وظائف منتج شمعة الإشعال في السيارات

توجد شمعات إشعال في أغلب محركات البنزين، واحدة لكل أسطوانة. كما أن بعض محركات البنزين عالية السرعة مزودة بشمعتي إشعال لكل أسطوانة. ورغم أن شمعة الإشعال جزء صغير، إلا أنها مهمة للغاية. فبدونها لن يتحرك المحرك. وأي شخص يقود سيارة بانتظام سيكون على دراية بهذا الشيء.
وظيفة شمعة الإشعال هي إدخال الكهرباء ذات الجهد العالي (أكثر من 10،000 فولت) التي تولدها ملف الإشعال إلى أسطوانة المحرك، وتوليد شرارات بين فجوات أقطاب شمعة الإشعال لإشعال الخليط. بيئة عمل شمعات الإشعال قاسية للغاية. مع أخذ شمعة الإشعال لمحرك بنزين رباعي الأشواط عادي كمثال، تكون درجة الحرارة أثناء شوط السحب 60 درجة فقط والضغط 90 كيلو باسكال؛ أثناء الإشعال والاحتراق، سترتفع درجة الحرارة على الفور إلى 3000 درجة وسيصل الضغط إلى 4000 كيلو باسكال؛ هذا التردد المتناوب للتبريد السريع والتسخين السريع مرتفع للغاية، ولا يمكن التعامل معه باستخدام مواد عادية. يجب أيضًا ضمان أداء العزل، لذا فإن متطلبات المواد لشمعات الإشعال صارمة للغاية أيضًا.
شمعة الإشعال صغيرة الحجم، ولكن تركيبها ليس بسيطًا. فهي تتكون من مكونين رئيسيين: عازل وغطاء معدني: الغلاف المعدني ملولب ليتم تثبيته في الأسطوانة؛ ويتم تركيب عازل داخل الغلاف، ويمر من خلاله قطب كهربائي مركزي. يوجد صامولة توصيل على الطرف العلوي للقطب الكهربائي المركزي، وهو متصل بأسلاك الجهد العالي القادمة من لوحة التوزيع؛ ويتم لحام قطب كهربائي أرضي بالطرف السفلي من الغلاف. توجد فجوة مقدارها 0.6-1.0 مم بين القطب الكهربائي المركزي والقطب الكهربائي الأرضي. عندما تمر الكهرباء ذات الجهد العالي عبر هذه الفجوة وتدخل الأرض، ستنطلق شرارات لإشعال الخليط.
الجزء الرئيسي من شمعة الإشعال هو العازل. إذا لم يعمل العازل، فإن الكهرباء ذات الجهد العالي سوف "تتخذ مسارًا صغيرًا" ولن تذهب إلى الأرض من خلال القطبين، مما يؤدي إلى عدم حدوث شرارة. يجب أن يتمتع عازل شمعة الإشعال بخصائص ميكانيكية جيدة والقدرة على تحمل الجهد العالي، وتأثير درجات الحرارة العالية، والتآكل الكيميائي. تصنع شمعات الإشعال العادية في الغالب من السيراميك القائم على الألومينا. حجم شمعات الإشعال موحد في جميع أنحاء العالم ويمكن استخدامه في أي سيارة. ومع ذلك، بسبب الاختلافات في أنواع محركات البنزين، تنقسم شمعات الإشعال أيضًا إلى نوعين أساسيين، النوع البارد والنوع الساخن. النوع البارد نسبيًا للنوع الساخن، مما يعكس الخصائص الحرارية لشمعة الإشعال. يجب أن تكون شمعة الإشعال بدرجة حرارة مناسبة للعمل بشكل جيد، ويجب ألا يكون هناك رواسب كربونية للعمل بشكل صحيح. أثبتت الممارسة أنه عندما يتم الحفاظ على عازل شمعة الإشعال عند درجة حرارة 500-600 درجة، يمكن حرق قطرات الزيت المتساقطة على العازل على الفور دون تكوين رواسب كربونية. إذا كانت درجة الحرارة أعلى من هذه الدرجة، فسوف تشتعل قبل الأوان، وإذا كانت درجة الحرارة أقل من هذه الدرجة، فستكون هناك رواسب كربونية. ستكون درجة الحرارة على المحركات المختلفة مختلفة، ويستخدم المصممون طول تنورة العازل لحل هذا التناقض. بعض التنانير قصيرة ولها مساحة تسخين صغيرة وتبديد سريع للحرارة، لذا تكون درجة حرارة التنورة أقل. تسمى شمعات الإشعال الباردة وهي مناسبة للمحركات عالية الطاقة ذات السرعة العالية ونسبة الضغط العالية. بعض التنانير نحيفة ولها مساحة تسخين كبيرة وتبديد بطيء للحرارة، لذا تكون التنانير إذا كانت درجة الحرارة أعلى، تسمى شمعة إشعال ساخنة، وهي مناسبة للمحركات منخفضة الطاقة ذات السرعة المتوسطة إلى المنخفضة ونسبة الضغط المنخفضة. يجب اختيار شمعات الإشعال التي يجب استخدامها في سيارتك وفقًا لمواصفات الشركة المصنعة. ليست كل شمعات الإشعال مناسبة.
