Как заменить динамометрический ключ

0

Самодельный динамометрический ключ: как сделать своими руками

Самодельный динамометрический ключ: как сделать своими руками

Время на чтение: 6 минут

Каждому опытному автолюбителю или профессиональному мастеру известно, что многие детали в автомобиле требуют особого усилия при затяжке. Так, если на гайку будет передан момент, недостаточный для её полного затягивания, она может разболтаться при движении, и, напротив, перетянув крепёж, можно обеспечить деформацию детали.

Именно поэтому динамометрический ключ — одна из важнейших составляющих набора инструментов каждого специалиста. Однако стоит он достаточно дорого, и некоторые умельцы изготавливают инструмент своими руками.

Динамометрический ключ

Для чего нужен динамометрический ключ?

Определенный момент затяжки на сопрягаемых деталях нужен для равномерного прилегания плоскостей. Кроме того, если по контуру установлена прокладка, неравномерное усилие болтовых соединений может ее разрушить.

Динамометрический ключ позволяет затягивать болты с точностью до сотых долей миллиметра. Кроме того, часто требуется с высокой точностью выполнить динамометрическую затяжку посадочного места подшипника.

Производитель рассчитывает значения крутящего момента, исходя из типа материала и конструктивных особенностей узла. При создании автомобиля на заводе, весь крепеж затягивается согласно техническим условиям: как правило, эту работу выполняют сборочные роботы.

А при обслуживании, ремонте, замене деталей – нужное усилие обеспечивается ручным инструментом: динамометрическим ключом.

Главное его достоинство – возможность работать в широком диапазоне настройки. Вы просто устанавливаете предел срабатывания своими руками, или визуально контролируете стрелку динамометра.

То есть, универсальный динамометрический ключ не позволяет одинаково точно затягивать гайки с усилием 2 Н.м. и 100 Н.м.

Производители инструмента выпускают динамометрические ключи в нескольких диапазонах:

  • самый популярный «размерчик»: 40 – 210 Н.м. Он позволяет выполнять большинство ремонтных работ на ходовой части автомобиля;
  • точный динамометрический ключ (от 2 Н.м. до 50 Н.м.) предназначен для ремонта и обслуживания двигателя. Настройка карбюратора, затяжка свечей, сборка коленвала и шатунов. Работы по замене впускной или выпускной систем, также выполняются динамометрическим ключом малого диапазона;
  • предел затяжки от 200 Н.м. и выше предназначен для силовых элементов мощных конструкций. Применительно к автомобилям – пожалуй, лишь ступичные гайки.

В каких случаях нужен динамометрический ключ при ремонте автомобиля

Момент силы – это векторная величина. Усилие, которое прикладывается к верхней шляпке болта, чтобы его открутить или закрутить и есть момент силы. Некоторые типы крепежных элементов автомобиля требуют затяжки на выверенную величину, чтобы компонент работал как закладывал производитель. Уровень затяжки производитель прописывает в служебной документации, но на глаз его не выставишь. Вот тут-то на сцену выходит динамометрический ключ – must have в наборе необходимого автомобильного инструмента. Чтобы понять, выбрать динамометрический ключ под себя, нужно понимать, как он работает.

Как работает динамометрический ключ

Разница между гаечным и динамометрическим ключом в том, что последний используя индикатор, маленький дисплей, щелкающий звук, иглу или стрелку точно указывает, какое усилие прикладывается к его ручке. Не всем известно, что для многих крепежных деталей требуется очень выверенная затяжка. Когда речь заходит о силе затяжки гаек и болтов в автомобиле, гадать “хорошо ли я затянул эту гайку или нужно посильнее” неправильно.

Зачем нужен

Почему нужно знать с каким усилием затянуто крепление? Затянул слабо и болт открутится, колесо отвалится, глушитель отпадет. Слишком туго и сорвете резьбу или загнете деталь. Например, чрезмерно затянутые гайки на колесе приведут к деформации ротора тормоза, увеличению тормозного пути, преждевременному износу тормозов и неудобствам из-за заклинивающих рулевых наконечников. Из-за чрезмерно затянутой гайки может даже отпасть шпилька с резьбой, на которую закручивается гайка. Недостаточное затягивание колесных гаек приведет к их ослаблению, отвинчиванию. Ощущая внезапное биение руля при движении на автомобиле, которое усиливается с каждым десятком километров проверьте, затянуты ли гайки, иначе можно увидеть отпавшее колесо, обгоняющее вас по дороге. Поэтому в большинстве руководств по эксплуатации автомобилей есть рекомендации по уровню момента затяжки гаек, болтов и соединений.

Если проводится работа с двигателем или трансмиссией, динамометрический ключ необходим как воздух. Например, чрезмерное затягивание болтов головки блока цилиндров может легко привести к дорогим повреждениям и катастрофическим потерям охлаждающей жидкости. Слишком плотно затянутые болты выпускного коллектора приведут к растрескиванию коллектора. Уровень момента затяжки настолько важен для правильного ремонта автомобиля, что большинство руководств по эксплуатации техники дает их вместе с рекомендациями по ремонту, включая в таблицы на задней странице с указанием расположения крепежа, обозначения и отдельных рекомендаций момента затяжки. Сила крутящего момента может быть измерена в единицах:

  • метр-килограммы (мкг);
  • ньютон-метр (Нм);
  • pound-feet (lb-ft).
Читать еще:  Какой из знаков обозначает пешеходную дорожку

Приобретая новый гаечный ключ, убедитесь, что он откалиброван в тех же единицах измерения, которые рекомендуются в документации по ремонту автомобиля или имейте под рукой таблицу пересчета. Большинство автомобилей, продаваемых в Соединенных Штатах, имеют характеристики крутящего момента, выраженные в pound-feet (lb-ft). В России в Ньютон-метрах.

Как работает динамометрический ключ

Приличные динамометрические ключи начинаются в цене от 2600 до 9000 рублей с размерами присоединительного квадрата, на которую крепится торцевая головка или удлинитель, ⅜, ½, ¾ и 1 дюйма. Ключи с малым размером квадрата подходят для работ с хрупким материалом, где нужна хирургическая точность затяжки. Крупные используются для придания высокого усилия момента затяжки гайкам шкива коленчатого вала или трансмиссии. Как и в случае с торцевыми ключами, ½ дюймовый справится с большинством основных задач по ремонту автомобиля.

Типы динамометрических ключей

Есть четыре основных типа динамометрических ключей, отличающихся принципом работы: шкальный или с циферблатным индикатором, щелковой (трещеточный) и цифровой. Шкальный и циферблатный используют простую механическую систему, которая соединяется с указателем, который зависает над шкалой крутящего момента, прикрепленной к ручке или к циферблатному индикатору. Когда к рукоятке гаечного ключа прикладывается сила, шкала или циферблат показывают величину крутящего момента, эквивалентную прогибу рукоятки. При использовании шкальных потребуется источник света для работы в темных местах под капотом.

“Щелкунчики” отличаются удобством, так как индикатором служат щелчки, воспринимаемые на слух. Они имеют регулируемое кольцо вокруг основания ручки, устанавливающее точный уровень усилия с которым нужно затянуть гайку или болт. Когда вы затянете крепеж с заданным крутящим моментом, храповой механизм громко щелкает, чтобы предупредить вас, что заданный крутящий момент достигнут и следует прекратить затягивание. Плюс “щелкунчика” в том, что не нужно всматриваться в трудно читаемый циферблат со стрелкой, нужно опираться только на слух. Проворачивание ручки внутрь или наружу перемещает индикатор вверх и вниз по шкале, изменяя точку, где происходит щелчок, указывающий силу момента затяжки.

Цифровые динамометрические помощники самые дорогие и точные. Они используют электронный тензодатчик внутри рукоятки для отправки сигнала на светодиодный дисплей. Недостатки в том, что ключ хрупкий и требуются батарейки.

Для правильного измерения момента затяжки важно, чтобы ключ был откалиброван до минимального значения и знать, проводятся ли измерения на сухих или смазанных крепежных деталях.

