ملف الإشعال.
مع تطور محركات البنزين في السيارات نحو السرعة العالية، ونسبة الضغط العالية، والقدرة العالية، وانخفاض استهلاك الوقود، وانخفاض الانبعاثات، لم تعد أجهزة الإشعال التقليدية قادرة على تلبية متطلبات الاستخدام. المكونات الأساسية لأجهزة الإشعال هي ملف الإشعال وجهاز التبديل، مما يحسن طاقة ملف الإشعال، ويمكن لشمعة الإشعال إنتاج شرارة كافية، وهو الشرط الأساسي لأجهزة الإشعال للتكيف مع تشغيل المحركات الحديثة.
عادةً ما يوجد داخل ملف الإشعال مجموعتان من الملفات: الملف الابتدائي والملف الثانوي. يستخدم الملف الابتدائي سلكًا مطليًا بالمينا أكثر سمكًا، عادةً بسمك يتراوح بين 0.5 و1 مم، ويدور حول 200-500 لفة؛ بينما يستخدم الملف الثانوي سلكًا مطليًا بالمينا أرق، عادةً بسمك يتراوح بين 0.1 مم، ويدور حول 15000 و25000 لفة. يُوصل أحد طرفي الملف الابتدائي بمصدر الطاقة منخفض الجهد (+) في المركبة، بينما يُوصل الطرف الآخر بجهاز التبديل (قاطع الدائرة). يُوصل أحد طرفي الملف الثانوي بالملف الابتدائي، بينما يُوصل الطرف الآخر بطرف خرج خط الجهد العالي لإخراج جهد عالي.
السبب في قدرة ملف الإشعال على تحويل الجهد المنخفض إلى جهد عالٍ في السيارة هو أنه يشبه المحول العادي في شكله، ونسبة دوران الملف الأساسي أكبر من الملف الثانوي. ومع ذلك، يختلف وضع عمل ملف الإشعال عن المحول العادي، حيث يكون تردد عمل المحول العادي ثابتًا عند 50 هرتز، ويُعرف أيضًا باسم محول تردد الطاقة. يعمل ملف الإشعال على شكل نبضات، ويمكن اعتباره محول نبضات، ويعتمد على سرعة المحرك وتردداته المختلفة لتخزين الطاقة وتفريغها بشكل متكرر.
عند تشغيل الملف الابتدائي، يتولد حوله مجال مغناطيسي قوي مع ازدياد التيار، وتُخزَّن طاقة المجال المغناطيسي في القلب الحديدي. عندما يفصل جهاز التبديل دائرة الملف الابتدائي، يتلاشى المجال المغناطيسي للملف الابتدائي بسرعة، ويستشعر الملف الثانوي جهدًا عاليًا. كلما تلاشى المجال المغناطيسي للملف الابتدائي بسرعة أكبر، زاد التيار عند فصل التيار، وكلما زادت نسبة دوران الملفين، ارتفع الجهد المُستحث بواسطة الملف الثانوي.
نوع الملف
يُقسّم ملف الإشعال، وفقًا للدائرة المغناطيسية، إلى نوعين: مفتوح ومغلق. ملف الإشعال التقليدي مفتوح، وقلبه الحديدي مُركّب بصفائح من فولاذ السيليكون بسمك 0.3 مم، ويحيط به ملفان ثانويان وأولي. أما النوع المغلق، فيستخدم قلبًا حديديًا مشابهًا لـ Ⅲ حول الملف الأساسي، ثم يُلفّ الملف الثانوي للخارج، فيُشكّل خط المجال المغناطيسي بواسطة القلب الحديدي. يتميز ملف الإشعال المغلق بانخفاض التسرب المغناطيسي، وانخفاض فقدان الطاقة، وصغر الحجم، لذا يستخدم نظام الإشعال الإلكتروني عادةً ملف الإشعال المغلق.
إشعال التحكم الرقمي
في محركات البنزين عالية السرعة في السيارات الحديثة، يُستخدم نظام الإشعال الذي يتحكم فيه المعالج الدقيق، والمعروف أيضًا باسم نظام الإشعال الإلكتروني الرقمي. يتكون نظام الإشعال من ثلاثة أجزاء: حاسوب دقيق (كمبيوتر)، وأجهزة استشعار متنوعة، ومشغلات إشعال.
في الواقع، في المحركات الحديثة، يتم التحكم في كل من نظامي حقن البنزين والإشعال بواسطة وحدة التحكم الإلكترونية نفسها، التي تشترك في مجموعة من المستشعرات. هذا المستشعر هو نفسه المستشعر في نظام حقن البنزين المُتحكم فيه إلكترونيًا، مثل مستشعر موضع العمود المرفقي، ومستشعر موضع عمود الكامات، ومستشعر موضع الخانق، ومستشعر ضغط مشعب السحب، ومستشعر إزالة التفجير، إلخ. من بينها، يُعد مستشعر إزالة التفجير مستشعرًا مهمًا للغاية مخصصًا للإشعال المُتحكم فيه إلكترونيًا (خاصةً في المحرك المزود بجهاز شحن توربيني لغاز العادم)، والذي يمكنه مراقبة ما إذا كان إزالة التفجير في المحرك ودرجة إزالة التفجير، كإشارة تغذية راجعة لإصدار أمر وحدة التحكم الإلكترونية لإشعال المحرك مسبقًا، بحيث لا يحدث إزالة التفجير في المحرك ويمكنه تحقيق كفاءة احتراق أعلى.
يُقسّم نظام الإشعال الإلكتروني الرقمي (ESA) إلى نوعين وفقًا لبنيته: موزع وغير موزع. يستخدم نظام الإشعال الإلكتروني الموزع ملف إشعال واحد فقط لتوليد جهد عالي، ثم يُشعل الموزع شمعة الإشعال لكل أسطوانة بالتناوب وفقًا لتسلسل الإشعال. ولأن دائرة الإشعال الإلكترونية تتولى عملية التشغيل والإيقاف للملف الأساسي لملف الإشعال، فقد ألغى الموزع قاطع الدائرة، وأصبح يقتصر على توزيع الجهد العالي.
إشعال ذو أسطوانتين
يعني الإشعال ثنائي الأسطوانات أن أسطوانتين تشتركان في ملف إشعال واحد، لذا لا يمكن استخدام هذا النوع من الإشعال إلا في المحركات ذات عدد زوجي من الأسطوانات. إذا كان في آلة ذات 4 أسطوانات، عندما يكون مكبسان أسطوانتان قريبين من النقطة الميتة العليا في نفس الوقت (أحدهما ضغط والآخر عادم)، تشترك شمعتا إشعال في نفس ملف الإشعال وتشتعلان في نفس الوقت، فإن أحدهما يكون إشعالًا فعالًا والآخر إشعالًا غير فعال، الأول يكون في خليط من الضغط العالي ودرجة الحرارة المنخفضة، والثاني يكون في غاز العادم ذي الضغط المنخفض ودرجة الحرارة العالية. لذلك، تكون المقاومة بين أقطاب شمعة الإشعال في الاثنين مختلفة تمامًا، والطاقة المولدة ليست هي نفسها، مما ينتج عنه طاقة أكبر بكثير للإشعال الفعال، والتي تمثل حوالي 80٪ من إجمالي الطاقة.
إشعال منفصل
طريقة الإشعال المنفصلة تُخصص ملف إشعال لكل أسطوانة، ويُركّب ملف الإشعال مباشرةً فوق شمعة الإشعال، مما يُغني عن سلك الجهد العالي. تُحقّق هذه الطريقة من الإشعال عن طريق مستشعر عمود الكامات أو عن طريق مراقبة ضغط الأسطوانة لتحقيق إشعال دقيق، وهي مناسبة لأي عدد من محركات الأسطوانات، وخاصةً للمحركات ذات 4 صمامات لكل أسطوانة. ولأن تركيبة ملف إشعال شمعة الإشعال يُمكن تركيبها في منتصف عمود الكامات العلوي المزدوج (DOHC)، يتم استغلال مساحة الفجوة بالكامل. بفضل إلغاء الموزع وخط الجهد العالي، يكون فقدان توصيل الطاقة وفقدان التسرب ضئيلاً، ولا يوجد تآكل ميكانيكي، ويتم تجميع ملف الإشعال وشمعة الإشعال لكل أسطوانة معًا، كما تُقلل الحزمة المعدنية الخارجية بشكل كبير من التداخل الكهرومغناطيسي، مما يضمن التشغيل الطبيعي لنظام التحكم الإلكتروني للمحرك.
إذا كنت تريد معرفة المزيد، استمر في قراءة المقالات الأخرى على هذا الموقع!
يرجى الاتصال بنا إذا كنت بحاجة إلى مثل هذه المنتجات.
تلتزم شركة Zhuo Meng Shanghai Auto Co.، Ltd. ببيع قطع غيار السيارات MG&MAUXS، ونرحب بالشراء.
