ระบบเชื้อเพลิงประกอบด้วยอุปกรณ์หลายชิ้น เรียงลำดับจากถังเชื้อเพลิงจนถึง ตัวกรองแก๊สในเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงที่บรรจุอยู่ในถังเชื้อเพลิงจะถูกส่งเข้าที่คาร์บิเรเตอร์โดยผ่านท่อโลหะและท่อยางต่าง ๆ โดยมีกรองเชื้อเพลิงเป็นตัวแยกน้ำ ทราย สิ่งสกปรก และสารที่ไม่พึงปรารถนาออกจากเชื้อเพลิงคาร์บิวเรเตอร์ (สำหรับรถธรรมดา) จ่ายส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงจำนวนที่พอเหมาะให้แก่เครื่องยนต์  ส่วนจำนวนแก๊สไฮโดรคาร์บอน ซึ่งเกิดขึ้นโดยธรรมชาติ ภายในถังเชื้อเพลิงจะถูกลดปริมาณลงท้ายตัวกรอง แก๊สในเชื้อเพลิง (มีใช้เฉพาะรุ่นเท่านั้น) อุปกรณ์และชิ้นส่วนทั้งหมดนี้ต่างประกอบกันเป็นระบบเชื้อเพลิง 

         น้ำมันเบนซินในถังเชื้อเพลิงไหลเข้าสู่กรองเชื้อเพลิงโดยผ่านท่อส่ง จากนั้นน้ำมันที่ถูกกรองจะถูก ปั๊ม เชื้อเพลิงส่งเข้าสู่คาร์บิวเรเตอร์ และที่คาร์บิวเรเตอร์เชื้อเพลิง และอากาศจะผสมกันในอัตราส่วนที่ เหมาะสม เพื่อเป็นส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิง ซึ่งส่วนผสมของอากาศและเชื้อเพลิงจะระเหยไปบาง ส่วน และกลายเป็นไอในขณะที่มันไหลผ่านท่อร่วมไอดีเข้าสู่กระบอกสูบ

ถังเชื้อเพลิง 
 
         ถังเชื้อเพลิงทำด้วยเหล็กแผ่นอย่างบาง โดยปกติติดตั้งอยู่ที่ด้านล่างหรือด้านหลังของรถเพื่อป้อง กันการรั่ว ของน้ำมันในขณะเกิดอุบัติเหตุทางด้านหน้าของรถ และแผ่นกั้นด้านในของถังเชื้อเพลิงเคลือบด้วยสารป้องกันสนิม ถังเชื้อเพลิงมีท่อเติมเชื้อเพลิงโบลท์ถ่ายเชื้อเพลิง และมาตรแจ้งปริมาณเชื้อเพลิงที่เหลืออยู่ใน ถังในขณะเดียวกันภายในถังเชื้อเพลิงจะแบ่งออกเป็นตัวป้องกันน้ำมันกระฉอก ในขณะที่รถเริ่มเคลื่อนตัวหรือหยุดทันทีทันใด หรือในขณะที่ขับรถบนถนนขรุขระ ถ้าหากว่าถังเชื้อเพลิงไม่ได้ถูกแบ่งเป็นส่วน ๆ ดังกล่าวแล้วเชื้อเพลิงจะกระฉอกในถังเชื้อเพลิงด้วยเสียงที่ดัง และอาจจะกระเซ็นออกจากท่อเติมเชื้อเพลิงได้    เชื้อเพลิงถูกดูดขึ้นผ่านท่อส่งเชื้อเพลิง ซึ่งปลายท่อติดตั้งอยู่เหนือส่วนที่ต่ำที่สุดของถังเชื้อเพลิง2 ถึง 3 ซม. เนื่องจากปลายท่อส่งเชื้อเพลิงอยู่พ้นจากก้นถัง จึงทำให้น้ำและสิ่งสกปรกอื่น ๆ ไม่ถูกดูดเข้าท่อส่งและปะปนไปกับเชื้อเพลิง 

สำคัญ 
 

1. เมื่อถังเชื้อเพลิงมีเชื้อเพลิงไม่เต็มถัง จะมีปริมาณของอากาศที่อยู่เหนือเชื้อเพลิงในถังอยู่มากซึ่งในอากาศจะมี ความชื้นอยู่ จึงทำให้ความชื้นกลั่นตัวเป็นหยดน้ำ และสะสมอยู่ภายในถังเชื้อเพลิงแต่เนื่องจากว่าน้ำมี น้ำหนักมากกว่าน้ำมันเบนซินจึงเริ่มสะสมอยู่อย่างช้าๆ แต่สม่ำเสมอที่ก้นถัง ซึ่งจะทำให้เครื่องยนต์เริ่มเกิด ปัญหาขึ้นในเวลาต่อมา เพราะว่าปริมาณน้ำเพียงเล็กน้อยก็จะทำให้เกิดสนิมขึ้นในถังเชื้อเพลิงได้ ซึ่งจะทำให้ไส้กรองและนมหนูใน คาร์บิวเรเตอร์อุดตัน ซึ่งทำให้เครื่องยนต์เกิดปัญหาขึ้นได้ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมาก ดังนั้น จึงควรระวังไม่ควรปล่อยให้มีน้ำปะปนเข้าสู่ถังเชื้อเพลิง ในขณะตรวจสอบระบบเชื้อเพลิง  
2. ถึงแม้ว่าถังเชื้อเพลิงที่ไม่มีเชื้อเพลิงบรรจุอยู่ก็ยังคงมีอันตรายจากการระเบิดอยู่เสมอ เนื่องจากยังคงมีไอของ เบนซินปะปนอยู่ในถังเชื้อเพลิง ดังนั้นจึงไม่ควรทำการเชื่อม ตัด หรือบัดกรีถังเชื้อเพลิงท่อส่งเชื้อเพลิง
    
     น้ำมันเบนซินถูกส่งจากถังเชื้อเพลิงไปสู่คาร์บิวเรเตอร์ด้วยท่อส่งเชื้อเพลิง (ท่อเหล็กและท่อยาง) ซึ่งปกติจะวางอยู่ใต้โครงรถหรือพื้นรถ โดยมีแผ่นป้องกันอันตรายจากหินและถนนที่ขรุขระ ท่อส่งเชื้อเพลิงทั้งหลายทำจากสังกะสีแผ่นท่อเหล็กผสมทองแดงส่วนของท่อส่งเชื้อเพลิงที่ต่อเข้าเครื่องยนต์จะเป็นท่อยาง

สำคัญ 

1. กรองเชื้อเพลิงที่อุดตัน จะเพิ่มความต้านทานในท่อส่งเชื้อเพลิง ทำให้ปริมาณเชื้อเพลิงที่ส่งไปที่คาร์บิวเรเตอร์ในขณะที่เครื่องยนต์วิ่งที่รอบสูงหรือรับภาระหนักไม่เพียงพอ
2. กรองเชื้อเพลิงที่อุดตันก็จะเพิ่มความต้านทานที่ไส้กรอง ในขณะที่เครื่องยนต์ทำงาน ทำให้น้ำมันเบนซินไม่สามารถไหลผ่านได้อย่างสะดวกและยังคงอยู่ที่กรองเชื้อเพลิง

เครื่องแยกสารพิษ
 
  แก๊สไฮโดรคาร์บอนที่เป็นพิษจะก่อตัวภายในถังเชื้อเพลิงและจะไม่ถูกขับออกสู่บรรยากาศสำหรับเครื่องยนต์บางแบบไอเชื้อเพลิงเช่นนี้จะถูกกักให้อยู่ภายใน ภาชนะชั่วขณะหนึ่งในขณะที่เครื่องยนต์ดับ และถูกส่งเข้าห้องเผาไหม้ เพื่อเผาไหม้ เมื่อเครื่องยนต์ติดอีกครั้งหนึ่งเครื่องแยกสารพิษก็คือภาชนะบรรจุไอเชื้อเพลิงชนิดหนึ่ง ภายในจะบรรจุด้วยผงถ่านและไอเชื้อเพลิงที่ถูกส่งเข้าไปพร้อมกับอากาศ  แก๊สไฮไดรคาร์บอนจะถูกแยกออกจากไอเชื้อเพลิงด้วยผงถ่าน เมื่อติดเครื่องยนต์แก๊สนี้จะถูกส่งเข้าสู่ คาร์บิวเรเตอร์ และห้องเผาไหม้ที่ซึ่งจะทำให้แก๊สถูกเผาไหม้จนกลายเป็นก๊าซไอเสียที่ไม่เป็นพิษต่อไป

ปั๊มเชื้อเพลิง
 
       เนื่องจากถังเชื้อเพลิงอยู่ในตำแหน่งที่ต่ำกว่าคาร์บิวเรเตอร์ทำให้เชื้อเพลิงไม่สามารถไหลสู่คาร์บิวเรเตอร์ได้ตามธรรมชาติ จำเป็นต้องมีปั๊มเชื้อเพลิง ซึ่งปั๊มเชื้อเพลิงที่ใช้อยู่มีสองแบบ คือแบบกลไกและแบบไฟฟ้าปั๊มแบบกลไกโดยปรกติจะมีไดอะแฟรม และมักจะใช้กับเครื่องยนต์ที่ใช้คาร์บิวเรเตอร์ ส่วนปั๊มไฟฟ้าจะใช้ในเครื่องยนต์ที่ใช้ระบบฉีดเชื้อเพลิงแบบอิเล็คทรอนิค 

