شمع : هر آنچه که باید بدانید
برای چنین قطعه کوچکی، شمع فرسوده می تواند مشکلات بسیار بزرگی ایجاد کند. مصرف سوخت زیاد ، احتراق نادرست، بد روشن شدن و ضربه زدن موتور - یک شمع ساده می تواند دلیل همه این مشکلات و موارد دیگر باشد. هدف از شمع چیست؟ علائم خرابی شمع چیست؟ هر چند وقت یکبار نیاز به تعویض شمع دارید؟ با درک نقش شمع های خودرو و شناخت علائم فرسودگی شمع، با کاهش مصرف سوخت و یک سواری نرم پاداش خواهید گرفت. قبل از اینکه به کار شمع ها بپردازیم، باید به طور مختصر توضیح دهیم که یک موتور چگونه کار می کند، تا بتوانید نقش مهمی را که شمع ها بازی می کنند، درک کنید.
هدف یک موتور تبدیل بنزین به حرکت است. این تا حد زیادی به دلیل فرآیندی است که در داخل موتور به نام احتراق داخلی انجام می شود. در داخل موتور، سوپاپها سیلندرها را با مخلوط هوا/سوخت پر میکنند که وقتی در معرض منبع اشتعال قرار میگیرد مشتعل یا بهتر بگوییم منفجر می شود.
پیستون ها مخلوط هوا/سوخت را فشرده می کنند و مقدار انرژی پتانسیل را افزایش می دهند. در اوج تراکم، یک شمع یک قوس الکتریسیته با طول تقریبی 1/1000 ثانیه ایجاد می کند و مخلوط هوا/سوخت را در داخل محفظه احتراق مشتعل می کند. این یک انفجار ایجاد می کند که پیستون را مجبور می کند به موقعیت اولیه خود برگردد. میل لنگ این انرژی را به حرکت چرخشی تبدیل می کند و ماشین شما به جلو حرکت می کند. شمع ها بخشی از سیستم جرقه زنی خودرو شما هستند که از تجهیزات الکتریکی و زمان بندی نیز تشکیل شده است. آنها از موادی ساخته شده اند که به اندازه کافی بادوام هستند تا قبل از فرسودگی میلیون ها بار مشتعل شوند. ولتاژ انتهای شمع می تواند از 20000 تا بیش از 100000 ولت باشد. باید توجه داشته باشیم که شمعها را در موتورهای دیزلی پیدا نخواهید کرد زیرا به جای تکیه بر احتراق از شمع، از نسبت تراکم بالاتری برای ایجاد احتراق استفاده میکنند.
ویژگی های شمع
در داخل شمع یک الکترود داخلی مرکزی وجود دارد که توسط پوسته چینی سفید عایق گرما شده است. برای ایجاد جرقه از طریق الکترود مرکزی که توسط یک سیم به شدت عایق شده( وایر شمع ) به کوئل خودروی شما متصل است، الکتریسیته دریافت می کند. قسمت پایین شمع رزوه شده است تا به سرسیلندر موتور شما پیچ شود. نوک پایین بیشتر به داخل محفظه احتراق امتداد می یابد که در آن احتراق مخلوط هوا/سوخت صورت می گیرد. محدوده حرارتی علاوه بر اینکه به عنوان منبع اشتعال عمل می کند، نقش مهم دیگری که یک شمع ایفا می کند انتقال گرما از محفظه احتراق به سیستم خنک کننده است. این توانایی برای دفع گرما با محدوده حرارتی شمع تعریف می شود.
محدوده حرارتی باید با کاربرد شما مطابقت داشته باشد یا پیش اشتعال و رسوب (نشتی الکتریکی که باعث احتراق ناقص می شود) در شمع ممکن است رخ دهد. ممکن است بشنوید که از شمع ها به عنوان "سرد" یا "گرم" یاد می شود. این به محدوده حرارتی شمع شما اشاره دارد. تعویض شمع گرمتر یا سردتر باید با احتیاط زیاد انجام شود، زیرا استفاده از شمع بسیار داغ برای نیاز شما می تواند به موتور شما آسیب برساند.
چه چیزی باعث فرسودگی شمع ها می شود؟
هر بار که یک شمع یک قوس الکتریکی ایجاد می کند، کمی باعث سایش الکترودها می شود. با گذشت زمان، شکاف بین الکترودها بزرگتر می شود. با افزایش این شکاف، الکتریسیته بیشتری برای جرقه زدن مخلوط هوا/سوخت مورد نیاز است. همانطور که این اتفاق می افتد، عملکرد احتراق بدتر می شود که منجر به احتراق ناپایدار می شود. در نهایت، شکاف به قدری بزرگ می شود که شمع اصلاً جرقه نمی زند.
سایر علل سایش شمع عبارتند از: گرمای بیش از حد ناشی از پیش اشتعال ، آلودگی و تجمع کربن/رسوب همه اینها باعث سایش زودرس می شوند، اما با طراحی، شمع ها طوری طراحی شده اند که فرسوده می شوند. ادامه رانندگی با شمع های فرسوده، عمر کویل احتراق خودروی شما را کاهش می دهد. علائم شمع فرسوده چیست؟ هنگامی که شمع به اندازه کافی فرسوده شود، بر عملکرد موتور شما تأثیر می گذارد. تعویض شمع ها در فواصل زمانی توصیه شده که در برنامه دستی صاحب وسیله نقلیه شما نوشته شده است، عملاً این مشکلات را برطرف می کند، اما شمع خراب یا معیوب می تواند مشکلاتی ایجاد کند.
اینها نشانه های شمع فرسوده هستند:
شلیک ناقص/خشن: وقتی شمع های شما فرسوده می شوند، ممکن است متوجه ارتعاشات و صداهای غیرمعمولی مانند تق تق یا تق تق از موتور خود در حین دور درجا شوید.
شلیک نادرست / شتاب آهسته: یکی دیگر از نشانه هایی که نشان می دهد موتور شما در اثر فرسوده شدن شمع ها دچار اشتباه می شود، شتاب آهسته است. هنگامی که شمع به دلیل کثیف بودن به خوبی کار نمی کند، جرقه نمی زند که باعث می شود ماشین شما احساس کندی کند. ممکن است احساس کنید که موتورتان متوقف میشود، از کار میافتد، و سپس برای شروع دوباره تلو تلو میخورد.
مصرف سوخت بالا: شمع های فرسوده می تواند باعث شود که موتور شما به طور موثر کار نکند و در نهایت منجر به افزایش مصرف سوخت و آلایندگی شود.
روشن شدن بد خودرو: وسیله نقلیه برای راه اندازی مشکل دارد؟ باتری ضعیف همیشه مقصر نیست. برای اینکه موتور شما روشن شود، شمع ها باید جرقه کافی تولید کنند. اگر استارت زدن وسیله نقلیه شما به خصوص صبحها زیاد و دشوار است، شمع های فرسوده ممکن است مقصر باشند. اگر هر یک از این علائم را مشاهده کردید، بهتر است از یک متخصص بخواهید که شمع ها را بررسی کند تا ببیند آیا نیاز به تعویض دارند یا خیر. شما باید این کار را در اسرع وقت انجام دهید تا از آسیب بیشتر به وسیله نقلیه خود جلوگیری کنید.
شکاف شمع چیست؟( فیلر ) همه شمع ها باید دارای "شکاف" مناسب برای عملکرد بهینه باشند. شکاف فاصله بین الکترود مرکزی و منفی است. باید دقیقاً تنظیم شود تا از قوس شمع در ولتاژ صحیح اطمینان حاصل شود. نحوه بررسی شکاف شمع شمع های مدرن از قبل فیلرگیری شده و فروخته می شوند. با این وجود، همیشه قبل از نصب مجموعه جدیدی از شمعها، شکاف بررسی میشود، زیرا شکاف نادرست باعث ایجاد مشکلاتی در موتور مانند از دست دادن توان، احتراق ناقص و غیره میشود. دفترچه راهنمای مالک شما شکاف مناسب را برای مجموعه شمعهایی که برای استفاده با وسیله نقلیه شما توصیه میشود، نشان میدهد و مکانیک شما قبل از نصب مجموعه جدیدی از شمعها، آن را بررسی میکند. با بررسی آنها متوجه خواهید شد که شکاف شمع به درستی تنظیم شده است یا خیر.
یک شمع با فیلر نامناسب ممکن است الکترودهای سوخته یا کثیف را به همراه نشانه های آشنای شمع های فرسوده مانند موتوری که گیج میزند یا مردد است، یا صدای تق تق یا صدای زنگ را نشان می دهد. همچنین می توانید شکاف شمع را با استفاده از ابزار اندازه گیری شکاف یا حسگر بررسی کنید. یکی از این ابزارها را از طریق الکترودهای شمع محک بزنید تا شکاف را اندازه گیری کنید. سپس، این اندازه گیری را با اندازه گیری فاصله توصیه شده در کتابچه راهنمای مالک خود مقایسه کنید. اگر اندازه گیری ها برابر نباشد، شمع به درستی فیلر نشده است.
تشخیص شمع های فرسوده و بازرسی شمع به شما نشان می دهد که چگونه کار می کند و موتور شما چگونه کار می کند. اگر تجربه ای در برداشتن و نصب شمع ندارید، اکیداً به شما توصیه می کنیم که یک مکانیک حرفه ای به شما کمک کند.
سایش طبیعی: نشانه سایش طبیعی رسوبات قهوه ای/خاکستری روی الکترود منفی است.
تجمع کربن: دوده سیاه روی الکترودها و نوک عایق نشاندهنده شمع آلوده به کربن است، اما همچنین میتواند نشاندهنده فیلتر هوای کثیف، مخلوط هوا/سوخت غنی، یا شمعی باشد که برای کاربرد شما خیلی سرد است.
تجمع روغن: رسوبات روغنی سیاه روی الکترودها و نوک عایق، نشانهای از شمع با رسوب روغن است. منبع نشتی باید ردیابی شود زیرا می تواند نشان دهنده مشکل جدی تری در موتور باشد.
خیس: شمع خیس نشانه سوختن واشر سرسیلندر موتور است که می توان آن را تمیز کرد یا به سادگی رها کرد تا خشک شود که اینجا تقصیر از جانب شمع نیست و به بقیه ی احتمالات کار نداریم
سوخته: علائم آشکار آسیب حرارتی مانند الکترودهای ذوب شده یا رسوبات سفید نشان دهنده شمع است که بیش از حد داغ است.
الکترودهای فرسوده: الکترودهای فرسوده نشانه آن است که شمع به پایان چرخه عمر خود رسیده است و باید تعویض شود.
الکترودهای شکسته: اگر نوع اشتباهی از شمع نصب شده باشد، الکترودهای شکسته یا مسطح ممکن است رخ دهند.
انواع مختلف شمع ها ساخته شده است تولیدکنندگانی مانند NGK، Bosch و Denso به شمعهای خود ویژگیهای متفاوتی را با تولید آنها از مواد مختلف میدهند. اگرچه همه آنها عملکرد یکسانی دارند، اما با در نظر گرفتن برنامه ها و موتورهای متفاوت طراحی شده اند. اینها رایج ترین انواع شمع هایی هستند که در خودروهای مدرن می بینید. مس برای مدت طولانی، شمعهای مسی استاندارد صنعت بودند و رایجترین و مقرون به صرفهترین نوع شمع استفاده میشد. آنها نام خود را از هسته داخلی مس و نیکل خود گرفته اند. ماهیت نرم مس و نیکل به این معنی است که شمع های مسی طول عمر کوتاهی دارند و برای وسایل نقلیه ای که از سیستم های احتراق مبتنی بر توزیع کننده انرژی بالا استفاده می کنند نامناسب هستند.
امروزه، آنها معمولاً در موتورهای قدیمی یافت می شوند.
پلاتین همانطور که از نام آنها پیداست، شمع های پلاتین دارای الکترود مرکزی پلاتین هستند. پلاتین فلزی سخت تر از مس است که به شمع دوام بیشتری می دهد. آنها می توانند در محدوده دمایی وسیع تری کار کنند و گرمای بیشتری نسبت به شمع های مسی تولید کنند که باعث کاهش تجمع کربن می شود.
دوبل پلاتین : شمع های پلاتین تکی دارای الکترود مرکزی پلاتین هستند، اما شمع های پلاتین دوبل نیز از پلاتین روی الکترود منفی استفاده می کنند. آنها گران تر هستند، اما یک گام دیگر در عملکرد و طول عمر ارائه می دهند.
ایریدیوم : شمع های ایریدیوم به عنوان بهترین شمع های موجود در بازار معرفی می شوند. مرکز "نوک ریز" الکتریسیته را بسیار کارآمد هدایت می کند و الکترود مرکزی کوچک به این معنی است که ولتاژ کمتری برای احتراق مورد نیاز است. شمع های ایریدیوم معمولاً در موتورهای با کارایی بالا یافت می شوند.
نقره ای شمع های نقره ای بسیار غیرمعمول هستند مگر اینکه یک ماشین قدیمی اروپایی یا یک موتور سیکلت داشته باشید. الکترودها روکش نقره ای دارند که به نوک شمع ویژگی های هدایت حرارتی بهتر، اما طول عمر ضعیف را می دهد.
کدام شمع برای ماشین من بهترین است؟
نصب شمع نادرست برای اتومبیل شما باعث عملکرد ضعیف موتور می شود و می تواند به موتور شما آسیب جدی وارد کند. تقریباً در همه موارد، بهتر است با وسیله نقلیه خود مطابقت داشته باشد توصیه های سازندگان تا حد امکان دقیق به احتمال زیاد، هرگز نیازی به ارتقاء به نوع دیگری از شمع نخواهید داشت، مگر اینکه موتور خود را اصلاح کرده باشید، یک سیستم جرقه زنی پس از فروش نصب کرده باشید، یا شمع های فعلی شما علائم فرسودگی غیرعادی را نشان دهند. مکانیک یا فروشگاه قطعات خودرو محلی شما میتواند بهترین گزینه را در صورتی که به دنبال تغییر به نوع دیگری از شمع هستید، به شما راهنمایی کند.
هر چند وقت یکبار باید شمع ها را عوض کنید؟ مدت زمان دوام شمع شما قبل از نیاز به تعویض به نوع شمع بستگی دارد زیرا انواع مختلف شمع ها با سرعت های متفاوتی فرسوده می شوند. دفترچه راهنمای مالک وسیله نقلیه شما فرکانس تعویض توصیه شده را ذکر می کند که به طور متوسط حدود 48000 کولیمتر است. با این حال، تعدادی از عوامل می تواند بر تعداد دفعات نیاز به تعویض شمع های فرسوده تأثیر بگذارد،
از جمله: نوع شمع: همانطور که قبلا ذکر شد، انواع مختلفی از شمع وجود دارد. برخی از این شمعها دوام بیشتری نسبت به سایرین دارند، بنابراین نوع انتخابی شما برای وسیله نقلیهتان میتواند بر تعداد دفعات نیاز به تعویض آنها تأثیر بگذارد.
عادات رانندگی: نحوه رانندگی شما می تواند بر تعداد دفعات نیاز به تعویض شمع نیز تأثیر بگذارد. رانندگی پرخاشگرانه در سرعت های بالا، شمع های شما را سریع تر از بین می برد.
وضعیت موتور: وضعیت کلی موتور شما میتواند بر سرعت فرسودگی شمعها تأثیر بگذارد. اگر موتور خود را در شرایط خوبی نگه دارید، شمع های شما ممکن است بیشتر دوام بیاورند. اینها برخی از عوامل بسیاری هستند که می توانند بر فرکانس تعویض شمع شما تأثیر بگذارند. به همین دلیل، مهم است که به یاد داشته باشید که ممکن است لازم باشد شمعها را بیشتر از هر 48000 کیلومتر بررسی کنید.
آیا می توانم شمع های خود را عوض کنم؟ اگر از نظر مکانیکی تمایل دارید، مطمئناً می توانید شمع های خود را تغییر دهید. اگرچه، اگر قبلاً مجموعهای از شمع ها را عوض نکردهاید، باید به چند نکته توجه کنید. حتی انجام یک اشتباه جزئی در هنگام تعویض شمع خود به تنهایی می تواند منجر به آسیب جدی موتور شود.
نکاتی برای تعویض شمع ها ابتدا، مهم است که از خود بپرسید "چه شمع هایی برای ماشینم نیاز دارم؟" به سادگی کم هزینه ترین گزینه را انتخاب نکنید. دفترچه راهنمای مالک خود را بررسی کنید تا متوجه شوید کدام نوع شمع را باید نصب کنید. استفاده از ابزار مناسب می تواند کار تعویض شمع ها را بسیار آسان کند. ممکن است برای تکمیل این کار به تعدادی ابزار مختلف نیاز داشته باشید، از جمله جغجغه، سوکت شمع، ضامن ضامن دار، رابط بکس و ابزار قیلر گیری.
این ابزارها را در نزدیکی خود نگه دارید تا بتوانید در حین تعویض شمع های خود به راحتی به آنها دسترسی داشته باشید. شما باید مراقب باشید که اجازه ندهید کثیفی یا گرد و خاک به داخل محفظه احتراق بریزد. اگر خاک یا گرد و خاک به خوبی وارد شمع شود، می تواند به موتور راه پیدا کند و در آنجا آسیب جدی وارد کند. شما باید شمع های قدیمی خود را از نظر سایش غیرعادی بررسی کنید و مطمئن شوید که شمع های با اندازه مناسب برای وسیله نقلیه خود نصب می کنید. اگر اندازه اشتباه را نصب کنید، نوک هر شمع می تواند با پیستون های داخل موتور تماس پیدا کند که می تواند آسیب زیادی به همراه داشته باشد. علاوه بر این، باید مراقب باشید که شمعها را با رزوه سرسیلندر متقاطع نکنید، و همیشه باید از آچار گشتاور استفاده کنید، بنابراین مجموعه جدید شمعهای شما مطابق دستورالعملهای کتابچه راهنمای مالک، گشتاور میشوند.
قبل از شروع فرآیند برداشتن و تعویض شمع های فرسوده، از خنک بودن موتور مطمئن شوید. موتور گرم یا داغ می تواند به رزوه ها آسیب برساند. همچنین اگر شمع ها از قبل فیلر نشده اند، باید شکاف شمع را بررسی کنید. برای اندازه گیری شکاف شمع و تنظیم آن در صورت نیاز از یک ابزار فیلر یا حسگر استفاده کنید.