Zawory

Zawory wlotowe i wylotowe uszczelniają komorę spalania i sterują wymianą gazów w silniku. Zawory są częściami poddawanymi wysokim obciążeniom termicznym i mechanicznym, narażonymi dodatkowo na korozję.

Obciążenia mechaniczne powstają wskutek wygięcia talerza zaworu pod ciśnieniem zapłonu oraz jego przykładania przy zamykaniu (uderzenia). Dzięki cechom konstrukcyjnym, takim jak grubość i kształt talerza zaworu oraz doborowi materiału obciążenia te redukuje się do akceptowalnego poziomu. Zawór wylotowy jest też dodatkowo rozgrzewany przez opływające go gorące gazy podczas otwierania w czasie suwu wylotowego.

Zawory chłodzone są przede wszystkim przez odprowadzanie ciepła przez gniazdo zaworowe do głowicy cylindra. Mniejsza część energii cieplnej odprowadzana jest przez prowadnicę zaworu do głowicy cylindra. Zawory wlotowe osiągają temperatury ok. 300°C do 550°C, a zawory wylotowe nawet do 1.000°C.

Typy zaworów

Zawór wlotowy

  • zawór jednometalowy
  • zawór jednometalowy z hartowanym gniazdem
  • zawór jednometalowy z opancerzonym gniazdem
  • zawór dumetalowy
  • zawór dumetalowy z opancerzonym gniazdem

Zawór wylotowy

  • zawór jednometalowy
  • zawór jednometalowy z hartowanym gniazdem
  • zawór dwumetalowy
  • zawór dwumetalowy z opancerzonym gniazdem

Zawór jednometalowy

Zawory jednometalowe wykonywane są z jednego materiału. Dobierany jest przy tym materiał, który przystosowany jest do obu profili obciążeń, czyli o wysokiej wytrzymałości termicznej i dobrych parametrach ślizgu.

Zawór dwumetalowy

Zawory dwumetalowe stanowią połączenie materiału o wysokiej odporności termicznej (główka) z trzonkiem, który jest z jednej strony utwardzalny (końcówka), a z drugiej wykazuje dobre parametry ślizgu względem prowadnicy zaworu. Materiały łączy się metodą zgrzewania tarciowego.

Zawory puste

Puste zawory wylotowe używane są głównie do redukcji temperatury w szczególnie zagrożonej strefie wyokrąglenia i są tym celu wypełnione sodem. Ich pozytywnym efektem ubocznym jest redukcja ciężaru. Puste, niewypełnione zawory wlotowe są używane tylko z tego powodu, w celu redukcji masy.

W celu uzyskania redukcji temperatury zaworów wydrążony trzonek jest wypełniany do około 60% objętości sodem i zamykany metodą zgrzewania tarciowego. Sód topi się w temperaturze 97,5°C, ma gęstość 0,97 g/cm³ i jest bardzo dobrym przewodnikiem ciepła. Podczas pracy silnika sód przybiera postać płynną i jest przemieszczany przez siły masowe działające w trzonku.

Mówimy w związku z tym o tak zwanym „efekcie shakera“. Sód transportuje przy tym część ciepła powstającego podczas spalania z talerza zaworu do strefy trzonka. Tam ciepło odprowadzane jest przez prowadnicę zaworu. W ten sposób temperatury talerza zaworu można obniżyć o 80°C do 150°C.

Postępowanie z wypełnionymi sodem zaworami pustymi

Obróbka i rozcinanie zaworów pustych wypełnionych sodem wymaga zachowania ostrożności. Należy uważać, by nie nastąpiło przypadkowe otwarcie pustej przestrzeni, ponieważ sód gwałtownie reaguje z wodą, a nawet wilgocią obecną na skórze, czy też emulsją używaną do wiercenia i szlifowania. W reakcji sodu z wodą powstaje wodór i wodorotlenek sodu.