Затяжка с помощью ручных весов

Как вариант, в качестве замены заводского или самодельного динамометрического ключа в виде трещотки можно взять обычный гаечный или накидной ключ. Крепим к нему ручные весы типа «кантер» или «безмен» (или можно, например, взять с цифровым дисплеем), и затягиваем болт или гайку. Тоже вполне себе рабочий вариант в домашних условиях, если под рукой нет вообще ничего.

Для затяжки гаек или болтов с определенным усилием с помощью ручных весов чаще всего будет достаточно «безмена» на 20-30 кг и отрезка стальной трубы длиной 50 см (но можно и меньше) с подходящим внутренним диаметром — не менее 25–30 мм, чтобы можно было надеть на ключ. В том случае, если требуется затяжка больших моментов, нужно подбирать соответствующие весы.

Что понадобится для работы:

  1. ключ гаечный (рожковый или накидной) на который надевается кусок стальной трубы длиной около 40–50 см;
  2. пружинный кантер (ручные весы) с «лимитом» примерно до 20–30 кг. Можно также использовать для изготовления динамометрического устройства электронные весы.

Процесс затяжки

Для начала надо установить накидной или рожковый ключ на болт или гайку, а за другой конец цепляем крючок ручных весов. Заранее рассчитав необходимое усилие, тянем за кольцо весов, выдерживая при этом 90 градусов, до достижения требуемого значения.

Таким образом, даже не имея в гараже или мастерской под рукой динамометрического ключа, можно затянуть гайку и болтовое соединение с необходимым усилием и точным моментом.

Три типа динамометрических ключей

Давайте посмотрим на универсальный набор ключей в кейсе.

На фото вы видите серьёзный набор ключей цена которого приближается к 10 тыс. рублей. Что вы там не видите? Правильно динамометрического ключа. Почему? Потому что он бывает разных типов и выбирать его нужно отдельно.

Читать еще:  Как поменять тормозные колодки на гранте передние

Существуют три типа наших ключей, контролирующих затяжку крепежа. Это:

Щелчковый ключ (трещотка со шкалой): наиболее популярный тип из-за простоты и ценовой доступности. Проф название этого ключа: пружинный или предельный. По внешнему виду это простой «ключ трещотка» со шкалой предельных значений выставляемых на ручке. Ключ простой, доступный, для личного пользования самое оно;

Ключ торсионного типа: показывает момент затяжки, за счет изгиба ручки ключа. Большой размер такого ключа и низкая точность измерения не делают его популярным.

Индикаторный ключ. Это сочетание трещотки с цифровым индикатором. Очень высокая точность измерения (15 в отличие от 8% «щелчка») дополняется возможность следить за поведением крепежа в динамике.

Четыре основных типа динамометрических ключей

Предельный (щелчковый)

Наиболее распространенный ключ с динамометром. Функциональный, доступный, бюджетный. На нем перед началом работы надо самостоятельно устанавливать необходимые значения для крутящего момента.

Когда происходит завинчивание, механизм щелкает, но по достижении заданного параметра ключ больше не передает момент, позволяя не сорвать резьбу чересчур активной затяжкой. Внутри ключ устроен по принципу элементарной «трещотки». Она присоединяет насадку на квадрат, фиксируя положение переключателем.

При этом точность механического ключа варьируется от 3 до 5%. Более точные ключи профессионального качества стоят уже гораздо дороже, но погрешность для них не может превышать 3%.

Выбирая динамометрический предельный ключ для автомашины, смотрите на диапазон пределов (интервалов), ориентируясь на свои данные. Перед приобретением желательно изучить регламентные показатели затягивания соединений, имеющих резьбу.

Средний минимальный диапазон меняется в пределах от 0,5 до 15 Нм, а максимальный – от 3 до 100 и даже больше.

Основным минусом работы с механическим ключом является отсутствие должного опыта, при задействовании щелчкового механизма может произойти перетяжка резьбового соединения. Также после нескольких рабочих операций происходит сбой показателей регулировки, и за этим надо постоянно следить.

Стрелочный

Такой ключ имеет стрелочный индикатор, на табло которого показывается величина усилия. Работает он по тому же принципу, что и динамометр. Устройство расположено в прочном корпусе. Сверху на приборе размещаются индикатор и стрелка. Присоединяющий квадрат размещается также сверху. Ограничителем затяжки является «стоп» движения стрелки, достигнувшей выбранных параметров для прикладываемого усилия.

В автомобилях такой прибор применяется нечасто, зато применение ему находится в других сферах ремонта.

Достоинством прибора являются его низкая цена. Но она такова из-за неточности конструкции (погрешность до 10%). При этом ключ демонстрирует значительную прочность (закаленная сталь) и проверенную временем надежность. Рабочий диапазон тоже большой, позволяя выставлять показатели от 0 до 300 Нм.

Недостатком прибора можно считать необходимость самостоятельно улавливать усилие, требуемое для достижения необходимого крутящего момента, что делает его менее точным инструментом.

Цифровой

По достоинству считается самым лучшим и точным, достигая погрешности в 1%. Обладают возможностью калибровки в режиме автомата или по нажатию кнопки.

Цифровой ключ имеет цифровую индикацию и массу полезных дополнительных качеств. К ним относятся:

    память, встроенная по умолчанию в прибор;

возможность подсоединения к персональному компьютеру с последующей калибровкой;

память о дате, времени, марке автомашины;

счетчик использования оборотов ключа;

  • вибрационный/звуковой сигналы для контроля за проведением работы.
  • Цифровой прибор состоит из корпуса и рабочей зоны с присоединительным квадратом. Под корпусом скрывается механическая конструкция с жёстким стержнем, фиксирующая момент, и датчик для связи, передающий полученные данные на внешний дисплей.

    Интервал цифровых ключей дает разброс усилия от 20 до 250 Нм. Но приборы из-за своей высокой точности достаточно дорогие, поэтому накануне приобретения лучше прозондировать рынок на наличие в продаже более дешевых, но не менее качественных устройств с хорошими рабочими характеристиками.

    Ключ-адаптер

    Представляет собой электронное устройство с присоединяемым к переходнику «трещотки» механическим приводом. На рабочий квадрат можно вставить головку либо иную насадку. Второе название прибора — адаптер-динамометр. Набор может комплектоваться различными переходниками и разным числом адаптеров, различающихся интервально.

    Адаптер обладает цифровым дисплеем и кнопками для самостоятельной настройки прибора. Принцип работы во многом похож на действие электронного прибора. Внутрь вставляются аккумуляторы, а сам корпус изготовлен из качественного пластика. Главное достоинство этого ключа – универсальность.

    Ценник на адаптер сопоставим с динамометрическим механическим ключом, поэтому его тоже можно рекомендовать для упрощения обслуживания автомобилей.

    Что это

    Множество механизмов, которые используются при сборке автотранспортных средств, требуют специальных условий во время ремонта и обслуживания. Те же резьбовые соединения, которые применяются в конструкциях и системах автомобиля, нуждаются в дозированной степени затяжки.

    Читать еще:  Как поменять патрубок на калине

    Чтобы затянуть крепление с нужным усилием, требуется помощь динамометрического ключа. Это специальное устройство, созданное для затяжки болтов и гаек путём прикладывания дозированного усилия. Если быть точнее, то речь идёт о моменте силы, измерительной единицей которого является Ньютон-метр (Нм).

    За счёт использования этого ключа можно придерживаться жёстких правил по качеству сборки узлов, соединений и механизмов. Если контакт между деталями окажется недостаточно прочным, может произойти утечка рабочей жидкости или газа. При ослаблении креплений нарушается работа механизмов, узлы могут разболтаться, сломаться и окончательно выйти из строя.

    Но недостаточное усилие не менее опасно, чем избыточное. Если превысить допустимые нормы по затяжке, соединительные элементы способны лопнуть, разрушиться, или это может привести к деформации закреплённого элемента. Срываются резьбы, ломаются головки, деформируются крепежи. Устранять такие последствия сложно и дорого.

