اطلاعات اولیه درباره شمع

1-نقش شمع ها

موتور های بنزینی از احتراق  با زمانبندی دقیق مخلوط سوخت و هوا (بنزین و اکسیژن) نیرو تولید می کنند. با این حال، احتراق بنزین با زمان بندی دقیق مورد نیاز برای احتراق مخلوط سوخت و هوا، حتی در دماهای بالا، نسبتا دشوار است.

 نقش شمع ایجاد جرقه ای است که سوخت را مشتعل می کند. شمع منجر به احتراق می شود و در نتیجه عملکرد شمع عملکرد کلی موتور را تعیین می کند. موتور اغلب به "قلب وسیله نقلیه" تشبیه می شود و شمع ها نقش مهمی به عنوان "قلب موتور" دارند.

نقش شمع در ماشینتاثیر شمع بر روی موتور

2-شمع و جرقه

هنگامی که ولتاژ بالا تولید شده توسط سیستم جرقه بین الکترود مرکزی و الکترود جانبی شمع تخلیه می شود، عایق طبیعی بین دو الکترود شکسته می شود، جریان در نتیجه پدیده تخلیه به وجود می آید و جرقه الکتریکی ایجاد می شود.

انرژی حاصل از این جرقه باعث اشتعال و احتراق مخلوط هوا و سوخت فشرده می شود.

مدت زمان این تخلیه بسیار کوتاه است(در حدود 1.1 ثانیه) و پیچیده است. 

نقش شمع این است که به طور قابل اعتماد و در یک لحظه خاص یک جرقه قوی بین الکترودها ایجاد کند تا محرک احتراق مخلوط گازی را ایجاد کند.

جرقه شمع

احتراق سوخت با یک جرقه الکتریکی به این دلیل اتفاق می افتد که ذرات سوخت واقع در بین الکترودها توسط جرقه تخلیه فعال می شوند تا یک واکنش شیمیایی (اکسیداسیون) را ایجاد کنند، این واکنش گرما ایجاد می کند و هسته شعله تشکیل می شود. این گرما مخلوط هوا و سوخت اطراف را مشتعل می کند تا زمانی که هسته شعله ای تشکیل شود که احتراق را در سراسر محفظه پخش کند.

 با این حال، خود الکترودها گرما را جذب می کنند که می تواند هسته شعله را خاموش کند که به آن "اثر خاموشی" می گویند. اگر اثر خاموش کننده بین الکترودها بیشتر از گرمای تولید شده توسط هسته شعله باشد، شعله خاموش می شود و احتراق متوقف می شود. 

اگر شکاف شمع زیاد باشد، هسته شعله بزرگتر می شود و اثر خاموش شدن کاهش می یابد، بنابراین می توان اشتعال قابل اعتمادی را انتظار داشت.

اما اگر شکاف بیش از بزرگ  باشد، ولتاژ تخلیه بزرگ ضروری می شود، محدودیت های عملکرد سیم پیچ بیش از حد است و در نتیجه تخلیه غیر ممکن می شود.

اجزای شمع خودرو

شمع ماشین فشار مداوم به میزان 5 مگاپاسکال(50kg/cm2) ناشی از انفجار را تحمل می کند و ولتاژی بین 20000 تا 30000 ولت را تحمل می کند.

وظیفه شمع خودرو

همچنین بصورت مکرر توسط هوای ورودی به سیلندر (دمای عادی) خنک شده و توسط گازهای حاصل از احتراق دوباره گرم می شود و در این چرخه ی سریع، تفاوت دمایی در حدود 2000 تا 2500 درجه سانتیگراد را تحمل می کند.

کار شمع موتور

الکترود، در برابر خوردگی ناشی از ترکیبات شیمیایی حاصل از احتراق(ترکیبات سرب، فسفر و گوگرد) مقاومت می کند.

شمع سالم