فهرست مطالب
شمع موتور به عنوان آخرین مرحله از یک احتراق در سیلندرهاست و به همین خاطر باید این قطعه در سلامت کامل قرار داشته باشد تا شاهد یک جرقه قوی و دقیق باشیم. اما گاهی مواقع شمع‌ها به دلایلی بعد از کمی کارکرد دچار ایراداتی می‌شوند که می‌توان با تمیزکردن آنها و بدون نیاز به تعویض، دوباره از آنها استفاده کرد. البته این کار به شرطی صحیح است که شمع دارای استانداردهای لازم برای استفاده مجدد و ادامه کار را داشته باشد. ازاین‌رو تمیز کردن شمع خودرو اهمیت زیادی دارد و لازم است تا بدانیم که چگونه شمع خودرو را تمیز کنیم.
شمع خودرو چیست؟
کار هر نوع شمع، روشن‌کردن یک فضای مشخص است و شمع موتور خودرو نیز همین کار را برعهده دارد. در پیشرانه‌های درون‌سوز بنزینی، شمع خودرو نقشی اساسی در روشن‌شدن موتور ایفا می‌کند و فقدان آن، روشن‌شدن موتور را غیرممکن می‌سازد. این قطعه، یکی از بارزترین تفاوت‌های موتورهای بنزینی و دیزلی است، چرا که موتورهای دیزلی فاقد شمع بوده و از سازوکار دیگری برای احتراق بهره می‌برند. شمع خودرو، از اجزای حیاتی موتور به شمار می‌رود و خرابی آن را نمی‌توان با هیچ قطعه دیگری جبران کرد.
شمع خودرو یا Spark Plug با وجود ظاهر یکپارچه، از بخش‌های مختلفی تشکیل شده است و از جمله قطعاتی به شمار می‌رود که در طول سالیان صنعت خودروسازی، کمترین تغییرات را به خود دیده است. با این حال، این قطعه به‌ظاهر ساده، مستعد خرابی‌هایی است که بر عملکرد موتور تاثیر به‌سزایی می‌گذارد. شمع خودرو، یک قطعه الکتریکی است که با ایجاد قوس الکتریکی در نوک خود، موجب انفجار مخلوط سوخت و هوا می‌شود. این قوس الکتریکی که از طریق دلکو یا کویل به آن می‌رسد، ولتاژی بالغ بر چند هزار ولت دارد که در نوک شمع به صورت یک جرقه قوی خود را نشان می‌دهد.
نخستین نشانه‌های استفاده از شمع در موتورهای درون‌سوز، در سال ۱۸۶۰ توسط اتین له‌نوآر (Étienne Lenoir) مشاهده شد. اما ثبت اختراع شمع به شکل امروزی و آماده برای استفاده، در سال ۱۸۹۸ میلادی توسط رابرت بوش، نیکلا تسلا و فردریک ریچارد سیمس صورت گرفت و اولین نمونه تجاری آن در سال ۱۹۰۲ وارد بازار شد.
اجزای شمع ماشین
وقتی به ساختمان شمع نگاه می‌کنیم، قطعه‌ای ساده به نظر می‌آید که حقیقتا نیز همین‌گونه است. اما جنس مواد به‌کاررفته در این قطعه و همچنین کیفیت ساخت آن باعث می‌شود تا کارکرد شمع‌های مختلف با یکدیگر متفاوت شود.
شمع از بخش‌های مختلفی تشکیل می‌شود که همه آنها اهمیت زیادی در کارکرد این قطعه دارند. چینی دور الکترود میانی به عنوان یک عایق قوی عمل می‌کند تا شدت جریان از شمع نشت و فرار نکند. ترمینال سر شمع خودرو، وظیفه دارد تا جریانی را که از کوئل و وایر دریافت کرده است، به الکترود میانی منتقل کند. بدنه شمع به عنوان سازه اصلی شمع، تمام قطعات داخلی را در خود نگاه می‌دارد و عامل اتصال شمع به بدنه سرسیلندر موتور است. اکثر شمع‌های خودرو دارای یک واشر آب‌بندی هستند تا محل بسته‌شدن به سرسیلندر را آب‌بندی کنند. در این قسمت یک سری رزوه نیز برای چفت‌شدن شمع به سرسیلندر دیده می‌شود.