1. ปั๊มเชื้อเพลิงแบบกลไก
 
      ปั๊มเชื้อเพลิงแบบกลไกมีไดอะแฟรมประกอบอยู่ตรงกลางดังภาพประกอบ และลิ้นหนึ่งคู่ซึ่งทำ หน้าที่ต่างกัน ซึ่งประกอบอยู่ภายในปั๊ม ลิ้นเหล่านี้ทำงานได้ด้วยการเคลื่อนที่ขึ้นและลงของไดอะแฟรม เพื่อป้อนเชื้อเพลิงให้กับคาร์บิวเรเตอร์ แผ่นไดอะแฟรมจะทำงานได้ด้วยกระเดื่องของปั๊ม ซึ่งก็จะถูกลูกเพลาลูกเบี้ยวหมุนเกาะให้เกิดการทำงาน 

การทำงาน
 
(1.1) จังหวะดูด
 
       เมื่อกระเดื่องถูกดันขึ้นด้วยลูกเบี้ยว แผ่นไดอะแฟรมจะถูกดึงลง และทำให้เกิดสูญญากาศขึ้นภายในห้องไดอะแฟรม ลิ้นทางเข้าจึงเปิดขึ้นให้เชื้อเพลิง ไหลเข้าไปในห้องไดอะแฟรมในขณะที่ลิ้นทางออกยังคงปิดอยู่ 

(1.2) จังหวะจ่าย
 
       ในขณะที่เพลาลูกเบี้ยวหมุนต่อไป กระเดื่องจะปล่อย ให้แผ่นไดอะแฟรมดีดตัวลงมาตามแรงสปริง อัดดันเชื้อเพลิงในห้องเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงที่ถูกอัดจนมีแรงดันนี้จะเปิดลิ้น ทางออกและไหลไปที่คาร์บิว -เรเตอร์ จังหวะการดูดและจ่ายซึ่งกระทำอย่างต่อเนื่องกันนี้ทำให้น้ำมันถูกส่งไปสู่คาร์บิวเรเตอร์ได้อย่างไม่ขาดตอน

(1.3) จังหวะปั๊มทำงานตัวเปล่า
 
       ถ้าหากว่าปั๊มเชื้อเพลิงจ่ายเชื้อเพลิงไปมากกว่าความต้องการของคาร์บิวเรเตอร์ แผ่นไดอะแฟรม จะต้านการผลักขึ้นของสปริงแผ่นไดอะแฟรม ทำให้แผ่นไดอะแฟรมและก้านดึงค้างอยู่ในตำแหน่งดึงลงส่วนกระเดื่องยังคงทำงานตามการหมุนของเพลาลูกเบี้ยว แต่ไม่ทำให้แผ่นไดอะแฟรมทำงานในสภาพเช่นนี้ ซึ่งเรียกว่าจังหวะปั๊มทำงานตัวเปล่า และจะทำให้ ปั๊มส่งเชื้อเพลิงได้เพียงพอกับความต้องการของคาร์บิวเร เตอร์ตลอดเวลาแรงดันของเชื้อเพลิงที่ปั๊มจ่ายออกไปจะถูกรักษาให้ อยู่ที่ประมาณ 0.2 ถึง 0.3 กก./ซม.? 

2. ปั๊มเชื้อเพลิงไฟฟ้า
 
         ปั๊มเชื้อเพลิงแบบไฟฟ้านั้นมีแรงดันส่งเชื้อเพลิงได้สูงกว่า ( 2 กก./ซม? หรือมากกว่านั้น) ปั๊มแบบกลไกและ มีการเปลี่ยนแปลงการส่งเชื้อเพลิงน้อยกว่าด้วย 
         เนื่องจากว่าปั๊มแบบนี้ไม่ได้ถูกขับด้วยเพลาลูกเบี้ยว จึงสามารถส่งเชื้อเพลิงได้อย่างแน่นอน แม้ว่าในขณะที่ เครื่องยนต์ดับ และไม่จำเป็นต้องติดตั้งอยู่กับเครื่องยนต์โดยตรง โดยทั่ว ๆ ไปจะติดตั้งอยู่ ภายในถังเชื้อเพลิง (แบบปั๊มอยู่ในถัง) หรือในตำแหน่งใดตำแหน่งหนึ่งตามท่อส่งน้ำมัน (แบบปั๊มอยู่ในท่อน้ำมัน) 
    เชื้อเพลิงจะถูกเพิ่มแรงดันโดยโรเตอร์ หรือเทอร์ไบน์โดยที่ปั๊มเชื้อเพลิงแบบเทอร์ไบน์ เกิดเสียง ดังในขณะที่ทำงานน้อย จึงไม่จำเป็นต้องมีแผ่นเก็บเสียง ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับปั๊มเชื้อเพลิงแบบโรเตอร์ 

