โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ หนว่ ยท่ี 1 โครงสรา้ งระบบควบคมุ เคร่ืองยนต์ดเี ซลดว้ ยอิเล็กทรอนิกส์ 1
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ ใบความรทู้ ี่ 1 โครงสรา้ งระบบควบคมุ เครอ่ื งยนตด์ ีเซลดว้ ยอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ เพื่อใหน้ กั เรียน สามารถบอกโครงสรา้ งระบบควบคมุ เครอ่ื งยนตด์ ีเซลควบคุมด้วยอิเล็กทรอนกิ ส์ เนอื้ หา 1. ระบบปอ้ นข้อมลู 2. ระบบวิเคราะห์และสงั่ การ 3. ระบบปฏิบัตกิ าร 1. ระบบปอ้ นขอ้ มูล ระบบป้อนข้อมูล เป็นระบบที่นาสัญญาณท่ีได้จากการวัดของตัวรับรู้ต่างๆ ในระบบควบคุม เคร่ืองยนต์ สง่ ให้กบั กล่องคอมพิวเตอร์ เพื่อประมวลผลการทางาน ประกอบด้วย ตัวรับรู้ความเร็วรถยนต์ ตัวรับรู้อณุ หภมู นิ ้า ตวั รับรู้ขาคันเร่ง ตวั รับรู้อุณหภูมิอากาศ ตัวรับรู้แรงดันเทอร์โบ ตัวรับรู้อุณหภูมิน้ามัน เชือ้ เพลิง ตัวรบั รู้แรงดันน้ามนั เชื้อเพลิง เป็นต้น รูปท่ี 1 โครงสรา้ งระบบควบคมุ เครอื่ งยนตด์ เี ซลควบคุมดว้ ยอเิ ล็กทรอนิกส์ ทีม่ า : www.nepeandiesel.com.au 1.1 ตวั รบั รตู้ าแหนง่ คนั เรง่ (Accelerator pedal Position sensor) ตัวรับรู้ตาแหน่งขาคันเร่ง (APP Sensor) ติดตั้งอยู่บริเวณด้านบนของชุดขาคันเร่ง ตัวรับรู้น้ี ประกอบด้วย ตวั รบั รู้ตาแหน่งขาคันเร่งจานวน 3 ตัว ทางานแยกเป็นอิสระต่อกัน แต่บรรจุรวมอยู่ในเสื้อ ตัวเดียวกัน กล่องควบคุมเครื่องยนต์ (ECM) จะใช้ค่าของตัวรับรู้ตาแหน่งขาคันเร่ง ซึ่งถูกกาหนดการเร่ง และลดการเร่งโดยคนขับรถ เพือ่ ควบคุมการฉดี น้ามนั เช้ือเพลงิ 2
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ รปู ท่ี 2 แผนภูมแิ สดงการควบคมุ เคร่ืองยนตด์ ีเซลคอมมอลเรล ท่มี า : www.nepeandiesel.com.au รูปที่ 3 แสดงตาแหน่งการติดตั้ง ตวั รบั รู้ตาแหนง่ คนั เร่ง ที่มา : นายขจรศกั ดิ์ ธัญเมธารตั น์ เซ็นเซอร์ APP ตาแหน่งขาคนั เร่ง (%) โวลต์ 1 0 0.1-1.2 1 100 3.8-4.8 2 0 3.8-4.8 2 100 0.2-1.2 3 0 3.8-4.8 3 100 1.2-2.2 ตารางที่ 1 แสดงค่าการเปลย่ี นแปลงทางไฟฟ้าของตัวรบั รู้ตาแหนง่ คนั เรง่ ทม่ี า : คู่มือการซอ่ มเครอ่ื งยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อีซซู ุ บรษิ ัทตรีเพชรอีซูซเุ ซลล์ จากดั 3
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 1.2 ตวั รบั รปู้ รมิ าณการไหลของอากาศ (Mass Air Flow Sensor)และตวั รบั รอู้ ณุ หภมู อิ ากาศ (Air Temperature Sensor) ตัวรับรู้ปริมาณการไหลของอากาศ (Mass Air Flow Sensor) (MAF) จะทาหน้าท่ีตรวจวัด ปริมาณอากาศท่ีไหลเข้าเคร่ืองยนต์ ติดตั้งอยู่ระหว่างกรองอากาศและเทอร์โบชาร์จเจอร์ ตัวรับรู้จะ ตรวจวัดการไหลของอากาศใช้ขดลวดความร้อนเป็นปัจจัยกาหนดปริมาณอากาศท่ีไหลไปยังเคร่ืองยนต์ (ขดลวดความร้อนวัดคา่ ความรอ้ นตั้งแต่ 338-527 องศาฟาเรนไฮต์ (170-300 องศาเซนเซียส) ชุดตัวรับรู้ การไหลของอากาศประกอบดว้ ย ตัวรับรู้การไหลของอากาศและตัวรับรู้อุณหภูมิในท่อไอดี ในการวัดการ ไหลของอากาศของตัวรับรู้อัตราการไหลของอากาศ จะวัดอากาศบางส่วนที่ไหลผ่านท่อไอดีซ่ึงติดต้ังตัว รบั รู้ (Sensor) รูปที่ 4 แสดงตาแหนง่ การตดิ ต้งั ตวั รับรู้ปรมิ าณการไหลของอากาศ ท่มี า : นายขจรศกั ดิ์ ธัญเมธารัตน์ ถ้าอากาศมีปริมาณจานวนน้อยที่ไหลเข้าเคร่ืองยนต์ แสดงถึงการถอนคันเร่งหรืออยู่ในสภาวะ รอบเดินเบา ถ้าอากาศมีปริมาณจานวนมากที่ไหลเข้าเคร่ืองยนต์ ก็จะแสดงถึงการเร่งเครื่องยนต์หรือ เคร่ืองยนต์มีภาระรอบสงู การวัดค่าของอากาศเพ่ือประเมินการไหลของอากาศไหลเข้าไปในเครื่องยนต์ เม่ือสัญญาณ ทางด้านออกของตัวรับรู้การไหลของอากาศท่ีส่งเข้ากล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ (ECM) ก็จะทราบปริมาณ การไหลเข้าของอากาศ กล่องควบคุมเคร่ืองยนต์จะใช้ค่านี้คานวณปริมาณการฉีดน้ามันเช้ือเพลิงและ ควบคมุ EGR ทจ่ี ะใหไ้ อเสียเขา้ ไปในห้องเผาไหม้ 4
