Что такое динамометрический ключ и как им пользоваться

По сути своей это обычный ключ, который оснащается динамометром, и позволяет затягивать резьбовые соединения с точно заданным усилием. Другими словами, если в документации к вашему автомобилю сказано, что затяжка гаек на колесах должна производиться с усилием в 110 ньютон метров, то обеспечить данное условие вы сможете только при помощи динамометрического ключа. Именно точность момента затяжки того или иного узла или соединения, и является преимуществом, которое обеспечивают динамометрические ключи. Рассмотрим теперь основные разновидности данного инструмента.

Сверху вниз: шкальный, стрелочный, электронный и предельный динамометрические ключи

Динамометрические ключи можно разделить на два основных типа:

  • Индикаторные;
  • Предельные;

Индикаторные динамометрические ключи в свою очередь бывают:

  • Шкальными;
  • Стрелочными;
  • Электронными;

Наиболее высокой точностью обладают конечно же электронные ключи, тогда как остальные два вида, не могут похвастаться высокой точностью показаний.

Что же касается предельных ключей, то нужное значение усилия здесь выставляется перед началом работы. А когда вы достигаете этого значения, ключ издает щелчки или же срабатывает другой механизм сигнализации.

В основном, те, кто пользуется подобным инструментарием, выбирают ключи предельные. Электронные ключи слишком дорогие, к тому же в быту для простого автолюбителя и не требуется идеальная точность. Кроме того, не всегда удобно контролировать показания динамометра. А с предельным ключом, все достаточно просто. Выставил нужное значение и работаешь, не отвлекаясь ни на какие шкалы, стрелки, циферблаты. Поэтому, даже опытные мастера на СТО, предпочитают именно ключи предельного типа. К тому же, придельные динамометрические ключи дольше сохраняют высокую точность работы, в сравнении с индикаторными не электронными аналогами.

Существуют так же ключи односторонние и реверсивные. Первые пригодны только для затяжки правой резьбы, а вторые могут работать и с левой нарезкой. Следовательно, реверсивные модели будут гораздо универсальнее.

Различаются динамометрические ключи и по диапазону измеряемых усилий. Самые маленькие из них работают в диапазоне от одного до шести Ньютон метров, а наиболее распространенные автомобильные динамометрические ключи могут работать в диапазоне от сорока до двухсот НМ.

Читайте также: Что такое ГБЦ в автомобиле.

Динамометрический ключ. Выбор ключа и работа им

Всем привет! В последнее время совсем нет времени писать в блог, активно занимаюсь диагностикой бензиновых двигателей. После просмотра видеокурсов Пахомова и углубленного изучения материальной части автомобилей многие доселе неясности при ремонте систем впрыска автомобилей рассеялись и появилось желание применить знания на практике.

Не хочу показаться хвастливым, но результаты уже есть и для начала я думаю неплохие. Извините за это небольшое отступление от темы. Сегодня поговорим на тему динамометрического ключа. Что это такое и с чем его «едят».

Применение динамометрического ключа

Не для кого не секрет, что все болтовые соединения должны затягиваться с определенным моментом. В литературе его часто обозначают как ньютон умноженный на метр. Н*м. К примеру 10 Н*м означает, что болт или гайка затянуты с моментом 10 ньютон, приложенным к плечу длиною 1 метр.

Для чего нужно затягивать болтовые соединения с определенным моментом. Ну во первых для того, чтобы соединение было прочным и не произошло самопроизвольное отворачивание. Во вторых при чрезмерной затяжке происходит срыв витков резьбы.

Мне на почту недавно прислал письмо читатель и задал вопросы: «Как выбрать динамометрический ключ для автомобиля?» и «Как пользоваться динамометрическим ключом?». Отвечу на данные вопросы. Но для начала давайте познакомимся с типами динамометрических ключей.

На сегодняшний день известны три типа динамометрических ключей. Первый тип.

Ключ динамометрический стрелочный

Данный ключ имеет рукоятку со шкалой, квадрат 1/2 дюйма с трещоточным механизмом, стрелку. Шкала динамометрического ключа имеет разметку в Н*м или кгс*м в обе стороны. По центру шкалы стоит ноль и на него первоначально указывает стрелка динамометрического ключа. Ручка ключа имеет для удобства его удержания мелкую накатку. Работает данный ключ по очень простому принципу. При затягивании болтового соединения происходит изгиб металлической ручки(пружинящая сталь) и стрелка фиксирует этот изгиб относительно ноля шкалы. Все очень просто.

Щелчковый динамометрический ключ

Имеет более сложную конструкцию и состоит из следующих частей: металлической ручки и механизмом установки момента затяжки с фиксатором, квадрат 1/2 дюйма с трещоточным механизмом и переключателем направления вращения. На фото ниже вы видите мой динамометрический ключ щелчкового типа, которым я работаю. Как видно из фото на ручке нанесены деления момента затяжки с одной стороны для удобства отсчета в н*м, а с другой в кгс*м. На вращающейся части нанесены деления. При достижении установленного момента затяжки происходит характерный щелчок.

Электронный динамометрический ключ

Данный тип динамометрического ключа очень похож по устройству с щелчковым, но с одной лишь разницей, что момент затяжки устанавливается на жидкокристаллическом экране и сигналом по достижении необходимого момента является не щелчок, а звуковой сигнал.

Какой выбрать динамометрический ключ из этих трех типов. По своему опыту эксплуатации скажу, что наиболее оптимальный вариант для мастера-гаражника — это щелчковый динамометрический ключ. Постараюсь доступно обосновать данный выбор.

Стрелочный динамометрический ключ неудобен тем, что при затяжке соединений нужно всегда наблюдать за показанием стрелки на шкале, что создает определенные трудности при затягивании в труднодоступном месте. Это минус. А его несомненный плюс, это простота устройства и меньшая стоимость из всех трех типов.

Щелчковый динамометрический ключ наиболее удобен, так как установив один раз момент затяжки, вы избавляетесь от необходимости его визуально контролировать. Крутить можно в любом месте и момент затяжки слышно по щелчку в рукоятке.

Электронный динамометрический ключ требует дополнительного питания в виде встроенной батарейки, а ведь батарейка может разрядится в неподходящий момент и тем самым работа останавливается на время поиска батарейки и ее замены. Поэтому я выбрал для себя щелчковый тип ключа. Какой выберите вы, выбор остается за вами.

Как затягивать динамометрическим ключом?

Затяжка динамометрическим ключом болтовых соединений производиться в следующем порядке:
-первоначально нужно из технической документации выяснить необходимый момент затяжки
-выставить на динамометрическом ключе необходимый момент затяжки, зафиксировать его в заданном положении
-затянуть соединение до необходимого момента(определить по стрелке на шкале на стрелочном динамометрическом ключе, или при появлении характерного щелчка или сигнала.

Категорически запрещается отворачивать болтовые соединения динамометрическим ключом, а также производить дальнейшую затяжку при появлении щелчка или другого сигнала. Это вызовет поломку ключа(его механизма). Не рекомндую ключ бросать, разбирать, стучать по нему или им, оберегайте от попадания воды. Будьте аккуратны с динамометрическим ключом и он вам прослужит долго.

Способ затяжки без использования динамометрического ключа

Накануне опубликования статьи читатель задал мне вопрос «Как затянуть без динамометрического ключа болтовое соединения необходимым моментом, если нет под рукой ключа?»
На этот вопрос отвечу, да можно! Но для этого вам понадобиться ключ рожково-накидной или накидной двусторонний, пружинный кантер(весы) с пределом до 20 кг. Теперь вспоминаем о том, что я писал выше. То есть момент затяжки это определенное усилие, приложенное к рычагу длиною в 1 метр. К примеру нам нужно затянуть гайку с моментом 2 кгс*м. Для этого нам нужно измерить длину накидного ключа в метрах. К примеру в моем случае длина ключа составила 0,25 метра. Делим 1 на 0,25. Получаем цифру 4. Четыре умножаем на требуемое усилие затяжки(2 кгс*м) и получаем цифру 8 кг.
Далее устанавливаем накидной ключ на болт или гайку, на другой конец ключа цепляемся крючком пружинных весов и тянем за кольцо весов до достижения 8 кг. Тем самым мы с вами простым способом без наличия динамометрического ключа затянули болтовое соединение необходимым моментом.

Читайте также  Пильные диски по дереву большого диаметра

Таблица затяжки динамометрическим ключом болтовых соединений в зависимости от диаметра и шага резьбы

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).

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.

Рекомендации по использованию

Отзывы автомобилистов наглядно показывают, что динамометрические ключи действительно полезная вещь в гараже. Если вы не ремонтируете машину сами, в его покупке смысла особого нет.

Помимо того, что нужно уметь правильно работать с ключом, также регулярно должна проводиться поверка и тарировка.

Тарировка подразумевает проверку показаний инструмента, его регулировку и перенастройку при необходимости. А поверкой называют ту же проверку. То есть нужно периодически проверять, действительно ли настроенный на ключе момент соответствует моменту затяжке. Если на шкале стоит 100, то и затягивать он должен с моментом 100 Нм. Со временем и при частой эксплуатации настройка сбивается.

Запомните, что шкальный ключ, то есть наш с вами ДМК, не может использоваться как обычный вороток. Иначе вскоре придется покупать новый инструмент.

Также важно после каждого применения выставлять значения на 0. Оставив ключ в сжатом состоянии, точность момента со временем ухудшится.

Каждый ДМК имеет свои особенности, как затягивать резьбу.

Щелчковые ключи

Хорошее сочетание цены, качества и точности делают их самыми популярными. Чтобы выставить усилие и закрутить соединение с нужным моментом, вам необходимо:

  • отпустить гайку (стопорную);
  • выставить на шкале нагрузку, что делается с помощью подвижной рукоятки;
  • стопорной гайкой зафиксировать это положение;
  • начать затяжку и когда прозвучит характерный щелчок, остановиться.

Все, нужный момент достигнут.

Электронные ДМК

Преимуществом таких ДМК является возможность максимально точной настройки.

Настройки выставляются через панель управления на экране дисплея или через компьютер, к которому подключается ключ по средствам кабеля.

Все настройки можно сохранять и быстро их менять, что упрощает работу. Выставили параметры, затянули, услышали сигнал и остановились. Все просто.

Стрелочные модели

Требуют повышенной точности при работе, поскольку ограничителей усилия здесь нет. Приложите много усилий, сорвете резьбу или сломаете инструмент. Недостаточное усилие спровоцирует вероятное ослабление соединения и деталь может просто отпасть в какой-то момент.

Когда делается затяжка головкой, стрелка находится в неподвижном состоянии. Меняется только положение шкалы. Нужно внимательно следить за ней и крутить до тех пор, пока шкала и стрелка не сойдутся в нужной позиции.

Читайте также  Срок годности газового баллона

К каждому ключу идет заводская инструкция по применению и она может отличаться в зависимости от модели и производителя. Потому основой станет именно руководство от изготовителя.

Динамометрические ключи раз в год нужно отправлять на калибровку, то есть профилактику. Так вы будете точно знать, что выставленное значение соответствует действительности.

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.

Резьба/шаг, мм Класс прочности 4,6 Класс прочности 5,8 Класс прочности 8,8 Класс прочности 10,9 Класс прочности 12,9
5/0,8 2,1 3,5 5,5 7,8 9,3
6/1,0 3,6 5,9 9,4 13,4 16,3
8/1,25 8,5 14,4 23,0 31,7 38,4
10/1,5 16,3 27,8 45,1 62,4 75,8
12/1,75 28,8 49,0 77,8 109,4 130,6
14/2,0 46,1 76,8 122,9 173,8 208,3
16/2,0 71,0 118,1 189,1 265,9 319,7
18/2,5 98,9 165,1 264,0 370,6 444,5
20/2,5 138,2 230,4 369,6 519,4 623,0
22/2,5 186,2 311,0 497,3 698,9 839,0
24/3,0 239,0 399,4 638,4 897,6 1075,2
27/3,0 345,6 576,0 922,6 1296,0 1555,2
30/3,5 472,3 786,2 1257,6 1766,4 2121,6
33/3,5 636,5 1056,0 1699,2 2380,8 2860,8
36/4,0 820,8 1363,2 2188,8 3081,6 3696,0
39/4,0 1056,0 1756,8 3955,2 4742,4

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

Динамометрический ключ в наборе с насадками

Как выбрать динамометрический ключ?

Выбор динамометрического ключа для автомобиля во многом зависит от того, какие именно цели вы преследуете. Разбег стоимости у динамометрических ключей не самый большой, и, тем не менее, встречаются как бюджетные, так и дорогие модели.

Разумеется, самым дорогим вариантом являются электронные динамометрические ключи. Однако перед покупкой такого инструмента имеет смысл задуматься о том, нужна ли вам такая высокая точность?

Говоря вкратце, выбор динамометрического ключа для автомобиля, во многом зависит от того, что именно Вы планируете делать с его помощью. Если делать в гараже только работы, не требующие высокой квалификации и точности всех действий, то вполне хватит недорогой стрелочной модели.

Для более точных работ подойдут предельные динамометрические ключи, которые обладают приемлемой стоимостью, и возможностью выставить нужное усилие с допустимой погрешностью.

Модели с электронной системой имеет смысл приобретать, только если планируется проведение работ, требующих особой точности. Как правило, такие инструменты используются только в специализированных мастерских.

ЩЕЛЧКОВЫЙ ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИЙ КЛЮЧ

Очень важно, чтобы ключ был изготовлен из качественных, прочных материалов. Особенно это важно для стрелочного динамометрического ключа, поскольку у него нет ограничения по усилию, соответственно, если оно будет превышено, то инструмент может сломаться.

Также стоит обратить внимание на размер квадрата торцевой головки, поскольку именно от него зависит то, какие гайки и болты вы сможете затягивать при помощи ключа.

Выбор диапазона рабочего усилия

Достаточно важным моментом является выбор усилия в определенном рабочем диапазоне. Среди существующих моделей имеется несколько самых распространенных диапазонов усилия, в зависимости от размера квадрата для торцевых головок.

  • От 0,5 до 2,5 килограмм, при квадрате 1/4;
  • От 1,9 до 11 килограмм, при квадрате 3/8;
  • От 4,2 до 21 килограмма, при квадрате 1/2;
  • От 7 до 35 килограмм, при квадрате 1/2;
  • От 8 до 40 килограмм, при квадрате 3/4;
  • От 10 до 70 килограмм, при квадрате 3/4;
  • От 14 до 98 килограмм, при квадрате 1.

При выборе динамометрического ключа для вашего автомобиля лучше будет, если все необходимые для вас нагрузки, находились в пределах рабочего диапазона. И естественно очень важно, чтобы размер квадрата подходил для ваших задач.

КЛЮЧ С ЭЛЕКТРОННЫМ ИНДИКАТОРОМ

Что такое динамометрический ключ

В отличие от набора ключей рожкового типа, динамометрический ключ относится к инструментам точного типа. Более того он может быть электронного типа.

Задача этого уникального ключа, в возможности визуального или звукового контроля за усилием затяжки крепления.

Например, если вы внимательно почитаете описание любого условно «импортного» автомата защиты, изготовленного по ГОСТ Р 50345-2010 (МЭК 60898-1), то увидите, что:

  • затяжка медных (жестких и гибких) кабелей на клеммах автоматов 1-25 А, должна происходить с моментом 2 Нм;
  • то же для автоматов 32-63 А, с моментом затяжки 3 Нм.

Поэтому, если вы решили купить набор ключей для сборки, например, щитка для дачи или ремонта своего авто, проверьте наличие в наборе динамометрического ключа или купите его отдельно.

К сожалению должен вас расстроить. Из-за специфики купить набор гаечных ключей с динамометрическим ключом будет крайне трудно.

Инструкция по эксплуатации и применению динамометрического ключа

Чтобы передать на резьбовое соединение необходимое усилие, нужно правильно использовать любой динамометрический ключ . При применении инструмента необходимо соблюдать основные рекомендации и правила пользования динамометрическим ключом :

  • Использование ключа в качестве обычного воротка или трещотки увеличит износ инструмента, поэтому ключ нужно применять только по назначению;
  • Применять только стандартные или высокие безударные торцевые насадки;
  • Для обеспечения точности передаваемого усилия рекомендуется использовать только один переход сборного инструмента, т.е одну торцевую головку между затягиваемым крепежом и присоединительным квадратом ключа ;
  • Запрещается увеличение плеча рычага с помощью разнообразных удлинителей, например, трубы;
  • Не рекомендуется бросать или стучать по инструменту;
  • Если ключ был только куплен или давно не использовался, то для того чтобы внутренние механизмы инструмента смазались, необходимо сделать несколько нагружений на минимальном значении диапазона крутящего момента;
  • После работы ключ лучше хранить в чистом и сухом месте. А при долгом хранении лучше произвести процедуру консервации, смазав корпус ключа тонким слоем масла;
  • После измерений инструмент необходимо выставлять на начальное нулевое значение, чтобы пружина механизма не растягивалась, сохраняя точность измерений инструмента;
  • Впоследствии пружина в ключах все равно ослабевает. Поэтому ежегодно или чаще необходимо производить проверку и регулировку (калибровку/поверку) инструмента на специальном стенде, чтобы повысить точность инструмента.

Ознакомившись с основными инструкциями по применению динамометрических ключей , предлагаем разобраться, как правильно затягивать болты динамометрическим ключом разных видов этого инструмента. В предыдущей статье мы рассматривали основные виды динамометрических ключей , их особенности, преимущества и недостатки.

Лучшие ключи на рынке

Современный рынок автомобильных инструментов предлагает автомобилистам большой выбор разнообразных моделей динамометрических ключей от различных производителей. Ниже приведены лучшие марки заморских производителей инструмента, чья продукция пользуется в России заслуженной популярностью и спросом:

  1. Ключи от немецкой компании Hazet признаны во всём мире самыми лучшими представителями динамометрических инструментов. Они могут использоваться как в автосервисе, так и в промышленном производстве. Высокая точность измерения, качества исполнения обеспечивают долгий срок их эксплуатации. Ключ под серийным номером 6000 был отмечен в 2005 году специальной премией, как лучший инструмент года по конструктивному и инновационному исполнению. Большой популярностью пользуются ключи данной марки щелчковые и электронные с расширенным диапазоном крутящего момента. Для строительных машин и грузовиков подойдут мощные инструменты на 3/4 — 1 дюйм с комплектующими мультипликаторами. Для проверки динамометрической части инструментов фирма Hazet выпускает специализированные электроизмерительные приборы.
  2. Инструменты марки Kabo Tool Company отвечают международному стандарту ISO 9001, благодаря использованию качественных хромсодержащих сталей. Они пользуются мировым спросом и популярностью. Динамометрические ключи этой фирмы отличаются большой точностью затяжки, длительным сроком эксплуатации и высокой степенью функциональности.
  3. Доступную цену для отечественных автомобилистов имеют качественные и надёжные измерительные ключи другой германской компании Vigor. Они заслужили уважение специалистов точными показателями работы. В них производится автоматический сброс усилия при достижении установленного значения. Ручка установки позволяет быстро выбрать нужное значение крутящего момента. Прецизионная шкала обеспечивает высокую точность установки. Инструмент комплектуется сертификатом качества.