A A A

Prowadnice zaworów

Prowadnice zaworów są to tulejki prowadzące trzonki zaworów. Za­daniem prowadnicy jest nie tylko prowadzenie zaworu, ale również odprowadzanie od niego ciepła. Ze względu na konieczność zachowania dokładnej współosiowości między zaworem a gniazdem pożądane jest, aby prowadnica była jak najdłuższa, a luz trzonka zaworu w prowadnicy jak najmniejszy. Jed­nak wydłużenie prowadnicy powoduje zwiększenie wysokości silni­ka, a zbyt mały luz trzonka zaworu może spowodować jego zatarcie. Dlatego też w praktyce przyjmuje się rozwiązanie pośrednie. Zwykle długość prowadnicy l = (6 -4- 8) s, gdzie s jest średnicą trzonka za­woru. Ponieważ przeważająca ilość ciepła od zaworu wydechowego odprowadzana jest za pośrednictwem prowadnicy, często stosuje się dłuższe prowadnice zaworów wydechowych (rys. 3.18). Prowadnica zaworu wciskana jest w głowicę lub blok cylindrów (silniki dolnozaworowe). Niemal wyłącznie w silnikach amerykańskich spotykane jest prowadzenie trzonka zaworu bezpośrednio w otworze wykonanym w żeliwnej głowicy. Jest to rozwiązanie o tyle niewygod­ne, że po rozwierceniu otworu trzeba stosować zawory naprawcze o zwiększonej średnicy trzonka. Ścianka prowadnicy nie może być zbyt cienka, aby podczas wciska­nia nie uległa odkształceniom. Grubość ścianki wynosi zwykle 3-f-5 mm. Ze względu na duży wcisk (zwykle pasowanie H7/s7) nie ma niebezpieczeństwa poluzowania się prowadnicy. Dlatego też naj­częściej prowadnice wykonuje się bez kołnierzy. Kołnierz wykonuje się zwykle jedynie w celu zapewnienia współosiowego prowadzenia wewnętrznej sprężyny zaworu. Tylko niekiedy w głowicach ze sto­pów aluminium kołnierz stanowi zabezpieczenie przed poluzowaniem się prowadnicy. Wystająca w kanale końcówka prowadnicy powinna zwężać się stożkowo, aby stawiała mniejszy opór przepływu. Jest to szczególnie ważne w zaworze ssącym, w którym najmniejsze nawet zwiększenie oporu przepływu zmniejsza sprawność silnika. W zaworze ssącym nie można też zbytnio zbliżać prowadnicy do grzybka, aby nie zmniej­szać kanału ssącego. Natomiast w zaworze wydechowym zbliżenie pro­wadnicy do grzybka jest zalecane ze względu na bardziej intensywne odprowadzanie ciepła. Prowadnicę przedłuża się zwykle w kierunku stopki trzonka, po­zostawiając jedynie niezbędny luz między miseczką sprężyny a pro­wadnicą podczas całkowitego otwarcia zaworu. Umożliwia to zmniej­szenie do minimum siły gnącej, spowodowanej naciskiem dźwigienki na czoło stopki zaworu. Szczególnie na początku otwierania i pod ko­niec zamykania zaworu siła ta jest dość duża i w przypadku zginania trzonka powodowałoby to nieszczelność zaworu. Bardzo istotne jest zachowanie odpowiedniego luzu między prowa­dnicą a trzonkiem zaworu. Zarówno zbyt mały, jak i zbyt duży luz może być przyczyną uszkodzenia zaworu. Oprócz tego zwiększony luz prowadnicy zaworu wydechowego pogarsza odprowadzanie ciepła, a w zaworze ssącym może spowodować zasysanie do cylindra powie­trza. Na ogół luz trzonka zaworu ssącego i prowadnicy wynosi 0,8°/o średnicy trzonka, a luz trzonka zaworu wydechowego — l,l°/o jego średnicy. W zaworach bocznych nie doprowadza się oleju do smarowania pro­wadnicy. Trzonek zaworu smarowany jest mgłą olejową ze skrzyni korbowej. W przypadku zaworów wiszących doprowadza się do nich olej z łożysk dźwigienek. Nie można jednak dopuszczać do zbyt obfi­tego smarowania, gdyż mogłoby to spowodować utrudnione ruchy za­worów i zwiększyć osady na grzybku. Zabezpieczenie przed nadmier­nym smarowaniem stanowi stożkowe zakończenie prowadnicy. Stoso­wane są również kapturki ochronne, nasadzane na stopkę zaworu. Prowadnice zaworów wykonuje się przeważnie z żeliwa o dużej za­wartości grafitu. Obecnie stosowane są również prowadnice z prosz­ków spiekanych, odznaczające się dużą trwałością. W silnikach z gło­wicami ze stopów aluminium często stosowane są prowadnice z brą-zalu, który ma współczynnik rozszerzalności cieplnej zbliżony do alu­minium.