เทคนิคติดตั้ง LPG

          การนำก๊าซ LPG มาใช้แทนน้ำมันมีด้วยกัน 2 ลักษณะคือ การนำก๊าซ LPG มาใช้ “ทดแทน” น้ำมันเบนซิน และการใช้ก๊าซ LPG มาใช้ “ร่วม” กับน้ำมันดีเซล

          การนำก๊าซ LPG มาใช้ “ทดแทน” น้ำมันเบนซินนั้น เป็นการใช้พลังงานทั้ง 2 ระบบควบคู่กันไป ผู้ขับขี่สามารถเลือกใช้น้ำมันเบนซินก็ได้ หรือจะเลือกเปลี่ยนไปใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงแทนเมื่อใดก็ได้ โดยการใช้ก๊าซจะถูกควบคุมตามความเร็วรอบเครื่องยนต์ หากต้องการใช้ระบบนี้ อุปกรณ์ที่จะต้องติดตั้งเพิ่มเข้าไปในเครื่องยนต์ก็คือ หัวเติมและท่อก๊าซ ถังก๊าซ วาล์วปริมาตร ซึ่งเป็นตัวควบคุมแรงดัน ระบบสวิตซ์ควบคุม และตัวผสมก๊าซ หรือที่เรียกกันคุ้น ๆ หูว่า “มิกเซอร์” (Mixer)

          โดยรถยนต์ที่ใช้ระบบนี้จะต้องสตาร์ทด้วยน้ำมัน ก่อนที่จะปรับไปใช้ก๊าซในความเร็วรอบที่ 2000 rpm จากนั้นก็สามารถเลือกใช้เชิ้อเพลิงได้ตามต้องการ ว่าจะใช้ก๊าซ หรือน้ำมัน โดยมีค่าใช้จ่ายเริ่มต้นที่ 15,000-25,000 บาท ขึ้นอยู่กับการเลือกใช้อุปกรณ์แก๊ส ซึ่งมีหลายระดับราคาเหมือนสินค้าทั่วไป (ข้อมูลปี 2551)

          สำหรับผู้ที่ใช้เครื่องยนต์ดีเซล การนำก๊าซ LPG มาใช้ จะต้องใช้ในลักษณะ “เชื้อเพลิงร่วม” กับน้ำมันดีเซล ไม่สามารถนำก๊าซไปทดแทนน้ำมันได้ทั้ง 100%

          อุปกรณ์หลัก ๆ ที่จะต้องติดตั้งเพิ่มเติมก็คือ ถังบรรจุก๊าซ Regulator หม้อต้มก๊าซ กล่องควบคุมการจ่ายก๊าซ หัวฉีดก๊าซ ซึ่งต้องเป็นอุปกรณ์สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลเท่านั้น โดยจะมีค่าใช้จ่ายในการติดตั้งเริ่มต้นที่ 30,000 บาทขึ้นไป (ข้อมูลจากปี 2551)

          ส่วนอีกวิธีหนึ่งเป็นการดัดแปลงเครื่องยนต์ดีเซลให้ใช้ก๊าซธรรมชาติล้วน ซึ่งมีทั้งการดัดแปลงเครื่องและการใส่ชุดคิท (GAS KIT) เพื่อให้สามารถใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงได้ 100%

          นอกจากวิธีที่ว่ามายังมีอีกรูปแบบหนึ่ง คือการเปลี่ยนเครื่องยนต์มาใช้เครื่องยนต์ที่ถูกผลิตมาสำหรับใช้แก๊สโดยตรง

          นอกจากมิติของเชื้อเพลิงแล้ว การติดตั้งก๊าซธรรมชาติสำหรับรถยนต์ยังต้องมองการติดตั้งในมิติของเครื่องยนต์ของรถคุณอีกด้วย

          เราสามารถจำแนกประเภทของการใช้ก๊าซธรรมชาติเป็นเชื้อเพลิงได้ 2 ระบบคือ “ระบบดูด” และ “ระบบหัวฉีด”

          แน่นอนว่าชื่อก็บอกแล้วว่าทั้ง 2 วิธีแตกต่างกันในแง่ของการนำก๊าซเข้าไปสู่ห้องเครื่อง วิธีแรกเป็นการที่เครื่องยนต์จะทำหน้าที่ดูดก๊าซเข้าไปเผาไหม้จุดระเบิดเอง แต่วิธีหลังเป็นการฉีดก๊าซเข้าไปเผาไหม้ในห้องเครื่องFfp9i’ ระบบดูดจะมีทั้งระบบ Fix Mixer และ Variable Mixer

          Fix Mixer คือการรีดความเร็วของอากาศผ่านรูของ Mixer ผสมก๊าซกับอากาศแล้วจ่ายผ่านลิ้นไอดีเข้าสู่กระบอกสูบ ซึ่งกระบอกสูบของรถยนต์แต่ละรุ่นแต่ละยี่ห้อมีปริมาณความต้องการเชื้อเพลิงที่ไม่เท่ากัน การติดตั้งก๊าซระบบนี้จึงต้องมีการคำนวณให้รู Mixer มีขนาดที่เหมาะสม เพื่อให้ส่งก๊าซเข้าสู่ห้องเครื่องในปริมาณที่พอดี

