سیستم جرقه‌زنی خودرو چیست؟ اجزا سیستم جرقه‌زنی خودرو
م. کوهشاری
مرداد 18, 1404
4042
سیستم جرقه‌زنی ، نقش حیاتی در عملکرد خودرو دارد. به طوری که می‌توان گفت کل عملکرد ماشین حول محور این سیستم می‌چرخد. در واقع با عملکردی که سیستم جرقه‌زنی دارد، باعث روشن شدن و شروع به کار خودرو می‌شود. این سیستم‌ها انواع مختلفی دارند که در هرکدام از آنها ویژگی‌های خاصی به چشم می‌خورد. حال موضوعی که قصد داریم در این مقاله به بررسی آن بپردازیم اینست که سیستم جرقه‌زنی خودرو چیست و از چه اجزایی تشکیل می‌شود؟ در ادامه همراه ما باشید تا شما را به طور گسترده با این سیستم حیاتی در خودرو آشنا کنیم.
سیستم جرقه زنی خودرو چیست؟
قبل از هرچیزی ابتدا می‌خواهیم شما را کمی بیشتر با اینکه سیستم جرقه‌زنی خودرو چیست آشنا کرده و سپس به سراغ بررسی اجزای این سیستم برویم. برای اینکه خودرو بتواند شروع به کار کند، باید ترکیب سوخت و هوا در محفظه احتراق موتور آن مشتعل شود. در این بین سیستم جرقه‌زنی برای ایجاد شعله لازم به منظور سوختن سوخت و هوا در موتور وظیفه تولید جرقه را برعهده دارد.
همانطور که قبل‌تر هم اشاره کردیم سیستم جرقه‌زنی انواع مختلفی دارد و نوع آن برحسب سوخت مصرفی در خودرو تعیین می‌شود. به بیان ساده‌تر نوع سیستم جرقه زنی در خودروهای بنزینی، گازسوز و دیزلی با یکدیگر متفاوت هستند. در این بین سیستم جرقه‌زنی بنزینی بیشترین کاربرد را در بین خودروها دارد. جرقه این نوع سیستم به صورت الکتریکی ایجاد می شود.
برای اینکه راندمان خودرو افزایش پیدا کند، باید جرقه در زمان مناسب برای سوختن مخلوط سوخت و هوا ایجاد شود. در سیستم جرقه‌زنی اصلی‌ترین قطعه شمع است که از خود جرقه تولید می‌کند. حال سیستم جرقه‌زنی به شکلی تنظیم می‌شود که جرقه هنگام نزدیک شدن پیستون به نقطه مرگ بالا ایجاد شود. با این کار راندمان موتور به طور چشمگیری افزایش پیدا می‌کند.
اجزای سیستم جرقه زنی خودرو
همانطور که پیش اشاره کردیم، پرطرفدارترین سیستم جرقه‌زنی خودرو مدل بنزینی یا همان الکترونیکی است. این سیستم دارای چند جزء اصلی است که در ادامه شما را با آنها آشنا می‌کنیم.
شمع خودرو
وقتی حرف از سیستم حرقه‌زنی خودرو در میان باشد، بدون شک اولین جزئی که در ذهن شکل می‌گیرد شمع خودرو است. شمع‌ها مهم‌ترین اجزای سیستم جرقه‌زنی خودرو هستند که از کنار هم قرار گرفتن دو الکترود مخصوص تشکیل می‌شوند. یکی از الکترودها متصل به بدنه سیلندر است و به عنوان پایانه منفی و دیگری به عنوان پایانه مثبت در شمع عمل می‌کند.
در فرایند ایجاد احتراق جریان برق با ولتاژ بالا به الکترودها منتقل خواهد شد. این موضوع در نهایت باعث تخلیه ولتاژ و ایجاد جرقه می‌شود. در نتیجه ترکیب سوخت و هوا در محفظه احتراق مشتعل می‌شود. محل قرارگیری شمع در کنار سیلندر است و این موضوع باعث می‌شود هنگام روشن بودن خودرو، در معرض حرارت بالایی باشد.
کوئل
همانطور که اشاره کردیم الکترود متصل به سیلندر به عنوان پایانه منفی و الکترود دیگری که در فاصله کمی نسبت به آن قرار می‌گیرد، به عنوان پایانه مثبت شناخته می‌شود. حال وظیفه کویل اینست که جریان برق را از باتری گرفته، ولتاژ آن را افزایش داده و به 30000 تا 100000 ولت برساند. سپس جریان برق را با ولتاژ بالا به پایانه مثبت الکترود شمع منتقل می‌کند تا تخلیه الکتریکی و جرقه لازم ایجاد شود.
وایر شمع
وایر در سیستم جرقه‌زنی خودرو وظیفه انتقال جریان برق به شمع را برعهده دارد. به عبارت ساده‌تر وایر مانند یک رابط بین جریان برق و شمع عمل می‌کند. وایر همچنین وظیفه تامین ولتاژ جریان برق را نیز برعهده دارد. تعداد وایرها در خودرو با تعداد شمع‌ها برابر است. به طور کلی سلامت و عملکرد صحیح وایرها بسیار مهم است زیرا باعث انتقال صحیح و به موقع جریان برق به شمع می‌شود.