اما در نوک شمع دو بخش بسیار مهم قرار دارد. یکی الکترود کناری است که با اتصال به بدنه موتور و در نهایت بدنه ماشین، حکم اتصال منفی را دارد و دیگری الکترود میانی که جریان ارسال‌شده از کوئل را دریافت می‌کند. با هر پالس جریانی که کوئل می‌فرستد، بین الکترود میانی و الکترود کناری یک جرقه شبیه به زمان ایجاد یک اتصال کوتاه، زده می‌شود؛ بنابراین تمیز بودن این بخش و همچنین تنظیم بودن فاصله بین الکترود کناری و الکترود میانی در شدت جرقه تولیدشده بسیار اهمیت دارد.
چرا تمیز کردن شمع خودرو اهمیت دارد؟
شمع‌ها طول عمر مشخصی دارند و معمولا با رسیدن به زمان تعویض، نشانه‌هایی از آنها می‌توان دریافت کرد که خبر از به‌پایان‌رسیدن عمر آنها یا خرابی شمع خودرو می‌دهد. ازاین‌رو تمیز کردن شمع خودرو اهمیت زیادی دارد و باید بدانیم که چطور شمع ماشین را تمیز کنیم.
- کثیف بودن سر شمع باعث ضعف جرقه‌زنی و ناقص شدن احتراق می‌شود. ازاین‌رو با تمیز کردن شمع خودرو، بسیاری از مشکلات کارکرد نادرست موتور خودرو نیز رفع خواهد شد.
- در بسیاری از مواقع، کثیفی سر شمع‌ها به خاطر مشکلات ریشه‌ای مثل روغن‌سوزی یا سوختن واشر سرسیلندر نیست و معایبی مثل کیفیت پایین سوخت، جنس نامرغوب وایر، ضعف در کوئل و… باعث یک احتراق ناقص و در نتیجه کثیف‌شدن سر شمع‌ها می‌شود. بنابراین بعد از برطرف‌کردن عیب، می‌توان با تمیز کردن شمع خودرو، دوباره از آنها استفاده کرد.
- در بسیاری از مواقع نیازی به تعویض شمع نیست. امروزه شمع‌های خوب دارای قیمت‌های بالایی هستند که با باز کردن و تمیز کردن شمع می‌توان از هزینه‌های غیرضروری جلوگیری کرد.
- در بسیاری از مواقع شمع گران‌قیمتی برای موتور خودرو خریداری کرده‌ایم که فقط عیب‌های دیگر باعث کثیفی این شمع شده است. در نتیجه بعد از رفع عیب، می‌توان از شمع خوبی که قبلا خریداری کرده‌ایم، باز هم استفاده کنیم.
- باز کردن شمع‌ها یک راه سریع و میان‌بر برای درک کارکردن موتور خودرو است. احتراق موتور و سلامت قطعات داخلی پیشرانه، اثر خود را روی شمع‌ها می‌گذارند و با مشاهده سر شمع‌ها می‌توانیم بفهمیم که موتور خودرو به درستی کار می‌کند یا خیر.
یک شمع خراب که کارکرد درستی ندارد، می‌تواند باعث آسیب‌دیدن دیگر قطعات سیستم جرقه‌زنی مثل کوئل نیز شود. به همین خاطر است که با سوختن یک شمع و کارکرد نادرست آن، شاهد روشن‌شدن چراغ چک خواهیم بود.
انواع کثیفی سر شمع ماشین
شمع خودرو در داخل سیلندر قرار دارد و به همین خاطر نه‌تنها در معرض مستقیم حرارت و گرمای شدید موتور و فشار بالای داخل سیلندر است، بلکه نحوه کارکرد موتور خودرو نیز می‌تواند باعث تغییرات فیزیکی در آن شود. برای مثال اگر موتور خودرو روغن‌سوزی داشته باشد، سر شمع نیز به مرور چرب شده و در نهایت که مقدار این روغن‌زدگی زیاد شود، از کار خواهد افتاد.
از دیگر مواردی که باعث جمع‌شدن آلودگی و ناخالصی روی سر شمع می‌شود، دوده زدن سر شمع است. این عیب می‌تواند به خاطر تنظیم نبودن نسبت سوخت و هوا اتفاق بیفتد که یک لایه دوده‌ای روی الکترود شمع جمع می‌شود و این لایه‌های نازک باعث ضعیف‌شدن جرقه خواهد شد.
همچنین رسوبات گچی تشکیل‌شده در سر شمع‌ها نیز باعث ازکارافتادن آن خواهد شد. این رسوبات گچی معمولا از بی‌کیفیت بودن بنزین ایجاد می‌شود. اما گاهی مواقع این رسوبات گچی با شکلی متفاوت از نتیجه سوختن آب در داخل سیلندرها نیز به وجود می‌آید.
در بسیاری از مواقع و بعد از باز کردن سرسیلندر موتور و یا تعمیر کل پیشرانه، می‌بینیم که نیازی به تعویض شمع‌ها نیست و می‌توان با تمیزکردن آنها و برداشتن اثرات قبلی روی شمع، آنها را دوباره استفاده کرد. امروزه با وجود دستگاه‌های تست شمع و روش‌های مختلفی که برای این کار وجود دارد، می‌توان شمع را آزمایش کرد تا در صورتی که واقعا نیاز به تعویض آنها بود، شمع را با یک نمونه سالم جایگزین کنیم.
مهم ترین نشانه های خرابی شمع خودرو یا کثیفی سر شمع
همان طور که گفتیم، شمع آخرین مرحله از سیستم جرقه‌زنی است و اگر این قطعه، کار خود را به درستی انجام ندهد، شاهد یک احتراق ضعیف و در نتیجه اثرات آن مثل دود، عطسه‌زدن موتور، بالارفتن مصرف سوخت و… خواهیم بود.
- عطسه‌زدن موتور از نشانه‌های ایراد در شمع یا وایر است. البته عطسه‌زدن می‌تواند دلایل دیگری نیز داشته باشد؛ اما یکی از این دلایل، ایراد در شمع خودرو است.
- وقتی شمع خودرو به درستی کار نمی‌کند و جرقه آن گاهی مواقع ضعیف می‌شود، اصطلاحا خودرو به ریپ‌زدن خواهد افتاد.
- لرزش غیرطبیعی پیشرانه که به علت یک احتراق ضعیف و ناقص است، می‌تواند به علت‌های مختلفی رخ دهد؛ اما یکی از علل آن، ایراد در شمع موتور است.
- در بسیاری از خودروهای امروزی به علت خراب‌شدن یک شمع، شاهد یک احتراق ناقص خواهیم بود که در این وضعیت، چراغ چک خودرو روشن می‌شود.
- وقتی احتراق خودرو به خوبی صورت نگیرد، انرژی مخلوط سوخت و هوا نیز به طور کامل آزاد نمی‌شود و در نتیجه موتور دچار افت توان می‌شود.
- بالارفتن مصرف سوخت می‌تواند دلایل مختلفی داشته باشد؛ اما یکی از مهم‌ترین آنها، ایراد در فرایند سوخت‌وساز و احتراق است که از عمده دلایل آن، ایراد در شمع پیشرانه است.
- با بالارفتن مصرف سوخت و وجود یک احتراق ناقص، آلایندگی موتور خودرو نیز بالا می‌رود. این وضعیت در اکثر مواقع خود را با دود خروجی از اگزوز نشان می‌دهد.
