شمع‌ها قطعات بسیار کوچکی هستند؛ اما نقشی حیاتی در عملکرد ماشین شما ایفا می‌کنند. در واقع بدون کارکرد صحیح شمع، خودرو اصلا نمی‌تواند حرکت کند. در این مطلب از اکسون پارت به طور دقیق به این موضوع می‌پردازیم و به شما خواهیم گفت که شمع‌ها دقیقاً چه کاری انجام می‌دهند و چرا تا این اندازه مهم هستند. تا انتهای مطلب همراه ما باشید.
نقش شمع در خودرو چیست؟
موتور ماشین قسمت مهمی از خودرو است که برای تبدیل انرژی بنزین به انرژی حرکتی طراحی شده است. این دستگاه برای اینکه انرژی پتانسیل سوخت را به انرژی جنبشی تبدیل کند، باید به طریقی آن را آزاد نماید. موتور این کار را از طریق فرآیند احتراق انجام می‌دهد.
در چرخه موتور، سوپاپ‌ها سیلندر را با مخلوطی از هوا و سوخت پر می‌کنند و یک ترکیب بسیار انفجاری به وجود می‌آورند. بعد از آن که پیستون در موتور به سمت بالا حرکت کرد، مخلوط هوا و سوخت در فضای بسیار کوچکی کاملاً فشرده می‌شود و انرژی پتانسیل بیشتری ایجاد می‌کند. در این تراکم، موتور مخلوط را با جرقه کوچکی مشتعل می‌کند که باعث انفجار می‌شود. این انفجار پیستون را به سمت پایین برمی‌گرداند. در آخر، میل‌‌لنگ موتور شما را می‌چرخاند و نیرویی ایجاد می‌کند تا ماشین بتواند رو به جلو حرکت نماید.
برای مشاهده گروه انواع محصولات بلبرینگ اکسون پارت، کلیک کنید
شمع در خودروهای دارای موتور احتراق داخلی یافت شده و جزئی است که به سر سیلندر موتور پیچ می‌شود. این قطعه دارای برق ولتاژ بالاست که به یک انتها ارسال می‌شود و در سمت دیگر نیز جرقه ایجاد می‌کند. جرقه، مخلوط هوا و سوخت را در داخل موتور مشتعل می‌کند و فرآیند احتراق صورت می‌گیرد. این دو شاخه‌های کوچک و ساده یک قوس الکتریکی روی دو سرب ایجاد می‌کنند. سرب‌های سر شمع با هم تماس ندارند؛ اما به اندازه‌ای به هم نزدیک هستند که برق می‌تواند از شکاف بین آن‌ها عبور کند.
به طور کلی، شمع‌ها همراه با تجهیزات الکتریکی بخشی از سیستمی هستند که به عنوان سیستم جرقه‌زنی شناخته شده‌اند. شمع‌ها از مواد بسیار بادوامی ساخته شده‌اند و پیش از فرسوده شدن و تعویض، می‌توانند میلیون‌ها بار انفجار تولید کنند. البته ناگفته نماند که گذشت زمان و انفجارهای مکرر باعث خوردگی این قطعه می‌شود و جرقه‌های کوچک‌تر و ضعیف‌تری تولید خواهد شد که می‌تواند منجر به مشکلات بعدی دیگری مثل اسپری نادرست سوخت هم بشود.
چه زمانی باید شمع‌های خودرو را تعویض کنیم؟
با این که شمع‌ها طول عمر بسیار طولانی دارند؛ اما این قطعات هم به دلایل مختلفی ممکن است روزی از کار بیفتند و نیاز به تعویض پیدا کنند. با نزدیک شدن به پایان عمر این قطعات، شکاف بین دو سرب شروع به بزرگ شدن می‌کند که منجر به کاهش راندمان موتور می‌شود. اگر این دو شاخه به حدی خوردگی پیدا کنند که پاره شوند، می‌توانند آسیب جدی به داخل سیلندر موتور وارد کنند. حتماً دفترچه راهنمای خودرو خود را مطالعه کنید تا ببینید شمع‌های جرقه‌زن خودرویتان چقدر طول عمر دارند. هرگز اجازه ندهید که این قطعات بیشتر از مقدار مجاز کار کنند.
