نحوه کارکرد شمع خودرو

شمع خودرو چگونه کار می کند و علائم ظاهری خرابی شمع خودرو چیست !؟

در تمام موتورهای درون سوز که از بنزین به عنوان سوخت استفاده می‌کنند و سیکل کاری آنها بر اساس سیکل اتو می‌باشد قطعه ای وجود دارد که با استفاده از برق جرقه‌ای تولید می‌کند . این جرقه ترکیب سوخت و هوای فشرده شده در داخل سیلندر را محترق می‌کند. شمع در سرسیلندر قرار می‌گیرد و به دلیل اهمیت بالا و همچنین تاثیر مستقیم آن بر کارکرد موتور به گونه‌ای طراحی شده که در مقابل دیگر قطعات اصلی موتور نسبتا ساده‌تر تعویض شود.

شمع خودرو از نظر طراحی بسیار حساس است زیرا که علاوه بر تولید جرقه با ولتاژی حدود ۱۲۰۰۰ ولت باید دمای بسیار بالای درون سیلندر(حدود ۲۰۰۰درجه سانتی‌گراد) و همچنین فشاری حدود ۴۰اتمسفر را تحمل کند، این شرایطی است که شمع در هر سیکل کاری موتور تجربه می‌کند حال به این نکته توجه کنید که در یک موتور چهارزمانه که ۴۲۰۰ دور بر دقیقه دوران می‌کند، موتور در هر ثانیه ۳۵ سیکل کامل را طی می‌کند و یعنی شمع ۳۵بار در ثانیه فشار،حرارت و ولتاژ بالایی را تحمل می‌کند، عملکرد درست شمع شدیدا بر خروجی موتور تاثیرگزار است و مستقیما بر عواملی مانند مصرف سوخت، شتابگیری، کارکرد منظم موتور، دمای موتور، آلایندگی، طول عمر و صدای موتور اثر می گذارد.

آنچه در این مقاله میخوانید:

  • ساختار درونی  شمع
  • عمر شمع
  • عیب یابی موتور با استفاده از بررسی ظاهری شمع

ساختار درونی  شمع خودرو

قسمت رزوه مانند و فلزی شمع خودرو که در داخل سرسیلندر پیچ می‌شود پایه نامیده می‌شود، رزوه‌های قرار داده شده بر روی این قسمت دارای استاندارد جهانی بوده و در اکثریت موتورهای جهان ثابت است مگر برای کاربردهای خاص. این استاندارد در موتورهای چهار زمانه M14x1.25(قطر خارجی ۱۴ میلیمتر و ۱٫۲۵ گام دنده)، در موتورهای دوزمانه M18x1.5 است.

بیشتر بخوانید :تفاوت گاز CNG با گاز LPG ؛ مزایا و معایب هرکدام چیست؟

قسمت سفید رنگ بالایی شمع را اصطلاحا چینی شمع گویند که از نوعی سرامیک مصنوعی ویا اکسید آلومینیوم بتونه (پیرانیت – کروندیت) ساخته می‌شود و علاوه بر عایق الکتریکی دارای مقاومت حرارتی بسیار بالا بوده به شکلی که تا ۸۰۰ درجه اختلاف دما را به خوبی کنترل می‌کند، در برخی شمع‌ها قسمت چینی توسط یک مهره در جای خود ثابت شده و قابل جدا کردن است این گونه شمع‌ها را دوتکه گویند.

بالاترین قسمت این قطعه که به وایر متصل می‌شود ترمینال است که بخوبی رساننده الکتریسیته است و شدیدا در مقابل زنگ زدن مقاومت می‌کند.در انتهای پایه یک(یا چند) زائده فلزی به چشم می‌خورد که الکترود منفی یا پلاتین نام دارد، وظیفه این قسمت ایجاد قطب منفی(اتصال بدنه) برای ایجاد جرقه است، این قسمت می‌تواند اشکال متفاوت و حتی جنس خاصی داشته باشد که در این مورد جلوتر توضیح داده می‌شود.

در مقابل الکترود منفی یک زائده مرکزی قرار دارد که نقش قطب مثبت برای جرقه را اجرا می‌کند و برق ولتاژ بالایی که در کوئل تولید و توسط وایر به ترمینال شمع آورده شده را تا داخل محفظه احتراق راهنمایی می¬کند، این قسمت که الکترود مثبت نام دارد و از آلیاژی بسیار مقاوم دارای ترکیبات نیکل، منگنز، کروم و… ساخته شده می‌تواند پوشش‌های گوناگونی داشته باشد که بعدا مورد بررسی قرار می‌گیرد.

فاصله میان دو الکترود مثبت و منفی را فاصله گپ گویند که اصطلاحا با نام فاصله فیلر نیز بیان می‌شود، اندازه‌ی این فاصله بسیار دقیق بوده و بر اساس دیگر پارامترهای موتور مانند نسبت تراکم، میزان ولتاژ تولیدی کوئل، نوع سوخت و… تعیین می‌شود، اما به طور کلی بزرگ بودن این قاصله بزرگتر شدن جرقه و بهبود احتراق را به دنبال دارد، در طرف مقابل ولتاژ عبوری از کوئل و دمای احتراق را بالا می‌برد که هردو مخرب هستند و اندازه‌ی آن به صورت بهینه توسط هر شرکت محاسبه و اعلام می‌شود، در موتورهای خودرویی این عدد چیزی بین ۰٫۷ تا ۱ میلیمتر و در موتور سیکلت‌ها چیزی بین ۰٫۴ تا ۰٫۶ است.

بیشتر بخوانید :آشنایی با نحوه کارکرد چراغ LED در خودرو

عمر شمع

در ایران بعضی از مکانیسین‌های اتومبیل ، به عمر شمع توجه کافی ندارند و تا زمانی که عیب ظاهری در کار موتور ایجاد نشود، تعویض آن را توصیه نمی‌نمایند. در حالیکه گاهی یک شمع کار کرده ، علاوه بر اینکه بطور ناگهانی ممکن است از کار بیفتد، به مقدار زیادی از قدرت موتور می‌کاهد. معمولا این کاهش بدون توجه کافی محسوس نیست. به علاوه یک شمع ضعیف می‌تواند به مقدار زیاد در طرز روشن شدن موتور ، مصرف سوخت ، میزان گرم کردن و کنش موتور و بالاخره در استهلاک و دوام موتور مؤثر باشد.

عمر یک شمع با توجه به نوع و کیفیت آن می تواند از ۱۵۰۰۰ تا ۱۰۰۰۰۰ کیلومتر تغییر کند که کارخانه‌ی سازنده این مقدار را مشخص می کند اما به طور کلی شمع باید هر ۲۰۰۰۰ کیلومتر مورد بررسی قرار گیرد. منظور از بررسی شمع ، اندازه گیری فاصله گپ ، تمیزکردن الکترودها ، بررسی سلامت رزوه و الکترود و چینی می باشد.

عیب یابی موتور با استفاده از بررسی ظاهری شمع

با توجه به اینکه شمع خودرو مستقیما در داخل سیلندر و در جوار قلب اصلی موتور قرار دارد کوچکترین مشکلات موجود در موتور اولین نشانه‌های خود را بر روی شمع خودرو نشان می‌دهند ، اگر پس از طی مسافتی طولانی شمع خودرو را باز کنید با یک بررسی ظاهری(تنها با نگاه کردن به شمع) می‌توانید سلامت کاری بسیاری از قطعات موتور را بررسی کنید.به تصاویر زیر نگاه کنید تا بتوانید مشکلات موجود در موتور خودروی خود را پیش از آنکه با آسیب دیدگی شدیدی پیدا کند برطرف کنید.

علت دوده زدن سر شمع
مجله خودرو
قیمت شمع خودروبهترین مارک شمع خودرومشخصات فنی شمع خودروانواع شمع خودرو

۱) شمع خودرو سالم

نوک چینی عایق سفید متمایل به خاکستری یا زرد متمایل به خاکستری تا قهوه ای باشد، گویای این است موتور دارای سلامت نسبی است، دامنه حرارتی شمع صحیح می‌باشد، سیستم سوخت و برق موتور تنظیم است موتور ریپ نمی زند و ساسات درست عمل میکند(در موتورهای کاربراتوری). اثری از مکمل های سربی بنزین و یا سایر ترکیبات روغن موتور روی سطح چینی دیده نمی شود موتوردر دمای مناسب کار می کند.

۲) شمع سالم با سر قرمز

چینی به رنگ صورتی مایل به قرمز

علت: مواد افزودنی به بنزین بدون سرب برای بالا بردن اکتان ، شمع سالم محسوب می شود.

۳)شمع آغشته به بنزین

سر شمع آغشته به بنزین بوده و معمولا بوی بخار بنزین از اگزوز به مشام می‌رسد.معمولا چینی سر شمع به رنگ زغال در آمده است.

علت: تنظیم نبودن ساسات و خفگی، پاشش مخلوط سوخت و هوای غلیظ ،مشکل در سیستم جرقه زنی، استفاده از شمع سرد ،نشت انژکتور سوخت

نتیجه : ریپ زدن و بد روشن شدن موتور .

راه حل : کنترل مخلوط هوا و بنزین ،چک کردن سیستم برق و شمع ها، چک کردن انژکتور ها.

بیشنربخوانید:روغن ریزی خودرو و روش های برطرف کردن آن

۴)کوبش ( دتونیشن)

معمولا چینی سر شمع ترک خورده ،قسمتی از آن خورده یا کنده شده است،الکترود منفی نیز خورد یا کنده شده است.

علت : اکتان پایین سوخت، تایم موتور بیش از حد آوانس می باشد، صدای ناک شنیده می شود

راه حل : سوپاپ EGR چک شود(در خودروهای دیزلی) ، سنسور ناک یا دتونیشن چک شود، ارزش حرارتی شمع با کاتالوگ چک شود.

۵)فرسودگی شدید الکترود

معمولا الکترود مرکزی شمع کاملا و یا تا حد زیادی از بین رفته و لبه های آن گرد شده و چینی دور الکترود سوخته است.

علت : عدم تعویض شمع ها در زمان تعیین شده

نتیجه: ریپ زدن به ویژه به هنگام شتاب گرفتن . بد روشن شدن موتور به علت زیاد شدن فاصله دو الکترود

راه حل : تعویض شمع ها

۶)سر شمع براق – رسوبات سربی

نقاطی از چینی به رنگ لعابی زرد متمایل به قهوه ای و گاهی هم سبز رنگ در می آید.

علت : وجود ترکیبات سربی در بنزین ، این لایه لعابی معمولا” هنگامی ایجاد میشود که مسافتی طولانی در حالت تخته گاز رانندگی شود

نتیجه : در حالت رانندگی در حالت تخته گاز ، لایه لعابی از نظر الکتریکی هادی گشته و سبب ریپ زدن میگردد.

راه حل : تعویض شمع خودرو  با درجه حرارت خنک تر .

بیشتر بخوانید :توربوشارژر را یکبار برای همیشه بشناسید !

قیمت شمع خودروبهترین مارک شمع خودرومشخصات فنی شمع خودروانواع شمع خودروجدول انتخاب شمع خودروعلائم ظاهری خرابی شمع خودروزمان تعویض شمع خودروشمع خودرو spark plug

۷)شمع دوده زده – زغال گرفته

نوک چینی عایق، الکترود ها و پوسته شمع، با لایه ای از دوده سیاه مخملی پوشیده می‌شود.

علت : میزان نبودن مخلوط هوا و بنزین ( کاربراتور و یا انژکتور )، گرفتگی فیلتر هوا ، تنظیم نبودن ساسات اتوماتیک یا زیادایتفاده کردن از ساسات دستی.بکار بردن شمع سرد،وجود نشت در سیستم وکیوم کاربراتور، خرابی کنیستر بنزین ، رانندگی در مسافتهای بسیار کوتاه

نتیجه : ریپ زدن و بد روشن شدن در حالت سرد موتور .

راه حل : تعویض شمع خودرو با درجه حرارت گرم تر ، کنترل مخلوط هوا و بنزین و کنترل ساسات ، هواکش کثیف تعویض گردد.

قیمت شمع خودروبهترین مارک شمع خودرومشخصات فنی شمع خودروانواع شمع خودروجدول انتخاب شمع خودروعلائم ظاهری خرابی شمع خودروزمان تعویض شمع خودروشمع خودرو spark plug

۸)پیش احتراق (Pre Ignition)

الکترود مرکزی و منفی شمع ذوب شده ، چینی سر شمع صدمه دیده است.

علت : شمع بسیار گرم برای موتور ، برق دزدی وایر های شمع از یکدیگر ،آوانس بیش از حد سیستم جرقه ،مخلوط سوخت و هوای بسیار رقیق، سوپاپ EGR معیوب (در خودروهای دیزلی) ، پر شدن اتاق انفجار با باقیمانده های سوخت ، وجود نقاط بسیار داغ در اتاق انفجار بدلیل سیستم خنک کاری ضعیف در سر سیلندر،بستن شمع با گشتاور نا مناسب و یا خرابی واشر سر سیلندر

نتیجه : ریپ زدن ، افت قدرت موتور و آسیب دیدن سرسیلندر و پیستون .

راه حل : تنظیم سیستم سوخت و برق موتور . نصب شمع های جدید و با کیفیت و با دامنه حرارتی صحیح،استفاده از وایر های مناسب،چک کردن سیستم خنک کاری موتور.

۹)تجمع خاکستر

سر الکترود مثبت و منفی به همراه سر سرامیکی آن بوسیله لایه ضخیمی از خاکستر طلایی مایل به سفید پوشانده شده است.

علت : استفاده از بنزین سرب دار و استفاده از مکمل های سرب دار بنزین یا مکمل بی کیفیت روغن.

نتیجه : ریپ زدن ، افت قدرت موتور بدلیل عایق شدن سر شمع با خاکستر .

راه حل : نصب شمع های جدید و با دامنه حرارتی صحیح استفاده ازبنزین و مکمل های مرغوب.

۱۰)آغشته شدن سر شمع به روغن

ایجاد لایه ضخیمی از خاکستر روغن و بنزین روی چینی ، الکترود مرکزی و الکترود منفی، ساختار این خاکستر نرم و سبک است .

علت : روغن به اتاقک احتراق نفوذ کرده است ،رینگ های روغن پیستون سوخته یا شکسته است ،گیت سوپاپ سوخته است.

نتیجه : گداختگی این خاکستر منجر به احتراق پیش از وقت مخلوط هوا و بنزین در اتاقک احتراق شده و سبب افت قدرت موتور میگردد.

راه حل : تعمیر موتور ، تعویض شمع ها .

بهترین مارک شمع پرایدبهترین شمع برای xu7جدول انتخاب شمع خودروبهترین شمع برای 405بهترین شمع برای خودرو دوگانه سوزبهترین شمع برای سمند lxبهترین شمع برای موتور tu5مضرات شمع سوزنی
مجله خودرو
علت دوده زدن سر شمع

۱۱)آسیب مکانیکال

الکترود مثبت و منفی تغییر شکل داده اند و سرامیک سر شمع شکسته یا پریده است.

علت : آسیب دیدگی فیزیکی ناشی از ضربه یا زمین افتادن حین نصب یا بد نصب کردن ، مناسب نبودن اندازه شمع و برخورد آن با پیستون، شکستن یا لب پر شدن پیستون یا سوپاپ

نتیجه : ریپ زدن و از دست دادن جرقه

راه حل : تعویض شمع خودرو و تعمیر موتور در صورت نیاز

۱۲)شمع آغشته به سرب

سر سرامیک شمع زرد مایل به قهوه ای براق گشته است

علت : داشتن سرب در بنزین و یا مکمل های سرب دار

نتیجه : بد کار کردن موتور و از دست دادن جرقه بدلیل عایق شدن سر شمع

راه حل : تعویض شمع خودرو  و استفاده از بنزین بدون سرب در خودرو.

همانطور که مشاهده کردید ظاهر شمع به تنهایی گویای بسیاری از مسائل و مشکلاتی است که قبل از آسیب جدی به موتور می‌توان از وقوع آنان پیشگیری کرد.

منبع:توربومگ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *