หนังสือเรยี นเพ่ิมเตมิ ความรูแ้ ละทกั ษะ SHoRT CoURSE Electronic Engine Control System เอกสารประกอบการสอนรายว�ชาอิเล็กทรอนิกสควบคุมระบบเคร�่องยนต ตามแนวทางการพัฒนาหลักสตู รการเร�ยนการสอนทางอาชีวศึกษา ประเภทว�ชาอุตสาหกรรม สาขาวช� าชางยนต งานเทคโนโลยียานยนตสมยั ใหม ผู้เรยี บเรยี ง พงศ์พพิ ฒั น์ คำหอม
UNIT 1 แก๊สพษิ เหลา่ น้เี ป็นอนั ตรายต่อสง่ิ มชี วิ ติ อย่างมาก ตอ้ งหาวธิ ปี ้องกนั เพ่อื ปล่อยให้ออกมาน้อยทส่ี ุด 1.1 สมรรถนะของเคร่อื งยนต์จะมากหรอื น้อย อัต ร า ส่ ว น ผ ส ม ข อ ง อ า ก า ศ แ ล ะ น้ า มัน เพยี งใดนนั้ ขน้ึ อยูก่ บั องคป์ ระกอบทส่ี าคญั เชอ้ื เพลงิ ท่ใี ชก้ บั เคร่อื งยนต์ จะประกอบดว้ ยส่วม ผสม 3 แบบ คอื 1. กาลงั อดั ในกระบอกสูบ 2. จงั หวะและองศาการจุดระเบดิ 1. ส่วนผสมของอากาศและน้ามนั เชอ้ื เพ 3. อตั ราสว่ นผสมอากาศกบั น้ามนั ลองตามทฤษฎี (Theoretical air-fuel ratio) 4. รูปร่างลกั ษณะของหอ้ งเผาไหม้ 5. การออกแบบชน้ิ สว่ นตา่ งๆ 2. อตั ราสว่ นผสมหนา (Rich mixture) ดงั นนั้ หากองคป์ ระกอบอย่างใดอย่างหน่ึง 3. อตั ราสว่ นผสมบาง (Lean mixture) ไม่ถูกต้อง จะส่งผลต่อสมรรถนะการทางานของ 1.1.1 อัตราส่วนผสมของอากาศและน้ามนั เครอ่ื งยนต์ เชื้อเพลิงตามทฤษฎี ท่ีจาเป็นสาหรบั การเผา การเผาไหมส้ มบูรณ์ทาใหแ้ ก๊สคารบ์ อนได ไหม้อย่างสมบูรณ์ ซ่ึงมีค่าเท่ากับ 14.7:1 หรือ ออกไซต์ (CO2) และไอน้า (H2O) ออกมาทป่ี ลาย ประมาณ 15:1 เม่ือคิดโดยน้าหนัก กล่าวโดย ท่อไอเสีย ส่วนการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์จะทาให้ จะตอ้ งใชอ้ ากาศหนกั 14.7 kg ต่อน้ามนั 1 kg แก๊สพษิ ท่เี ป็นอนั ตรายต่อชีวติ ออกมาด้วย เช่น แก๊สคาร์บอนมอนอกไซต์ (CO), แก๊สไฮดรอ รปู ที่ 1.1 อตั ราส่วนอากาศกบั น้ามนั ตามทฤษฎี คารบ์ อน (HC), แกส๊ ไนโตรเจนออกไซต์ (NOx) ซง่ึ 1.1.2 ส่วนผสมหนา คอื อตั ราส่วนผสมทน่ี ้อยกวา่ 14.7:1 เ ช่น อัต ร า ส่ ว น ผ ส ม 13:1, 10:1 ซ่ึง UNIT 1 อัตราสว่ นผสมอากาศและนา้ มนั เชอื้ เพลงิ 1
เป็ น ส่ วน ผส ม ท่ีใ ชัอ า ก า ศน้ อ ย ก ว่า ท ฤษ ฎี 1.2.4 ขณะใช้งานปกติ เคร่อื งยนตร์ บั ภาระปาน จะเรยี กวา่ ส่วนผสมหนา (Rich mixture) กลางความเรว็ รอบประมาณ 2,000 -2,500 รอบ 1.1.3 ส่วนผสมบาง คือ อัตราส่วนผสมท่ีมีค่า ต่อนาที อตั ราส่วนผสมของเชอ้ื เพลงิ ท่เี คร่อื งยนต์ มากกว่า 14.7:1 เช่น อตั ราส่วนผสม16:1, 18:1 ต้องการจะอยู่ในช่วง 15:1 -16:1 ซ่ึงเป็นอัตรา ซ่ึงเป็นส่วนผสมท่ีใช้อากาศมากกว่าทฤษฎี จะ ส่วนผสมท่ีประหยัด และใกล้เคียงกับอัตรา เรยี กวา่ ส่วนผสมบาง (Lean mixture) ส่วนผสมตามทฤษฎี 1.2.5 ขณะเร่งเคร่ือง อตั ราส่วนของเชอ้ื เพลงิ ท่ี 1.2 เคร่ืองยนต์ต้องการจะหนากว่าปกติ เพ่ือให้ได้ ก า ลัง ง า น ส า ห รับ เ พิ่ม ค ว า ม เ ร็ ว ร อ บ ไ ด้ อ ย่ า ง เคร่ืองยนต์แก๊สโซลีนต้องการส่วนผสม ทนั ทที นั ใด ของอากาศกบั น้ามนั เชอ้ื เพลงิ เขา้ สู่กระบอกสูบใน 1.2.6 ขณะใช้กาลงั งานสูง เช่นขณะบรรทุกหนกั อัตราส่วนผสมต่างๆท่ีเหมาะสมกบั สภาวะการ เคร่อื งยนต์จะต้องการส่วนผสมท่หี นา ประมาณ ทางานของเคร่อื งยนต์ ดงั น้ี คอื 12:1 เพ่อื ใหไ้ ดก้ าลงั งานสงู 1.2.1 ขณะทาการสตาร์ท เคร่ืองยนต์ต้องการ ส่ ว น ผ ส ม ข อ ง เ ช้ื อ เ พ ลิ ง ท่ี ค่ อ น ข้ า ง ห น า ม า ก รปู ที่ 1.2 อตั ราส่วนผสมของเชอ้ื เพลงิ ต่อความ (ประมาณ 10:1) เน่ืองจากขณะสตารต์ เคร่อื งยนต์ สน้ิ เปลอื งน้ามนั และกาลงั ของเคร่อื งยนต์ ยงั มคี วามเรว็ รอบต่า และเคร่อื งยนต์มคี วามเสยี ด จากรูปท่ี 1.2 อตั ราส่วนผสมของเชอ้ื เพลงิ ทานสูง ดงั นนั้ จงึ จาเป็นตอ้ งใชอ้ ตั ราส่วนผสมของ เชอ้ื เพลิงท่หี นากว่าปกติ เพ่อื ให้ได้กาลงั งานใน ท่ีประมาณ 16:1 (bemin) เป็นอตั ราส่วนผสมท่ีมี การขบั เคล่อื นชน้ิ สว่ นมากขน้ึ ความส้ินเปลืองน้ามนั เช้ือเพลิงน้อยท่ีสุด และ 1.2.2 ขณะเดินเบา เป็นสภาวะท่ีเคร่ืองยนต์มี อัตราส่วนผสมของเช้อื เพลิงประมาณ 12-13:1 ความเรว็ รอบต่าเพ่อื ใหเ้ ครอ่ื งยนตส์ ามารถทางาน โดยไม่มกี ารสะดุด เน่ืองจากความเสยี ดทานของ ชน้ิ สว่ น ดงั นนั้ เครอ่ื งยนตต์ อ้ งการอตั ราส่วนผสมท่ี หนา ประมาณ 10:1 1.2.3 ขณะอุณหภูมิต่า เคร่ืองยนต์ต้องการ ส่วนผสมท่ีหนา เพราะความเย็นจะทาให้ฝอย ละอองของน้ามนั บางส่วนกลัน่ ตัวเป็นหยดน้า ตดิ ตามผนงั ทอ่ ไอดแี ละผนงั กระบอกสบู UNIT 1 อตั ราสว่ นผสมอากาศและนา้ มนั เชอื้ เพลงิ 2