نحوه انتخاب شمع‌های جدید ماشین
هنگام انتخاب شمع‌های جدید حتماً از نوع مناسب آن برای وسیله نقلیه خود استفاده کنید. اکثر فروشگاه‌های لوازم یدکی خودرو می‌توانند در انجام این کار به شما کمک کنند. شمع‌هایی که از فلزات گران قیمت مثل پلاتین یا ایریدیوم ساخته شده‌اند، قیمت بیشتری نسبت به فلزات معمولی مانند مس دارند و در برابر سایش، بهتر مقاومت می‌کنند؛ اما قانون کلی این است که همان مارک و مدلی انتخاب شود که از ابتدا روی خودرو نصب شده بود.
استفاده از فلزاتی مانند آلیاژ، نیکل، پلاتین و ایریدیوم، سایش ناشی از جرقه‌های ولتاژ بالا را کاهش می‌دهند. این فلزات همچنین به افزایش فاصله بین تعویض شمع‌ها و کاهش احتمال آتش‌سوزی کمک می‌کنند.
دلایل خرابی شمع خودرو چیست؟
همان‌طور که گفتیم، شمع‌ها با اینکه از مواد بادوامی ساخته شده‌اند؛ اما به طور طبیعی این قطعات هم ممکن است به دلایل مختلفی که در ادامه آن‌ها را بررسی می‌کنیم در معرض فرسودگی و پارگی قرار بگیرند. برخی از این دلایل عبارتند از:
تجمع رسوب روی شمع
به دلایل مختلفی مثل تنظیم نادرست مخلوط سوخت و هوا، غلظت نامناسب سوخت، کثیف بودن فیلتر هوا، استفاده از روغن نامناسب و ... به تدریج رسوبات مختلفی به نوک شمع می‌چسبد. این رسوبات باعث احتراق ناقص می‌شوند و در عملکرد موتور اختلال ایجاد می‌کنند.
افزایش شکاف بین شمع‌ها و پرش سخت‌تر
همان‌طور که ذکر شد، وقتی شمع جرقه می‌زند باید از یک شکاف عبور کند تا شرایط مناسب احتراق را در لحظه مناسب فراهم نماید. با گذشت زمان و استهلاک شمع، این شکاف در اثر دماهای شدید، رسوبات و سایش و پارگی، بزرگتر می‌شود. در صورتی که این فاصله از اندازه مناسب بیشتر شود، احتراق نامنظم یا بی‌اثر شکل خواهد گرفت.
نشانه های خرابی شمع خودرو
احتراق ناقص
یک شمع معیوب فرآیند احتراق را به درستی انجام نمی‌دهد و موتور را به اشتباه می‌اندازد. احتراق ناقص به این معنی است که یک یا چند سیلندر، قدرت لازم را تولید نمی‌کنند. به همین دلیل، موتور برای حفظ قدرت مجبور است سخت‌تر کار کند که منجر به افزایش مصرف سوخت هم خواهد شد.
شنیدن صداهای غیرعادی از سمت موتور
گاهی اوقات، به‌خصوص هنگام شتاب‌گیری، ممکن است صداهای عجیبی از موتور خودرو شنیده شود. این صداها نشانه این است که شمع‌های خودرو به درستی عملیات انفجار را انجام نداده‌اند و سوخت به خوبی مشتعل نشده است.
استارت خوردن سخت ماشین
اگر خودروی شما به سختی استارت می‌خورد، ممکن است شمع‌های آن استهلاک پیدا کرده باشند. موتور به جرقه قوی احتیاج دارد تا تمام سیلندرها در زمان مناسب کار خود را آغاز کنند. وقتی یک یا چند شاخه خراب می‌شود، قدرت راه‌اندازی یکسانی دریافت نخواهد شد و در نهایت منجر به عدم شلیک صحیح سیلندرها شده و روشن شدن موتور را با اختلال مواجه می‌کند.
کاهش عملکرد خودرو
در صورت از کار افتادن شمع، موتور دچار اشتباه می‌شود و بر عملکرد آن تأثیر منفی می‌گذارد. یک موتور معیوب، گازهای گلخانه‌ای بیشتری منتشر می‌کند و مصرف سوخت را افزایش می‌دهد. با استهلاک شمع، سوخت خام روی اگزوز می‌ریزد و باعث گرم شدن بیش از حد آن می‌شود و به دنبال آن به مبدل کاتالیزوری هم آسیب می‌رساند.
انواع شمع خودرو
شمع‌ها در انواع مختلف مسی، ایریدیوم، پلاتینیوم و نقره تولید می‌شوند. بهترین آن‌ها، بسته به نوع خودرو متفاوت است. در ادامه جزئیات بیشتری در مورد هر یک از انواع مختلف شمع و اینکه برای چه کاری مناسب هستند را بیان می‌کنیم.
شمع‌های مسی
الکترود مرکزی این نوع شمع، یک هسته مسی است که با آلیاژ نیکل پوشانده می‌شود. مس علاوه بر اینکه یک رسانای عالی الکتریسیته است، گرما را هم سریع‌تر منتقل می‌کند. این شمع بزرگترین قطر را در بین انواع دیگر دارد؛ بنابراین برای تولید جرقه به ولتاژ بیشتری نیازمند است. آلیاژ نیکل، ماده‌ای نرم و نه چندان با‌دوام است؛ بنابراین اینگونه شمع‌ها باید بیشتر از نمونه‌های دیگر تعویض شوند. برخی از خودروها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که حتما باید از شمع مسی در آن‌ها استفاده کرد. در چنین مواردی به کار بردن نسخه‌های گران‌تر ممکن است هدر دادن پول باشد.
شمع‌های ایریدیوم
شمع‌های ایریدیوم بیشترین دوام را در بین سایر شمع‌ها دارند. آن‌ها دارای یک الکترود مرکزی کوچک هستند و برای تولید جرقه به ولتاژ کمتری نیاز دارند. شمع‌های ایریدیوم احتراق کامل‌تری ایجاد می‌کنند و طول عمرشان بالاتر است.
شمع‌های پلاتینیوم
یک شمع پلاتینی شبیه به شمع مس نیکل است. با این تفاوت که در الکترود مرکزی آن علاوه بر آلیاژ نیکل، یک دیسک پلاتین هم جوش داده شده است. فلز پلاتین، دوام بیشتری نسبت به آلیاژ نیکل دارد. شمع‌های پلاتینیوم گرمای بیشتری تولید می‌کنند و باعث کاهش تجمع کربن خواهند شد.
شمع‌های نقره‌ای
استفاده از شمع‌های نقره‌ای نسبت به سایر شمع‌ها رواج کمتری دارد. الکترودهای این نوع شمع از روکش نقره و دوام آن‌ها از شمع‌های ایریدیوم و پلاتینیوم کمتر است.
تفاوت بین شمع گرم و سرد چیست؟
محدوده حرارتی شمع‌ها به دمای نوک آن‌ها، یعنی جایی که شکاف قرار دارد، بستگی دارد. شمع‌های داغ، عایق‌های بهتری هستند و گرمای بیشتری را در نوک شمع و در نتیجه در محفظه احتراق نگه می‌دارند. این شمع‌ها بیشتر از شمع‌های سرد دوام می‌آورند؛ زیرا دما به اندازه‌ای بالاست که می‌تواند رسوبات کربن را بسوزاند. در مقابل، شمع‌های سرد چندان عایق خوبی نیستند و گرمای بیشتری از نوک شمع را به بیرون از موتور هدایت می‌کنند؛ بنابراین محفظه احتراق خنک می‌ماند.
کلام آخر
در این مطلب از اکسون پارت نقش شمع در خودرو را بررسی کردیم. به طور کلی، شمع‌ها از اجزای حیاتی خودرو محسوب می‌شوند. اگر این قطعه خراب شود، سریعا باید به آن رسیدگی کرد. در صورت عدم تعویض شمع معیوب، مشکلات مختلفی در موتور ایجاد خواهد شد. در بدترین حالت، اگر شمع جرقه کافی برای احتراق مخلوط هوا و سوخت ایجاد نکند، موتور کار نمی‌کند. رانندگی با ماشینی که شمع آن خراب شده، بسیار خطرناک است؛ زیرا احتراق مخلوط سوخت و هوا به درستی صورت نمی‌گیرد. این سوخت مشتعل نشده در زیر کاپوت تجمع پیدا می‌کند و با کوچک‌ترین جرقه‌ای ممکن است خودرو آتش بگیرد.
