یکی از مهم‌ترین قطعات ساختاری موتور بسیار قدرتمند و حجیم کامینز KT1150 (که همچنین با نام KTA19 شناخته می‌شود)، یعنی بوش سیلندر (Cylinder Liner / Sleeve) می‌رویم. درک ویژگی‌های این قطعه برای تعمیرات اساسی و نگهداری این موتورهای سنگین، حیاتی است.

موتورهای سری K19 (که KT1150 یکی از مدل‌های این خانواده است) به دلیل حجم موتور بالا (19 لیتر یا 1150 اینچ مکعب)، قدرت و گشتاور فوق‌العاده، در کاربردهای بسیار سنگین مانند ماشین‌آلات معدنی غول‌پیکر (دامپتراک، شاول)، شناورهای دریایی و ژنراتورهای بزرگ استفاده می‌شوند. بوش‌های این موتور باید تحمل شرایط بسیار سختی را داشته باشند.

۱. مشخصات و نوع بوش سیلندر KT1150 / KTA19

بوش‌های این موتور از نوع “تر مرطوب” (Wet Type Cylinder Liner) هستند. این یعنی:

• تماس مستقیم با مایع خنک‌کننده: سطح خارجی بوش مستقیماً با آب یا ضدیخ در بلوک سیلندر در تماس است. این ویژگی باعث انتقال حرارت بسیار کارآمد از محفظه احتراق به سیستم خنک‌کاری می‌شود که برای موتوری با این حجم و توان، امری ضروری است.
• قابل تعویض بودن: این بوش‌ها به صورت پرسی در بلوک سیلندر قرار نمی‌گیرند، بلکه به راحتی قابل تعویض هستند. این امر تعمیرات اساسی موتور را بسیار ساده‌تر و اقتصادی‌تر می‌کند، زیرا در صورت فرسودگی یا آسیب دیدن دیواره سیلندر، نیازی به تراشکاری بلوک یا تعویض کل بلوک نیست و فقط بوش معیوب تعویض می‌شود.

مشخصات کلیدی طراحی:

1. جنس: ساخته شده از چدن آلیاژی گریز از مرکز (Centrifugally Cast Alloyed Cast Iron). این فرآیند تولید، ساختاری بسیار متراکم، همگن و مقاوم در برابر سایش و حرارت بالا ایجاد می‌کند.
2. سطح داخلی (Bore Surface): سطح داخلی بوش که با رینگ‌های پیستون در تماس است، با یک الگوی بسیار دقیق به نام Plateau Honing ماشین‌کاری می‌شود. این الگو که شبیه خطوط متقاطع هاشورخورده است، دو وظیفه مهم دارد:

• حفظ یک لایه نازک روغن برای روانکاری مداوم رینگ‌ها.
• فراهم کردن سطحی مناسب برای آب‌بندی کامل رینگ‌های کمپرسی و جلوگیری از فرار فشار احتراق.

3. لبه بالایی (Flange / Flange): بوش دارای یک لبه ضخیم در قسمت بالایی است که روی نشیمنگاه خود در بلوک سیلندر می‌نشیند. این لبه وزن بوش را تحمل کرده و آب‌بندی بالایی را با کمک واشر سرسیلندر فراهم می‌کند.
4. اورینگ‌های آب‌بندی (Sealing Rings / O-rings): در قسمت پایینی بوش، شیارهایی برای قرارگیری اورینگ‌های مخصوص وجود دارد. این اورینگ‌ها (معمولاً ۲ یا ۳ عدد) از نشت مایع خنک‌کننده به داخل کارتل روغن جلوگیری می‌کنند. این اورینگ‌ها که اغلب به رنگ‌های مختلف (مثلاً مشکی و بنفش) هستند، جنس‌های متفاوتی برای مقاومت در برابر حرارت و مواد شیمیایی دارند و باید به ترتیب صحیح نصب شوند.

۲. شماره فنی (Part Number) و کیت بوش

بوش سیلندر معمولاً به تنهایی فروخته نمی‌شود، بلکه به صورت یک کیت پیستون و بوش (Cylinder Kit) عرضه می‌گردد. این کیت تضمین می‌کند که تمام قطعات مرتبط (پیستون، رینگ، گژن‌پین و بوش) از نظر ابعادی و وزنی کاملاً با هم هماهنگ هستند.

شماره فنی‌های رایج برای کیت بوش و پیستون KTA19:

• 3803703
• 3803218
• 4089422
• 3803378

توجه: موتور KTA19 مدل‌ها و CPL (Control Parts List) های بسیار متنوعی دارد (برای کاربردهای دریایی، صنعتی، ژنراتور). تنها راه مطمئن برای یافتن شماره فنی دقیق، استفاده از شماره سریال موتور (Engine Serial Number – ESN) و مراجعه به کاتالوگ رسمی قطعات کامینز (Cummins QuickServe Online) است.

۳. علائم خرابی یا فرسودگی بوش سیلندر

فرسودگی یا آسیب به بوش سیلندر مستقیماً بر عملکرد و سلامت موتور تأثیر می‌گذارد.

1. کمپرس رد کردن و کاهش قدرت موتور: شایع‌ترین علامت. فرسودگی سطح داخلی بوش (ایجاد حالت بیضی یا پله) باعث می‌شود رینگ‌ها نتوانند به خوبی آب‌بندی کنند و فشار محفظه احتراق به داخل کارتل فرار کند.
2. روغن‌سوزی و دود آبی از اگزوز: اگر سطح داخلی بوش بیش از حد صیقلی (Glazed) یا خط افتاده (Scored) شود، روغن از دیواره‌ها بالا رفته و در محفظه احتراق می‌سوزد.
3. بالا رفتن فشار داخل کارتل (Blow-by): فرار کمپرس از کنار رینگ‌ها باعث افزایش فشار گاز در محفظه میل‌لنگ می‌شود که می‌توان آن را از لوله بخار روغن احساس کرد.
4. مخلوط شدن آب و روغن: این یک علامت خطرناک است و معمولاً به دلیل خرابی اورینگ‌های پایینی بوش یا ترک خوردن خود بوش اتفاق می‌افتد. وجود آب در روغن باعث شیری شدن رنگ روغن و از بین رفتن خاصیت روانکاری آن می‌شود.
5. داغ کردن بیش از حد موتور (Overheating): رسوب گرفتن سطح خارجی بوش (در تماس با آب) می‌تواند انتقال حرارت را مختل کرده و باعث داغ کردن غیرعادی موتور شود.

۴. دلایل اصلی خرابی و نکات مهم در هنگام نصب

• کثیفی هوا و سوخت: گرد و غبار وارد شده از طریق فیلتر هوای بی‌کیفیت مانند سمباده عمل کرده و سطح بوش را می‌خراشد. سوخت آلوده نیز احتراق ناقص و رسوب کربن ایجاد می‌کند.
• حرارت بیش از حد (Overheating): داغ شدن موتور باعث از بین رفتن لایه روغن، انبساط بیش از حد قطعات و سایش شدید می‌شود.
• روغن‌کاری ضعیف: استفاده از روغن نامناسب یا عدم تعویض به موقع آن.
• نصب نادرست: این بخش بسیار حساس است.

مراحل و نکات کلیدی نصب بوش KTA19:

1. تمیزکاری کامل بلوک: نشیمنگاه بوش در بلوک باید کاملاً تمیز، عاری از هرگونه رسوب، زنگ‌زدگی یا خراش باشد.
2. اندازه‌گیری بیرون‌زدگی بوش (Liner Protrusion): این مهم‌ترین مرحله در هنگام نصب است. لبه بوش باید به مقدار بسیار دقیقی (مثلاً بین 0.002 تا 0.006 اینچ) بالاتر از سطح بلوک قرار گیرد.

• چرا اینقدر مهم است؟ این بیرون‌زدگی تضمین می‌کند که واشر سرسیلندر به درستی فشرده شده و محفظه احتراق را کاملاً آب‌بندی می‌کند.
• اگر بیرون‌زدگی کم باشد، واشر سرسیلندر می‌سوزد.
• اگر زیاد باشد، به سرسیلندر یا لبه بوش آسیب وارد می‌شود.
• این مقدار با استفاده از شیم (Shim) های فلزی نازکی که زیر لبه بوش قرار می‌گیرند، تنظیم می‌شود.

3. روانکاری اورینگ‌ها: اورینگ‌های پایینی باید قبل از جا زدن بوش، با روان‌کننده مخصوص (یا روغن موتور تمیز) آغشته شوند تا هنگام نصب پاره نشوند.
4. استفاده از ابزار مخصوص: برای جا زدن بوش به داخل بلوک، باید از ابزار مخصوص بوش‌کش/بوش‌نشان (Liner Puller/Installer) استفاده کرد تا بوش به صورت کاملاً صاف و بدون آسیب وارد شود. هرگز نباید با چکش یا ضربه مستقیم بوش را جا زد.

به طور خلاصه، بوش سیلندر موتور KT1150 / KTA19 یک قطعه مهندسی دقیق و حیاتی است که عملکرد صحیح آن به شدت به تمیزی، نصب دقیق و رعایت استانداردهای تعمیراتی کامینز وابسته است.