المكبس أو البستم .. قلب المحرك تعرف على أهمية
يعتبر المكبس أو البستم الجزء الاهم في محرك السيارة او كما يطلق عليه قلب المحرك حيث يشبه الى حد كبير قلب الانسان في نبضه، وبستم المحرك عبارة عن مكونات ميكانيكية، تستخدم في محركات الاحتراق الداخلي حيث تقوم بنقل قوة الانفجارات داخل السلندر إلى عمود الكرنك.
ويتم تحديد عدد البساتم بالإضافة إلى ترتيبها حسب نوع المحرك المستخدم في السيارة، ويوجد بستم المحرك بداخل أسطوانة وهو الناقل الأساسي للحركة حيث يقلص حجم غرفة الاحتراق في مكبس الاحتراق الداخلي حتى يحدث فيها اشتعال بخار الوقود فيزداد الضغط في حجرة الاشتعال مما يؤدي إلى اندفاع الكباس في الأسطوانة إلى الخارج، وهذا هو منشأ الحركة حيث يتصل الكباس من اسفل بذراع ينقل حركته إلى عمود المرفق crank shaft الذي يحول حركة المكبس من ( طالع- نازل ) إلى حركة دورانية.
ونظرا لتعرض البساتم لضغط حراري عالي ( يمكن أن يتجاوز 450 درجة مئوية ) فإنها عادة ما تصنع من فولاذ منخفض الكربون او من سبائك الالمونيوم .
ويتم إحاطة بستم المحرك بحلقات تسمى الشنابر تعمل على منع الغازات من التسرب خارج غرفة الاحتراق، بالإضافة إلى ذلك فإنها تقوم بتنظيم كمية الزيت التي تصل إلى البستم ليعمل بشكل مثالي .
كما أن المكبس أو البستم له ادوار هامة وتعتبر اساس عمل المحرك وتتلخص في أشواط عمل المحرك وهي
- شوط السحب: يبدأ البستم حركته وهو في الأعلى، ثم يُفتح صمام السحب وينزل بستم المحرك للأسفل ليأخذ المحرك مقدار اسطوانة كاملة من الهواء والوقود وذلك من أجل نجاح هذا نحتاج هنا لمقدار صغير جداً من الوقود ليتم مزجه مع الهواء.
- شوط الانضغاط: بعدها يتحرك البستم للأعلى وبذلك يضغط مزيج الهواء والوقود، وهذا الانضغاط يجعل الانفجار أكثر قوة.
- شوط الاحتراق (الانفجار): عندما يبلغ البستم قمة الاسطوانة (وهو ما يعرف بالنقطة الميتة العليا)، تطلق شمعة الاحتراق شرارة لإشعال الوقود. عندها تنفجر شحنة الوقود الموجودة في الإسطوانة مما يدفع البستم نحو الأسفل مجددًا.
وعندما يبلغ البستم قمة الاسطوانة (وهو ما يعرف بالنقطة الميتة العليا)، الحرارة المفرطة للهواء تسبب اشتعال الوقود آنيًا لينفجر دون الحاجة إلى الشرارة الكهربائية، ويتسبب هذا الانفجار المتحكم بهِ في رجوع البستم خارج الأسطوانة. - شوط العادم: عندما يبلغ بستم المحرك أدنى نقطة له (النقطة الميتة السفلى)، يفتح صمام العادم وتنطلق الغازات العادمة من الإسطوانة متجهة إلى عادم السيارة
- خلوص بستم المحرك : هو المسافه بين البستم وجدار الاسطوانه ويعتبر الخلوص الصحيح مابين 0.001 و 0.002 من البوصة واذا كان الخلوص كبير حدث خبط بالبستم ، واذا كان صغير يحدث قفش للبستم حيث يتمدد البستم ونتيجه لتمدده .. ولا يوجد مساحه للتمدد يحدث ما يسمى قفش البستم .
- و في العادة في محركات السيارات يتصل العمود المرفقي الـ crank shaft بعدد 4 أو 6 من الأسطوانات حيث يقوم بتحريكها وهي تعمل على التوالي لكي تتم دورة عمود المرفق دورة كاملة، أي أن الاشتعال في الأسطوانات يتم بعد بعضها البعض لتكملة دورة عمود المرفق، وكلما زاد عدد الأسطوانات في محرك السيارة زادت قدرة المحرك .