แบบเทอร์ไบน์ (แบบปั๋มอยู่ในท่อน้ำมัน)

 แบบโรเตอร์ (แบบปั๋มอยู่ในท่อน้ำมัน)

      น้ำมันเบนซินต้องเผาไหม้ได้อย่างหมดจดในห้องเผาไหม้เพื่อที่เครื่องยนต์สามารถจุดระเบิดเพื่อสร้างกำลังงานสูงสุดได้ อัตราส่วนอากาศกับเชื้อเพลิงตามทฤษฎีคือ 15 ต่อ 1(15 : 1 ) นั่นคืออากาศ สิบห้าส่วนต่อเชื้อเพลิงหนึ่งส่วน
 
      ในความเป็นจริง อย่างไรก็ดีเครื่องยนต์ต้องการอัตรา ส่วนผสมอากาศกับเชื้อเพลิงที่แตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิความเร็วรอบเครื่องยนต์ ภาระและสภาพอื่น ๆ จาก ตารางด้านล่างแสดงอัตราส่วนอากาศ เชื้อเพลิงต่างๆ ที่เครื่องยนต์ต้องการในสภาพต่างๆ

3. หลักการทำงานของคาร์บิวเรเตอร์
 
       พื้นฐานการทำงานของคาร์บิวเรเตอร์นั้นคล้ายคลึงกับการพ่นสี  เมื่อมีลมเป่าผ่านไปบนปลายของ ท่อพ่นสี กำลังดันภายในท่อจะตกลง ของเหลวที่อยู่ภายในกาพ่นสีก็จะถูกดูดขึ้นมาตามท่อ และจะกลายเป็น ฝอยละอองเมื่อกระทบกับอากาศ ดังนั้นถ้าความเร็วของอากาศที่ไหลผ่านปลายท่อพ่นสีสูงขึ้น  แรงดันภาย ในท่อจะตกลงมามากขึ้น  เป็นผลให้ของเหลวถูกดูดขึ้นมาจากท่อมากขึ้น

 4. โครงสร้างพื้นฐานของคาร์บิวเรเตอร์
 
        ภาพด้านล่างแสดงการออกแบบพื้นฐานของคาร์บิวเรเตอร์ในขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ลงภายในกระบอกสูบในจังหวะดูดไอดีของเครื่องยนต์ ทำให้เกิดสูญญากาศขึ้นภายในห้องเผาไหม้ด้วยสูญญากาศนี้ทำให้อากาศไหลเข้าสู่ห้องเผาไหม้ผ่านคาร์บิวเรเตอร์ ปริมาณอากาศไหลเข้าสู่กระบอกสูบจะถูกควบคุมโดยลิ้นปีกผีเสื้อซึ่งถูกควบคุมโดยคันเร่ง  ความเร็วของอากาศจะเพิ่มขึ้นขณะที่ไหลผ่านคอคอด หรือที่เรียกว่า เวนทูรี แต่ความดันจะ ลดลง ด้วยสาเหตุนี้เชื้อเพลิงในห้องลูกลอยจึงถูกดูดออกจากห้องลูกลอย และขับออกทางหัวฉีดหลักในขณะที่เครื่องยนต์วิ่งที่ความเร็วสูงและลิ้นปีกผีเสื้อสุด  อากาศจะไหลเข้าสู่คาร์บิวเรเตอร์ในปริมาณ ที่มากความเร็วของอากาศที่เคลื่อนผ่านเวนทูริ่งจึงเพิ่มมากขึ้น  ทำให้ปริมาณของน้ำมันเบนซินที่ถูกส่งออกจากหัวฉีดหลักเพิ่มมากขึ้นด้วย

5. คอคอด 
 
     สมมุติว่าถ้าอากาศไหลในอัตราความเร็วคงที่ภายในท่อที่มีคอคอดติดตั้งอยู่ดังภาพ  เนื่องจาก อากาศไหลเข้าและออกจากท่ออยู่ในอัตราความเร็วเท่ากันตลอด ความเร็วของอากาศที่ไหลผ่านคอคอดจะต้องเร็วกว่าไหลผ่านส่วนอื่น ๆ เนื่องจากคอคอดนั้นแคบกว่า   ดังนั้นจึงเท่ากับว่าแรงดันของอากาศบริเวณคอคอดจะน้อยกว่าในส่วนอื่น ๆ ของท่อด้วย ใน คาร์บิวเรเตอร์เชื้อเพลิงจะถูกขับออกจากหัวฉีดหลัก เพราะว่าแรงดันที่ต่ำกว่าในคอคอด 

     ในคาร์บิวเรเตอร์ที่ใช้งานจริงจะมีคอคอดสองหรือสามชุด เพื่อทำให้เกิดแรงดันของอากาศที่ต่ำ  การดึงดูดน้ำมันเบนซินมีประสิทธิภาพมากขึ้น