علبة المرافق

تستخدم العديد من محركات الشوطين تصميم ضغط علبة المرافق، حيث يسحب فراغ جزئي خليط الوقود والهواء إلى داخل المحرك أثناء تحرك المكبس للأعلى. ثم أثناء تحرك المكبس للأسفل، ينكشف منفذ السحب ويُدفع خليط الوقود والهواء المضغوط من علبة المرافق إلى غرفة الاحتراق. ^{[ 2 ]}

تُستخدم تصميمات ضغط علبة المرافق بشكل شائع في محركات البنزين الصغيرة للدراجات النارية ومجموعات المولدات ومعدات الحدائق. كما استُخدم هذا التصميم في بعض محركات الديزل الصغيرة، إلا أنه أقل شيوعًا.

يُستخدم جانبا المكبس كسطحين عاملين: الجانب العلوي هو مكبس القدرة، والجانب السفلي يعمل كمضخة. لذلك، لا حاجة لصمام سحب . على عكس أنواع المحركات الأخرى، لا يوجد تزويد بالزيت إلى علبة المرافق، لأنها تتولى خلط الوقود والهواء. بدلاً من ذلك، يُخلط زيت ثنائي الأشواط مع الوقود المستخدم في المحرك ويُحرق في غرفة الاحتراق.

لا تستخدم المحركات الكبيرة ثنائية الأشواط ضغط علبة المرافق، بل تستخدم منفاخًا منفصلاً أو شاحنًا فائقًا لسحب خليط الوقود والهواء إلى غرفة الضغط. ولذلك، فإن علب المرافق فيها تُشبه علب المرافق في محركات رباعية الأشواط، حيث تُستخدم فقط لأغراض التزييت.

يُعاد تدوير زيت المحرك في محرك رباعي الأشواط (بدلاً من حرقه كما يحدث في محرك ثنائي الأشواط)، ويحدث جزء كبير من هذه العملية داخل علبة المرافق. يُخزّن الزيت إما في قاع علبة المرافق (في محرك ذي حوض زيت رطب) أو في خزان منفصل (في نظام حوض زيت جاف). ^{[ 3 ]} ومن هنا، يُضغط الزيت بواسطة مضخة زيت (ويمر عادةً عبر فلتر زيت ) قبل أن يُضخ إلى عمود المرفق ومحامل قضبان التوصيل وعلى جدران الأسطوانات، ثم يتقطر في النهاية إلى قاع علبة المرافق. ^{[ 4 ]}

حتى في نظام التزييت الرطب، يكون احتكاك عمود المرفق بزيت الحوض ضئيلاً. وإلا، فإن دوران عمود المرفق بسرعة عالية سيؤدي إلى تكوّن رغوة في الزيت، مما يُصعّب على مضخة الزيت ضخّه، وقد يُؤدي ذلك إلى نقص تزييت المحرك. ^{[ 5 ]} قد يتناثر الزيت من الحوض على عمود المرفق نتيجةً لقوى التسارع أو الطرق الوعرة، وهو ما يُعرف بتأثير الاحتكاك الهوائي . ^{[ 6 ]}

على الرغم من أن حلقات المكبس مصممة لعزل غرفة الاحتراق عن علبة المرافق، إلا أنه من الطبيعي أن تتسرب بعض غازات الاحتراق حولها وتدخل إلى علبة المرافق. تُعرف هذه الظاهرة باسم " التسرب الجانبي" . ^{[ 7 ]} إذا تراكمت هذه الغازات داخل علبة المرافق، فسيؤدي ذلك إلى زيادة غير مرغوب فيها في ضغطها، وتلوث الزيت، وظهور الصدأ نتيجة التكثيف. ^{[ 8 ]} ولمنع ذلك، تستخدم المحركات الحديثة نظام تهوية لعلبة المرافق لطرد غازات الاحتراق منها. وفي معظم الحالات، تُمرر هذه الغازات إلى مشعب السحب.