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ สญั ญาณท่ีส่งเขา้ กล่องควบคุมเครื่องยนต์ จะถกู เปลี่ยนสญั ญาณและสง่ เข้ากล่องควบคุม เครือ่ งยนต์ ในรปู ของแรงดนั ไฟฟ้า ในขณะรอบเครื่องยนต์เดนิ เบาส่งแรงดันไฟฟ้าในช่วงต่า ในขณะรอบ เคร่อื งยนต์สงู ขึ้นหรอื ความเร็วสงู ส่งแรงดันไฟฟ้าสูงข้ึน ตวั รบั รู้อณุ หภูมิอากาศในทอ่ ไอดี (IAT) ติดต้งั ในชุด เดยี วกบั ตวั รับรู้วัดอัตราการไหลของอากาศ ติดตั้งอยู่ระหว่างกรองอากาศกับเทอร์โบชาร์จเจอร์ ภายใน ประกอบดว้ ยตวั รับรู้อณุ หภูมิอากาศ ในทอ่ ไอดี เป็นตัวความตา้ นทานแบบปรบั คา่ ได้ ตัวรับรู้อุณหภูมิอากาศในท่อไอดี (Intake Air Temperature) ทาหน้าท่ีวัดอุณหภูมิ อากาศท่จี ะเขา้ เครื่องยนต์ กล่องควบคุมเครื่องยนต์ ป้อนไฟแรงเคล่ือน 5 โวลต์ (Volt) ให้กับตัวรับรู้ อณุ หภูมอิ ากาศในท่อไอดใี นวงจรด้านสญั ญาณและกราวด์ เมอื่ ตวั รับรู้อุณหภูมิอากาศในท่อไอดี ท่ีวัดค่าอุณหภูมิขณะอากาศเย็นค่าความต้านทาน ของตวั รับรู้จะสูงข้ึน เม่ือค่าความตา้ นทานสูงข้ึนกลอ่ งควบคุมเครื่องยนต์ จะตรวจจับได้ค่าแรงเคลื่อน สงู ในวงจรสญั ญาณของตวั รบั รู้อณุ หภูมอิ ากาศในท่อไอดี Ohms Volts 100 212 190 0.3 90 194 240 0.4 80 176 320 0.5 70 158 430 0.6 60 140 590 0.8 50 122 810 1.1 40 104 1150 1.4 30 86 1650 1.8 25 77 2000 2.1 20 68 2430 2.3 10 50 3660 2.8 0 32 5650 3.3 -10 14 8970 3.8 -20 -4 14700 4.2 ตารางท่ี 2 แสดงค่าการเปลยี่ นแปลงทางไฟฟา้ ของ ตัวรบั รู้อณุ หภมู อิ ากาศ ท่ีมา : คู่มือการซอ่ มเครื่องยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อีซูซุ บรษิ ัทตรีเพชรอีซูซุเซลล์ จากดั 5
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ เมือ่ อุณหภมู อิ ากาศเพิ่มข้ึนค่าความต้านทานจะลดลง เมื่อค่าความต้านทานของตัวรับรู้ อุณหภมู อิ ากาศตา่ ลง กลอ่ งควบคุมเครือ่ งยนต์ จะตรวจจับได้ค่าแรงเคล่ือนต่าในวงจรสัญญาณของตัว รับรู้อุณหภูมิอากาศในท่อไอดี กล่องควบคุมเครื่องยนต์จะใช้ค่านี้คานวณปริมาณการฉีดน้ามัน เชอ้ื เพลงิ และควบคมุ EGR ทจ่ี ะให้ไอเสยี เข้าไปในห้องเผาไหม้ 1.3 ตวั รบั รแู้ รงดนั บรรยากาศ (Baro Sensor) รูปท่ี 5 แสดงตาแหนง่ การตดิ ต้งั ตวั รบั รู้แรงดนั บรรยากาศ ทมี่ า : นายขจรศกั ด์ิ ธัญเมธารตั น์ ตัวรับรู้แรงดันบรรยากาศ (Baro Sensor) ติดต้ังอยู่ด้านบนท่อร่วมไอดี เพ่ือวัดบรรยากาศ ภายนอกรอบ ๆ ตัวเคร่ืองยนต์ ตัวรับรู้แรงดันบรรยากาศ ทาหน้าท่ีเปล่ียนแปลงแรงเคล่ือนไฟฟ้าให้ สอดคลอ้ งกับการเปลย่ี นแปลงแรงดนั บรรยากาศรอบตัวรบั รู้แรงดันบรรยากาศ ตัวรับรู้แรงดันบรรยากาศ จะสง่ สญั ญาณไปยังกลอ่ งควบคมุ เครอ่ื งยนต์ วงจรภายในของ ตวั รบั รู้ แรงดันบรรยากาศ มคี วามสมั พันธ์กบั การเปล่ยี นแปลงแรงดัน ในขณะทีแ่ รงดนั บรรยากาศตา่ ลง ตัวรับรู้ แรงดนั บรรยากาศ จะตรวจจับแรงเคลอ่ื นไฟฟา้ ตา่ เช่นในพื้นทส่ี งู กวา่ ระดบั นา้ ทะเลมาก ในขณะทแ่ี รงดัน บรรยากาศสูง กล่องควบคุมเคร่อื งยนต์ ตวั รบั รู้แรงดันบรรยากาศจะตรวจจบั แรงเคลื่อนไฟฟา้ สูง เช่น ใน พื้นทรี่ ะดบั นา้ ทะเล (พน้ื ราบ) Kpa Psi Volts 50 7.3 1.0 60 8.7 1.3 70 10.2 1.5 6
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 80 11.6 1.8 90 13.1 2.0 100 14.5 2.3 110 16.0 2.8 ตารางท่ี 3 แสดงการเปลยี่ นแปลงของตวั รบั รู้แรงดนั บรรยากาศ ท่ีมา : คู่มอื การซ่อมเครอื่ งยนตด์ ีเซลคอมมอนเรล อีซซู ุ บริษทั ตรีเพชรอีซซู เุ ซลล์ จากดั กล่องควบคมุ เครื่องยนต์ จะใช้สญั ญาณแรงเคลื่อนทาการปรับปริมาณการฉีดน้ามันเชื้อเพลิงและ องศาการฉีด เพ่ือเปน็ การชดเชยระดบั ความสูงจากระดบั นา้ ทะเล 1.4 ตัวรบั รอู้ ณุ หภมู นิ า้ (Engine Coolant Temperature sensor) รปู ท่ี 6 แสดงตาแหนง่ การตดิ ตง้ั ตัวรบั รู้อุณหภูมิน้า ทีม่ า : นายขจรศกั ด์ิ ธัญเมธารัตน์ ตัวรับรู้อุณหภูมิน้าหล่อเย็น (Engine Coolant Temperature Sensor) ECT ติดต้ังอยู่ใน ช่องทางน้าในเสื้อวาล์วน้า ซ่ึงเป็นแบบความต้านทานแบบปรับค่าได้ ตัวรับรู้อุณหภูมิน้าหล่อเย็น ทา หน้าท่ีวัดอุณหภมู นิ ้าหลอ่ เย็นของเคร่ืองยนต์ กล่องควบคุมเครื่องยนต์ ป้อนแรงเคล่ือนไฟฟ้าไปยังตัวรับรู้ อุณหภมู ิน้าหลอ่ เยน็ 5 โวลต์ (Volt) เมื่อตวั รบั รู้อณุ หภูมินา้ หล่อเย็นได้รับความเย็น ความต้านทานของตัวรับรู้อุณหภูมิน้าหล่อเย็นจะ สูงข้ึน เมอื่ อุณหภูมสิ ูงข้ึนคา่ ความต้านทานของตัวรบั รู้อุณหภมู ินา้ จะลดลง เมื่อตัวรับรู้อุณหภูมิน้าหล่อเย็นความต้านทานสูงข้ึน กล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ จะตรวจจับวงจร สัญญาณตัวรับรู้อุณหภูมิน้าหล่อเย็นได้แรงเคลื่อนไฟฟ้าสูง และเม่ือตัวรับรู้อุณหภูมิน้าหล่อเย็นมีความ 7
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ ต้านทานลดลง กล่องควบคุมเคร่ืองยนต์จะตรวจจับวงจรสัญญาณตัวรับรู้อุณหภูมิน้าหล่อเย็นได้ แรงเคล่ือนไฟฟ้าต่า 1.5 ตวั รบั รอู้ ณุ หภมู นิ า้ มนั เชอ้ื เพลงิ (Fuel Temperature Sensor) ติดต้ังอยู่ท่ีปั๊มแรงดันสูง (Supply pump) ทาหน้าที่ตรวจจับอุณหภูมิน้ามันเชื้อเพลิงแล้วแปลง สญั ญาณทางไฟฟา้ สง่ ให้กบั กลอ่ งควบคมุ เครอื่ งยนต์ (ECM) ขณะอณุ หภูมินา้ มันเช้ือเพลิงมีอุณหภูมิต่า ค่า ความต้านทานของตัวรับรู้อุณหภูมิน้ามันเชื้อเพลิงจะสูง ขณะที่อุณหภูมิน้ามันเชื้อเพลิงเพิ่มข้ึน ค่าความ ต้านทานของตัวรบั รู้อุณหภูมิน้ามนั เชอื้ เพลิงจะลดลง ขณะที่อุณหภูมิน้ามันเช้ือเพลิงมีการเปล่ียนแปลงทา ให้ค่าความต้านทานเปลี่ยนแปลงไปนั้น กล่องควบคุมเคร่ืองยนต์จะตรวจจับค่าแรงเคล่ือนจากวงจร สัญญาณของตัวรับรู้อุณหภูมิน้ามันเชื้อเพลิงขณะอุณหภูมิน้ามันเชื้อเพลิงมีอุณหภูมิต่า ค่าความต้านทาน ของตวั รับรู้อณุ หภมู นิ ้ามันเชอ้ื เพลงิ จะสูง ค่าแรงเคล่ือนจะสูงข้ึน ขณะท่ีอุณหภูมิน้ามันเชื้อเพลิงเพ่ิมข้ึน ค่าความต้านทานของตัวรับรู้อุณหภูมิน้ามันเชื้อเพลิง จะลดลง ค่าแรงเคลื่อนจะลดลง ตามตารางที่ 4 แสดงค่าแรงเคลอื่ นทางไฟฟา้ ของตัวรบั รู้อุณหภูมนิ ้ามันเชื้อเพลงิ รูปที่ 7 แสดงตาแหน่งการติดตัง้ ตวั รับรู้อณุ หภูมินา้ มนั เชื้อเพลงิ ท่มี า : นายขจรศกั ดิ์ ธัญเมธารตั น์ Ohms Volts 110 230 140 0.2 100 212 180 0.3 90 194 240 0.4 80 176 310 0.5 70 158 420 0.6 8
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 60 140 580 0.8 50 122 810 1.1 40 104 1150 1.5 30 86 1660 1.8 20 68 2450 2.3 10 50 3700 2.8 0 32 5740 3.3 -10 14 9160 3.8 -20 -4 15000 4.2 -30 -22 25400 4.5 ตารางท่ี 4 แสดงคา่ แรงเคลือ่ นทางไฟฟา้ ของตัวรับรู้อณุ หภูมนิ ้ามันเชื้อเพลงิ ท่มี า : คู่มอื การซอ่ มเคร่ืองยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อีซซู ุ บรษิ ัทตรีเพชรอีซูซุเซลล์ จากัด 1.6 ตวั รบั รแู้ รงดนั นา้ มนั ทท่ี ่อเรล (Fuel Rail Pressure Sensor) ตัวรบั รู้ความดนั ท่อคอมมอนเรล ติดตั้งอยูท่ ี่ ท่อคอมมอนเรล ซ่ึงรับแรงดนั จากปั๊มน้ามันแรงดันสูง แล้วสง่ แรงดนั ที่มคี วามดนั สงู ไปรอท่หี วั ฉีดเคร่ืองยนต์ เพื่อให้กล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ ควบคุมการเปิดของ หัวฉีดด้วยไฟฟ้าทที่ อ่ คอมมอนเรล ประกอบด้วย วาลว์ ควบคุมความดัน(Pressure Limited) ทาหน้าที่ ควบคุมความดันของป๊ัมน้ามันเช้ือเพลิง ท่ี ส่งมายังทอ่ คอมมอนเรล ไมใ่ หแ้ รงดนั ที่ส่งมาเกินกว่าทก่ี าหนด คือไมเ่ กนิ 220 Mpa ตวั รับรู้ความดันน้ามันท่อคอมมอนเรล FRP (Fuel Rail Pressure) ติดตั้งอยู่ท่ีท่อคอมมอนเรล และทาหน้าที่ตรวจจับแรงดันน้ามันเชื้อเพลิงในท่อคอมมอนเรล โดยอาศัยหลักการเปลี่ยนแรงดันน้ามัน เชือ้ เพลงิ เป็นแรงเคล่ือนไฟฟา้ แลว้ สง่ สญั ญาณทางไฟฟ้าไปยงั กลอ่ งควบคุมเคร่ืองยนต์ (ECM) Mpa Psi Volts 5 725 1.1 20 2900 1.4 40 5800 1.7 60 8700 2.0 80 11600 2.3 9
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 100 14500 2.6 120 17400 2.9 140 20310 3.2 160 23210 3.5 180 26110 3.9 200 29010 4.2 220 31910 4.5 ตารางที่ 5 แสดงคา่ แรงเคล่ือนทางไฟฟ้าของตัวรบั รู้แรงดันทอ่ คอมมอนเรล ทีม่ า : คู่มือการซ่อมเครื่องยนตด์ เี ซลคอมมอนเรล อีซซู ุ บรษิ ทั ตรีเพชรอีซูซุเซลล์ จากดั กลอ่ งควบคมุ เครื่องยนต์ จา่ ยไฟแรงเคลอื่ น 5 โวลต์ ไปยังตัวรับรู้ความดันน้ามันท่อคอมมอนเรล และกล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ ยังควบคุมด้านไฟลงกราวด์ด้วยระบบควบคุมด้านอ้างอิงต่า (Low Circuit) ถา้ แรงดันน้ามันเช้ือเพลิงสูง ค่าสัญญาณแรงเคล่ือนไฟฟ้าของตัวรับรู้แรงดันท่อคอมมอนเรลจะสูง แต่ถ้า แรงดนั นา้ มนั เช้ือเพลงิ ต่า ค่าสัญญาณแรงเคลอ่ื นไฟฟา้ ของตัวรบั รู้แรงดนั ท่อคอมมอนเรล จะต่า รูปท่ี 8 แสดงตาแหนง่ การตดิ ต้งั ตวั รับรู้แรงดันน้ามันทที่ ่อคอมมอนเรล ที่มา : www.nepeandiesel.com.au ECM จะทาการคานวณค่าแรงดนั นา้ มันเชื้อเพลิงจากค่าสญั ญาณแรงดนั ไฟฟา้ และเป็นผล ให้เกิดการควบคุมการส่งั การทางานของหวั ฉีดนา้ มันเช้อื เพลิง 10
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 1.7 ตวั รบั รู้ตาแหนง่ เพลาขอ้ เหวยี่ ง (Crank Shalf Position Sensor ) ตัวรับรู้ตาแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงติดตั้งอยู่บริเวณด้านซ้ายของเสื้อสูบหลังมอเตอร์สตาร์ท จาน เหนีย่ วนาสัญญาณของตัวรบั ร้ตู าแหนง่ เพลาข้อเหว่ียง จะมีท้ังหมด 56 ฟัน แต่ละฟันจะมีช่องว่างห่างกัน ชอ่ งละ 6 องศา สว่ นท่ีไมไ่ ด้เซาะรอ่ งของจานเหนย่ี วนาสัญญาณจะมีมมุ 24 องศาและส่วนที่ไม่มีร่องนี้มีไว้ สาหรับตรวจจบั ตาแหน่งศูนย์ตายบน (TDC) ของสูบท่ี 1 ตัวรับรู้ตาแหน่งเพลาข้อเหวี่ยงเป็นตัวตรวจจับ แบบมีความต้านทานของแม่เหล็ก (MRE) พร้อมกับการสร้างคลื่นสัญญาณ ส่งเข้ากลอ่ งควบคุมเครอื่ งยนต์ รปู ที่ 9 แสดงตาแหน่งการติดตัง้ ตัวรบั รู้ตาแหน่งเพลาขอ้ เหว่ียง ท่มี า : นายขจรศกั ด์ิ ธัญเมธารัตน์ รูปที่ 10 แสดงตาแหนง่ การติดตัง้ ตวั รบั ร้ตู าแหนง่ เพลาขอ้ เหว่ียง ท่มี า : ค่มู อื การซอ่ มเครือ่ งยนตด์ ีเซลคอมมอนเรล อีซซู ุ บรษิ ัทตรีเพชรอีซซู ุเซลล์ จากัด 11
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 1.8 ตวั รบั รเู้ พลาลกู เบยี้ ว (Cam Shalf Position Sensor) ตวั รบั รู้ตาแหน่งเพลาลูกเบ้ียว (CMP) ติดต้ังอยู่บริเวณด้านบนของฝาครอบด้านหน้าเฟืองโซ่ ตัว รบั รตู้ าแหน่งเพลาลูกเบ้ยี ว จะทาการตรวจจบั การหมุน ของเฟืองเพลาลกู เบีย้ ว ท่มี ฟี ันเฟืองยื่นออกมา จานวน 5 ฟัน โดยแบ่งช่องอ้างอิงไว้ท้ังหมด 4 ส่วนเท่า ๆ กัน ห่างกันส่วนละ 90 องศาและช่วงห่าง อ้างอิง 15 องศา ที่หน้าแปลนเฟืองเพลาลูกเบ้ียว จะถูกกาหนดให้เป็นสูบที่ 1 อัดสุด (TDC) จะทา การส่งสัญญาณไปยังกล่องควบคุมเครอ่ื งยนต์ เพื่อกาหนดการฉดี น้ามนั เช้ือเพลิง รปู ท่ี 11 แสดงตาแหนง่ การตดิ ตัง้ ตัวรับร้ตู าแหนง่ เพลาลูกเบย้ี ว ที่มา : นายขจรศกั ด์ิ ธัญเมธารตั น์ รปู ที่ 12 แสดงตาแหน่งการตดิ ต้งั ตวั รบั รตู้ าแหน่งเพลาลกู เบ้ียว ทีม่ า : ค่มู ือการซ่อมเครื่องยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อีซูซุ บริษทั ตรีเพชรอีซซู ุเซลล์ จากดั 12
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 1.9 ตัวรบั รคู้ วามเรว็ รถยนต์ (Engine speed sensor) รปู ที่ 13 แสดงตาแหนง่ การตดิ ต้ังตวั รบั รู้ความเร็วรถยนต์ ทม่ี า : คูม่ อื การซ่อมเครอื่ งยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อีซูซุ บริษทั ตรีเพชรอีซูซเุ ซลล์ จากดั ตัวรับรู้ความเร็วรถยนต์ (VSS) ติดต้ังอยู่ที่เกียร์รถยนต์ จะมีแม่เหล็กหมุนตัดสัญญาณ โดยเพลา เอาทพ์ ุท (Out Put) ของเกยี ร์ ตัวรับรู้ความเร็วรถยนต์ทาหนา้ ท่ี ตรวจจับความเรว็ รถยนต์ในขณะขับขี่ สัญญาณนี้จะส่งไปยงั กล่องควบคมุ เคร่อื งยนต์ จากนั้นกล่องควบคุมเคร่ืองยนต์จะใช้สัญญาณน้ี มาทาการ ควบคุมการฉีดนา้ มนั เชอ้ื เพลิง ควบคุมการจดุ ระเบดิ และควบคุมรอบเดินเบา 1.10 ตวั รบั รตู้ าแหนง่ คนั เรง่ (Intake Position Sensor) รูปที่ 14 แสดงตาแหนง่ การตดิ ตัง้ ตวั รับรู้ตาแหนง่ คนั เรง่ ที่มา : นายขจรศกั ด์ิ ธัญเมธารตั น์ 13
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ ล้ินเร่ง (IT) ติดต้ังอยู่บนท่อร่วมไอดี โดยจะทาการควบคุมปริมาณการไหลของแก๊สไอเสียระบบ EGR โดยเป็นไปตามอตั ราการไหลของอากาศในทอ่ ไอดี ตัวรับรู้ตาแหนง่ คนั เรง่ ตดิ ตั้งบนเรือนลิ้นเร่งพร้อม กับมอเตอรค์ วบคมุ ลิน้ เร่ง การควบคมุ มอเตอรจ์ ะถกู ควบคุมบนพื้นฐานสัญญาณต่อเนื่อง (Duty Signal) ที่ ส่งมาจาก ECM อัตราสว่ นสญั ญาณตอ่ เน่ือง (Duty) 1KHZ (1 กิโลเฮิร์ทซ์) เป็นช่วงเวลาที่วาล์วล้ินเร่ง ถูก เปิดเป็นหน่งึ ไซเคลิ ของการทางาน การเปล่ยี นแปลงอตั ราสว่ นวัฎจักรต่อเน่อื ง 0% เพื่อกาหนดเปอร์เซ็นต์ การควบคุมมุมในการเปดิ ของล้นิ เรง่ ทเ่ี หมาะสม เพื่อทาการเปิดวาล์ว อัตราสว่ นต่อเนอ่ื ง (Duty) ถูกเพม่ิ ขนึ้ เพ่ือทาการปิดวาลว์ อตั ราสว่ นตอ่ เน่อื ง (Duty) ถูกลดลง ตาแหน่งวาลว์ (%) Volts 25 1.3 30 1.5 40 1.9 50 2.2 60 2.5 70 2.9 80 3.3 ตารางท่ี 6 แสดงค่าแรงเคลอ่ื นทางไฟฟ้าของตวั ตรวจจบั ตาแหน่งคันเรง่ ท่ีมา : คู่มอื การซอ่ มเครอื่ งยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อีซซู ุ บริษทั ตรีเพชรอีซูซเุ ซลล์ จากัด เมื่อปดิ สวิตซ์กญุ แจ (Off) ลนิ้ เรง่ จะปดิ สนิทเพอื่ ปิดช่องทางไอดี กรณีนีเ้ พอ่ื ทาใหก้ ารดับเครอื่ งยนต์ เป็นไปอยา่ งรวดเร็ว รปู ท่ี 15 แสดงตาแหน่งการตดิ ตัง้ วาล์วควบคุมไอเสีย ที่มา : นายขจรศกั ดิ์ ธัญเมธารัตน์ 14
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 1.11 ตวั รบั รตู้ าแหนง่ วาลว์ ไอเสยี (Exhaust Gas Return) ระบบหมุนเวียนแก๊สไอเสียกลับคืน EGR (Exhaust Gas Return) ประกอบด้วยระบบระบาย ความร้อนของ EGR เพื่อลดอุณหภูมิของไอเสียลง ด้วยเหตุน้ีจะเป็นผลทาให้ลดมลพิษของไนโตรเจน ออกไซด์ (NOx) รูปที่ 16 แสดงตาแหนง่ การตดิ ตงั้ วาล์วควบคมุ ไอเสีย ที่มา : นายขจรศักด์ิ ธญั เมธารตั น์ ระบบควบคมุ EGR จะใชร้ ะบบอิเล็กทรอนกิ ส์ในการควบคมุ มลพษิ กระแสไฟในการควบคุมจะถูก สง่ มาจากกลอ่ งควบคมุ เครือ่ งยนต์ ทาใหเ้ กดิ การทางานของมอเตอร์กระแสตรง เพอื่ ควบคุมปริมาณการยก ของวาล์ว EGR รวมท้ังตัวรับรู้ตาแหน่งของวาล์ว EGR ที่ติดต้ังอยู่ทางด้านหลังของมอเตอร์ เพื่อส่งข้อมูล การยกของวาลว์ EGR ไปยงั กล่องควบคุมเครอื่ งยนต์สาหรับการควบคมุ ปรมิ าณแก๊สไอเสยี ทถ่ี กู ตอ้ งแมน่ ยา นอกจากนยี้ ังมี สวิตซ์ควบคุมระบบปรับอากาศ สัญญาณสวิตซจ์ ุดระเบดิ สวิตซพ์ ัดลม ตาแหนง่ วาล์ว(%) Volts 0 0.9 10 1.1 20 1.4 30 1.7 40 2.0 50 2.3 60 2.5 70 2.8 80 3.1 90 3.4 100 3.7 ตารางที่ 7 แสดงคา่ แรงเคลื่อนทางไฟฟา้ ของระบบหมนุ เวยี นแก๊สไอเสียกลบั คนื EGR ทมี่ า : คู่มือการซอ่ มเคร่อื งยนตด์ เี ซลคอมมอนเรล อีซูซุ บริษัทตรเี พชรอีซูซุเซลล์ จากดั 15
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 2. ระบบวเิ คราะหแ์ ละสง่ั การ ระบบวิเคราะหส์ ั่งการ เปน็ ระบบที่รับขอ้ มูลจากระบบป้อนข้อมูล ของโครงสร้างการควบคุม โดย การส่งสัญญาณทางไฟฟ้ามาให้ ระบบคอมพิวเตอร์ (ECU) ระบบจะทาการประมวลผลค่าท่ีวัดได้ที่ส่งมา จากตวั รับรู้ตา่ งๆ ว่าสถานะเคร่อื งยนตอ์ ยูใ่ นสถานะใด เชน่ เร่งเครื่องยนต์ เครื่องยนต์เดินเบา เคร่ืองยนต์ ความเร็วรอบสงู อุณหภูมิน้าร้อนหรือเย็น อุณหภูมิอากาศร้อนหรือเย็น ระบบจะทาการปรับปริมาณการ ฉดี ของน้ามันเชอ้ื เพลิงให้เหมาะสมกับสถานการณ์ นัน้ ๆ ระบบวเิ คราะหส์ ัง่ การประกอบด้วย 2.1 กล่องควบคมุ เครอ่ื งยนต์ (Eletronic Control Unit) 2.2 กล่องควบคมุ การฉดี (Eletronic Driver Unit) กลอ่ งควบคุมเครื่องยนต์ ECM ติดตัง้ อยใู่ นหอ้ งเครื่องยนต์ โดยมแี ท่นยดึ หลังกรองอากาศ กล่อง ควบคุมเคร่ืองยนต์ มคี วามเรว็ ในการประมวลผล 32 บทิ ผลติ โดย Delphi มีหน้าทห่ี ลักดังน้ี - การควบคมุ ปริมาณการฉดี - ควบคุมจังหวะการฉีดน้ามันเชื้อเพลงิ - การควบคมุ ระบบ EGR - ควบคุมระบบอุน่ เครอ่ื งยนต์ - ควบคมุ ระบบปรบั อากาศ - ควบคุมปั๊มนา้ มันเช้อื เพลิง - ควบคุมระบบกันขโมย แบบ Immobilizer (ถ้ามกี ารตดิ ต้ัง) - แสดงผลการวินจิ ฉยั ปัญหาสาหรบั ระบบควบคมุ เครื่องยนต์ รปู ที่ 17 แสดงตาแหน่งการตดิ ตง้ั กลอ่ งควบคมุ เครือ่ งยนต์ ทมี่ า : นายขจรศักดิ์ ธญั เมธารตั น์ 16
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ กลอ่ งควบคุมเคร่ืองยนต์จะตรวจจับจากข้อมูลตัวรับรู้ต่าง ๆ กล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ จะทาการ ควบคุมระบบต่าง ๆ ทม่ี ีผลตอ่ สมรรถณะการทางานของรถยนต์ โดยทาการวินิจฉัยปัญหาของระบบต่าง ๆ และแจง้ เตอื นให้คนขับรถทราบ โดยแจง้ เตอื นผา่ นหลอดไฟเตือนปญั หาของเครื่องยนต์และเก็บบันทึกรหัส ปัญหาไว้ รหัสปัญหาเป็นตัวกาหนดข้อบกพร่องของระบบการทางานเพื่อช่วยให้พนักงานช่าง แก้ไข ปญั หาได้ 1. หลอดไฟเตอื นเครอื่ งยนต์ (Check Engine) รปู ท่ี 18 แสดงตาแหนง่ การตดิ ตั้งหลอดไฟเตือนเครอ่ื งยนต์ ทม่ี า : คูม่ อื การซ่อมเครือ่ งยนตด์ ีเซลคอมมอนเรล อีซูซุ บริษทั ตรเี พชรอีซูซเุ ซลล์ จากดั รปู ที่ 19 แสดงขว้ั ตรวจสอบ (Data Link Connector) ทม่ี า : นายขจรศกั ดิ์ ธญั เมธารตั น์ 17
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 2. ขั้วตรวจสอบ (Data Link Connector) หมายเลขปลัก๊ เสยี บสายไฟ B-58 สีปล๊กั เสยี บสายไฟ สีดา หนา้ ท่ขี วั้ สายไฟ หมายเลขขวั้ สีสายไฟ 1- ไมใ่ ช้ 2 สเี ขียว J1850 (ระดับ 2) 3- ไม่ใช้ 4 สีดา กราวด์ 5 สดี า กราวด์ 6 สีดา/เขยี ว สวทิ ซ์วนิ จิ ฉัยปัญหา 7 สมี ว่ ง/เขียว คยี เ์ วิร์ค 2000 8- ไมใ่ ช้ 9- ไมใ่ ช้ 10 - ไม่ใช้ 11 สีเหลอื ง/ดา เกีย่ วกบั การวนิ ิจฉัยปัญหา TCM 12 สสี ้ม/ขาว เกี่ยวกับการวนิ ิจฉยั ปัญหา ABS 13 สแี ดง เกี่ยวกับการวนิ จิ ฉยั ปญั หา SRS 14 - ไม่ใช้ 15 - ไมใ่ ช้ 16 สแี ดง/เหลือง จ่ายกาลังไฟฟ้า ตารางท่ี 8 แสดง สแี ละหมายเลขของปลั๊กขว้ั ตรวจสอบ ท่ีมา : คู่มือการซ่อมเครอ่ื งยนตด์ ีเซลคอมมอนเรล อีซูซุ บรษิ ัทตรเี พชรอีซูซุเซลล์ จากัด ปลกั๊ วินิจฉัยปัญหา (DLC) ถูกติดต้ังอยู่ใต้คอนโซล บริเวณคอพวงมาลัยรถยนต์ภายในห้องคนขับ ปล๊กั วนิ จิ ฉยั ปัญหา ทาหน้าท่ีตดิ ตอ่ สื่อสารระหว่าง เครอื่ งมอื วเิ คราะห์กับกลอ่ งควบคมุ เครื่องยนต์ 18
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ การวินิจฉยั ไฟเตือนแสดงความเสียหาย (MIL) ถูกติดตั้งอยู่ด้านบนแผงหน้าปัดเรือนไมล์ ไฟเตือน จะแสดงข้ึนเม่ือมีอาการผิดปกติของเครื่องยนต์ เม่ือกล่องควบคุมเครื่องยนต์ (ECM) สั่งการไฟเตือนการ วินิจฉัยปญั หาเคร่ืองยนตท์ ีต่ ดิ ข้ึนมา เนื่องจากเกิดปัญหาที่เกี่ยวข้องกับระบบควบคุมมลพิษและต้องนารถ เขา้ รบั การบริการ โดยโหมดการทางานของไฟเตือนแสดงความเสยี หาย (MIL) จะเกิดขน้ึ ดังน้ี 1. ไฟเตอื นแสดงการเสยี หาย จะตดิ ขนึ้ ประมาณ 4.3 วินาที เมื่อเปิดสวิตซ์กุญแจ ON ในขณะท่ี เครอ่ื งยนตย์ งั ไมท่ างานจะปรากฏให้เห็นผ่านทางหลอดไฟเตือน 2. ไฟเตือนแสดงความเสียหาย จะดบั ลงหลงั จากตดิ เคร่ืองยนตแ์ ล้ว ถ้าไมม่ ปี ัญหาของเคร่ืองยนต์ เกิดขน้ึ 3. ไฟเตือนแสดงความเสียหาย จะยังคงติดอยู่หลังจากเครื่องยนต์ทางานแล้ว ถ้ากล่องควบคุม เครื่องยนต์ ตรวจจับพบว่ามีการเสียหาย รหัสปัญหา DTC จะถูกบันทึกเก็บไว้ทุกคร้ังท่ีมีไฟกระพริบการ วินจิ ฉัยปญั หาจะตดิ ขนึ้ มา 3. ระบบปฏิบตั กิ าร หลังจากท่รี ะบบและสง่ั การ โดยการทางานของกลอ่ งควบคมุ ทาการวิเคราะห์ประมวลผลจาก ตัว ตรวจจับต่างๆ แล้ว จะส่ังการให้ระบบปฏิบัติการเป็นตัวทางาน เช่น ส่ังให้หัวฉีดน้ามันฉีดเพิ่มข้ึนหรือ ลดลง ตามสถานการณ์ วาลว์ ควบคมุ การดดู การควบคมุ มลพษิ โดยวาล์วควบคุมไอเสีย หวั เผา เป็นต้น ระบบปฏิบัติการประกอบด้วย รปู ท่ี 20 แสดงตาแนง่ การติดตง้ั ของปมั้ น้ามนั เช้ือเพลงิ ท่มี า : นายขจรศักดิ์ ธัญเมธารัตน์ 19
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 3.1 ป๊ัมแรงดนั สงู (Fuel Pump) ทาหน้าทีส่ รา้ งแรงดันนา้ มนั เชอ้ื เพลิงใหม้ แี รงดันสูงและส่งไปยังทอ่ คอมมอนเรลและตอ่ ไปยงั หัวฉีด น้ามันเช้ือเพลงิ ปั๊มแรงดนั สงู ถูกติดตัง้ ในตาแหนง่ เดียวกับป๊ัมน้ามนั เช้อื เพลงิ ทว่ั ไป มีการทดอัตราทด 1:1 กับเครอ่ื งยนต์ ภายในปั๊มแรงดนั สงู ยังตดิ ตัง้ ป๊ัมแรงดันต่า เพื่อป้อนน้ามนั เช้อื เพลงิ ให้กับแรงดนั สูง นอกจากนี้ปมั๊ แรงดนั สูงยังถูกติดตั้งตัวตรวจจับวัดอุณหภูมิน้ามันเช้ือเพลิง (Fuel Temperature Sensor) และวาลว์ ควบคุมการดดู (Suction Control Valve) หลกั การทางานปม๊ั แรงดนั สงู (High Pressure Pump) รปู ท่ี 21 แสดงหลกั การทางานปั๊มแรงดันสูง ทมี่ า : คูม่ ือการซ่อมเคร่ืองยนต์ดเี ซลคอมมอนเรล อีซูซุ บรษิ ทั ตรีเพชรอีซซู ุเซลล์ จากดั การทางานของปม๊ั แรงดนั สงู ปมั๊ แรงดันสูง จะทางานโดยรับนา้ มันเช้ือเพลงิ จากปั๊มแรงดันต่า จากน้ันสร้างแรงดันให้สูงข้ึน ส่งใหท้ อ่ คอมมอนเรลและหัวฉีดน้ามันต่อไป จากรูปที่ 21 เม่ือเคร่ืองยนตเ์ รม่ิ ทางานปั๊มแรงดันสูงกจ็ ะเกิดการหมุนขน้ึ ปั๊มแรงดันสูงจะมี ลูกสูบอยู่ภายในป๊ัม จานวน 2 ชุด ด้านบนและด้านล่างตามรูปท่ี 21 เม่ือป๊ัมแรงดันสูงเกิดการหมุน นา้ มันเชอื้ เพลงิ จะถูกดดู ผา่ น วาลว์ ควบคมุ การดูดตามลูกศรสีฟ้า ผา่ นลิ้นกันกลับของชุดลูกสูบด้านบน เข้า ภายในห้องลกู สบู ซึง่ อยู่ในจังหวะดดู นา้ มนั เช้ือเพลิงจะถูกบรรจใุ นกระบอกสูบ เม่ือลูกสูบของปั๊มแรงดันสูงถูกหมุนข้ึนมา น้ามันเชื้อเพลิงภายใน กระบอกสูบ ก็จะเกิดการ อัดตัว เกิดความดันสูงขึ้นดันผ่านล้ินกันกลับทางด้านขวามือ ท่ีติดตั้งอยู่ทางด้านบนของชุดลูกสูบ ตาม ลูกศรสแี ดง 20
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ รูปที่ 22 แสดงหลักการทางานปั๊มแรงดนั สูง ท่มี า : คู่มือการซอ่ มเครอ่ื งยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อีซซู ุ บริษทั ตรเี พชรอีซูซุเซลล์ จากดั 3.2 วาลว์ ควบคมุ การดดู (Suction Control Valve) ตดิ ต้งั อยูท่ ่ปี มั๊ ส่งน้ามันเช้ือเพลิง (Supply Pump) วาลว์ ควบคุมการดูดน้ามันเช้ือเพลิง ทาหน้าท่ี ควบคุมปริมาณน้ามันเชื้อเพลิง โดยปั๊มป้อนน้ามันเชื้อเพลิง (Feed Pump) ก่อนส่งเข้าห้องลูกสูบ (Plunger) ของปม๊ั สง่ นา้ มันเชื้อเพลิง รูปที่ 23 แสดงตาแหน่งการตดิ ตั้งวาลว์ ควบคมุ การดูด ที่มา : นายขจรศักด์ิ ธัญเมธารัตน์ ปกติวาล์วควบคุมการดูดน้ามันเชื้อเพลิงจะอยู่ในตาแหน่งเปิดสุด ทาให้น้ามันเชื้อเพลิงเข้าไปยัง ห้องลูกสูบ(Plunger) ได้มาก เพอื่ ทาใหส้ ร้างแรงดันไดม้ าก ขณะทาการติดเคร่ืองยนต์ หลังจากเคร่ืองยนต์ ตดิ แลว้ วาลว์ ควบคุมการดูดน้ามันเชื้อเพลิงก็จะเปิดน้อยลง โดยการควบคุมการทางานของกล่องควบคุม เครื่องยนต์ (ECM) 21
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 3.3 วาลว์ ควบคมุ อากาศหมนุ วน (VSV Swril) รูปที่ 24 แสดงตาแหนง่ การติดต้ังวาลว์ ควบคมุ อากาศหมนุ วน ที่มา : คู่มือการซ่อมเครื่องยนต์ดเี ซลคอมมอนเรล อีซูซุ บรษิ ทั ตรีเพชรอีซซู เุ ซลล์ จากัด ขดลวดแม่เหลก็ ไฟฟา้ ของวาล์วควบคุมชอ่ งอากาศหมุนวน ติดตั้งอยู่ข้างเสื้อสูบร่วมกับแท่นยึดท่อ คอมมอนเรล โดยรับสญั ญาณคาสั่งจากกล่องควบคมุ เครื่องยนต์ 3.4 มอเตอรล์ นิ้ เรง่ (IT Motor) ลิ้นเร่ง (IT) ติดต้ังอยู่บนท่อร่วมไอดี โดยจะทาการควบคุมปริมาณการไหลของแก๊สไอเสียระบบ EGR โดยเปน็ ไปตามอตั ราการไหลของอากาศในท่อไอดี ตัวตรวจจับตาแหน่งลิ้นเร่งติดตั้งบนเรือนลิ้นเร่ง พร้อมกับมอเตอร์ควบคุมลิ้นเร่ง การควบคุมมอเตอร์จะถูกควบคุมบนพ้ืนฐานสัญญาณต่อเนื่อง ( Duty Signal) ที่ส่งมาจากกล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ อัตราส่วนสัญญาณต่อเนื่อง (Duty) 1KHZ (1 กิโลเฮิร์ทซ์) เป็นช่วงเวลาท่ีวาล์วลิ้นเร่ง ถูกเปิดเป็นหน่ึงไซเคิลของการทางาน การเปล่ียนแปลงอัตราส่วนวัฎจักร ต่อเนอื่ ง 0 % เพอื่ กาหนดเปอร์เซน็ ต์การควบคุมมมุ ในการเปดิ ของล้ินเร่งทีเ่ หมาะสม รปู ที่ 25 แสดงตาแหน่งการตดิ ตั้งมอเตอรล์ ้ินเรง่ ท่ีมา : นายขจรศักดิ์ ธญั เมธารตั น์ 22
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 3.5 มอเตอรไ์ อเสยี (EGR Motor) ระบบหมุนเวียนแก๊สไอเสียกลับคืน EGR (Exhaust Gas Return) ประกอบด้วยระบบระบาย ความร้อนของ EGR เพื่อลดอุณหภูมิของไอเสียลง ด้วยเหตุน้ีจะเป็นผลทาให้ลดมลพิษของไนโตรเจน ออกไซด์ (NOx) ระบบควบคุม EGR จะใช้ระบบอเิ ลก็ ทรอนกิ สใ์ นการควบคุมมลพิษ กระแสไฟในการควบคุมจะถูก สง่ มาจากกลอ่ งควบคมุ เครือ่ งยนต์ ทาใหเ้ กดิ การทางานของมอเตอรก์ ระแสตรง เพื่อควบคุมปริมาณการยก ของวาล์ว EGR รวมท้ังตัวตรวจจับตาแหน่งของวาล์ว EGR ท่ีติดต้ังอยู่ทางด้านหลังของมอเตอร์ เพื่อส่ง ข้อมูลการยกของวาลว์ EGR ไปยงั กล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ สาหรับการควบคุมปริมาณแก๊สไอเสียท่ีถูกต้อง แม่นยา รปู ท่ี 26 แสดงตาแหนง่ การติดต้งั มอเตอรไ์ อเสยี ตาแหน่งวาล์ว (%) Volts 0 0.9 10 1.1 20 1.4 30 1.7 40 2.0 50 2.3 60 2.5 70 2.8 80 3.1 90 3.4 100 3.7 ตารางท่ี 9 แสดงคา่ ทางไฟฟ้ามอเตอร์ไอเสยี ทมี่ า : คมู่ ือการซอ่ มเครอ่ื งยนต์ดีเซลคอมมอนเรล อซี ซู ุ บริษทั ตรเี พชรอซี ซู ุเซลล์ จากดั 23
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ 3.6 หวั เผา (Glow Plug) ระบบอ่นุ อากาศประกอบด้วยกล่องควบคุมเครื่องยนต์ รเี ลยห์ วั เผา และหวั เผา กล่องควบคุม เครอื่ งยนต์ทาหน้าทเ่ี ป็นสวิตซ์ควบคมุ รีเลย์หัวเผา เพื่อทาการกระตุ้นหัวเผาโดยข้นึ อยู่กบั อุณหภมู ิ นา้ หลอ่ เย็นเคร่ืองยนตใ์ นชว่ งเวลาการเผาหัว หวั เผายงั คงให้ความรอ้ นอยู่ ในชว่ งเวลาทางานพรอ้ มกับเคร่ืองยนต์ ทางาน รปู ที่ 27 แสดงตาแหนง่ การติดตงั้ หัวเผา ท่มี า : นายขจรศักดิ์ ธัญเมธารัตน์ 3.7 หวั ฉีด (injector) หวั ฉดี เปน็ แบบควบคุมด้วยอิเลก็ ทรอนกิ ส์ควบคุมการทางานโดยกล่องควบคุมเคร่ืองยนต์ จะจ่าย แรงเคลือ่ นไฟฟ้า ประมาณ 130 โวลต์ หวั ฉดี นา้ มนั เชื้อเพลงิ (Injector) มรี หัสการตอบสนองการทางาน ของหัวฉีดโดยแสดงค่า ID Code และตัวเลข 24 ตัว แสดงบนแผ่น QR ระบบน้ีจะใช้ข้อมูลของรหัส QR เพ่ือทาการควบคุม ปรมิ าณการฉีดน้ามันเชอื้ เพลิงท่ีดที ส่ี ดุ เมอื่ มกี ารตดิ ต้ังหัวฉีดอันใหม่เข้าไปในรถยนต์ จาเป็นต้องป้อน ข้อ มลู คา่ ID Code เข้าไปในกลอ่ งควบคมุ เครอื่ งยนต์ 24
โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ รูปท่ี 28 แสดงตาแหนง่ การติดตง้ั หวั ฉีด ที่มา : นายขจรศกั ดิ์ ธัญเมธารัตน์ สรุป โครงสร้างระบบควบคุมเครื่องยนต์ดีเซลด้วยอิเล็กทรอนิกส์ ประกอบด้วย ระบบป้อนข้อมูล ระบบวิเคราะห์ส่ังการและระบบปฏิบัติการ ท้ัง 3 ส่วนจะทางานเชื่อมโยงกันใช้ข้อมูลที่สัมพันธ์กัน เพื่อ ตอบสนองความต้องการของเครอ่ื งยนต์ ซ่งึ เป็นไปตามการขบั ขขี่ องคนขบั รถยนต์ 25
โครงสร้างระบบควบคุมเคร่ืองยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเลก็ ทรอนิกส์ แบบฝกึ หดั ที่ 1 โครงสรา้ งระบบควบคมุ เครอื่ งยนต์ดเี ซลดว้ ยอเิ ลก็ ทรอนกิ ส์ จุดประสงคก์ ารเรยี นรู้ เพ่ือให้นักเรยี นสามารถ 1. บอกโครงสร้างระบบควบคุมเครอื่ งยนต์ดีเซลด้วยอเิ ล็กทรอนิกส์ได้ 2. จาแนกอปุ กรณ์ ระบบปอ้ นขอ้ มูล ระบบวเิ คราะห์สง่ั การและระบบปฏิบัตกิ ารได้ 3. อธบิ ายหลักการทางานของโครงสรา้ งระบบควบคมุ เครอื่ งยนต์ดเี ซลดว้ ยอเิ ล็กทรอนิกส์ได้ คาสง่ั ให้นักเรยี นแสดงลาดบั ขน้ั ตอนตอ่ ไปนี้ 1. จงเขียนโครงสร้างระบบระบบควบคุมเครือ่ งยนตด์ เี ซลดว้ ยอิเล็กทรอนิกส์ (10 คะแนน) 2. จงจาแนกอปุ กรณ์เครอ่ื งยนตด์ ีเซลดว้ ยอิเล็กทรอนิกส์ ตามโครงสรา้ งของระบบควบคมุ เครอ่ื งยนต์ดเี ซลดว้ ยอิเล็กทรอนิกส์ (10 คะแนน) 3. จงอธิบายหลกั การทางานของโครงสรา้ งระบบควบคุมเครอ่ื งยนต์ดีเซลด้วยอิเลก็ ทรอนิกส์ (10 คะแนน) 26
Search
Read the Text Version
- 1 - 26
Pages: