Hebu fikiria hili: mchimbaji wako mdogo alikuwa akichimba mitaro kwa furaha asubuhi nzima. Kisha ghafla ndoo inapata upinzani na kutenda kama kijiko cha usingizi kwenye siagi baridi. Injini inasikika kawaida, vijiti vya kuchezea vinasogea, lakini nguvu ya kuchimba inaonekana imeenda likizo.
Kama umewahi kujiuliza kwa nini vichimbaji vidogo hupoteza nguvu ya kuchimba , jibu kwa kawaida huwa mahali fulani ndani ya mfumo wa majimaji badala ya ndoo au kiunganishi. Vichimbaji vidogo hutegemea shinikizo la majimaji ili kubadilisha nishati ya injini kuwa nguvu halisi ya kuchimba. Shinikizo linaposhuka, nguvu hupotea.
Mwongozo huu unachambua tatizo katika mantiki rahisi ya uhandisi: jinsi nguvu ya kuchimba inavyozalishwa, ni vipengele gani kwa kawaida hushindwa kwanza, na jinsi mafundi wanavyogundua tatizo bila kubadilisha nusu ya mashine kwa sababu ya kuchanganyikiwa.
Kabla ya kufukuza makosa, inasaidia kuelewa nguvu ya kuchimba inatoka wapi. Cha kushangaza, haina uhusiano wowote na meno ya ndoo bali ina uhusiano wowote na shinikizo la mafuta.
Ndani ya kichimbaji kidogo, nguvu ya kuchimba hufuata mnyororo ulionyooka:
injini → pampu ya majimaji → mafuta yenye shinikizo → vali ya kudhibiti → silinda → nguvu ya ndoo
Ikiwa kila kitu kitafanya kazi vizuri, mafuta ya majimaji husukuma silinda za boom, mkono na ndoo kwa nguvu kubwa. Hata kichimbaji kidogo kinaweza kutoa tani kadhaa za nguvu ya kuzuka.
Vigezo vitatu vya uhandisi huamua jinsi nguvu hiyo inavyokuwa na nguvu:
shinikizo la majimaji
kiwango cha mtiririko wa majimaji
ufanisi wa kuziba silinda
Wakati wowote kati ya haya matatu unapoanguka, nguvu ya kuchimba hupungua nayo.

Pampu ya majimaji hufanya kazi kama moyo wa mashine. Husambaza mafuta yenye shinikizo kwa kila sehemu inayofanya kazi.
Baada ya maelfu ya saa za kufanya kazi, sehemu za ndani huanza kuchakaa. Pistoni, sahani za vali na fani hupoteza uvumilivu wao mgumu hatua kwa hatua. Hili linapotokea, mafuta huvuja ndani ya pampu badala ya kusafiri hadi kwenye silinda.
Matokeo yake yanaonekana kama ifuatavyo:
boom huinuka polepole chini ya mzigo
ndoo inajitahidi kupenya udongo mgumu
kazi nyingi kwa wakati mmoja huwa polepole
Fundi kwa kawaida huthibitisha uchakavu wa pampu kwa kuunganisha kipimo cha shinikizo kwenye mlango wa majaribio ya majimaji. Ikiwa shinikizo haliwezi kufikia kiwango kilichowekwa, pampu inaweza kuwa chanzo.
Kwa ufupi, pampu bado inazunguka, lakini mafuta yanachukua njia za mkato ndani badala ya kufanya kazi muhimu.
Kila mfumo wa majimaji una vali ya kupunguza shinikizo. Kazi yake ni kuzuia shinikizo kubwa ambalo linaweza kuharibu vipengele.
Hata hivyo, ikiwa vali hiyo itafunguka mapema sana, itatenda kama sehemu ya kuepusha shinikizo.
Hebu fikiria kujaribu kuingiza tairi huku mtu akifungua vali kimya kimya kwa wakati mmoja. Pampu ya hewa inaendelea kufanya kazi, lakini shinikizo halijengi kamwe.
Wakati hii inatokea katika kichimbaji, waendeshaji kwa kawaida hugundua:
nguvu dhaifu ya kuchimba katika kazi zote
mashine husimama kabla ya kufikia kiwango kamili cha kupenya kwa ndoo
joto la mafuta ya majimaji huongezeka wakati wa kazi
Kipimo cha kupima shinikizo huonyesha tatizo haraka. Ikiwa shinikizo la mfumo linabaki chini ya vipimo hata chini ya mzigo mzito, vali ya unafuu inastahili kuzingatiwa.

Silinda za majimaji hutoa nguvu halisi ya kuchimba. Ndani ya kila silinda kuna pistoni yenye pete za kuziba zinazotenganisha upande wenye shinikizo kubwa na upande wenye shinikizo la chini.
Baada ya muda, mihuri hiyo huchakaa. Wakati hilo linatokea, mafuta huteleza kupita pistoni badala ya kuisukuma mbele.
Kutoka kwa kiti cha mwendeshaji, hii kwa kawaida huonekana kama:
boom inazama polepole huku ikiwa imeshikilia mzigo
ndoo ikijikunja nyuma inaposukuma udongo
kupungua kwa nguvu ya kuchimba licha ya kasi ya kawaida ya injini
Mafundi hufanya jaribio rahisi: shikilia kidhibiti imara na uangalie kama silinda inateleza. Ikiwa inasogea wakati inapaswa kubaki tuli, kuna uwezekano wa kuvuja kwa ndani.
Fikiria kama njia ya mkato ya majimaji: mafuta huchukua njia rahisi badala ya kufanya kazi.
Ndiyo. Mafuta ya hidrokaboni ni zaidi ya umajimaji tu; ni njia inayobeba nishati katika mfumo mzima.
Wakati uchafuzi unapoingia kwenye mfumo, mambo kadhaa huanza kutokea:
vali zinanata
vipengele vya pampu huchakaa haraka zaidi
uvujaji wa ndani huongezeka
Uchafuzi kwa kawaida huja katika aina tatu:
vumbi linaloingia kupitia mihuri iliyoharibika
chembe za chuma zilizoundwa na uchakavu wa vipengele
maji kutoka kwa mgandamizo
Mara uchafuzi unapoenea kwenye mfumo, utendaji hupungua polepole. Kichimbaji bado kinaweza kufanya kazi, lakini nguvu ya kuchimba hupungua polepole.
Uchambuzi wa mafuta wa kawaida huwasaidia mafundi kugundua matatizo haya muda mrefu kabla ya mashine kuwa dhaifu sana.
Mifumo ya majimaji hufanya kazi vizuri zaidi inapojazwa mafuta yote. Viputo vya hewa hufanya kazi tofauti sana na umajimaji wa majimaji.
Mafuta husambaza nguvu moja kwa moja. Hewa hugandamiza.
Ikiwa hewa itaingia kwenye mfumo kupitia mabomba ya kufyonza yaliyolegea au viwango vya chini vya mafuta, mashine inaweza kuonyesha dalili kama vile:
harakati za ndoo zenye msisimko
mwitikio usio thabiti wa kuchimba
upotevu wa muda wa nguvu wakati wa kuchimba visima
Kuondoa hewa iliyonaswa na kurekebisha uvujaji wa kufyonza kwa kawaida hurejesha tabia ya kawaida.

Ingawa mfumo wa majimaji hutoa nguvu ya kuchimba, injini hutoa nishati iliyo nyuma yake.
Ikiwa utendaji wa injini utapungua, pato la majimaji linaweza kufuata.
Sababu za kawaida zinazohusiana na injini ni pamoja na:
vichujio vya mafuta vilivyoziba
ulaji mdogo wa hewa
kuvaa sindano
kupunguzwa kwa mgandamizo
Vichimbaji vidogo vya kisasa mara nyingi hutumia injini za dizeli kutoka kwa watengenezaji kama vile Yanmar au Kubota. Wakati torque ya injini inapopungua chini ya mzigo, pampu ya majimaji hupungua na shinikizo hupungua.
Kabla ya kuvunja vipengele vya majimaji, mafundi kwa kawaida huthibitisha kwamba injini bado inaweza kudumisha RPM iliyokadiriwa chini ya mzigo wa kufanya kazi.
Mafundi wenye uzoefu mara chache hukisia. Badala yake, hufuata agizo la ukaguzi wa kimantiki linalozuia matengenezo yasiyo ya lazima.
Angalia utendaji wa injini na RPM iliyokadiriwa.
Pima shinikizo la majimaji kwa kutumia kipimo cha majaribio.
Chunguza kiwango cha mafuta ya majimaji na uchafuzi wake.
Angalia kama silinda huteleza chini ya mzigo.
Kagua mipangilio ya vali ya uokoaji na vichujio vya majimaji.
Kufuatia mfuatano huu hupunguza tatizo haraka. Masuala mengi ya nguvu ya kuchimba yanaweza kufuatiliwa hadi katika mojawapo ya maeneo haya bila kutenganishwa kwa kiasi kikubwa.
Kichimbaji kidogo kinapohisi dhaifu ghafla, mashine mara chache "huharibika" kwa maana ya kushangaza. Mara nyingi, sehemu ya majimaji hupoteza ufanisi kimya kimya. Uchakavu wa pampu, matatizo ya vali ya kupunguza shinikizo, uvujaji wa muhuri wa silinda au mafuta ya majimaji yaliyochafuliwa husababisha visa vingi ambapo vichimbaji vidogo hupoteza nguvu ya kuchimba.
Kuelewa jinsi shinikizo la majimaji, mtiririko na ufungaji vinavyoingiliana huwawezesha mafundi kugundua tatizo kimantiki badala ya kubadilisha sehemu bila kujua. Mara tu chanzo kinapotambuliwa, kurejesha utendaji mzuri wa majimaji kwa kawaida hurudisha kichimbaji kwenye nguvu yake ya kawaida ya kuchimba.
Vichimbaji vingi vidogo hufanya kazi kati ya takriban paa 200 na 350 kulingana na ukubwa wa mashine na muundo wa majimaji.
Udongo mgumu unahitaji nguvu ya juu ya silinda. Ikiwa shinikizo la majimaji liko chini kidogo ya vipimo, tatizo huonekana tu wakati wa kuchimba nyenzo ngumu.
Ndiyo. Vichujio vilivyozuiliwa hupunguza mtiririko wa mafuta kufikia pampu, ambayo hupunguza utoaji wa majimaji na kupunguza mwendo wa kichocheo.
Ratiba nyingi za matengenezo zinapendekeza ukaguzi kila baada ya saa 500 za uendeshaji, ingawa uchambuzi wa mafuta unaweza kuongeza au kufupisha muda wa uingizwaji kulingana na hali.