    Динамометрический ключ справедливо считается универсальным инструментом и замечательным помощником для каждого автовладельца. Для него предусмотрены разные насадки, что позволяет работать со всевозможными узлами, системами и механизмами.

    На динамометрическом ключе имеется выходной квадрат. На него монтируют подходящую для конкретной ситуации насадку в виде головки или гнезда. Уже на него устанавливают накидные, гаечные или рожковые насадки. Не стоит забывать о динамометрических ключах, имеющих функцию отвёртки. Такой инструмент полезен при ремонте автомобильной электроники или механизмов с повышенной хрупкостью.

    Один динамометрический ключ, дополненный ассортиментом насадок, позволяет выполнять широкий перечень ремонтных, восстановительных и профилактических работ. Этот инструмент пригодится в ходе обычной замены расходников, но станет также незаменимым при сложном ремонте вышедшего из строя узла автомобиля.

    Хотя конструктивно ключи могут несколько отличаться друг от друга, все виды этого инструмента обязательно включают ряд основных компонентов. Потому можно с уверенностью говорить о том, что динамометрический ключ состоит из:

    • съёмной насадки (она же трещотка);
    • гнезда для установки насадок;
    • фиксатора для насадок;
    • корпуса с пружинным механизмом;
    • измерительного элемента или шкалы измерения;
    • рукоятки;
    • фиксатора момента затяжки.

    Используя динамометрический ключ, пользователь может контролировать усилие, которое он прикладывает при выполнении затяжки того или иного элемента. Здесь используются измерительные устройства, либо же специальный фиксатор, который при достижении определённого усилия прекращает работу ключа. Если вы достигли выставленного значения, инструмент будет проворачиваться, а потому перетянуть крепёж больше установленной нормы вы не сможете.

    Такому инструменту требуется периодическая проверка точности работы. Специалисты рекомендуют это делать после 5 тысяч циклов применения, но не реже одного раза в год. Калибровка проводится на специальных станках квалифицированными специалистами. Самостоятельно откалибровать динамометрический ключ не получится.

    Варианты измерительных ключей с трещотками

    Динамометрический ключ в комплектке с набором насадок

    Трещотки в автомобильных динамометрических ключах могут быть съёмными и несъёмными. Съёмные головки позволяют использовать одну ручку для разных размеров гаек, делают инструмент более универсальным. Кроме того, существуют съёмные трещотки, работающие в двух направлениях, как по левой, так и по правой резьбе. Направление вращения устанавливается с помощью специального трёхпозиционного фиксатора-переключателя. Такой вариант является более дорогим по сравнению с ключами с несъёмной головкой.

    Ключи с несъёмной трещоткой обычно продаются комплектом, состоящим из трёх инструментов, рассчитанных на разный диапазон размеров гаек. Однако можно подобрать себе и отдельный ключ с подходящим диапазоном усилий. Для расширения его диапазона применения можно воспользоваться мультипликаторами, которые представляют собой обычный редуктор, повышающий или понижающий передаваемое на головку усилие затяжки.

    Электронный динамометрический ключ

    Цифровые динамометрические ключи поставляются с более высокой технологичной точностью, оснащены цифровой индикацией показаний крутящего момента, а также визуальными, акустическими и сенсорными сигналами, которые предупреждают оператора при достижении заданного крутящего момента. Это предоставляет пользователям следующие преимущества:

    • Возможность применения при различных перенастройках крутящего момента.
    • Получение пользователем визуального (рукоятка вибрирует), акустического и сенсорного сигнала.
    • Программируемость настроек крутящего момента перед началом работ.
    • Фиксацию пиковых показаний на экране ЖК-дисплея в течение как минимум 15 с.
    • Возможность использования в шумной производственной среде.

    Для программирования с целью получения предупреждающих сигналов оператор устанавливает нижний и верхний пороги крутящего момента. Они необходимы в случае, когда заданные пределы момента затяжки достигнуты или нарушены во время эксплуатации ключа.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest
    0 комментариев
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии