Направляющие клапанов представляют собой цилиндрические металлические втулки, запрессованные или залитые целиком в головку блока цилиндров большинства типов поршневых двигателей и предназначенные для поддержки тарельчатых клапанов , чтобы они могли обеспечить надлежащий контакт с седлом клапана . Вместе с соответствующей клапанной пружиной они являются одним из компонентов клапанного механизма двигателя .
Направляющие также служат для отвода тепла от процесса сгорания из выпускного клапана в головку блока цилиндров, где оно может быть поглощено системой охлаждения. Обычно используется бронза , а также различные сплавы железа ; Баланс между жесткостью и износом клапана важен для достижения полезного срока службы.
Зазор между внутренним диаметром направляющей клапана и внешним диаметром стержня тарельчатого клапана имеет решающее значение для правильной работы двигателя. Если зазор слишком мал, клапан может заклинить, поскольку факторами становятся масляные загрязнения и тепловое расширение. Если зазор слишком велик, клапан может не сесть должным образом и может произойти чрезмерный расход масла.
Верхняя часть стержня клапана внутри коромысла смазывается маслом. Если это масло беспрепятственно проходит по штоку клапана, выбросы углеводородов двигателя станут чрезмерными. Чтобы контролировать это, поверх направляющей клапана устанавливается эластомерное уплотнение. С возрастом они могут изнашиваться или затвердевать, поэтому их обычно заменяют всякий раз, когда клапаны снимаются для обслуживания.
Со временем внутренний диаметр направляющей клапана и внешний диаметр стержня клапана могут изнашиваться.
В 1980-х годах многие производители двигателей в США в рамках процесса восстановления начали расширять направляющие клапанов, а не заменять их . Они обнаружили, что путем рассверливания всех направляющих клапанов в головке до одного стандартного размера (обычно с превышением диаметра на 0,008 дюйма) и установки восстановленных клапанов двигателя со штоками, которые также имеют увеличенный размер, типичную головку двигателя можно восстановить за гораздо меньшее время. [1] Поскольку в результате процесса рассверливания направляющая клапана приобретает гораздо лучшую поверхность и форму, чем типичные сменные направляющие, а клапаны увеличенного размера часто имеют хромированные штоки, специалисты по восстановлению также обнаружили, что проблемы с гарантией на клапанный механизм практически исключены.
Были проведены исследования, которые показали, что благодаря правильному выбору развертки и процесса развертывания направляющие клапанов можно быстро и эффективно развернуть до стабильно повторяемого размера. [2]
Направляющие клапанов обычно имеют форму трубки с раструбом на одном конце. Их замена предполагает удаление изношенной детали путем выбивания ее молотком и пробойником специальной формы. Установка может включать термоусадочную посадку , нагрев головки блока цилиндров и охлаждение направляющей клапана, чтобы облегчить вставку, а затем быстрое вбивание новой направляющей с помощью пресса или молотка. Как только детали вернутся к комнатной температуре, новая направляющая клапана будет прочно закреплена на месте и готова к развертыванию и хонингованию до нужного диаметра.