خودروهایی که با سوخت‌های فسیلی کار می‌کنند برای تکمیل فرایند عملیات احتراق در داخل موتور احتیاج به قطعه‌ای دارند که با ایجاد جرقه این کار را انجام دهد؛ این وظیفه به شمع (به انگلیسی Sparking Plug) محول شده است. پس از مکش سوخت به داخل سیلندر و ترکیب آن با هوا شمع وظیفه دارد که با جرقه زدن عمل احتراق را آغاز و انرژی تولید کند. این انرژی سپس توسط قطعات دیگر مکانیکی باعث به حرکت درآمدن خودرو می‌شود.
شمع خودرو یکی از اجزایی که است که روی موتور و در واقع بر روی سر سیلندر قرار می‌گیرد و یکی از مهمترین اجزا در فرایند احتراق خودرو است. شمع ماشین از عایق چینی، الکترود، واشر و قسمت‌های دیگر تشکیل می‌شود و با دریافت ولتاژ بالا، عمل جرقه زنی در محفظه سیلندر را انجام می‌دهد.
اتین لونوار (Étienne Lenoir) کسی بود که در سال ۱۸۶۰ از یک شمع برقی در اولین موتور احتراق داخلی گازی خود استفاده کرد. اما حق اختراع شمع خودرو توسط نیکولا تسلا، فردریک ریچارد سیمز و رابرت بوش به ثبت رسیده است. با این وجود تنها اختراعی که برای اولین بار به صورت تجاری و به صورت یک شمع با ولتاژ بالا در یک سیستم احتراق داخلی مورد استفاده قرار گرفت شمعی بود که توسط مهندس شرکت رابرت بوش ساخته شد و تحولی در موتورهای احتراق داخلی ایجاد کرد.
شمع خودرو چگونه کار می‌کند؟
همانطور که گفته شد شمع از اجزای مختلفی تشکیل شده است. پس از اینکه کوئل خودرو جریان با ولتاژ پایین را از باتری خودرو دریافت کرد ولتاژ آن را افزایش می‌دهد و سپس این جریان ولتاژ بالا به شمع منتقل می‌شود. پس از این اتفاق جریان بین دو الکترود مرکزی و جانبی موجود در شمع که یکی مثبت و دیگری منفی است افزایش یافته و ساختار گازهای موجود در محفظه را تغییر می‌دهد. با افزایش ولتاژ گازهای موجود یونیزه می‌شوند و رسانای جریان الکتریکی شده و در محفظه ایجاد احتراق می‌کنند.
شمع‌های به طور عادی به ولتاژی حدود ۱۲۰۰۰ تا ۲۵۰۰۰ ولت یا بیشتر احتیاج دارند تا بتوانند عمل احتراق را به خوبی انجام دهند.
انواع شمع خودرو
در بازار قطعات یدکی خودرو انواع مختلفی شمع وجود دارند که هر یک ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارند. انواع شمع‌های خودرو عبارتند از شمع گرم، شمع سرد، شمع نیکلی، شمع ایریدیومی، شمع پلاتینیومی و شمع‌های چند الکترودی.
شمع‌های پلاتینیومی به دلیل اینکه جنس الکترود آنها از آلیاژپلاتینوم است ضمن اینکه عمر بالایی دارند می‌توانند تا ۲۵۰۰ درجه سانتیگراد حرارت را تحمل کرده و تا ۱۰۰ هزار کیلومتر عمر مفید داشته باشند. شمع‌های ایردیومی نیز که جنس الکترود مثبت آنها از ایریدیوم است از طول عمر بالاتری نسبت به شمع‌های پلاتینیومی برخوردار هستند.
علائم خرابی شمع رنو
شمع خودرو را باید یک قطعه مصرفی دانست که بر اثر استفاده در طول زمان مستهلک می‌شوند و باید هر از چند گاهی آنها را تعویض کرد. با ایجاد جرقه توسط شمع مقداری اندکی از الکترود آن از بین می‌رود و در نتیجه پس از مدتی استفاده این الکترود به صورت کامل فرسوده می‌شود و توان جرقه زنی آن از بین می‌رود.
از اولین علائم خرابی شمع خودرو می‌توان به استارت نخوردن و کاهش شتاب خودرو اشاره کرد. در ضمن ایجاد تغییرات یا صدمات فیزیکی در شمع نیز از نشانه‌هایی است که زمان تعویض آنها را مشخص می‌کند. شکسته شدن عایق چینی شمع یا تغییر اندازه سر شمع و تغییر رنگ عایق چینی آن نیز از دیگر علائم خرابی شمع است.
گاهی اوقات نیز رسوباتی در سر شمع جمع می‌شود و در عملکرد صحیح آن اختلال ایجاد می‌کند. از شایع‌ترین خرابی شمع‌ها نیز به دود زده و سیاه شدن شمع‌ها باید اشاره کرد که البته این نشان می‌دهد که در ترکیب نسبت هوا و بنزین خودرو مشکلاتی وجود دارد. گاهی اوقات نیز خاکستر سفید رنگ بر روی سر شمع قابل مشاهده است که بر اثر کیفیت سوخت ایجاد می‌شود ولی با این حال بر روی عملکرد این قطعه اثرگذار است.
روغن زدن شمع‌ها نیز نشانه بدی برای مالک خودرو است چرا که به معنای ورود روغن به درون سیلندر، روغن سوزی موتور و تأثیر سوختن آن بر روی شمع است که باید هر چه سریع‌تر برای حل این مشکل به متخصص مراجعه کرد.
به از بین رفتن الکترودهای شمع نیز دقت کنید تا در صورت تغییرات نامناسب در اولین فرصت آن را تعویض کنید. همچنین اگر موتور خودرو در حالت ثابت سخت کار می‌کند ممکن است شمع‌های خودرو نیاز به سرویس داشته باشند. مصرف سوخت بیش از حد نیز ممکن است به دلیل عملکرد نا مناسب شمع‌ها و در نتیجه افزایش مصرف سوخت باشد. خام سوزی موتور و قدرت پایین موتور در زمان شتاب گرفتن نیز به شما گوشزد می‌کند که به فکر شمع جدیدی برای خودروی خود باشد.
انواع شمع ماشین
در بازار مربوط به قطعات یدکی، چندین مدل شمع ماشین وجود دارد که مشخصات، کارایی، طول عمر و قیمت آنها با هم متفاوت است. معروف‌ترین شمع‌های موجود در ایران که با خودروهای موجود در ایران هم سازگار هستند؛ در دسته‌بندی زیر قرار می‌گیرند:
شمع گرم: این نوع، بیشتر برای پیشرانه‌هایی مناسب هستند که با دور پایین کار می‌کنند و به عبارتی به دلیل عدم تولید گرمای زیاد، سرد هستند. نکته مهم این است که درصد زیادی از رسوبات کربن به مرور زمان بر روی این مدل شمع خودرو قرار می‌گیرند که باعث کاهش عمر قطعه می‌شود.
شمع سرد: این نوع که بیشتر در موتورهای با دمای بالا استفاده می‌شود؛ پس از هر بار احتراق، خیلی زود سرد می‌شوند.
نیکلی یا مسی: شمع‌های مسی، مقاومت کمی در برابر گرما دارند و طول عمر مفید آنها بین 20 تا 40 هزار کیلومتر است.
پلاتینیومی: جنس الکترود این نوع شمع ماشین از آلیاژ پلاتینوم است؛ عمر مفید آن بالا بوده و تا حدود 100 هزار کیلومتر را پشتیبانی می‌کند. همچنین توانایی تحمل حرارت 2500 درجه سانتیگراد را دارد.
ایردیومی: جنس الکترود مثبت این قطعه از ایریدیوم بوده و طول عمر آن نسبت به نوع پلاتینیومی، بیشتر است.
چند الکترودی: در این مدل، دو پلاتین دو الکترودی و در نتیجه، دو مسیر جهت عمل جرقه‌زدن وجود دارد. در نظر داشته باشید که عمر مفید این مدل، زیاد است؛ اما تنها برای خودروهای مجاز، توصیه می‌شوند.
دلایل خرابی شمع
حرارات بالا: یکی از علت‌های کاهش عمر شمع‌ها، دمای بالا و گرم‌شدن بیش از حد آن است. زیرا گاهی به دلیل زمان‌بندی اشتباه در احتراق هوا و ترکیب سوخت داخل سیلندر پیش از جرقه، دمای قطعه مذکور بالاتر از حد معمول می‌رود.
نشت روغن: دلیل دیگر خرابی زودهنگام شمع، آلودگی آن با روغن است. از آنجایی که درزبندی قطعه‌های پیشرانه به مرور زمان آسیب می‌بیند؛ نشت روغن به سایر قطعات موتور همچون شمع خودرو، انکار ناپذیر است.
آلودگی قطعه با کربن زیاد: افزایش کربن موجود روی سر شمع، دلیل دیگری است که عمر قطعه را کم می‌کند. انتقال سوخت آلوده و استفاده از فیلتر هوای معیوب، عواملی هستند که به انتشار بیش از حد کربن در موتور کمک می‌کنند.
شما می توانید جهت انتخاب شمع مناسب خودروی خود با کارشناسان ما تماس بگیرید.
مطلب بالا بر گرفته از سایت رنو ایران می باشد.