(Nemax) จะเป็นอตั ราสว่ นผสมทใ่ี หก้ าลงั งานสูงสุด 1.4 และในชว่ งส่วนผสมท่หี นากวา่ อตั ราส่วนผสมตาม ทฤษฎี จะเป็นช่วงท่ใี หอ้ ตั ราเร่งดี เน่ืองจากกราฟ เน่อื งจากเครอ่ื งยนตต์ อ้ งทางานอยู่ภายใต้ พงุ่ ขน้ึ สู่ค่าสงู สดุ สภาวะการทางานต่าง ๆ ท่มี กี ารเปลย่ี นแปลงอยู่ 1.3 ตลอดเวลา ตามสภาพการขบั ขข่ี องรถยนต์ ดงั นนั้ ค า ร์ บู เ ร เ ต อ ร์ ท่ีไ ม่ ส า ม า ร ถ จ่ า ย ส่ ว น ผ ส ม ข อ ง รปู ท่ี 1.3 อตั ราสว่ นผสมของเชอ้ื เพลงิ ตอ่ เช้ือเพลิงได้อย่างถูกต้องและรวดเร็วต่อการ ส่วนประกอบไอเสยี เปลย่ี นแปลงสภาวะการทางานของเคร่อื งยนตไ์ ด้ เน่ืองจากคาร์บูเรเตอรย์ งั มขี อ้ จากดั ในการทางาน แ ก๊ ส ไ อ เ สี ย ข อ ง เ ค ร่ื อ ง ย น ต์ จ ะ อย่หู ลายประการ คอื ประกอบด้วยสารประกอบต่างๆ ท่ีเป็นพิษต่อ 1.4.1 อุปกรณท์ างานตา่ ง ๆ ทเ่ี ป็นกลไกอยจู่ านวน ร่างกายมนุษย์ คอื แก๊สคารบ์ อนมอนอกไซด์ (CO) มากทาใหก้ ารจ่ายส่วนผสมมคี วามล่าชา้ ส่งผลให้ ออกไซด์ของไนโตรเจน (NOx) ไฮโดรคาร์บอน การตอบสนองการเร่งยงั ไม่ดเี ทา่ ทค่ี วร (HC) จากกราฟความสัมพันธ์ระหว่างอัตรา 1.4.2 วงจรในการจ่ายส่วนผสมมหี ลายวงจร เช่น ส่วนผสมของเชอ้ื เพลงิ ต่อสว่ นประกอบของไอเสยี วงจรความเร็วรอบเดินเบา วงจรความเร็วรอบ ในรูปท่ี 1.3 จะเหน็ ว่าอตั ราส่วนผสมหนาจะเกดิ ปกติ วงจรปัม๊ เร่ง วงจรความเร็วรอบสูง ฯลฯ แก๊สคาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอนมาก ในขณะทม่ี กี ารเปลย่ี นวงจรการทางาน จาเป็นตอ้ ง และท่ีใกล้เคียงกับส่วนผสมตามทฤษฏี จะเกิด มีการจ่ายส่วนผสมท่ีหนาไว้ เพ่ือป้องกนั ไม่ให้ ออกไซดข์ องไนโตรเจนมาก เคร่ืองยนต์สะดุด ซ่ึงเป็นการส้ินเปลืองน้ามัน เชอ้ื เพลงิ 1.4.3 ประสิทธิภาพในการผสมของอากาศกับ น้ามนั เชอ้ื เพลงิ จะขน้ึ อยู่กบั ความเรว็ ของอากาศท่ี ไหลผ่านคอคอดของคาร์บูเรเตอร์ เช่น ในขณะ ความเรว็ รอบเคร่อื งยนต์ต่า ความเรว็ ของอากาศ จะต่า การผสมของอากาศกบั น้ามนั เชอ้ื เพลงิ จะไม่ ค่อยดี ทาใหส้ น้ิ เปลอื งน้ามนั เชอ้ื เพลงิ 1.4.4 กรณีท่ีเคร่ืองยนต์มีคาร์บูเรเตอร์ตัวเดยี ว ความยาวของท่อไอดีในแต่ละสูบจะไม่เท่ากนั กระบอกสูบทม่ี ที ่อไอดยี าวหรอื มคี วามโคง้ งอของ ท่อไอดมี าก จะมคี วามลา่ ชา้ ในการบรรจุสว่ นผสม และมีการตกค้างของน้ามนั เช้อื เพลิงในท่อไอดี UNIT 1 อัตราสว่ นผสมอากาศและนา้ มนั เชอ้ื เพลงิ 3
มาก ทาให้ส่วนผสมทบ่ี รรจุเขา้ ในแต่ละกระบอก ข. ระบบฉีดเช้ือเพลิงแบบควบคุมด้วย สูบไมเ่ ทา่ กนั ซ่งึ มผี ลตอ่ กาลงั ของเครอ่ื งยนต์ กลไกรว่ มกบั อเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ (KE - Jetronic) 1.4.5 ขณะถอนคันเร่งอย่างทนั ทีทันใด ซ่ึงเป็น สภาวะทเ่ี ครอ่ื งยนตไ์ มต่ อ้ งการน้ามนั เชอ้ื เพลงิ แต่ ค. ระบบฉีดเช้อื เพลิงแบบควบคุมด้วย เ ค ร่ือ ง ย น ต์ยัง ไ ด้รับ น้ า ม ัน เ ช้ือ เ พ ลิง จ า ก ว ง จ ร อิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Fuel Injection) มีช่อื ความเรว็ รอบเดนิ เบา จงึ เป็นการสน้ิ เปลอื งน้ามนั เรยี กวา่ D – Jetronic และ L – Jetronic เชอ้ื เพลงิ 1.4.6 ในขณะท่ีรถยนต์วิง่ บนถนนท่ีมีความลาด รปู ท่ี 1.4 ตาแหน่งการฉีดน้ามนั ของหวั ฉดี เอยี ง ระดบั น้ามนั ในหอ้ งลูกลอยของคารบ์ ูเรเตอร์ จะเปล่ียนไป ซ่ึงเป็นเหตุให้คาร์บูเรเตอร์จ่าย 4 สว่ นผสมผดิ ไปจากทเ่ี คร่อื งยนตต์ อ้ งการ จ า ก ข้อ จ า กัด ใ น ก า ร ท า ง า น ข อ ง คาร์บูเรเตอร์ ทาให้บริษัทผู้ผลิตรถยนต์พัฒนา อุปก รณ์ส า หรับจ่า ยน้า มันเช้ือเพลิงให้กับ เคร่ืองยนต์แบบใหม่เรียกว่า ระบบฉีดน้ามนั เชือ้ เพลิง 1.5 เคร่อื งยนต์โดยทวั่ ไปจะมีหวั ฉีดกระบอก สูบละ 1 ตวั และจะทางานพรอ้ มกนั ทุกสูบ หรอื มี การฉีดเป็นกลุ่ม หรือฉีดเรียงตามลาดบั การจุด ระเบดิ หรอื ฉีดหลายรูปแบบผสมกนั ในเคร่อื งยนต์ ท่ใี ช้หวั ฉีดรุ่นแรกๆ จะมีการฉีดพร้อมกนั ทุกสูบ สว่ นในเคร่อื งยนตร์ นุ่ ใหม่ๆ ในปัจจบุ นั จะมกี ารฉีด ทุกรปู แบบตามทบ่ี รษิ ทั ผผู้ ลติ เคร่อื งยนตอ์ อกแบบ น้ ามันเช้ือเพลิงทท่ีถูกฉีดออกจาหัวฉีดจะมี ปรมิ าณท่เี ท่ากนั และมคี วามเหมาะสมกบั ปรมิ าณ อากาศท่ีถูกดูดเข้ากระบอกสูบ และสภาวะการ ทางานของเคร่อื งยนตใ์ นขณะนนั้ 1.5.1 ชนิ ดของระบบฉี ดน้ ามนั เชื้อเพลิ ง ใน รถยนตน์ งั่ โดยทวั่ ๆไป มอี ยู่ 3 แบบ คอื ก. ระบบฉีดน้ามนั เชอ้ื เพลิงแบบควบคุม ดว้ ยกลไก (K - Jetronic) UNIT 1 อตั ราสว่ นผสมอากาศและนา้ มนั เชอ้ื เพลงิ
UNIT 2 ถ้ามสี ญั ญาณไฟฟ้าป้อนเข้าหวั ฉีดนาน ปรมิ าณ น้ามนั เชอ้ื เพลงิ จะถกู ฉีดออกมามาก ร ะ บ บ ฉี ด เ ช้ือ เ พ ลิง อิเ ล็ก ท รอ นิก ส์ รปู ท่ี 2.1 หลกั การเบ้อื งตน้ ของระบบ EFI (Electronic Fuel Injection system) หรือเรียกว่า 2.2 ระบบ EFI เป็นระบบจ่ายน้ามนั เช้ือเพลิงให้กบั เคร่ืองยนต์ โดยใช้หัวฉีดท่ีมีการควบคุมการ ลักษณะการฉีดเช้ือเพลิง แบ่งตา ม ทางานดว้ ยระบบอเิ ลก็ ทรอนิกส์ หรอื คอมพวิ เตอร์ ลกั ษณะการฉีดทม่ี ใี ชก้ นั อยทู่ วั่ ไปได้ 2 แบบ 2.1 2.2.1 การฉี ดเชื้อเพลิงแบบจุดเดียว น้ามนั เชอ้ื เพลงิ จากถงั จะถูกส่งผ่านกรอง (Throttle Body Fuel Injection: TBI) หั ว ฉี ด น้ามนั ไปยงั หวั ฉีดซงึ่ ตดิ ตงั้ ไวท้ ท่ี ่อไอดขี องแต่ละ ติดตัง้ อยู่บริเวณล้ินเร่ง อาจมีหวั เดียวหรือสอง สูบ โดยไฟฟ้ า ดังในรูปท่ี 2.1 และ 2.2 เม่ือ หวั กไ้ ดข้ น้ึ อยูก่ บั การออกแบบ สัญญาณไฟฟ้าจากคอมพิวเตอร์ป้อนเข้าหวั ฉีด น้ามนั เช้อื เพลงิ ท่มี คี วามดนั ประมาณ 2.5 Bar จะ 2.2.2 การฉี ดเชื้อเพลิงแบบหลายจุด ถูกฉีดเขา้ ไปผสมกบั อากาศในท่อไอดี แล้วถูกดูด (Multipoint Fuel Injection: MPI) ตาแหน่งหวั ฉดี เขา้ กระบอกสูบของเคร่อื งยนต์ สาหรบั ปริมาณ ตดิ ตงั้ อยู่ทช่ี ่องไอดี (Port Fuel Injection: PFI) กบั น้ามนั ทถ่ี กู ฉีดออกมาจะมากหรอื นอ้ ยนนั้ จะขน้ึ อยู่ บริเวณติดตัง้ ท่ีห้องเผาไหม้โดยตรง (Gasoline กบั ระยะเวลาในการป้อนไฟฟ้าเขา้ หวั ฉีด กลา่ วคอื Direct Injection: GDI) UNIT 2 ระบบฉีดเชื้อเพลิงอิเลก็ ทรอนิกส์ รปู ท่ี 2.2 การฉดี แบบ TBI (ซา้ ย) และ MPI (ขวา) 1
ขอ้ ดขี องการฉีดแบบ MPI เม่อื เทยี บกบั TBI จะมี ร่วมไอดีขณะนั้น ป้ อนเข้ากล่องควบคุมเพ่ือ กาลงั และแรงบิดทส่ี ูงกว่าโดยการออกแบบห้อง กาหนดระยะเวลาในการยกหวั ฉีด หากล้นิ เร่งเปิด ประจุอากาศให้มีขนาดใหญ่ขน้ึ และปรบั แต่งท่อ อากาศเข้าลูกสูบมากข้ึน (ขณะเร่งเคร่ืองยนต์) ร่วมไอดีให้อากาศไหลเขา้ เคร่ืองยนต์ได้เรว็ ข้นึ ความดนั ของอากาศท่อร่วมไอดีจะสูงข้นึ (เป็น อัตราเร่งดีกว่า เน่ืองจากหัวฉีดเข้าท่ีช่องไอดี สุญญากาศน้อย) ตัวตรวจจับสุญญากาศจะส่ง หรือห้องเผาไหม้ได้โดยตรง ประหยดั เชื้อเพลิง สญั ญาณไฟฟ้าป้อนเขา้ คอมพวิ เตอร์ให้กาหนด มากกว่า หลีกเล่ียงการกลัน่ ตัวของน้ ามัน ระยะเวลาในการฉีดน้ามนั เชอ้ื เพลงิ มากขน้ึ เช้ือเพลิง และสัมประสิทธิแ์ รงเสียดทานท่ีเกิด บรเิ วณผนังทอ่ รว่ มไอดี 2.3 ระบบฉีดน้ามนั เช้อื เพลิงอิเล็กนิกส์ หรอื รปู ท่ี 2.3 ส่วนประกอบ EFI แบบ D ระบบ EFI ทใ่ี ช้กนั มากในเคร่อื งยนตแ์ ก๊สโซลนี ใน ปัจจุบันจะมีอยู่ 2 แบบใหญ่ๆ ด้วยกัน โดยจะมี 2.3.2 ระบบฉีดน้ามนั เชื้อเพลิงแบบ L- ความแตกต่างกันตามวิธีของการวัดปริมาณ Jetronic ระบบท่ีได้รบั การพฒั นามาจากแบบ D อากาศทบ่ี รรจุเขา้ กระบอกสบู ซึ่งมีการวดั ปริมาณอากาศท่ไี หลเขา้ กระบอกสบู จากแรงดันาภานในท่อร่วมไอดี แต่เน่ืองจาก 2.3.1 ระบบฉีดน้ามนั เชื้อเพลิงแบบ D- ป ริ ม า ต ร กั บ แ ร ง ดัน มี สัด ส่ ว น แ ป ร ผั น ไ ม่ ค ง ท่ี Jetronic ระบบการฉีดน้ามนั เชอ้ื เพลงิ โดยวธิ กี าร แน่นอน กล่าวคอื ปรมิ าตรของอากาศแปรผนั ไม่ วดั แรงดนั อากาศในท่อร่วมไอดี ด้วยตวั ตรวจจบั ตรงกบั แรงดนั ทาใหก้ ารวดั ปรมิ าณอากาศจากค่า สุญญากาศแลว้ เปลย่ี นเป็นสญั ญาณไฟฟ้าป้อนเขา้ แรงดันไม่ค่อยเท่ียงตรง จึงเป็ นเหตุให้กล่อง ระบบคอมพวิ เตอร์ เพ่อื กาหนดระยะเวลาในการ ควบคุมขาดความเท่ยี งตรง จงึ เกิดการพฒั นามา ฉีดของหัวฉีด ท่ีเหมาะสมกับปริมาณอากาศท่ี ใช้มาตรวดั อากาศทางเขา้ แบบ L ด้วยการทาการ บรรจุเขา้ กระบอกสบู วดั อากาศท่ถี ูกดูดเข้ากระบอกสูบโดยตรง มาตร วดั การไหลของอากาศ (Air flow meter) เป็นตัว หลักการทางาน ขณะเคร่ืองยนต์มี ตรวจจบั ปรมิ าณอากาศทถ่ี กู ดูดเขา้ กระบอกสบู ความเรว็ รอบต่า ล้นิ เร่งจะเปิดให้อากาศไฟลผา่ น เขา้ กระบอกสบู เหลก็ น้อย ความดนั ของอากาศใน 2 ท่อร่วมไอดจี ะต่า (เป็นสุญญากาศมาก) ตวั กรอง จั บ สุ ญ ญ า ก า ศ (Vacuum sensor) จ ะ ส่ ง สญั ญาณไฟฟ้าท่สี มั พนั ธ์กับแรงดนั อากาศนท่อ UNIT 2 ระบบฉดี เช้อื เพลิงอิเลก็ ทรอนิกส์
รปู ท่ี 2.4 ส่วนประกอบ EFI แบบ L UNIT 2 ระบบฉดี เชอื้ เพลิงอิเลก็ ทรอนิกส์ 3
UNIT 3 เป็นปกติปิด กระแสไฟจะจ่ายไปยังขวั้ +B และ +B1 ของกล่อง ECU จะเหน็ ได้ว่าแรงดนั ไฟจาก แบตเตอร่ีจะจ่ายตลอดเวลาท่ีขัว้ BATT เพ่ือ ป้องกนั ความจาจากการใชง้ าน ระบบควบคุมเคร่อื งยนต์สามารถแบ่งได้ รูปที่ 3.1 แสดงวงจรระบบควบคุมการจ่ายไฟของ ออก 3 กลุ่ม คือ เซนเซอร์ (Sensor) , ระบบ เครอ่ื งยนต์แบบไม่มี ISC Valve ควบคุม (ECU), ตวั กระตุ้นการทางาน (Actuator) เ พ่ื อ ป รับ ใ ห้ เ ค ร่ื อ ง ย น ต์ มีค ว า ม ส า ม า ร ถ ต า ม 2. วงจรเครื่องยนต์แบบมีสเตปมอเตอรแ์ บบ สมรรถนะการทางานนัน้ ๆ โดยผ่านการควบคุม ISC ระบบจากส่วนต่างๆ ท่ีจะได้อธิบายในขนั้ ตอน ต่อไป การทางานของรเี ลย์หลกั จะทางานดว้ ย การควบคุมจากกล่อง ECU เม่อื ทาการบดิ สวิตช์ 3.1 เปิ ดแรงดันไฟฟ้าท่ีแบตเตอร่ีจะจ่ายไฟให้ขัว้ IGSW ของกล่อง ECU โดยท่ีรีเลย์หลักจะถูก วงจรจะจ่ายไฟจากสวติ ชก์ ุญแจเขา้ ใหก้ บั ควบคุมโดยกล่อง ECU ท่ีขัว้ สัญญาณ M-REL รีเลย์ เข้าไปยงั กล่องควบคุม วงจรควบคุมการ จ่ายไฟแบ่งออกได้เป็นสองแบบ คอื หนึ่ง กระแส ไหลจากสวติ ชก์ ญุ แจ ไปยงั รเี ลยห์ ลกั อกี อนั น่ึงคอื กลอ่ งควบคมุ จะสงั่ ใหร้ เี ลยห์ ลกั ทางาน 1. วงจรเคร่ืองยนต์แบบไม่มีสเตปมอ เตอรแ์ บบ ISC การทางสายของระบบน้ีคอื เม่อื มี การบิดสวติ ช์กุญแจไปท่ตี าแหน่ง ON กระแสจะ ไหลไปยงั ชุดคอยล์รเี ลยห์ ลกั ทาใหห้ นา้ คอนแทค
เพ่ือควบคุมการทางานของ ISC Valve ขณะ 3.3 ทางานก่อนการดับเคร่ืองยนต์ในการตัง้ ค่า ภ า ย ใ น ก ล่ อ ง ค ว บ คุ ม จ ะ มี ก ร า ว น์ อ ยู่ ความสมั พนั ธใ์ หก้ อ่ นการปิดสวติ ชก์ ุญแจ หลงั จาก นัน้ ประมาณ 2 วินาที จะเกิดการตัดกระแสไฟท่ี ดว้ ยกนั 3 สว่ นหลกั ไดแ้ ก่ ป้อนใหก้ บั ขวั้ คอยล์ของรเี ลยห์ ลกั E1 คอื กราวน์ของกลอ่ งเคร่อื งยนต์ E2 คอื กราวน์ของเซนเซอร์ รูปท่ี 3.2 แสดงวงจรระบบควบคุมการจ่ายไฟของ E01 และ E02 คือ กราวน์ของวงจร เคร่อื งยนต์แบบมี ISC Valve สาหรบั การทางานของหวั ฉีด หรอื ISC Valve เป็น 3.2 ตน้ กล่องควบคุม ECU จะทาการกาเนิด วงจรควบคุมกราวน์ จะทางานดว้ ยการ แรงดนั ไฟ 5 โวลต์ ไปยงั ชุดไมโครโปรเฟสเซอร์ เช่อื มต่อภายในกล่องเคร่อื งยนต์ท่แี สดงในภาพ จากการจ่ายไฟของแบตเตอร่ีขวั้ +B และ +B1 3.4 ตามรปู ท่ี 3.3 รปู ท่ี 3.4 แสดงวงจรระบบควบคมุ กราวน์ รปู ที่ 3.3 แสดงวงจรระบบวงจรแรงดนั ไฟ VC
UNIT 4 น อ ก จ า ก อุปก รณ์ดัง รูป 4.1 แล้วใ น เคร่ืองยนต์หัวฉีดรุ่นใหม่ ยังมีอุปกรณ์ในระบบ ควบคมุ อเิ ลก็ ทรอนิกสอ์ น่ื ๆ อกี เชน่ ตวั จบั การน๊อก เคร่อื งยนต์ ตัวตรวจจบั ความเรว็ เคร่อื งยนต์ ตวั ตรวจจบั มุมเพลาขอ้ เหวย่ี ง 5.1 ตวั ตรวจจบั สญุ ญากาศในระบบ EFI แบบ D โดยจะทาหน้าท่ตี รวจวดั แรงดนั ของอากาศใน ท่อร่วมไอดี แล้วเปล่ียนเป็ นสัญญาณไฟฟ้ า ป้อนเขา้ คอมพิวเตอร์ เพ่อื กาหนดระยะเวลาใน การฉดี พน้ื ฐานของหวั ฉีด ระบบควบคุมอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ ของระบบฉดี EFI จะประกอบดว้ ยอุปกรณ์ไฟฟ้าและอเิ ลก็ ทรอก นิกส์ควบคุมการฉีดน้ามันเช้ือเพลิง และหัวฉีด สตารท์ เยน็ ดงั แสดงในรูป 4.1 รปู ท่ี 4.1 แผนผงั การทางานควบคุม รปู ที่ 4.2 ตวั ตรวจจบั สญุ ญากาศ UNIT 4 ระบบควบคุมอิเล็กทรอนกิ ส์ 26
ตัวตรวจจับสุญญากาศ จะมีลักษณะ รปู ท่ี 4.4 กราฟแสดงความสมั พนั ธแ์ รงดนั กบั โครงสร้างและสว่ นประกอบภายใน ดงั แสดงในรปู ความปรมิ าณสุญญากาศ ท่ี 4.2 ภายในตัวตรวจจบั สุญญากาศ ภายในตัว ต ร ว จ จ ับ สุ ญ ญ า ก า ศ จ ะ ป ร ะ ก อ บ ด้ ว ย ตัว ค ว า ม 5.2 ตา้ นทาน ทท่ี าจากแผ่นซลิ กิ อนต่อวงจรร่วมกับตวั ไอซี โดยแผนซิลิกอนจะติดตงั้ ไว้ท่ปี ลายของท่อ ตัวตรวจจบั ตาแหน่งล้นิ เร่ง จะทาหน้าท่ี สุญญากาศ ท่ีต่อมากจากท่อร่วมไอดีข อ ง บอกตาแหน่งการเปิดปิดของล้ินเร่ง ในรูปของ เคร่อื งยนต์ และปลายท่อสุญญากาศจะย่นื เข้าไป สัญญาณไฟฟ้ าให้กับคอมพิวเตอร์ เพ่ือเพิ่ม ในหอ้ งสุญญากาศสมบูรณ์ เม่อื มกี ารเปลย่ี นแปลง ระยะเวลาในการฉีดน้ามนั เช้อื เพลิง หรอื ตัดการ ของแรงดนั อากาศในท่อร่วมไอดี จะมีผลใหแ้ ผ่น ฉดี น้ามนั เชอ้ื เพลงิ ซิลกิ อนบดิ ตัว ทาให้ค่าความต้านทานของแผน 5.2.1 แบบหน้าสมั ผสั เปิ ด-ปิ ด ซลิ กิ อนเปลย่ี นแปลงไปตามคา่ ของแรงดนั อากาศ 2 Contact type จากการเปล่ยี นแปลงค่าความต้านทาน ของแผ่นซิลกิ อนจะเปล่ยี นค่าความต้านทานเป็น ค่าแรงดนั ไฟฟ้า โดยแรงดนั ไฟฟ้าจะมคี ่าต่า เม่อื แรงดนั อากาศในทอ่ ร่วมไอดตี ่า (สุญญากาศมาก) และแรงดนั ไฟฟ้าจะมคี ่าสงู เม่อื แรงดนั อากาศใน ท่อร่วมไอดสี ูง (สุญญากาศน้อย) สญั ญาณไฟฟ้า จ า ก ก า ร ต ร ว จ จับ สุ ญ ญ า ก า ศ จ ะ ป้ อ น เ ข้า คอมพวิ เตอร์ ดงั วงจรในรูปท่ี 4.3 3 Contact type 27 รปู ที่ 4.3 วงจรตวั ตรวจจบั สุญญากาศ UNIT 4 ระบบควบคุมอเิ ล็กทรอนกิ ส์
With L1 L2 and L3 terminal ในบางรุ่นกระแสไฟฟ้าจะจ่ายเข้าท่ี TL แทน E ท่ตี าแหน่งเดนิ เบา ขวั้ TL ต่อกับขวั้ IDL With ACC1 and ACC2 terminal ทาให้มแี รงดนั ไฟป้อนกลบั เขา้ คอมทข่ี วั้ IDL เพ่อื บอกตาแหน่งเดนิ เบา เมอ่ื เครอ่ื งยนต์รบั ภาระปาน รปู ท่ี 4.4 เซนเซอรต์ าแหน่งล้นิ เร่งแบบหนา้ สมั ผสั กลาง ขวั้ TL จะไมม่ กี ารตอ่ กบั ขวั้ IDL หรอื PSW ดงั นัน้ จะไม่มีกระแสไฟฟ้าป้อนเข้าขวั้ IDL หรือ รปู ท่ี 4.5 วงจรไฟฟ้าตาแหน่งลน้ิ เรง่ PSW ของคอมฯ และเม่อื เคร่อื งยนต์รบั ภาระสงู สดุ จ า ก วง จ รไ ฟ ฟ้ า ประมา ณ 12V จ า ก ขวั้ TL จะต่อกับขวั้ PSW ทาให้มีแรงดนั ไฟฟ้า คอมพวิ เตอร์จา่ ยเขา้ ตวั ตรวจจบั ตาแหน่งล้นิ เรง่ ท่ี ป้อนกลบั เขา้ ขวั้ PSW ของคอมพวิ เตอร์ เพ่อื บอก ขวั้ PSW และ IDL ในตาแหน่งเครอ่ื งยนตเ์ ดนิ เบา แหน่งรบั ภาระสงู สุด กระแสไฟฟ้าจากขวั้ IDL จะมาลงกราวน์ทข่ี วั้ E2 5.2.2 แบบเชิงเส้น และในตาแหน่งรบั ภาระสงู สดุ กระแสไฟฟ้าจากขวั้ PSW จะมาลงกราวน์ทข่ี วั้ E2 ภายในตัวตรวจจับแบบเชิงเส้น จะ UNIT 4 ระบบควบคุมอเิ ลก็ ทรอนิกส์ ประกอบไปดว้ ยแผ่นความตา้ นทาน ชุดหน้าสมั ผสั สญั ญาณเดนิ เบา ชุดหน้าสมั ผสั สญั ญาณการเปิด ของล้ินเร่ง และแผ่นวงจรไฟ ในการทางานชุด หน้าสมั ผสั ทงั้ สองทท่ี าจากโลหะจะหมุนไปพรอ้ ม กับการหมุนของล้ินเร่ง ชุดหน้าสัมผัสจะเป็ น สะพานไฟต่อเช่ือมระหว่างขวั้ ของตัวตรวจจับ ตาแหน่งล้นิ เร่ง โดยชุดหน้าสมั ผสั สญั ญาณเดิน เบาจะต่อเช่ือมระหว่างขวั้ IDL และ E2 และชุด หน้าสัมผัสสญั ญาณเปิดของล้ินเร่งจะต่อเช่ือม ระหว่างขวั้ VTA และ VCC ชง่ึ มตี วั ตา้ นทานครอ่ ม รปู ที่ 4.6 ตาแหน่งล้นิ เร่งแบบเชงิ เสน้ 28
รปู ที่ 4.7 วงจรไฟฟ้าตาแหน่งล้นิ เรง่ แบบเชงิ เสน้ คอมพวิ เตอร์ไม่สามารถลงกราวน์ได้ ซึง่ เป็นการ บอกถึงเคร่อื งยนไม่ได้อยู่ในสถาวะเดนิ เบา ส่วน จากวงจรไฟฟ้ า คอมพิวเตอร์จะจ่าย ชุดหน้าสมั ผสั สญั ญาณการเปิดล้นิ เร่ง ในสภาวะน้ี แรงดนั ไฟฟ้าคงทปี ระมาณ 5V เขา้ ทข่ี วั้ VCC ของ ค่าความต้านทางระหว่างขวั้ VCC และ VTA จะ ตัวตรวจจับตาแหน่งล้ินเร่ง ผ่านตัวต้านทาน ลดลง ตามมุมการเปิ ดของล้ินเร่ง ทาให้ค่า ภ า ย ใ น อ อ ก ท า ง ขั้ว VTA ป้ อ น ก ลับ เ ข้ า แรงดนั ไฟฟ้าทอ่ี อกจากขวั้ VTA เพม่ิ จาก 0.1-0.5 คอมพวิ เตอร์ เป็นสญั ญาณการเปิดของลน้ิ เร่ง และ V ท่ีตาแหน่งเดินเบา จนถึงประมาณ 4.5V ท่ี ลงกราวน์ท่ขี วั้ E2 และคอมฯจ จ่ายแรงดนั ไฟฟ้า ตาแหน่งล้นิ เร่งเปิดสุด คงท่ี 5V ออกทางขวั้ IDL เพ่ือรอลงกราวน์ท่ขี วั้ E2 5.3 ทต่ี าแหน่งเดนิ เบาหนา้ สมั ผสั เดนิ เบา (ขวั้ ตัวตรวจ จับอุณหภูมิน้ า เป็ นอุปกรณ์ใช้ IDL และ E2) จะต่อถึงกนั ทาใหแ้ รงดนั ไฟฟ้า 5V สาหรับวัดอุณหภูมิน้าหล่อเย็นของเคร่ืองยนต์ ท่ขี วั้ IDL มาลงกราวน์ท่ขี วั้ E2 ซ่ึงเป็นการบอก แล้วเปล่ียนสญั ญาณไฟฟ้าเข้าคอมพิวเตอร์ ให้ สภาวะเดนิ เบาของเคร่อื งยนต์ หรอื ล้นิ เร่งเปิดให้ เพ่ิมระยะเวลาในการฉีดน้ามันเช้ือเพลิง เม่ือ คอมพวิ เตอรท์ ราบ ส่วนทช่ี ุดหน้าสมั ผสั สญั ญาณ เคร่ืองยนต์มีอุณหภูมิต่า ภายในตัวตรวจจับ การเปิดของล้นิ เร่ง ในตาแหน่งเดนิ เบาค่าความ อุณหภูมนิ ้าจะประกอบดว้ ย ตวั ตา้ นทานแบบมคี า่ ต้านทานระหว่างจวั้ VCC และ VTA จะมากทาให้ สมั ประสทิ ธทิ์ างอุณหภูมนิ ้าเป็นลบทเ่ี รยี กว่า NTC แรงดนั ไฟฟ้าทไ่ี หลผ่านขวั้ VCC ออกทางขวั้ VTA resister (Negative Temperature Coefficient) มคี า่ นอ้ ยประมาณ 0.1-0.5 V หรือ Thermistor ซ่ึงจะมีค่าความต้านทางลดลง เมอ่ื อุณหภมู นิ ้าสงู ขน้ึ ดงั แสดงในรปู ท่ี 4.8 ท่ตี าแหน่งเร่งเคร่อื งยนต์ ชุดหน้าสมั ผสั สญั ญาณเดนิ เบา จะตดั วงจรระหว่างขวั้ IDL และ รปู ที่ 4.8 ตวั ตรวจจบั อณุ หภมู นิ ้า E2 ท า ใ ห้ ก ร ะ แ ส ไ ฟ ฟ้ า จ า ก ขั้ว IDL ข อ ง 29 UNIT 4 ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์
5.4 ตวั ตรวจจบั อณุ หภมู อิ ากาศเป็นอุปกรณ์ท่ี รปู ท่ี 4.9 วงจรไฟฟ้าตวั ตรวจจบั อุณหภมู นิ ้า ใช้สาหรับตรวจวัดอุณหภูมิอากาศท่ีบรรจุเข้า หรอื อุณหภมู อิ ากาศ กระบอกสูบแล้วเปล่ียนเป็นสญั ญาณทางไฟฟ้า ป้อนเขา้ คอมพวิ เตอร์ เพ่อื ปรบั ระยะเวลาในการ กล่อง ECU จะจ่ายไฟฟ้ าออกมาท่ีขัว้ ฉีดน้ามันเช้ือเพลิง ให้เหมาะสมกับอุณหภูมิ THW (THA) ผ่าน NTC กลบั มาลงกราวน์ทข่ี วั้ E2 อากาศทเ่ี ปลย่ี นแปลง เม่อื อุณหภูมเิ ปลย่ี นทาใหค้ ่าแรงไฟฟ้าทต่ี กคร่อม ระหว่างขวั้ เปล่ยี นแปลง จากการเปลย่ี นแปลงจงึ ถูกนาไปใชเ้ ป็นขอ้ มูลในการปรบั ระยะเวลาในการ ฉีดน้ามนั เชอ้ื เพลงิ 5.5 รปู ที่ 4.9 ตวั ตรวจจบั อณุ หภมู อิ ากาศ ออกซิเจนเซนเซอร์เป็ นอุปกรณ์ท่ีใช้ใน UNIT 4 ระบบควบคุมอเิ ล็กทรอนกิ ส์ การวดั ปรมิ าณไอเสยี ของรถยนต์ แลว้ ส่งสญั ญาณ ทางไฟฟ้าทไ่ี ดจ้ ากการวดั ป้อนเขา้ กล่อง ECU ให้ ปรบั ระยะเวลาในการฉีดน้ามนั เชอ้ื เพลงิ ของหวั ฉีด ใหไ้ ดส้ ว่ นผสมของอากาศและน้ามนั เชอ้ื เพลงิ ตาม ทฤษฎี (14.7:1) ออกซิเจนเซนเซอร์จะเป็นตัว บอกว่าส่วนผสมหนา หรือส่วนผสมบาง (Richer or Leaner) ชนิดของออกซเิ จนเซนเซอรม์ ดี ว้ ยกนั 2 ชนดิ ทม่ี าจากแร่ธาตุตา่ งกนั 30
5.5.1 Zirconia element type ออกซิเจนเซนเซอร์ชนิดน้ีสร้างจากธาตุ Zirconium dioxide (ZrO2) จะถูกปกคลุมด้วย ทองคาขาวทงั้ ดา้ นในและดา้ นนอก ภายในจะเป็น สว่ นของอากาศ สว่ นภายนอดจะเป็นสว่ นทเ่ี จอกบั ไอเสยี รปู ท่ี 4.11 กราฟออกซเิ จนเซนเซอร์ ZrO2 5.5.2 Titania element type ออกซิเจนท่สี ร้างจากไทเทเนียม (TiO2) มนั อาศัยคุณสมบัติของไทเทเนียม เม่อื เกิดการ เปล่ยี นของแปลงของออกซเิ จน ความตา้ นทานจะ แปรผนั ตาม ดงั แสดงในรูปท่ี 4.12 รปู ที่ 4.10 ออกซเิ จนเซนเซอร์ ZrO2 รปู ที่ 4.12 ออกซเิ จนเซนเซอร์ TiO2 31 ถา้ ด้านในและด้านนอกมอี ุณหภูมติ ่างกนั มาก ภายนอกสงู ถงึ 400˚C หรอื สงู กวา่ ธาตุเซอร์ โคเนีย จะป้อนสญั ญาณ ซึ่งคอื สญั ญาณ OX เขา้ ไปยงั กล่อง ECU เม่อื ส่วนผสมระหว่างอากาศกบั น้ามันบาง (Lean) อากาศมากกว่าน้ามัน จะมี ปริมาณออกซิเจนในไอเสีย แตกต่างกันน้อย ระหว่างภายในและภายนอกของธาตุเซอร์โคเนีย แรงดนั ไฟทส่ี รา้ งไดจ้ ากกม็ คี ่าต่าเขา้ ใกล้ 0 อกี นยั หน่ึงถา้ หากส่วนผสมหนา (Rich) อากาศน้อยกว่า น้ามัน ปริมาณออกซิเจนน้อย หรือเกิดการ แตกต่างกนั มากทงั้ ภายในและภายนอก ทาใหค้ ่า ป้อนเขา้ กล่อง ECU ประมาณ 1V UNIT 4 ระบบควบคมุ อเิ ล็กทรอนิกส์
5.5 เม่ือมีส่วนผสมบางมาก (20:1) จะทาให้ เกิด NOx (Oxides of nitrogen), CO (Oxides of ตวั ตรวจจบั ส่วนผสมบางถูกสร้างข้นึ บน carbon), HC (Hydrocarbon) อย่างไรก็ตามหาก พน้ื ฐานของ Zirconia Oxygen sensor การทางาน ส่วนผสมบางเกินไป (Lean) ไม่เพียงแต่จะเกิด เมอ่ื มสี ่วนผสมหนาจะไม่มกี ระแสไหลผ่าน แตห่ าก HC แต่จะทาใหส้ ญู เสยี พลงั งาน หรอื เกดิ จุดระเบดิ มสี ่วนผสมบางจะมกี ระแสไหลผ่านหรอื ป้อนเขา้ สู่ ผดิ พลาด กลอ่ ง ECU ดงั แสดงในรูปท่ี 4.13 รปู ที่ 4.13 ตวั ตรวจจบั ส่วนผสมบาง รปู ที่ 4.14 สว่ มผสมทส่ี ่งผลตอ่ มลพษิ UNIT 4 ระบบควบคมุ อิเล็กทรอนิกส์ 5.6 สญั ญาณ G และสญั ญาณ NE เกิดจาก ตาแหน่งสญั ญาณ timing หรือสญั ญาณท่กี าเนิด จาก Pick up coil สัญญาณเหล่าน้ีจะป้อนเข้าสู่ กล่องเคร่อื งยนต์ ECU จะตรวจจบั ตาแหน่งเพลา ขอ้ เหวย่ี ง และความเรว็ ของเคร่อื งยนต์ สญั ญาณ เหล่าน้ีสาคัญมากไม่เพียงแต่สญั ญาณในระบบ ระบบ EFI แต่ยังคงควบคุมระบบ ESA ด้วยท่ี กาหนดสญั ญาณทาแหน่งจุดระเบดิ กา้ วหน้า 32
การกาหนดสญั ญาณสามารถกาเนิดข้ึน สญั ญาณ G จากการติดตัง้ ตาแหน่ง โดยข้ึนอยู่กับรูปแบบ โครงสรา้ ง ดงั น้ี สญั ญาณ G จะขน้ึ อยกู่ บั รปู แบบของกลอ่ ง ควบคุม ECU ข้นึ อยู่กับตาแหน่งเพลาข้อเหวย่ี ง 1. แบบจานจ่าย จะใชใ้ นการกาหนดเวลาในการฉีดน้ามนั และการ 2. เซนเซอรต์ าแหน่งเพลาลกู เบย้ี ว กาหนดการจุดระเบดิ ของหวั เทียนตามตาแหน่ง 3. แบบแยก ของสญั ญาณไทมม์ งิ่ 5.6.1 จานจา่ ย ส่วนประกอบของจานจ่ายท่ีใช้ในการ ในการจุดระเบิดก้าวหน้ามีการควบคุม กาหนดสญั ญาณของจานจ่าย ตามน้ี ด้วยการประเมนิ ในจานจ่ายด้วยการใช้กบั TCCS 1) สญั ญาณ G จากไทมม์ ง่ิ โรเตอร์ ซง่ึ จะ ควบคุมเคร่ืองยนต์ เพราะว่าการจุดระเบิด ยดึ ตาแหน่งของเพลาจานจ่าย ในการ ก้าวหน้าควบคมุ ดว้ ยกล่องควบคุม ECU จานจ่าย หมุนหน่ึงครงั้ จะเกิดจากการทเ่ี พลา ในเคร่อื งยนต์จะควบคุมตาแหน่งไทม์มงิ่ ด้วยโร ขอ้ เหวย่ี งหมุนสองครงั้ เตอร์ และป๊ิ กอัพคอยล์จากสัญญาณ G และ สญั ญาณ NE 2) สญั ญาณ G จากปิ๊กอพั คอยล์ ซึ่งจะ เป็นโมดูลภายในของโครงจานจา่ ย สญั ญาณ G ท่ไี ทม์มิ่งโรเตอร์จะมี 4 ฟัน จะทาการหมุนตดั กบั ขดลวดป๊ิกอพั คอยล์ในการ ตัดสญั ญาณ 4 ครงั้ ต่อการหมุนของเคร่อื งยนต์ จะกาหนดรูปแบบของคล่ืนท่ีแสดงดังรูป 4.16 สัญญาณจะตรวจจบั การทางาน เม่ือลูกสูบใกล้ ศูนยต์ ายบน TDC (ดงั แสดงในตวั อย่าง BTDC10° CA*) รปู ที่ 4.15 จานจ่ายแบบอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ IIA รปู ที่ 4.15 จานจา่ ยแบบอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ IIA 33 จานวนฟันของโรเตอร์ และจานวนของ ฟันปิ๊กอัพคอยล์จะแตกต่าง ข้นึ อยู่กบั เคร่อื ยนต์ ภายในการทาโครงสร้าง และการทาหนา้ ทข่ี อง G และ NE ซง่ึ จะใชป้ ิ๊กอพั คอยล์ และสญั ญาณ G มี 4 ฟัน สว่ นสญั ญาณ NE มจี านวน 24 ฟัน UNIT 4 ระบบควบคมุ อเิ ลก็ ทรอนิกส์
สญั ญาณ NE สัญญาณความเร็วของเคร่ืองยนต์ท่ีได้ จากการตรวจจบั เข้าสู่กล่อง ECU ในการนาไป พิจารณาการฉีดน้ามนั และการคานวนองศาการ จุดระเบดิ ของเคร่อื งยนต์ การกาเนดิ สญั ญาณ NE จะทาหน้าท่คี ล้ายกบั การกาเนิดของสญั ญาณ G โดยข้นึ อยู๋กบั จานวนของฟันของตวั ฟันเฟืองใน การตดั ผ่านสนามแม่เหลก็ ถา้ หากใหส้ ญั ญาณการ คานวน 12 ฟันของสญั ญาณ NE จะเท่ากบั 1 รอบ การหมุยนของเคร่อื งยนต์ ดงั นัน้ การตรวจจบั ของ สญั ญาณ จะแบง่ ไดอ้ อกเป็นฟันละ 30° ของเพลา ขอ้ เหวย่ี ง รปู ท่ี 4.16 สญั ญาณตรวจจบั NE รปู ท่ี 4.17 สญั ญาณแสดงรปู คล่นื ในรูปแบบตา่ งๆ สญั ญาณทางไฟฟ้าท่ีกาเนิ ดสัญญาณ 34 G และ NE ในการแสดงรูปคล่ืนต่างๆ โดย ขึ้นอยู่กบั จานวนของฟันเฟื องในการทางาน ของสญั ญาณ UNIT 4 ระบบควบคมุ อิเลก็ ทรอนกิ ส์
5.7 เมอ่ื เครอ่ื งยนตเ์ กดิ การนอ็ ค กลอ่ งควบคมุ จะทาการควบคุมจงั หวะการจุดระเบดิ หรอื องศา การจุดระเบดิ เพ่อื ลดความผดิ พลาดทเ่ี กดิ จากการ ชงิ จดุ ของเชอ้ื เพลงิ รปู ท่ี 4.19 วงจรตวั ตรวจจบั การนอ็ คเครอ่ื งยนต์ 5.8 เซนเซอรต์ วั น้ที าจากแผ่นไพโซอเิ ลก็ ทรกิ ซ่ึงจะทาการกาเนิดสัญญาณแรงดันไฟ เมือ กระบอกลูกสบู เกดิ การสนั่ สะเทอื น เน่ืองจากเม่อื เคร่ืองยนต์เกิดการน็อคจะมคี วามถี่ประมาณ 7 kHz ค่าแรงดนั ไฟท่อี อกมามนั จะแสดงออกมาท่ี ค่าทส่ี งู กวา่ ปกติ รปู ที่ 4.18 ตวั ตรวจจบั การนอ็ คเครอ่ื งยนต์ 35 UNIT 4 ระบบควบคุมอเิ ล็กทรอนกิ ส์
UNIT 5 ร ะ บ บ สัญ ญ า ณ ช่ ว ย ใ น ก า รค วบคุม รปู ที่ 5.1 วงจรสตารท์ เคร่อื งยนต์ เคร่ืองยนต์เป็ นตัวช่วยเก่ียวกับการคานวน 5.2 ระยะเวลาการทางานและประสิทธิภาพของ เคร่ืองยนต์ เพ่ือนาสัญญาณสัง่ การ หรือนา ในรถยนต์เกียร์อัตโนมัติ หรือเกียร์ สญั ญาณมาใช้พจิ ารณา การสร้างอานาจควบคุม ธรรมดา จะมีการส่งสญั ญาณตาแหน่งเกียร์ N ของกลอ่ ง ECU หรอื P เพ่อื ทจ่ี ะนาไปใช้ในการควบคมุ ระบบ ISC ดว้ ยสญั ญาณ NSW 5.1 สัญญาณน้ีจะเป็นสัญญาณหลัก ในการ รปู ท่ี 5.2 วงจรตาแหน่งเกยี รว่าง 5.3 ทางานของเคร่อื งยนต์ เพ่อื ใช้ในการเพมิ่ ปรมิ าณ ในการฉีดน้ามนั เช้อื เพลิงเข้ายงั ระบบ ตามรูปท่ี สญั ญาณระบบปรบั อากาศในการทางาน 5.1 สญั ญาณ STA จะนาแรงดนั ไฟจากแบตเตอร่ี ของแม็กเนติกครชั เม่ือกดสวิตช์ On สญั ญาณ เ ข้า ม า เพ่ือจ่า ยใ ห้ตัวม อเต อร์ส ตา ร์ท ให้เกิดการ ควบคมุ องศาการจดุ ระเบดิ ควบคุม ISC ช่วยรอบ หมุนของเครอ่ื งยนต์ เดนิ เบา และช่วยควบคมุ การทางานของปัม๊ น้ามนั เชอ้ื เพลงิ ในการจา่ ยแรงดนั น้ามนั ทม่ี ากขน้ึ UNIT 5 สัญญาณภาระควบคุมเครื่องยนต์ 1
5.5 เซนเซอร์ตรวจจบั อุณหภูมิการไหลกลบั ของก๊าซไอเสีย โดยใช้ตัวเทอร์มิสเตอร์ ถ้าหาก อุณหภูมิต่ากว่าท่ตี งั้ ไว้จะแสดงไฟรูปเคร่อื งยนต์ ขน้ึ รปู ที่ 5.3 วงจรควบคมุ ระบบปรบั อากาศ รปู ที่ 5.5 วงจรควบคมุ อณุ หภูมิ EGR 5.4 5.6 สญั ญาณน้ีจะตรวจจจบั เม่อื ไฟหน้า การ ครัชท์สวิทช์อยู่บริเวณตาแหน่งแป้ น ลดฝ้าด้านหลงั สญั ญาณจะทาการคานวนการใช้ เหยยี บครทั ช์ มนั จะตรวจจบั การใช้งานของครทั ช์ ภาระทางไฟฟ้าไปยังกล่องควบคุม ECU เพ่ือ จะเป็นสญั ญาณในการควบคุมปัม๊ น้ามนั เช้อื เพลงิ นาไปชดเชยในรอบเดนิ เบาดว้ ยระบบ ISC ในการควบคุมความเร็วรอบของปั๊ม เพ่ือลด ปรมิ าณมลพษิ ทจ่ี ะเกดิ ขน้ึ ขณะขบั ข่ี รปู ท่ี 5.4 วงจรควบคมุ ระบบไฟสอ่ งสว่าง รปู ท่ี 5.6 วงจรการควบคมุ จากครทั ช์ UNIT 5 สัญญาณภาระควบคมุ เคร่ืองยนต์ 2
5.7 3. ระบบ Traction Control (TRC) เป็ น สัญญ า ณหลัก ในการควบคุมระบบ เดนิ เบา ISC และแสดงเตอื นทห่ี น้าปัดรถยนต์ 4. ระบบควบคมุ พวงมาลยั (EHPS) รปู ท่ี 5.7 วงจรการควบคุมแรงดนั น้ามนั เครอ่ื ง 5. ระบบอิโมบิไลท์เซอร์ (Immobilizer) 5.8 ระบบส่อื สารของกล่องควบคุมทม่ี กี ารส่ง เข้ากับกล่องควบคุมระบบต่างๆ เพ่ือจะทาการ ประมวลผลสอ่ื สารใหม้ คี วามเหมาะสม 1. ระบบ Cruise Control 2. ระบบ ABS (Anti-Lock Brake System) UNIT 5 สญั ญาณภาระควบคมุ เครอื่ งยนต์ 3
5.9 UNIT 5 สัญญาณภาระควบคุมเครื่องยนต์ 4
Search
Read the Text Version
- 1 - 24
Pages: