รูปที่ 1 โครงสร้างระบบการทำงานของเครื่องยนต์ EFI อนึ่งบทความนี้ผู้เขียนได้สรุปย่อมาจากแผนการสอนรายวิชางานระบบฉีดเชื้อเพลิงอิเล็กทรอนิกส์ (รหัสวิชา 2101–2116) ของผู้เขียนในปี พ.ศ. 2547 ระบบประจุอากาศ (Air Induction System) 1. ตัวเรือนลิ้นเร่ง (Throttle Body) รูปที่ 2 ตัวเรือนลิ้นเร่งที่มีตัวหน่วงลิ้นเร่ง (Dashpot) และลิ้นอากาศแบบขี้ผึ้ง 2. ลิ้นอากาศ (Air Valve หรือ Air Regulator หรือ Auxiliary Air Valve หรือ Fast Idle Valve) รูปที่ 3 ลิ้นอากาศแบบขี้ผึ้ง 2.2 ลิ้นอากาศแบบโลหะคู่ (Bi-Metal Type) จะไม่ใช้สกรูปรับรอบเดินเบา และไม่ใช้ลิ้นควบคุมรอบเดินเบา รูปที่ 4 ลิ้นอากาศแบบโลหะคู่ 3. ลิ้นระบายไอน้ำมันเครื่อง (PCV
Valve) รูปที่ 5 ระบายไอน้ำมันเครื่องด้วยลิ้น PCV รูปทีี่ 6 ระบายไอน้ำมันเครื่องด้วย Orifice แบบที่ 1 รูปทีี่ 7 ระบายไอน้ำมันเครื่องด้วย Orifice แบบที่ 2 4. กล่องดักไอน้ำมันแบบใช้ถ่าน หรือกระป๋องผงถ่านเก็บไอเชื้อเพลิง (Charcoal Canister หรือ Carbon Canister) รูปที่ 8 ระบายไอเชื้อเพลิงแบบใช้สัญญาณสุญญากาศ รูปที่ 9 ระบายไอเชื้อเพลิงด้วยลิ้นควบคุมสุญญากาศ รูปที่ 10 สรุปวงจรกล่องดักไอน้ำมันแบบใช้ถ่านทั้ง 5 แบบ ระบบเชื้อเพลิง (Fuel System) เชื้อเพลิงจะถูกสร้างให้มีความดันสูงโดยดูดเชื้อเพลิงจากถัง ปั๊มให้มีความดันผ่านท่อ กรองเชื้อเพลิง ท่อจ่ายเชื้อเพลิง (Delivery Pipe หรือ Fuel Rail) เข้าสู่หัวฉีดโดยมีตัวคุมค่าความดันเชื้อเพลิงให้เหมาะสมกับความดันอากาศในท่อร่วมไอดี รูปที่ 11 ระบบเชื้อเพลิงไหลกลับ 2. ระบบเชื้อเพลิงไร้การไหลกลับ (Returnless Fuel System) เพื่อที่จะให้ลดการกลายเป็นไอของเชื้อเพลิงที่ทำให้เกิดการแพร่กระจายของแก๊สไฮโดรคาร์บอน (HC) ตามมาตรฐานควบคุมมลพิษ ยูโรระดับ 3 และ 4 จึงต้องมีการออกแบบระบบเชื้อเพลิงใหม่ให้เป็นระบบเชื้อเพลิงไร้การไหลกลับ ระบบใหม่นี้จะสามารถลดอุณหภูมิของเชื้อเพลิงลงได้ประมาณ 10 องศาซี ดังนั้นการกลายเป็นไอของเชื้อเพลิงจึงถูกลดลง 33 % (ประมาณ 1 ใน 3 ของระบบจ่ายเชื้อเพลิงแบบเดิม) เพื่อให้สิ่งแวดล้อมที่ดีขึ้นและประหยัดพลังงานจากเชื้อเพลิงที่นับวันจะเหลือน้อยลงไป ตัวคุมค่าความดันเชื้อเพลิง (Fuel Pressure Regulator) ของเครื่องยนต์ที่ใช้ระบบไร้การไหลกลับ (Returnless Fuel System) ถูกติดตั้งที่ด้านเชื้อเพลิงออกจากปั๊มเชื้อเพลิงภายในถังเชื้อเพลิง (บางแบบอยู่นอกถังเชื้อเพลิง หลังกรองเชื้อเพลิง) ซึ่งระบบนี้จะควบคุมความดันไว้ที่ 3.1 - 3.5 kgf/cm2 โดยที่มิได้สัมพันธ์กับความดันหรือสุญญากาศในท่อร่วมไอดี ดังนั้นจึงเป็นหน้าที่ ของ ECU ที่จะเพิ่มระยะเวลาการฉีดเชื้อเพลิงให้สัมพันธ์กับความดันอากาศในห้องท่อร่วมไอดี ดังนั้นถ้าผู้ที่ซื้อเครื่องยนต์เก่าญี่ปุ่นในรุ่นที่ท่อจ่ายเชื้อเพลิงไม่มีตัวคุมค่าความดันเชื้อเพลิง จะต้องใช้ชุดปั๊มเชื้อเพลิงของเครื่องยนต์รุ่นนั้นด้วย ซึ่งจะมีตัวคุมค่าความดันเชื้อเพลิงติดตั้งมาด้วย รูปที่ 12 ระบบเชื้อเพลิงไร้การไหลกลับ 1. ปั๊มเชื้อเพลิง (Fuel Pump) 2. กรองเชื้อเพลิง (Fuel Filter) 3. ตัวป้องกันการกระเพื่อม (Pulsation Damper) 4. ตัวคุมค่าความดัน (Pressure Regulator) 5. หัวฉีด (Injectors)
ระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์นับว่าเป็นเทคโนโลยีที่มีความสำคัญมากในการทำงานร่วมกันกับกลไกต่างๆ ของเครื่องยนต์ EFI ซึ่งเป็นระบบที่มีกระบวนการทำงานทางคอมพิวเตอร์คือต้องมีสัญญาณข้อมูลจากตัวรับรู้ (Sensor) หรือสวิตช์ส่งสัญญาณเข้าไปประมวลผลยังหน่วยควบคุมทางอิเล็กทรอนิกส์ (ECU) แล้วส่งสัญญาณออกไปยังอุปกรณ์ทำงานหรือตัวกระตุ้น (Actuator) ดังตัวอย่างที่แสดงในรูปที่ 13 รูปที่ 13 ระบบการทำงานของเครื่องยนต์ EFI (ตัวอย่างเครื่องยนต์ Honda B16A VTEC) 1. ตัวรับรู้ (Sensor) 2. หน่วยควบคุมทางอิเล็กทรอนิกส์ (ECU) 3. ตัวกระตุ้น (Actuator) คลิกดูวงจรไฟฟ้าเครื่องยนต์ Honda PGM-FI |