หน่วยที่ 4 ระบบน้ำมันเชื้อเพลิง แบบฝึกหัดก่อนเรียน เครื่องยนต์ 2 จังหวะ หรือ 4 จังหวะ จำเป็นที่ต้องอาศัยไอดี ซึ่งต้องมีอุปกรณ์ต่าง ๆ เพื่ออำนวยความสะดวกในการที่ทำให้เกิดไอดีที่มีประสิทธิภาพอุปกรณ์ต่าง ๆ
เหล่านั้นรวมกันเรียกว่า “ระบบน้ำมันเชื้อเพลิง” ประกอบด้วยสิ่งสำคัญหลักต่อไปนี้ ส่วนประกอบที่สำคัญ 1. สปริง 2. ลิ้นเปิด-ปิดน้ำมัน 3. แผ่นไดอะแฟรม 4. ท่อสุญญากาศจากท่อไอดี 5. ท่อน้ำมันต่อไปยังคาร์บูเรเตอร์ 2.3 ก๊อกน้ำมันแบบอัตโนมัติแบบไม่มีตำแหน่งบิด ส่วนประกอบ 1. สปริงไดอะแฟรม 2. ลิ้นเปิด-ปิดน้ำมัน 3. แผ่นไดอะแฟรม 4. ท่อสุญญากาศ 5. ท่อน้ำมันต่อไปยังคาร์บูเรเตอร์ 3. คาร์บูเรเตอร์ (Carburetor) คือ อุปกรณ์หรือกลไกที่ทำหน้าที่ ผสมน้ำมันเชื้อเพลิงกับอากาศ ที่เรียกว่า “ไอดี” ในอัตราส่วนที่เหมาะสม เพื่อจ่ายให้กับเครื่องยนต์ ในจังหวะที่เครื่องยนต์ต้องการ และพอที่จะสรุปหน้าที่ของคาร์บูเรเตอร์ได้ดังนี้ 1. กำหนดจำนวนส่วนผสมตามที่เครื่องยนต์ต้องการ 2. ปรับส่วนผสมให้หนามาก-น้อยตามสภาพของเครื่องยนต์ ประเภทของคาร์บูเรเตอร์ (Carburetor Type) ซึ่งพอที่จะแบ่งประเภทได้ดังนี้ 1. แบ่งตามทิศทางการดูด (Drsught) 2. แบ่งตามชนิดลูกเร่ง (Throttle Valve) 3. แบ่งตามขนาดคอคอด (Venturi Size) ระบบการทำงานคาร์บูเรเตอร์ (Operating Carburetor System) ซึ่งวงจรการทำงานภายในคาร์บูเรเตอร์จะสรุปได้ดังนี้ 1. วงจรลูกลอย (Float System) 2. วงจรสตาร์ต (Starter System) 3. วงจรเดินเบา (Slow System) 4. วงจรความเร็วปานกลาง (Medium Speed System) 5. วงจรความเร็วสูง (High Speed System )
ระบบเชื้อเพลิงจะทำหน้าที่จ่ายน้ำมันเชื้อเพลิงภายใต้ความดันที่เหมานสมให้กับหัวฉีด ในปริมาณที่เพียงพอกับความต้องการในทุกสภาวะการทำงานของเครื่องยนต์ ในระบบเชื้อเพลิงประกอบบด้วยอุปกาณ์ต่างๆที่สำคัญคือ 1.ถังน้ำมัน 2.ปั๊มน้ำมัน 3.กรองน้ำมัน 4.ท่อจ่ายน้ำมัน 5.ตัวควบคุมความดัน 6.หัวฉีด 7.หัวฉีดสตาร์ตเย็น การไหลของน้ำมันเชื้อเพลิงเชื้อเพลิงในระบบ จากไดอะแกรม น้ำมันจากถังถูกดูดด้วยปั๊มไฟฟ้า ส่งผ่านกรองน้ำมันเข้าท่อจ่าย แล้วส่งต่อไปยังหัวฉีดของแต่ละสูบ และหัวฉีดสตาร์ตเย็น น้ำมันภายในท่อทางจะถูกรักษาความดันไว้ที่ปีะมาณ 2.5-3 บาร์ ด้วยตัวควบคุมความดัน หากความดันของน้ำมันในระบบสูงเกินไป น้ำมันจะถูกระบายกลับสู่ถัง จนความดันน้ำมันถึงค่ากำหนด ปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงมีหน้าที่ดูดน้ำมันจากถังส่งไปยังหัวฉีด และหัวฉีดสตาร์ตเย็นภายในความดันและมีปริมาณที่เพียงพอต่อความต้องการสูงสุดของเครื่องยนต์ ปี๊มน้ำมันเชื้อเพลิงในระบบEFI จะมีอยู่2 ปั๊มแบบลูกลูกกลิ้ง 1.ปั๊มน้ำมันแบบลูกกลิ้ง(Roller Cell Pump) การทำงานของปั๊มแบบลูกกลิ้ง เมื่อโรเตอร์ หมุน ลูกกลิ้งที่อยู่ภายในร่องของโรเตอร์จะเคลื่อนที่ออกมาสัมผัสกับฟนังภายในของเสื้อปั๊ม ด้วยแรงหนีศูนย์กลาง จากการทำงานนี้ทำให้เกิดการเปลื่ยนแปลงขนาดของช่องว่างรหว่างลูกกลิ้งกับหผนังของเสื้อปั๊มรอบๆ ตัวโรเตอร์ตลอดเวลา ทำให้เกิดการดูดในส่วนที่มีปริมาตรมากแล้วถูกอัดออกไปในส่วนที่มีปริมาตรเล็กลงที่ช่องว่างทางออกปั๊ม ตัวโรเตอร์ของปั๊มจะถูกทำให้หมุนโดยมอเตอร์ไฟฟ้า ซึ่งได้รับกระแสไฟฟ้ามาจากแบตเตอรี่ เมื่อทำการสตาร์ตเครื่องยนต์ ปั๊มจะทำงาน