- گاهی مواقع خرابی شمع و کثیف بودن سر آن در حدی نیست که بتوان به راحتی دود اگزوز را مشاهده کرد. اما بوی نامطبوعی که از اگزوز خودرو خارج می‌شود، نشان از یک احتراق ناقص دارد.
- خراب بودن شمع باعث روشن‌شدن سخت‌تر موتور خودرو خصوصا در هوای سرد می‌شود. گاهی مواقع با گذشت مدتی از روشن‌شدن موتور و گرم‌شدن شمع، کارکرد موتور نیز تنظیم می‌شود.
چگونه شمع خودرو را تمیز کنیم؟
برای باز کردن و تمیزکردن شمع موتور در برخی از خودروها داشتن یک سری اطلاعات فنی و مهارت کافی است؛ بنابراین اگر به موتور خودرو خود تسلط کافی نداریم باید برای این کار از دفترچه راهنما و یک فرد آشنا به این کار کمک بگیریم. چرا که در بعضی از موتورها باز کردن و رسیدن به شمع کمی پیچیدگی دارد.
- بعد از خاموش‌شدن موتور خودرو و سردشدن آن، اقدام به باز کردن شمع‌ها می‌کنیم.
- ابتدا اتصالات و قطعات بالای شمع را باز می‌کنیم. این قطعات می‌توانند کویل و وایر، پوشش بالای موتور و… باشد.
- بهتر است تا ترتیب قرارگیری وایرها را نیز یادداشت و علامت‌گذاری کرده تا در زمان بستن به مشکلی از بابت رعایت ترتیب احتراق سیلندرها برخورد نکنیم.
- با یک آچار شمع مناسب با سایز شمع، شمع هر سیلندر را باز می‌کنیم. بهتر است تا ترتیب باز کردن شمع‌ها را رعایت کنیم تا اگر شمعی با نشانه‌های خاصی مثل اثر روغن‌سوزی، آب‌سوزی، رسوب گچی و… مشاهده کردیم، بدانیم که برای کدام سیلندر است.
- در بعضی از موتورها، شمع در فاصله زیادی از بالای درب قالپاق روغن است و برای برداشتن آن باید از یک وسیله مثل آچار موش‌گیر، آهن ربا تلسکوپی یا خود وایر و کوئل استفاده کرد.
- بعد از برداشتن شمع باید بسیار مراقب بود که شی خارجی و یا آلودگی از محل بسته‌شدن شمع به داخل سیلندرها راه پیدا نکند. برای اطمینان بیشتر می‌توان یک پارچه یا پلاستیک تمیز را روی این قسمت قرار داد.
- بعد از باز کردن شمع هر سیلندر، باید شمع‌ها را تمیز کنیم. این کار را می‌توان با روش‌های مختلفی انجام داد که بهترین آن، فرچه سیمی است.
- قبل از انجام هر کاری، ظاهر هر شمع را بررسی می‌کنیم تا اگر نشانه‌هایی از آسیب‌دیدگی شمع، روغن‌سوزی و… مشاهده شد، به دنبال علت و رفع آن باشیم.
- با روش‌هایی مثل سنباده زدن نوک الکترود شمع و پلاتین بغل آن، فرچه سیمی که بهترین روش برای تمیزکردن شمع است، به‌کارگیری مسواک سیمی، استفاده از اسپری‌های انژکتورشور و… شمع‌ها را تمیز می‌کنیم. این کار را تا زمانی که سر شمع کاملاً از آلودگی‌ها پاک‌شدن، ادامه می‌دهیم.
- در مورد شمع‌های سوزنی مراقب باشیم که آسیبی به نوک نازک الکترود میانی وارد نشود. برای این شمع‌ها بهتر است تا از فرچه سیمی، مسواک و اسپری‌های شوینده استفاده شود.
- بعد از تمیزکردن سر شمع با یک دستمال تمیز، آلودگی‌های به‌جای‌مانده از تمیزکاری را پاک می‌کنیم.
- در آخر باید فاصله بین الکترود میانی و کناری شمع را تنظیم کرده و اصطلاحاً فیلر بزنیم. این فاصله در تمام شمع‌ها معمولا بین ۰.۷ تا ۱.۱ میلیمتر است که بسته به نوع شمع و پیشرانه ماشین باید آن را تنظیم کرد. برای این کار می‌توان از یک آچار فیلر و یا قطعه که ضخامت مورد نظر را دارد استفاده کرد.
- بعد از تمیزکردن شمع نیز دوباره ظاهر شمع را بررسی می‌کنیم. چرا که بعضی مواقع بعد از تمیزکردن شمع، برخی از خرابی‌های آن آشکار می‌شود.
- اگر دانش آزمایش‌کردن شمع و وسایل تست آن را در اختیار داریم، بهتر است تا سلامت شمع را نیز بعد از تمیزکردن آن، بررسی کنیم.
- شمع را در جای خود قرار داده و با دقت کامل آن را می‌بندیم. در زمان بستن شمع و محکم کردن آن در جای خود، نباید شمع را بیش از حد سفت کرد. چرا که می‌تواند منجر به خراب‌شدن رزوه‌های جای شمع شود.
اهمیت تنظیم دهانه شمع موتور ماشین
شمع خودرو در عین ساده‌بودن، دارای کارکرد فوق‌العاده‌ای در چگونگی و کیفیت کاری پیشرانه است و این در حالی است که بسیاری از راننده‌ها از اهمیت آن غافل هستند. شرکت‌های سازنده شمع پیشرانه، در حین تولید این قطعه اقدام به تنظیم دهانه آن بر اساس نوع کاربری و محل استفاده در نظر گرفته شده برای شمع، می‌کنند. تنظیم بودن این فاصله منجر می‌شود تا جرقه در بهترین سایز و شکل خود زده شود تا انفجار ناشی از این جرقه‌زنی به بهترین شکل ممکن انجام شود. اما گاهی مواقع در حین نقل و انتقال شمع‌ها و حتی بی‌دقتی در حین بستن آن بر روی موتور خودرو، ممکن است این فاصله دقیق از بین برود و در نتیجه در جرقه‌زنی شمع ایراداتی پیش آید. ضمن این که شمع‌ها در انواع مختلفی تولید می‌شوند و حتی ممکن است اندازه دهانه هر شمع برای هر پیشرانه به طور اختصاصی از طرف سازنده خودرو و یا سازنده شمع پیشنهاد شود.
به این منظور لازم است تا پس از خریداری شمع‌ها، اقدام به تنظیم دهانه آن با آچار فیلر نماییم. معمولاً اندازه فیلر دهانه شمع بر روی بسته‌بندی آنها ذکر شده است؛ اما به طور کلی می‌توان گفت که فیلر دهانه شمع‌های مورد استفاده در پیشرانه‌های انژکتوری در حدود ۰.۹ تا ۱.۱ میلیمتر و برای خودروهای کاربراتوری بین ۰.۷ تا ۰.۹ میلیمتر است.
آیا تمیز کردن شمع ماشین همیشه جوابگو هست؟
- در برخی از مواقع که موتور خودرو دچار ایرادات اساسی شده است، تمیزکردن شمع دیگر فایده‌ای ندارد. هرچند که ممکن است کمی در کارکرد موتور اثر مثبت داشته باشد؛ اما به خاطر وجود ایرادات اساسی در موتور خودرو، سریعا شمع کثیف شده و حتی اصطلاحا خواهد سوخت.
- همچنین گاهی مواقع اندازه الکترود میانی شمع بسیار کوتاه شده که نشان از کارکرد بالای آن دارد. در این موارد نیز بهتر است تا شمع را تعویض کنیم.
