При открытии клапана пружина (1) [рис. 1] сжимается и передаваемая дисковой пружине (3) сила возрастает. Пружина распрямляется и образуется зазор между её внутренней кромкой и заплечниками корпуса (4). После этого на шарики (5) передаётся усилие двух пружин. Перекатываясь по наклонным лункам (6) корпуса (4), шарики сжимают возвратные пружины (7), поворачивая (за счёт сил трения) дисковую пружину (3) вместе с опорной шайбой (2), которая, в свою очередь, вызывает поворот пружины (1) одновременно с клапаном.
Рис. 1. Механизм вращения выпускного клапана двигателя ЗИЛ-130.
а) – Установка механизма вращения клапана;
б) – Схема работы механизма вращения клапана;
в) – Схема работы механизма вращения клапана;
г) – Схема работы механизма вращения клапана;
1) – Пружина клапана;
2) – Упорная шайба;
3) – Дисковая пружина вращения клапана;
4) – Корпус;
5) – Шарики;
6) – Наклонные лунки;
7) – Возвратные пружины;
8) – Стопорное кольцо;
9) – Тарелка (головка) клапана;
10) – Стержень клапана;
11) – Хвостовик клапана;
12) – Сухарики;
13) – Седло;
14) – Направляющая втулка;
15) – Тарелка;
16) – Ограничительное кольцо.
В процессе закрытия клапана пружина разжимается, при этом сила её давления уменьшается, а прогиб дисковой пружины (3) увеличивается. Дисковая пружина своей кромкой снова опирается на заплечники корпуса, освобождая шарики, которые под воздействием возвратных пружин возвращаются в исходное положение. Данный механизм вращения клапана позволяет ему поворачиваться со скоростью 1 оборот за 100 оборотов коленчатого вала двигателя.