شمع خودرو چیست و انواع شمع ماشین

شمع ماشین یکی از مهمترین اجزای موتور خودروهای احتراق داخلی است که وظیفه ایجاد جرقه برای مشتعل کردن مخلوط سوخت و هوا در سیلندرها را بر عهده دارد. این قطعه کوچک، با وجود ابعاد ناچیز خود، نقشی حیاتی در روشن شدن موتور و حرکت خودرو ایفا می کند. بدون عملکرد صحیح انواع شمع ماشین، احتراق به درستی صورت نمی گیرد و موتور قادر به تولید انرژی لازم برای حرکت نخواهد بود. اهمیت این قطعه به حدی جدی است که از زمان اختراع خودروهای مدرن، همواره همراه این صنعت بوده و قدمتی بیش از یک قرن دارد.

شمع ماشین از طریق انتقال جریان الکتریکی از باتری یا کوئل به محفظه احتراق، جرقه ای تولید می کند که مخلوط فشرده شده سوخت و هوا را منفجر می کند. این انفجار، پیستون‌ها را به حرکت درمی آورد و در نهایت، چرخش میل لنگ و روشن شدن موتور را ممکن می سازد. به همین دلیل، انتخاب انواع شمع ماشین مناسب برای هر خودرو، از نظر جنس، ساختار و مشخصات فنی، امری ضروری است.

تاریخچه شمع خودرو

داستان انواع شمع خودرو به اوایل قرن نوزدهم بازمی گردد، زمانی که موتورهای احتراق داخلی برای اولین بار معرفی شدند. در سال 1860، اتین لونوار، مهندس بلژیکی-فرانسوی، از یک شمع برقی در موتور گازی خود استفاده کرد که به‌عنوان یکی از اولین نمونه های شمع شناخته می شود. با این حال، پیشرفت واقعی در سال 1898 رخ داد، زمانی که نیکولا تسلا حق اختراع شمع را ثبت کرد. دو سال بعد، رابرت بوش با توسعه سیستم احتراق ولتاژ بالا، استفاده تجاری از شمع ها را ممکن ساخت.

در قرن بیستم، نوآوری ها ادامه یافت. در دهه 1930، هلن بلر بارتلت عایق سرامیکی آلومینا را معرفی کرد که مقاومت شمع ها را در برابر حرارت افزایش داد. سپس در دهه‌های 1940 و 1950، شمع هایی با روکش نیکل و پلاتین وارد بازار شدند. در نهایت، در دهه 1980، انواع شمع ماشین با نوک ایریدیوم عرضه شدند که به دلیل کیفیت بالای جرقه زنی و طول عمر بیشتر، انقلابی در این صنعت ایجاد کردند.

تاریخچه شمع خودرو

اجزای شمع ماشین

شمع خودرو، با وجود سادگی ظاهری، از بخش های مختلفی تشکیل شده که هر یک نقش مهمی در عملکرد آن دارند:

• عایق چینی: این بخش از جنس سرامیک آلومینا ساخته شده و با لایه ای شیشه ای پوشانده می شود تا از جذب آلودگی جلوگیری کند. عایق چینی، شمع را در برابر فشار و دمای بالا مقاوم می‌کند.
• بدنه فلزی: بدنه از فولاد ساخته شده و با رزوه هایی به سرسیلندر متصل می شود. این بخش، شمع را در جای خود محکم نگه می‌دارد.
• ترمینال: بالاترین قسمت شمع که به وایر یا کوئل متصل می‌شود و جریان برق را به داخل شمع هدایت می‌کند.
• الکترود مثبت (مرکزی): از آلیاژهایی مثل نیکل، پلاتین یا ایریدیوم ساخته می‌شود و جریان برق را به گپ منتقل می‌کند.
• الکترود منفی (کناری): به بدنه متصل است و با الکترود مثبت، جرقه را ایجاد می‌کند.
• گپ یا شکاف جرقه: فاصله بین الکترودهای مثبت و منفی که جرقه در آن شکل می‌گیرد. اندازه این شکاف برای هر موتور متفاوت است.

هر یک از این اجزا در کارایی انواع شمع ماشین نقش دارند و خرابی هر کدام می‌تواند عملکرد موتور را مختل کند.

اجزا انواع شمع ماشین

نحوه عملکرد شمع خودرو

عملکرد انواع شمع خودرو در سه مرحله اصلی خلاصه می‌شود:

1. انتقال جریان برق: جریان الکتریکی از کوئل (سیم‌پیچ ولتاژ بالا) از طریق ترمینال به الکترود مرکزی منتقل می‌شود.
2. یونیزه کردن مخلوط سوخت و هوا: ولتاژ بالای منتقل‌شده، مخلوط سوخت و هوا را در گپ یونیزه می‌کند و شرایط را برای جرقه‌زنی آماده می‌سازد.
3. جرقه‌زنی: با عبور برق از گپ، دمای گازها بالا می‌رود و جرقه‌ای ایجاد می‌شود که مخلوط را مشتعل کرده و انفجار لازم برای حرکت پیستون را فراهم می‌کند.

این فرآیند در هر سیلندر بارها تکرار می‌شود تا موتور به‌طور مداوم کار کند.

انواع شمع خودرو

انواع شمع ماشین بر اساس سه معیار اصلی دسته‌بندی می‌شوند: کد حرارتی، جنس الکترود و تعداد الکترود منفی. در ادامه، هر یک را بررسی می‌کنیم.

انواع شمع از نظر کد حرارتی

کد حرارتی نشان‌دهنده توانایی شمع در انتقال حرارت و مقاومت در برابر دمای احتراق است:

• شمع سرد: پایه کوتاه دارد و حرارت را سریع‌تر دفع می‌کند. برای موتورهای با دمای بالا مثل خودروهای اسپرت مناسب است.
• شمع نیمه‌گرم: با پایه متوسط، برای موتورهای با دمای معمولی طراحی شده و تعادل خوبی بین دفع و حفظ حرارت دارد.
• شمع گرم: پایه بلند دارد و حرارت را کمتر دفع می‌کند. این نوع برای موتورهای با دمای پایین مناسب است تا از رسوب‌گذاری جلوگیری کند.

انتخاب نادرست کد حرارتی می‌تواند به مشکلاتی مثل احتراق ناقص یا خودسوزی منجر شود.

انواع شمع خودرو

انواع شمع از نظر جنس الکترود مثبت

جنس الکترود مرکزی تأثیر زیادی بر کیفیت جرقه و طول عمر شمع دارد:

• شمع معمولی: الکترود نیکلی با سر گرد دارد. جرقه‌زنی ضعیف‌تر و عمر کمتری نسبت به انواع سوزنی دارد.
• شمع سوزنی پلاتینیوم: نوک سوزنی از پلاتین ساخته شده و مقاومت حرارتی و جرقه‌زنی بهتری ارائه می‌دهد.
• شمع سوزنی ایریدیوم: بهترین نوع شمع با الکترود ایریدیومی که جرقه‌زنی دقیق، طول عمر بالا و عملکرد بهینه موتور را تضمین می‌کند.

انواع شمع از نظر تعداد الکترود منفی

• شمع تک الکترودی: فقط یک الکترود منفی دارد و عمر کمتری نسبت به انواع چند الکترودی دارد.
• شمع چند الکترودی: با 2 تا 4 الکترود منفی، طول عمر بیشتری دارد و برای خودروهای دوگانه‌سوز مناسب است.

مشخصات فنی شمع ماشین

برای انتخاب انواع شمع خودرو، باید به مشخصات فنی آن‌ها توجه کرد:

• جنس الکترود: نیکل، پلاتین یا ایریدیوم.
• کد حرارتی: معمولاً بین 450 تا 800 درجه سانتی‌گراد.
• اندازه پایه: کوتاه، متوسط یا بلند.
• فاصله گپ: بین 0.8 تا 1.2 میلی‌متر بسته به نوع موتور.

این مشخصات باید با توصیه‌های سازنده خودرو و نوع موتور هم‌خوانی داشته باشد.

علائم خرابی شمع خودرو

خرابی انواع شمع ماشین با علائم زیر قابل‌تشخیص است:

• لرزش موتور در حالت درجا
• کاهش شتاب و قدرت خودرو
• افزایش مصرف سوخت
• روشن شدن چراغ چک
• دود سیاه از اگزوز

این علائم نشان‌دهنده نیاز به بررسی و تعویض شمع هستند.

دلایل خرابی شمع ماشین

عوامل متعددی می‌توانند باعث خرابی شمع شوند:

• کارکرد طولانی: فرسودگی الکترودها پس از طی مسافت زیاد.
• رسوبات کربنی: ناشی از احتراق ناقص یا سوخت بی‌کیفیت.
• تنظیم نادرست گپ: فاصله نامناسب بین الکترودها.
• روغن‌سوزی: نشت روغن به محفظه احتراق.

زمان تعویض شمع خودرو

زمان تعویض به نوع شمع بستگی دارد:

• شمع نیکلی: 20-30 هزار کیلومتر
• شمع پلاتینیوم: 80-100 هزار کیلومتر
• شمع ایریدیوم: 120-150 هزار کیلومتر

بهترین برندهای شمع خودرو

برخی از برندهای برتر انواع شمع ماشین عبارتند از:

• بوش (Bosch): آلمانی با تنوع بالا.
• NGK: ژاپنی با کیفیت عالی.
• دنسو (Denso): ژاپنی و مناسب خودروهای آسیایی.
• نور: ایرانی تحت لیسانس بوش.

نتیجه‌گیری

انواع شمع خودرو نقش کلیدی در عملکرد موتور دارند. انتخاب شمع مناسب بر اساس کد حرارتی، جنس الکترود و توصیه‌های سازنده، می‌تواند عمر موتور را افزایش داده و مصرف سوخت را بهینه کند. بررسی دوره‌ای و تعویض به‌موقع شمع‌ها از بروز مشکلات جدی جلوگیری می‌کند. برای خرید، به برندهای معتبر و فروشگاه‌های قابل‌اعتماد مراجعه کنید تا از کیفیت انواع شمع ماشین مطمئن شوید.

و شما میتوانید در فروشگاه لوازم یدکی یدک وین بهترین شمع خودرو را با بهترین قیمت خریداری کنید.