بوجيهات السيارة: وظيفتها، أنواعها، آلية عملها وعلامات تلفها
تتمثل الوظيفة الرئيسية للبوجيهات في إحداث شرارة كهربائية عالية الجهد داخل غرفة الاحتراق. تاليا بوجيهات السيارة: وظيفتها، أنواعها، آلية عملها
تعتبر بوجيهات السيارة (Spark Plugs) مكونًا أساسيًا في نظام الإشعال بمحركات الاحتراق الداخلي التي تعمل بالبنزين، حيث تلعب البوجيهات دورًا محوريًا في عملية الاحتراق داخل المحرك، من خلال قيامها بإشعال خليط الوقود والهواء في الوقت المناسب لتوليد القدرة اللازمة لتشغيل المحرك. في المقال التالي بوجيهات السيارة: وظيفتها، أنواعها، آلية عملها وعلامات تلفها.
فيديو ذات صلة
This browser does not support the video element.
ما هي بوجيهات السيارة؟
بوجيهات السيارة هي عبارة عن أجهزة صغيرة تلعب دورًا مهمًا في نظام الإشعال بمحرك السيارة، تتكون البوجيهات من أقطاب كهربائية مغلفة بمادة عازلة، وتوجد داخل غرفة الاحتراق في المحرك، وظيفتها الأساسية هي إحداث شرارة كهربائية عالية الجهد لإشعال خليط الوقود والهواء داخل أسطوانات المحرك، مما يؤدي إلى حدوث الاحتراق وتوليد الطاقة اللازمة لتشغيل السيارة.
تعمل بوجيهات السيارة بالتزامن مع نظام الإشعال الإلكتروني في السيارة، حيث يتم توصيلها بأسلاك خاصة بملف الإشعال (Ignition Coil)، عندما يرسل نظام الإشعال نبضة كهربائية عالية الجهد إلى البوجيه، تتولد شرارة كهربائية قوية بين الأقطاب الكهربائية للبوجيه، والتي تصل درجة حرارتها إلى عدة آلاف من الدرجات المئوية، هذه الشرارة تشعل خليط الوقود والهواء المضغوط داخل أسطوانة المحرك، مما يؤدي إلى حدوث الاحتراق وتوليد قوة دفع للمكبس، والتي تتحول بدورها إلى حركة دورانية لعمود المرفق وتدوير عجلات السيارة.
من المهم الحفاظ على بوجيهات السيارة في حالة جيدة واستبدالها بشكل دوري حسب توصيات الشركة المصنعة للسيارة، وذلك لضمان عملية إشعال سليمة وأداء محرك مثالي، فالبوجيهات المتآكلة أو التالفة يمكن أن تؤدي إلى مشاكل في عملية الإشعال، مثل صعوبة بدء تشغيل المحرك، وتباطؤ في استجابة المحرك، وزيادة في استهلاك الوقود، وانبعاثات عادم ملوثة.
عند اختيار بوجيهات جديدة للسيارة، يجب مراعاة نوع البوجيه الموصى به من قبل الشركة المصنعة، والذي يتناسب مع مواصفات المحرك ونظام الإشعال، كما يجب التأكد من الفجوة بين أقطاب البوجيه (Spark Plug Gap) والتي تقاس بوحدة الملم، وضبطها حسب المواصفات المحددة لتحقيق أفضل أداء للمحرك.
باختصار، تعد بوجيهات السيارة مكونًا صغيرًا، ولكنه حيوي في نظام الإشعال بمحرك السيارة، وتلعب دورًا أساسيًا في إحداث الشرارة الكهربائية اللازمة لإشعال خليط الوقود والهواء وتشغيل المحرك، الاهتمام بصيانة واستبدال البوجيهات بشكل دوري يساهم في الحفاظ على أداء المحرك والحد من استهلاك الوقود والانبعاثات الملوثة.
طريقة عمل بوجيهات السيارة
تعتبر بوجيهات السيارة من الأجزاء الهامة في نظام الإشعال بمحرك السيارة، وتلعب دورًا محوريًا في إحداث الشرارة الكهربائية اللازمة لإشعال خليط الوقود والهواء داخل أسطوانات المحرك، فيما يلي شرح مفصل لطريقة عمل بوجيهات السيارة:
-
توليد الجهد العالي:
يقوم نظام الإشعال في السيارة، وتحديدًا ملف الإشعال (Ignition Coil)، بتحويل جهد البطارية المنخفض (12 فولت) إلى جهد عالٍ يتراوح بين 20,000 إلى 30,000 فولت، يتم ذلك عن طريق المحول الكهربائي داخل ملف الإشعال، والذي يتكون من ملفين من الأسلاك: الملف الابتدائي والملف الثانوي. -
توزيع الجهد العالي:
يتم توزيع الجهد العالي الناتج من ملف الإشعال إلى البوجيهات عبر أسلاك الجهد العالي (High Tension Wires)، في أنظمة الإشعال التقليدية، يتم استخدام موزع الشرر (Distributor) لتوزيع الجهد العالي بالتتابع إلى البوجيهات، أما في الأنظمة الحديثة، فيتم استخدام ملفات إشعال فردية لكل بوجيه أو مجموعة من البوجيهات. -
إحداث الشرارة الكهربائية:
عندما يصل الجهد العالي إلى البوجيه، يتغلب على المقاومة العازلة للهواء بين الأقطاب الكهربائية للبوجيه (الأقطاب المركزية والأرضية)، مما يؤدي إلى حدوث شرارة كهربائية قوية، تتميز هذه الشرارة بدرجة حرارة عالية جدًا، تصل إلى حوالي 10,000 درجة مئوية، وهي كافية لإشعال خليط الوقود والهواء المضغوط داخل الأسطوانة. -
إشعال خليط الوقود والهواء:
تتسبب الشرارة الكهربائية الناتجة عن البوجيه في إشعال خليط الوقود والهواء المضغوط داخل غرفة الاحتراق في الأسطوانة، يحدث الاشتعال بشكل سريع وقوي، مما يؤدي إلى ارتفاع مفاجئ في الضغط ودرجة الحرارة داخل الأسطوانة. -
حدوث شوط القدرة:
نتيجة للاحتراق السريع لخليط الوقود والهواء، يتمدد الغاز الساخن المحترق، ويدفع المكبس إلى أسفل الأسطوانة بقوة كبيرة، هذه الحركة الخطية للمكبس يتم تحويلها إلى حركة دورانية لعمود المرفق (Crankshaft) عبر ذراع التوصيل (Connecting Rod)، مما يؤدي إلى توليد الطاقة الحركية اللازمة لتشغيل السيارة.
تتكرر هذه العملية آلاف المرات في الدقيقة الواحدة داخل محرك السيارة، حيث تعمل البوجيهات بالتزامن مع حركة المكابس وفتح وغلق الصمامات في كل أسطوانة، يتم التحكم في توقيت إحداث الشرارة الكهربائية من خلال وحدة التحكم الإلكترونية للمحرك (ECU)، والتي تأخذ في الاعتبار العديد من العوامل، مثل سرعة دوران المحرك وحمولة المحرك ودرجة حرارة المحرك، لضمان الأداء الأمثل للمحرك.
تعمل بوجيهات السيارة عن طريق إحداث شرارة كهربائية عالية الجهد في اللحظة المناسبة لإشعال خليط الوقود والهواء داخل أسطوانات المحرك، مما يؤدي إلى حدوث الاحتراق وتوليد الطاقة الحركية اللازمة لتشغيل السيارة، تتزامن عملية إحداث الشرارة مع حركة المكابس وفتح وغلق الصمامات، وتتم السيطرة عليها بواسطة نظام الإشعال الإلكتروني للمحرك.
مكونات بوجيهات السيارة
تتكون بوجيهات السيارة من عدة أجزاء رئيسية تعمل معًا لإحداث الشرارة الكهربائية اللازمة لإشعال خليط الوقود والهواء داخل أسطوانات المحرك، في النقاط التالية شرح مفصل لمكونات بوجيهات السيارة:
-
القطب المركزي (Center Electrode):
يعتبر القطب المركزي هو الجزء الرئيسي في البوجيه، وهو عبارة عن سلك موصل مصنوع من مواد مقاومة للحرارة والتآكل، مثل النيكل أو البلاتين، يمتد القطب المركزي من خلال عازل البوجيه ويبرز قليلاً من الطرف السفلي للبوجيه، يستقبل القطب المركزي الجهد العالي الوارد من ملف الإشعال عبر سلك الجهد العالي. -
القطب الأرضي (Ground Electrode):
يقع القطب الأرضي على الجانب الخارجي من البوجيه، وهو عبارة عن سلك معدني متصل بجسم البوجيه المعدني، يتم تثبيت القطب الأرضي بحيث يكون موازيًا للقطب المركزي، مع وجود فجوة صغيرة بينهما تسمى الفجوة البينية (Spark Plug Gap)، تحدث الشرارة الكهربائية عبر هذه الفجوة عندما يتغلب الجهد العالي على مقاومة الهواء بين الأقطاب. -
العازل الخزفي (Ceramic Insulator):
يحيط العازل الخزفي بالقطب المركزي، ويفصله عن الجسم المعدني الخارجي للبوجيه، يتميز العازل الخزفي بخصائص عازلة ممتازة للكهرباء والحرارة، مما يمنع حدوث تسرب للجهد العالي أو الحرارة، كما يساعد العازل على تبديد الحرارة الناتجة عن الاحتراق بشكل فعال. -
الجسم المعدني (Metal Shell):
يشكل الجسم المعدني الهيكل الخارجي للبوجيه، ويتم تصنيعه من الصلب المقاوم للصدأ، يحتوي الجسم المعدني على سن لولبي (Thread) يتم من خلاله تثبيت البوجيه في رأس الأسطوانة بالمحرك، كما يوفر الجسم المعدني تأريضًا كهربائيًا للبوجيه، حيث يتصل بدائرة التأريض في المحرك. -
حلقة منع التسرب (Sealing Washer):
توجد حلقة منع التسرب عادةً بين الجسم المعدني والعازل الخزفي، وهي عبارة عن حلقة معدنية مرنة، تعمل هذه الحلقة على منع تسرب غازات الاحتراق والزيوت من الأسطوانة إلى خارج البوجيه، كما تساعد على تثبيت البوجيه بشكل محكم في رأس الأسطوانة. -
طرف التوصيل (Terminal):
يقع طرف التوصيل في الجزء العلوي من البوجيه، وهو عبارة عن طرف معدني يتصل بالقطب المركزي، حيث يتم توصيل سلك الجهد العالي القادم من ملف الإشعال بطرف التوصيل لنقل الجهد العالي إلى القطب المركزي.
تعمل هذه المكونات معًا بشكل متناغم لإحداث الشرارة الكهربائية في التوقيت المناسب وبالقوة المطلوبة لإشعال خليط الوقود والهواء داخل أسطوانات المحرك، يتم اختيار مواد تصنيع البوجيهات بعناية لتحمل الظروف القاسية داخل غرفة الاحتراق، مثل الحرارة العالية والضغط المرتفع والبيئة الكيميائية القاسية الناتجة عن الاحتراق.
مشاكل وأعطال بوجيهات السيارة
تلعب بوجيهات السيارة دورًا حيويًا في نظام الإشعال بالمحرك، وأي مشكلة أو عطل في البوجيهات يمكن أن يؤثر سلبًا على أداء المحرك وكفاءة استهلاك الوقود، فيما يلي بعض المشاكل والأعطال الشائعة التي تصيب بوجيهات السيارة:
-
البوجيهات المتسخة أو المتآكلة:
مع مرور الوقت، تتعرض البوجيهات للاتساخ والتآكل بسبب الاحتراق المستمر وتراكم الرواسب الكربونية، تؤدي البوجيهات المتسخة إلى ضعف الشرارة الكهربائية وصعوبة في إشعال خليط الوقود والهواء، مما يتسبب في تباطؤ المحرك وزيادة استهلاك الوقود، يمكن تنظيف البوجيهات أو استبدالها لحل هذه المشكلة. -
الفجوة البينية غير الصحيحة:
تشير الفجوة البينية إلى المسافة بين القطب المركزي والقطب الأرضي في البوجيه، إذا كانت الفجوة البينية غير صحيحة، فإن ذلك يمكن أن يؤثر على قوة الشرارة الكهربائية وتوقيتها، قد تؤدي الفجوة الصغيرة جدًا إلى حدوث احتراق سابق للوقت (Pre-ignition)، بينما تؤدي الفجوة الكبيرة جدًا إلى ضعف الشرارة وتفويت الاشتعال (Misfire). -
البوجيهات المحترقة أو المنصهرة:
تحدث هذه المشكلة عندما تتعرض البوجيهات لدرجات حرارة عالية جدًا، تفوق قدرتها على التحمل، قد ينتج ذلك عن احتراق سابق للوقت، أو خلل في نظام التبريد، أو استخدام بوجيهات ذات درجة حرارية غير مناسبة، تظهر البوجيهات المحترقة بلون أبيض شاحب أو رمادي، وقد تنصهر الأقطاب الكهربائية. يجب استبدال البوجيهات المحترقة فورًا. -
البوجيهات المغمورة بالزيت أو الوقود:
يمكن أن تتعرض البوجيهات للتلوث بالزيت أو الوقود بسبب تسرب في نظام التزييت أو نظام الوقود، يؤدي ذلك إلى إغراق البوجيهات وضعف قدرتها على إحداث الشرارة الكهربائية بشكل فعال، قد يصاحب ذلك دخان أزرق أو أسود من العادم، وصعوبة في بدء تشغيل المحرك، يجب إصلاح التسريبات واستبدال البوجيهات المتأثرة. -
كسر العازل الخزفي:
قد يتعرض العازل الخزفي للبوجيه للكسر؛ بسبب الصدمات الميكانيكية أو التعرض لتغيرات مفاجئة في درجات الحرارة، يؤدي كسر العازل إلى فقدان الجهد العالي وضعف الشرارة الكهربائية. في هذه الحالة، يجب استبدال البوجيه على الفور. -
تلف أسلاك الجهد العالي:
تنقل أسلاك الجهد العالي الجهد الكهربائي من ملف الإشعال إلى البوجيهات، إذا كانت هذه الأسلاك تالفة أو متآكلة، فإنها قد تتسبب في ضعف الشرارة الكهربائية أو انقطاعها تمامًا، يمكن فحص أسلاك الجهد العالي بصريًا واستبدالها إذا لزم الأمر. -
عدم ملاءمة نوع البوجيه:
يجب اختيار نوع البوجيه المناسب للمحرك حسب توصيات الشركة المصنعة، استخدام بوجيهات ذات درجة حرارية أو مدى قياسي غير مناسب يمكن أن يؤدي إلى مشاكل في الأداء، مثل صعوبة البدء أو التباطؤ أو فقدان القدرة، من المهم اتباع توصيات الشركة المصنعة عند اختيار البوجيهات.
أعراض وجود مشاكل في بوجيهات السيارة:
- صعوبة في بدء تشغيل المحرك
- تباطؤ أو فقدان القدرة أثناء التسارع
- زيادة استهلاك الوقود
- محرك غير مستقر أو متقطع
- فشل المحرك في العمل بشكل سلس
- وجود رائحة غير طبيعية من العادم
- ضوء فحص المحرك (Check Engine Light) مضاء في لوحة العدادات.
عند ملاحظة أي من هذه الأعراض، يجب فحص البوجيهات والتعامل مع المشكلة في أقرب وقت ممكن لتجنب تفاقم الأضرار في المحرك، كما يوصى بإجراء صيانة دورية للبوجيهات حسب جدول الصيانة الموصى به من قبل الشركة المصنعة للسيارة، والذي يعتمد عادةً على المسافة المقطوعة أو الفترة الزمنية.
-
الأسئلة الشائعة
- أسعار بوجيهات السيارات في الامارات؟ أسعار بوجيهات السيارات في الإمارات تختلف حسب نوع السيارة والماركة، ولكن في المتوسط تتراوح بين 100 إلى خمسمئة درهم إماراتي للمجموعة الواحدة.
- كيف أعرف أن بوجهات السيارة عطلانه؟ يمكن معرفة أن البوجيهات تالفة من خلال أعراض مثل صعوبة بدء تشغيل المحرك، تباطؤ الأداء، زيادة استهلاك الوقود، والمحرك يعمل بشكل متقطع وغير سلس.
- هل يمكنني استبدال بوجهات السيارة بنفسي؟ يمكن استبدال البوجيهات بنفسك إذا كان لديك الأدوات المناسبة والمعرفة الكافية، ومع ذلك، يوصى بإجراء هذه المهمة بواسطة ميكانيكي متخصص لتجنب أي أخطاء محتملة.
- بعد كام كيلو يجب تغيير بوجيهات السيارة؟ يجب تغيير البوجيهات حسب توصيات الشركة المصنعة للسيارة، والتي عادة ما تكون بين 20,000 إلى 40,000 كيلومتر، أو كل سنتين إلى أربع سنوات، أيهما يأتي أولاً.