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.