شمع های موتور را دقیق تر بشناسیم

شمع های موتور را دقیقتر بشناسیم

مهم‌ترین قسمت شمع که کار ایجاد جرقه را بر عهده دارد الکترودهای مثبت و منفی شمع هستند.
جنس و آلیاژ به‌کاررفته در ساخت الکترود شمع‌ها تعیین‌کننده کیفیت و طول عمر شمع است.
شمع گرم گرمای حاصل از احتراق را در مدت‌زمان بیشتری در خود حفظ می‌کنند، که این امر موجب سوختن رسوبات روغن و کربن حاصل از احتراق روی شمع می‌شود.
شمع‌های سرد به علت کوتاه بودن پایه، بعد از هر جرقه و احتراق، گرمای خود را از دست می‌دهند. این نوع شمع‌ها از ایجاد احتراق زودرس در موتور جلوگیری می‌کنند.
درصورتی‌که درجه حرارتی شمع بالا باشد موجب رسوب گرفتن جرقه زن و کاهش قدرت جرقه می‌شود.
اگر شمع درجه حرارتی پایینی داشته باشد دمای آن بالا رفته و موجب احتراق زودتر از موعد و داغ شدن شمع و درنهایت آسیب رسیدن به قطعات موتور می‌شود.
استفاده از شمع معیوب یا نامناسب در خودرو موجب کاهش شتاب، افزایش مصرف سوخت، روشن نشدن یا دیر روشن شدن خودرو، خام‌سوزی سوخت و ایجاد لرزش و صدا در موتور می‌شود یا اینکه در شرایط بدتر موجب ایجاد آسیب در قطعات موتور خودرو خواهد شد.

یکی از قطعات اصلی موتور هر خودرو، شمع های آن می باشد که وظیفه جرقه زنی و به نوعی روشن نمودن خودرو را دارد و بدون کارکرد صحیح آنها، خودروها قادر به حرکت نخواهند بود. شمع خودرو قطعهای متشکل از الکترود، عایق چینی، واشرها و... میباشد 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.

اجزای تشکیل‌دهنده

انرژی الکتریکی موردنیاز شمع برای ایجاد جرقه از طریق وایر دلکو به فیش وایر و سپس انتقال آن از مسیر عایق سرامیکی به الکترود داخل شمع انجام می‌شود. این عایق مانع از انتقال جریان به بدنه‌ی موتور می‌شود که اگر این قسمت سرامیکی شکسته باشد موجب انتقال جریان به بدنه‌ی موتور و مانع از عملکرد صحیح شمع می‌شود. در قسمت میانی شمع یک‌مهره قرار دارد که محل قرارگیری آچار برای نصب شمع روی موتوراست که با توجه به نوع موتور خودرو اندازه‌ی این مهره می‌تواند متفاوت باشد. مهم‌ترین قسمت شمع که کار ایجاد جرقه را بر عهده دارد الکترودهای مثبت و منفی شمع هستند. الکترودهایی که یکی به بدنه‌ی شمع متصل بوده و دارای جریان منفی است و دیگری الکترود مثبت است که در بخش مرکزی شمع قرار دارد و قسمت کوچکی از آن از انتهای شمع بیرون زده و در مجاورت الکترود منفی قرارگرفته است. این دو الکترود با یک‌فاصله‌ی بسیار اندک که به آن گپ شمع گفته می‌شود نسبت به هم قرار دارند. جنس و آلیاژ به‌کاررفته در ساخت الکترود شمع‌ها تعیین‌کننده کیفیت و طول عمر شمع است.

انواع شمع با توجه به طراحی موتور

در حالت کلی شمع‌ها به دو نوع گرم و سرد تقسیم می‌شوند:

شمع گرم: این نوع از شمع‌ها گرمای حاصل از احتراق را در مدت‌زمان بیشتری در خود حفظ می‌کنند، که این امر موجب سوختن رسوبات روغن و کربن حاصل از احتراق روی شمع می‌شود. از این نوع شمع‌ها در خودروهایی که موتورهایی با دور کم‌تر و دمای تولیدی پایین‌تری دارند که در اصطلاح به آن‌ها سرد کارکرد می‌گویند استفاده می‌شود. پایه‌ی این نوع شمع‌ها معمولا بلندتر است و گرما در مدت‌زمان بیشتری درون آن‌ها باقی می‌ماند.

شمع سرد: شمع‌های سرد به علت کوتاه بودن پایه، بعد از هر جرقه و احتراق، گرمای خود را از دست می‌دهند. این نوع شمع‌ها از ایجاد احتراق زودرس در موتور جلوگیری می‌کنند. اگر شمع در دمای بالا باقی بماند، در اثر مجاورت با گرمای موجود در پیستون، زودتر از حد مجاز جرقه و احتراق ایجاد می‌کند که این موجب پایین آمدن کیفیت احتراق می‌شود. شمع‌های سرد در موتورهایی که کارکرد در دماهای بالایی دارند استفاده می‌شوند.

انواع شمع‌ از نظر نوع ساختاری و کیفیت

شمع‌های نیکلی: اغلب شمع‌های موجود در بازار الکترودی از جنس نیکل دارند. این نوع شمع‌ها دارای الکترودی مرکزی با شکل تخت بوده و به علت آلیاژ به‌کاررفته در ساخت الکترود، از مقاومت گرمایی کمتری نسبت به شمع‌های جدیدتر برخوردارند و طول عمر کوتاه‌تری دارند. عموما بعد از هر 20000 کیلومتر باید این نوع شمع‌ها تعویض شوند. مصرف سوخت در این نوع شمع‌ها از شمع‌های جدیدتر بالاتر است.

شمع پلاتینیومی: جنس الکترودهای آن از آلیاژ پلاتینیوم بوده و دارای طول عمر بسیار بالایی هستند. اینگونه شمع ها توانایی تحمل دمایی تا 2500 درجه سانتیگراد را داشته و قادرند تا 100 هزار کیلومتر کارکرد مفید داشته باشند.

شمع‌های ایریدیومی: الکترود مثبت این سری از شمع‌ها از جنس ایریدیوم ساخته‌شده است. همچنین یک نقطه‌ از جنس پلاتین در ساخت الکترود منفی و در محل جرقه‌زنی به‌کار برده می‌شود که موجب افزایش طول عمر این نوع شمع‌ها شده است. شمع‌های ایریدیومی مقاومت دمایی بالاتری نسبت به شمع‌های پلاتینیومی دارند و به‌همین علت این نوع شمع‌ها از طول عمر بالاتری برخوردارند.

شمع‌های چند الکترودی: این شمع‌ها دوام و طول عمر بیشتری نسبت به شمع‌های تک الکترودی دارند. با هربار جرقه‌زنی به دلیل دمای بالا قسمت بسیار ناچیزی از الکترودها از بین می‌رود. ازآنجا ‌که تنها یک جرقه و آن‌هم در کوتاه‌ترین فاصله بین الکترود مرکزی و یکی از الکترودهای منفی ایجاد می‌شود پس تنها یکی از الکترودهای منفی در این جریان الکتریکی القایی درگیر می‌شود. درصورتی‌که مقدار این خوردگی زیاد و فاصله‌ی دو الکترود از هم زیاد شود، الکترودهای بعدی درگیر جرقه‌زنی خواهند شد. درنتیجه زمان بیشتری به ‌طول می‌انجامد تا الکترودها شکل اولیه‌ی خود را از دست بدهند و کیفیت شمع از بین برود.

شمع‌های مقاومتی: در طراحی این نوع شمع‌ها یک مقاومت سرامیکی 5 کیلو اهمی به‌کاررفته که وظیفه‌ی خنثی کردن نویزی که در اثر جرقه‌زنی ایجاد می‌شود را بر عهده دارد. این مقاومت از ایجاد اختلال در امواج رادیویی در اثر تداخل جریان‌های الکتریکی جلوگیری می‌کند.

اهمیت تعویض شمع

درصورتی‌که درجه حرارتی شمع بالا باشد موجب رسوب گرفتن جرقه زن و کاهش قدرت جرقه می‌شود. اما اگر شمع درجه حرارتی پایینی داشته باشد دمای آن بالا رفته و موجب احتراق زودتر از موعد و داغ شدن شمع و درنهایت آسیب رسیدن به قطعات موتور می‌شود. نکته‌ی دیگری که باید موردتوجه قرارداد بازدید شمع خودرو پس از هر 20000 کیلومتر کارکرد است. استفاده از شمع معیوب یا نامناسب در خودرو موجب کاهش شتاب، افزایش مصرف سوخت، روشن نشدن یا دیر روشن شدن خودرو، خام‌سوزی سوخت و ایجاد لرزش و صدا در موتور می‌شود یا اینکه در شرایط بدتر موجب ایجاد آسیب در قطعات موتور خودرو خواهد شد.