Prowadnica zaworu to mała rurka, zwykle wykonana z metalu, która jest przeznaczona do przykrywania, ochrony i wyrównywania jednego lub więcej zaworów w silniku spalinowym. Są prawdopodobnie najczęściej spotykane w samochodach, ale są ważną częścią silników w wielu pojazdach i urządzeniach zasilanych gazem. Główną ideą jest utrzymanie podpartych i odpowiednio ustawionych zaworów prowadzących do komór wydechowych i wlotowych, ale prowadnice zwykle odgrywają również ważną rolę, jeśli chodzi o regulację temperatury i zapobieganie wyciekom oleju. Większość prowadnic jest zaprojektowana tak, aby wytrzymać działanie zaworów, które chronią, i zazwyczaj są bardzo trwałe. Przy odpowiedniej pielęgnacji silnika i regularnej wymianie oleju, urządzenia te powinny pozostać bardzo niezauważone. Jeśli jednak obudowa zużyje się lub przedwcześnie się starzeje, mogą wystąpić duże problemy — silniki często się przegrzewają, maski samochodów mogą zacząć palić, a cały system może się zatrzymać, dopóki wszystko nie zostanie naprawione. Opcje naprawy są zwykle dość proste, chociaż proces może być nieco skomplikowany dla osób nieprzeszkolonych.
Podstawowa koncepcja i jak to działa
Silniki spalinowe składają się zwykle z wielu różnych części i są zazwyczaj zaprojektowane do szybkiego przenoszenia energii i mocy z jednego miejsca do drugiego, aby ułatwić płynny ruch. Większość silników zawiera szereg zaworów, które są zasadniczo połączeniami między częściami, które umożliwiają lub alternatywnie kontrolują przepływ płynów, powietrza lub pary. Z biegiem czasu zawory mogą się zużywać; zwykle składają się z kilku zazębiających się części i mają tendencję do wypadania z miejsca, jeśli nie są mocno trzymane. To jest główna idea prowadnicy zaworu: trzymaj zawór, chroń go i upewnij się, że nie ma możliwości zmiany biegów lub utraty przyczepności.
Ogólnie rzecz biorąc, prowadnice są zaprojektowane tak, aby pasowały do trzpieni zaworów z minimalnym luzem i wykorzystują olej, który przesącza się przez uszczelkę prowadnicy w celu smarowania. Zadaniem tego oleju jest kontrolowanie wysokich temperatur trzonka zaworu w procesie spalania. W zastosowaniach z głowicą aluminiową prowadnice pomagają również zapobiegać uszkodzeniom głowicy spowodowanym wysoką temperaturą. Bardzo wysokie ciepło wytwarzane przez komorę spalania jest wypromieniowywane przez prowadnice z trzpienia zaworu.
Kiedy jest używany
Prowadnice są używane tylko w silnikach z wałkiem rozrządu typu popychacz. W silnikach z górnym zaworem prowadnica nie jest używana, ponieważ krzywka faktycznie uruchamia zawory i popychacze nie są potrzebne. Typowa prowadnica zaworów została zaprojektowana tak, aby przeżyć silnik i dlatego nigdy nie będzie wymagała naprawy. Przy prawidłowym smarowaniu i planowanych odstępach między wymianami oleju prowadnice powinny pozostawać w doskonałej formie operacyjnej.
Starzenie się i dezintegracja
Żadna konstrukcja nie jest jednak niezawodna, a w niektórych przypadkach prowadnice ulegają zużyciu. W miarę zużywania się prowadnicy trzpień zaworu zaczyna się poluzowywać i olej może wyciekać do komory spalania. Powoduje to dym i utratę mocy silnika. Problem jest zazwyczaj dość łatwy do zdiagnozowania przez mechanika, ale naprawa może być większym wyzwaniem.
Opcje naprawy
Być może najbardziej kompleksową metodą naprawy zużytej prowadnicy jest wybicie starych prowadnic z głowy za pomocą prasy i zainstalowanie nowych prowadnic. Ta metoda naprawy jest ryzykowna i wiele głów jest uszkodzonych nie do naprawienia; to również wydaje się być dość drogie. Po pomyślnym wyprowadzeniu stara prowadnica jest zastępowana nową prowadnicą, która jest wciskana na miejsce. Gdy nowa prowadnica zaworu znajdzie się na swoim miejscu, jest przycinana w celu dopasowania i zakładana na nowy zawór. Ta procedura jest stosowana głównie w przypadku głowic aluminiowych.
Metoda znana jako radełkowanie jest zwykle bardziej popularną opcją, chociaż nie zawsze jest tak dokładna. Ta procedura polega na tworzeniu prowadnicy z dodatkowym metalem i materiałami, a następnie rozwiercaniu jej z powrotem do odpowiedniego rozmiaru. Gdy prowadnica zostanie naprawiona dowolną wybraną metodą, uszczelka prowadnicy zostanie wymieniona. Jest to mały element przypominający gumową miseczkę, który wciska się w trzpień zaworu. Uszczelka jest nasunięta na prowadnicę odlaną w głowicy i zapobiega przedostawaniu się nadmiaru oleju do prowadnicy.