Изчисляването на клапанните пружини е сложен проблем при проектирането на системата. Добрият дизайн на пружината свежда до минимум триенето и износването в клапата. Сега, аналитичен метод за проектиране на клапанна пружина, базиран на конструкцията на диаграмата за проектиране на чувствителност на параметрите, е обобщен, както следва:
(1) В първата стъпка, като анализирате ефективността на шофиране на спускане и спирането на двигателя на превозното средство, определете проектната цел на скоростта на изключване на клапанния механизъм, така че да определите необходимото предварително натоварване на пружината на клапана и твърдост на пружината;
(2) Втората стъпка е да се създаде динамичен модел на клапанния механизъм, за да се предскаже точно изтичането и да се оцени влиянието на налягането на рекомпресия в цилиндъра върху изтичането;
(3) В третата стъпка се конструира картата на параметрите на динамиката на клапата чрез извършване на изчисляване на размах на параметрите за различни стойности на преднатягане на пружината и коравина на пружината, за да се провери тяхното влияние върху вибрациите на клапанния механизъм. Силата на натискащия прът, ускорението на клапата и забавянето на пружината трябва да се начертаят спрямо ъгъла на коляновия вал на фигурата, за да се покаже границата на проектирането за преливане, така че предварителното натоварване на пружината и предварителното натоварване на пружината да могат да бъдат избрани удобно и разумно в стъпка 4. Целевата стойност, която необходимата твърдост на пружината;
(4) Четвъртата стъпка изчислява необходимото предварително натоварване на пружината, за да предотврати прескачането на изпускателния клапан въз основа на баланса на статичните сили на главата на изпускателния клапан. Изберете предварителното натоварване на пружината на изпускателния клапан за двигатели със и без изпускателни спирачки и използвайте картата на параметрите на проектирането в Стъпка 3, за да изберете подходяща скорост на пружината;
(5) Петата стъпка е да се извърши изчисляване на стойността на размах на параметрите върху проектните параметри и да се използва методът на графично проектиране за изграждане на диаграма за проектиране на чувствителност на параметрите за дизайна на пружината. Избират се средният диаметър на пружината, диаметърът на телта на бобината и броят на намотките, като същевременно се удовлетворяват конструктивните ограничения като напрежение на усукване на пружината, собствена честота и междина на бобината. Като алтернатива може да се използва метод за аналитична оптимизация за директно решаване на уравнението.
