Принцип работы динамометрического ключа

Для обеспечения правильных моментов затяжки болтов и гаек, требуется инструмент, точно дозирующий усилие.

Многие автолюбители не знают, как им пользоваться: особенно, если инструмент вместо измерительной шкалы оснащен установочным регулятором усилия.

У Устройство и принцип работы динамометрического ключа

Для начала разберемся с единицами измерения. Крутящий момент измеряется в ньютонах на метр (Н.м. или Nm). Чтобы пользоваться этой величиной на практике, достаточно запомнить простое определение из школьного курса физики: 10 Н.м. означает усилие в 1 кг, приложенное к рычагу длиной 1 метр.

Любая шкала динамометрического ключа размечена именно по такому принципу.

Р Рассмотрим различные конструкции инструмента.

1. Стрелочный (измерительный)
   Это самый недорогой вариант исполнения, удобен и прост в использовании. На рукоятке расположена шкала с разметкой значения крутящего момента.

К наконечнику с квадратом (для установки торцевых головок) прикреплено две тяги: рычаг и стрелка. При затягивании крепежа, рукоятка изгибается на тарированный угол.

В результате происходит смещение шкалы относительно неподвижной стрелки. Механик фиксирует требуемое значение в ньютонах на метр, и в нужный момент прекращает затяжку.

Преимущество – низкая стоимость и возможность контроля результата «в реальном времени». Недостатки также имеются:

• достаточно высокая погрешность – до 8%;
• качество работы сильно зависит от твердости рук оператора. Высокая вероятность перетянуть гайку.

Тем не менее, работать таким инструментом можно.

2. Индикаторного типа
Принцип работы такой же, как у стрелочного, но отображение результата более точное. Головка имеет поворотный механизм со спиральной пружиной. К нему механически присоединен стрелочный прибор со шкалой, размеченной в Н.м.

Поворачивая рычаг, слесарь создает усилие, отклоняющее поворотный механизм. Крутящий момент отображается стрелочным индикатором. Пользоваться таким динамометрическим ключом удобно лишь в открытом пространстве – когда индикатор контролируется визуально.

Если необходимо затянуть крепеж в скрытой полости – лучше выбрать инструмент с фиксацией стрелки. После снятия нагрузки, индикатор сохраняет показания, затем стрелка сбрасывается до нулевой отметки с помощью кнопки.

Затяжка происходит поэтапно: с постепенным наращиванием усилия. Погрешность такого динамометрического ключа обычно не превышает 6%.

3. Электронный индикатор

На первый взгляд, технология такая же, как у стрелочного инструмента. Пружинный механизм в головке фиксирует крутящий момент, который отображается на электронном табло.

Простейшие экземпляры так и работают. Но если вы хотите пользоваться динамометрическим ключом максимально эффективно – лучше приобрести комплект с дополнительными функциями.

Какие опции могут быть на электронном табло?

• выбор единиц измерения (Н.м., Кг/см, Кг/м, и др.);
• фиксация максимального результата (сбрасывается кнопкой);
• звуковая индикация.

На последнем параметре остановимся подробнее:
Вы заранее устанавливаете предел срабатывания. При достижении заданного значения крутящего момента, звучит зуммер. Инструментом с такой опцией удобно пользоваться при ограниченном доступе, когда работа выполняется фактически «на ощупь».

Погрешность порядка 5%-6%, при визуальном контроле за результатом, точность затяжки по-прежнему зависит от твердости руки.

Важно! Если вы будете пользоваться динамометрическим ключом с индикатором (неважно, какого типа), контроль за крутящим усилием зависит только от вас.

Инструмент лишь показывает усилие, прилагаемое к рукоятке. Ограничений по затяжке нет, поэтому при неосторожном обращении, можно повредить обслуживаемый узел. При работе с ответственным крепежом (головки блока цилиндров, впускной и выпускной коллекторы, механизмы ГРМ) надо быть предельно внимательным.

4. Щелчковый механизм

Такой прибор напоминает обыкновенную трещотку для торцевых головок. Внешнее отличие – более толстая рукоятка с нанесенными делениями шкалы.

Это классика жанра – используется как в мастерских по ремонту автомобилей, так и в личных гаражах. Пользоваться динамометрическим ключом с щелчковым механизмом можно, не опасаясь повредить крепеж или устанавливаемую деталь.

При достижении установленного значения крутящего момента, срабатывает ограничитель. Перетянуть гайку (болт) не получится.

Как работает система? Внутреннее устройство на иллюстрации:

Внутри головки расположено направленное зубчатое колесо (1), как в обыкновенной трещотке. Вместо традиционного храповика, в динамометрическом ключе применяется стопорный механизм (2). Принцип его работы не в остановке проскальзывания, а в ограничении усилия.

Поворотная часть рукоятки (3) имеет установочную штангу (4), которая находится в подпружиненном состоянии. Пружина (5) удерживает стопорный механизм, пока не будет преодолено значение выставленного крутящего момента.

После чего, храповой механизм стопора проскальзывает в обоих направлениях: свыше выбранного усилия приложить невозможно. Рукоятка прокручивается вокруг головки, издавая характерные щелчки.

Чтобы механикам было удобно пользоваться динамометрическим ключом, некоторые модели предусматривают сменные головки, под различный размер квадрата.

Однако опытные мастера их не рекомендуют. Дополнительное соединение дает небольшой люфт, снижая точность инструмента.

Главное достоинство щелчкового механизма – относительно низкая погрешность установки крутящего усилия. Даже в самых дешевых моделях, показатель не превышает 4%. Им можно пользоваться практически вслепую, при достижении выставленного значения, вы услышите щелчки.

С индикаторным инструментом следует обращаться аккуратно: держать надо только за рукоять за пределами шкалы, не перекашивать головку. Щелчковые трещотки прощают любые ошибки: можно работать хоть двумя руками, хоть под углом к болту.

Недостатки храповой-щелчковой системы:
Измерение (правильнее сказать – ограничение) момента затяжки происходит дискретно. Плавная установка значения невозможна. Характерная особенность – чем шире диапазон шкалы – тем крупнее (грубее) шаг.

То есть, чтобы пользоваться динамометрическим ключом щелчкового типа более точно – необходимо приобретать несколько экземпляров инструмента: для различных диапазонов.

П Практическое применение: как правильно пользоваться инструментом

Индикаторные приборы не вызывают сложностей. Вы просто читаете показания, и видите крутящий момент. А вот щелчковый механизм требует привыкания и правильного понимания разметки шкалы. Грубые показания нанесены на неподвижный стержень рукоятки. Точные деления на поворотной части.

На иллюстрации изображены метки в 98 Nm и 2 Nm (на поворотной ручке). Значения складываются: итоговый показатель – 100 Nm. Чтобы протянуть таким динамометрическим ключом болты колес автомобиля (например, значение 120 Nm), необходимо выставить 112 Nm на неподвижной рукоятке и 8 Nm на поворотной части.

Если понять общий принцип, пользоваться инструментом будет удобно.

Существуют различные варианты исполнения разметки:

При этом для всех типов рукояток есть общее правило: на торце откручивается стопорное колесико, производится установка значения, после чего крепление механизма снова затягивается. Большинство динамометрических ключей такого типа, устроены еще проще.

Прокручивания трещотки не происходит, вы просто слышите громкий щелчок. Принципиально, это ничего не меняет: просто после характерного звука следует прекратить затяжку.

Моменты затяжки болтов и гаек указываются в инструкциях по ремонту и обслуживанию автомобиля. Таблица не универсальна: крепеж с одинаковой метрической размерностью, на различных узлах может иметь разные показатели.

Даже усилие затяжки колесных болтов на автомобилях одного производителя (собранных на одной платформе) может отличаться. Например, Volkswagen Passat – 120 Nm, а одноплатформенный Volkswagen Sharan – 170 Nm.

Крайне желательно соблюдать заводские установки, иначе можно повредить узлы и детали. Но бывают ситуации, когда информация не доступна. В таких случаях поможет таблица затяжки болтов динамометрическим ключом.

Зависимость указана не только от диаметра и шага резьбы. Одна из важных характеристик – класс прочности. Это ограничение связано с так называемой текучестью металла, когда деформация может привести к срыву как минимум резьбы, а как максимум – головки болта (стержня шпильки).

Важно! Указанные в таблице значения, относятся лишь к прочности крепежных элементов.

Использовать этот справочник при монтаже узлов и деталей автомобиля, и тем более колесных дисков – недопустимо! Установленные заводом изготовителем моменты затяжки крепежа, связаны не только с прочностью болтов.

Пострадать может геометрия детали, герметичность прокладки. Изменятся условия работы подшипников, сальников.

К Как пользоваться динамометрическим ключом, видео инструкция

Выводы:
• Чтобы пользоваться динамометрическим ключом, не обязательно высшее образование. Достаточно понимать величины, в которых измеряется крутящий момент.
• Даже самой недорогой модели достаточно для выполнения большинства работ в условиях собственного гаража.

Время на чтение: 6 минут

Огромное количество авторемонтных мастерских и шиномонтажей в каждом населённом пункте России практически полностью избавили автолюбителей от необходимости самостоятельно ковыряться в собственных автомобилях, устраняя неисправности.

Однако нередко случаются ситуации, когда на пустынной дороге срочно возникает необходимость замены колеса на запаску, и дорожный набор с минимальным количеством инструментов здесь приходится очень кстати. В комплекте вещей первой необходимости у каждого предусмотрительного водителя обязательно должен быть динамометрический ключ.

Устройство ключа

Принцип работы динамометрического ключа

Многие начинающие автолюбители часто задают вопрос — как пользоваться динамометрическим ключом? Данное устройство представляет собой универсальный инструмент, предназначенный для использования различных накидных насадок на гайки, а также внутренних шестигранников в целях откручивания или затягивания автомобильных крепежей. Ключ имеет очень простую конструкцию, и обучиться его использованию может практическим каждый автолюбитель.

Дальше в изделии идёт высокопрочный элемент, влияющий на всю работу инструмента, — квадратный стержень из закалённой стали, на который устанавливаются все рабочие насадки в наборе.

Все элементы ключа заключены в прочный корпус из стали, и на нём может быть нанесено резиновое покрытие для предотвращения скольжения инструмента в руке. Внутри ключа спрятан пружинный блок, позволяющий автолюбителю регулировать усилие.

На краю насадки стоит специальный пластиковый фиксатор, который позволяет зафиксировать нужное усилие и не сорвать гайку.

Ключ индикаторного типа

Виды динамометрических ключей

Ключи могут быть нескольких видов в зависимости от принципа работы, устройства пружинного механизма, качества, производителя и стоимости изделия. Все ключи можно разделить на следующие основные категории:

• Индикаторного, либо стрелочного типа — содержат на корпусе динамометр со стрелочным циферблатом, что очень просто для определения усилия, а также данный инструмент имеет относительно низкую стоимость, потому что в нём нет сложных цифровых устройств. Прибор имеет и минус — при определении усилия он даёт погрешность до 6-8 % от точных показаний.
• С электронным индикатором — принцип работы и конструкция прибора практически та же самая за исключением того, что в нём цифровая круглая шкала заменена электронным дисплеем. Прибор даёт более точные измерения, и суммарная погрешность не превышает 1 %, однако в то же время он стоит дороже и в случае падения может быстро разбиться.
• Щелчкового типа. Этот инструмент имеет градуированную рукоять с бегунком, регулируется небольшим усилием руки, при каждом из которых раздаётся характерный звук. Погрешность данного прибора не превышает 4 %, что гораздо ниже, чем у индикаторного ключа, но больше, чем при использовании электронного изделия. По цене данный ключ находится в среднем диапазоне и является наиболее популярным.

Электронный ключ

Как пользоваться динамометрическим ключом щелчкового и иного типа

Чтобы правильно воспользоваться инструментом, автолюбителю не потребуется каких-либо особых навыков, достаточно лишь 2-3 раза самостоятельно затянуть или открутить гайку. Для каждого изделия надлежащего качества имеется инструкция по использованию прибора, в соответствии с которой необходимо выполнить следующие шаги:

• Выбрать подходящую насадку, которая будет соответствовать размеру гайки.
• На рукоятке выстраивается необходимое предельное усилие, которое требуется приложить к крепежу.
• После настройки шкалы необходимо зафиксировать винт, который будет определять это усилие и не даст мастеру сорвать гайку.
• Рабочий орган ключа накидывается на гайку и происходит затяжка. Автолюбитель может не переживать, что сорвёт крепёж, так как при достижении выставленного усилия прибор начнёт трещать и прокручиваться вхолостую.

Предельные усилия для затяжки болтов

Чтобы правильно затянуть автомобильные болты и гайки, не повредив их, мастер должен быть в курсе того, какие усилия являются предельными в зависимости от длины, диаметров элементов, качества стали, из которых они изготовлены. Эти данные по предельному крутящему моменту приведены в таблице.

Как правило, шкала инструмента градуирована в Нм, но иногда можно увидеть на ней показатели усилий в килограммах.

Динамометрический ключ в наборе с насадками

Правила корректного использования ключа

Чтобы динамометрический ключ служил долго и не ломался, мастера на СТО дают различные советы своим клиентам. Основные рекомендации по безопасному пользованию данного инструмента приведены ниже:

• Не рекомендуется применять данное дорогостоящее изделие в качестве баллонного ключа или трещотки, откручивая и закручивая им все виды гаек или болтов, потому что он является лишь измерительным инструментом и прибор может быстро выйти из строя, так как у него сломается пружинный механизм.
• Все накидные или шестигранные насадки должны быть только безударными, так как любые грубые сотрясения приведут к увеличению погрешности измерительной шкалы.
• Лишь одна устанавливаемая на прибор штатная насадка может точно передать нужный момент на крепёж, исходя из произведения силы и плеча, заложенных в динамометре. Если же использовать какие-либо переходники, гибкие или жёсткие удлинители, то показатель на приборе будет сильно разниться с фактическим усилием.
• Категорически не разрешается применение самодельного рычага, например, обрезка трубы. Излишнее усилие на трещотку приведёт к поломке пружинного механизма и скорому износу прибора. Допускается оказывать усилие на крепёж лишь при помощи имеющегося плеча на рукояти.
• Один из главных принципов эксплуатации прибора — это бережное отношение к нему. Его ни в коем случае нельзя бросать, оказывать ударные воздействия на рукоять, так как циферблат обязательно собьётся.
• Динамометрический ключ, только что приобретённый в магазине, не может сразу эксплуатироваться по назначению. Перед первой затяжкой реального болта ключом надо несколько раз поработать при холостом нагружении, то есть дать инструменту минимальное значение на шкале и провернуть 5-7 раз до характерного звука трещотки.
• Данный инструмент почти полностью состоит из движущихся металлических деталей, и долгое его хранение без работы во влажных условиях неминуемо приведёт к коррозии. Чтобы этого не произошло, его следует всегда убирать в сухое прохладное место, при длительном хранении без использования регулярно смазывать машинным маслом, а перед новой эксплуатацией — настроить для работы.
• Обязательна установка шкалы на ноль после использования. Это связано с тем, что при любом значении, отличном от начального, пружинный механизм всегда находится в напряжении, из-за чего прочный металл пружины может быстро «устать» и погрешность показаний существенно возрастёт.

Вечных механизмов не бывает, и пружина рано или поздно подвергается пластическим деформациям, что требует её ремонта или замены. Данная процедура выполняется в любой точке ремонта автомобильного инструмента и называется поверкой прибора. Так, после проведения данной процедуры его точность возрастает до первоначальных значений.

Станция техобслуживания

Динамометрический ключ — прибор всё-таки профессиональный, и в инструментах каждого автолюбителя иметь его вовсе не обязательно. Кроме того, надо помнить, что электронный прибор всегда более чувствителен, чем механический, поэтому он может быть использован не только при ремонте авто, но и во время эксплуатации электронных приборов или иного высокоточного оборудования.

С первого взгляда может показаться, что принцип работы динамометрического ключа достаточно сложный. На самом деле все не так «страшно» и справиться с этим инструментом сможет как профессионал, так и любитель.

Начнем с того, что опишем устройство этого изделия. Его система основана на двухплечих рычагах, пружине, рифленой рукоятке и стопорной гайке. В совокупности эти элементы позволяют производить необходимые работы с динамометрическим ключом. Данный инструмент находит себе применение в самых разных сферах человеческой жизни:

станции технического обслуживания

Если вы впервые работаете с динамометрическим ключом, обязательно изучите правила его использования, поскольку некорректное применение этого устройства приводит к погрешностям измерения, а это крайне нежелательно.

В зависимости от типа инструмента можно говорить о его принципе работы. К примеру:

Пружинный динамометрический ключ

В основе этого изделия лежит трещоточный механизм: при достижении определенного момента можно почувствовать щелчок в рукоятке. Принцип работы предельно прост: выставляем необходимый момент при помощи самостоятельной регулировки и затягиваем крепеж до определенного щелчка. С таким инструментом можно затягивать очень много крепежей за короткий промежуток времени.

Электронный динамометрический ключ

Это изделие на порядок выше по функциональности, чем пружинный ключ. В его меню можно выбрать самые необходимые единицы измерения момента, а погрешность измерений составляет всего 1%. Для затягивания крепежа необходимо минимальное усилие от 0,1 кг, которое можно произвести с помощью динамометрической отвертки: ее ручка проворачивается в нужный момент и не позволяет перетягивать крепеж.

Стоит отметить, что работа с динамометрическим ключом достаточно несложная и справиться с эти сможет как профессионал, так и любитель. Принцип работы можно описать следующим образом:

выставляем на ключе необходимое значение (регулировка выполняется в зависимости от вида изделия)

одеваем на инструмент головку, которая соответствует размеру гайки.

производим затяжку по часовой и против часовой стрелки до щелчка или показания стрелки (в зависимости от модели и типа инструмента)

Перед применением в быту такого изделия необходимо ознакомиться с инструкцией – тогда работа станет еще легче и проще.

На нашем сайте представлен богатый выбор динамометрических ключей всех типов. В этом разнообразии вы обязательно найдете то, что нужно. Мы предлагаем только качественные изделия, с которыми вы сможете без труда затянуть любой болт или гайку. Если же проблемы с выбором все-таки возникнут или появятся дополнительные вопросы по организации нашей работы с клиентами, вы всегда можете связаться с нами по бесплатному телефону 8 (800) 775-45-61 или любым другим удобным способом. Наши консультанты обязательно помогут вам!