Momenttiavaimen käyttö

Momenttiavain on ”pakollinen” työkalu tee-se-itse-autokorjauksissa. Tarvitset momenttiavainta kiristääksesi tarkasti mutterit ja pultit, erityisesti ne, jotka on kiristettävä tiettyyn kuormitukseen, jotta ne eivät veny, katkea tai irtoa.

Autoteollisuuden sovelluksia, joissa momenttiavain on välttämätön, ovat esimerkiksi moottorin sylinterikannen pulttien, yhdystangon pulttien, päälaakerin kannen pulttien, vauhtipyörän pulttien, nokka-akselin ajoitusvaihteen pulttien, kampiakselihihihnapyörän pulttien, imu- ja pakosarjan pulttien, korvakkeiden muttereiden, akselin muttereiden, pallonivelen nastapulttien ja monien muiden kriittisesti tärkeiden kiinnitystarvikkeiden kiristäminen ajoneuvossasi.

Miten momenttiavain toimii?

Momenttiavain on kalibroitu työkalu, jolla pulttiin tai mutteriin kohdistetaan tunnettu määrä kuormaa. Käytettävän vääntömomentin määrä riippuu työkalun kahvaan kohdistettavasta voimasta ja avaimen pituudesta (vääntömomentti = voima x pituus).

Jos esimerkiksi momenttiavain on yhden jalan pituinen ja kohdistat kahvaan 30 paunan voiman, kohdistat kiristettävään kiinnittimeen 30 ft. lbs. vääntömomenttia. Jos momenttiavaimesi, joka on kaksi jalkaa pitkä, ja kohdistat saman 30 paunan voiman kahvaan, pidempi työkalu lisää vipuvaikutusta ja moninkertaistaa vääntömomentin, jolloin kiinnittimeen kohdistuu 60 ft. lbs. vääntömomenttia.

Momenttiavain ilmaisee, kuinka paljon voimaa kohdistat kiinnittimeen taipumispalkin tai kalibroidun jousimekanismin avulla. Työkalussa oleva asteikko tai näyttö näyttää sovellettavan kuorman. Asteikko voidaan kalibroida jalan paunoina (ft. lbs.), tuuman paunoina (in. lbs.) tai newtonmetreinä (Nm). Tyypillisessä autojen vääntömomenttiavaimessa on asteikko, joka näyttää noin 200-250 ft. lbs:iin asti. (tai 150-200 Nm).

Kiinnittimien vääntömomenttiarvot, joiden avaimen kärkikoko on 1/2 tuumaa (12 mm) tai suurempi, ilmoitetaan tavallisesti jalka-paunoina (englanniksi) tai newtonmetreinä (metri). Pienempien kiinnittimien vääntömomenttiarvot (avaimen koon ollessa alle 1/2 tuumaa tai 12 mm) ilmoitetaan yleensä tuumapuntteina.

Match the Wrench to the Job

Tyypillisesti momenttiavaimissa, joissa on 1/2 tuuman tai 3/8 tuuman asemat, on kaksoisasteikko, joka näyttää vääntömomentin lukeman sekä ft.lbs että Nm. Momenttiavaimet, joissa on 1/4 tuuman veto, on tarkoitettu kevyille kuormille, ja ne kalibroidaan kiloina.lbs.

VINKKI: Kun käytät momenttiavainta, sovita avaimen vääntömomenttialue ja vetokoko työhön.

Henkilöautojen ja kevyiden kuorma-autojen korvakemuttereiden, sylinterikannen pulttien, vauhtipyörän pulttien ja muiden suurella kuormituksella kuormitettavien kiinnikkeiden kiristämiseen käytä momenttiavainta, jossa on 1/2 tuuman veto.

Imusarjan pulttien, yhdystangon suojusten ja vastaavien kiinnikkeiden kiristämiseen käytä momenttiavainta, jossa on 3/8 veto.

TPMS-venttiilin varsien tai muiden pienten kiinnikkeiden kiristämiseen käytä 1/4 tuuman jakoavainta.

Suuriin raskaisiin kuorma-autosovelluksiin (pyöränkorvakkeiden mutterit, tietyt moottorin ja alustan osat) käytä momenttiavainta, jossa on 3/4 tuuman jakoavain.

Jos käytät momenttiavainta, joka on liian suuri sovellukseen nähden, tai jos kohdistat siihen liian suurta kuormitusta, saatat vaurioittaa tai katkaista kiinnittimen tai murtua pistorasiaan. Vastaavasti, jos käytät momenttiavainta, joka on liian pieni työhön, se ei ehkä käytä tarpeeksi vääntömomenttia kiinnittimen kunnolliseen kiristämiseen. Tai saatat ylikuormittaa pistorasiaa, jossa on liian pieni vääntötyö käytettävään kuormitukseen nähden (käyttämällä 3/8 tuuman vääntötyökalua isomman ja vahvemman 1/2 tuuman vääntötyökalun sijaan).

Momenttiavainten muuntokertoimet:

Yksi jalka-paunaa vastaa 12 tuuman paunaa.

Yksi jalka-paikka-paunaa vastaa 1,3558 Nm

Yksi newtonmetri vastaa 0,7375 jalkaa

.lbs.

Yksi tuumapunta vastaa 0,1129 Nm

Momenttikorjaukset

Tarkan momenttilukeman saamiseksi on momenttiavainta käytettävä oikein. Työkalua on pidettävä kädensijasta kiinni ja joko työnnettävä tai vedettävä vain tästä kahvan osasta. Jos käsikahvassa on nivelpiste, kahvasta on pidettävä kiinni niin, että kuormitus tasapainottuu nivelpisteen yli.

Momenttiavaimet on suunniteltu käytettäväksi hylsyavainten kanssa. Jatkokappaleen käyttäminen ei muuta vääntömomenttilukemaa, mutta sinun on oltava varovainen, jotta jatkokappale pysyy suorassa (yhdensuuntaisena) kiristettävään kiinnittimeen nähden.

Jos käytät varisjalkaista jakoavainta momenttiavaimessa, aseta varisjalka niin, että se on 90 astetta työkalun kahvaan nähden. Tämä minimoi vipuvoiman muutokset, jotka voivat vaikuttaa momenttiavaimen lukeman tarkkuuteen. Jos sijoitat varisjalan niin, että se on suoraan työkalun kahvaan nähden, se pidentää hieman työkalun pituutta ja lisää hieman vipuvaikutusta. Tämä puolestaan lisää todellista vääntömomenttia, joka kohdistuu nopeammin kuin mitä työkalu näyttää. Ero voi olla 4-5 prosenttia työkalun pituudesta riippuen. Tämän kompensoimiseksi sinun on vähennettävä käytetyn vääntömomentin määrää vastaavalla määrällä (4-5 prosenttia).

Momenttiavainten tyypit

Momenttiavainten neljä perustyyppiä ovat palkkityyppiset, napsautussäätöiset, mittakellomittarilla säädettävät ja digitaaliset elektroniset. Palkkityyliset ovat edullisimpia ja helppokäyttöisimpiä. Voit yleensä ostaa palkkityyppisen momenttiavaimen alle 30 dollarilla useimmista autovaraosaliikkeistä tai verkosta. Useimmat ammattimiehet käyttävät mieluummin säädettäviä napsautettavia momenttiavaimia, koska ne ovat nopeampia ja tarkempia (olettaen, että ne on kalibroitu oikein) kuin yksinkertaiset puomityyppiset momenttiavaimet. Mittakelloavain ja digitaaliset elektroniset momenttiavaimet ovat kaikista helpoimmin luettavia, mutta myös kalleimpia.

Palkkityylinen momenttiavain

Palkkityyppisessä momenttiavaimessa ei voi mennä paljoa pieleen, ellet ylikuormita sitä pahasti niin, että akseli taipuu, tai taivuta vahingossa palkin osoitinta. Jos akseli on vääntynyt, sinun on vaihdettava vääntöavain. Jos osoitin on taipunut eikä näytä nollaa, kun avainta ei kuormiteta, taivuta osoitinta, kunnes sen päässä oleva osoitin on samassa linjassa kalibrointiasteikon nollan kanssa.

VINKKI: Kun käytät palkkimomenttiavainta kiinnittimen kiristämiseen, sinun on katsottava asteikolla olevaa osoitinta suoraan, sillä muutoin et välttämättä pysty lukemaan sitä tarkasti. Viistosta katsominen saattaa saada osoittimen näyttämään lukeman hieman korkeammalta tai matalammalta kuin mitä se todellisuudessa lukee.

Klikkauksella säädettävä momenttiavain

Klikkaustyylisissä momenttiavaimissa on sisäinen jousi ja säädettävä kahva. Kahvan kiertäminen säätää vääntömomentin arvoa. Kun saavutat esiasetetun vääntömomenttiarvon kiristäessäsi kiinnikettä, jakoavain ”naksahtaa” ja liukuu hieman estäen sinua käyttämästä lisää vääntömomenttia (ellet jatka jakoavaimen kahvan kiertämistä). Mukavaa tässä on se, että voit tarkistaa vääntömomentin tuntuman perusteella eikä sinun tarvitse katsoa asteikkoa tai mittaria.

Vinkki: Kun olet lopettanut säädettävän momenttiavaimen käytön, palauta vääntömomenttiasetus aina takaisin lähelle nollaa. Tämä vapauttaa sisäisen jousen paineen, joten se ei ota asetelmaa ja tuota myöhemmin epätarkkoja lukemia. Jos unohdat keventää jousen painetta etkä ole käyttänyt momenttiavainta vähään aikaan (esimerkiksi yli kuukauteen), säädä momentti uudelleen keskimmäiseen arvoon ja kiristä ja löysää sitten kiinnikettä neljästä viiteen kertaa jousen vaikuttamiseksi. Säädä sitten haluamallesi kuormitukselle, jotta se toimii ajoneuvossasi.

Huomautus: Säädettävät momenttiavaimet voivat ajan mittaan menettää kalibrointinsa. Vääntöavaimen pitäisi olla tarkasti kalibroitu tehtaalta (ellei kyseessä ole todella halpa vääntöavain, jolloin on vaikea sanoa, kuinka tarkka se voi olla!). Toistuvassa tai raskaassa käytössä sisäpuolella oleva jousi voi kuitenkin muuttua, eikä vääntömomentti ole enää niin suuri kuin on esiasetettu. On olemassa yrityksiä, jotka ovat erikoistuneet momenttiavainten kalibroinnin tarkistamiseen ja säätämiseen. Monilla ammattityökalujälleenmyyjillä, kuten Snap-Onilla, Macilla ja Matcolla, on myös laitteita, joilla momenttiavaimen tarkkuus voidaan tarkistaa. Jos et siis ole koskaan tarkistanut momenttiavainta tai olet käyttänyt sitä yli pari vuotta, voi olla hyvä ajatus kalibroida se uudelleen. Tarkkuuden pitäisi olla plus tai miinus 3 prosentin tarkkuudella.

Kellomittari & Digitaaliset elektroniset momenttiavaimet

Kellomittarilla ja digitaalisilla elektronisilla momenttiavaimilla on helppolukuiset mittarit, ja ne ovat tyypillisesti tarkimpia (monet väittävät tarkkuutta 0,5 prosentin tarkkuudella). Ne ovat myös kalleimpia, hinta vaihtelee useista sadoista dollareista useisiin tuhansiin dollareihin! Nämä ovat tarkkuusinstrumentteja, ja niitä on käsiteltävä huolellisesti. Ja kuten säädettävän napsautuksen momenttiavaimet, ne on kalibroitava tarkasti tehtaalta, ja ne on kalibroitava säännöllisesti uudelleen jatkuvan tarkkuuden varmistamiseksi.

Jos et rakenna NASCAR-moottoreita tai muita korkealuokkaisia ammattilaiskilpamoottoreita, korkealuokkainen momenttiavain olisi pikemminkin ylellisyyttä kuin välttämättömyys. Napsautustyylisen tai palkkityylisen momenttiavaimen pitäisi riittää useimpiin autokorjaustarpeisiin.

How to Use a Torque Wrench the Right Way

Katso ensin kiristettävien kiinnikkeiden momenttimääritykset. Jos et tiedä, älä arvaa. Katso ne verkosta tai huoltokäsikirjasta. Varmista myös, että vääntömomentti- ja kiristysohjeet ovat uusin versio, sillä niitä on saatettu päivittää tai tarkistaa sen jälkeen, kun ne alun perin julkaistiin. Väärien eritelmien tai vanhentuneiden eritelmien käyttäminen voi aiheuttaa myöhemmin ongelmia.

Huomautus: Useimmille kiinnittimille määritetyt vääntömomenttiarvot koskevat PUHTAITA, KUIVIA, VAURIOITUMATTOMIA kierteitä.

Pulttiin kohdistuva kuormitus riippuu kierteiden aiheuttaman kitkan määrästä, kun kiinnitin kiristetään. Jos öljyt tai voitelet kierteet, se vähentää kitkaa ja KOROTTAA ruuviin kohdistuvaa kuormitusta. Tämä voi ylikuormittaa venettä, mikä lisää pultin venymisen tai murtumisen tai tiivisteen murskautumisen riskiä. Ainoa poikkeus ovat sylinterinkannen pultit, jotka yleensä öljytään kevyesti 10W-30-moottoriöljyllä. Kaikki muu kiinnitetään kuivana.

Kiristäessäsi pulttia tai mutteria , käytä tavallista jakoavainta tai hylsyä kiristääksesi kiinnittimen niin, että se on kireällä mutta ei liian tiukalla. Käytä sitten momenttiavainta kiristääksesi kiinnittimen lopullisiin määrityksiin.

Monissa palkkityyppisissä momenttiavaimissa päässä olevassa muovikahvassa on sisäpuolella nivelpiste, jonka ansiosta kahva voi liikkua tai heilua hieman. Ajatuksena tässä on pitää kahvaa niin, että se on keskellä nivelpistettä ja että kahvan kumpikaan pää ei kosketa tankoa. Syy tähän on se, että vääntömomenttilukema on tarkka. Jos muovikahvan jompikumpi pää koskettaa tankoa, se muuttaa varren tehollista pituutta ja kiinnittimeen kohdistuvan vääntömomentin määrää. Tämä puolestaan heikentää hieman mittarin lukeman tarkkuutta (ehkä pari jalanpuntia tai tuumanpuntia, jos kyseessä on tuumanpunttiavain). Jos siis haluat olla mahdollisimman tarkka, yritä pitää kahva keskitetysti nivelessään, kun kiristät kiinnikettä.

Seuraa määriteltyä kiristysjärjestystä

Pään pulttien ja imusarjan pulttien osalta pultit on paitsi kiristettävä tiettyyn arvoon, myös kiristettävä tietyssä järjestyksessä, jotta valukappaleisiin ja tiivisteisiin kohdistuva kuormitus tasoittuu. Kuvio vuorottelee yleensä puolelta toiselle aloittaen keskeltä ja edeten kohti pään tai jakopään molempia päitä.

TTY-pääpultit vaativat yleensä erikoismenettelyjä

Monissa myöhäismallien moottoreissa on ”Torque to Yield” (TTY) -pääpultit, jotka on suunniteltu niin, että ne venyvät hiukan kiristettäessä. Näiden pulttien vääntömomenttimääritykset edellyttävät usein ylimääräisiä menettelyjä, kuten pulttien asteittaista kiristämistä, kunnes tietty vääntömomenttiarvo on saavutettu, ja sen jälkeen pultille annetaan lisäkierrettä (joka määritetään asteina) lopullisen kuorman saavuttamiseksi.

Tällaisia sovelluksia varten tarvitaan ylimääräinen työkalu nimeltä kulmamittari (ks. kuva alla) tai elektroninen vääntömomenttiavain, joka voi mitata myös kiertoasteita, kun kiinnikettä kiristetään. Jos käytät kulmamittaria, kiinnitä se momenttiavaimen päähän. Nollaa osoitin ja merkitse sitten muistiin, kuinka monta astetta olet kiertänyt kiinnikettä, kun käännät sitä.

Erittelyssä saatetaan esimerkiksi sanoa, että pääpultit on kiristettävä kolmessa portaassa 15:stä 30:een ja 45 ft.-lbs:iin, ja antaa sitten kullekin pultille 1/4 kierrosta (90 astetta) lopullisen kuorman saavuttamiseksi.

Käytä momenttiavainta rengas- ja akselipulttien muttereiden kiristämiseen

Pyörän rengasmuttereiden lopulliseen kiristämiseen kannattaa aina käyttää momenttiavainta useista syistä:

* Rengasmutterin liiallinen kiristäminen voi katkaista nastan ja heikentää pyörän kiinnitystä (vaihda rikkinäiset tai vaurioituneet pyörän nastat aina)

* Rengasmutterin liian vähäinen kiristäminen voi päästää mutterin irtoamaan tien tärinöistä ja kolhuista. Tämä voi johtaa pyörän irtoamiseen!

* Korvakemutterien epätasainen kiristäminen voi vääristää jarrulevyä, jolloin se kuluu epätasaisesti. Tämä voi lopulta aiheuttaa jarrupolkimen sykkimisen tai tärinän jarrutettaessa.

* Älä koskaan käytä iskevää jakoavainta pyöränmutterien lopulliseen kiristämiseen – ellet käytä iskevien jakoavainpistorasioiden kanssa käytettäviä ”torque stick” -laajennuksia, jotka rajoittavat automaattisesti iskevän jakoavaimen käyttämän vääntömomentin määrää. Iskuavaimella voi käyttää PALJON vääntömomenttia, mikä tekee pyörän irrottamisesta hyvin vaikeaa, jos rengas puhkeaa myöhemmin. Iskevän jakoavaimen käyttämä suuri voima voi myös venyttää, vahingoittaa tai rikkoa korvakepultin. Käytetty voima voi myös vaihdella huomattavasti korvakkeesta toiseen, mikä aiheuttaa edellä mainitun roottorin vääntymisen ja epätasaisen kulumisen ongelman.

* Myös akselimutterit on kiristettävä momenttiavaimella eikä iskuvääntimellä. Iskuavaimen rattaat-tat-tat-tärähdykset voivat aiheuttaa iskukuormitusta ja vaurioittaa palloja vakionivelen sisällä. Akselimutteri on myös kiristettävä tarkasti spesifikaatioiden mukaan, jotta se ei ylikuormita laakereita tai irtoa. Monet akselilaakerit on myös paalutettava tai lukittava paikoilleen sokkanaulalla lopullisen kiristyksen jälkeen.

Huomautus: Akselimutterit voivat vaatia jopa 240 ft.-lbs. tai enemmän kuormitusta sovelluksesta riippuen. Tämä voi vaatia momenttiavaimen kahvajatkoksen tai hylsyn päässä olevan ”momenttikertoimeksi” kutsutun laitteen käyttöä halutun kuorman saavuttamiseksi.

Sylinterin pään pultit
Momenttiavain
MomenttiavainJakopään pulttien asennusvihjeitä
Mutterien irrottaminen & Pultit
Kannen tiivisteen vikaantumisen yleiset syyt
Kannen tiivisteen toistuvien vikaantumisten ehkäiseminen
Vihjeitä moottorin uudelleenrakentamiseen
Autoteollisuuden työkalut
Klikkaa tästä saadaksesi lisää Moottori-aiheisia artikkeleja
Klikkaa tästä nähdäksesi lisää Carleyn autoteollisuuden teknisiä artikloja