بازه حرارتی شمع (HEAT RANGE) :
یکی از مهمترین وظایف شمع خودرو به غیر از جرقه زنی انتقال حرارت مناسب گرما از درون اتاق انفجار به بیرون است .
این حرارت بیشتراز طریق رزوه ها که با ناحیه سر سیلندر در تماس است به بیرون هدایت می گردد،مقدار باقیمانده از طریق هسته مرکزی به بیرون اتاقک انفجار انتقال می یابد.
به شمعی که حرارت را سریعا انتقال می دهد شمع سرد و به شمعی که کند تر حرارت را انتقال داده و مقداری از حرارت را در خود نگه می دارد شمع گرم اطلاق می گردد.معمولا کارخانجات یک بازه عددی برای نمایش این خاصیت تعریف می کنند.
شمع های سرد اصولا در موتور های با ضریب تراکم بالا مثل موتور های توربو و موتور های به شدت تقویت شده کاربرد دارند چراکه همواره در دور های بالا کار کرده و احتمال دوده گرفتن شمع در آنها پایین است.
شمع های گرم معمولا برای خودرو های استاندارد که هم در دور های پایین مثل ترافیک های روزمره و هم در دور های بالا مثل جاده کار می کنند مورد استفاده قرار می گیرند.
یکی از مشخصات شمع خوب و مناسب برای یک موتور این است که سر شمع که در اتاق انفجار قرار می گیرد در دمای بهینه بماند.
دمای بهینه دمائیست که شمع موجب شعله ور شدن پیش از موقع ( PRE IGNITION)تعیین شده بنزین نگردد. همچنین با داشتن دمای کافی امکان سوزاندن کربنهای نسوخته و ناخالصی های موجود در سوخت که بر روی خود شمعمی نشیند را داشته و عمل خود تمیز کردن یا SELF CLEANING ر ا به خوبی انجام دهد.
این دما همانطور که در نمودار پیداست بین 450 تا 850 درج سانتیگراد برای خودرو های بنزینی قرار دارد. در صورت انجام نشدن این عمل به طور مناسب پس از مدتی شمع دوده زده و امکان جرقه زنی از آن صلب می شود.
یکی از مضر ترین اتفاقاتی که در موتور یک خودرو رخ می دهد پدیده خوداشتعالی است که در اثر استفاده از شمع نامناسب،بنزین با اکتان پایین و مناسب نبودن بنزین ،تنظیم غلط موتور ،ضریب تراکم بیش از حد بالا رخ می دهد.این پدیده خودرا به صورت ضربه های توام با صدای شدید (KNOCK) نشان داده و موجب صدمات بسیار شدیدی به موتور می گردد. این اتفاق بدلیل فشار آمدن بر روی پیستون قبل از شروع سیکل قدرت سیلندر است که گاها باعث شکستن اجزای متحرک موتور می گردد.
دو تصور اشتباه:
بعضی ها شمع با احتراق قوی تر را موجب ذوب شدن پیستون ها و انفجار موتور خودرو می دانند!
بعضی ها بنزین سوپر را برای موتور مضر دانسته و معتقدند که باعث حرارت بیشتر موتور می گردد و جالب آنکه بعضی ها آن را کم برکت خوانده و مدعی زود تمام شدن آن هستند!
شمع قوی و احتراق کامل فقط می تواند بنزین وارد موتور شده را بسوزاند نه بیشتر، احتمالا تصور این دوستان از حوادثی است که دیده یا شنیده باشند که در اثر انتخاب شمع با بازه حرارتی نامناسب برای مصرف کننده بوجود آمده است . لازم به یادآوریست که سوخت ناقص و تجمع بنزین باقیمانده از سیکل های قبلی در موتور و شعله ور شدن ناگهانی مقدار نامتعارف آن خود نوعی اشتعال ناخواسته است که دراثراستفاده از شمع های ضعیف به بار می آید.
مطلب بعدی آنکه فرق اصلی بنزین سوپر با بنزین عادی در عدد اکتان آنهاست،بطور خلاصه عدد اکتان دقت سوخت بنزین در زمان شعله ور شدن است هر چه عدد اکتان پایین تر باشد احتمال پیش اشتعالی بالا تر رفته و کار آیی موتور پایین تر می آید و احتراق ناقص تر انجام می شود.
بنزین سوپر با محترق شدن در زمان مقتضی بازده موتور را افزایش و آلایندگی موتور را کمتر و مصرف سوخت را کاهش می دهد و همچنین از صدمه خوردن به موتور خودرو جلوگیری می کند.
چه شمعی برای خودرومان انتخاب کنیم؟
در هنگام خرید شمع دقت کنید که فروشنده از بابت شماره فنی دارای علم کافی راجع به بازه حرارتی و ابعاد مناسب خودروی شما اطلاع داشته باشد.
شمع را از فروشگاه های معتبر و از مارک های شناخته شده تهیه فرمایید، از تقلبی نبودن شمع تا حد امکان مطمئن شوید چون می تواند قاتل موتور خودروی شما گردد.
تفاوت شمع های چند پلاتین با سوزنی؟
علت بکار بردن پلاتین های متعدد در ساخت شمع صرفا بالا بردن طول عمر آن است و امکان جرقه زنی همزمان همه الکترود ها با هم با سیستم ولتاژ خودرو های استاندارد تقریبا محال است. فقط در زمانهایی که حرارت یک الکترود طوری بالا برود که مقاومت الکتریکی آن مانع گذر الکترون های آماده تخلیه از الکترود مثبت شود،الکترون ها الکترود منفی خنک تر را انتخاب می کنند. شاید به همین دلیل است که بعضی ها با خطای دید تصور می کنند که همه الکترود ها با هم جرقه می زنند چون چشم انسان از دیدن و تشخیص حدود چند ده جرقه در ثانیه و تمیز دادن بین آنها نا توان است.
تفاوت دیگر این شمع ها نسبت به شمع های سوزنی داشتن احتمال خاموشی شعله به دلیل چا ه های حرارتی بیشتر(الکترود های منفی بیشتر) و نیز داشتن هندسه جرقه وشعله عمود بر راستای سیلندر که امکان انتشار شعله همگن را از بین می برد است . البته تولید شمع های چند پلاتین در زمان خود نسبت به شمع های عادی یک انقلاب بود و در زمان خود گام مثبتی در راستای احتراق بهتر به حساب می آمد.
شمع های سوزنی ایریدیم جدید با تکیه بر خواص مواد بکار رفته در آنها و تکنولوژی صرف شده درساختشان دارای جرقه قوی تر در راستای سیلندر که امکان انتشار همگن شعله را پدید می آورد و باعث بهسوزی میگردد، از عمر طولانی برخوردار بوده و اقدام موثری در راستای بالا بردن کارآیی موتور های درونسوز و حفظ محیط زیست به حساب می آیند، البته اغلب به دلیل بالا بودن هزینه ساخت از قیمت های بالایی برخوردارند که البته با کاهش مصرف سوخت و افزایش عمر قطعات موتور این هزینه اولیه را برای مصرف کننده جبران خواهند کرد.
امیدواریم که امکان تهیه و تولید این نوع شمع در میهن عزیزمان هرچه زودتر فراهم گردد تا با قیمت مناسبتر بتوان آن را در اختیار همه استفاده کنندگان اتومبیل قرارداد که با کاهش مصرف سوخت و آلایندگی موتور هم به حفظ سرمایه های ملی و هم سلامت جامعه کمک شایانی گردد.
نوشته : مهندس سید محمود رضاپورنیا
به نقل از مجله ماشین اردیبهشت 1387 شماره 304
گرم کردن شدید موتور و راههای کاهش صدمات به موتور در صورت اتفاق ان
جواب بصورت نقل قول