น้ำมันจากถังจะถูกดูดเข้ามาทางช่องทางเข้า และจ่ายอกผ่านตัวอาร์เมเจอร์ของมอเตอร ์ไฟฟ้า ไปยังลิ้นกันกลับที่ช่องทางออก เพื่อส่งไปยังหัวฉีด ลิ้นกันกลับ(check valve) จะทำหน้าที่รักษาความดันของน้ำมันเชื้อเพลิงภายในท่องทางระบบไว้ขณะที่เครื่องยนต์หยุดทำงาน โดยลิ้นกันกลับจะปิดช่องทางออกของน้ำมันเอาไว้ด้วยแรงดันของสปริงเพื่อป้องกันกันไม่ให้น้ำมันที่อยู่ในท่อทางไหลย้อนกลับลงถังเมื่อปั๊มหยุดทำงาน
ทำให้น้ำมันภายในระบบมีความดันตกค้างอยู่ในท่อทาง หากน้ำมันในระบบไม่มีความดันจะทำให้เกิดฟองอากาศภายในท่อทางโดยเฉพาะที่อุณหภูมิสูงซึ่งจะเป็นเหตุให้การสตาร์ตเครื่องยนต์ในครั้งต่อไปติดยาก ลิ้นระบายความดัน(pressure relief valve) จะทำหน้าที่ป้องกันความดันของน้ำมันเชื้อเพลิงภายในห้องปั๊มสูงเกินไป เช่น ในกรณีที่มีการอุดตันที่กรองหรือท่อทางน้ำมัน ความดันของน้ำมันภายในห้องปั๊มจะสูงขึ้นกว่าปกติ
ห่กความสูงถึงค่าที่กำหนด (ชนะแรงดันสปริง) ลิ้นระบายความดันจะเปิดให้น้ำมันไหลกลับสู่ด้านน้ำมันเข้าปั๊ม ซึ่งเป็นการควบคุมไม่ให้น้ำมันมีความดันสูงเกินไป จากการที่ปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงประกอบรวมเป็นชุดเดียวดันกับมอเตอร์ไฟฟ้า และให้น้ำมันไหลผ่านตัวมอเตอร์ไฟฟ้า ทำให้มีข้อดีหลายประการ คือ ไม่มีปัญหาเรื่องการรั่วซึมของน้ำมันจากตัวปั๊ม
หรือการหล่อลื่นชิ้นส่วนที่มีการหมุนและสัมผัสกัน นอกจากนี้เป็นการระบายความร้อนไปในตัวอีกด้วย สำหรับการที่น้ำมันไหลผ่านชุดแปรงถ่านของมอเตอร์นั้น จะไม่ทำให้เกิดการระเบิดขึ้น แม้ว่าภายในห้องปั๊มจะมีน้ำมันอยู่ไม่เต็มก็ตามทั้งนี้เพราะการเผาไหม้จะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่ออัตราส่วนผสมของอากาศและน้ำมันเชื้อเพลิงมีค่าที่เหมาะสม แต่ภายในของห้องปั๊มมีปริมาณน้ำมันไหลผ่านมาก เมื่อเปรียบเทียบกับอากาศที่มีเพียงเล็กน้อย
ดังนั้นอัตราส่วนผสมจึงหนาเกินที่จะทำให้เกิการเผาไหม้ได้ ปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงแบบลูกกลิ้งนี้ จะใช้ในเครื่องยนต์หัวฉีดรุ่รแรกๆ ในการใช้งานจะถูกติดตั้งไว้ภายนอกถังน้ำมัน ใกล้ๆ กับตัวน้ำมัน ปั๊มน้ำมันแบบนี้จะติดตั้งและถอดเปลื่ยน หรือดัดแปลงใช้กับรถต่างรุ่นไดง่าย แต่อย่างไรก็ตามปั๊มแบบนี้ก็มีตามปั๊มแบบนี้ก็มีข้อด้อย คือ
มีอายุการใช้งานม่สูงมากขึ้นนัก เนื่องจากมีชิ้นส่วนของลูกกลิ้งสัมผัสกับเสื้อปั๊ม ทำให้เกิดการสึหรอได้ง่าย และขณะทำงานมีเสียงดัง ดังนั้นในรถยนต์รุ่นใหม่ๆในปัจจุบันจะไม่มีการใช้ปั๊มน้ำมันเชื้อเพลิงแบบนี้ |