามขั้นตอนต่าง ๆ จะช่วยให้การทางานเป็นไปอย่างมีระบบ และสามารถ ตรวจสอบได้ว่าการดาเนินงานอยู่ในขั้นตอนใด เพื่อให้ การดาเนินงานเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ ดัง แสดงในรูปที่ 3.1 รูปที่ 3.1 แผนผังการดาเนินงานในโครงงาน 35 3.4.1 การศึกษาข้อมูลและทฤษฎีที่เกี่ยวข้อง ในการวิเคราะห์การสึกหรอของยางล้อนั้นจะต้องทาการศึกษาข้อมูลของทฤษฎีที่เกี่ยวข้องกับ กรรมวิธีการทางวิศวกรรมโดยตรงที่จะกล่าวถึงคุณสมบัติ โครงสร้าง และพฤติกรรมของยางล้อ ที่ สามารถเกิดขึ้นได้จากการใช้งาน รวมถึงการศึกษาเกี่ยวกับซอฟต์แวร์ทางวิศวกรรมสาหรับใช้ในการ ออกแบบ 3 มิติ การจาลอง (Simulation) และการวิเคราะห์ (Analysis) ในส่วนของการเปรียบเทียบ ความแม่นยาของข้อมูลที่นาออกมาจากเครื่องมือวัดผ่านวิธีทีการทางสถิติในส่วนของการวิเคราะห์ ความแปรปรวน (ANOVA) ที่สะท้อนถึงความแม่นยาของข้อมูลระหว่างชุดที่แตกต่างกัน รวมถึงการใช้ งานหลักประชากรศาสตร์ (Taro Yamane) ที่สะท้อนถึงพฤติกรรมที่สัมพันธ์กันของประชากรและ กลุ่มตัวอย่างเพื่อที่จะนามาใช้ในการหาข้อกาหนดในการเก็บข้อมูลของกลุ่มตัวอย่างตามที่กล่าวไปใน บทที่ 2 3.4.2 การศึกษาตัวแปรที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 Aim SOLO 2 เป็นเครื่องมือ GPS Data Logger ที่ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในการวิเคราะห์การ ขับขี่และการแข่งขัน เครื่องมือนี้มีความสามารถในการติดตามตาแหน่งของยานพาหนะด้วยสัญญาณ GPS ที่แม่นยาถึง 20 เฮิรตซ์ แปรผลและเก็บบันทึกข้อมูลต่าง ๆ เช่น ความเร็ว อัตราเร่ง และการ เคลื่อนไหวของยานพาหนะในรูปแบบของตัวแปรหลายชนิด ข้อมูลเหล่านี้สามารถนามาวิเคราะห์เพื่อ อธิบายถึงพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ใช้งานรถจักรยานยนต์ได้ โดยมีตัวแปรต่าง ๆ ดังแสดงในตารางที่ 3.1 ตารางที่ 3.1 ตัวแปรที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ตัวแปร Time (s) GPSSpeed (km/hr) GPSSat (unit) GPSLatAcc (g) คาอธิบาย - เวลาในหน่วยวินาที เป็นการบันทึกเวลาที่ผ่านไปในแต่ละช่วง ขณะ ข้อมูลนี้ช่วยในการตรวจสอบการเคลื่อนไหวและวิเคราะห์ พฤติกรรมการขับขี่ในช่วงเวลาต่าง ๆ - ความเร็วของยานพาหนะที่ได้จากระบบ GPS ในหน่วยกิโลเมตร ต่อชั่วโมง ข้อมูลนี้ใช้สาหรับการวิเคราะห์ความเร่งและความเร็ว ในเส้นทางต่าง ๆ - จานวนดาวเทียม GPS ที่รับสัญญาณได้ ข้อมูลนี้แสดงถึงความ แม่นยาของการบันทึกตาแหน่ง GPS หากจานวนดาวเทียมมาก การบันทึกตาแหน่งจะมีความแม่นยามากขึ้น - ความเร่ ง ในแนว ด้า นข้า ง (Lateral Acceleration) ของ ยานพาหนะในหน่วย g ซึ่งแสดงถึงความเร่งที่เกิดขึ้นขณะเลี้ยว โค้ง 36 - ความเร่ ง ในแนวยาว (Longitudinal Acceleration) ของ GPSLonAcc (g) ยานพาหนะในหน่วย g ซึ่งใช้แสดงถึงความเร่งที่เกิดขึ้นขณะเร่ง หรือเบรก - มุมความเอียงของยานพาหนะในหน่วยองศา แสดงถึงความลาด GPSSlope (deg) เอียงของเส้นทางที่ยานพาหนะกาลังเคลื่อนที่ - ทิศทางการเคลื่อนที่ของยานพาหนะในหน่วยองศา แสดงถึงมุม GPSHeading (deg) ทิศทางของการเคลื่อนที่ตามเข็ม นาฬิกา (ค่าบวก) และทวนเข็ม นาฬิกา (ค่าลบ) จากทิศเหนือ - ความเร็วเชิงมุมในหน่วยองศาต่อวินาที แสดงถึงความเร็วในการ GPSGyro (deg/s) เปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่ GPSAltitude (m) - ความสูงของยานพาหนะจากระดับน้าทะเลในหน่วยเมตร GPSRadius (m) - รัศมีของโค้งที่ยานพาหนะกาลังเคลื่อนที่ในหน่วยเมตร - พิกัดละติจูดของตาแหน่งยานพาหนะในหน่วยองศา (ทศนิยม) GPSLatitude (deg) แสดงถึงตาแหน่งในแนวเหนือ-ใต้ของพื้นโลก - พิกัดลองจิจูดของตาแหน่งยานพาหนะในหน่วยองศา (ทศนิยม) GPSLongitude (deg) แสดงถึงตาแหน่งในแนวตะวันออก-ตะวันตกของพื้นโลก - แรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ภายในเครื่องมือในหน่วยโวลต์ ข้อมูล InternalBattery (V) นี้ช่วยในการตรวจสอบสถานะพลังงานของเครื่องมือ DistanceOnGPSSpeed (m) - ระยะทางสะสมที่ยานพาหนะเคลื่อนที่ในหน่วยเมตร ในการพิจารณาค่าต่าง ๆ ที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ในเชิงลึก จะพบว่าค่าตัว แปรแต่ละตัวเกิดขึ้นจากกระบวนการคานวณโดยอาศัยข้อมูลจากสัญญาณ GPS เป็นหลัก เนื่องจาก เครื่องมือดังกล่าวไม่มีเซ็นเซอร์ วัดความเร่ง (Accelerometer) และไจโรสโคป (Gyroscope) ค่าที่ เกี่ยวข้องกับการเร่งและการเปลี่ยนไปขององศาการเอียง จึงต้องถูกคานวณจากการเปลี่ยนแปลงของ ตาแหน่งที่วัดได้จาก GPS ซึ่งสามารถอธิบายหลักการและที่มาของค่าต่าง ๆ ที่สาคัญ ได้ดังนี้ 1. GPSSpeed หรือความเร็วที่ยานพาหานะเคลื่อนที่ถูกคานวณโดยใช้สูตรฮาเวอร์ซีน (Haversine) [18] ซึ่งคานวณจากพิกัดละติจูดและลองจิจูดที่ได้จาก GPS ดังแสดงในสมการที่ (3.1) (3.1) 37 โดยที่ 𝑑 𝑟 𝛥𝐿𝑎𝑡 𝛥𝐿𝑜𝑛 𝐿𝑎𝑡1,2 𝐿𝑜𝑛1,2 คือ ระยะทางระหว่างสองจุดบนพื้นผิวโลก (เมตร, กิโลเมตร) คือ รัศมีของโลก ค่าประมาณ 6,371 กิโลเมตรหรือ 6,371,000 เมตร คือ ค่าผลต่างของพิกัดละติจูดระหว่างจุดสองจุด (เรเดียน) คือ ค่าผลต่างของพิกัดลองจิจูดระหว่างจุดสองจุด (เรเดียน) คือ ค่าพิกัดละติจูดของตาแหน่งแรกและตาแหน่งที่สอง (เรเดียน) คือ ค่าพิกัดลองจิจูดของตาแหน่งแรกและตาแหน่งที่สอง (เรเดียน) จากนั้นนาระยะทาง (𝑑) ที่ได้มาหารด้วยผลต่างของเวลา ดังแสดงในสมการที่ (3.2) (3.2) โดยที่ 𝑣 𝛥𝑡 คือ ความเร็วของยานพาหนะ (เมตรต่อวินาที) คือ ช่วงเวลาที่ผ่านไประหว่างตาแหน่งสองจุด (วินาที) หากต้องการแปลงความเร็วจากหน่วยเมตรต่อวินาทีเป็นกิโลเมตรต่อชั่วโมง ให้นาไปคูณด้วย 3.6 2. GPSLongAcc หรือความเร่งในแนวยาวจากการเร่งหรือเบรกของยานพาหนะ คานวณได้จากการ เปลี่ยนแปลงของความเร็วในทิศทางตรงของยานพาหนะต่อเวลา ดังแสดงในสมการที่ (3.3) (3.3) โดยที่ 𝑎𝑙𝑜𝑛 𝛥𝑣 คือ ความเร่งในแนวยาว (เมตรต่อวินาทีกาลังสอง) คือ ค่าผลต่างของความเร็วของยานพาหนะ (เมตรต่อวินาที) 3. GPSHeading หรือทิศทางการเคลื่อนที่ของยานพาหนะสามารถคานวณได้โดยใช้ข้อมูลพิกัด ละติจูดและลองจิจูดที่ได้จาก GPS จุดสองจุดที่ต่อเนื่องกัน [18] ดังแสดงในสมการที่ (3.4) (3.4) โดยที่ θ คือ มุมทิศทางการเคลื่อนที่ของยานพาหนะ (องศา) 38 4. GPSGyro หรืออัตราการหมุน (Yaw Rate) ของยานพาหนะ สามารถคานวณได้โดยการใช้ ข้อมูลการเปลี่ยนแปลงของทิศทางหรือ GPSHeading ที่ได้คานวณไว้ข้างต้นต่อเวลา ดังแสดง ในสมการที่ (3.5) (3.5) โดยที่ GPSGyro Δθ คือ อัตราการหมุน (องศาต่อวินาที) คือ มุมการเปลี่ยนแปลงทิศทางการเคลื่อนที่ระหว่าง 2 จุด (องศา) 5. GPSRadius หรื อ รั ศ มี ค วามโค้ ง สามารถคานวณได้ โ ดยการใช้ ข้ อ มู ล ความเร็ ว และการ เปลี่ยนแปลงของทิศทาง ดังแสดงในสมการที่ (3.6) (3.6) โดยที่ R ω คือ รัศมีความโค้งของเส้นทาง (เมตร) คือ ความเร็วเชิงมุม หรือ GPSGyro (เรเดียนต่อวินาที) 6. GPSLatAcc หรือความเร่งในแนวด้านข้าง สามารถคานวณได้โดยการใช้ข้อมูลความเร็วและ รัศมีความโค้ง ดังแสดงในสมการที่ (3.7) (3.7) โดยที่ 𝑎𝑙𝑎𝑡 คือ ความเร่งในแนวด้านข้าง (เมตรต่อวินาทีกาลังสอง) แต่อย่างไรก็ตาม ค่าที่คานวณตามสูตรและค่าที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 อาจ มีความแตกต่างกัน เนื่องจากการกรองข้อมูล (Filtering) ภายในเครื่องมือเก็บข้อมูล ซึ่งช่วยลด สัญญาณรบกวนและความไม่สม่าเสมอของข้อมูล GPS การกรองนี้ทาให้ค่าที่แสดงออกมามีความ เสถียรมากขึ้น แต่อาจทาให้แตกต่างจากค่าทางทฤษฎีที่คานวณโดยตรง นอกจากนี้ โปรแกรมยังสามารถสร้าง Math Channel ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถกาหนดสมการ ทางคณิตศาสตร์เองเพื่อใช้ในการคานวณค่าต่าง ๆ ได้ตามความต้องการ ในที่นี้ได้เพิ่มการคานวณมุม องศาการเอียง (Lean Angle) ของยานพาหนะที่เกิด ขึ้นเมื่อมีการเคลื่อนที่ในทางโค้ง โดยสามารถ คานวณได้ ดังแสดงในสมการที่ (3.8) 39 (3.8) โดยที่ 𝜃𝑑𝑒𝑔 คือ มุมองศาการเอียงของยานพาหนะขณะเข้าโค้ง (องศา) 𝑣 𝑔 R คือ ความเร็วของยานพาหนะ (เมตรต่อวินาที) คือ ความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลก มีค่าเท่ากับ 9.80665 เมตรต่อวินาทีกาลังสอง คือ รัศมีความโค้งของเส้นทาง (เมตร) 3.4.3 การทดสอบความเสถียรและความเที่ยงตรงของเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ในการทดสอบความเสถียรของเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบ ว่าเครื่องมือเก็บข้อมูลสามารถให้ข้อมูลที่น่าเชื่อถือ และสามารถสะท้อนพฤติกรรมการขับขี่ได้อย่าง ถูกต้อง โดยมีการแบ่งการทดสอบออกเป็น 2 ส่วน ดังนี้ 3.4.3.1 การทดสอบความเสถียรของเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 การเปรียบเทียบความเสถียรของค่าความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และองศา การเอียงของเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ทั้ง 4 เครื่อง โดยทาการขับขี่ทั้งหมด 4 รอบ ในการ เปรียบเทียบค่าของข้อมูลในส่วนนี้ จะดาเนินการโดยติดตั้งเครื่องมือ เก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ทั้ง 4 เครื่องบนรถจักรยานยนต์ทดสอบพร้อมกัน เพื่อเก็บข้อมูลการขับขี่ในเวลาเดียวกันโดยมีความคาดหวัง ว่า ข้อมูลจากเครื่องมือเก็บข้อมูลแต่ละเครื่องจะมีค่าเหมือนหรือใกล้เคียงกันซึ่งแสดงถึงความเสถียร ของเครื่องมือเก็บข้อมูล ดังแสดงในรูปที่ 3.2 รูปที่ 3.2 การติดเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 กับรถจักรยานยนต์ทดสอบ 40 หลังจากทาการติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 กับรถจักรยานยนต์ทดสอบเรียบร้อย แล้ว จะทาการขับขี่เป็นระยะทางประมาณ 4.2 กิโลเมตร เพื่อนาข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์ทั้งในรูปแบบ ไฟล์ csv และผ่านโปรแกรม Race Studio 3 เพื่อให้ได้การแสดงผลที่ครบถ้วนและแม่นยา นอกจากนี้ ได้ใช้การวิเคราะห์ความแปรปรวนเพื่อวิเคราะห์ความเหมือนหรือแตกต่างของข้อมูล พร้อมทั้งใช้ แผนภาพกล่อง (Box plot) ในการแสดงการกระจายตัวของข้อมูลซึ่งรวมถึงค่ามัธยฐาน (Median) และค่าควอไทล์ (Quartiles) เพื่อตรวจสอบแนวโน้มและความสม่าเสมอของข้อมูลอย่างละเอียด การใช้ ก ระบวนการวิ เ คราะห์ ค วามแปรปรวนเพื่ อ วิ เ คราะห์ ค วามแตกต่า งของข้ อ มู ล จะ ดาเนินการโดยการนาข้อมูล 4 ชุดที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ทั้ง 4 เครื่อง ซึ่งเก็บจาก การขับขี่ 1 รอบ มาวิเคราะห์และจาแนกออกเป็นความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และ องศาการเอียงของแต่ละเครื่อง จากนั้นนาค่าที่ได้จากแต่ละกลุ่ม มาวิเคราะห์หาความแตกต่างและ ความแปรปรวนระหว่างชุ ดข้อมูล ดังแสดงในรูปที่ 3.3 Lateral Acceleration (Gy) Longitudinal Acceleration (Gx) Lean angle เครือ่ งที่ 1 เครือ่ งที่ 2 เครือ่ งที่ 3 เครือ่ งที่ 4 เครือ่ งที่ 1 เครือ่ งที่ 2 เครือ่ งที่ 3 เครือ่ งที่ 4 เครือ่ งที่ 1 เครือ่ งที่ 2 เครือ่ งที่ 3 เครือ่ งที่ 4 0 0 0 0 0 0.0488 0.1099 0.0602 -0.0172 -0.0083 0.0222 0.0124 -0.0074 -0.0164 0 0.013 0.0755 0.067 -0.0984 -0.0291 -0.0596 0.0294 -0.0037 0.0811 0.1384 0.0371 -0.2161 -0.0027 0 0.0036 0.0007 0.064 0.0347 0.0388 -0.0881 -0.2246 -0.1019 0.1189 0.1799 0.1002 -0.2623 0.0137 0 -0.0079 0.0202 -0.1222 -0.0907 -0.0332 0.067 0.0047 -0.1605 -0.0125 -0.0643 0.1805 -0.0263 0.0207 0.0049 0.0016 -0.0016 0.0064 0.0171 0.0008 -0.0223 -0.0251 -0.0229 -0.0085 0.0088 0.0116 0.0107 0.0064 -0.0006 -0.0241 -0.0238 -0.0068 0.0127 0.0107 0.0017 0.0044 -0.0084 -0.0023 -0.0125 -0.018 0.0212 0.0504 -0.016 -0.0155 -0.0171 -0.0149 0.0008 0.0135 0.013 0.0088 -0.0038 0.0105 0.0468 0.0253 0.021 0.0287 -0.0025 0.0184 0.0005 0.0017 0.0006 0.0055 0.0059 -0.0083 -0.0176 0.0005 -0.0111 -0.0084 -0.0067 0.0067 0 0 0 0 0 1.0368 2.0736 0.7638 -0.5461 0.0808 0.7078 0.2273 -0.2531 -0.4789 0 0.8371 1.6743 -0.1266 -1.9274 -1.6879 -1.4485 -0.7899 -0.1313 1.0585 2.2482 -0.3351 -2.9184 -1.4187 0 0.0196 0.0391 0.5275 1.0159 -0.4172 -1.8502 -1.9053 -1.9603 0.2882 2.5368 -0.5396 -3.616 -1.7927 0 0.311 0.622 -0.6069 -1.8357 -0.1451 1.5455 -0.4139 -2.3734 -1.9416 -1.5098 -1.1426 -0.7754 -0.2478 รูปที่ 3.3 ตัวอย่างข้อมูลจากเครื่องมือทั้ง 4 เครื่องในการขับขี่ 1 รอบ จากนั้นทาการใช้คาสั่ง Data Analysis ภายในโปรแกรม Excel เพื่อสร้างตารางการวิเคราะห์ ความแปรปรวน โดยจะกาหนดข้อมูลค่า แอลฟา (𝛼) เป็น 0.05 ซึ่งหมายถึงการยอมรับความเสี่ยงที่ ข้อมูลจะเกิดซ้ากันได้โดยบังเอิญร้อยละ 5 จากนั้นทาการสร้างตารางการวิเคราะห์ความแปรปรวน ของข้อมูลความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และองศาการเอียงเพื่อตรวจสอบความ แตกต่างและความแปรปรวนระหว่างข้อมูลที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูลแต่ละเครื่อง ผลการทดสอบ การวิเคราะห์นี้ถูกสร้างขึ้นโดยใช้กระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวน และแสดงผลด้วย แผนภาพกล่องที่แสดงถึงค่าความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และองศาการเอียงของ เครื่องมือทั้ง 4 เครื่องภายในการขับขี่ 1 รอบ ดังแสดงในรูปที่ 3.4 ถึงรูปที่ 3.9 ตามลาดับ 41 รูปที่ 3.4 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวยาวจากการทดสอบความเสถียร SUMMARY Groups เครือ่ งที่ 1 เครือ่ งที่ 2 เครือ่ งที่ 3 เครือ่ งที่ 4 Count 5100 5100 5100 5100 ANOVA Source of Variation SS Between Groups 0.000238 Within Groups 110.6364 Total 110.6366 Sum -25.4833 -26.9158 -26.5761 -26.6813 Average -0.005 -0.00528 -0.00521 -0.00523 df 3 20396 MS F P-value F crit 7.95E-05 0.014648 0.997582 2.605345 0.005424 Variance 0.005284 0.005365 0.005497 0.005551 20399 รูปที่ 3.5 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวจากการทดสอบความเสถียร รูปที่ 3.6 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวด้านข้างจากการทดสอบความเสถียร SUMMARY Groups เครือ่ งที่ 1 เครือ่ งที่ 2 เครือ่ งที่ 3 เครือ่ งที่ 4 Count 5620 5620 5620 5620 Sum Average Variance 90.5657 0.016115 0.003747 92.2794 0.01642 0.003759 91.2541 0.016237 0.004102 92.0819 0.016385 0.004852 ANOVA Source of Variation Between Groups Within Groups SS 0.000333 92.48957 df 3 22476 Total 92.4899 22479 MS F P-value F crit 0.000111 0.026971 0.994025 2.605304 0.004115 รูปที่ 3.7 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างจากการทดสอบความเสถียร 42 รูปที่ 3.8 แผนภาพกล่องขององศาการเอียงจากการทดสอบความเสถียร SUMMARY Groups เครือ่ งที่ 1 เครือ่ งที่ 2 เครือ่ งที่ 3 เครือ่ งที่ 4 Count 5620 5620 5620 5620 Sum Average Variance 1453.079 0.258555 1.042456 1470.088 0.261581 1.046456 1439.335 0.256109 1.138113 1451.428 0.258261 1.366788 ANOVA Source of Variation Between Groups Within Groups SS 0.085459 25812.63 df 3 22476 Total 25812.72 22479 MS F P-value F crit 0.028486 0.024804 0.99472 2.605304 1.148453 รูปที่ 3.9 การวิเคราะห์ความแปรปรวนขององศาการเอียงจากการทดสอบความเสถียร โดยสามารถนาผลการทดสอบมาคานวณเพื่อหาค่าพี (P-Value) ซึ่งจากการคานวนในทุกกรณี จะพบว่าค่าพี มีค่ามากกว่าค่า แอลฟาที่กาหนดไว้ คือ 0.05 ลาดับถัดมาจึงจะทาการทดสอบซ้าด้วย วิธีการในลักษณะเดิมอีก 3 ครั้ง และแสดงผลการทดสอบดังแสดงในตารางที่ 3.2 เพื่อแสดงให้เห็นว่า ข้อมูลนั้นมีความน่าเชื่อถือ และเป็นการยืนยันผลการทดสอบ ตารางที่ 3.2 ผลการวิเคราะห์ความแปรปรวนของการขับขี่ทดสอบ 4 รอบ ผลการวิเคราะห์ความแปรปรวนของการขับขี่ทดสอบ 4 รอบ การทดสอบรอบที่ 1 การทดสอบรอบที่ 2 ข้อมูล ค่าพี ผลการทดสอบ ข้อมูล ค่าพี ผลการทดสอบ ความเร่งในแนวยาว 0.9976 ผ่านการทดสอบ ความเร่งในแนวยาว 0.7894 ผ่านการทดสอบ ความเร่งในแนวด้านข้าง 0.9940 ผ่านการทดสอบ ความเร่งในแนวด้านข้าง 0.9700 ผ่านการทดสอบ องศาการเอียง 0.9947 ผ่านการทดสอบ องศาการเอียง 0.8264 ผ่านการทดสอบ 43 การทดสอบรอบที่ 3 การทดสอบรอบที่ 4 ข้อมูล ค่าพี ผลการทดสอบ ข้อมูล ค่าพี ผลการทดสอบ ความเร่งในแนวยาว 0.9974 ผ่านการทดสอบ ความเร่งในแนวยาว 0.9674 ผ่านการทดสอบ ความเร่งในแนวด้านข้าง 0.9899 ผ่านการทดสอบ ความเร่งในแนวด้านข้าง 0.9649 ผ่านการทดสอบ องศาการเอียง 0.8694 ผ่านการทดสอบ องศาการเอียง 0.5791 ผ่านการทดสอบ สรุปผลการทดสอบ ผลการวิเคราะห์ความแปรปรวนแสดงให้เห็นว่าค่าพี ในแต่ละรอบมีค่ามากกว่าค่าแอลฟาในทุก กรณี ซึ่งบ่งชี้ว่าไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญ ระหว่างข้อมูล หรือข้อมูลนั้นเหมือนกัน ซึ่งจาก แผนภาพกล่องได้สนับสนุนผลการทดลองนี้โดยค่าที่ได้จะอยู่ในช่วงเดียวกัน อย่างสม่าเสมอ ดังนั้น สามารถสรุปได้ว่าเครื่องมือเก็บข้อมูลทั้ง 4 เครื่องให้ผลลัพธ์ที่สอดคล้องกันและสามารถพิจารณาได้ว่า เป็นชุดข้อมูลเดียวกันซึ่งแสดงถึงความน่าเชื่อถือของเครื่องมือเก็บข้อมูล เมื่อเปรียบเทียบกันเอง แต่ อย่างไรก็ตามยังไม่สามารถสรุปได้ว่าเครื่องมือเก็บข้อมูลเหล่านี้มีความเที่ยงตรงเมื่อเทียบกับเครื่องมือ เก็บข้อมูลมาตรฐานที่ผ่านการสอบเทียบจากสถาบันที่ได้ รับการรับรองมาตรฐาน ดังนั้นจาเป็นต้อง ดาเนินการทดสอบเพิ่มเติมในการทดลองที่ 2 โดยเปรียบเทียบกับเครื่องมือเก็บข้อมูลที่สอบเทียบแล้ว เพื่อยืนยันความแม่นยาและสรุปผลการทดสอบอย่างสมบูรณ์ 3.4.3.2 การทดสอบความเที่ยงตรงของเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 การทดสอบนี้เป็นการเปรียบเทียบความเหมือนของข้อมูลระหว่างเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 กับ Performance Box ซึ่งผ่านการสอบเทียบตามมาตราฐานมาแล้ว โดยใช้รถยนต์ในการ ทดสอบเนื่องจากต้องขับขี่ในระยะทางที่ไกลขึ้น เพื่อให้ได้ข้อมูลที่มีความเสถียรและสามารถนามา เปรียบเทียบกันได้อย่างถูกต้อง และจากการใช้รถยนต์ในการทดสอบจึงไม่สามารถบันทึกค่าขององศา การเอียงได้ แต่เนื่องจากค่าข้อมูลขององศาการเอียงของเครื่องมือ Aim SOLO 2 มาจากการคานวณ จากสูตรที่เป็นฟังก์ชันของความเร็วและรัศมีการเข้าโค้ง ดังนั้นค่าองศาการเอียงของเครื่องมือเก็บข้อมูล Performance Box จึงจะใช้หลักการคานวณจากสูตรเช่นเดียวกันกับเครื่องมือ Aim SOLO 2 โดย สาหรับวิธีการทดสอบนั้นจะทาการติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 และ Performance Box บนรถยนต์คันเดียวกันจากนั้นทาการบันทึกข้อมูลการขับขี่ไปพร้อมกันดังแสดงในรูปที่ 3.10 ข้อมูลที่ได้ จากการทดสอบจะถูกนามาวิเคราะห์ด้วยกระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวนเพื่อเปรียบเทียบความ แตกต่างและตรวจสอบความสอดคล้องของข้อมูลจากเครื่องมือเก็บข้อมูลทั้งสองชนิดและใช้ แผนภาพ กล่องในการแสดงผลการกระจายตัวของข้อมูล 44 รูปที่ 3.10 การติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 และ Performance Box บนรถยนต์ การใช้กระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวนในการวิเคราะห์ความแตกต่างของข้อมูล กระบวนการนี้เป็นกระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวน เพื่อเปรียบเทียบความเหมือนของ ข้อมูลที่มาจาก Aim SOLO 2 และ Performance Box โดยการเปรียบเทียบทั้งหมด 3 ตัวแปรคือ ความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และองศาการเอียง แต่เนื่องด้วยข้อจากัดของเครื่องมือ เก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ที่จะตัดไฟล์ทุกครั้งเมื่อความเร็วของการขับขี่นั้นมีค่าใกล้เคียง 0 กิโลเมตร ต่อชั่วโมง จึงทาให้ข้อมูลจาก Aim SOLO 2 นั้นขาดหายไปเป็นช่วง ๆ ในขณะที่ Performance Box นั้นสามารถบันทึกข้อมูล