شمعة التوهج، والمعروفة أيضًا باسم شمعة التوهج. تُوفر شمعات التوهج طاقة حرارية لتحسين أداء بدء التشغيل عند تبريد محرك الديزل في درجات حرارة منخفضة للغاية. في الوقت نفسه، يجب أن تتمتع شمعة التوهج بخصائص ارتفاع درجة الحرارة السريع وتحمل درجات الحرارة العالية لفترة طويلة.
شمعة التوهج، والمعروفة أيضًا باسم شمعة التوهج.
توفر شمعات التوهج طاقة حرارية لتحسين أداء بدء التشغيل عند تبريد محرك الديزل في درجات حرارة منخفضة للغاية. في الوقت نفسه، يجب أن تتمتع شمعة التوهج بخصائص ارتفاع درجة الحرارة السريع وتحمل درجات حرارة عالية طويلة الأمد. [1]
خصائص شمعات التوهج المختلفة
ميزات شمعة التوهج المعدنية
وقت التسخين بسرعة مفتوحة: 3 ثوانٍ، يمكن أن تصل درجة الحرارة إلى أكثر من 850 درجة مئوية
·بعد وقت التسخين: بعد بدء تشغيل المحرك، تحافظ شمعات التوهج على درجة الحرارة (850 درجة مئوية) لمدة 180 ثانية لتقليل الملوثات.
·درجة حرارة التشغيل: حوالي 1000 درجة مئوية.
ميزات شمعة التوهج الخزفية
وقت الإحماء: 3 ثوانٍ، يمكن أن تصل درجة الحرارة إلى أكثر من 900 درجة مئوية
·بعد وقت التسخين: بعد بدء تشغيل المحرك، تحافظ شمعات التوهج على درجة الحرارة (900 درجة مئوية) لمدة 600 ثانية لتقليل الملوثات.
رسم تخطيطي لهيكل شمعة التوهج العادية
·درجة حرارة التشغيل: حوالي 1150 درجة مئوية.
ميزات شمعة التوهج المعدنية سريعة التسخين
وقت الإحماء: 3 ثوانٍ، يمكن أن تصل درجة الحرارة إلى أكثر من 1000 درجة مئوية
·بعد وقت التسخين: بعد بدء تشغيل المحرك، تحافظ شمعات التوهج على درجة الحرارة (1000 درجة مئوية) لمدة 180 ثانية لتقليل الملوثات.
·درجة حرارة التشغيل: حوالي 1000 درجة مئوية
التحكم في إشارة PWM
ميزات شمعة التوهج الخزفية سريعة التسخين
وقت الإحماء: ثانيتين، يمكن أن تصل درجة الحرارة إلى أكثر من 1000 درجة مئوية
·بعد وقت التسخين: بعد بدء تشغيل المحرك، تحافظ شمعات التوهج على درجة الحرارة (1000 درجة مئوية) لمدة 600 ثانية لتقليل الملوثات.
·درجة حرارة التشغيل: حوالي 1150 درجة مئوية
التحكم في إشارة PWM
شمعة توهج بدء تشغيل محرك الديزل
هناك عدة أنواع مختلفة من شمعات التوهج، وأكثرها استخدامًا حاليًا هي الثلاثة التالية: التقليدية؛ نسخة الجهد المنخفض من جهاز التسخين المسبق. يتم تثبيت شمعة التوهج في كل جدار من جدران غرفة الاحتراق في المحرك. يحتوي غلاف شمعة التوهج على ملف مقاومة شمعة التوهج مثبت في أنبوب. يمر التيار عبر الملف المقاوم، مما يتسبب في تسخين الأنبوب. يتمتع الأنبوب بمساحة سطح كبيرة ويمكنه توليد المزيد من الطاقة الحرارية. يُملأ الجزء الداخلي من الأنبوب بمادة عازلة لمنع ملف المقاومة من ملامسة الجدار الداخلي للأنبوب بسبب الاهتزاز. نظرًا لاختلاف جهد البطارية (12 فولت أو 24 فولت) وجهاز التسخين المسبق المستخدم، فإن الجهد المقدر لشمعات التوهج المختلفة يختلف أيضًا. لذلك، تأكد من استخدام النوع الصحيح من شمعات التوهج. سيؤدي استخدام شمعات التوهج غير الصحيحة إلى احتراق مبكر أو حرارة غير كافية.
في العديد من محركات الديزل، تُستخدم شمعات توهج مُتحكم بدرجة حرارتها. هذا النوع من شمعات التوهج مُجهز بملف تسخين، يتكون في الواقع من ثلاث ملفات: ملف حجب، وملف معادلة، وملف تسخين سريع، وهذه الملفات الثلاثة متصلة على التوالي. عند مرور التيار عبر شمعة التوهج، ترتفع درجة حرارة ملف التسخين السريع الموجود في طرفها أولًا، مما يُسبب توهجها الساخن. وبما أن مقاومتي ملف المعادلة وملف الحجب تزدادان بشكل حاد مع ارتفاع درجة حرارة ملف التسخين، فإن التيار المار عبر ملف التسخين ينخفض تبعًا لذلك. بهذه الطريقة، تتحكم شمعة التوهج في درجة حرارتها. بعض شمعات التوهج لا تحتوي على ملفات معادلة نظرًا لخصائص ارتفاع درجة حرارتها. لا تتطلب شمعات التوهج المُتحكم بدرجة حرارتها، والمستخدمة في شمعات التوهج الفائقة الجديدة، مستشعرات تيار، مما يُبسط نظام التسخين المسبق. [2]
تعديل بث سخان مسبق من نوع مراقب شمعة التوهج
يتكون جهاز مراقبة شمعات التوهج من شمعات توهج، وشاشات مراقبة شمعات التوهج، ومرحلات شمعات التوهج، ومكونات أخرى. يُظهر جهاز مراقبة شمعات التوهج على لوحة القيادة متى تكون شمعات التوهج ساخنة.
تم تركيب شاشة مراقبة شمعة التوهج على لوحة العدادات لمراقبة عملية تسخين شمعة التوهج. تحتوي شمعة التوهج على مقاومة متصلة بمصدر الطاقة نفسه. وعندما تتحول شمعة التوهج إلى اللون الأحمر، تتحول هذه المقاومة أيضًا إلى اللون الأحمر في نفس الوقت (عادةً، يجب أن تتوهج شاشة مراقبة شمعة التوهج باللون الأحمر لمدة 15 إلى 20 ثانية تقريبًا بعد تشغيل الدائرة). يتم توصيل عدة شاشات مراقبة لشمعات التوهج على التوازي. لذلك، في حال حدوث قصر كهربائي في إحدى شمعات التوهج، تتحول شاشة مراقبة شمعة التوهج إلى اللون الأحمر قبل المعتاد. من ناحية أخرى، إذا كانت شمعة التوهج مفتوحة، فسيستغرق توهج شاشة مراقبة شمعة التوهج باللون الأحمر وقتًا أطول. سيؤدي تسخين شمعة التوهج لفترة أطول من الوقت المحدد إلى إتلاف شاشة مراقبة شمعة التوهج.
يمنع مُرحّل شمعة التوهج مرور كميات كبيرة من التيار عبر مفتاح التشغيل، ويضمن عدم تأثر شمعة التوهج بانخفاض الجهد الناتج عن جهاز مراقبة شمعة التوهج. يتكون مُرحّل شمعة التوهج في الواقع من مُرحّلين: عندما يكون مفتاح التشغيل في وضع G (التسخين المُسبق)، يُمرّر أحد المُرحّلين التيار عبر جهاز مراقبة شمعة التوهج إلى شمعة التوهج؛ وعندما يكون المفتاح في وضع START (بدء التشغيل)، يُمرّر الآخر التيار. يُوصّل أحد المُرحّلين التيار مباشرةً إلى شمعة التوهج دون المرور عبر جهاز مراقبة شمعة التوهج. هذا يمنع شمعة التوهج من التأثر بانخفاض الجهد الناتج عن مقاومة جهاز مراقبة شمعة التوهج أثناء بدء التشغيل.
