موتورهای دیزلی سوخت را با حرارت ناشی از هوای فشرده مشتعل می‌کنند و نیازی به جرقه الکتریکی ندارند؛ شمع گرم‌کن نیز صرفا به استارت سرد کمک می‌کند.
موتورهای بنزینی و دیزلی هر دو با سوزاندن سوخت درون سیلندر، انرژی لازم برای حرکت خودرو را تولید می‌کنند؛ اما روش آغاز احتراق در آن‌ها متفاوت است. در موتور بنزینی، شمع جرقه‌زن مخلوط هوا و سوخت را مشتعل می‌کند، درحالی‌که موتور دیزل برای روشن کردن سوخت به جرقه الکتریکی نیاز ندارد. راز این تفاوت در نحوه فشرده‌سازی هوا و افزایش دمای آن نهفته است.
احتراق در موتور دیزل چگونه انجام می‌شود؟
در موتور دیزل، هنگام مرحله مکش، هوا وارد سیلندر می‌شود. سپس پیستون بالا می‌رود و هوا را به‌شدت فشرده می‌کند. این فشرده‌سازی باعث افزایش قابل‌توجه دمای هوا می‌شود. در مرحله بعد، انژکتور گازوئیل را با فشار بالا و به‌صورت ذرات ریز به داخل هوای داغ تزریق می‌کند. سوخت در تماس با این هوا مشتعل می‌شود و گازهای حاصل از احتراق، پیستون را به سمت پایین می‌رانند.
این روش که احتراق تراکمی نام دارد، تفاوت اصلی موتور دیزل با موتور بنزینی است. در موتور بنزینی، مخلوط هوا و سوخت فشرده می‌شود و شمع در زمان مناسب جرقه می‌زند؛ اما در موتور دیزل، ابتدا هوا فشرده می‌شود و سوخت پس از افزایش دمای آن به داخل سیلندر تزریق می‌شود. به همین دلیل، وجود شمع جرقه‌زن در موتور دیزل ضرورتی ندارد.
چرا فشرده‌سازی هوا برای روشن شدن گازوئیل کافی است؟
وقتی هوا فشرده می‌شود، دمای آن بالا می‌رود. در موتور دیزل، نسبت تراکم به‌گونه‌ای طراحی شده است که دمای هوای داخل سیلندر هنگام فشرده‌سازی برای مشتعل شدن سوخت تزریق‌شده کافی باشد. به همین دلیل، موتور می‌تواند بدون جرقه الکتریکی کار کند.
البته این فرایند به شرایط موتور و دمای محیط وابسته است. در هوای سرد، دمای اولیه هوا و قطعات موتور پایین‌تر است و گرمای حاصل از تراکم ممکن است برای روشن شدن سریع و پایدار موتور کافی نباشد. به همین دلیل، بسیاری از موتورهای دیزل به سیستمی برای کمک به استارت سرد مجهز هستند.
شمع گرم‌کن در موتور دیزل چه کاری انجام می‌دهد؟
برخی موتورهای دیزل به قطعه‌ای به نام شمع گرم‌کن مجهز هستند. این قطعه برخلاف شمع جرقه‌زن، جرقه تولید نمی‌کند؛ بلکه با استفاده از انرژی الکتریکی، گرما ایجاد می‌کند تا شرایط احتراق در زمان روشن کردن موتور، به‌ویژه در هوای سرد، مناسب‌تر شود.
شمع گرم‌کن معمولاً پیش از استارت فعال می‌شود و در برخی موتورهای جدید، پس از روشن شدن نیز برای مدتی به کار خود ادامه می‌دهد. این عملکرد می‌تواند به احتراق پایدارتر و کاهش آلایندگی در مرحله گرم شدن موتور کمک کند؛ بنابراین، شمع گرم‌کن را نباید با شمع جرقه‌زن موتورهای بنزینی اشتباه گرفت؛ وظیفه این دو قطعه و شیوه عملکردشان متفاوت است.
آیا موتور دیزل هیچ‌وقت به سیستم جرقه‌زنی نیاز ندارد؟
در موتور دیزل متعارف، احتراق سوخت بر اثر گرمای هوای فشرده‌شده انجام می‌شود و سیستم جرقه‌زنی مشابه موتور بنزینی وجود ندارد. روشن شدن موتور به عواملی مانند فشار تراکم، دمای هوای داخل سیلندر، زمان‌بندی تزریق سوخت و عملکرد صحیح انژکتورها وابسته است.
در نتیجه، پاسخ این پرسش ساده است: موتور دیزل شمع جرقه‌زن ندارد، چون برای مشتعل کردن گازوئیل از گرمای حاصل از فشرده‌سازی هوا استفاده می‌کند. شمع گرم‌کن در موتورهای مجهز به آن، تنها به فراهم شدن شرایط مناسب‌تر برای احتراق، به‌خصوص هنگام استارت سرد، کمک می‌کند.