Badanie i utylizacja

Niewielkie ilości zaworów pustych można złomować normalnie. Nie wymaga to przestrzegania żadnych specjalnych przepisów. Jeżeli konieczne jest zbadanie lub utylizacja większych ilości wypełnionych sodem zaworów pustych, należy otworzyć pustą przestrzeń bez użycia środka chłodzącego albo przez nawiercenie w dwóch miejscach, albo przez rozcięcie zaworu pośrodku. Przygotowane w ten sposób zawory wrzuca się pojedynczo do wiadra napełnionego wodą w celu zneutralizowania sodu. Po zakończeniu reakcji zawory można normalnie zezłomować. Wodorotlenek sodu należy usunąć zgodnie z obowiązującymi lokalnymi przepisami.

Zasady bezpieczeństwa:

Ze względu na bardzo gwałtowny przebieg reakcji sodu z wodą i uwalnianie wodoru neutralizację zaworów należy przeprowadzać tylko w wentylowanych pomieszczeniach albo poza budynkami. Należy bezwzględnie unikać kontaktu skóry i oczu z sodem, wodorotlenkiem sodu i miejscem reakcji. Sodem może więc manipulować tylko odpowiednio wyszkolony personel używający odpowiedniej odzieży ochronnej (rękawice, okulary ochronne itd.). Należy przestrzegać standardowych zasad bezpieczeństwa obowiązujących przy obchodzeniu się z agresywnymi i żrącymi materiałami oraz gazami wybuchowymi.

Gniazda opancerzone i hartowane

Wysokim obciążeniom termicznym i mechanicznym poddawane są szczególnie zawory wylotowe. Dlatego też gniazda tych zaworów są często opancerzone. Zawory wlotowe poddawanych dużym obciążeniom silników hartuje się głównie metodą indukcyjną. Zapobiega to wyginaniu z zdzieraniu gniazd zaworowych.

Końcówka trzonka zaworu

Końcówka trzonka zaworu poddawana jest dużym obciążeniom podczas ruchu zaworu (dźwigienka zaworowa, dźwigienka zabierająca, popychacz). W celu wykluczenia w tym miejscu nadmiernego zużycia końcówki trzonków zaworów są wykonywane z hartowanej stali. Końcówka trzonka zaworu ze stali niehartowanej jest zabezpieczana stellitem albo utwardzoną płytką.

Wymiary i oznaczenia

1 Długość całkowita = L
2 Całkowita grubość talerza
3 Wysokość gniazda
4 Wysokość krawędzi talerza
5 Opancerzenie gniazda (opcja)
6 Talerz zaworu
7 Średnica trzonka = d
8 Trzonek zaworu
9 Obszar podcięcia
10 Powierzchnia końcówki trzonka (hartowana)
11 Długość oszlifowania
12 Wyokrąglenie
13 Kąt gniazda = α
14 Powierzchnia talerza
15 Średnica talerza = D
16 Kopuła

Montaż

Żywotność eksploatacyjna zaworów, a w związku z tym także sprawność silnika, zależy w znacznym stopniu od prawidłowego montażu. Przy montażu należy się zawsze stosować do wytycznych i wartości nastawczych producenta silnika.

Staranność

Z zaworami należy się obchodzić ostrożnie i starannie. Zaworów nie wolno obrabiać papierem ściernym ani znakować na talerzach punktakiem ani wybijanymi cyframi.

Montaż

Do montażu zaworu w głowicy cylindrów należy używać odpowiednich narzędzi. Przy montażu zaworów należy też zawsze używać nowych zacisków. Stożek wewnętrzny talerza zaworu należy sprawdzić podkładek oporowych zużycia i uszkodzeń. Siłę sprężyny zaworowej należy sprawdzić podkładek oporowych wartości granicznych producenta silnika.

Przed montażem

Montaż Prowadnice zaworów

Polityka wykorzystania plików cookie i prywatności

Grupa Motorservice wykorzystuje pliki cookie umieszczane w urządzeniu użytkownika w celu optymalizacji i ciągłego ulepszania naszej witryny internetowej oraz do celów statystycznych. Tutaj można znaleźć więcej informacji dotyczących stosowania plików typu cookie, naszą stopkę redakcyjną oraz informacje dotyczące ochrony danych.