- طول عمر شمع‌ها معلوم است و نباید بیشتر از طول عمر آنها از شمع استفاده کنیم. چرا که با افزایش مقاومت داخلی شمع خصوصا در زمانی که گرم می‌شود، قدرت جرقه بسیار کاهش پیدا می‌کند. طول عمر شمع‌های نیکلی معمولی در حدود ۲۰ تا ۴۰ هزار کیلومتر است و برای شمع‌های ایریدیوم و پلاتینیوم این رقم در حدود ۸۰ هزار کیلومتر تا ۱۶۰ هزار کیلومتر است که بسته به کیفیت و جنس شمع دارد.
- گاهی مواقع بعد از تمیزکردن شمع باز هم تأثیر چندانی در کارکرد آنها نمی‌بینیم. در این حالت بهتر است تا دنبال علت بوده و در صورت نیاز، شمع‌ها را تعویض کنیم.
- اگر شمع دچار تغییرات فیزیکی و ظاهری شده است باید آن را تعویض کرد.
نتیجه گیری
شمع پیشرانه یکی از مهم‌ترین ادوات در سیستم جرقه‌زنی موتورهای بنزینی است. هرگونه عیب‌وایراد در این قطعه و کم‌کاری آن، باعث هدررفتن کارکرد دیگر قطعات سیستم جرقه‌زنی شده و در نهایت، یک احتراق ناقص خواهیم داشت. این اتفاق باعث کاهش چشمگیر قدرت موتور، افزایش مصرف سوخت و آلاینده‌ها خواهد شد و حتی می‌تواند باعث آسیب فیزیکی برخی از قطعات داخلی موتور نیز شود. از این رو باید مراقب سلامت و کیفیت کارکرد شمع موتور باشیم. به همین خاطر بهتر است تا سالی دو بار و یا هر موقع که نشانه‌هایی از کارکرد نادرست موتور دیدیم، به شمع‌ها مراجعه کرده و سلامت ظاهری آنها را بررسی کنیم. این کار با تمیزکردن سر شمع‌ها باعث افزایش کارکرد شمع و بهبود کار آنها خواهد شد و حتی می‌تواند به افزایش طول عمر شمع‌ها کمک کند.
نویسنده: علیرضا داوی
سوالات متداول
- اهمیت تنظیم‌کردن دهانه شمع بعد از باز کردن و تمیزکردن آن چیست؟
تنظیم دهانه شمع بعد از باز کردن آن باعث می‌شود تا جرقه تولیدی در سر شمع، به بیشترین قدرت و اندازه خودش برسد که منجر به یک احتراق کامل‌تر و دقیق‌تر خواهد شد. - چرا باید سر شمع‌ها را تمیز کنیم؟
بعضی مواقع و به دلایل مختلفی، تا قبل از به‌پایان‌رسیدن عمر شمع، سر شمع‌ها با آلودگی و ناخالصی کثیف می‌شود که منجر به کاهش قدرت جرقه‌زنی خواهد شد. با تمیزکردن سرشمع، می‌توان دوباره شمع را به وضعیت مطلوب و ایده‌آل آن رساند. - با چه وسایلی می‌توان سر شمع‌ها را تمیز کرد؟
برای تمیزکردن سر شمع‌ها می‌توان از روش‌هایی مثل استفاده از سنباده، سوهان ناخن، فرچه سیمی، مسواک‌های فلزی، اسپری‌های شوینده و… استفاده کرد. - چه نشانه‌هایی خبر از ایراد در شمع موتور می‌دهند؟
نشانه‌هایی مثل لرزش موتور خصوصاً در دور آرام، افزایش مصرف سوخت، افزایش آلایندگی موتور، تغییر در بوی اگزوز و مشاهده دود، ریپ‌زدن موتور و کاهش شتاب خودرو و… از جمله نشانه‌هایی است که می‌تواند به علت خرابی شمع موتور نیز باشد.
