علامات تلف شمعات التسخين في محركات الديزل |
إذا كنت تقود سيارة بمحرك ديزل ، فيجب أن تعرف كيفية التعرف على أعراض تلف شمعة التوهج (التسخين) وكيف تؤثر على عمر مركبتك وأدائها. حيث تستخدم محركات الديزل شمعات التوهج بدلاً من شمعات الإشعال(البوجيهات) لإحداث الاحتراق ، وهناك شمعة توهج واحدة لكل أسطوانة في المحرك. على سبيل المثال ، سيكون لمحرك ديزل 6 أسطوانات 6 شمعات توهج.
في هذا المقال سنتعرف علي ما هي شمعات التوهج وما هو الفرق بينها وبين شمعات الإشعال في محركات البنزين وعلامات تلفها ثم سنجيب علي بعض الأسئلة الشائعة .
شمعات التسخين في محركات الديزل
شمعات التسخين في محركات الديزل |
شمعات التسخين " Glow Plugs"هي جهاز تسخين. يقوم بمهمه مشابهه لشمعة الإشعال في محرك البنزين ، فإنه يشعل خليط الوقود / الهواء في اسطوانة المحرك. بمعني محركات الديزل تستخدم نظام تسخين لتسهيل عملية بدء تشغيل المحرك علي البارد ، فعند بدء تشغيل محرك الديزل غالباً لا تصل درجة حرارة الوقود المحقون في أسطوانات المحرك إلى درجة الحرارة اللازمة للتشغيل، بسبب التسرب الشديد للحرارة عن طريق جدران الأسطوانات الباردة أو لعدم إحكام مكابس وصمامات المحرك.
تم التغلب على ذلك بواسطة نظام تسخين كهربائي يستمد طاقته من بطارية السيارة، حيث تقرب أسلاك أو قضبان شمعات التسخين من رذاذ الوقود المنبثق من حاقن الديزل فتشتعل جزيئات الوقود.
تعمل شمعة التوهج عن طريق توليد حرارة لتسخين أسطوانة المحرك وإشعال الوقود. وبدونها ، لن يعمل محرك الديزل. وبصرف النظر عن تدفئة وإشعال محركات الديزل ، تحافظ شمعات التوهج أيضًا على عمل المحرك بسلاسة.
مكان شمعة التسخين في محرك الديزل
موضع شمعة التسخين في محرك الديزل |
في معظم المركبات ، ستجد شمعة التوهج مثبتة داخل غرفة الاحتراق ، حيث يمكنها جذب الحرارة بكفاءة إلى محرك الديزل. حيث تجهز محركات الحقن غير المباشر أو بعض المحركات الصغيرة الحديثة ذات الحقن المباشر بدائرة كهربية متصلة بشمعات تسخين تركب بجوار الرشاش وبداخل غرفة الاحتراق. أو الغرفة المسبقة لتسخين الهواء بداخلها لمساعدة المحرك عند بدء الدوران في حالات الطقس البارد أو عند توقف المحرك لمدة طويلة دون عمل. وتركب بوضع تكون فيه قريبة من رذاذ الرشاش حتى يحدث الاشتعال سريعً .
كيف تعمل شمعات التوهج
قبل إدارة المحرك في الصباح الباكر أو أثناء الطقس البارد. يقوم السائق بتشغيل مفتاح توصيل شمعات التسخين الموجود بلوحة القيادة . وتستمر عملية التسخين بين 40 ثانية و 20 ثانية ، وذلك حسب تصميم نظام الدائرة الكهربية وتفصل إما بواسطة السائق قديماً أو بمؤقت كهربي حديثاً .وتعمل شمعة التوهج على تسخين المحرك بسرعة وتحافظ على درجة الحرارة وتحافظ على سخونة المحرك بعد بدء تشغيله.
في الظروف الجوية المثالية ، ستكافح شمعة التوهج السيئة لتوليد حرارة كافية لتدفئة الأسطوانة وإشعال الوقود. في الطقس البارد ، لن تعمل شمعة التوهج السيئة على الإطلاق.
الفرق بين شمعات التسخين وشمعات الإشعال
الفرق بين شمعات التسخين وشمعات الإشعال |
بينما تؤدي شمعات التسخين وشمعات الإشعال (البواجي) نفس الوظيفة وهي إشعال خليط الوقود في المحرك ، فإنها تخدم أغراضًا مختلفة أبعد من ذلك. بصرف النظر عن الطريقة التي تبدو بها ، تشمل الاختلافات المهمة الأخرى بين شمعات التسخين وشمعات الإشعال ما يلي:
- الوقود : تعمل شمعات الإشعال في المحركات التي تعمل بالبنزين بينما ستجد شمعات التوهج في المحركات التي تعمل بالديزل. في المحركات الغازية ، تولد شمعات الإشعال شرارات لإشعال خليط الهواء والبنزين في غرفة الاحتراق. شمعات التوهج تفعل الشيء نفسه ولكن في محركات الديزل.
- فرق الحرارة: نظرًا لأن البنزين شديد التقلب ، فكل ما يتطلبه الأمر هو شرارة لإطلاق أبخرته. لأن الديزل أقل تطايرًا ومحرك الديزل به ضغط أسطوانة أكثر كثافة ، فإنه يتطلب مستويات أعلى من الحرارة لإشعاله. يمكن فقط لشمعات التوهج أن تولد هذه المستويات من الحرارة لإشعال خليط الهواء والديزل داخل غرفة احتراق محرك الديزل.
- المتانة: شمعات التوهج تدوم لفترة أطول من شمعات الإشعال. ذلك لأن شمعات الإشعال تعمل بلا توقف أثناء تحرك السيارة. من ناحية أخرى ، تعمل شمعات التوهج فقط أثناء عملية الإشعال.
- عملية الاشتعال: تستخدم شمعات الإشعال الطاقة الكهربائية لتوليد الشرر الذي يشعل خليط الوقود والهواء في المحرك. بدلاً من الشرر ، تستخدم شمعات التوهج الكهرباء لتسخين عنصر التسخين ، مما ينتج عنه حرارة مطولة كافية لإشعال خليط الهواء والديزل.
علامات تلف شمعات التسخين
تحتوي محركات الديزل عادةً على شمعة توهج واحدة لكل أسطوانة. تحتوي كل شمعة توهج على طرف وجسم ملولب وطرف يبرز في غرفة الاحتراق بالمحرك. يتيح تطبيق الجهد على الطرف الطرفي لشمعة مرور التيار الكهربائي عبر عنصر تسخين في طرف الشمعة.وتحتوي المركبات الحديثة على وحدة تحكم تدير شمعات التوهج. تعالج الوحدة البيانات القادمه من أجهزة الاستشعار المختلفة ، مثل درجة حرارة سائل التبريد وأجهزة استشعار درجة حرارة الهواء المحيط ، عند تحديد وقت تشغيل شمعات التوهج. وفي العديد من المركبات ، تقوم وحدة التحكم بتنشيط شمعات التوهج عبر ريلاي (مرحلrelay).
إذا ظهر على محرك الديزل أيًا من الأعراض التالية ، فمن المحتمل أن تكون هناك شمعات توهج سيئة :
صعوبة في بدء تشغيل السيارة
لا يمكنك بدء تشغيل محرك ديزل بشمعات توهج سيئة. لن تولد شمعة التوهج السيئة حرارة كافية لتسخين الأسطوانة وإشعال الوقود. إذا لم تتمكن من توليد الحرارة بالسرعة الكافية ، فقد يستغرق الأمر عدة محاولات لبدء تشغيل السيارة. إذا كان لديك شمعات توهج شبه ميتة ودرجات حرارة منخفضة بالخارج ، فلن تبدأ السيارة على الإطلاق.ضعف التسارع
بينما يمكنك بدء تشغيل محرك ديزل بشمعة توهج سيئة ، لا يمكنك جعل السيارة تعمل على النحو الأمثل. ستلاحظ أول علامة تدل على انخفاض الأداء عندما تضغط على دواسة الوقود دون توليد سرعة كبيرة. يمكن أن يحدث تسارع ضعيف بسبب مشاكل المحرك الأخرى أيضًا.ومع ذلك ، إذا لاحظت أيًا من أعراض تلف شمعة التوهج هذه جنبًا إلى جنب مع ضعف التسارع ، فمن المحتمل أن يكون الجاني واحدًا أو أكثر من شمعات التوهج.
ظهور ضوء فحص المحرك
في السيارات الحديثة ، تراقب وحدة التحكم نظام شمعة الاحتراق. عندما يكتشف الجهاز مشكلة في واحدة أو أكثر من دوائر شمعة التوهج ، فسوف يقوم بتشغيل ضوء فحص المحرك وتخزين رمز مشكلة التشخيص في ذاكرته. وعند مسحها ضوئيًا باستخدام ماسح ضوئي OBD2 ، ستحصل على رمز خطأ متعلق بمكونات التوهج مثل P0380 .ومن رموز الخطأ المتعلقة بشمعة التوهج:
P0381 و P0382 و P0383 و P0384 و P0670 و P0671 و P0672 و P0673 و P0674 و P0675 و P0676 و P0677 و P0678 و P0679 و P0680 و P0681 و P0682 و P0682.
ظهور مؤشر شمعة التسخين
في بعض المركبات ، قد يبدأ أيضًا مؤشر شمعة التسخين في الوميض عندما تكتشف وحدة التحكم مشكلة في واحدة أو أكثر من دوائر شمعة الاحتراق، بمعني عند ظهور مؤشر شمعة التسخين من المحتمل أن تكون وحدة التحكم الإلكترونية في سيارتك (وحدة إدارة المحرك) قد اكتشفت خطأً يمكن أن يكون مرتبطًا بشمعات التوهج أو مصباح شمعة التوهج أو وحدة التحكم في شمعة التوهج ، أو حتى المستشعرات التي لا ترتبط مباشرة بالضرورة بإشعال شمعة التوهج نفسها.ظهورضوء مؤشر التسخين |
بمجرد أن تكتشف وحدة التحكم الإلكترونية العطل المحتمل ، ستقوم بتسجيل البيانات التشخيصية التي سيتمكن الميكانيكيون المحترفون الذين يستخدمون قارئات الأكواد من استخراجها وتفسيرها.
ويجب ملاحظة أنه عند ظهور مؤشر شمعة التسخين (Glow Plug Indicator ) ، فمن المحتمل أن تدخل سيارتك في "الوضع الآمن safe mode" من أجل منع حدوث أي ضرر للمحرك.
عندما تكون في الوضع الآمن ، ستلاحظ أن سيارتك ستشهد انخفاضًا حادًا في الأداء. اعتمادًا على خطورة المشكلة ، قد يكون من الآمن قيادة السيارة لمسافات قصيرة للغاية حتى تتمكن من تشخيص سيارتك وإصلاحها بشكل صحيح.
دخان أبيض من العادم عند بدء التشغيل
غالبًا ما يشير الدخان الأبيض المنبعث من عادم سيارة تعمل بالديزل إلى مرور وقود غير محترق عبر المحركعندما لا تكون هناك حرارة كافية لحرق الوقود. يمكن أن تُعزى المشكلة في بعض الأحيان إلى شمعات التوهج السيئة التي تمنع المحرك من التسخين بدرجة كافية لحرق الوقود.وإذا كان اللوم يقع بالفعل على شمعات التوهج ، فستكون المشكلة أكثر وضوحًا عند بدء التشغيل أو بعد ذلك بوقت قصير.مع العلم انه قد تقوم بعض مركبات الديزل بتدوير شمعات التوهج لعدة دقائق بعد بدء تشغيل السيارة. قد تستمر في رؤية الدخان خلال تلك الفترة.
هناك أيضًا العديد من الأسباب المحتملة الأخرى لزيادة الدخان الأبيض ، بما في ذلك انخفاض سرعة تدوير المحرك وانخفاض الضغط والهواء في نظام الوقود. إذا كان الدخان الأبيض لا يزال مرئيًا بعد ارتفاع درجة حرارة المحرك ، فقد يحتوي المحرك على واحد أو أكثر من البخاخات (حواقن الوقود) السيئة أو تأخر توقيت الحقن أو تلف مضخة الحقن .
فقدان الاشتعال في المحرك Engine Misfire
تتطلب عملية الاحتراق في محركات الديزل معدل ضغط مرتفعًا ، ويتم حقن الوقود في الوقت المناسب وبالكمية الصحيحة. يؤدي هذا إلى اشتعال وقود الديزل ، مما يؤدي إلى الاحتراق.عندما لا يشتعل الوقود بشكل صحيح في الأسطوانة ، سيؤدي ذلك إلى حدوث خلل في المحرك"misfire". كما تعلم ، تلعب شمعة توهج الديزل دورًا حيويًا في إنجاح هذا الإشعال. إذا كانت الشمعة لا تعمل بشكل صحيح فلن تصل حجرة المحرك إلى درجات الحرارة المطلوبة. قد تظل قادرًا على قيادة سيارتك ، لكنك ستشهد انخفاضًا في مستوى أدائها الطبيعي.
يمكن أن يكون سبب حدوث فقدان الاشتعال Misfire في المحرك مشاكل في جودة الوقود والضغط وحقن الوقود.
دخان أسود من العادم
إذا رأيت دخانًا رمادي غامق أو أسود يتصاعد من أنبوب العادم ، فقد يكون هذا مؤشرًا على وجود شمعة تسخين سيئة. حيث ينتج الدخان الأسود عن خلل في نسبة الهواء إلى الوقود - الكثير من الوقود وقلة الهواء. هذا يعني إما أنه يتم إضافة الكثير من الوقود إلى المزيج أو أنه لا يتم توفير ما يكفي من الأكسجين لحرق الوقود.بالطبع ، يمكن أن يكون هناك عدة أسباب لهذا الدخان الأسود ، لكن شمعة التوهج السيئة ستؤثر بالتأكيد على عملية الاحتراق. لذلك ، خذ هذا الدخان كعلامة تحذير على أن شيئًا ما يجب أن يكون خاطئًا سواء في شمعة التسخين أو بعض المكونات الحيوية الأخرى لعملية الاحتراق.
زيادة في استهلاك الوقود
تحدد درجة الحرارة والوقود عادةً كفاءة استهلاك الوقود ، وليس أداء شمعة التوهج. ومع ذلك ، في بعض الحالات ، يكون لشمعات التوهج دور تؤديه. حيث يجب ضبط درجات حرارة تشغيل المحرك لضمان احتراق الوقود المحقون بالكامل.تساعد شمعات التوهج على توفير حرارة إضافية في غرفة الاحتراق. إذا لم يتم الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة بسبب خلل في شمعات التوهج ، فسوف يضعف أداء المحرك ، وسيتعين عليه العمل بجهد إضافي لتلبية متطلبات الطريق. سوف تتأثر كفاءة وقود السيارة سلبًا. إذا أظهرت السيارة أعراضًا أخرى مدرجة هنا وبدأت أيضًا في إظهار انخفاض كفاءة الوقود ، فيجب نقلها إلى ورشة صيانة سيارات معتمدة من أجل التشخيص والخدمة المناسبين في أقرب وقت ممكن.
أسئلة شائعة
هل من المقبول القيادة باستخدام شمعة توهج سيئة؟
بمرور الوقت ، سوف تبلى شمعات التوهج وتؤثر سلبًا على أداء سيارتك. قد تستمر السيارة في الانطلاق ، ولا يزال بإمكانك قيادتها ، ولكن ليس بنفس الكفاءة التي كانت بها عندما كانت بها شمعات توهج سليمة. عندما تصبح شمعات التوهج أضعف ، سيستغرق بدء تشغيل السيارة عدة محاولات ، وسيتطلب الوصول إلى سرعات أعلى تثبيت دواسة الوقود على الأرضية.
إذا كنت تعيش في مناطق شديدة البرودة ، فلن تبدأ السيارة في الدوران على الإطلاق ، لأن شمعات التوهج لا يمكنها توليد حرارة كافية لتتم عملية الاحتراق.
بصرف النظر عن الإزعاج المتمثل في الحاجة إلى محاولات متعددة لإشعال المحرك والقيادة بسرعات منخفضة ، فإن شمعات التوهج المعيبة ستضر بكفاءة سيارتك في استهلاك الوقود. كما أنها ستزيد من البصمة الكربونية للمركبة. تجنب هذه التكاليف والإزعاج عن طريق استبدال شمعات التسخين التالفة بعد فحصها والتأكد من انها سبب ظهور هذه المشاكل في سيارتك .
ما هو العمر الافتراضي شمعات توهج الديزل؟
في المتوسط ، تدوم معظم شمعات التوهج 100000 ميل على الأقل. ويعد استبدال شمعات التوهج أمرًا ضروريًا لتحقيق أعلى أداء لأي محرك. لحسن الحظ ، فإن استبدال شمعات التسخين أمر سهل وبأسعار معقولة.
تعد مسافة 12000 ميل الوقت المثالي لفحص شمعات التوهج المستخدمة. قد يكون للعديد من المركبات جداول صيانة مختلفة. يمكنك الرجوع إلى دليل المالك الخاص بمركبتك للعثور على الوقت المناسب لإجراء الصيانة المجدولة.
المصادر
Symptoms of a Bad Glow Plug
The Top 4 Symptoms of Bad Glow Plugs
Six signs it’s time to replace your glow plugs
How Many Spark Plugs Does a Diesel Have
كتاب محركات الديزل (المناهج السعودية )