Klikając „OK” potwierdzasz przeczytanie i zrozumienie informacji o plikach cookie, deklaracji dotycząca ochrony danych oraz stopki redakcyjnej. Ustawienia dotyczące plików cookie dla tej strony internetowej można w każdej chwili zmienić.

Ustawienia prywatności

Przywiązujemy dużą wagę do przejrzystości informacji związanych z ochroną danych. Na naszych stronach podane są dokładne informacje, jakie ustawienia można wybrać i co one powodują. Wybrane ustawienie można w każdej chwili zmienić. Niezależnie od dokonanego wyboru nie wyciągamy żadnych wniosków dotyczących Twojej osoby (chyba, że dane zostały wprowadzone dobrowolnie, np. w formularzach kontaktowych). Informacji o sposobie usuwania plików cookie należy zasięgnąć w funkcji pomocy używanej przeglądarki. Więcej informacji zawieraDeklaracja dotycząca ochrony danych.

Zmień ustawienia polityki prywatności przez kliknięcie odpowiedniego przycisku

Wymagane

Pliki cookie wymagane przez system zapewniają prawidłowe działanie strony internetowej. Bez tych plików cookie mogą występować błędy działania lub komunikaty o błędach.

Ta strona internetowa wykonuje następujące operacje:

  • zapisuje pliki cookie niezbędne dla systemu
  • zapisuje ustawienia dokonane na stronie

Ta strona internetowa nigdy nie wykonuje następujących operacji:

  • zapisuje dokonane ustawienia, np. wybór wersji językowej lub pasek plików cookie, aby nie trzeba było ich za każdym razem powtarzać
  • anonimowo analizuje wizyty i wyciąga z nich wnioski w celu optymalizacji naszej strony internetowej
  • wyciąga wnioski dotyczące osoby użytkownika (chyba, że dane zostały wprowadzone dobrowolnie, np. w formularzach kontaktowych)

Komfort

Te pliki cookie ułatwiają komfortową wizytę na stronie internetowej i zapisują na przykład ustawienia, aby nie trzeba było ich powtarzać przy każdej wizyciena stronie.

Ta strona internetowa wykonuje następujące operacje:

  • zapisuje pliki cookie niezbędne dla systemu
  • zapisuje dokonane ustawienia, np. wybór wersji językowej lub pasek plików cookie, aby nie trzeba było ich za każdym razem powtarzać

Ta strona internetowa nigdy nie wykonuje następujących operacji:

  • anonimowo analizuje wizyty i wyciąga z nich wnioski w celu optymalizacji naszej strony internetowej
  • wyciąga wnioski dotyczące osoby użytkownika (chyba, że dane zostały wprowadzone dobrowolnie, np. w formularzach kontaktowych)

Statystyka

Pliki cookie do celów statystycznych pozwalają nam na tworzenie anonimowych ocen zachowań użytkowników naszej strony internetowej – bez możliwości wyciągania wniosków o osobie użytkownika. Umożliwia nam to zmierzenie wydajności strony i ciągłe jej ulepszanie, aby zapewnić użytkownikowi lepsze wrażenia podczas korzystania.

Ta strona internetowa wykonuje następujące operacje:

  • zapisuje pliki cookie niezbędne dla systemu
  • zapisuje dokonane ustawienia, np. wybór wersji językowej lub pasek plików cookie, aby nie trzeba było ich za każdym razem powtarzać
  • anonimowo analizuje wizyty i wyciąga z nich wnioski w celu optymalizacji naszej strony internetowej

Ta strona internetowa nigdy nie wykonuje następujących operacji:

  • wyciąga wnioski dotyczące osoby użytkownika (chyba, że dane zostały wprowadzone dobrowolnie, np. w formularzach kontaktowych)

Ustawienie do-not-track (DNT) przeglądarki jest oczywiście ogólnie respektowane przez nas. W takim przypadku nie są zapisywane żadne pliki cookie śledzenia i nie są wczytywane żadne funkcje śledzenia.