تبدو شمعة الإشعال بسيطة، ولكن ليس من السهل صنعها. لديها متطلبات عالية جدًا على المواد وعمليات التصنيع. نظرًا لبيئة العمل القاسية للغاية، غالبًا ما يحدث انهيار عازل شمعة الإشعال وفشل ترسب الكربون في القطب، لذلك فهي "جزء قابل للاستهلاك" "يحتفظ العديد من السائقين بشمعات الإشعال في صندوق أدواتهم حتى يمكن استبدالها في أي وقت. بالطبع، مع تطور التكنولوجيا، تحسنت أيضًا متانة شمعات الإشعال. تستخدم مادة القطب سبيكة البلاتين بدلاً من سبيكة النحاس والنيكل التقليدية، مما يطيل عمر خدمة شمعة الإشعال. يبلغ متوسط ​​مسافة شمعات الإشعال في السيارات الحديثة حوالي 50،000 كيلومترًا.
هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار شمعات الإشعال، مثل طراز المحرك، وطريقة التبريد، وعدد الأشواط، وملصق الوقود، ودرجة الحرارة المحيطة وظروف العمل الشائعة. بشكل عام، يتم تحديد طراز شمعة الإشعال للدراجات النارية والسيارات عند مغادرة المصنع. إذا كانت أبعاد التركيب متطابقة، يمكن للمستخدم اختيار القيمة الحرارية لشمعة الإشعال بناءً على درجة الحرارة المحيطة وظروف الطريق وعمر الماكينة. على سبيل المثال، نموذج القيمة الحرارية المستخدم عمومًا في ظل الظروف القياسية لشمعات الإشعال المنزلية هو 6. عندما تكون درجة الحرارة أقل من 5 درجات، يجب اختيار شمعة إشعال ذات قيمة حرارية أقل لضمان درجة حرارة عمل تنورة شمعة الإشعال. بالنسبة للمحركات القديمة، فإن اختيار شمعة إشعال ذات قيمة حرارية أقل يمكن أن يقاوم تلوث شمعة الإشعال بتسرب الزيت بسبب تآكل أجزاء الماكينة.
في كثير من الأحيان، يكون من الصعب تشغيل السيارة عندما يكون المحرك باردًا أو ساخنًا. في بعض الأحيان، يستغرق الأمر عدة مرات قبل أن يتمكن المحرك من تشغيل السيارة. بعد تشغيل السيارة، يكون الخمول غير مستقر، ويهتز، وتسارع ضعيف، وقوة غير كافية، وتوقف ذاتي متكرر في الخمول، وزيادة استهلاك الوقود والغاز. يحدث هذا بسبب تلف شمعة الإشعال.
يجب إجراء فحص العطل أولاً. بعد تنظيف صمام الخانق واستبدال شمعات الإشعال والأسلاك ذات الجهد العالي، لم يتحسن العطل، وأصبح أكثر وضوحًا عند تشغيل مكيف الهواء. قم بتوصيل مقياس ضغط الزيت واختباره. عند الخمول والتوقف، يظل ضغط الزيت عند 260 كيلو باسكال، مما يشير إلى أن إمداد الزيت طبيعي. استخدم طريقة قطع الأسطوانة للتحقق من حالة الإشعال والعمل لكل أسطوانة. قم بإزالة السلك عالي الجهد للأسطوانة الأولى واستخدم شمعة إشعال جيدة. عند إجراء اختبار الوميض، اهتز المحرك ولكنه لم يتوقف؛ عند إزالة الأسلاك عالية الجهد للأسطوانات الثانية والثالثة والرابعة لاختبار الوميض، كان من الصعب تشغيل المحرك، وسيتوقف تلقائيًا حتى لو بدأ من حين لآخر. ومن هذا، يتبين أن شمعة الإشعال للأسطوانة 1 لا تعمل بشكل صحيح.
بعد ذلك، قم بإجراء استكشاف الأخطاء وإصلاحها. بعد استبدال شمعة الإشعال الجديدة للأسطوانة الأولى، يتم التخلص من الخلل تمامًا.
أخيرًا، تم إجراء تحليل للخطأ وتم التحقق من معلومات نظام الإشعال لهذا الطراز: تعتمد هذه السيارة على نظام إشعال توزيع الجهد العالي الثابت ثنائي الشرر بدون موزع. يوجد ملفان للإشعال في جسم التوزيع الثابت عالي الجهد، وكل ملف إشعال يحتوي على طرفي إخراج متصلين بشمعات الإشعال لكل أسطوانة من خلال أسلاك عالية الجهد لتشكيل دوائر إشعال مزدوجة. عندما يشتعل ملف الإشعال بشكل طبيعي، إذا كانت الفجوة بين شمعتي الإشعال طبيعية وكانت الأسطوانة التي تقوم بالعمل في أعلى مركز ميت للضغط، بعد ضغط الخليط القابل للاحتراق، تكون المعاوقة المتكونة بين أقطاب شمعة الإشعال صغيرة وعرضة للانهيار والوميض، وقوة الإشعال ستتركز على شمعة الإشعال لأسطوانة الطاقة وتشتعل؛ عندما يكون هناك ماس كهربائي في شمعة الإشعال، ينخفض ​​جهد انهيار شمعة الإشعال، وتضيع معظم الطاقة الكهربائية من خلال شمعة الإشعال المعيبة، مما يتسبب في عدم قدرة الأسطوانة الأخرى على الاشتعال بشكل طبيعي، مما يتسبب في تعطل كلتا الأسطوانتين وصعوبة بدء تشغيل المحرك؛ وعندما تكون شمعة الإشعال عندما تكون هناك دائرة مفتوحة، لأن جهد انهيار شمعة الإشعال مرتفع للغاية، يتم تمرير طاقة الإشعال من خلال شمعة الإشعال العادية، لذلك لا يزال بإمكان الأسطوانة النسبية الأخرى الاشتعال بشكل طبيعي. يمكن لثلاث أسطوانات من المحرك العمل بشكل طبيعي، وبالتالي فإن الاستقرار والقوة ضعيفان للغاية.