A A A

Sprężyny zaworów

Zadaniem sprężyny jest wywieranie odpowiednio silnego nacisku na elementy mechanizmu rozrządu, co w okresie otwierania zaworu zapewnia zgodność jego ruchu z ruchem nadawanym przez krzywkę. Następnym zadaniem sprężyny jest zamknięcie zaworu i dostatecznie silne dociśnięcie jego przylgni do gniazda, aby zapewnić odpowiednią szczelność. Przeważająca większość sprężyn zaworów to sprężyny śrubowe, pracujące na ściskanie. Z reguły stosuje się takie same sprężyny do zaworów ssących, jak i do wydechowych. Pojedyncze sprężyny stosowane są zwykle tylko w małych silnikach, natomiast w średnich i dużych stosowane są z reguły sprężyny pod­wójne (jedna umieszczona w drugiej). Jest to spowodowane tym, że ze względu na ograniczone miejsce trudno jest wykonać dostatecznie silne sprężyny pojedyncze. Oprócz tego dwie sprężyny znacznie róż­niące się wymiarami mają zupełnie różne okresy drgań własnych i w razie powstania drgań rezonansowych w jednej sprężynie — druga sprężyna tłumi je. Dzięki temu zapobiega się powstawaniu rezonansu. Sprężyny zewnętrzna i wewnętrzna powinny mieć przeciwne kie­runki zwojów. Takie rozwiązanie w razie pęknięcia jednej ze sprężyn uniemożliwia wsunięcie się jej zwojów w drugą sprężynę — zawór może więc być całkowicie otwierany i zamykany. Wielkość sprężyny powinna być tak dobrana, aby przy największym jej ugięciu, kiedy zawór jest całkowicie otwarty, sąsiadujące ze sobą zwoje nie stykały się. Luz ten przyjmuje się zwykle w zakresie 15-t-50%> średnicy drutu. Tylko końcowe zwoje sprężyny powinny być dogięte do zwojów sąsiednich i zeszlifowane prostopadle do osi sprę­żyny. Zwoje te nie pracują, nie liczy się ich do zwojów czynnych sprężyny. Odstęp promieniowy między sprężynami powinien wynosić ok. 0,25 średnicy grubszego drutu. Liczba zwojów czynnych sprężyny wynosi zwykle 5-4-12. Jednym (nieruchomym) końcem sprężyna opiera się o górną płytę głowicy (w silnikach dolnozaworowych — o ściankę kadłuba), a dru­gim (ruchomym) końcem o miseczkę zamocowaną na końcu trzonka zaworu (rys. 3.16). W celu sprawdzenia prawidłowości działania sprężyny w instrukcji naprawy silnika podana jest zwykle charakterystyka sprężyny, tj. wielkość jej ugięcia pod naciskiem odpowiedniej siły (rys. 3.17). Pod­czas sprawdzania sprężyn dopuszcza się zwykle tolerancję ± 5%>. Sprężyny zaworów wykonuje się zwykle ze specjalnego drutu sta­lowego o zawartości węgla od 0,65 do 0,85°/o, który jest hartowany i przeciągany po odpuszczeniu. Niekiedy na zawory stosowany jest drut ze stali manganowej lub w przypadku silników wysokoobrotowych ze stali chromowowanadowej. Przed korozją sprężyny za­bezpiecza się specjalnym lakierem lub kadmuje się. Często w celu podwyższenia trwałości sprężyn poddaje się je kulowaniu.