ได้อย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ดังนั้นเพื่อให้การเปรียบเทียบข้อมูลจากทั้งสอง เครื่องมือเก็บข้อมูล มีความแม่นยา จึงต้องทาการตัดข้อมูลให้อยู่ในช่วงตาแหน่งการขับขี่เดียวกัน ก่อนที่จะนามาวิเคราะห์ แล้วจึงนามาเปรียบเทียบกัน การเปรียบเทียบค่าความเร่งในแนวยาว ในการเปรียบเทียบความเร่งในแนวยาว ผู้ทดสอบเลือกใช้ข้อมูลจากช่วงทางตรงบนถนนราช พฤกษ์ ซึ่งเป็นช่วงที่คาดว่าจะให้ข้อมูลการขับขี่ที่มีความเสถียรจากนั้นทาการตัดข้อมูลของเครื่องมือ เก็บข้อมูล Aim SOLO 2 และ Performance Box ให้อยู่ในช่วงตาแหน่งเดียวกัน ดังแสดงในรูปที่ 3.11 และรูปที่ 3.12 ตามลาดับ หลังจากได้ข้อมูลที่สอดคล้องกันแล้วจึงนาข้อมูลดังกล่าวมาวิเคราะห์ ด้วยกระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวน เพื่อเปรียบเทียบความเหมือนและความแตกต่างของข้อมูล ดังแสดงในรูปที่ 3.13 และแสดงผลการกระจายตัวของข้อมูลด้วย Box plot ดังแสดงในรูปที่ 3.14 รูปที่ 3.11 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางตรงจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 45 รูปที่ 3.12 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางตรงจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Performance Box Anova: Single Factor SUMMARY Groups Aim SOLO 2-16881 Aim SOLO 2-16889 Performance Box Count 3770 3790 3980 Sum Average Variance -0.3745 -9.93369E-05 0.002589 0.9937 0.00026219 0.003521 -0.44 -0.000110553 0.00403 ANOVA Source of Variation Between Groups Within Groups SS 0.000344 39.13445 df Total 39.13479 11539 2 11537 MS F P-value 0.0001718 0.050647 0.950614 0.003392082 F crit 2.99651 รูปที่ 3.13 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวของการทดสอบเปรียบเทียบค่า รูปที่ 3.14 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวยาวของการทดสอบเปรียบเทียบค่า การเปรียบเทียบค่าความเร่งในแนวด้านข้างและองศาการเอียง ในการเปรียบเทียบค่าความเร่งในแนวด้านข้างและองศาการเอียง ผู้ทดสอบเลือกใช้ช่วงการเข้า โค้ ง บริ เวณหน้า วั ด เขมาภิ ร ตาราม โดยนาข้ อ มู ล จากเครื่ อ งมื อ เก็ บ ข้ อ มู ล Aim SOLO 2 และ Performance Box มาวิเคราะห์ ดังแสดงในรูปที่ 3.15 และรูปที่ 3.16 ตามลาดับ จากนั้นจึงนาค่า ความเร่งในแนวด้านข้างและองศาการเอียงที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูลทั้งสองมาเปรียบเทียบกันด้วย กระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวน เพื่อเปรียบเทียบความเหมือนและความแตกต่างของข้อมูล ดัง 46 แสดงในรูปที่ 3.17 และรูปที่ 3.18 ตามลาดับ จากนั้นแสดงการกระจายตัวของข้อมูลด้วยแผนภาพ กล่องดังแสดงในรูปที่ 3.19 และรูปที่ 3.20 ตามลาดับ รูปที่ 3.15 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางโค้งจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 รูปที่ 3.16 ข้อมูลการขับขี่ช่วงทางโค้งจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Performance Box Anova: Single Factor SUMMARY Groups Aim SOLO 2-16881 Aim SOLO 2-16889 Performance Box Count 61 61 61 Sum Average Variance 7.7307 0.126733 0.002864 7.4003 0.121316 0.003625 6.78 0.111148 0.004827 ANOVA Source of Variation Between Groups Within Groups SS 0.007638 0.678996 df Total 0.686634 MS F P-value F crit 2 0.003819 1.012416 0.3654 3.046148 180 0.003772 182 รูปที่ 3.17 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างของการทดสอบเปรียบเทียบค่า 47 Anova: Single Factor SUMMARY Groups Aim SOLO 2-16881 Aim SOLO 2-16889 Performance Box Count Sum Average Variance 376 1057.197 2.811694 8.400681 376 954.8792 2.539572 8.030047 376 997.2179 2.652175 8.005242 ANOVA Source of Variation Between Groups Within Groups SS 14.05936 9163.488 df Total 9177.548 1127 MS F P-value F crit 2 7.029678 0.863032 0.42216 3.003724 1125 8.145323 รูปที่ 3.18 การวิเคราะห์ความแปรปรวนขององศาการเอียงของการทดสอบเปรียบเทียบค่า รูปที่ 3.19 แผนภาพกล่องของความเร่งในแนวด้านข้างของการทดสอบเปรียบเทียบค่า รูปที่ 3.20 แผนภาพกล่องขององศาการเอียงของการทดสอบเปรียบเทียบค่า สรุปผลการทดสอบ จากผลการทดสอบค่าความเร่งในแนวด้านข้าง และองศาการเอียงพบว่าค่าพีจากการวิเคราะห์ ด้วยกระบวนการวิเคราะห์ความแปรปรวนมีค่ามากกว่าค่าแอลฟาที่กาหนดไว้ ซึ่งหมายความว่าข้อมูล จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 และ Performance Box ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสาคัญ และมีแนวโน้มไปในทิศทางเดียวกัน ดังนั้นสามารถสรุปได้ว่าเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ที่ใช้ใน การเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ให้ค่าที่ใกล้เคียงกับเครื่องมือเก็บข้อมูล Performance Box ซึ่งผ่าน 48 การสอบเทียบจากสถาบันที่ได้รับการรับรองมาตรฐานแล้ว ทาให้สามารถยืนยันความน่าเชื่อถือของ Aim SOLO 2 ได้อย่างมั่นใจ จึงสามารถใช้เครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ในการเก็บข้อมูล พฤติกรรมการขับขี่ และนาผลที่ได้ไปวิเคราะห์ในขั้นตอนถัดไปได้อย่างเหมาะสม 3.4.4 การหาจานวนกลุ่มตัวอย่างด้วยหลักประชากรศาสตร์ (Taro Yamane) จากข้ อ มู ล ของกรมการขนส่ ง ทางบก ณ วั น ที่ 31 สิ ง หาคม พ.ศ. 2567 พบว่า มี จานวน รถจักรยานยนต์สาธารณะจดทะเบียนสะสมทั้งหมด 65,600 คัน ซึ่งได้นาข้อมูลนี้มาคานวณหาขนาด ของกลุ่มตัวอย่างที่ต้องเก็บข้อมูลตามหลักประชากรศาสตร์โดยใช้สูตรของ Taro Yamane เพื่อให้ได้ จานวนกลุ่มตัวอย่างที่เหมาะสมภายใต้ระดับความเชื่อมั่นและขอบเขตความคลาดเคลื่อนที่กาหนด โดยข้างต้นได้คานวณออกมาทั้ง 3 ความเชื่อมั่นคือ ร้อยละ 99 ร้อยละ 95 และร้อยละ 90 โดยมีความ คลาดเคลื่อนได้ตั้งแต่ร้อยละ 1 – 10 และสรุปผลออกมา ดังแสดงในตารางที่ 3.3 ตารางที่ 3.3 จานวนกลุ่มตัวอย่างที่ได้ในระดับความเชื่อมั่นต่าง ๆ N = 65600 ความเชื่อมั่น 99 % e n 1% 13274 2% 3912 3% 1798 4% 1024 5% 659 6% 459 7% 338 8% 259 9% 205 10% 166 N = 65600 ความเชื่อมั่น 95 % e n 1% 8378 2% 2316 3% 1050 4% 595 5% 382 6% 266 7% 195 8% 150 9% 118 10% 96 N = 65600 ความเชื่อมั่น 90 % e n 1% 6099 2% 1639 3% 739 4% 418 5% 268 6% 186 7% 137 8% 105 9% 83 10% 67 จากการคานวณขนาดกลุ่มตัวอย่างโดยใช้ หลักประชากรศาสตร์ ซึ่งคานึงถึงปัจจัยด้านระดับ ความเชื่อมั่นและขอบเขตความคลาดเคลื่อนอย่างเหมาะสม จึงได้ ปรึกษากับบริษัท มิชลิน อาร์โอเอช จากัด จนได้ข้อสรุปว่าจานวนกลุ่มตัวอย่างที่เหมาะสมสาหรับการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่นั้นคือ 96 คน โดยกาหนดให้มีระดับความเชื่อมั่นที่ ร้อยละ 95 และขอบเขตความคลาดเคลื่อนที่ ร้อยละ 10 เพื่อให้สามารถรักษาสมดุลระหว่างความแม่นยาในการวิเคราะห์ข้อมูลกับระยะเวลาและทรัพยากรที่ ต้องใช้ในการเก็บข้อมูลภาคสนามได้อย่างมีประสิทธิภาพ การกาหนดขนาดกลุ่มตัวอย่างดังกล่าวไม่ เพี ย งแต่ ช่ ว ยให้การดาเนิ น งานเป็ นไปได้อ ย่างสะดวก รวดเร็วและไม่ซับซ้อนเกินไป แต่ยังเพียง 49 พอที่จะสะท้อนพฤติกรรมการขับขี่ของประชากรกลุ่มเป้าหมายได้อย่างครอบคลุมและมีนัยสาคัญ อีก ทั้งยังช่วยลดความเสี่ยงจากข้อจากัดของเวลาและทรัพยากรที่มีอยู่อย่างจากัด 3.4.5 การแบ่งพื้นที่ในการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ [19], [20] จากข้อมูลกรมสถิติการขนส่ง ณ วันที่ 31 สิงหาคม พ.ศ. 2567 พบว่ามีรถจักรยานยนต์จด ทะเบียนสะสม 65,600 คัน และข้อมูลกรมสถิติการขนส่ง ณ วันที่ 25 มิถุนายน พ.ศ. 2562 มีจานวน รถจักรยานยนต์สาธารณะอยู่ 93,077 คัน [1] เมื่อทาการเปรียบเทียบกับข้อมูลการแบ่งกลุ่มเขตพื้นที่ การวางผังตามสภาพทางกายภาพ เศรษฐกิจ สังคม และบทบาทความเป็นเมืองของกรุงเทพมหานคร ที่อ้างอิงข้อมูลตามกองนโยบายและแผนงาน สานักการวางผังเมืองและพัฒนาเมืองปี พ.ศ. 2562 จะ พบว่ามีจานวนรถจักรยานยนต์สะสมอยู่ที่ 89,392 คันที่ถูกแบ่งออกเป็น 6 กลุ่ม ซึ่งมีจานวนใกล้เคียง กับข้อมูลของกรมสถิติการขนส่ง จึงกาหนดให้ใช้ข้อมูลจากกรมสถิติการขนส่งปี พ.ศ. 2567 โดยคิด สัดส่วนการแบ่งเขตด้วยอัตราส่วนเท่าเดิมกับข้อมูลจากปี พ.ศ. 2562 ดังแสดงในรูปที่ 3.21 รูปที่ 3.21 การแบ่งโซนพื้นที่ของกรุงเทพมหานคร [19] โดยในแต่ละกลุ่มเขตพื้นที่จะสามารถแบ่งตามประเภทได้ ดังนี้ 1. กลุ่มเขตพื้นที่อนุรักษ์ศิลป์ วัฒนธรรมและส่งเสริมการท่องเที่ยว มีขนาดพื้นที่ 63.634 ตาราง กิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 9 เขต ประกอบด้วย เขตพระนคร เขตป้อมปราบศัตรูพ่าย เขตสัม พันธวงศ์ เขตดุสิต เขตธนบุรีเขตบางกอกน้อย เขตบางกอกใหญ่ เขตบางพลัด และเขตคลองสาน 2. กลุ่มเขตพื้น ที่ศูน ย์กลางธุร กิจและพาณิชยกรรม มีขนาดพื้นที่ 160.934 ตารางกิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 13 เขต ประกอบด้วย เขตบางซื่อ เขตจตุจักร เขตพญาไท เขตราชเทวี เขตดินแดง เขตห้วยขวาง เขตปทุมวัน เขตบางรัก เขตสาทร เขตวัฒนา เขตคลองเตย เขตยานนาวา และ เขตบางคอแหลม 50 3. กลุ่มเขตพื้นที่อยู่อาศัย มีขนาดพื้นที่ 403.685 ตารางกิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 14 เขต ประกอบด้วย เขตหลักสี่ เขตดอนเมือง เขตสายไหม เขตบางเขน เขตลาดพร้าว เขตบึงกุ่ม เขต บางกะปิเขตวังทองหลาง เขตคันนายาว เขตสะพานสูง เขตสวนหลวง เขตประเวศ เขตพระ โขนง และเขตบางนา 4. กลุ่มเขตพื้นที่อยู่อาศัยชานเมืองและเกษตรกรรมฝั่งตะวันออก มีขนาดพื้นที่ 534.451 ตาราง กิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 4 เขต ประกอบด้วย เขตคลองสามวา เขตหนองจอก เขตมีนบุรีและ เขตลาดกระบัง 5. กลุ่มเขตพื้นที่อยู่อาศัยชานเมืองและเกษตรกรรมฝั่งตะวันตกตอนบน มีขนาดพื้นที่ 177.813 ตารางกิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 5 เขต ประกอบด้วย เขตตลิ่งชัน เขตทวีวัฒนา เขตบางแค เขต หนองแขม และเขตภาษีเจริญ 6. กลุ่มเขตพื้นที่อยู่อาศัยชานเมืองและเกษตรกรรมฝั่งตะวันตกตอนล่าง มีขนาดพื้นที่ 228.220 ตารางกิโลเมตร ครอบคลุมพื้นที่ 5 เขต ประกอบด้วย เขตทุ่งครุ เขตบางบอน เขตบางขุนเทียน เขตจอมทอง และเขตราษฎร์บูรณะ จากข้อมูลการแสดงจานวนรถจักรยานยนต์สาธารณะในพื้นที่กรุงเทพมหานคร ปี พ.ศ.2562 แยกตามกลุ่มเขตวางผังข้างต้น จะมีจานวนของรถจักรยายนต์สาธารณะดังแสดงในรูปที่ 3.22 รูปที่ 3.22 จานวนรถจักรยานยนต์สาธารณะในพื้นที่กรุงเทพมหานคร [20] สังเกตได้ว่าสามารถแบ่งเขตของกรุงเทพให้เป็น 2 เขตใหญ่ได้ตามความกระจุกตัวของปริมาณ รถจักรยานยนต์สาธารณะจากทั้งหมด 89,392 คัน ซึ่งแบ่งเป็นส่วนของเขตกรุงเทพมหานครชั้นในที่ รวมกลุ่มเขตที่ 1 ถึง 3 เข้าด้วยกัน เป็นจานวนรวมอยู่ที่ 67,915 คัน ซึ่งเกิดมาจากการกระจุกตัวของ ผู้ใช้บริการและ สถานที่สาคัญต่าง ๆ แต่ในส่วนของกรุงเทพมหานครชั้นนอกนั้นที่รวมกลุ่มเขตที่ 4 ถึง 6 ไว้ จะมีจานวนอยู่ที่ 21,477 คัน เพราะเป็นเขตรอบนอกและลักษณะของเศรษฐกิจต่างจาก กรุงเทพมหานครชั้น ใน จึงกาหนดให้ทาการเก็บข้อมูล ของรถจักรยานยนต์สาธารณะจากพื้นที่ 51 กรุงเทพมหานครชั้นในทั้งหมดเพื่อสะท้อนพฤติกรรมการใช้งานรถจักรยานยนต์ของผู้ขับขี่ในกลุ่มเขต ที่ 1 ถึง 3 กลุ่มละเท่า ๆ กันจากจานวนกลุ่มตัวอย่างที่ต้องการเก็บข้อมูลทั้งหมด 3.4.6 การตรวจสอบข้อจากัดของเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 เพื่อให้การเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ดาเนินไปอย่างมีประสิทธิภาพและราบรื่น จาเป็นต้อง ตรวจสอบข้อจากัดของเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 อย่างละเอียด โดยการพิจารณาข้อจากัด เหล่านี้จะช่วยให้สามารถวางแผนและเตรียมความพร้อมสาหรับบการเดินทางไปยัง พื้นที่เก็บข้อมูลได้ อย่างเหมาะสม ทั้งในด้านการติดตั้งและการใช้งาน ซึ่งมีประเด็นสาคัญที่ควรให้ความสาคัญ ได้แก่ 1. ข้อจากัดด้านพลังงาน เพื่อให้มั่นใจว่าเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 พร้อมสาหรับการเก็บ ข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ในแต่ละวันการวางแผนการชาร์จแบตเตอรี่ จึงเป็นสิ่งสาคัญ โดย เครื่องมือเก็บข้อมูลจะต้องใช้เวลาชาร์จ 4 ชั่วโมง เพื่อให้แบตเตอรี่เต็ม และเมื่อชาร์จเต็มแล้ว จะสามารถใช้งานได้ต่อเนื่องนานถึง 6 ชั่วโมง ซึ่งถือว่าเพียงพอสาหรับการเก็บข้อมูลในหนึ่งวัน 2. ข้อจากัดด้านการติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 เพื่อให้การติดตั้งและถอดเครื่องมือ เก็บข้อมูล Aim SOLO 2 จากรถจักรยานยนต์เป็นไปอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ ได้มีการ ปรับใช้ขาจับยึดโทรศัพท์มือถือ ในทางด้านขวา โดยคานึงถึงเงื่อนไขของเวลาที่จากัดในการ ติดตั้งและถอดออก แต่พบว่าการติดตั้งในลักษณะนี้ใช้เวลานานเกินไป ทาให้ต้องหาวิธีที่รวดเร็ว และสะดวกยิ่งขึ้น ซึ่งในขั้นต้นได้ใช้ก้านยึดบริเวณกระจกมองข้า งในทางด้านซ้าย ซึ่งสามารถ แก้ไขปัญหาในเรื่องของเวลาในการติดตั้งและถอดออกได้อย่างรวดเร็ว ดังแสดงในรูปที่ 3.23 รูปที่ 3.23 ตาแหน่งการติดตั้งอุปกรณ์จับยึดเครื่องมือเก็บข้อมูล 3. ข้อจากัดด้านความเหมาะสมของตาแหน่ง ในการติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 เนื่องจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 ต้องอาศัยการรับสัญญาณจากระบบ GPS เพื่อ บันทึกค่าต่าง ๆ ได้อย่างถูกต้องและแม่นยา จึงจาเป็นต้องติดตั้งในตาแหน่งที่สามารถรับ สัญญาณได้อย่างต่อเนื่องโดยได้พิจารณาเลือกบริเวณก้านของกระจกมองข้างเป็นตาแหน่ง 52 ติดตั้ง เนื่องจากเป็นจุดที่มีการรับสัญญาณที่ดี ไม่มีสิ่งกีดขวาง ไม่อับสัญญาณจากตัวรถ และไม่ บดบังทัศนะวิสัยในการขับขี่ของผู้ให้เก็บข้อมูล ดังแสดงในรูปที่ 3.24 รูปที่ 3.24 การติด Aim SOLO 2 เพื่อใช้เก็บข้อมูลการขับขี่ 4. ข้อจากัดด้านซอฟต์แวร์ แม้ว่าเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 จะมีความจุหน่วยความจา 4 GB แต่เนื่องจากข้อจากัดของซอฟต์แวร์ภายในเครื่องมือเก็บข้อมูล ทาให้สามารถบันทึกข้อมูล ได้สูงสุดเพียง 80 ไฟล์ในแต่ละรอบ โดยการสร้างไฟล์ใหม่จะเริ่มต้นทุกครั้งที่มีความเคลื่อนไหว ของรถ เช่น เมื่อเริ่มขับเคลื่อน และจะสิ้นสุดการบันทึกเมื่อรถหยุด เช่น ในกรณีที่รถหยุดติดไฟ แดงหรือจอดนิ่ง เมื่อบันทึกครบ 80 ไฟล์ ระบบจะเริ่มบันทึกทับไฟล์เดิมโดยวนซ้าไปเรื่อย ๆ จนกว่าการเก็บข้อมูลจะสิ้นสุดลง 5. ข้อจากัดด้านการนาข้อมูลออกจากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 หลังจากเสร็จสิ้นการเก็บ ข้อมูลในแต่ละครั้งจาเป็นต้องนาข้อมูลออกจากเครื่องมือเก็บข้อมูลผ่านสัญญาณ ไวไฟซึ่งเป็น วิธีการเดียวที่ จะนาข้อมูลออกจากเครื่องมือ จึง ทาให้ต้องวางแผนการถ่ายโอนข้อมูลอย่าง เหมาะสม โดยได้นาคอมพิวเตอร์ติดตัวไปยังสถานที่เก็บข้อมูลทุกครั้งเพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูล ได้รับการบันทึกครบถ้วน หลังจากดึงข้อมูลเสร็จสิ้นได้มีการลบไฟล์ที่อยู่ในเครื่องมื อ เพื่ อ เตรียมพร้อมสาหรับการบันทึกข้อมูลการขับขี่รอบถัดไป 3.4.7 การลงพื้นที่เก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ให้บริการรถจักรยานยนต์สาธารณะ เนื่องจากในการวิเคราะห์พฤติกรรมการสึกหรอ และการออกแบบลายดอกยางใหม่ในโครงงาน นี้ มีความต้องการศึกษาจากพฤติกรรมการใช้งานจริงของผู้ให้บริการรถจักรยานยนต์สาธารณะ ซึ่งใน ขั้นตอนการเก็บข้อมูลนั้นกาหนดให้ทาการเก็บข้อมูลจากการติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 เพื่อทาการบันทึกพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ให้บริการรถจักรยานยนต์สาธารณะตามพื้นที่ต่าง ๆ ที่ กาหนดไว้ รวมถึงการเก็บข้อมูลส่วนตัวของผู้ขับบางส่วน และรถจักรยานยนต์ซึ่งจะมีตัวแปร วิธีการ บันทึก และผลที่ได้ดังแสดงในตารางที่ 3.4 53 ตารางที่ 3.4 ตัวแปรที่ต้องเก็บข้อมูล Parameter Domains พฤติกรรมการขับขี่ พฤติกรรมการขับขี่ พฤติกรรมการขับขี่ พฤติกรรมการขับขี่ ข้อมูลการขับขี่ ความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง มุมแคมเบอร์ ความเร็ว ตาแหน่งจีพีเอส Aim Solo 2 Aim Solo 2 Aim Solo 2 Aim Solo 2 Aim Solo 2 ข้อมูลการขับขี่ ระยะทาง ข้อมูลการขับขี่ ระยะเวลาในการขับขี่ Aim Solo 2 และ มาตรวัดระยะทาง Aim Solo 2 ข้อมูลการขับขี่ ประเภทการใช้งาน การสัมภาษณ์ Parameters วิธีการวัด ผลที่ได้ ความรุนแรงในการเร่งและเบรก ความรุนแรงในการเข้าโค้ง ความเปลีย่ นแปลงของพื้นผิวสัมผัส ความเร็วโดยเฉลี่ยของผู้ขับขี่ ตาแหน่งและเส้นทางการขับขี่ (เพือ่ ประเมินความเรียบของพื้นผิวถนน) ระยะทางในการขับขี่ทั้งหมด เวลาในการขับขี่ตั้งแต่เริม่ ขับ จน หยุดนิ่ง วัตถุประสงค์ของการใช้ รถจักรยานยนต์ ยี่ห้อรถจักรยานยนต์ ข้อมูลรถจักรยานยนต์ ยี่ห้อรถจักรยานยนต์ การสัมภาษณ์และ การสังเกต ข้อมูลรถจักรยานยนต์ รุ่นรถจักรยานยนต์ การสัมภาษณ์และ การสังเกต รุ่นรถจักรยานยนต์ ข้อมูลรถจักรยานยนต์ น้าหนักที่กระทาต่อล้อ ข้อมูลยางล้อ ยี่หอ้ ยางล้อ การประมาณ การสัมภาษณ์และ การสังเกต น้าหนักที่ยางล้อหลังได้รับขณะขับขี่ ยี่ห้อยางล้อรถจักรยานยนต์ ข้อมูลยางล้อ ขนาดของยางล้อ การสัมภาษณ์และ การสังเกต ขนาดยางล้อรถจักรยานยนต์ ข้อมูลยางล้อ ข้อมูลยางล้อ แรงดันลมยาง ความลึกดอกยางเริ่มต้น มาตรวัดลมยาง มาตรวัดความลึก ดอกยาง แรงดันลมยางขณะเริ่มต้นการขับขี่ ความลึกของดอกยางช่วงเริ่มต้นการ ขับขี่ ข้อมูลยางล้อ ความลึกดอกยาง หลังจาก มาตรวัดความลึก ดอกยาง ปัจจัยภายนอก อุณหภูมิและสภาพ อากาศ แอปพลิเคชัน พยากรณ์อากาศ ความลึกของดอกยางช่วงหลังการ ขับขี่ เพื่อมาวิเคราะห์ผลเทียบกับผล การวิเคราะห์ อุณหภูมิของสภาพอากาศภายนอก 54 หลังจากการกาหนดตัวแปรที่ต้องการเก็บทั้งหมดแล้ว จากนั้นจะทาการแบ่งขั้นตอนการเก็บ ข้อมูลออกเป็น การเก็บข้อมูลจากการสัมภาษณ์ ตรวจวัด และการเก็บข้อมูลจากเครื่องมือเก็บข้อมูล โดยจะมีวิธีการเก็บข้อมูล ดังนี้ 1. การลงพื้นที่เก็บข้อมูลนั้นจะต้องมีการลงพื้นที่ไปพูดคุยเพื่อขอความร่วมมือจากผู้ให้บริการ รถจักรยานยนต์สาธารณะก่อน โดยจะต้องมีการสอบถามถึงช่วงเวลาที่สะดวกต่อการติดตั้ง เครื่องมือเก็บข้อมูลรวมถึงการสอบถามข้อมูลต่าง ๆ เกี่ยวกับข้อมูลโดยรวมของจุดให้บริการ เพื่ อ การตั้ ง เป้า หมายในการเก็บ ข้ อ มู ล ได้ ดั ง แสดงในรู ปที่ 3.25 หากทางผู้ ใ ห้ ใ ห้ บริ การ รถจักรยานยนต์ท่านไหนมีความสะดวกก็สามารถที่จะติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูลได้ทันที รูปที่ 3.25 การลงพื้นที่พูดคุยเบื้องต้น 2. หลังจากการนัดวันและเวลาเบื้องต้นแล้ว จะทาการเข้าไปติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล รวมถึงการ เก็บข้อมูลของผู้ให้บริการรถจักรยานยนต์สาธารณะท่านที่สนใจให้ความร่วมมือ โดยหลังจาก การติดตั้งแล้วจะให้ผู้ให้บริการรถจักรยานยนต์สาธารณะให้บริการตามปกติโดยประมาณ 2 ถึง 3 ชั่วโมง เพื่อทาการบันทึกพฤติกรรมต่าง ๆ ในการขับขี่ รวมถึงระหว่างการติดตั้งเครื่องมือเก็บ ข้อมูลนั้นจะทาการวัดค่าความลึกของดอกยางและ ค่าแรงดันของลมยางทั้งล้อหน้าและล้อหลัง รวมถึงระยะทางวิ่งรวมของรถจักรยานยนต์ ซึ่งแสดงตัวอย่างของการติดตั้งและข้อมูลเบื้องต้น ดังแสดงในรูปที่ 3.26 รูปที่ 3.27 และรูปที่ 3.28 55 รูปที่ 3.26 การติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล รูปที่ 3.27 การวัดแรงดันลมยาง รูปที่ 3.28 ตัวอย่างของข้อมูลยางล้อที่ทาการเก็บข้อมูล 3. หลังจากการติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูลครบเวลาที่กาหนดแล้ว จะทาการเข้าไปถอดเครื่องมือ เก็บข้อมูลออกรวมถึงการขอข้อมูลเพิ่มบางส่วนหากมีส่วนใดขาดไป จากนั้นจะทาการนาข้อมูล ดิบที่ได้ไปบันทึกไว้และเตรียมเครื่องมือเก็บข้อมูลให้พร้อมกับการติดตั้งต่อ ในขั้นตอนนี้อาจมี สิ่งที่ผิดพลาดไปจากการคาดการณ์ไว้ เนื่องจากการขับขี่ร่วมด้วย ยกตัวอย่างเช่น การฉีกและรั่ว 56 ของยางระหว่างการเก็บข้อมูลดังแสดงในรูปที่ 3.29 ทาให้ต้องเปลี่ยนค่าบันทึกในบางส่วนใหม่ ด้วย และได้มีการมอบของที่ระลึกเพื่อตอบแทนการสละเวลาดังแสดงในรูปที่ 3.30 รูปที่ 3.29 ยางที่เกิดการฉีกขาดและรั่ว รูปที่ 3.30 การมอบหมวกที่ระลึกแก่ผู้ที่ให้ความร่วมมือ 3.4.8 การจัดการข้อมูลดิบ การแสดงผลข้อมูลจากตัวอย่างที่เก็บได้และสรุปผล ในการศึกษาข้อมูลจากการขับขี่ การจัดการข้อมูลดิบที่ได้จากเครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 อย่างเป็นระบบและมีประสิทธิภาพถือเป็นขั้นตอนสาคัญ เพื่อให้ข้อมูลมีความถูกต้องและพร้อม สาหรับการนาเสนอและการวิเคราะห์เชิงลึก การแสดงผลข้อมูลในรูปแบบที่เหมาะสมยังมีบทบาท สาคัญในการช่วยให้ผู้อ่านเข้าใจแนวโน้มและพฤติกรรมต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นได้อย่างชัดเจน ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น เครื่องมือเก็บข้อมูล Aim SOLO 2 จะเริ่มบันทึกไฟล์ใหม่ทุกครั้ง ที่ รถจักรยานยนต์หยุดนิ่ง และสามารถบันทึกได้สูงสุดถึง 80 ไฟล์ การจัดการข้อมูลจากหลายไฟล์ เหล่านี้อาจมีความซับซ้อนและต้องใช้เวลาในการดาเนินการ เพื่อให้การวิเคราะห์ข้อมูลเป็นไปอย่างมี ประสิทธิภาพและรวดเร็ว จึงได้มีการนาโปรแกรม MATLAB มาใช้ในการจัดการข้อมูล โดยได้พัฒนา สคริ ป ต์ ใ น MATLAB ทาให้ สามารถรวมข้ อ มู ล จากหลายไฟล์ csv ให้ เ ป็ น ไฟล์ เ ดี ย วได้ อ ย่า งมี ประสิทธิภาพ นอกจากนี้สคริปต์ดังกล่าวยังมีการคานวณและสร้างตัวแปรระยะทางสะสม และเวลา 57 ขึ้นใหม่ เนื่องจากเมื่อเครื่องมือเก็บข้อมูลเริ่มบันทึกไฟล์ใหม่ ตัวแปรดังกล่าวจะถูกรีเซ็ตเริ่มต้นใหม่ทุก ครั้ง การสะสมค่าตัวแปรเหล่านี้ในแต่ละไฟล์จะช่วยให้ข้อมูลมีความต่อเนื่องไม่ขาดช่วง ทาให้สามารถ วิเคราะห์ได้อย่างราบรื่น โดยสคริปต์ที่ได้พัฒนาขึ้นใน MATLAB นั้นจะทาการดึงข้อมูลจากไฟล์ csv ทุกไฟล์ในโฟลเดอร์ ที่กาหนดมาเป็นอินพุต จากนั้นดาเนินการประมวณผลภายใน และให้เอาต์พุตออกมาในรูปแบบไฟล์ 3 ไฟล์ ได้แก่ 1. ไฟล์ข้อมูลที่ถูกรวม (CombinedData_สถานที่เก็บ_เบอร์เสื้อ_จานวนไฟล์ที่ถูกรวม. csv) 2. ไฟล์สรุปผลข้อมูล (DataReport_สถานที่เก็บ_เบอร์เสื้อ.csv) 3. ไฟล์กราฟแสดงผลข้อมูล (GraphsReport_สถานที่เก็บ_เบอร์เสื้อ.pdf) ดังแสดงในรูปที่ 3.31 รูปที่ 3.31 อินพุตและเอาต์พุตของสคริปต์ MATLAB ต่อไปจะเป็นการอธิบายรายละเอียดของไฟล์ผลลัพธ์ที่ได้จากกระบวนการประมวลผลข้อมูลทั้ง 3 ไฟล์ โดยจะชี้แจงว่าแต่ละไฟล์มีวัตถุประสงค์อย่างไรและประกอบด้วยข้อมูลประเภทใดบ้าง ดังนี้ 1. ไฟล์ข้อมูลที่ถูกรวม ไฟล์นี้เป็นการรวมข้อมูลจากหลายไฟล์ csv เข้าเป็นไฟล์เดียวโดยจัดเก็บใน รูปแบบไฟล์ csv เพื่อสร้างข้อมูลที่ครอบคลุมทุกช่วงการขับขี่ที่บันทึกไว้ ข้อมูลที่รวมอยู่ในไฟล์ นี้ ป ระกอบด้ ว ยตั ว แปรสาคั ญ หลายประเภท เช่ น GPSSpeed หรื อ ข้ อ มู ล ความเร็ ว ของ ยานพาหนะตลอดการขับขี่ในแต่ละช่วงเวลา GPSLatAcc และ GPSLonAcc หรือข้อมูลการ เร่งในแนวด้านข้างและแนวยาว การรวมข้อมูลในไฟล์นี้ช่วยลดความยุ่งยากในการจัดการไฟล์ หลายไฟล์ และทาให้ข้อมูลมีความต่อเนื่องไม่ขาดตอน การประมวลผลในขั้นตอนนี้ยังมีการลบ 58 ข้อมูลที่ไม่สมบูรณ์ เช่น ค่าที่ว่าง เพื่อให้ได้ชุดข้อมูลที่มีคุณภาพพร้อมใช้งานในการวิเคราะห์ โดยมีลักษณะภายในไฟล์ ดังแสดงในรูปที่ 3.32 รูปที่ 3.32 ลักษณะภายในไฟล์ข้อมูลที่ถูกรวม 2. ไฟล์สรุปผลข้อมูล ไฟล์นี้เป็นการสรุปค่าทางสถิติที่สาคัญจากข้อมูลในไฟล์ข้อมูลที่ถูกรวม โดย จัดเก็บในรูปแบบไฟล์ csv เพื่อช่วยให้เข้าใจแนวโน้มและพฤติกรรมที่เกิดขึ้นจากข้อมูลการขับขี่ ตัวอย่างข้อมูลที่สรุป เช่น ค่าเฉลี่ย (Mean) ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (Standard Deviation) การกระจายตัว (Distribution) โดยมีลักษณะภายในไฟล์ดังแสดงในรูปที่ 3.33 รูปที่ 3.33 ลักษณะภายในไฟล์สรุปผลข้อมูล 3. ไฟล์กราฟแสดงผลข้อมูล ไฟล์นี้ประกอบด้วยกราฟหลายประเภทที่แสดงความสัมพันธ์และ แนวโน้มของข้อมูล เพื่อช่วยให้การวิเคราะห์มีความชัดเจนและเข้าใจง่ายยิ่งขึ้น โดยจัดเก็บใน รูปแบบไฟล์ pdf กราฟที่อยู่ในไฟล์มี ดังนี้ 1. กราฟแสดงเส้นทางการขับขี่บนแผนที่ ดังแสดงใน รูปที่ 3.34 เพื่อให้เข้าใจภาพรวมของเส้นทางตลอดการขับขี่ 2. กราฟไบฮิสโตแกรม (BiHistogram) ของความเร่งในแนวยาวและแนวด้านข้าง ดังแสดงในรูปที่ 3.35 แสดงให้เห็นถึง 59 พฤติกรรมการเร่งและเบรก รวมถึงการเลี้ยวตลอดการขับขี่ของผู้ขับขี่ 3. กราฟฮิสโตแกรม (Histogram) ของความเร็ว ดังแสดงในรูปที่ 3.36 แสดงให้เห็นถึงสัดส่วนความเร็วตลอดการขับ ขี่ของผู้ขับ 4. กราฟฮิสโตแกรมของมุมองศาการเอียง ดังแสดงในรูปที่ 3.37 แสดงให้เห็นถึง สัดส่วนของมุมองศาการเอียงในระหว่างการเข้าโค้งตลอดการขับขี่ของผู้ขับขี่ รูปที่ 3.34 กราฟแสดงเส้นทางการขับขี่บนแผนที่ รูปที่ 3.35 กราฟไบฮิสโตแกรมของความเร่งในแนวยาวและแนวด้านข้าง 60 รูปที่ 3.36 กราฟฮิสโตแกรมของความเร็ว รูปที่ 3.37 กราฟฮิสโตแกรมของมุมองศาการเอียง 3.4.9 การศึกษาการใช้งานโปรแกรมสาหรับการทา CAD และ CAE ขั้นตอนนี้จะเป็นการศึกษาและเรียนรู้วิธีการใช้โปรแกรม CAD (Computer-Aided Design) และ CAE (Computer-Aided Engineering) ซึ่งเป็นเครื่องมือสาคัญในการออกแบบและวิเคราะห์ ชิ้นส่วนทางวิศวกรรม ซึ่งโปรแกรม CAD และ CAE ที่ใช้ในการสร้างแบบจาลองและวิเคราะห์ผลเป็น เครื่องมือที่ได้ถูกพัฒนาขึ้นจากโปรแกรม CATIA ภายในองค์กร เพื่อให้สามารถสร้างแบบจาลองและ วิเคราะห์ยางล้อได้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยในส่วนของโปรแกรม CAD จะถูกแบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ โครงสร้างภายใน (Internal Geometry) ซึ่งเป็นแบบจาลองภายในที่แสดงให้เห็นถึงของโครงสร้าง ยางล้อ เช่น หน้ายาง ผ้าใบ ลวดขอบยาง และเมื่อทาการวิเคราะห์ผลด้วยโปรแกรม CAE จะแสดงถึง ความเค้น และการเสีย รูปที่เกิดขึ้นภายในแต่ละชิ้นส่วนของยางล้อ รวมถึงความเค้นและแรงดันที่ เกิดขึ้นบริเวณหน้าสัมผัสยาง (Contact Patch) ส่วนถัดมาคือ โครงสร้างภายนอก (External 61 Geometry) จะแสดงถึงรูปร่างของหน้ายางและลายดอกยาง ซึ่งเมื่อทาการวิเคราะห์ผลจะได้การ จาลองรูปแบบของหน้ายางที่สัมผัสไปกับพื้นถนน ทาให้สามารถวิเคราะห์การเสียรูปของหน้ายาง ขณะขับขี่ได้ 3.4.10 การทดสอบการใช้งานโปรแกรมสาหรับการทา CAE ในหัวข้อนี้จะกล่าวถึงผลการทดลองการใช้งานโปรแกรมวิศวกรรมช่วยด้วยคอมพิวเตอร์ (CAE) เพื่อสร้างความเข้าใจและความคุ้นเคยกับกระบวนการจาลอง (Simulation) โดยโปรแกรมการจาลอง ทางวิศวกรรมด้วยคอมพิวเตอร์ที่ใช้นี้ได้รับการออกแบบเพิ่มเติมบนพื้นฐานของโปรแกรม CATIA และ ถูกใช้งานภายในบริษัทเท่านั้น โดยทั่วไปการจาลองผลยางล้อรถจักรยานยนต์ นั้นจะเริ่มต้นจากการ จาลองแบบสองมิติ เนื่องจากกระบวนการดังกล่าวมีความเรียบง่ายในแง่ของการคานวณ ใช้เวลาน้อย และสามารถประเมินคุณสมบัติเบื้องต้นของยางล้อได้อย่างรวดเร็ว อย่างไรก็ตาม การจาลองผลแบบ สองมิติยังมีข้อจากัดในด้านความสมจริง โดยเฉพาะในส่วนที่เกี่ยวข้องกับลายดอกยาง ซึ่งเป็นลักษณะ สามมิติของยางล้อ แต่สาหรับการจาลองผลแบบสามมิติ นั้น แม้ว่าจะให้ความสมจริงและครอบคลุม มากขึ้น แต่ก็มีความซับซ้อนสูงและใช้เวลานานกว่าการจาลองสองมิติ เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว การ วิเคราะห์แบบรวมและเฉพาะจุด (Global-Local Analysis) จึงถูกนามาใช้ในการผสานข้อมูลระหว่าง การจาลองสองมิติและสามมิติอย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีรายละเอียด ดังนี้ การวิเคราะห์สองมิติ จากที่ได้กล่าวไป การจาลองผลสองมิติจะถูกใช้เป็นพื้นฐานสาหรับการจาลองผลสามมิติ โดย การจาลองสองมิตินั้นจะมีขั้นตอน ดังนี้ 1. การสร้างแบบจาลองสองมิติ การสร้างแบบจาลองสองมิติเริ่มต้นด้วยการออกแบบโครงสร้าง พื้นฐานของยางล้อในรูปแบบเรขาคณิต ซึ่งประกอบด้วยเส้นโครงสร้างและพื้นผิวที่แสดง ลักษณะสาคัญของยางล้อ ดังแสดงในรูปที่ 3.38 รูปที่ 3.38 ตัวอย่างแบบจาลองสองมิติของยางล้อรถจักรยานยนต์ 62 2. การกาหนดคุณสมบัติวัสดุและกาหนดเงื่อนไขขอบเขต ในขั้นตอนนี้จะเป็นการกาหนดค่า คุณสมบัติของวัสดุต่าง ๆ ที่ใช้ทายางล้อทั้งหมด เช่น หน้ายาง โครงยาง ผ้าใบเสริมความ แข็งแรง ขอบลวด รวมทั้งกาหนดเงื่อนไขขอบเขตต่าง ๆ เช่น บริเวณสัมผัสระหว่างยางล้อกับ พื้นถนน บริเวณขอบกระทะล้อ บริเวณที่ได้รับแรงดันลมยาง 3. การสร้างเมช การสร้างเมชในแบบจาลองสองมิติเป็นกระบวนการแบ่งแบบจาลองออกเป็ น องค์ประกอบย่อย เพื่อให้โปรแกรมสามารถคานวณได้ในแต่ละส่วน โดยจะสร้างเมชที่มีความ ละเอียดแตกต่างกันตามความเหมาะสมกับพื้นที่ที่ต้องการวิเคราะห์ 4. การจาลองผลสองมิติ เป็นกระบวนการที่นาแบบจาลองสองมิติไปใช้ในการวิเคราะห์หลาย ระนาบตามความโค้งของยางล้อ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อให้ผลการจาลองครอบคลุมลักษณะการ ทางานของยางล้อในพื้นที่ต่าง ๆ ได้อย่างเหมาะสม โดยจะมีการแบ่งส่วนให้สอดคล้องกับระดับ ความสาคัญของพื้นที่แต่ละส่วน เช่น พื้นที่สัมผัสระหว่างยางล้อกับพื้นผิวถนนหรือบริเวณที่ยาง ล้อกาลังจะสัมผัสพื้นผิวถนน จะใช้การจาลองที่มีความละเอียดสูง เพื่อให้สามารถวิเคราะห์แรง กระทา การกระจายแรง และพฤติกรรมของยางในสถานการณ์จริงได้อย่างแม่นยา ในขณะที่ บริเวณที่มีความสาคัญต่ากว่าหรือไม่ได้ ส่งผลกระทบมากนักต่อการวิเคราะห์โดยรวม อาจลด ความละเอียดของการจาลองเพื่อลดภาระการคานวณ ขั้นตอนถัดมาคือการเลือกประเภทของ การจาลอง โดยสามารถเลือกการจาลองแบบสถิต (Static Analysis) ซึ่งเหมาะสาหรั บ สถานการณ์ที่ระบบอยู่ในภาวะนิ่ง เช่น การรับน้าหนักคงที่ หรือการจาลองแบบ กึ่งสถิต (Quasi-Static Analysis) ซึ่งเป็นการวิเคราะห์ที่จาลองพฤติกรรมของยางล้อในลักษณะที่ พิจารณาการเปลี่ยนแปลงตามลาดับของเงื่อนไขหรือสถานการณ์ต่าง ๆ โดยไม่ คิดผลกระทบ จากความเฉื่อยหรือความเร่ง จากนั้นกาหนดสภาวะโหลด เช่น แรงกระทาจากน้าหนักของตัว รถ แรงเบรก หรือแรงที่เกิดจากการเข้าโค้ง นอกจากนี้ยังต้องตั้งค่าพารามิเตอร์สาคัญ เช่น ค่า ความคลาดเคลื่อนที่ยอมรับได้ (Residual) และจานวนรอบการคานวณสูงสุด (Maximum Iterations) เพื่อควบคุมให้การคานวณลู่เข้าสู่ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง 5. การวิเคราะห์ผลจาลองสองมิติ การวิเคราะห์ผลจาลองสองมิติเป็นกระบวนการตรวจสอบ พฤติกรรมของยางล้อในสถานการณ์ที่แตกต่างกัน เช่น การกระจายแรง ความเครียด และการ เสียรูปในพื้นที่สาคัญอย่างบริเวณสัมผัสกับพื้นถนน ดังแสดงในรูปที่ 3.39 63 รูปที่ 3.39 ผลการจาลองสองมิติทไี่ ด้จากโปรแกรม การวิเคราะห์สามมิติ จากที่ได้กล่าวไปในการวิเคราะห์สองมิติ พบว่าการสร้างแบบจาลองและวิเคราะห์ผลในรูปแบบ สองมิตินั้นไม่ให้ผลลัพธ์ที่มีความแม่นยา เนื่องจากไม่สามารถออกแบบลายดอกยางเพื่อใช้ในการ จาลองการสึกหรอได้อย่างถูกต้อง ดังนั้น เพื่อเพิ่มความแม่นยาในการจาลองผลลัพธ์ จึงมีการเปลี่ ยน มาใช้การวิเคราะห์แบบสามมิติ ซึ่งสามารถออกแบบลายดอกยางและวิเคราะห์ผลการสึกหรอได้อย่าง ละเอียดและแม่นยามากขึ้น อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์แบบสามมิติใช้เวลาในการประมวลผลที่ ยาวนาน เพื่อแก้ไขข้อจากัดนี้ จึงได้นาเทคนิคการวิเคราะห์แบบผสมผสานระหว่างสองมิติและสามมิติ (Global-Local Technique) มาใช้ ซึ่งช่วยให้สามารถวิเคราะห์ผลได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น พร้อมทั้งยังคงความน่าเชื่อถือของผลลัพธ์ในการจาลองการสึกหรอของยางล้อ ซึ่งในการวิเคราะห์สาม มิตินั้นจะมีขั้นตอนการวิเคราะห์ ดังนี้ 1. การสร้างแบบจาลองสามมิติของยางล้อรถจักรยานยนต์ ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการสร้า ง แบบจาลองสามมิติของยางล้อ รถจักรยานยนต์ เพื่อใช้ในการวิเคราะห์ผลในขั้นตอนถัดไป ดัง แสดงในรูปที่ 3.40 ซึ่งความซับซ้อนของแบบจาลองมีผลโดยตรงต่อระยะเวลาและทรัพยากรที่ ต้องใช้ในการประมวลผล หากแบบจาลองมีความซับซ้อนสูง อาจต้องใช้เวลาและทรัพยากร จานวนมาก ดังนั้น ในกรณีที่การจาลองไม่จาเป็นต้องมีความแม่นยาในระดับสูง จะใช้เทคนิค การลดความซับซ้อน (Simplify) ของแบบจาลอง เพื่อเพิ่มโอกาสสาเร็จในการวิเคราะห์ผลลัพธ์ ของแบบจาลอง 64 รูปที่ 3.40 แบบจาลองสามมิติของยางล้อรถจักรยานยนต์ 2. การสร้างเมชสาหรับการวิเคราะห์การจาลองผล ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างเมชเพื่อใช้ใน การวิเคราะห์ผลลัพธ์ของแบบจาลอง โดยกาหนดให้เมชมีรูปแบบเอลิเมนต์เป็นสี่เหลี่ยมเท่านั้น เพื่อลดข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นจากรูปร่างของเอลิเมนต์ในกระบวนการวิเคราะห์ นอกจากนี้ ซึง่ การเพิ่มจานวนเอลิเมนต์ในแบบจาลองจะส่งผลโดยตรงต่อระยะเวลาและทรัพยากรที่ต้องใช้ ในการประมวลผล ดังนั้น ควรเลือกจานวนเอลิเมนต์ให้เหมาะสมกับความต้องการในการ วิเคราะห์ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่มีประสิทธิภาพภายใต้ทรัพยากรที่จากัด 3. การกาหนดผิวสัมผัสระหว่างพื้นผิวที่เสียรูปได้กับพื้นผิวที่เสียรูปได้ ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการ กาหนดข้อจากัดให้กับพื้น ผิวสัมผัสบริเวณร่องยางล้อทั้งสองด้าน ดังแสดงในรูปที่ 3.41 เพื่อ ป้องกันปัญหาที่จะเกิดขึ้นระหว่างการจาลอง โดยเมื่อยางรับน้าหนักและเกิดการหมุนด้วย ความเร่ง หากไม่ได้กาหนดข้อจากัด จะทาให้พื้นผิวทั้งสองเกิดการเกยกัน ซึ่ง ส่งผลให้การ จาลองไม่สมจริง ดังนั้น ขั้นตอนนี้จึงเป็นการกาหนดให้ผิวสัมผัสของพื้นผิวทั้งสองสามารถเสีย รูปได้ แต่ไม่มีการเกยกัน เพื่อให้ผลการจาลองมีความสมจริงและแม่นยายิ่งขึ้น รูปที่ 3.41 ผิวสัมผัสบริเวณร่องยางล้อรถจักรยานยนต์ 4. การกาหนดวัสดุและเงื่อนไขขอบเขต ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการกาหนดคุณสมบัติของวัสดุท่ใี ช้ ในการผลิตดอกยางหรือหน้ายางของล้อ รถจักรยานยนต์ เพื่อให้การจาลองมีความสมจริงที่สุด ตามคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุที่ใช้จริง นอกจากนี้ จากที่ได้กล่าวไปว่าการวิเคราะห์สาม มิติจะใช้เทคนิคการผสมผสานระหว่างการวิเคราะห์สองมิติและสามมิติ ดังนั้นจึง จาเป็นต้อง 65 กาหนดเงื่อนไขขอบเขตบริเวณหน้ายางสาหรับการวิเคราะห์สองมิติ ดังแสดงในรูปที่ 3.42 เพื่อให้สามารถนาแบบจาลองหน้ายางจากการวิเคราะห์สามมิติไปประกอบและวิเคราะห์ผล ร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ รูปที่ 3.42 การกาหนดเงื่อนไขขอบเขตของพื้นที่หน้ายาง ในการวิเคราะห์สองมิติ 5. การส่งออกไฟล์เพื่อทาการจาลองผล ขั้นตอนนี้เกี่ยวข้องกับการนาข้อกาหนดต่าง ๆ ที่ได้กล่าว มาข้างต้นส่งออกไปเพื่อดาเนินการจาลองผลลัพธ์การสึกหรอ โดยเป็นการประมวลผลร่วมกัน ระหว่างโครงสร้างยางล้อที่ได้จากการวิเคราะห์สองมิติและหน้ายางที่ได้จากการวิเคราะห์สาม มิติ เพื่อวิเคราะห์ผลลัพธ์การสึกหรอร่วมกั น ผลลัพธ์ที่ได้จะประกอบด้วยข้อมูลสาคัญ เช่น ความเค้น ระยะเสียรูป และความดัน ดังแสดงในรูปที่ 3.43 ที่เกิดขึ้นในแต่ละจุดของหน้ายาง ข้อมูลเหล่านี้จะถูกนาไปใช้ในการวิเคราะห์เพิ่มเติมและพัฒนาเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติของยาง ล้อรถจักรยานยนต์ให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นในอนาคต รูปที่ 3.43 ผลลัพธ์การจาลองการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ 3.4.11 การสรุปผลข้อมูลจากกลุ่มตัวอย่างทั้งหมด ในขั้นตอนนี้ จะเป็นการรวบรวมและสรุปผลข้อมูล จากกลุ่มตัวอย่างที่ได้ ทาการสารวจ เพื่อใช้ เป็นข้อมูลพื้นฐานในการทา CAE ต่อไป การสรุปผลข้อมูลในขั้นตอนนี้จะมุ่งเน้นไปที่การจัดเตรียม ข้อมูลให้อยู่ในรูปแบบที่พร้อมสาหรับการนาเข้าโปรแกรม CAE เช่น การสร้างตารางที่สรุปค่าต่าง ๆ ที่ สาคัญ หรือการแสดงข้อมูลเชิงสถิติที่เกี่ยวข้อง ขั้นตอนนี้มีความสาคัญในการทาให้ข้อมูลที่เก็บ รวบรวมได้พร้อมสาหรับการจาลองในสถานการณ์ต่าง ๆ 66 3.4.12 การทา Simulation โดยใช้ผลสรุปข้อมูลจากกลุ่มตัวอย่างเป็นอินพุต ขั้นตอนนี้เป็นการนาข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ของกลุ่มตัวอย่างที่ได้เก็บรวบรวมมา มาใช้เป็น ข้อมูลอินพุตสาหรับการทา CAE การจาลองสถานการณ์จะใช้ข้อมูลเช่น ความเร็ว ความเร่งหรือแรงที่ กระทาต่อยาง และความเอียงของยาง เพื่อประเมินประสิทธิภาพของยางล้อในสถานการณ์ที่ใกล้เคียง กับการใช้งานจริง 3.4.13 การออกแบบลายดอกยางล้อให้มีประสิทธิภาพตามข้อกาหนดของโครงงาน ขั้นตอนสุดท้ายนี้ เป็นการนาความรู้และประสบการณ์ที่ได้รับจากการทางานตลอดทั้งโครงงาน มาประยุกต์ใช้ในการออกแบบลายดอกยางล้อโดยมุ่งเน้นการปรับปรุงประสิทธิภาพในด้านการสึกหรอ และการยึดเกาะพื้นถนนในสภาพเปียก ยางล้อที่ออกแบบใหม่จะต้องมีคุณสมบัติที่ทนทานต่อการสึก หรอมากขึ้น โดยไม่สูญเสียประสิทธิภาพในการยึดเกาะพื้นผิวถนนในสภาพแวดล้อมที่เปียก การ ออกแบบจะถูกนากลับไปทดสอบในโปรแกรมจาลองการเสียรูป เพื่อยืนยันประสิทธิภาพของยางล้อใน สถานการณ์ที่จาลองขึ้น เพื่อให้มั่นใจว่ายางล้อใหม่นี้ตรงตามข้อกาหนดของโครงงาน 3.4.14 วิเคราะห์และสรุปผลการทา CAE ของลายดอกบางแต่ละรูปแบบ ผลลัพธ์จากการวิเคราะห์ด้วยวิธี CAE จะถูกนามาพิจารณาอย่างรอบคอบ เพื่อประเมิน ประสิ ท ธิ ภาพของลายดอกยางแต่ละรู ปแบบ การวิ เ คราะห์ นี้ ช่ ว ยให้ สามารถระบุ จุด อ่ อ นหรือ ข้อบกพร่องที่อาจส่งผลต่อสมรรถนะของยางล้อ ซึ่งจะนาไปสู่การปรับปรุงและพัฒนารูปแบบลายดอก ยางให้มีความเหมาะสมและมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น 3.5 สรุปผลขั้นตอนการดาเนินงานเก็บข้อมูล และการเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับโครงงาน ในการสรุปผลการดาเนินงานทั้งหมดของโครงงาน จะทาการรวบรวม วิเคราะห์ และประเมิน ข้อมูลจากทุกขั้นตอนที่ดาเนินงานตลอดโครงงาน ตั้งแต่การออกแบบ การเก็บข้อมูล การจาลองด้วย โปรแกรม CAE ตลอดจนการวิเคราะห์ผลที่ได้อย่างเป็นระบบ เพื่อสังเคราะห์ข้อค้นพบหลักของ โครงงาน รวมถึงระบุข้อดี ข้อจากัด และแนวทางในการพัฒนาเพิ่มเติมในอนาคต การสรุปผลนี้จะเป็น พื้นฐานสาคัญสาหรับการต่อยอดและประยุกต์ใช้ในโครงงานวิจัยหรือการพัฒนาที่เกี่ยวข้องในระยะ ต่อไป 67 4 บทที่ 4 ผลการดาเนินงาน บทที่ 3 กล่าวถึงกระบวนการเก็บข้อมูล การวิเคราะห์ผลลัพธ์จากข้อมูลที่ได้ และการศึกษาการ ใช้งานโปรแกรมที่ใช้ในการสร้างแบบจาลองการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์ ในบทนี้จะเป็นการ สรุปผลการเก็บรวบรวมข้อมูลที่ดาเนินการไป สรุปตัวแปรสาคัญที่มีผลต่อพฤติกรรมการสึกหรอของ ยางล้ อ รถจั ก รยานยนต์ และผลลั พ ธ์ การศึ ก ษาใช้ งานโปรแกรมจาลองการสึ ก หรอ เพื่ อ สร้า ง ความคุ้นเคยและความชานาญในการใช้งานโปรแกรม 4.1 ผลการดาเนินการเก็บข้อมูล ในหัวข้อนี้จะกล่าวถึงการดาเนินการเก็บข้อมูล ปัญหาที่พบและวิธีการแก้ไขจากการเก็บข้อมูล ที่ผ่านมาตามสถานที่ต่างๆ โดยจะแยกหัวข้อ ดังนี้ 4.1.1 การดาเนินการเก็บข้อมูล จากการลงพื้นที่เพื่อทาการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่มาวิเคราะห์เพื่อศึกษาปัจจัยต่าง ๆ ใน การสึกหรอจากการใช้งานยางล้อในรถจักรยานยนต์นั้น ซึ่งโดยสรุปแล้วทางผู้จัดทานั้นได้ทาการลง พื้นที่เพื่อเก็บข้อมูลจากกลุ่มตัวอย่างครบตามกาหนด 96 คันตามที่ได้ทาการกาหนดไว้ร่ว มกันจากการ ใช้ทฤษฎีหลักประชากรศาสตร์แล้ว ซึ่งจากข้อมูลของกลุ่มตัวอย่างทั้งหมดนั้น ได้ทาการเก็บมาจาก สถานที่ที่มีความแตกต่างกัน ทั้งในเรื่องของสภาพแวดล้อม ลักษณะของพื้นผิวถนน ปริมาณของ ผู้ใช้บริการ และความหนาแน่นของการจราจร ซึ่งจะมีทั้งหมด 19 สถานที่ที่แตกต่างกันออกไป ดัง แสดงในรูปที่ 4.1 ในการเก็บข้อมูล ทางผู้จัดทาจะเลือกผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะ ที่มีผู้ขับขี่ มากกว่า 4 คนขึ้นไปที่ใช้รถจักรยานยนต์ Honda Click 125i เพื่อให้มีโอกาสในการติดตั้งเครื่องมือ เก็บข้อมูลได้ครบทั้ง 4 เครื่อง และเพื่อให้การเก็บข้อมูลเป็นไปอย่างราบรื่นจะทาการค้นหาสถานที่ที่ ใกล้กับแนวเส้นทางการเดินรถของรถไฟฟ้าเพื่อความสะดวกในการเดินทาง จากนั้นจะลงไปพูดคุย สอบถามกับผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะ ดังแสดงในรูปที่ 4.2 เพื่อถามถึงช่วงเวลาที่เหมาะสมใน การติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูล ซึ่งในแต่ละพื้นที่ก็จะมีช่วงเวลาที่แตกต่างกันจึงต้องวางแผนในการ เดินทางให้พอดีและในการลงพื้นที่เก็บข้อมูลนั้นทางบริษัทได้ทาการมอบหมายให้รับฟังความคิดเห็น ในด้านประสบการณ์การใช้งานของลูกค้าร่วมถึงความคาดหวังที่มีต่อทางบริษัทในอนาคตด้วยเพื่อเป็น การช่วยพัฒนาผลิตภัณฑ์ในอีกด้านหนึ่งควบคู่กันไป 68 รูปที่ 4.1 ตาแหน่งของสถานที่ที่ได้ลงเก็บข้อมูล รูปที่ 4.2 การสอบถามข้อมูลผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะ 1. ปัญหาความไม่แน่นอนของกลุ่มตัวอย่าง ในบางกรณีได้เดินทางไปเพื่อพูดคุยถึงช่วงเวลาที่ เหมาะสมกับผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะและได้นัดช่วงเวลาสาหรับการติดตั้งเครื่องมือเก็บ ข้อมูล แต่เมื่อไปถึงช่วงเวลาที่นัดไว้ ผู้ขับขี่ที่นัดไว้จะไม่ได้มาขับขี่ในวันนั้น หรือในบางสถานที่ ช่วงที่ได้สอบถามเพื่อนัดแนะได้บอกว่าพร้อมให้ความร่วมมืออย่างดี แต่เมื่อเดินทางไปถึง กลับ ให้ความร่วมมือในการติดตั้ งเครื่องมือเก็บข้อมูลน้อยกว่าที่คาดไว้ สาหรับการแก้ไขนั้น ทาง ผู้จัดทาจะทาการคาดคะเนถึงช่วงเวลาที่เหมาะสมด้วยตนเองจากนั้นจะเข้าไปพูดคุยเพื่อขอ ติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูลโดยไม่ได้นัดหมายล่วงหน้า ซึ่งการดาเนินการในลักษณะนี้สามารถ ช่วยแก้ไขปัญหาดังกล่าวได้เป็นอย่างดี 2. ปัญหาการไม่ยินยอมให้เก็บข้อมูล ในบางสถานที่ที่เข้าเงื่อนไขที่ ทางผู้จัดทาได้ตั้งไว้ กล่าวคือ สถานที่ที่มีผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะที่มีผู้ขับขี่มากกว่า 4 คนขึ้นไป เมื่อได้เข้าไปพูดคุย เพื่อขอติดตั้งเครื่องมือเก็บ ข้อมูล ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ สาธารณะบางรายจะไม่ให้ติดตั้ ง เครื่องมือเก็บข้อมูล โดยได้ให้เหตุผลว่า กลัวว่า ทางผู้จัดทาจะนาข้อมูลการขับขี่ ไปส่งต่อให้ หน่วยงานภาครัฐหากมีการขับขี่ที่ผิดกฎหมาย และยังมีผู้ขับขี่บางรายที่ไม่มีใบอนุญาติการขับขี่ 69 รถจักรยานยนต์สาธารณะ ซึ่งก็ได้ให้เหตุผลในทางเดียวกัน สาหรับการแก้ไขนั้น ได้มีการพูดคุย ว่าทางผู้จัดทาได้นาข้อมูลไปใช้เพื่อการทางานวิจัย และไม่ได้มีการขอบันทึกข้อมูลส่วนตัวหาก ทางผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะไม่สะดวก แต่จะขอเป็นเบอร์เสื้อหรือนามสมมุติเพื่อให้การ มาติดต่อครั้งหน้าสามารถใช้ระบุตัวได้ 3. ปัญหารุ่นรถจักรยานยนต์ที่จากัด สาหรับช่วงท้ายในการดาเนินการเก็บข้อมูลจะทาการหาผู้ที่ ตรงตามเงื่อนไขได้ยากมากขึ้นกล่าวคือ ผู้ขับขี่ที่ใช้รถจักรยานยนต์ Honda Click 125i ซึ่ง เหตุผลมาจากในช่วงแรกนั้น ได้มีการดาเนินการเก็บข้อมูลในพื้นที่ที่มีการจารจรหนาแน่น จาก การสอบถามถึงเหตุผลที่เลือกใช้งานรถจักรยานยนต์ Honda Click 125i ทางผู้ขับขี่ได้ให้ เหตุผลว่า สามารถขับขี่ได้สะดวกกว่า เพราะไม่ต้องเปลี่ยนเกียร์บ่อยหากใช้รถมีเกียร์จะต้อง คอยเปลี่ยนเนื่องจากการจราจรหนาแน่นและเนื่องจากมีการใช้งานอย่างหนักการที่มี ระบบ ระบายความร้อนด้วยน้าจึงอาจจะทาให้ทนต่อการใช้งานได้มากกว่าแต่เมื่อเปลี่ยนสถานที่เก็บ เป็นบริเวณที่การจราจรไม่หนาแน่น รถจักรยานยนต์ที่พบโดยส่วนใหญ่จะเป็น Honda Wave 110i เนื่องจากเป็นรถที่ประหยัดน้ามันมากกว่า สาหรับการแก้ไขนั้น ได้มีการประชุมกับทีมเพื่อ หารือถึงปัญหาที่เกิดขึ้น โดยได้ทาการวิเคราห์ข้อมูลที่เก็บรวมรวมมาซึ่งข้อมูล ไม่มี ความ แตกต่างกันหากใช้รถจักรยานยนต์ที่แตกต่างกัน โดยหลังจากการประชุมได้ข้อสรุปว่า สามารถ เก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่จากรถจจักรยยานต์รุ่ นใดก็ได้ จึงสามารถแก้ปัญหาในการหารถ ตามที่ระบุไว้ในตอนแรกได้ 4. ปัญหาการติดตามข้อมูล หลังจากที่ได้ทาการติดตั้งเครื่องมือเก็บข้อมูลครบตามจานวนที่ตั้ งไว้ แล้ว ในขั้นตอนถัดมาจะเป็นการติดตามผลโดยจะมีการกลับไปจดบันทึกเลขไมล์และความลึก ของร่องยางหลังจากผ่านไปช่วงเวลาหนึ่ง โดยหลังจากที่ได้ดาเนินการพบว่า รถจักรยานยนต์ บางคันมีการเปลี่ยนยางอันเนื่องมาจากปัญหาต่าง ๆ มีการเปลี่ยนรถจักรยานยนต์ที่ใช้ในการ ขับขี่ ไปในวันที่ผู้ขับขี่ไม่ได้มาขับหรือแม้กระทั่งผู้ขับขี่เสียชีวิต สาหรับการแก้ไขนั้น สาหรับผู้ที่ เปลี่ยนยางทางผู้จัดทาจะทาการบันทึกเลขไมล์และความลึกของร่องยางเก็บไว้เพื่อจะกลับไป บันทึกอีกครั้ง ส่วนผู้ที่เปลี่ยนรถจักรยานยนต์ทางผู้จัดทาจาเป็นที่จะต้องยอมเสียการเก็บข้อมูล ซึ่งเป็นสิ่งที่ได้คาดการไว้ล่วงหน้าแล้ว 4.2 ผลการวิเคราะห์พฤติกรรมการขับขี่เบื้องต้น หัวข้อนี้จะกล่าวถึงการวิเคราะห์ข้อมูลจากการลงพื้นที่เก็บข้อมูลเบื้องต้น เพื่อศึกษาพฤติกรรม การขับขี่ของผู้ใช้รถจักรยานยนต์ โดยการวิเคราะห์นี้มุ่งเน้นเพื่อหาข้อสรุปว่าข้อมูลที่ได้ จะสามารถ แสดงถึงรูปแบบพฤติกรรมการขับขี่ได้ในลักษณะใดบ้าง นอกจากนี้จะพิจารณาว่าค่าที่ได้จากการ วิเคราะห์สามารถบ่งชี้ลักษณะพฤติก รรมการขับขี่ที่สาคัญ เช่น ความเร็ว การเลี้ยว และการเร่ง ว่ามี 70 ความสัมพันธ์กับพฤติกรรมการขับขี่อย่างไร เพื่อนาไปใช้ในการสรุปผลและดาเนินโครงงานต่อไป โดย จะสามารถแบ่งการวิเคราะห์เป็น 3 ส่วน ดังนี้ 4.2.1 การวิเคราะห์ผลความเร่งในแนวยาว ส่ ว นนี้ จะเป็น การวิ เ คราะห์ พ ฤติก รรมการขั บ ขี่ ใ นแง่ ข องความเร่ง ในแนวยาวของผู้ขับขี่ รถจักรยานยนต์สาธารณะจานวน 2 คัน คือหมายเลข 8 (ผู้ขับขีห่ ญิง อายุ 50 ปี) และหมายเลข 72 (ผู้ ขับขี่ชาย อายุ 26 ปี) จากการสอบถามเบื้องต้นพบว่าผู้ขับขี่ทั้งสองมีพฤติกรรมการขับขี่ที่แตกต่างกัน อย่างชัดเจน ทั้งในแง่ของเพศและอายุ ดังนั้นจึงนาข้อมูลของทั้ง 2 ผู้ขับขี่นี้มาใช้ในการเปรียบเทียบ เบื้องต้นโดยคาดหวังว่าจะได้ผลการวิเคราะห์ที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน ซึ่งในการเปรียบเทียบความเร่ง ในแนวยาวนั้นจะทาโดยนาข้อมูลในรูปแบบไฟล์ csv มาพล็อตกราฟฮิสโตแกรมที่ทาจากโปรแกรม Excel เพื่อแสดงถึงจานวนของช่วงความเร่งที่เกิดขึ้นตลอดการขับขี่ของผู้ขับขี่เบอร์ 8 และเบอร์ 72 ดังแสดงในรูปที่ 4.3 และรูปที่ 4.4 ตามลาดับ รูปที่ 4.3 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวยาวของผู้ขับขี่เบอร์ 8 รูปที่ 4.4 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวยาวของผู้ขับขี่เบอร์ 72 โดยจากรูปที่ 4.3 บ่งชี้พฤติกรรมการขับขี่ที่มีความถี่ของการเร่งในช่วงกลางสูง ซึ่งแปลว่าผู้ขับขี่ รักษาความเร็วที่ค่อนข้างสม่าเสมอ มีการเบรกและเร่งเบา ๆ บ่อยครั้ง และรูปที่ 4.4 แสดงพฤติกรรม การขับขี่ที่มีการเร่งและเบรกในช่วงกว้างขึ้น ซึ่งบ่งบอกว่าผู้ขับขี่มีการเร่งหรือเบรกแบบกะทันหัน มากกว่าผู้ขับขี่คนแรก 71 4.2.2 การวิเคราะห์ผลความเร่งในแนวด้านข้าง ในส่วนนี้จะเป็นการวิเคราะห์ ค่าความเร่งในแนวด้านข้างของผู้ขับขี่เบอร์ 8 และเบอร์ 72 ซึ่ง สามารถสะท้อนถึงความเร็วที่ผู้ขับขีใ่ ช้ขณะเข้าโค้ง หากมีค่าความเร่งในแนวด้านข้างสูง แสดงถึงการใช้ ความเร็วขณะเข้าโค้งที่มาก ในทางกลับกันหากค่าความเร่งในแนวด้านข้างตา่ แสดงถึงการใช้ความเร็ว ขณะเข้าโค้งที่ต่า ดังแสดงในรูปที่ 4.5 และรูปที่ 4.6 ตามลาดับ รูปที่ 4.5 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวด้านข้างของผู้ขับขี่เบอร์ 8 รูปที่ 4.6 ฮิสโตแกรมความเร่งในแนวด้านข้างของผู้ขับขี่เบอร์ 72 จากรูปที่ 4.5 บ่งบอกถึงพฤติกรรมการขับขี่ที่เน้นการเลี้ยวหรือเปลี่ยนทิศทางอย่างนุ่มนวล ซึ่ง ผู้ขับขี่ขับในสภาพการจราจรที่คงที่ มีการเลี้ยวด้วยความเร็วที่น้อยและสม่าเสมอ และรูปที่ 4.6 แสดง ถึงพฤติกรรมการขับขี่ที่มีการเลี้ยวหรือเข้าโค้งด้วยความเร็วสูงขึ้น ซึง่ สื่อถึงการขับขี่ในสภาพที่ต้องการ การเปลี่ยนทิศทางอย่างรวดเร็ว 4.2.3 การวิเคราะห์ผลองศาการเอียง ในส่วนนี้จะเป็นการวิเคราะห์องศาการเอียงของผู้ขับขี่ทั้งสองตลอดเส้นทางการขับขี่ ซึ่ง องศา การเอียงของรถจักรยานยนต์มีบทบาทสาคัญต่อความปลอดภัยและการควบคุมรถ ผู้ขับขี่จะต้องเอียง รถจักรยานยนต์เพื่อรักษาสมดุล ทั้งนี้องศาการเอียงของรถจะสัมพันธ์กับความเร็วที่ใช้และรัศมีของโค้ง หากผู้ขับขี่ใช้ความเร็วสูงในขณะเข้าโค้ง องศาการเอียงจะต้องมากขึ้นเพื่อชดเชยแรงเหวี่ยงที่เกิดขึ้น 72 ในทางตรงกันข้ามการใช้ความเร็วต่าจะส่งผลให้ต้องเอียงน้อยลง และทาการวิเคราะห์ผลของผู้ใช้ทั้ง สองออกมา ดังแสดงในรูปที่ 4.7 และรูปที่ 4.8 ตามลาดับ รูปที่ 4.7 ฮิสโตแกรมขององศาการเอียงของผู้ขับขี่เบอร์ 8 รูปที่ 4.8 ฮิสโตแกรมขององศาการเอียงของผู้ขับขี่เบอร์ 72 จากรูปที่ 4.7 ผู้ขับขี่มีการเอียงตัว อยู่ในช่วงการเอียงน้อย ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการเอียงตัวที่เน้น การรักษาสมดุลจากการเลี้ยวที่ไม่รุนแรง และรูปที่ 4.8 ผู้ขับขี่มีการเอียงตัวบ่อยขึ้นและอยู่ในองศาการ เอียงที่มากขึ้น ซึ่งเกิดจากการเลี้ยวที่รุนแรง โดยสามารถสังเกตได้จากกราฟฮิสโตแกรมที่เกิดจานวน ครั้งที่มีการเอียงตัวที่ในองศามากขึ้น แสดงให้เห็นถึงพฤติกรรมการขับขี่ที่อาจเน้นการเข้าโค้งที่แรง หรือการเปลี่ยนทิศทางด้วยความเร็วสูง สรุปผลจากการวิเคราะห์เบื้องต้น จากการวิเคราะห์ข้อมูลเบื้องต้นในด้าน ความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และ องศาการเอียง พบว่าการพล็อตฮิสโตแกรมสามารถแสดงให้เห็นลักษณะพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่ แต่ละคนได้อย่างชัดเจน ข้อมูลเหล่านี้จะเป็นประโยชน์ในการวิเคราะห์ความแตกต่างของพฤติกรรม การขับขี่ในโครงงานในต่อไป ดังนั้นทางผู้ออกแบบจึงสรุปว่าจะใช้การพล็อตฮิสโตแกรมสาหรับผู้ขับขี่ แต่ละคนตามชุดข้อมูลที่ได้เก็บมา เพื่อเปรียบเทียบพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่ในแต่ละชุดข้อมูลได้ อย่างละเอียด และเพื่อเพิ่มความแม่นยาในการวิเคราะห์ ผู้ออกแบบจะแสดงผลค่าทางสถิติที่สาคัญ เช่น ค่าเฉลี่ย และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน เพื่อใช้ในการวิเคราะห์เพิ่มเติมจากการวิเคราะห์ข้อมูล 73 เบื้องต้นในด้าน ความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และองศาการเอียง พบว่าการพล็อตฮิส โตแกรมสามารถแสดงให้เห็นลักษณะพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่แต่ละคนได้อย่างชัดเจน ข้อมูล เหล่านี้จะเป็นประโยชน์ในการวิเคราะห์ความแตกต่างของพฤติกรรมการขับขี่ในโครงงานในต่อไป ดังนั้นทางผู้ออกแบบจึงสรุปว่าจะใช้การพล็อตฮิสโตแกรมสาหรับผู้ขับขี่แต่ละคนตามชุดข้อมูลที่ได้เก็บ มา เพื่อเปรียบเทียบพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่ในแต่ละชุดข้อมูลได้อย่างละเอียด และเพื่อเพิ่ม ความแม่นยาในการวิเคราะห์ ผู้ออกแบบจะแสดงผลค่าทางสถิติที่สาคัญ เช่น ค่าเฉลี่ย และส่วน เบี่ยงเบนมาตรฐาน เพื่อใช้ในการวิเคราะห์เพิ่มเติม 4.3 ผลการวิเคราะห์ข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ของตัวอย่างทั้งหมด ในส่วนนี้จะเป็นการสรุปการวิเคราะห์ผลลัพธ์ของปัจจัยต่าง ๆ ที่มีผลทาให้พฤติกรรมการขับขี่ มีลักษณะที่แตกต่างกันออกไป โดยใช้วิธีการวิเคราะห์ด้วยการนาข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ เช่น ความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนวด้านข้าง และความเร็ว มาประมวลผลร่วมกันกับข้อมูลจากการ สัมภาษณ์ ดังแสดงในรูปที่ 4.9 Location No. Average Speed Lean 0-3 Deg Name Gender Age Central Rama 9 10 0.15120 0.16348 25.75229 44.82255 ประสิทธ์ Male 43 Central Rama 9 55 0.14038 0.13573 23.54265 49.21211 อนั นต์ Male 35 Central Rama 9 60 0.10958 0.12095 26.89847 54.05108 สมนึ ก Male 49 Central Rama 9 13 0.13392 0.12367 29.65505 58.24351 เจริญชัย Male 26 Central Rama 9 59 0.17106 0.16977 24.66687 43.37251 อุบล Male 51 Central Rama 9 63 0.18013 0.17131 24.57015 41.05418 เจ Male 30 Central Rama 9 17 0.12780 0.14595 21.52406 44.52099 ชิตณรงค์ Male 39 Central Rama 9 27 0.13633 0.14841 30.46848 46.69876 Male 29 Fortunetown Rama 9 35 0.14214 0.16369 22.06667 42.09582 ณัฐพล ศักดิ์ Male 54 Fortunetown Rama 9 29 0.11973 0.14016 22.88689 48.52055 นิ ด Male 69 Fortunetown Rama 9 33 0.13619 0.14177 24.00380 50.00438 วินัย Male 39 Fortunetown Rama 9 22 0.16271 0.16345 29.87427 42.97173 NA Male NA MRT Huai Khwang 1 72 0.14012 0.14631 28.52243 44.48803 อภิสทิ ธ์ Male 26 MRT Huai Khwang 1 7 0.13388 0.17179 22.27787 36.25727 ธีรวัฒน์ Male 40 MRT Huai Khwang 1 78 0.13104 0.14861 25.16009 44.39836 พีรยุทธ Male 39 Long Acc Lat Acc รูปที่ 4.9 การจับคู่การประมวลผลข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่กับข้อมูลจากการสัมภาษณ์ จากนั้นจะดาเนินการจัดกลุ่มข้อมูลโดยการจาแนกกลุ่มย่อยตามปัจจัยต่าง ๆ ที่คาดว่าจะส่งผล ต่อพฤติกรรมการขับขี่ เช่น สถานที่ เพศ และอายุ ปัจจัยเหล่านี้ถูกเลือกโดยอ้างอิงจากสมมุ ติฐานที่ ได้รับจากการศึกษาข้อมูลเบื้องต้น โดยหลังจากจัดกลุ่มข้อมูล ย่อยแล้วจะนาข้อมูลที่จัดกลุ่ม มา เปรียบเทียบเพื่อวิเคราะห์ความแตกต่างระหว่างกลุ่มโดยใช้วิธีการวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) ซึ่งเป็นเทคนิคทางสถิติที่ใช้ตรวจสอบว่าค่าเฉลี่ยของกลุ่มตัวอย่างมีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญ หรือไม่ เพื่อให้สามารถนาผลลัพธ์ไปพัฒนาตามแนวทางการปรับปรุงที่สอดคล้องกับปัจจัยที่ส่งผลต่อ พฤติกรรมการขับขี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยมีปัจจัยในการจาแนกกลุ่มย่อย ดังนี้ 74 4.3.1 การจาแนกโดยใช้สถานที่ตั้งของรถจักรยานยนต์สาธารณะ การจาแนกกลุ่มย่อยโดยใช้ส ถานที่ตั้งของกลุ่มผู้ขับขี่ รถจักรยานยนต์ สาธารณะ มีวิธีการ วิเคราะห์ผลโดยจะนาข้อมูลของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะ ณ ตาแหน่งเดียวกันมาทาการจัดกลุ่ม ดังแสดงในรูปที่ 4.10 Location No. Average Speed Lean Angle Lean 0-3 Deg Lean 3-10 Deg Central Rama 9 10 0.15120 0.16348 25.75229 8.54116 44.82255 37.64376 Central Rama 9 55 0.14038 0.13573 23.54265 7.16163 49.21211 37.52542 Central Rama 9 60 0.10958 0.12095 26.89847 6.38387 54.05108 35.65839 Central Rama 9 37 0.11011 0.11578 28.58448 6.14679 55.76754 34.86244 Central Rama 9 8 0.14357 0.16027 22.74090 8.24179 49.10633 34.75190 Central Rama 9 23 0.11894 0.11502 25.00135 6.25106 59.62827 30.46597 Central Rama 9 14 0.13613 0.13395 27.28525 7.13179 50.77035 36.45349 Central Rama 9 47 0.16732 0.15885 27.08207 8.30079 47.38786 35.98945 Central Rama 9 13 0.13392 0.12367 29.65505 6.37503 58.24351 31.68877 Central Rama 9 59 0.17106 0.16977 24.66687 8.86546 43.37251 37.38336 Central Rama 9 63 0.18013 0.17131 24.57015 9.02800 41.05418 38.64547 Central Rama 9 17 0.12780 0.14595 21.52406 7.88946 44.52099 39.51642 Central Rama 9 27 0.13633 0.14841 30.46848 7.73051 46.69876 37.79092 Fortunetown Rama 9 35 0.14214 0.16369 22.06667 8.51146 42.09582 39.30797 Fortunetown Rama 9 29 0.11973 0.14016 22.88689 7.33897 48.52055 37.77473 Fortunetown Rama 9 33 0.13619 0.14177 24.00380 7.42989 50.00438 35.70698 Fortunetown Rama 9 22 0.16271 0.16345 29.87427 8.50389 42.97173 38.70160 MRT Huai Khwang 1 72 0.14012 0.14631 28.52243 7.67490 44.48803 39.46336 MRT Huai Khwang 1 7 0.13388 0.17179 22.27787 9.03805 36.25727 41.79748 MRT Huai Khwang 1 78 0.13104 0.14861 25.16009 7.81720 44.39836 39.36098 MRT Huai Khwang 1 89 0.13166 0.12829 24.42976 6.94927 47.09665 39.89777 MRT Huai Khwang 1 77 0.12536 0.11857 29.13672 6.29812 53.22933 36.91732 MRT Huai Khwang 1 73 0.11928 0.14458 26.05985 7.53211 45.61375 39.88662 MRT Huai Khwang 1 30 0.15839 0.17024 23.61693 8.96375 38.09497 40.75348 MRT Huai Khwang 1 66 0.11601 0.11700 28.80145 6.24274 51.72396 37.58542 MRT Huai Khwang 1 41 0.12015 0.12501 29.03237 6.73567 49.75489 38.02463 MRT Huai Khwang 1 45 0.11882 0.13547 26.73835 7.10681 48.44089 38.61809 MRT Huai Khwang 1 7 0.13388 0.17179 22.27787 9.03805 36.25727 41.79748 Long Acc Lat Acc รูปที่ 4.10 การเลือกใช้สถานที่เป็นปัจจัยในการจาแนกกลุ่มข้อมูล จากนั้นทาการหาค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของแต่ละกลุ่มย่อย ดังแสดงในรูปที่ 4.11 และนาข้อมูลค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของแต่ละกลุ่มมาทาการแสดงผลด้วยการพล็อต กราฟ ดังแสดงในรูปที่ 4.12 และรูปที่ 4.13 Location No. Central Rama 9 63 0.18013 Central Rama 9 17 0.12780 Central Rama 9 27 0.13633 Fortunetown Rama 9 35 0.14214 Fortunetown Rama 9 29 0.11973 Fortunetown Rama 9 33 0.13619 Fortunetown Rama 9 22 0.16271 Long Acc Lat Acc Average Speed 0.17131 Average 0.14050 S.D. 0.14595 0.02224 0.14841 24.57015 Average 0.14332 S.D. 21.52406 0.02050 30.46848 0.16369 0.14019 S.D. 0.14177 0.01775 0.16345 25.98247 2.66469 22.88689 Average 0.15227 S.D. 24.00380 0.01307 29.87427 Average 24.70791 รูปที่ 4.11 การหาค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของข้อมูลที่จาแนกตามสถานที่ 75 S.D. 22.06667 0.14016 Average Average S.D. 3.53456 รูปที่ 4.12 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างโดยจาแนกตามสถานที่ รูปที่ 4.13 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร็วในการขับขี่โดยจาแนกตามสถานที่ จากขั้น ตอนแสดงผลด้วยการพล็อตกราฟ จะสังเกตุได้ว่าการวิเคราะห์โดยใช้สถานที่เป็น ปัจจัยในการจาแนกกลุ่ม จะมีการกระจายตัวแบบไม่มีรูปแบบ ทาให้ไม่สามารถที่จะคาดการหรือ วิเคราะห์ผลจากการจาแนกกลุ่มในลักษณะนี้ได้ โดยจากการสังเกตและประเมิณผลลัพธ์เบื้องต้น พบว่ากลุ่มข้อ มูล นี้ไม่เหมาะสมที่จะวิเคราะห์ด้วยหลักการวิเคราะห์ความแปรปรวน ดังนั้นจึงทา การจาแนกด้วยปัจจัยอื่นต่อไป 4.3.2 การจาแนกโดยใช้อายุของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะแบบ 5 กลุ่ม การจาแนกกลุ่มโดยใช้อายุของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะเป็นปัจจัยในการจาแนก เนื่องจากผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ สาธารณะนั้นมีช่วงอายุที่หลากหลาย จึงตั้งสมมุติฐานว่าอายุอาจจะ 76 เป็นปัจจัยหนึ่งที่ผู้ขับขี่นั้นมีพฤติกรรมการขับขี่ที่แตกต่างกันออกไป โดยจะทาการจาแนกกลุ่มอายุของผู้ ขับขี่รถจักรยานยนต์ออกเป็น 5 กลุ่ม ได้แก่ กลุ่มอายุ 21-30 ปี 31-40 ปี 41-50 ปี 51-60 ปี และ 61-70 ปี ดังแสดงในรูปที่ 4.14 และแสดงผลด้วยการพล็อตกราฟ ดังแสดงในรูปที่ 4.15 Location No. Average Speed Name Gender Age Central Rama 9 13 0.13392 0.12367 29.65505 เจริญชัย Male 26 Central Rama 9 63 0.18013 0.17131 24.57015 เจ Male 30 Central Rama 9 27 0.13633 0.14841 30.46848 ณัฐพล Male 29 MRT Huai Khwang 1 72 0.14012 0.14631 28.52243 อภิสทิ ธ์ Male 26 Wat Noi 29 0.13804 0.15004 21.21254 สุเทพ Male 29 Central Rama 9 55 0.14038 0.13573 23.54265 อนั นต์ Male 35 Central Rama 9 23 0.11894 0.11502 25.00135 อัง Male 34 Central Rama 9 17 0.12780 0.14595 21.52406 ชิตณรงค์ Male 39 Fortunetown Rama 9 33 0.13619 0.14177 24.00380 วินัย Male 39 Central Rama 9 10 0.15120 0.16348 25.75229 ประสิทธ์ Male 43 Central Rama 9 60 0.10958 0.12095 26.89847 สมนึ ก Male 49 Central Rama 9 37 0.11011 0.11578 28.58448 ศักดา Male 48 Central Rama 9 59 0.17106 0.16977 24.66687 อุบล Male 51 Fortunetown Rama 9 35 0.14214 0.16369 22.06667 ศักดิ์ Male 54 MRT Huai Khwang 1 45 0.11882 0.13547 26.73835 พรชัย Male 51 Fortunetown Rama 9 29 0.11973 0.14016 22.88689 นิ ด Male 69 MRT Huai Khwang 3 3 0.12427 0.12381 25.35974 คานึ ง Male 62 Wat Noi 38 0.13278 0.15336 21.85616 ละออ Male 70 Fortunetown Rama 9 22 0.16271 0.16345 29.87427 NA Male NA MRT Phetchaburi 10 0.09208 0.09791 23.99464 NA Male NA MRT Phetchaburi 14 0.13352 0.13524 25.63432 NA Male NA Long Acc Lat Acc รูปที่ 4.14 การใช้อายุเป็นปัจจัยในการจาแนกกลุ่มข้อมูล 5 กลุ่ม รูปที่ 4.15 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างตาม 5 กลุ่มอายุ จากการจัดกลุ่มข้อมูล และนาผลลัพธ์มาวิเคราะห์โดยการพล็อตกราฟ พบว่ากราฟแสดง ความเร่งในแนวแกนยาวและความเร่งในแนวด้านข้างมี การจะจายตัวกันอย่างมีรูปแบบกล่าวคื อ ลักษณะของพฤติกรรมการขับขี่ในเชิ งความเร่งของกลุ่มผู้ขับขี่วัยเยาว์ มีแนวโน้มที่สูงกว่ากลุ่มผู้ขับขี่ อาวุโส ความสัมพันธ์นี้ชี้ให้เห็นถึงโอกาสในการนาข้อมูลดังกล่าวไปใช้สาหรับการวิเคราะห์ และเพื่อให้ การวิเคราะห์มีความน่าเชื่อถือ จึงนาข้อมูลที่ได้มาวิเคราะห์ต่อด้วยวิธีการวิเคราะห์ความแปรปรวน 77 เพื่อเปรียบเทียบความแตกต่างของกลุ่มข้อมูลที่ถูกจาแนกตามช่วงอายุของผู้ขับขี่ ดังแสดงในรูปที่ 4.16 และรูปที่ 4.17 Anova: Single Factor Longitudinal Accleration SUMMARY Groups 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 Count 10 18 35 23 8 Sum 1.322672450 2.375588746 4.505609467 2.935510768 0.832245458 ANOVA Source of Variation Between Groups Within Groups SS 0.0050461 0.0459619 df 4 89 Total 0.0510081 93 Average Variance 0.132267245 0.000653354 0.131977153 0.000349994 0.128731699 0.000363693 0.127630903 0.000825325 0.104030682 0.000515590 MS 0.001261534 0.000516426 F P-value F crit 2.442814838 0.052405027 2.474088709 รูปที่ 4.16 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวจากการจาแนกกลุ่มอายุ 5 กลุ่ม Anova: Single Factor Lateral Accleration SUMMARY Groups 21-30 31-40 41-50 51-60 61-70 Count 10 18 35 23 8 Sum Average Variance 1.317744811 0.131774481 0.000460550 2.641612419 0.146756246 0.000602151 4.875531539 0.139300901 0.000394314 3.281952964 0.142693607 0.001076716 0.915732674 0.114466584 0.000630200 ANOVA Source of Variation Between Groups Within Groups SS 0.006725123 0.055887348 df 4 89 Total 0.062612471 93 MS F P-value F crit 0.001681281 2.677421627 0.036808445 2.474088709 0.000627948 รูปที่ 4.17 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างจากการจาแนกกลุ่มอายุ 5 กลุ่ม จากการวิเคราะห์ผลโดยการใช้หลักการวิเคราะห์ความแปรปรวน พบว่าค่าพี (P-Value) ของ ความเร่งในแนวยาวมีค่ามากกว่าค่าแอลฟา (𝛼) และความเร่งในแนวด้านข้างมีค่าน้อยกว่าค่าแอลฟา (𝛼) ซึ่งแสดงว่าหากมีการจัดกลุ่มข้อมูลจากการจาแนกออกเป็น 5 กลุ่มนั้นอาจมีความแตกต่างกัน อย่างมีนัยสาคัญ หลังจากการทดสอบและสรุปผลพบว่า ประชากรในแต่ละช่วงอายุของผู้ขับขีม่ีจานวนที่แตกต่าง กัน เพื่อสร้างความมั่นใจ จึงได้รวมผู้ขับขี่ที่มีอายุเท่า ใกล้เคียงกันเข้าด้วยกันซึ่งจะกลายเป็นช่วงอายุ ใหม่ แบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม คือ 21-40 ปี 41-50 ปี และ 51-70 ปี ขั้นตอนต่อไปจะเป็นการทดสอบเพื่อ วิเคราะห์ว่า หากรวมผู้ขับขี่ที่มีอายุ ใกล้เคียงกันเข้าด้วยกัน จะยังคงแสดงพฤติกรรมการขับ ขี่ ที่ เหมือนกันหรือไม่ โดยสมมุติฐานในการทดสอบนี้ระบุว่า หากผู้ขับขี่ที่มีอายุมากจะมีพฤติกรรมการขับ ขี่ที่นุ่มนวล แต่หากมีอายุน้อยจะมีพฤติกรรมการขับขี่ที่รุนแรงมากกว่า 78 4.3.3 การจาแนกโดยใช้อายุของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะแบบ 3 กลุ่ม ในหัวข้อนี้จะดาเนินการวิเคราะห์ใหม่โดยยังคงใช้ช่วงอายุเดิม แต่ปรับช่วงการจาแนกให้ แตกต่างออกไป ได้แก่ ช่วงอายุ 21-40 ปี 41-50 ปี และ 51-70 ปี เพื่อให้เห็นถึงแนวโน้มที่ชัดเจนขึ้น และเพื่อให้จานวนประชากรมีจานวนที่ใกล้เคียงกัน การปรับเปลี่ยนนี้มีเป้าหมายเพื่อลดข้อผิดพลาดที่ อาจเกิดขึ้นในการวิเคราะห์ข้อมูล ทาให้ผลลัพธ์ที่ได้มีความน่าเชื่อถือและมีความถูกต้องยิ่งขึ้น ดัง แสดงในรูปที่ 4.18 รูปที่ 4.18 ฮิสโตแกรมของขนาดกลุ่มตัวอย่างของแต่ละช่วงอายุ 3 ช่วง เมื่อได้ปรับขนาดของกลุ่มตัวอย่างให้ใกล้เคียงกันในทุกกลุ่ม ขั้นตอนถัดไปคือการนาข้อมูลที่ ได้มาแสดงผลผ่านการพล็อตกราฟเพื่อให้เห็นภาพรวมของข้อมูลได้ชัดเจน ดังแสดงในรูปที่ 4.19 จากนั้นจึงดาเนินการวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้หลักการทางสถิติ เพื่อสรุปผลลัพธ์และแสดงรายละเอียด การวิเคราะห์ ดังแสดงในตารางที่ 4.1 ซึ่งช่วยให้สามารถประเมินและเปรียบเทียบผลลัพธ์ได้อย่าง ชัดเจนและแม่นยามากขึ้น รูปที่ 4.19 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างจากการจาแนกกลุ่มอายุ 3 กลุ่ม 79 ตารางที่ 4.1 ผลการทดสอบความเร่งในแนวยาวและความเร่งในแนวด้านข้างภายใน 3 กลุ่มอายุ ผลการวิเคราะห์ความแปรปรวน : จาแนกโดยอายุ 3 กลุ่ม อายุ ความเร่งในแนวยาว ผลลัพธ์ ความเร่งในแนวด้านข้าง ผลลัพธ์ 21-40 ปี 41-50 ปี 51-70 ปี 0.024 0.851 0.001 ไม่ผา่ นการทดสอบ ผ่านการทดสอบ ไม่ผา่ นการทดสอบ 0.076 0.657 1.14E-06 ผ่านการทดสอบ ผ่านการทดสอบ ไม่ผา่ นการทดสอบ จากผลการวิเคราะห์พบกราฟมีรูปแบบการเรียงตัวที่เป็นไปตามที่ได้คาดการณ์ไว้แต่ในการ ทดสอบทางสถิติ ได้แสดงว่าค่าพี มีค่ามากกว่าค่าแอลฟาในเพียงบางกรณี ซึ่งบ่งชี้ว่าข้อมูลภายในกลุ่ม ไม่มีความแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ดังนั้นสามารถสรุปได้ว่า อายุไม่มีผลต่อพฤติกรรมการขับขี่อย่างมี นัยสาคัญ 4.3.4 การจาแนกโดยใช้ระดับชื่อเสียงและความน่าเชื่อถือของบริษัทผลิตยางล้อ การวิเคราะห์นี้ทาขึ้น เนื่องจากในปัจจุบันมีบริษัทผู้ผลิตยางล้อจานวนมากที่เข้าสู่ตลาด แต่ละ บริษัทใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันในการออกแบบและผลิตยางล้อ ซึ่งส่งผลต่อคุณภาพของยางล้อที่ ผลิตได้ ความแตกต่างนี้อาจมีผลต่อความมั่นใจของผู้ขับขี่ในการใช้งานยางล้อ โดยมีสมมติฐานว่า หาก ยางล้อมีคุณภาพดี ผู้ขับขี่จะมีความมั่นใจในการขับขี่มากขึ้น และอาจส่งผลให้บริษัทผู้ผลิตยางล้อ เหล่านั้นได้รับความน่าเชื่อถือและชื่อเสียงที่ดีในตลาด เพื่อพิสูจน์สมมติฐานดังกล่าว การทดสอบนี้ มุ่งเน้นไปที่การวิเคราะห์ว่าความแตกต่างของยางล้อจากบริษัทที่ มีชื่อเสียงมากและบริษัทที่มีชื่อเสียง น้อย จะส่งผลต่อพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะหรือไม่ โดยในขั้นตอนการทดสอบจะจาแนกยางล้อออกเป็น 2 กลุ่มเบื้องต้น คือ กลุ่มบริษัทผลิตยาง ล้อที่มีชื่อเสียงมาก (First Tier) ได้แก่ มิชลิน (Michelin) พีรารี่ (Pirelli) บริดจสโตน (Bridgestone) และกลุ่มบริษัทผลิตยางล้อที่มีชื่อเสียงน้อย (Second Tier) ได้แก่ เมสเซลเลอร์ (Metzeler) แม็กซิส (Maxxis) ไออาร์ซี (IRC) และวีรับเบอร์ (Vee Rubber) เป็นต้น หลังจากการจาแนกตามบริษัทผู้ผลิต ยางล้อแล้ว หากข้อมูลที่ทาการวิเคราะห์มาให้ผลลัพธ์ว่าข้อมูลของทั้ง 2 กลุ่มแตกต่างกัน จะสามารถ สรุปได้ว่าปัจจัยในด้านชื่อเสียงและความน่าเชื่อถือของผู้ผลิตยางล้อมีผลต่อพฤติกรรมการขับขี่ 80 First Tier Second Tier Location No. Average Speed Lean 0-3 Deg Name Gender Age Rear Tire Brand Central Rama 9 55 0.14038 0.13573 23.54265 49.21211 อนั นต์ Male 35 Michelin Central Rama 9 23 0.11894 0.11502 25.00135 59.62827 อัง Male 34 Michelin Fortunetown Rama 9 33 0.13619 0.14177 24.00380 50.00438 วินัย Male 39 Michelin MRT Huai Khwang 1 72 0.14012 0.14631 28.52243 44.48803 อภิสทิ ธ์ Male 26 Michelin MRT Huai Khwang 1 7 0.13388 0.17179 22.27787 36.25727 ธีรวัฒน์ Male 40 Pirelli Central Rama 9 10 0.15120 0.16348 25.75229 44.82255 ประสิทธ์ Male 43 Michelin Central Rama 9 37 0.11011 0.11578 28.58448 55.76754 ศักดา Male 48 Michelin Michelin Long Acc Lat Acc Central Rama 9 47 0.16732 0.15885 27.08207 47.38786 นิ วฒั น์ Male 48 MRT Huai Khwang 1 73 0.11928 0.14458 26.05985 45.61375 กมล Male 41 Pirelli MRT Huai Khwang 1 30 0.15839 0.17024 23.61693 38.09497 แสน Male 44 Michelin MRT Huai Khwang 3 6 0.08724 0.09234 23.01167 61.96818 นิ กลุ Female 50 Michelin Wat Noi 54 0.14952 0.17720 21.46774 34.68457 เต๋า Male 43 Michelin BTS Saphan Taksin 22 0.18634 0.20774 24.95868 31.95343 เมษย์ Male 58 Michelin BTS Saint Louis 10 0.12845 0.17359 21.81695 34.47331 ชา Male 52 Michelin BTS Saint Louis 3 0.14817 0.17540 20.93413 35.66733 บุญเลย Male 55 Michelin BTS Bearing 3 0.07881 0.08961 23.16725 63.88734 ทร Male 63 Michelin BTS Bearing 30 0.07711 0.09148 27.97636 63.83595 รุ่ง Male 58 Michelin Wat Noi 26 0.12540 0.14127 20.67436 43.83630 บุญลอ้ ม Male 57 Michelin Central Rama 9 13 0.13392 0.12367 29.65505 58.24351 เจริญชัย Male 26 Metzeler Central Rama 9 63 0.18013 0.17131 24.57015 41.05418 เจ Male 30 iRC Central Rama 9 17 0.12780 0.14595 21.52406 44.52099 ชิตณรงค์ Male 39 Metzeler Central Rama 9 60 0.10958 0.12095 26.89847 54.05108 สมนึ ก Male 49 Metzeler Central Rama 9 8 0.14357 0.16027 22.74090 49.10633 วิชยั Male 46 Metzeler Central Rama 9 14 0.13613 0.13395 27.28525 50.77035 วัลลภ Male 47 ND Rubber Central Rama 9 59 0.17106 0.16977 24.66687 43.37251 อุบล Male 51 iRC Fortunetown Rama 9 29 0.11973 0.14016 22.88689 48.52055 นิ ด Male 69 Vee Rubber MRT Huai Khwang 3 3 0.12427 0.12381 25.35974 49.87507 คานึ ง Male 62 Vee Rubber รูปที่ 4.20 การจาแนกข้อมูลตามบริษัทผู้ผลิตยาง 2 ระดับ และจาแนกกลุ่มย่อยตามช่วงอายุ 3 ช่วง หลังจากการจาแนกกลุ่มตามบริษัทผู้ผลิตยางล้อ ขั้นตอนถัดไปคือการวิเคราะห์และแสดงผล ข้อมูลโดยเปรียบเทียบพฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ จากนั้นผลลัพธ์เบื้องต้นจะถูก นาเสนอในรูปของกราฟเพื่อแสดงแนวโน้มและความแตกต่างระหว่างกลุ่มอย่างชัดเจน ดังแสดงในรูป ที่ 4.21 จากนั้นทาการวิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้หลักการวิเคราะห์ความแปรปรวน ซึ่งมีสมมติฐานว่า ข้อมูลการขับขี่จะต้องแตกต่างกัน รูปที่ 4.21 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างจาแนกตามบริษัทผู้ผลิตยาง 2 ระดับ จากผลการวิเคราะห์พบว่ากราฟมีรูปแบบการเรียงตัวที่เป็นไปตามที่ได้คาดการณ์ไว้ แต่ในการ ทดสอบทางสถิติ ได้แสดงว่าข้อมูลการขับขี่ไม่มีความแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ดังนั้นสามารถสรุปได้ว่า 81 การใช้ยางล้อที่ผลิตจากบริษัทที่มีชื่อเสียงแตกต่างกัน ไม่ได้ส่งผลให้พฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่ รถจักรยานยนต์แตกต่างกัน 4.3.5 การจาแนกโดยใช้จุดประสงค์ของการออกแบบยาง เนื่องจากบริษัทมิชลินมีความเชื่อว่าผู้ขับขี่ที่มีพฤติกรรมการขับขี่ที่แตกต่างกันมักเลือกใช้ยาง ล้อที่เหมาะสมกับลักษณะการขับขี่ของตนเอง ดังนั้น บริษัทจึงพัฒนายางล้อรถจักรยานยนต์ให้มีความ หลากหลาย เพื่อรองรับพฤติกรรมการขับขี่ที่แตกต่างกัน โดยแบ่งออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ ยาง ประเภทเอนกประสงค์ (Functional Commuting) ซึ่งออกแบบมาสาหรับที่ผู้ใช้งานจักรยานยนต์ ประกอบอาชีพ เช่น รถจักรยานยนต์สาธารณะ โดยเน้นอายุการใช้งานเป็นจุดสาคัญ ประเภทที่สอง คือ ยางประเภทพรีเมียม (Premium Commuting) ที่ออกแบบมาเพื่อตอบโจทย์ผู้ที่ให้ความสาคัญ กับสมรรถนะการขับขี่และความปลอดภัย โดยเฉพาะการเกาะถนนบนพื้นเปียก และประเภทสุดท้าย คือ ยางประเภทสปอร์ต (Sport Commuting) ที่มุ่งเน้นประสิทธิภาพการเกาะถนนบนพื้นแห้ง พร้อม คุณสมบัติการพลิกยางที่ง่าย ช่วยเพิ่มความคล่องตัว (Maneuverability) ให้กับการขับขี่มากยิ่งขึ้น การทดสอบนี้มีจุดประสงค์เพื่อวิเคราะห์ว่าผู้ขับขี่เลือกใช้ยางล้อรถจักรยานยนต์รุ่นต่าง ๆ ให้ เหมาะสมกับพฤติกรรมการขับขี่ของตนเองหรือไม่ โดยยางจะถูกจาแนกออกเป็น 3 กลุ่มตามประเภท ที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ ดังแสดงในรูปที่ 4.22 ผลลัพธ์ของการทดสอบเบื้องต้นจะถูกนาเสนอผ่านการ พล็อตกราฟเพื่อแสดงแนวโน้มและความแตกต่างในแต่ละกลุ่ม ดังแสดงในรูปที่ 4.23 จากนั้นข้อมูลจะ ถูกวิเคราะห์เพิ่มเติมโดยใช้หลักการวิเคราะห์ความแปรปรวน โดยตั้งสมมุติฐานว่าการเลือกรุ่นยางล้อที่ มีวัตถุประสงค์ต่างกัน จะมีพฤติกรรมการขับขี่ที่แตกต่างกัน ผลลัพธ์จากการวิเคราะห์ดังกล่าวจะถูก นาเสนอในตารางที่ 4.4 เพื่อแสดงรายละเอียดอย่างครบถ้วน Average Speed Lean 0-3 Deg Name Age Functional Commuting Central Rama 9 55 0.14038 0.13573 23.54265 49.21211 อนันต์ 35 Functional Commuting Soi Sukhumvit 23 Location 123 0.14440 0.16622 29.54230 40.38310 ดิว 34 Functional Commuting MRT Sukhumvit 3 20 0.13026 0.11600 30.49869 58.34047 พีรพงศ์ 40 Functional Commuting Central Rama 9 37 0.11011 0.11578 28.58448 55.76754 ศักดา 48 Functional Commuting Central Rama 9 47 0.16732 0.15885 27.08207 47.38786 นิ วฒั น์ 48 Functional Commuting Soi Sukhumvit 24 1 0.11128 0.14245 24.13927 51.92384 โรจน์ 50 Functional Commuting Soi Sukhumvit 24 36 0.15066 0.17562 24.24561 42.97607 ชัย 42 Functional Commuting Soi Chokchai 4 4 0.07617 0.08742 24.45236 62.58025 บัวผัน คาเอี่ยม 54 ทร 63 Functional Commuting No. Long Acc Lat Acc BTS Bearing 3 0.07881 0.08961 23.16725 63.88734 Functional Commuting BTS Bearing 30 0.07711 0.09148 27.97636 63.83595 รุ่ง 58 Premium Commuting MRT Huai Khwang 1 66 0.11601 0.11700 28.80145 51.72396 เอฟ 26 Premium Commuting MRT Huai Khwang 3 49 0.15853 0.12920 28.97898 46.35541 ตาล 29 Premium Commuting MRT Huai Khwang 1 30 0.15839 0.17024 23.61693 38.09497 แสน 44 Premium Commuting MRT Huai Khwang 3 6 0.08724 0.09234 23.01167 61.96818 นิ กลุ 50 Premium Commuting BTS Victory Monument 9 0.12653 0.12066 31.56520 47.10015 อุทยั 42 Premium Commuting MRT Silom 2 6 0.13864 0.13727 25.81343 48.42231 ทองสุก 43 Sport Commuting Central Rama 9 23 0.11894 0.11502 25.00135 59.62827 อัง 34 Sport Commuting MRT Huai Khwang 1 78 0.13104 0.14861 25.16009 44.39836 พีรยุทธ 39 Sport Commuting Soi Sukhumvit 24 20 0.13892 0.15319 24.02034 44.22058 จตุรงค์ 40 Sport Commuting Central Rama 9 10 0.15120 0.16348 25.75229 44.82255 ประสิทธ์ 43 Sport Commuting BTS Victory Monument 12 0.14014 0.13354 29.91969 43.87527 สัญญา 50 Sport Commuting Wat Noi 54 0.14952 0.17720 21.46774 34.68457 เต๋า 43 Sport Commuting MRT Phetchaburi 12 0.15154 0.13965 31.50319 47.27259 แบงค์ 51 Sport Commuting BTS Saint Louis 10 0.12845 0.17359 21.81695 34.47331 ชา 52 Sport Commuting BTS Saint Louis 3 0.14817 0.17540 20.93413 35.66733 บุญเลย 55 Sport Commuting Wat Noi 26 0.12540 0.14127 20.67436 43.83630 บุญลอ้ ม 57 รูปที่ 4.22 การจาแนกข้อมูลตามจุดประสงค์การใช้งานของรุ่นยาง และจาแนกกลุ่มย่อยตามช่วงอายุ 82 รูปที่ 4.23 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้าง ของกลุ่มยางตามประเภทการใช้งาน ตารางที่ 4.2 ผลการทดสอบความเร่งในแนวยาวและความเร่งในแนวด้านข้างจากการจาแนกบริษัท ผลการวิเคราะห์ความแปรปรวน : จาแนกโดยบริษัทผู้ผลิตยาง ความเร่งในแนวยาว ผลลัพธ์ ความเร่งในแนวด้านข้าง ผลลัพธ์ 0.35 ไม่ผา่ นการทดสอบ 0.178 ไม่ผา่ นการทดสอบ ผลการทดสอบพบว่าค่าพีในทุกกรณีมีค่ามากกว่าค่าแอลฟา ซึ่งแสดงว่าข้อมูลภายในแต่ละกลุ่ม ไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสาคัญ ดังนั้นสามารถสรุปได้ว่าผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ สาธารณะไม่ได้ เลือกรุ่นของยางล้อตามวัตถุประสงค์การใช้งานหรือพฤติกรรมการขับขี่ของตนเอง 4.3.6 การจาแนกโดยใช้อัตราร้อยละของทางตรง การจาแนกกลุ่มย่อยโดยใช้อัตราร้อยละของระยะทางที่เป็นทางตรง อาจช่วยให้เห็นถึงความ แตกต่างของพฤติกรรมการขับขี่ในแต่ละช่วงของความเร็วและความเร่งในแต่ละแกน ซึ่งอาจสะท้อนถึง ลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันของผู้ขับขี่ได้ โดยในการศึกษานี้ได้แบ่งกลุ่มสัดส่วนของทางตรง ออกเป็น 3 กลุ่ม ได้แก่ ร้อยละ 30–45 ร้อยละ 45–55 และร้อยละ 55–65 ตามลาดับ ดังแสดงในรูป ที่ 4.24 83 รูปที่ 4.24 ฮิสโตแกรมแสดงจานวนของขนาดกลุ่มตัวอย่างแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง เมื่อได้ทาการจัดกลุ่มตัวอย่างตามช่วงของอัตราร้อยละที่แตกต่างกันเรียบร้อยแล้ว ขั้นตอน ถัดไปคือการนาข้อมูลที่ได้มาทาการแสดงผลในรูปแบบของกราฟ เพื่อให้เห็นภาพรวมของข้อมูลได้ อย่างชัดเจนยิ่งขึ้น โดยมีการเปรียบเทียบระหว่างความเร็วกับความเร่งในแนวยาว ดังแสดงในรูปที่ 4.25 และการเปรียบเทียบระหว่างความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้าง ดังแสดงในรูปที่ 4.26 เพื่อใช้พิจารณาแนวโน้มของข้อมูลว่าเป็นไปตามสมมติฐานหรือไม่ และเพื่อสนับสนุ นการ วิเคราะห์ในขั้นตอนถัดไปได้อย่างเหมาะสม รูปที่ 4.25 กราฟความเร็วกับความเร่งในแนวยาวของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง 84 รูปที่ 4.26 กราฟความเร่งในแนวยาวกับความเร่งในแนวด้านข้างของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง จากการเปรียบเทียบทั้งสองกรณี พบว่ามีความสัมพันธ์เชิงเส้นระหว่างช่วงของอัตราร้อยละของ ทางตรงกับพฤติกรรมการขับขี่ในทุกเส้นทาง กล่าวคือ เมื่อสัดส่วนของระยะทางที่เป็นทางตรงมีค่ามาก ขึ้น จะส่งผลให้ผู้ขับขี่มีแนวโน้มใช้ความเร็วเฉลี่ยที่สูงขึ้น แต่มีค่าความเร่งในแนวยาวที่ลดลง ในทาง กลับกัน หากสัดส่วนของทางตรงมีค่าน้อยลง ความเร็วเฉลี่ยจะลดลงตาม แต่จะมีลักษณะของความเร่ง ในแนวยาวที่เกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องมากขึ้น จากผลที่ได้ จึงได้นาข้อมูลเข้าสู่กระบวนการวิเคราะห์ทาง สถิติเพื่อสรุปผลและตรวจสอบความสอดคล้องกับสมมติฐานที่ตั้งไว้ โดยผลการวิเคราะห์แสดงไว้ในรูปที่ 4.27 รูปที่ 4.28 และรูปที่ 4.29 ซึ่งเป็นการวิเคราะห์ความแปรปรวน (Variance Analysis) ที่สามารถช่วย ยืนยันความน่าเชื่อถือของข้อมูล และประเมินว่าข้อมูลดังกล่าวสามารถนาไปใช้อ้างอิงและเป็นไปตาม เงื่อนไขของการวิเคราะห์ทางสถิติได้ Anova: Longitudinal Acceleration SUMMARY Groups Count Column 1 Column 2 Column 3 40 37 20 Sum Average 5.707456411 4.713029757 1.939448673 0.14268641 0.127379183 0.096972434 Variance 0.000286869 0.000229075 0.000328483 ANOVA Source of Variation SS df Between Groups Within Groups 0.027863678 0.02567577 2 94 Total 0.053539449 96 MS F 0.013931839 0.000273146 51.00500867 P-value 9.9984E-16 F crit 3.093265919 รูปที่ 4.27 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวยาวของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง Anova: Lateral Acceleration SUMMARY Groups Count Column 1 Column 2 Column 3 40 37 20 Sum Average 6.467261861 4.914936785 2.046975301 0.161681547 0.132836129 0.102348765 Variance 0.000228385 0.000120974 0.000148055 ANOVA Source of Variation SS df Between Groups Within Groups 0.048820246 0.016075117 2 94 Total 0.064895363 96 MS F 0.024410123 0.000171012 142.7393413 P-value 3.27493E-29 F crit 3.093265919 รูปที่ 4.28 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร่งในแนวด้านข้างของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง 85 Anova: Speed SUMMARY Groups Count Column 1 Column 2 Column 3 Sum 40 37 20 Average 962.0445041 944.5766232 527.4698447 Variance 24.0511126 25.52909793 26.37349224 10.22920052 10.0517594 10.24966641 41.62552132 10.16538107 4.094831373 ANOVA Source of Variation SS Between Groups Within Groups 83.25104264 955.5458204 df 2 94 MS Total 1038.796863 96 F P-value 0.019718856 F crit 3.093265919 รูปที่ 4.29 การวิเคราะห์ความแปรปรวนของความเร็วของการแบ่งตามอัตราร้อยละทางตรง จากผลการทดสอบความแตกต่างของตัวแปร ได้แก่ ความเร่งในแนวยาว ความเร่งในแนว ด้านข้าง และความเร็ว พบว่าค่า พีของทุกตัวแปรในแต่ละประเภทมีค่าน้อยกว่า ค่าแอลฟาที่กาหนดไว้ ซึ่งหมายความว่ากลุ่มของอัตราร้อยละของทางตรงที่ถูกแบ่งออกแต่ละช่วงนั้นมีความแตกต่างกันอย่าง มีนัยสาคัญทางสถิติ ไม่ว่าจะเป็นในพื้นที่ใดก็ตาม ผลการทดสอบนี้ชี้ให้เห็นว่า หากกลุ่มตัวอย่างมี อัตราร้อยละของทางตรงที่ใกล้เคียงกัน พฤติกรรมการขับขี่ที่แสดงออกมาจะมีแนวโน้มเป็นไปใน ทิศทางเดียวกัน แต่หากมีอัตราร้อยละของทางตรงที่แตกต่างกัน พฤติกรรมการขับขี่ก็จะแตกต่างกัน ไปตามสมมติฐานที่ตั้งไว้ ซึ่งสามารถสะท้อ นลักษณะการใช้งานและพฤติกรรมของผู้ขับขี่ในแต่ละ บริบทได้อย่างมีนัยสาคัญ 4.4 ข้อกาหนดและเงื่อนไขในการออกแบลายดอกยางล้อ ในการออกแบบลายดอกยางล้อ จาเป็นต้องมีการจาลองเพื่อวิเคราะห์ค่าของปัจจัยที่ส่งผลต่อ การสึกหรอและการเกาะถนนบนพื้นเปียก ซึ่งเพื่อให้ผลการจาลองมีความน่าเชื่อถือและสามารถนามา เปรียบเทียบกันได้ จะต้องกาหนดค่าอินพุตของการจาลองให้เป็นค่าเดียวกันภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน โดยจากข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ที่ได้ทาการเก็บรวบรวม พบว่า ค่าเฉลี่ยองศาการเอียงตัวของผู้ขับขี่ รถจักรยานยนต์สาธารณะอยู่ในช่วง 0-3 องศา ร้อยละ 48 และช่วง 3-10 องศา ร้อยละ 38 ซึ่ง พิจารณาแล้วว่า องศาการเอียงตัวในช่วง 3-10 องศายังถือว่าอยู่ในระดับที่น้อยและไม่ส่ งผลให้ ตาแหน่งของหน้าสัมผัสยาง (Contact Patch) เปลี่ยนแปลงไป จึงสามารถสรุปได้ว่า องศาการเอียง ตัวระหว่าง 0-10 องศายังคงอยู่ในสภาวะการขับขี่ทางตรง ซึ่งคิดเป็นมากกว่าร้อยละ 80 ของการขับขี่ ทั้งหมด ดังนั้น การจาลองจะถูกกาหนดภายใต้สมมุติฐานว่าผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ส่วนใหญ่ขับขี่ใน ทางตรงเป็นหลัก ส่งผลให้การจาลองพิจารณาเพียงแรงกระทาในแนวแกนยาวเท่านั้น และเนื่องจาก ยางล้อด้านหลังเป็นล้อที่ใช้ส่งกาลังขับเคลื่อน จึงเกิดการสึกหรอมากกว่ายางล้อด้านหน้า ทาให้ปัจจัย ที่ใช้ในการจาลองถูกคานวณและอ้างอิงจากยางล้อด้านหลังทั้งหมด โดยกาหนดปัจจัยที่ใช้ในการ จาลอง 4 ปัจจัย ดังนี้ 1. น้าหนักที่กดลงบนยางล้อด้านหลัง 190 กิโลกรัม 2. แรงในแนวแกนยาว 240 นิวตัน 86 3. ความเร็ว 25 กิโลเมตร/ชั่วโมง 4. แรงดันลมยางด้านหลัง 2.27 บาร์ ปัจจัยด้านแรงในแนวแกนยาว ความเร็ว และแรงดันลมยางด้านหลัง ถูกกาหนดโดยการนาข้อมูล พฤติกรรมการขับขี่ของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะมาวิเคราะห์เพื่อหาค่ากลางเปอร์เซ็นต์ไทล์ที่ 50 (P50) ซึ่งเป็นค่ามัธยฐานที่สะท้อนถึงสภาวะการขับขี่โดยทั่วไปของกลุ่มตัวอย่าง ข้อมูลดังกล่าวถูก นามาใช้เป็นเงื่อนไขในการจาลองผล เพื่อให้การจาลองสะท้อนพฤติกรรมการขับขี่จริงได้อย่าง เหมาะสมและสามารถใช้เป็นมาตรฐานในการวิเคราะห์ประสิทธิภาพของยางล้อภายใต้สถานการณ์ที่ สอดคล้องกับการใช้งานจริง 4.5 การออกแบบลายดอกยางล้อให้มีประสิทธิภาพตามข้อกาหนดของโครงงาน หัวข้อนี้จะกล่าวถึงกระบวนการออกแบบและผลลัพธ์ของการพัฒนายางล้อรถจักรยานยนต์ให้มี ประสิทธิภาพตามข้อกาหนดของโครงงาน โดยมุ่งเน้นให้ยางล้อมีความสามารถในการต้านทานการสึก หรอเพิ่มขึ้นร้อยละ 5 ขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพในการยึดเกาะถนนบนพื้นเปียกให้อยู่ในระดับ เดิม จากการศึกษางานวิจัยเกี่ยวกับการวิเคราะห์การสึกหรอของยางล้อ [x] พบว่าปัจจัยที่มีอิทธิพล มากที่สุดต่อการสึกหรอของยางล้อคือ ระยะการลื่นไถล (Slip Length) โดยหากสามารถลดระยะการ ลื่นไถลของยางล้อได้ จะส่งผลให้การสึกหรอลดลงตามไปด้วย นอกจากนี้ สาหรับประสิทธิภาพในการ เกาะถนนบนพื้นเปียก พบว่าอัตราส่วนของช่องว่างบนพื้นผิวหน้ายางต่อพื้นที่หน้ายางทั้งหมด (Void Ratio) เป็นปัจจัยสาคัญที่ส่งผลต่อสมรรถนะในด้านนี้ โดยหากสามารถคงอัตราส่วนดัง กล่าวไว้ใน ระดับเดิมหรือเพิ่มขึ้น จะช่วยรักษาหรือปรับปรุงประสิทธิภาพในการเกาะถนนบนพื้นเปียกให้ดีขึ้น ตามลาดับ จากที่กล่าวมาข้างต้นว่าการลดระยะการลื่นไถลของยางล้อสามารถช่วยลดการสึกหรอได้ ซึ่ง วิธีการหนึ่งในการลดระยะการลื่นไถลคือการเพิ่มสภาพแข็งเกร็ง (Rigidity) ของยางล้อ โดยการเพิ่ม สภาพแข็งเกร็งเปรียบเสมือนการเพิ่มเนื้อยางบนพื้นผิวหน้ายาง ส่งผลให้พื้นที่ของช่องว่างบริเวณหน้า ยางลดลง และส่งผลโดยตรงต่ออัตราส่วนของช่องว่างบนพื้นผิวหน้ายางต่อพื้นที่หน้ายางทั้งหมด ซึ่ง อาจทาให้ประสิทธิภาพในการเกาะถนนบนพื้นเปียกลดลง ดังนั้ น ในการออกแบบลายดอกยางให้ เป็นไปตามข้อกาหนดของโครงงาน จึงจาเป็นต้องคานึงถึงความสมดุลระหว่างสองปัจจัยที่มี ความ ขัดแย้งกัน เพื่อให้ได้ลายดอกยางที่เหมาะสมกับการใช้งานและสามารถคงประสิทธิภาพของยางล้อให้ เป็นไปตามเป้าหมายที่กาหนด ซึ่งกระบวนการออกแบบและปรับปรุงลายดอกยางจะต้องดาเนินการ ภายใต้เงื่อนไขการจาลองที่กาหนดไว้ก่อนหน้า เพื่อให้สามารถประเมินผลกระทบของแต่ละปัจจัยได้ อย่างแม่นยาและสอดคล้องกับสภาวะการใช้งานจริง 87 4.5.1 ผลการจาลองระยะลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อต้นแบบ การจาลองนี้เป็น การวิเคราะห์การสึ กหรอและลายดอกยางของยางล้อต้นแบบ โดยใช้ยาง มิช ลิน รุ่น มิช ลินซิตี้เอ็กตร้า (Michelin City Extra) ซึ่งออกแบบมาสาหรับการใช้ งานระยะยาว ผลลั พ ธ์ จากการจาลอง ดั ง แสดงในรูปที่ 4.30 พร้ อ มค่า ระยะการลื่ น ไถลและอั ต ราส่ ว นของ ช่องว่างของลายดอกยาง ดังแสดงในรูปที่ 4.31 รูปที่ 4.30 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อต้นแบบ Original Max Sliding Length 1.2557 mm. Wear Preformance - % Void Ratio 0.2151 Wet Grip Performance - % รูปที่ 4.31 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อต้นแบบ 4.5.2 ผลการจาลองระยะลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สอง หลักการออกแบบลายดอกยางล้อแบบที่สองมุ่งเน้นการเพิ่มสภาพแข็งเกร็งของลายดอกยาง เพื่อลดการสึกหรอ โดยไม่กระทบต่อพื้นที่ผิวสัมผัสของหน้ายาง วิธีการที่ใช้คือการสร้างสะพานยาง บริเวณตรงกลางของร่องยาง เพื่อเสริมความแข็งเกร็งของดอกยาง แต่มีความหนาเพียงครึ่งหนึ่งของ ความหนาหน้ายางทั้งหมด เพื่อรักษาอัตราส่วนของช่องว่างบริเวณหน้าสัมผัสของยางไว้ ผลลัพธ์จาก การออกแบบ ดังแสดงในรูปที่ 4.32 และค่าระยะการลื่นไถลรวมถึงอัตราส่วนของช่องว่างของลาย ดอกยางเพื่อใช้ในการเปรียบเทียบ ดังแสดงในรูปที่ 4.33 88 รูปที่ 4.32 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่สอง Middle Bridge Max Sliding Length 1.2637 mm. Wear Preformance -0.67 % Void Ratio 0.2151 Wet Grip Performance 0 % รูปที่ 4.33 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สอง จากการวิเคราะห์ค่าระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางแบบที่สอง พบว่า อัตราส่วนช่องว่างยังคงเท่าเดิม และค่าระยะการลื่นไถลอยู่ที่ 1.2637 มิลลิเมตร ซึ่งแตกต่างจาก ต้นแบบเพียงเล็กน้อย แสดงว่าสะพานยางที่เพิ่มเข้ามา ไม่ได้ช่วยเพิ่มความแข็งเกร็งของลายดอกยาง จากการตรวจสอบและวิเคระห์ผลเพิ่มเติม พบว่าสะพานยางไม่ได้อยู่ในบริเวณหน้าสัมผัสของยางกับ พื้นถนน ทาให้ไม่ได้รับแรงที่เกิดขึ้นโดยตรง จึงไม่สามารถเสริมความแข็งเกร็งได้ตามที่ตั้งเป้าหมายไว้ ส่งผลให้คุณสมบัติด้านการลดระยะการลื่นไถลยังคงใกล้เคียงกับต้นแบบ ดังนั้นจึงต้องปรับปรุงแนว ทางการออกแบบเพื่อให้สะพานยางสามารถทางานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น 4.5.3 ผลการจาลองระยะลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สาม การออกแบบลายดอกยางล้อแบบที่สามเป็นการปรับปรุงแนวทางการออกแบบสะพานยางให้มี ประสิทธิภาพมากขึ้น โดยทาการย้ายสะพานยางจากบริเวณตรงกลางของร่องยางไปยัง ขอบยางด้าน ใน ซึ่งเป็นบริเวณที่สัมผัสกับพื้นถนนโดยตรง คาดหวังว่าสะพานยางในตาแหน่งใหม่นี้จะช่วยเพิ่มความ แข็งเกร็งของยางล้อและลดการสึกหรอได้ ผลลัพธ์จากการออกแบบ ดังแสดงในรูปที่ 4.34 และค่า ระยะการลื่นไถลรวมถึงอัตราส่วนของช่องว่างของลายดอกยางเพื่อใช้ในการเปรียบเทียบ ดังแสดงใน รูปที่ 4.35 89 รูปที่ 4.34 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่สาม Side Bridge Max Sliding Length 1.1553 mm. Wear Preformance 7.97 % Void Ratio 0.2151 Wet Grip Performance 0 % รูปที่ 4.35 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สาม จากการวิเคราะห์ค่าระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สาม พบว่าระยะการลื่นไถลลดลงเป็น 1.1553 มิลลิเมตร หรือประมาณร้อยละ 8 ซึ่งบ่งชี้ถึงความทนทาน ต่อการสึกหรอที่เพิ่มขึ้น ขณะที่อัตราส่วนช่องว่างยังคงเท่าเดิม ทาให้ประสิทธิภาพในการเกาะถนนบน พืน้ เปียกไม่เปลี่ยนแปลง ส่งผลให้ลายดอกยางล้อแบบที่สามเป็นไปตามวัตถุประสงค์ของโครงงาน คือ เพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอร้อยละ 5 โดยยังคงรักษาประสิทธิภาพในการเกาะถนนบนพื้นเปียก อย่างไรก็ตาม ยังมีแนวทางอื่น ๆ ที่สามารถเพิ่มความแข็งเกร็งให้กับหน้ายางล้อรถจักรยานยนต์ ได้ ซึ่ง เป็นแนวทางสู่การออกแบบลายดอกยางล้อแบบที่สี่ 4.5.4 ผลการจาลองระยะลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สี่ การออกแบบลายดอกยางล้อแบบที่สี่เป็นอีกแนวทางหนึ่งในการเพิ่มความแข็งเกร็งของยางล้อ โดยแตกต่างจากสามแบบก่อนหน้าที่มีมุมองศาของดอกยางอยู่ที่ประมาณ 65 องศา เมื่อเทียบกับเส้น แบ่งครึ่งของหน้ายาง ลายดอกยางแบบที่สี่ถูกออกแบบใหม่ทั้งหมดโดยปรับมุมองศาของดอกยางเป็น 45 องศา เมื่อเทียบกับเส้นแบ่งครึ่งของหน้ายาง ซึ่งช่วยเพิ่มเนื้อยางในแนวยาวให้สามารถรองรับแรงที่ กระทาได้มากขึ้น และคาดหวังว่าจะช่วยลดระยะการลื่นไถลได้ ผลลัพธ์จากการออกแบบ ดังแสดงใน รูปที่ 4.36 และค่าระยะการลื่น ไถลรวมถึงอัตราส่วนของช่องว่างของลายดอกยางเพื่อใช้ในการ เปรียบเทียบ ดังแสดงในรูปที่ 4.37 90 รูปที่ 4.36 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่สี่ High Angle Max Sliding Length 1.1028 mm. Wear Preformance 12.15 % Void Ratio 0.1964 Wet Grip Performance -8.69 % รูปที่ 4.37 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สี่ จากการวิเคราะห์ค่าระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่สี่ พบว่า ระยะการลื่นไถลลดลงอย่างมาก ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการทนต่อการสึกหรอเพิ่มขึ้นถึง ประมาณ ร้อยละ 12 แต่อัตราส่วนของช่องว่างบริเวณหน้ายางลดลง ทาให้ประสิทธิภาพในการเกาะถนนบนพื้น เปียกลดลง ประมาณร้อยละ 9 จากการวิเคราะห์พบว่าสาเหตุเกิดจากลายดอกยางล้อต้นแบบมี ร่อง เล็กที่ช่วยกระจายน้าก่อนถูกรีดออกโดยดอกยางหลัก แต่ลายดอกยางล้อแบบที่สี่ไม่มีร่องดังกล่าว ส่งผลให้อัตราส่วนช่องว่างลดลงและประสิทธิภาพการเกาะถนนบนพื้นเปียกลดลงตามไปด้วย ดังนั้น แม้การออกแบบนี้จะช่วยลดการสึกหรอได้ดีขึ้น แต่ก็ส่งผลกระทบเชิงลบต่อการยึดเกาะบนพื้นเปียก ทาให้ลายดอกยางนี้ไม่บรรลุตามตามวัตถุประสงค์ของโครงงาน จึงจาเป็นต้องหาวิธีปรับปรุงเพื่อลด ข้อเสียดังกล่าวโดยไม่กระทบต่อความทนทานของยางล้อ 4.5.5 ผลการจาลองระยะลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่ห้า การออกแบบลายดอกยางล้อแบบที่ห้า เป็นการปรับปรุงและพัฒนาจากลายดอกยางล้อแบบที่ สี่ซึ่งพบปัญหาว่าหน้ายางไม่ มีร่ องเล็ก ที่ช่ว ยกระจายน้า ส่งผลให้อัตราส่ว นช่องว่างลดลงและ ประสิทธิภาพการเกาะถนนบนพื้นเปียกลดลง ดังนั้น ลายดอกยางล้อแบบที่ห้าจึงถูกออกแบบโดย เพิ่ม ร่องเล็กบนหน้ายาง เพื่อแก้ไขข้อเสียดังกล่าว คาดหวังว่าจะช่วยปรับปรุงการรีดน้าและรักษาสมดุล 91 ระหว่างความทนทานต่อการสึกหรอกับการเกาะถนนบนพื้นเปียก ผลลัพธ์จากการออกแบบ ดังแสดง ในรูปที่ 4.38 และค่าระยะการลื่นไถลรวมถึงอัตราส่วนของช่องว่างของลายดอกยางเพื่อใช้ในการ เปรียบเทียบ ดังแสดงในรูปที่ 4.39 รูปที่ 4.38 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่ห้า Groove High Angle Max Sliding Length 1.3193 mm. Wear Preformance -5.10 % Void Ratio 0.2218 Wet Grip Performance 3.11 % รูปที่ 4.39 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่ห้า จากการวิเคราะห์ค่าระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่ห้า พบว่าระยะการลื่นไถลเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการทนต่อการสึกหรอลดลง ประมาณร้อยละ 5 สาเหตุเกิดจาก ร่องเล็กที่เพิ่มเข้ามาทาให้ยางล้อสูญเสียความแข็งเกร็ง ส่งผลให้โครงสร้างของหน้า ยางมีความยืดหยุ่นมากขึ้น และเกิดระยะการลื่นไถลที่เพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลต่ออัตราการสึกหรอของยาง มากกว่าที่คาดการณ์ไว้ อย่างไรก็ตาม อัตราส่วนของช่องว่างเพิ่มขึ้นจากลายดอกยางต้นแบบประมาณ ร้อยละ 3 ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพในการเกาะถนนบนพื้นเปียก ถือเป็นข้อดีที่ควรรักษาไว้ในการ ออกแบบลายดอกยางล้อในรูปแบบต่อไป 4.5.6 ผลการจาลองระยะลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่หก การออกแบบลายดอกยางล้อแบบที่หกเป็นการพัฒนาต่อยอดจากลายดอกยางล้อแบบที่ห้า ซึ่ง พบว่าร่องเล็กที่เพิ่มเข้ามาทาให้ความแข็งเกร็งลดลง ส่งผลให้ความสามารถในการต้านทานการสึกหรอ ลดลง ดังนั้นจึงแก้ไขโดยนาแนวทางจากลายดอกยางล้อแบบที่สาม ซึ่งมีสะพานยางบริเวณขอบด้านใน 92 ของหน้าสัมผัสยางกับพื้นถนนมาประยุกต์รวมกัน เพื่อเพิ่มความแข็งเกร็งของยางและแก้ไขข้อด้อยที่ พบ คาดหวังว่าการออกแบบนี้จะช่วยปรับปรุงทั้งความทนทานต่อการสึกหรอและการเกาะถนนบน พื้นเปียกให้ดียิ่งขึ้น ผลลัพธ์จากการออกแบบ ดังแสดงในรูปที่ 4.40 และค่าระยะการลื่นไถลรวมถึง อัตราส่วนของช่องว่างของลายดอกยางเพื่อใช้ในการเปรียบเทียบ ดังแสดงในรูปที่ 4.41 รูปที่ 4.40 ผลการจาลองการสึกหรอของลายดอกยางล้อแบบที่หก Groove High Angle Side Bridge Max Sliding Length 0.9378 mm. Wear Preformance 25.29 % Void Ratio 0.2218 Wet Grip Performance 3.11 % รูปที่ 4.41 ระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่หก จากการวิเคราะห์ค่าระยะการลื่นไถลและอัตราส่วนช่องว่างของลายดอกยางล้อแบบที่หก พบว่าระยะการลื่นไถลลดลงอย่างมาก โดยมีค่า 0.9378 มิลลิเมตร ซึ่งหมายถึงความทนทานต่อการ สึกหรอที่เพิ่มขึ้นถึง ร้อยละ 25 นอกจากนี้ อัตราส่วนของช่องว่างยังคงเท่ากับลายดอกยางล้อแบบที่ ห้า ซึ่งเพิ่มขึ้นจากลายดอกยางต้นแบบ ร้อยละ 3 ส่งผลให้ลายดอกยางล้อแบบที่หก สามารถบรรลุ วัตถุประสงค์ของโครงงานและยังให้ผลลัพธ์ที่ดียิ่งกว่าที่ตั้งเป้าหมายไว้ 93 5 บทที่ 5 สรุปผลการดาเนินโครงงาน บทที่ 5 กล่าวถึงการสรุปผลการดาเนินโครงงาน โดยครอบคลุมการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับ ขี่ของผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะในพื้นที่กรุงเทพมหานครและปริมณฑล จากนั้นนามาวิเคราะห์ ปัจจัยที่ส่งผลต่อความแตกต่างของพฤติกรรมการขับขี่ รวมถึงการจาลองการสึกหรอของยางล้อโดยใช้ ค่าเฉลี่ยของพฤติกรรมการขับขี่จริงเป็นอินพุต และการออกแบบลายดอกยางให้มีประสิทธิภาพตาม วัตถุประสงค์ที่กาหนด 5.1 สรุปผลการดาเนินโครงงานในส่วนการเก็บข้อมูลและวิเคราะห์พฤติกรรมการขับขี่ โครงงานนี้เริ่มต้นจากการคัดเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมในการเก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ โดยเลือกใช้เครื่องมือ Aim SOLO 2 ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลายในการเก็บ ข้อมูลบนท้องถนน มีความสะดวกในการใช้งานเนื่องจากมีแบตเตอรี่ในตัว จากนั้นได้ทาการศึกษาตัว แปรที่ได้จากเครื่องมือดังกล่าว เพื่อให้การวิเคราะห์ข้อมูลมีความถูกต้องและแม่นยายิ่งขึ้น เพื่อยืนยัน ความเที่ยงตรงของข้อมูล จึงได้ดาเนินการทดสอบประสิทธิภาพของเครื่องมือ Aim SOLO 2 จานวน 2 เครื่อง โดยนาไปสอบเทียบกับเครื่อง Performance Box ซึ่งผ่านการสอบเทียบจากประเทศอังกฤษ โดยการวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) ในการวิเคราะห์และเปรียบเทียบค่าระหว่างเครื่องที่ผ่าน การสอบเทียบกับเครื่องที่ยังไม่ผ่านการสอบเทียบ ผลที่ได้แสดงให้เห็นว่าเครื่องมือ Aim SOLO 2 มี ความเที่ยงตรงและน่าเชื่อถือเพียงพอสาหรับการนามาใช้เก็บข้อมูลพฤติกรรมการขับขี่ ในขั้นตอนถัดมา ได้มีการคานวณขนาดกลุ่มตัวอย่างโดยอิงตามหลักประชากรศาสตร์ โดยใช้ ข้อมูลจากจานวนรถจักรยานยนต์ สาธารณะที่จดทะเบียนในกรุงเทพมหานคร ซึ่งผลการคานวณระบุ ว่าควรเก็บข้อมูลจากผู้ขับขี่จานวน 96 คน ภายใต้ระดับความเชื่อมั่น ร้อยละ 95 และขอบเขตความ คลาดเคลื่อนร้อยละ 10 จากนั้นได้แบ่งพื้นที่เก็บข้อมูลออกเป็น 6 พื้นที่หลัก โดยเน้นพื้นที่ใจกลาง เมืองที่มีการใช้บริการรถจักรยานยนต์ สาธารณะอย่างหนาแน่น เพื่อให้ได้ข้อมูลที่หลากหลายและ ครอบคลุมลักษณะการใช้งานในบริบทต่าง ๆ ก่อนทาการเก็บข้อมูล พบว่าเครื่องมือ Aim SOLO 2 มี ข้อจากัดบางประการ ได้แก่ ข้อจากัดด้านพลังงาน การติดตั้ง และซอฟต์แวร์ที่สามารถบันทึกข้อมูลได้ สูงสุดเพียง 80 ไฟล์ต่อรอบ จึงต้องมีการวางแผนการใช้งานอย่างเป็นระบบ ทั้งในเรื่องการชาร์จ แบตเตอรี่และการถ่ายโอนข้อมูล เพื่อให้กระบวนการเก็บข้อมูลเป็นไปอย่างราบรื่น เมื่อเริ่มดาเนินการ เก็บข้อมูลจริง พบว่าไฟล์ข้อมูลที่ได้จากผู้ขับขี่แต่ละคนมีจานวนมาก ส่งผลให้การจัดการข้อมูลด้วยมือ กลายเป็นเรื่องที่ยุ่งยากและใช้เวลานาน จึงได้มีการนาโปรแกรม MATLAB มาใช้ในการรวมไฟล์ คานวณค่าเฉลี่ย และสร้างกราฟสรุปผล ทาให้กระบวนการวิเคราะห์ ข้อมูลมีความสะดวกและมี 94 ประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น อย่างไรก็ตาม ระหว่างการเก็บข้อมูลพบปัญหาหลายประการ เช่น ความไม่ แน่นอนของกลุ่มตัวอย่าง บางครั้งผู้ขับขี่ไม่มาตามเวลานัดหมายหรือไม่ให้ความร่วมมือในการติดตั้ง เครื่องมือ นอกจากนี้ยังพบปัญหาในเรื่องของจานวนผู้ขับขี่ที่ใช้รถจักรยานยนต์รุ่น Honda Click 125i โดยเฉพาะในพื้นที่ที่มีการจราจรไม่หนาแน่น ที่มีจานวนน้อย แต่จากการวิเคราะห์เบื้องต้นพบว่าไม่มี ความแตกต่างของพฤติก รรมการขับ ขี่ อย่างมีนั ยสาคัญระหว่างรถจั กรยานยนต์ รุ่นดัง กล่า วกั บ รถจักรยานยนต์รุ่นอื่น ๆ ที่มีขนาดเครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี จึงได้ปรับวิธีการเก็บข้อมูลให้ครอบคลุม รถจักรยานยนต์ทุกประเภทที่อยู่ในขอบเขตดังกล่าวแทน ในส่วนของการจาแนกกลุ่มพฤติกรรมการขับขี่ ได้เริ่มต้นจากการวิเคราะห์ปัจจัยที่อาจส่งผลต่อ พฤติกรรม เช่น สถานที่ตั้งของกลุ่มผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์สาธารณะและอายุของผู้ขับขี่ โดยใช้วิธีการ วิเคราะห์ความแปรปรวน เพื่อศึกษาความแตกต่างระหว่างกลุ่ม ผลการวิเคราะห์พบว่าการจาแนกตาม สถานที่ไม่สามารถนามาใช้ได้ เนื่องจากไม่มีรูปแบบที่ชัดเจนในการกระจายข้อมูล ส่วนการจาแนกตาม อายุในช่วง 5 กลุ่ม และการปรับเหลือ 3 กลุ่ม ก็ยังไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสาคัญเช่น กัน นอกจากนี้ยังได้ทาการจาแนกกลุ่มตามระดับชื่อเสียงและความน่าเชื่อถือของบริษัทผู้ผลิตยาง รวมถึง จุดประสงค์ของการออกแบบยาง พบว่าทั้งสองปัจจัยไม่มีผ ลต่อพฤติกรรมการขับ ขี่ข องผู้ ขั บ ขี่ รถจักรยานยนต์สาธารณะ การจาแนกกลุ่มที่ให้ผลชัดเจนที่สุดคือการใช้อัตราร้อยละของทางตรง โดย แบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม ได้แก่ ร้อยละ 30–45 ร้อยละ 45–55 และร้อยละ 55–65 ซึ่งพบว่าสามารถ แสดงให้เห็นถึงความแตกต่างของพฤติกรรมการขับขี่ในแต่ละช่วงของความเร็วและความเร่งได้อย่าง ชัดเจน โดยผลการเปรียบเทียบระหว่างความเร็วกับความเร่งในแนวยาว และระหว่างความเร่งในแนว ยาวกับความเร่งในแนวด้านข้าง แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์เชิงเส้นกับอัตราร้ อยละของทางตรง จาก การวิเคราะห์ความแปรปรวน พบว่าค่าพี (P-Value) ในทุกกลุ่มมีค่าน้อยกว่าค่าแอลฟา (𝛼) ซึ่งแสดง ให้เห็นว่ามีความแตกต่างอย่างมีนัยสาคัญระหว่างกลุ่มของอัตราร้อยละของทางตรงที่แตกต่างกัน โดย พฤติกรรมการขับขี่เป็นไปตามสมมติฐานที่ตั้งไว้ 5.2 สรุปผลการดาเนินโครงงานในส่วนจาลองผลการสึกหรอและออกแบบลายดอกยางล้อ ในขั้นตอนแรกของการสร้างแบบจาลอง จาเป็นต้องศึกษาและฝึกใช้งานโปรแกรมที่ใช้ในการ สร้างแบบจาลองทั้งในรูปแบบ สองมิติและสามมิติ เพื่อให้เกิดความชานาญและเข้าใจหลักการทางาน อย่างแท้จริง ซึ่งช่วยให้สามารถแก้ไขหรือปรับปรุงแบบจาลองได้อย่างตรงจุดและมีประสิทธิภาพ จากนั้นจึงดาเนินการจาลองการสึกหรอของยางล้อรถจักรยานยนต์เมื่อขับขี่บนพื้นถนน โดยใช้ค่าเฉลี่ย ของปัจจัยต่าง ๆ ที่ได้จากการเก็บข้อมูลและวิเคราะห์พฤติกรรมการขับขี่ของ ผู้ขับขี่รถจักรยานยนต์ สาธารณะ เพื่อให้การจาลองสะท้อนพฤติกรรมการขับขี่จริงและสามารถใช้เป็นมาตรฐานในการ 95 วิเคราะห์ประสิทธิภาพของยางล้อภายใต้เงื่อนไขการใช้งานที่แท้จริง โดยในการจาลองแต่ละครั้งจะใช้ เงื่อนไขการจาลองที่เหมือนกัน เพื่อให้สามารถนาผลลัพธ์มาเปรียบเทียบกันได้ ดังนี้ 1. น้าหนักที่กดลงบนยางล้อด้านหลัง 190 กิโลกรัม 2. แรงในแนวแกนยาว 240 นิวตัน 3. ความเร็ว 25 กิโลเมตร/ชั่วโมง 4. แรงดันลมยางด้านหลัง 2.27 บาร์ จากการศึกษาข้อมูล พบว่าปัจจัยที่ส่งผลต่อการสึกหรอของยางล้อมากที่สุดคือ ระยะการลื่น ไถล (Slip Length) ดังนั้น การจาลองการสึกหรอจึงมุ่งเน้นไปที่การออกแบบลายดอกยางล้อให้มี ระยะการลื่นไถลน้อยที่สุด เพื่อลดการสึกหรอของยางให้ได้มากที่สุด ขณะเดียวกัน อีกหนึ่งข้อกาหนด สาคัญของการออกแบบคือ การคงไว้ซึ่งประสิทธิภาพในการยึดเกาะถนนบนพื้นเปียก ซึ่งขึ้นอยู่กับ อัตราส่วนของช่องว่างต่อพื้นที่สัมผัสทั้งหมดของหน้ายาง (Void Ratio) ดังนั้น การออกแบบลายดอก ยางต้องคานึงถึงทั้งสองปัจจัยที่มีความขัดแย้งกัน เพื่อให้ได้ลายดอกยางที่มีสมดุ ลระหว่างความ ทนทานต่อการสึกหรอและการเกาะถนนบนพื้นเปียก ตามวัตถุประสงค์ที่กาหนดไว้ จากการจาลอง การสึกหรอของลายดอกยางล้อหลายรูปแบบ พบว่ามีสองรูปแบบที่สามารถบรรลุเป้าหมายของ โครงงานได้ โดยเพิ่มประสิทธิภาพในการทนต่อการสึกหรอ ร้อยละ 5 ขณะที่ยังคงประสิทธิภาพในการ เกาะถนนบนพื้นเปียกเท่าเดิม ได้แก่ ลายดอกยางล้อแบบที่สาม ซึ่งมีมุมเอียงของดอกยางประมาณ 65 องศา เมื่อเทียบกับเส้นแบ่งครึ่งของหน้ายาง และมีสะพานยางบริเวณขอบด้านในของหน้าสัมผัสยาง กับพื้นถนนและลายดอกยางล้อแบบที่หก ซึ่งมีมุมเอียงของดอกยาง 45 องศา พร้อมสะพานยางใน ตาแหน่งเดียวกัน ผลลัพธ์ของการสร้างแบบจาลอง ดังแสดงในรูปที่ 5.1 และรูปที่ 5.2 ตามลาดับ พร้อมค่าระยะการลื่นไถลที่สะท้อนถึงอัตราการสึกหรอของยางล้อ และอัตราส่วนของช่องว่างที่แสดง ถึงประสิทธิภาพในการเกาะถนนบนพื้นเปียก โดยสามารถเปรียบเทียบกันได้ ดังแสดงในตารางที่ 5.1 รูปที่ 5.1 แบบจาลองลายดอกยางล้อแบบที่สาม 96 รูปที่ 5.2 แบบจาลองลายดอกยางล้อแบบที่หก ตารางที่ 5.1 เปรียบเทียบประสิทธิภาพการทนทานต่อการสึกหรอและการเกาะถนนบนพื้นเปียก แบบจาลองลายดอกยางล้อ 1. แบบจาลองลายดอกยางล้อแบบที่สาม 2. แบบจาลองลายดอกยางล้อแบบที่หก ประสิทธิภาพการ ทนทานการสึกหรอ ดีขึ้นร้อยละ 8 ดีขึ้นร้อยละ 25 ประสิทธิภาพการเกาะถนน บนพื้นเปียก เท่าเดิม ดีขึ้นร้อยละ 3 จากตารางการเปรียบเทียบประสิทธิภาพการทนทานต่อการสึกหรอและการเกาะถนนบนพื้น เปียกของแบบจาลองลายดอกยางล้อทั้งสอง พบว่า ลายดอกยางล้อแบบที่สาม มีประสิทธิภาพในการ ทนทานต่อการสึกหรอเพิ่มขึ้น ร้อยละ 8 และมีประสิทธิภาพในการเกาะถนนบนพื้นเปียกเท่าเดิมกับ ลายดอกยางต้นแบบ แต่ ลายดอกยางล้อแบบที่หก พบว่ามีประสิทธิภาพในการทนทานต่อการสึกหรอ เพิ่มขึ้น ร้อยละ 25 และยังมีประสิทธิภาพการเกาะถนนบนพื้นเปียกเพิ่มขึ้น ร้อยละ 3 อีกด้วย ดังนั้น ลายดอกยางล้อแบบที่หก ซึ่งมีองศาลายดอกยางล้ออยู่ที่ 45 เมื่อเทียบกับเส้นแบ่งครึ่งของหน้ายาง มี สะพานยางบริเวณขอบด้านในของหน้าสัมผัสยางกับพื้นถนน และมีร่องเล็กบริเวณหน้ายาง ถือเป็น ลายดอกยางที่เหมาะสมและตรงตามวัตถุประสงค์ของโครงงานได้ดีที่สุด เนื่องจากให้ผลลัพธ์ที่มีการ เพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดในด้านการทนทานต่อการสึกหรอและการเกาะถนนบนพื้นเปียก อย่างไรก็ตาม ก่อนที่จะนาลายดอกยางล้อแบบที่หกไปเข้าสู่กระบวนการผลิตจริงและจัดจาหน่าย จะต้ องมีการ วิเคราะห์ประสิทธิภาพด้านอื่น ๆ เช่น เสียงขณะขับขี่ (Noise) ความนุ่มสบาย (Comfort) และ ความ คล่องตัวในการขับขี่ (Maneuverability) แต่ลายดอกยางล้อแบบที่หกในปัจจุบันมุ่งเน้นไปที่ การ พัฒนาประสิทธิภาพในด้านการทนทานต่อการสึกหรอและการเกาะถนนบนพื้นเปียกเท่านั้น ซึ่งการ 97 ปรับปรุงประสิทธิภาพในด้านอื่นอาจต้องทาการออกแบบใหม่และเปรียบเทียบผลอีกครั้ง เพื่อให้ยาง ล้อมีสมรรถนะที่เหมาะสมกับความต้องการทั้งหมด 5.3 สรุปผลการดาเนินโครงงานในส่วนผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม จากข้อมูล ที่ กล่าวมา ประเทศไทยมี การใช้ งานรถจั ก รยานยนต์ อ ย่า งแพร่ ห ลาย คิด เป็ น อัตราส่วนร้อยละ 52 หรือประมาณ 22 ล้านคัน ซึ่งมากกว่าครึ่งหนึ่งของจานวนรถที่จดทะเบียนตาม กฎหมายว่าด้วยรถยนต์ในประเทศ และมีอัตราการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในทุกปี การเพิ่มขึ้นของ จานวนรถจักรยานยนต์ส่วนบุคคลส่งผลให้ความต้องการใช้ยางล้อรถจักรยานยนต์เพิ่มขึ้นตามไปด้วย โดยยางล้อรถจักรยานยนต์ทั่วไปมีอายุการใช้งานประมาณ 1-2 ปี หรือระยะทาง 10,000-20,000 กิโลเมตร และอาจยาวนานถึง 3-5 ปี หรือระยะทาง 40,000-50,000 กิโลเมตร ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ การใช้งานรถจักรยานยนต์กว่า 22 ล้านคัน ทาให้ความต้องการใช้ยางล้อรถจักรยานยนต์ในประเทศ ไทยอาจมีมากถึงประมาณ 44 ล้านเส้นต่อปี ซึ่งการใช้งานในปริมาณมากนี้ส่งผลให้เกิดขยะมลพิษจาก ยางล้อเก่า ดังนั้น การออกแบบยางล้อรถจักรยานยนต์ที่มีประสิทธิภาพ ทนทานต่อการสึกหรอ และมี อายุการใช้งานที่ยาวนานยิ่งขึ้น จึงเป็นวิธีหนึ่งในการลดปริมาณขยะมลพิษจากยางล้อเก่าได้อย่างมี ประสิทธิภาพ สิ่งที่ส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อมมากที่สุด คือการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ซึ่งไม่เพียงแต่เกิดจากยาง ล้อเก่าที่เป็นขยะมลพิษ แต่ยังเกิดจากหลายขั้นตอนที่เกี่ยวข้องในกระบวนการผลิตยางล้อ เช่น การ ขนส่งวัตถุดิบในการผลิตยางล้อที่ต้องใช้น้ามันในการขนส่ง การผลิตยางล้อที่ต้องใช้พลังงานในการขึ้น รูปยาง การขนส่งยางล้อที่ผลิตแล้วไปจัดจาหน่าย และการใช้พลังงานในการทาลายยางล้อเก่า ซึ่งใน แต่ละกระบวนการเหล่านี้จะมีการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในสัดส่วนที่แตกต่างกัน ดังแสดงในรูปที่ 5.3 รูปที่ 5.3 สัดส่วนการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของยางล้อหนึ่งเส้น จากสัดส่วนการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของยางล้อหนึ่งเส้น พบว่าสัดส่วนที่ปล่อยก๊าซเรือน กระจกมากที่สุดคือการใช้งานของยาง ซึ่งการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในช่วงการใช้งานนี้เกิดจากการ เผาไหม้น้ามันเชื้อเพลิงขณะทาการขับขี่ การลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจึงสามารถทาได้โดยการลด 98 อัตราการใช้น้ามันของเครื่องยนต์ โดยปัจจัยหลักที่ส่งผลต่ออัตราการใช้น้ามันเชื้อเพลิงคือ โมเม้นต์ ต้านทานการหมุน (Rolling Resistance) และ น้าหนักของยางล้อที่ส่งผลต่อโมเม้นต์ความเฉื่อย (Inertia) การปรับค่าของตัวแปรทั้งสองนี้จาเป็นต้องมีการแก้ไขโครงสร้างภายในของยางล้อและ สารประกอบต่าง ๆ ภายในเนื้อยาง (Compound) ที่ส่งผลต่อความแข็งเกร็งของยางล้อ ซึ่งหากความ แข็งเกร็งของยางล้อเพิ่มขึ้น โมเม้นต์ต้านทานการหมุนจะลดลง ส่งผลให้อัตราการใช้น้ามันเชื้อเพลิง ลดลงตามไปด้ว ย แต่เนื่องจากโครงงานนี้เป็นการออกแบบลายดอกยางล้อที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับ โครงสร้างภายในและสารประกอบต่าง ๆ ภายในยาง จึงไม่สามารถลดโมเม้นต์ต้านทานการหมุนและ น้าหนักของยางล้อที่ส่งผลต่อโมเม้นต์ความเฉื่อยได้ อย่างไรก็ตาม การออกแบบลายดอกยางล้อใหม่ที่ สามารถทนการสึกหรอได้มากขึ้นจะส่งผลให้อายุการใช้งานของยางเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ซึ่งส่งผลให้ อัตราการปล่อยก๊าซเรือนกระจก ที่แสดงเป็นน้าหนักของคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) ต่อ 1,000 กิโลเมตรลดลงตามไปด้วย ดังแสดงในรูปที่ 5.4 และผลการคานวณ ดังแสดงในรูปที่ 5.5 รูปที่ 5.4 กราฟการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรของยางล้อต้นแบบ และยางล้อทีผ่่านการปรับปรุงแล้ว ในกระบวนการต่าง ๆ รูปที่ 5.5 ผลคานวณการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรของยางล้อต้นแบบ และยางล้อทีผ่่านการปรับปรุงแล้ว ในกระบวนการต่าง ๆ 99 จากผลการคานวณพบว่าการเพิ่มขึ้นของประสิทธิในการทนทานต่อการสึกหรอ ทาให้ การ ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตร ในกระบวนการต่าง ๆ ของการผลิตยางล้อหนึ่งเส้น ลดลงในหลาย ๆ กระบวนการ ได้แก่ 1. การลดลงของวัตถุดิบการผลิต (A1) เนื่องจากยางล้อมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น ทาให้ไม่ จาเป็นต้องผลิตยางล้อทดแทนยางล้อเก่าในจานวนมาก 2. การลดลงของการขนส่งวัตถุดิบในการผลิต (A2) เมื่อจานวนวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตยางล้อลดลง การขนส่งวัตถุดิบไปยังโรงงานผลิตก็จะลดลงตามไปด้วย ซึ่งจะช่วยลดการใช้น้ามันเชื้อเพลิง จากการขนส่ง 3. การลดลงของการผลิตยาง (A3) ด้วยอายุการใช้งานของยางล้อที่ยาวนานขึ้น ทาให้โรงงานไม่ จาเป็นต้องผลิตยางล้อออกมาขายจนล้นตลาด ซึ่งจะช่วยลดการใช้พลังงานในการผลิต 4. การลดลงของการขนส่งในการกระจายสินค้า (A4) การผลิตยางล้อที่น้อยลงแต่มีความทนทาน มากขึ้น ทาให้ไม่จาเป็นต้องเปลี่ยนยางบ่อย จึงไม่จาเป็นต้องขนส่งยางล้อจากโรงงานไปยังผู้ จาหน่ายรายย่อยบ่อยครั้ง 5. การลดลงของการขนส่งยางล้อมาทาลาย (C2) เนื่องจากอายุการใช้งานยางล้อเพิ่มขึ้นทาให้ จานวนยางล้อที่หมดสภาพลดลง ส่งผลให้การขนส่งยางล้อไปทาลายน้อยลงตามไปด้วย 6. การทาลายยางล้อที่หมดสภาพ (C3b) การที่ยางล้อหมดสภาพลดลง ทาให้พลังงานที่ใช้ในการ ทาลายยางล้อเก่าลดลงตามไปด้วย การเพิ่มขึ้นของประสิทธิภาพในการทนทานต่อการสึกหรอของลายดอกยางล้อ ส่งผลทางอ้อม ให้การปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรในกระบวนการต่าง ๆ ของการผลิตยางล้อหนึ่ง เส้ น ลดลง ซึ่ ง ยางล้ อ ขนาด 80/90-14 และ 90/90-14 จะมี การลดลงของปริ มาณการปล่ อ ย คาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรในจานวนที่แตกต่างกัน ดังแสดงในตารางที่ 5.2 และ ตารางที่ 5.3 ตามลาดับ ตารางที่ 5.2 การลดลงของการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ของยางล้อขนาด 80/90-14 A1 Raw materials A2 Transport A3 Manufacturing A4 Transport B1 Use C2 Transport C3b EOL Sum 80/90-14 City Extra (kg CO2 eq) 1.92E-01 8.07E-03 5.78E-02 1.14E-02 3.61E+00 7.40E-04 7.45E-05 3.88E+00 80/90-14 City Extra +25%Mileage (kg CO2 eq) 1.53E-01 6.45E-03 4.63E-02 9.13E-03 3.61E+00 5.92E-04 5.96E-05 3.83E+00 100 Difference (kg CO2 eq) Change (%) 3.83E-02 1.61E-03 1.16E-02 2.28E-03 0.00E+00 1.48E-04 1.49E-05 5.40E-02 20% 20% 20% 20% 0% 20% 20% 1.39% ตารางที่ 5.3 การลดลงของการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ของยางล้อขนาด 90/90-14 A1 Raw materials A2 Transport A3 Manufacturing A4 Transport B1 Use C2 Transport C3b EOL Sum 90/90-14 City Extra (kg CO2 eq) 4.70E-01 1.93E-02 1.41E-01 2.78E-02 3.68E+00 1.80E-03 1.81E-04 4.34E+00 90/90-14 City Extra +25%Mileage (kg CO2 eq) 3.76E-01 1.54E-02 1.13E-01 2.23E-02 3.68E+00 1.44E-03 1.45E-04 4.21E+00 Difference (kg CO2 eq) Change (%) 9.39E-02 3.86E-03 2.82E-02 5.57E-03 0.00E+00 3.60E-04 3.62E-05 1.32E-01 20% 20% 20% 20% 0% 20% 20% 3.04% จากตารางพบว่ามีการลดลงของปริมาณการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรใน กระบวนการต่าง ๆ ของการผลิตยางล้อหนึ่งเส้น ซึ่งลดลงในอัตราส่วนประมาณ ร้อยละ 20 ในแต่ละ ขั้นตอน และทาให้การปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ต่อ 1,000 กิโลเมตรของ ยางล้อขนาด 80/90-14 ลดลง 0.054 กิโลกรัมต่อ 1,000 กิโลเมตร หรือคิดเป็น ร้อยละ 1.39 ของยางล้อต้นแบบ ขณะที่ ยาง ล้อขนาด 90/90-14 ลดลง 0.13 กิโลกรัมต่อ 1,000 กิโลเมตร หรือคิดเป็น ร้อยละ 3.04 ของยางล้อ ต้นแบบ จากที่ได้กล่าวไปในข้างต้น การออกแบบลายดอกยางล้อใหม่จะอ้างอิงจากยางล้อด้านหลั ง ขนาด 90/90-14 ซึ่งยางล้อหนึ่งเส้นสามารถใช้งานได้ประมาณ 30,000 กิโลเมตร หากใช้ยางล้อที่ ออกแบบใหม่และมีการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ลดลง 0.13 กิโลกรัมต่อ 1,000 กิโลเมตร จะทาให้ การปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ทั้งหมดลดลง 3.9 กิโลกรัม ต่อยางหนึ่งเส้น ซึ่งเมื่อคานวณจากข้อมูล จานวนรถที่จดทะเบียนตามกฎหมายว่าด้วยรถยนต์ในประเทศไทยที่มีจานวน 22 ล้านคัน จึงทาให้มี ปริมาณของยางอยู่ที่ 44 ล้านเส้น [1] ต่อหนึ่งปี จะทาให้การปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์โดยรวมลดลง 171,600,000 กิโลกรัม หรือ 171,600 ตัน ต่อปี ซึ่งเทียบเท่ากับ การปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์จาก รถยนต์จานวน 35,000 คัน ที่ขับขี่ระยะทาง 10,000 กิโลเมตรต่อปี [21] หรือการปลูกต้นไม้ประมาณ 11.4 ล้านต้น ที่สามารถดูดซับคาร์บอนไดออกไซด์ได้ในระยะยาว [22] ดังนั้นการออกแบบยางล้อที่มี ประสิทธิภาพที่ทนต่อการสึกหรอเพิ่มขึ้นนี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกเท่านั้น แต่ยัง ช่วยสนับสนุนความยั่งยืนของสิ่งแวดล้อมในระยะยาวอีกด้วย 101 6 เอกสารอ้างอิง [1] กลุ่มสถิติการขนส่ง กองแผนงาน, บทสรุปข้อมูลสถิติการขนส่ง ปีงบประมาณ 2562 – 2566, รายงานสถิติการขนส่ง ปีงบประมาณ 2562-2566 [Electronic], ปีที่ 1, ฉบับที่ 1, 2566, หน้า 1-5, Available: กลุ่มสถิติการขนส่ง / กรมการขนส่งทางบก [3 สิงหาคม 2567]. [2] Y. Li, S. Zuo, L. Lei, X. Yang and X. Wu, "Analysis of impact factors of tire wear," Journal of Vibration and Control, Vol. 18, No. 6, 2011, pp. 5-6. [3] J.T. Bauman, “A Theory of Elastomer Stress Strain Curve,” In Fatigue, Stress, and Strain of Rubber Components : a guide for design engineers, Carl Hanser Verlag, Munich, 2008, pp.19-41. [4] V. Cossalter, “Kinematics of Motorcycles,” In Motorcycle Dynamics, 2 nd ed, Springer, Heidelberg, 2006, pp. 1-36 [5] V. Cossalter, “Motorcycle Tires,” In Motorcycle Dynamics, 2 nd ed, Springer, Heidelberg, 2006, pp. 37-72 [6] T. Wang, Analysis on Tyre Wear, Master thesis, Vehicle Engineering, School of Engineering Sciences, KTH Royal Institute of Technology, 2017, pp. 1-14 [7] ยางรถมอเตอร์ ไ ซค์ มี กี่ ป ระเภท [Online], Available: http://www.continentalthai land.com/Article/Detail/174854 [สิงหาคม 2, 2567]. [8] ความรู้ ทั่ ว ไปเกี่ ย วกั บ ยาง [ Online], Available: https://www.pirelli.in.th/motor cycle-tyre-knowledge/ [สิงหาคม 2, 2567]. [9] วิ ธี การอ่า นขนา ด ข องยาง รถจั กรยานยน ต์ [ Online], Available: https://www .michelin.co.th/motorbike/advice-motorbike/tyre-basics/motorcycle-tyre- size [สิงหาคม 2, 2567]. [10] Effects of Tire Size on Vehicle Performance [Online], Available: https://tire blogger.com/effectts-of-tire-size-on-vehicle/[August6, 2024]. [11] Unavoidable Performance Trade-Offs [Online], Available: https://www.toyota ofgreenville.com/service/research/tire-care/unavoidable-performance-tradeoffs.htm [August 6, 2024]. [12] Mechanisms of wear [Online], 2 0 2 3 , Available: https://www.substech.com/ dokuwiki/doku.php?id=mechanisms_of_wear [August 6, 2024]. [13] Tyre wear patterns and causes of excessive or uneven tyre tread wear [Online], 2 0 2 2 , Available: https://club.autodoc.co.uk/magazin/tyre-wear-patterns-andcauses [August 6, 2024]. 102 [14] Aim SOLO 2 [Online], Available: https://www.aimtechnologies.com/aim-solo-2/ [August 2, 2024]. [15] การวิ เ คราะห์ ค วามแปรปรวน [Online], Available: https://pws.npru.ac.th/chalida/ data/files/บทที่ 9การวิเคราะห์ความแปรปรวน.pdf [กันยายน 18, 2567]. [16] รีวิวสูตรคานวณจานวนตัวอย่างของ อ.Taro Yamane [Online], Available: https://data rockie.com/blog/yamane-sample-size-calculation/comment-page-1/ [ตุลาคม 16, 2567]. [17] TRAINING BASIC COURSES CATIA V5 R1 8 [ Online], Available: https://drive .google.com/file/d/12V7xo_QPzC5myefcDQN9T3yhzR2Oj7Yd/view?usp=sharing/ [September 30, 2024]. [18] Movable Type Scripts [Online], Available: https://www.movabletype.co.uk/ scripts/latlong.html/ [October 10, 2024]. [19] กลุ่มสถิติการขนส่ง กองแผนงาน กรมการขนส่งทางบก,จานวนรถจดทะเบียนสะสม ณ วันที่ 31 สิงหาคม 2567 [Online], Available: https://web.dlt.go.th/statistics/ [กันยายน 4, 2567]. [20] ข้อมูลจานวนรถจักรยานยนต์สาธารณะ และจุดให้บริการในพื้นที่กรุงเทพมหานคร ปี พ.ศ. 2562 [Online], Available: https://shorturl.asia/u8sai [ตุลาคม 16, 2657]. [21] Greenhouse Gas Emissions from a Typical Passenger Vehicle [Online], Available: https://www.epa.gov/greenvehicles/greenhouse-gas-emissions-typical-passengervehicle [March 22, 2025]. [22] รู้หรือไม่!? ต้นไม้ 1 ต้น สามารถดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ฝุ่น และมลพิษในอากาศได้ [Online], Available: https://hub.mnre.go.th/th/knowledge/detail/65793 [มีนาคม 22, 2567]. 103

Abstract

This project focuses on studying and developing a wear model for motorcycle tires with engine capacities not exceeding 150 cc by using real riding behavior data as key variables for analysis. Data collection was conducted using telematics devices to measure various parameters, such as speed, acceleration, and lean angle while cornering, from riders in Bangkok and its metropolitan areas. The collected data was statistically analyzed and used as input for tire wear simulation. In the simulation process, the Finite Element Method (FEM) was employed to analyze the tire wear rate. Additionally, the simulation results were utilized in the design and development of tread patterns that meet the specified characteristics. The study found that the improved tread design can reduce tire wear by up to 25.29% compared to the original design. Furthermore, wet grip performance increased by 3.11%, enhancing riding safety. These findings help understand key factors affecting tire lifespan and contribute to optimizing motorcycle tire design to better match real-world riding behavior in Thailand.

อ้างอิงผลงานนี้ / Cite this

รหัสโปรเจค

AM-2567-002

ชื่อเรื่อง

การศึกษาพฤติกรรมการขับขี่และจำลองลักษณะการสึกหรอของยางล้อในรถจักรยานยนต์ขนาดเครื่องยนต์ไม่เกิน 150 ซีซี / Analysis of Driving Behavior and Simulation of Tire Wear Characteristics in Motorcycles Under 150 cc

ผู้จัดทำ

ณัฐวัฒน์ สุวรรณโณ, รวิชญ์ ชนะชัย, ภากร ตรงศิริวัฒน์, พีระศิลป์ นิยมพลานึก

อาจารย์ที่ปรึกษา

ผศ.ดร.พงษ์ศักดิ์ นิ่มดำ

ปีการศึกษา

2567 (C.E. 2024)

หน่วยงาน

ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกลและการบิน-อวกาศ (MAE) มจพ.

URL

https://maeconnect.eng.kmutnb.ac.th/projects/cmoi2lkzj0008ncyrm5zfs0bx