یکی از قطعات اصلی موتور هر خودرو، شمع های آن می باشد که وظیفه جرقه زنی و به نوعی روشن نمودن خودرو را دارد. شمع خودرو یک قطعه مهم در موتور خودروهای سوختی محسوب می گردد و بدون کارکرد صحیح شمع ها، خودرو ها قادر به حرکت نخواهند بود. در این مطلب قصد داریم در رابطه با شمع خودرو مطالبی را ارائه کرده و به بررسی این قطعه حیاتی در موتور خودرو بپردازیم.
شمع خودرو چیست؟
شمع خودرو قطعه ای متشکل ازالکترود ، عایق چینی، واشرها و غیره می باشد که در بالای محفظه احتراق و سیلندر خودرو قرار گرفته و از یک طرف جریان ولتاژ بالای برق را گرفته و از طرف دیگر با ایجاد جرقه زنی در محظه احتراق باعث انفجار بخار فشرده شده بنزین و در نتیجه ایجاد نیروی لازم برای حرکت خودرو می گردد. در حقیقت شمع خودرو وظیفه انفجار در محفظه احتراق و حرکت دادن سیلندرها به سمت پایین را دارند. با پاشش سوخت توسط انژکتور به درون سیلندر و سپس فشرده شدن آن توسط سوپاپ، شمع جرقه ایجاد نموده و باعث انفجار در محظه احتراق می گردد.
شکل با اجزای تشکیل دهنده شمع را نشان میدهد
اگر شمع خودرو نتواند در زمان درست جرقه زنی نماید و یا به طور کلی جرقه زنی نکند، در نتیجه بنزین فشرده شده در محفظه احتراق به به خوبی انفجار نیافته و در نتیجه سیلندرها به حرکت در نخواهند امد. از این رو وظیفه این قطعه در موتور خودرو بسیار مهم بوده و باید نسبت به نگهداری آن اقدامات لازمه را انجام دهیم.
انواع شمع خودرو
شمع های خودرو همه به یک گونه طراحی نشده اند و دارای انواع گوناگونی می باشند که هر کدام برای نوعی از موتور خودرو ساخته شده اند. دسته بندی شمع خودرو به صورت ذیل می باشد.
- شمع سرد: که برای عملکرد در موتورهای با دمای بالا طراحی شده اند و دارای پایه های کوتاه می باشند تا سریعا بتوانند گرمای ایجاد شده در اثر جرقه زنی را کاهش دهند.
- شمع گرم: که برای عملکرد در موتورهای با دمای پایین طراحی شده اند و دارای پایه های بلندتری می باشند تا گرمای خود را دیرتر از دست داده و در نتیجه بتوانند رسوبات باقی مانده حاصل از احتراق را در روی خود شمع بسوزانند.
- شمع نیکلی: که جنس الکترودهای آن از آلیاژ نیکل می باشد و دارای طول عمر کوتاهی می باشند.
- شمع پلاتینیومی: که جنس الکترود های آن از آلیاژ پلاتینیوم بوده و دارای طول عمر بسیار بالایی هستند. اینگونه شمع ها توانایی تحمل دمایی تا ۲۵۰۰ درجه سانتیگراد را داشته و قادرند تا ۵۰ هزار کیلومتر کارکرد مفید داشته باشند.
- شمع ایریدیومی: اینگونه از شمع خودرو نیز که الکترود مثبت آن از جنس ایریدیوم می باشد و دارای طول عمر بالاتری نسبت به شمع های پلاتینیومی می باشند.
- شمع های چند الکترودی: این گونه از شمع خودرو از چند الکترود منفی برخوردار می باشد که باعث طول عمر بسیار بالاتر می گردد. به علت اینکه هربار جرقه زنی باعث خوردگی قطب منفی می گردد، هر الکترود پس از خورده شدن، جای خود را با الکترود نزدیکتر به قطب مثبت عوض کرده و در نتیجه طول عمر بالاتری برای شمع خودرو ایجاد می نمایند
عیب یابی شمع خودرو
همانطور که دیدیم هر شمع دارای یک طول عمر خاص می باشد که پس از طی این مدت زمان باید نسبت به تعویض آن اقدام نمود. اما گاهی به دلیل ازدیاد رسوبات حاصل از احتراق در سر الکترودها و کثیف شدن آن و یا جرقه زنی نادرست و از بین رفتن الکترودها، نیاز به تعویض شمع خودرو پیش از طی کردن طول عمر استاندارد خواهد بود. در این مواقع خودرو به خوبی کار نخواهد کرد و به نوعی دچار بدسوزی می گردد. درست کار نکردن یکی از شمع ها باعث می شود که سیلندر مربوطه سوخت را بطور ناقص بسوزاند و در نتیجه باعث افزایش آلایندگی و در نتیجه صدمه به قطعات موتور گردد.
شمع های نیکلی
شمع های معمولی و رایج در بازار از آلیاژ نیکل ساخته شده که تحمل حرارتی معادل ۴۰۰ درجه دارند و به همین دلیل نهایت عمر آن ها ۲۰،۰۰۰ کیلومتر است و بخاطر تخت بودن الکترود مثبت آن ها جرقه کاملا منظم نیست و همین نکته باعث بالا رفتن مصرف سوخت و خام سوزی می شود،اما شمع های سوزنی الکترود مثبت آن ها به شکل سوزن نوک تیز است و این باعث می شود که جرقه حاصل از شمع متمرکز، دقیق و قوی تر از یک شمع معمولی باشد،هنگامی که جرقه قوی تر باشد شعله حاصل از انفجار بزرگتر و در نتیجه بنزین داخل سیلندر بطور کامل سوخته، تمامی انرژی آن آزاد می شود و نتیجه این فرآیند کاهش مصرف سوخت، افزایش شتاب و کاهش صدا و لرزش موتور خودرو می باشد که مورد آخر نشان دهنده بهتر کارکردن موتور و افزایش عمر قطعات موتور و کاهش استهلاک آن است.
شمع های سوزنی با دو نوع آلیاژ تولید و روانه بازار می شوند.
شمع های پلاتینیوم
جنس آلیاژ این شمع ها از فلز پلاتینیوم ساخته شده است که مقاومت حرارتی در حدود ۸۰۰ درجه سانتیگراد دارند.
مقاومت حرارتی بالا باعث می شود در دمای زیاد و دور موتور بالا افت ولتاژ جرقه در سر شمع ها اتفاق نیافتد و کیفیت جرقه ثابت باقی بماند،این حد از مقاومت حرارتی باعت می شود تا این شمع ها با توجه به کیفیت بنزین مصرفی در کشور ما تا حدود ۴۰٫۰۰۰ کیلومتر عمر مفید داشته باشند.
شمع های ایریدیوم
آلیاژ استفاده شده در این شمع ها فلز ایریدیوم است که مقاومت حرارتی آن ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد است .
در این شمع ها علاوه بر الکترود مثبت که سوزنی شکل و با آلیاژ ایریدیوم است، الکترود منفی هم دارای نقطه پلاتین است که باعث بوجود آمدن بالاترین و دقیق ترین حد جرقه در بین شمع های حرفه ای می شود .
این شمع ها نیز با توجه به سوخت مصرفی عمرمفید ۶۰٫۰۰۰ کیلومتری دارند و در صورتی که از مکمل اکتان در سوخت استفاده شود طبیعتا این طول عمر افزایش پیدا می کند.
فواید شمع های سوزنی
عدم خام سوزی سوخت تاثیر بسزایی در مقرون بصرفه بودن شمع های سوزنی از لحاظ اقتصادی می گذارد کاهش مراجعه به تعمیرگاه، صرفه جویی در وقت و هزینه، سلامت و طول عمر بیشتر قطعات موتور نتیجه استفاده از این نوع شمع ها برای خودرو شما می باشد.