کامپیوتر یا ECU خودرو
امروزه در خودروهای جدید از سیستم سوخت‌رسانی انژکتوری استفاده می‌شود. در خودروهای قدیمی‌تر از دلکو در سیستم جرقه‌زنی برای تنظیم زمان بندی دقیق ایجاد جرقه استفاده می‌شد. اما امروزه خبری از این دلکوها نیست و وظیفه این تجهیز بر عهده کامپیوتر یا واحد کنترل الکترونیک (ECU) قرار گرفته است. به بیان دقیق‌تر در خودروهای انژکتوری، دلکو حذف شده و ECU این ماموریت را از طریق سنسورهایی که روی میل لنگ قرار دارند، انجام می‌دهد.
در نهایت فرمان پاشش سوخت در زمان و مقدار مناسب از طریق ECU انجام می‌شود. در همین موقعیت، شمع‌ها نیز در حال جرقه‌زنی هستند.
انواع سیستم جرقه زنی خودرو
همانطور که می‌دانید برای ایجاد جرقه در سیستم جرقه‌زنی، به جریان الکتریکی نیاز است. حال موضوعی که وجود دارد اینست که منبع تامین جریان الکتریکی در سیستم های مختلف با هم فرق می‌کند. به طوری که می‌توان بر اساس آن سیستم‌های جرقه‌زنی را به دو دسته اصلی تقسیم کرد:
سیستم جرقه زنی الکترونیکی
در این سیستم، انرژی الکتریکی مورد نیاز برای ایجاد جرقه با استفاده از باتری تامین می‌شود. سیستم الکترونیکی دارای دو پایانه مثبت و منفی است که پایانه منفی به زمین و پایانه مثبت به سوئیچ جرقه‌زنی وصل می‌شود. حال وقتی خودرو روشن می‌شود، برق از طریق سیم‌ها به بخش جرقه‌زنی الکترونیکی منتقل می‌شود.
سیستم جرقه زنی مغناطیسی
امروزه نسل جدیدی از سیستم‌های جرقه‌زنی روی کار آمده‌اند که برای تامین انرژی الکتریکی، به باتری نیازی ندارند. در این سیستم با ایجاد یک میدان مغناطیسی قوی، جریان الکتریکی با ولتاژ بالا تولید می‌شود. در واقع سیستم مغناطیسی بسیار شبیه به یک ژنراتور است که استفاده از قطعات متحرک جریان برق را به وجود می‌آورد. یعنی در استفاده از این سیستم باتری حذف شده و حتی در هنگام روشن بودن خودرو نیز جرقه‌های پایدار در موتور به وجود می‌آیند. لازم است بدانید در سیستم مغناطیسی در صورت خاموش بودن خودرو، دیگر امکان برق‌کشی از آن وجود نخواهد داشت. البته برای حل این مشکل مدل‌های جدیدی از سیستم جرقه‌زنی روی کار آمده‌اند که ترکیبی از دو سیستم مغناطیسی و الکترونیکی هستند.
تایمینگ سیستم جرقه زنی خودرو
یکی از موضوعات مهمی که تاثیر زیادی در بهره‌وری سوخت و راندمان حداکثری موتور دارد، تایمینگ دقیق سیستم جرقه زنی است. منظور از این عبارت، تنظیم زمان مناسب جرقه‌زنی است. به بیان دقیق‌تر اگر جرقه در زمان نامناسبی صورت بگیرد، اشتعال سوخت و هوا ناقص مانده و خودرو نیروی لازم برای شروع کار را دریافت نخواهد کرد.
اگر این اتفاق بیفتد، مصرف سوخت افزایش پیدا کرده و راندمان موتور نیز به طور چشمگیری کاهش پیدا می‌کند. مقدار فاصله زمان ایجاد جرقه تا ایجاد فشار برای منبسط شدن گاز درون سیلندر بسیار کوتاه است. از این رو می‌توان گفت زمان مناسب برای ایجاد جرقه وقتی است که پیستون در حداکثر نقطه حرکتی خود در سیلندر قرار داشته باشد. به این نقطه به اصطلاح نقطه مرگ بالا می‌گویند.
ناگفته نماند که مدت زمان احتراق ترکیب سوخت و هوا، در هر حالتی ثابت و یکسان است. در واقع این سرعت حرکت پیستون است که با بالا رفتن دور موتور افزایش پیدا می‌کند. پس نتیجه می‌گیریم هرچه دور موتور بیشتر باشد، فاصله زمانی بین هر دو جرقه کوتاه‌تر می‌شود. این موضوع جدا از اینکه باعث افزایش راندمان موتور و خودرو می‌شود، به کاهش احتراق‌های ناقص درون موتور نیز کمک زیادی می‌کند.
کلام آخر
همنطور که در قسمت‌های بالاتر اشاره کردیم نوع سوخت، ارتباط مستقیمی با عملکرد سیستم جرقه‌زنی خودرو دارد. پس برای جلوگیری از جرقه و احتراق ناقص، از سوخت‌های باکیفیت استفاده کنید. همچنین نسبت به تعویض به‌موقع و عملکرد صحیح شمع نیز اطمینان داشته باشید تا از بروز مشکل در سیستم جرقه‌زنی خودرو جلوگیری کرده باشید.
