ما هي البواجي الإلكترونية؟
البواجي الإلكترونية أو شمعات الإشعال هي عبارة عن جهاز كهربائي يستخدم داخل محركات الاحتراق الداخلي لإشعال البنزين المضغوط باستخدام شرارة كهربائية، أي أن البواجي هي المسؤولة عن بدء عملية تحويل مصدر الطاقة في السيارة (البنزين) إلى طاقة حركية.[١]
توجد عدة بواجي داخل محرك الاحتراق الداخلي، ويحمل الجهاز قطبين يفصل بينهما فجوة، وينتج هذين القطبين شرارة لإشعال خليط الهواء والوقود في المحرك، ويجب أن تكون الأقطاب الكهربائية قادرة على مقاومة درجات الحرارة المرتفعة، كما يجب أن يتحمل العازل الذي يفصل بينها درجات حرارة عالية وضغط كهربائي قد يصل إلى آلاف الفولتات، ويؤثر اتساع الفجوة بين القطبين على طاقة الشرارة، وعندما يكون الجو باردًا جدًا، يؤدي ذلك إلى تقليص الفجوة مما يؤخر الإشعال، وعندما يكون الجو حارًا جدًا تتسع الفجوة، مما يسرع الإشعال.[١]
مكونات البواجي الإلكترونية
البواجي الإلكترونية هي جزء أساسي في نظام الاشتعال في محركات الاحتراق الداخلي، وتعمل البواجي على إشعال مزيج الوقود والهواء في المحرك، وإليك قائمة بالمكونات الرئيسية للبواجي الإلكترونية:
- القضيب الناقل (الإلكترود الأوسط): يعد القضيب الناقل هو الجزء الأساسي في البواجي، والذي يتعامل مع التيار الكهربائي القادم من التوصيلة الكهربائية، وينقله إلى الإلكترود الآخر.
- الإلكترود المركزي (الإلكترود الساخن): هو الإلكترود الذي يقع في وسط البواجي والذي يتعرض للشرار الكهربائي، ويتم إشعال مزيج الوقود والهواء حول هذا الإلكترود عند مرور التيار الكهربائي.
- الإلكترود الأرضي (الإلكترود البارد): هو الإلكترود الذي يقع في الجزء الخارجي للبواجي، ويعمل على توجيه الشرر الكهربائي نحو الإلكترود المركزي، ويتم توصيل هذا الإلكترود عبر الهيكل المعدني للمحرك.
- العازل: يتم وضع العازل بين الإلكترود المركزي والإلكترود الأرضي لمنع حدوث تسرب للتيار الكهربائي بينهما.
- الهيكل الخارجي: يكون هيكل البواجي عادة مصنوعًا من مواد مقاومة للحرارة والتآكل، مثل السيراميك أو المعدن، ويلعب الهيكل الخارجي دورًا مهمًا في حماية الإلكترود والعازل من الظروف القاسية داخل المحرك.
- التوصيلة الكهربائية: تعمل التوصيلة الكهربائية على توصيل البواجي بنظام التشغيل وتزويدها بالتيار الكهربائي اللازم لإشعال الشرار الكهربائي.
- العزل الحراري: يستخدم في بعض الحالات عازل حراري للحفاظ على درجة حرارة البواجي مستقرة ومنع ارتفاعها جداً.
وظائف البواجي الإلكترونية
تؤدي البواجي وظيفتين رئيسيتين في محركات الاحتراق الداخلي والتي تشمل:[٢]
- إشعال خليط الوقود والهواء: كما ذكرنا سابقًا، فإن البواجي هي التي تنتج الشرارة اللازمة لبدء إشعال الوقود داخل المحرك.
- التخلص من الحرارة: لا تولد البواجي الحرارة فقط، لكن يمكن استخدامها للتخلص من الحرارة، إذ يجب أن تكون درجة حرارة أقطاب البواجي منخفضة بما يكفي لمنع الإشعال المبكر، ولكن يجب أن تكون عالية بما يكفي لمنع الكربنة، لذلك فإن البواجي تعادل الحرارة الزائدة أو الناقصة، وتنقلها إلى نظام تبريد المحرك، وبذلك تتجنب مشاكل الكربنة أو الإشعال المبكر.
علامات وجود مشاكل في البواجي الإلكترونية
فيما يأتي قائمة بالأعراض الشائعة لوجود مشاكل في البواجي الإلكترونية، والتي يجب استبدال البواجي عند ملاحظتها:[٣]
التسارع البطيء
تعد مشاكل نظام الإشعال السبب الأكثر شيوعًا لضعف التسارع، وتحتوي المحركات الحديثة اليوم على أجهزة استشعار متعددة تخبر الحاسوب ونظام الإشعال عن الموعد الدقيقة لإطلاق شرارة البواجي، لذلك عند ملاحظة وجود مشاكل في التسارع، فقد يكون السبب في ذلك وجود مشاكل في البواجي نفسها، مما يقلل بشكل كبير من تسارع السيارة.[٣]
زيادة استهلاك الوقود
تساعد البواجي التي تعمل بكامل طاقتها على حرق الوقود بكفاءة في دورة الاحتراق، وبذلك تحقق السيارة الاقتصاد في استهلاك الوقود، وعندما لا تعمل البواجي على النحو الأمثل، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة في استهلاك الوقود.[٣]
مشكلة تفويت الإشعال
تحدث هذه المشكلة في الغالب؛ بسبب وجود مشكلة في نظام الإشعال، وفي السيارات الحديثة يرجع ذلك عادةً إلى عطل في جهاز الاستشعار، ولكن قد يكون السبب أيضًا هو عطل في البواجي، ويمكن ملاحظة هذه المشكلة من خلال أصوات تأتأة أو تقطيع المحرك، وتؤدي إلى زيادة انبعاثات العادم، وانخفاض قوة المحرك، وانخفاض الاقتصاد في استهلاك الوقود.[٣]
صعوبة التشغيل
إذا كنت تواجه مشكلة في بدء تشغيل مركبتك، فقد يكون ذلك علامة على أن البواجي تالفة. [٣]
المراجع
- ^ أ ب "spark plug", britannica, Retrieved 31/1/2023. Edited.
- ↑ spark plug is an,source (gasoline) into movement. "Understanding Spark Plug", studentlesson, Retrieved 31/1/2023. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج "Symptoms of Bad or Failing Spark Plugs", yourmechanic, Retrieved 31/1/2023. Edited.