          ระบบนี้ต้องอาศัยความเชี่ยวชาญของช่างผู้ติดตั้งอย่างมาก เพราะหากปรับจูนก๊าซไม่ดี หนาไป หรือบางไป (หนาไปคือมีปริมาณก๊าซมากเกินไป ซึ่งตรงข้ามกับก๊าซบางไป คือมีปริมาณก๊าซเข้าห้องเครื่องน้อยเกินไป) การปรับจูนที่ไม่มีประสิทธิภาพย่อมส่งผลต่อสมรรถนะของเครื่องยนต์ เช่น เครื่องน็อก เครื่องอืดวิ่งไม่ออก เป็นต้น

          ปัญหาการปรับจูนของระบบ Fix Mixer ได้ก่อให้เกิดนวัตกรรมการปรับจูนการจ่ายก๊าซด้วยระบบ Variable Mixer ขึ้น ซึ่งเป็นระบบที่จะจ่ายก๊าซแปรผันไปตามแรงดูดของเครื่องยนต์ อย่างไรก็ตาม ระบบนี้ยังไม่มีสูตรตายตัว และยังคงต้องอาศัยความชำนาญของช่างผู้ติดตั้งในการปรับจูนก๊าซอยู่เช่นเดิม

          นอกจากระบบดูดแล้ว อีกมิติหนึ่งของรูปแบบการจ่ายก๊าซก็คือ ระบบฉีด ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นระบบจ่ายก๊าซในรถรุ่นใหม่ ๆ ที่เป็นระบบหัวฉีด ซึ่งมีรายละเอียดแยกย่อยลงไปอีก

          การติดตั้ง LPG ในรถสำหรับเครื่องยนต์ยุคปัจจุบันมี 5 รูปแบบด้วยกันคือ

          1. Mixer Lambda Control เป็นระบบที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อใช้งานกับรถยนต์ที่มีระบบออกซิเจนเซนเซอร์ ที่จะปรับปริมาณการจ่ายก๊าซเพิ่ม-ลดตามการอ้างอิงค่าจากสายสัญญาณแลมบ์ด้า ถ้ามีสัญญาณว่าส่วนผสมของก๊าซกับออกซิเจนบางเกินไป ก็จะมีการจ่ายก๊าซเข้าสู่ระบบเพิ่ม หากมีสัญญาณว่ามีก๊าซกับออกซิเจนหนาเกินไป ก็จะปรับการจ่ายก๊าซลดลง ซึ่งเป็นวิธีการที่ทำให้การปรับจูนค่าอยู่ในอัตราใกล้เคียงกับการใช้น้ำมัน

          2. Fumigation เป็นระบบการจ่ายก๊าซที่ทำงานร่วมกับ ECU โดยจะคำนวณปริมาณก๊าซที่เหมาะสมตาม TPS และ RPM เพื่อหาค่าเวลาในการจ่ายก๊าซอย่างเหมาะสมและมีประสิทธิภาพสูงสุด โดยมี Timing Advance Processor ที่จะคอยปรับเวลาการจุดระเบิดให้เหมาะสมกับธรรมชาติของก๊าซ เพื่อให้รถมีกำลังขับเคลื่อนที่มีประสิทธิภาพสูงสุด

          3. Multi Port Point เป็นระบบที่พัฒนาต่อเนื่องจากระบบ Fumigation แต่จะมีการแยก Port ต่าง ๆ ออกมาตามสูบ ให้ทำงานแยกกันโดยอิสระ

          4. Sequential Injection ระบบนี้เป็นระบบฉีด ที่จะทำงานในการประเมินค่าการฉีดเชื้อเพลิงให้เหมาะสมกับสภาพการทำงานของเครื่องยนต์ระบบหัวฉีด โดยจะทำงานประมวลผลร่วมกับ ECU และทำงานร่วมกับแลมบ์ด้า และ RPM ไปพร้อม ๆ กัน โดยระบบนี้จะเลียนแบบการทำงานของน้ำมัน นำมาปรับค่าก๊าซให้ใช้ได้อย่างเหมาะสม

          5. Sequential Liquid Injection เป็นระบบที่ทำงานลักษณะเดียวกับ Sequential Injection เพียงแต่จะฉีดก๊าซเข้าไปในรูปของของเหลว ให้ไปขยายตัวในท่อไอดีเอง เทคโนโลยีนี้เป็นเทคโนโลยีที่ถูกคิดค้นในอิตาลี และคาดว่าจะสามารถทำให้ใช้ก๊าซ LPG ในเครื่องยนต์แบบ CDI ได้ในอนาคตอันใกล้นี้โดยไม่ต้องมีอุปกรณ์เสริมใด ๆ