O cheie dinamometrică este o unealtă indispensabilă pentru reparațiile auto de tip „do-it-yourself”. Aveți nevoie de o cheie dinamometrică pentru a strânge cu precizie piulițele și șuruburile, în special cele care trebuie strânse la o anumită sarcină, astfel încât să nu se întindă, să se rupă sau să se desprindă.
Aplicațiile auto în care o cheie dinamometrică este esențială includ strângerea șuruburilor capului de cilindru al motorului, a șuruburilor de bielă, a șuruburilor capacului rulmentului principal, a șuruburilor volanului, a șuruburilor angrenajului de sincronizare a arborelui cu came, a șuruburilor poliței arborelui cotit, a șuruburilor colectorului de admisie și de eșapament, a piulițelor, a piulițelor de osie, a piulițelor de osie, a știfturilor articulațiilor sferice și a multor altor elemente de fixare critice de pe vehiculul dumneavoastră.
- Cum funcționează o cheie dinamometrică?
- Adaptați cheia la lucrare
- Factori de conversie a cheilor dinamometrice:
- Corecții de cuplu
- Tipuri de chei dinamometrice
- Cleanțele dinamometrice în stil fascicul
- Curvă dinamometrică reglabilă cu clic
- Curele dinamometrice cu cadran &Curele dinamometrice electronice digitale
- Cum să folosiți o cheie dinamometrică în mod corect
- Să urmați secvența de strângere specificată
- Buloanele de cap TTY necesită de obicei proceduri speciale
Cum funcționează o cheie dinamometrică?
O cheie dinamometrică este un instrument calibrat pentru a aplica o cantitate cunoscută de sarcină unui șurub sau unei piulițe. Valoarea cuplului aplicat depinde de forța pe care o aplicați pe mânerul uneltei și de lungimea cheii (cuplu = forță x lungime).
De exemplu, dacă cheia dinamometrică are o lungime de un picior și aplicați 30 de livre de forță pe mâner, aplicați un cuplu de 30 ft. lbs. pe dispozitivul de fixare pe care îl strângeți. Dacă cheia dinamometrică care are o lungime de doi metri și aplicați aceleași 30 de livre de forță pe mâner, unealta mai lungă va crește efectul de pârghie și va multiplica cuplul, aplicând 60 ft. lbs. de cuplu pe dispozitivul de fixare.
O cheie dinamometrică indică câtă forță aplicați pe un dispozitiv de fixare cu ajutorul unui fascicul de deformare sau al unui mecanism cu arc calibrat. O scală sau un afișaj de pe unealtă vă arată sarcina care este aplicată. Scala poate fi calibrată în picioare-livre (ft. lbs.), inch-livre (in. lbs.) sau Newton-metri (Nm). O cheie dinamometrică tipică pentru automobile va avea o scală care indică până la aproximativ 200 – 250 ft. lbs. (sau 150 până la 200 Nm).
Valorile cuplului de torsiune pentru elementele de fixare cu dimensiuni ale capului de cheie de 1/2 inch (12 mm) sau mai mari sunt de obicei specificate în picioare-livre (engleză) sau Newton-metri (metrică). Valorile cuplului pentru elementele de fixare mai mici (dimensiuni ale cheii mai mici de 1/2 inch sau 12 mm) sunt de obicei specificate în inch-livre.
Adaptați cheia la lucrare
În mod obișnuit, cheile dinamometrice cu antrenare de 1/2 inch sau 3/8 inch vor avea o scală dublă care arată citirea cuplului atât în ft.lbs, cât și în Nm. Cheile dinamometrice cu antrenare de 1/4 inch vor fi pentru sarcini ușoare și vor fi calibrate în in-.lbs.
TIP: Când utilizați o cheie dinamometrică, potriviți intervalul de cuplu al cheii și dimensiunea antrenării cu lucrarea.
Pentru strângerea piulițelor pentru autoturisme și camionete ușoare, a șuruburilor capului de cilindru, a șuruburilor volanului și a altor elemente de fixare cu sarcină mare, folosiți o cheie dinamometrică cu acționare de 1/2 inch.
Pentru strângerea șuruburilor colectorului de admisie, a capacelor de bielă și a altor elemente de fixare similare, folosiți o cheie dinamometrică cu acționare de 3/8 de inch.
Pentru strângerea tijelor supapelor TPMS sau a altor elemente de fixare mici, utilizați o cheie cu antrenare de 1/4 de inch.
Pentru aplicațiile mari pentru camioane de mare tonaj (piulițe de fixare a roților, anumite componente ale motorului și șasiului) utilizați o cheie dinamometrică cu antrenare de 3/4 de inch.
Dacă utilizați o cheie dinamometrică prea mare pentru aplicație sau aplicați o sarcină prea mare, puteți deteriora sau rupe un element de fixare, sau puteți sparge o priză. De asemenea, dacă utilizați o cheie dinamometrică prea mică pentru lucrare, este posibil ca aceasta să nu aplice un cuplu suficient pentru a strânge corect dispozitivul de fixare. Sau puteți supraîncărca o priză care are o treabă de acționare prea mică pentru sarcina care este aplicată (folosind o priză cu acționare de 3/8 de inch în loc de o priză mai mare și mai puternică cu acționare de 1/2 inch).
Factori de conversie a cheilor dinamometrice:
Un picior-lira este egal cu 12 inch-livre.
Un picior-lira este egal cu 1,3558 Nm
Un Newton-metru este egal cu 0,7375 ft.lbs.
Un inch-liber echivalează cu 0,1129 Nm
Corecții de cuplu
Pentru a obține o citire exactă a cuplului de torsiune, trebuie să folosiți corect o cheie dinamometrică. Trebuie să țineți unealta pe mâner și fie să împingeți, fie să trageți doar de această parte a mânerului. Dacă mânerul are un punct de pivotare, trebuie să țineți mânerul astfel încât sarcina să fie echilibrată pe punctul de pivotare.
Curvele dinamometrice sunt concepute pentru a fi utilizate cu chei cu soclu. Folosirea unui prelungitor nu va modifica citirea cuplului, dar trebuie să aveți grijă să mențineți prelungitorul drept (paralel) față de elementul de fixare pe care îl strângeți.
Dacă folosiți o cheie deschisă cu picior de cioară pe o cheie dinamometrică, poziționați piciorul de cioară astfel încât să fie la 90 de grade față de mânerul sculei. Acest lucru va reduce la minimum orice modificare a efectului de pârghie care ar putea afecta acuratețea citirii cheie dinamometrice. Dacă poziționați piciorul de cioară astfel încât să fie drept față de mânerul uneltei, acesta va prelungi ușor lungimea uneltei și va crește ușor efectul de pârghie. Acest lucru, la rândul său, va crește valoarea reală a cuplului de torsiune aplicat mai rapid decât cea indicată de unealta dumneavoastră. Diferența poate fi de 4 până la 5 procente, în funcție de lungimea sculei dumneavoastră. Pentru a compensa, trebuie să reduceți cantitatea de cuplu aplicat cu o cantitate corespunzătoare (4 până la 5 procente).
Tipuri de chei dinamometrice
Cele patru tipuri de bază de chei dinamometrice sunt cele de tip grindă, cele reglabile cu clic, cele cu comparator și cele electronice digitale. Cele de tip fascicul sunt cele mai puțin costisitoare și simplu de utilizat. De obicei, puteți cumpăra o cheie dinamometrică de tip fascicul pentru mai puțin de 30 de dolari în majoritatea magazinelor de piese auto sau online. Majoritatea tehnicienilor profesioniști preferă să utilizeze o cheie dinamometrică reglabilă de tip clic, deoarece sunt mai rapide și mai precise (presupunând că au fost calibrate corespunzător) decât o cheie dinamometrică simplă de tip grindă. Cheile dinamometrice cu cadran și cele electronice digitale sunt cel mai ușor de citit dintre toate, dar sunt și cele mai scumpe.
Cleanțele dinamometrice în stil fascicul
Nu sunt prea multe lucruri care pot merge prost cu o cheie dinamometrică în stil fascicul, cu excepția cazului în care o suprasolicitați sever până la punctul în care arborele este îndoit sau îndoiți accidental indicatorul fasciculului. Dacă arborele este îndoit, trebuie să înlocuiți cheia. Dacă indicatorul este îndoit și nu citește zero fără nicio sarcină pe cheie, îndoiți pur și simplu indicatorul până când indicatorul de la capăt se aliniază cu zero pe scara de calibrare.
TIP: Când utilizați o cheie dinamometrică de tip fascicul pentru a strânge un element de fixare, trebuie să priviți indicatorul de pe scală drept în față, altfel s-ar putea să nu-l citiți cu precizie. Privirea indicatorului dintr-un unghi poate face ca acesta să pară să citească ușor mai sus sau mai jos decât ceea ce citește de fapt.
Curvă dinamometrică reglabilă cu clic
Curvele dinamometrice de tip clic au un arc intern și un mâner reglabil. Răsucirea mânerului reglează valoarea cuplului de torsiune a cheii. Când atingeți valoarea de cuplu prestabilită în timp ce strângeți un element de fixare, cheia „pocnește” și alunecă ușor, împiedicându-vă să mai aplicați un cuplu (cu excepția cazului în care continuați să răsuciți mânerul cheii). Partea bună este că puteți verifica cuplul prin pipăit și nu trebuie să vă uitați la scală sau la un indicator.
Tip: Când ați terminat de folosit o cheie dinamometrică reglabilă, readuceți întotdeauna setarea de cuplu înapoi aproape de zero. Acest lucru va elibera presiunea asupra arcului intern, astfel încât acesta să nu se fixeze și să producă ulterior citiri inexacte. Dacă uitați să eliberați presiunea resortului și nu ați mai folosit cheia dinamometrică de ceva timp (să zicem mai mult de o lună), reglați din nou cuplul la o valoare medie, apoi strângeți și slăbiți un element de fixare de patru-cinci ori pentru a face să lucreze resortul. Apoi reglați la sarcina dorită pentru a lucra la vehiculul dumneavoastră.
Nota: Cheile dinamometrice reglabile se pot decalibra în timp. Cheia ar trebui să fie precis calibrată din fabrică (cu excepția cazului în care este una foarte ieftină, caz în care este greu de spus cât de precisă ar putea fi!). Dar, cu o utilizare repetată sau intensă, arcul din interior poate să ia un set și să nu mai aplice un cuplu de torsiune real atât de mare pe cât ați prestabilit. Există companii care sunt specializate în verificarea și ajustarea calibrării cheilor dinamometrice. Mulți distribuitori de unelte profesionale, cum ar fi Snap-On, Mac și Matco, dispun, de asemenea, de echipamente care pot verifica precizia unei chei dinamometrice. Așadar, dacă nu v-ați verificat niciodată cheia sau dacă o folosiți de mai mult de câțiva ani, ar putea fi o idee bună să o recalibrați. Precizia ar trebui să se încadreze în plus sau minus 3 procente.
Curele dinamometrice cu cadran &Curele dinamometrice electronice digitale
Curele dinamometrice cu cadran și cele electronice digitale au manometre ușor de citit și sunt, de obicei, cele mai precise (mulți pretind o precizie de 0,5 procente). Ele sunt, de asemenea, cele mai scumpe, având un preț de la câteva sute de dolari până la câteva mii de dolari! Acestea sunt instrumente de precizie și trebuie manevrate cu grijă. Și, la fel ca și cheile dinamometrice reglabile cu clic, acestea trebuie să fie calibrate cu precizie din fabrică și recalibrate periodic pentru a asigura o precizie continuă.
Dacă nu construiți motoare NASCAR sau alte motoare de curse profesionale de înaltă clasă, o cheie dinamometrică de înaltă clasă ar fi mai degrabă un lux decât o necesitate. O cheie dinamometrică de tip clic sau de tip grindă ar trebui să fie adecvată pentru majoritatea nevoilor de reparații auto.
Cum să folosiți o cheie dinamometrică în mod corect
În primul rând, căutați specificațiile de cuplu pentru elementele de fixare pe care le veți strânge. Dacă nu știți, nu ghiciți. Căutați-le pe internet sau într-un manual de service. De asemenea, asigurați-vă că specificațiile de cuplu și procedura de strângere sunt cele mai recente versiuni, deoarece este posibil să fi fost actualizate sau revizuite de când au fost publicate inițial. Utilizarea unor specificații incorecte sau a unor specificații neactualizate poate cauza probleme mai târziu.
NOTA: Valorile cuplului de strângere specificate pentru majoritatea elementelor de fixare sunt pentru filete CURATE, SECE, NEAMAGINATE.
Încărcarea șurubului va depinde de cantitatea de frecare generată de filete pe măsură ce elementul de fixare este strâns. Dacă ungeți sau lubrifiați filetele, se va reduce frecarea și va CREȘTE sarcina aplicată pe șurub. Acest lucru poate suprasolicita barca, crescând riscul de întindere sau rupere a șurubului, sau de strivire a unei garnituri. Singura excepție sunt șuruburile de la capătul cilindrilor, care, de obicei, se ung ușor cu ulei de motor 10W-30. Toate celelalte se montează pe uscat.
Când strângeți un șurub sau o piuliță , folosiți o cheie sau o priză obișnuită pentru a strânge dispozitivul de fixare până în punctul în care acesta este strâns, dar nu prea strâns. Apoi folosiți cheia dinamometrică pentru a strânge dispozitivul de fixare la specificațiile finale.
La multe chei dinamometrice de tip fascicul, mânerul de plastic de la capăt are un punct de pivot în interior care permite mânerului să se miște sau să se clatine ușor. Ideea aici este să țineți mânerul astfel încât să fie centrat pe pivot și niciun capăt al mânerului să nu atingă bara. Motivul pentru care faceți acest lucru este pentru ca citirea cuplului să fie precisă. Dacă oricare dintre capetele mânerului de plastic atinge bara, se modifică lungimea efectivă a brațului și valoarea cuplului aplicat pe dispozitivul de fixare. Acest lucru, la rândul său, dă puțin peste cap acuratețea citirii manometrului (poate câțiva picioare-libră, sau un inch-liberă în cazul unei chei de inch-liberă). Așadar, dacă doriți să fiți cât mai precis posibil, încercați să mențineți mânerul centrat pe pivotul său în timp ce strângeți dispozitivul de fixare.
Să urmați secvența de strângere specificată
În cazul șuruburilor de cap și al șuruburilor colectorului de admisie, șuruburile trebuie nu numai strânse la o anumită valoare, ci și strânse într-o anumită ordine pentru a egaliza sarcina asupra pieselor turnate și a garniturilor. Modelul alternează de obicei de la o parte la alta, începând de la mijloc și mergând spre ambele capete ale capului sau ale colectorului.
Buloanele de cap TTY necesită de obicei proceduri speciale
Multe motoare de ultimă generație au șuruburi de cap „Torque to Yield” (TTY) care sunt proiectate să se întindă ușor atunci când sunt strânse. Specificațiile de cuplu pentru aceste șuruburi implică adesea proceduri suplimentare, cum ar fi strângerea treptată a șuruburilor în trepte până când se atinge o anumită valoare a cuplului, apoi acordarea șurubului și o răsucire suplimentară (specificată în număr de grade) pentru a atinge sarcina finală.
Pentru aceste tipuri de aplicații, veți avea nevoie de o unealtă suplimentară numită „Angle Gauge” (a se vedea fotografia de mai jos) sau de o cheie dinamometrică electronică care poate măsura, de asemenea, gradele de rotație pe măsură ce se strânge un element de fixare. Dacă folosiți un instrument de măsurare a unghiului, montați-l la capătul cheii dinamometrice. Puneți la zero indicatorul, apoi notați câte grade ați rotit dispozitivul de fixare pe măsură ce îl rotiți.
De exemplu, o specificație ar putea spune să strângeți șuruburile de cap în trei trepte incrementale, trecând de la 15 la 30 la 45 ft.-lbs, apoi dând fiecărui șurub un sfert de tură (90 de grade) pentru a obține sarcina finală.
Utilizați o cheie dinamometrică pentru a strânge piulițele de asamblare și piulițele de ax
Există mai multe motive pentru care ar trebui să utilizați întotdeauna o cheie dinamometrică pentru a strânge definitiv piulițele de asamblare a roților:
* Strângerea excesivă a unei piulițe de asamblare poate rupe știftul, slăbind montajul roții (înlocuiți întotdeauna știfturile de roată rupte sau deteriorate)
* Strângerea insuficientă a unei piulițe de asamblare poate permite ca aceasta să se desprindă din cauza vibrațiilor și a denivelărilor de pe șosea. Acest lucru ar putea duce la pierderea unei roți!
* Strângerea neuniformă a piulițelor poate deforma rotorul de frână, provocând uzura neuniformă a acestuia. Acest lucru poate crea în cele din urmă o pulsație a pedalei de frână sau o trepidație la frânare.
* Nu utilizați niciodată o cheie cu percuție pentru a strânge definitiv piulițele de ureche – cu excepția cazului în care folosiți extensii „torque stick” cu prize cu percuție care limitează automat valoarea cuplului aplicat de cheia cu percuție. O cheie cu percuție poate aplica un cuplu de torsiune foarte mare, ceea ce face ca o roată să fie foarte dificil de îndepărtat dacă mai târziu aveți o pană. Forța mare aplicată de o cheie de impact poate, de asemenea, să întindă, să deterioreze sau să rupă știftul de ureche. Forța aplicată poate, de asemenea, să varieze considerabil de la o ureche la alta, cauzând distorsiunea rotorului și problema uzurii inegale menționate mai sus.
* Piulițele axei ar trebui, de asemenea, să fie strânse cu o cheie dinamometrică și NU cu o cheie cu impact. Zdruncinăturile ratta-tat-tat-tat ale unei chei de impact pot încărca prin șoc și deteriora bilele din interiorul unei articulații cu viteză constantă. De asemenea, piulița axei trebuie să fie strânsă cu precizie conform specificațiilor, astfel încât să nu supraîncarce rulmenții sau să se desprindă. Mulți rulmenți de osie trebuie, de asemenea, înțepeniți sau blocați în poziție cu un știft de siguranță după strângerea finală.
NOTA: Piulițele axei pot necesita sarcini de până la 240 ft.-lbs. sau mai mult, în funcție de aplicație. Acest lucru poate necesita utilizarea unei extensii a mânerului la cheia dinamometrică sau a unui dispozitiv numit „multiplicator de cuplu” la capătul soclului pentru a obține sarcina dorită.
Șuruburi de cap de cilindru
Cuplu de torsiune laRandament Sfaturi de instalare a șuruburilor de cap de cilindru
Cum se îndepărtează piulițele & șuruburilor
Cauze comune de defectare a garniturii de cap
Prevenirea defecțiunilor repetate ale garniturii de cap
Consiliere de reconstrucție a motorului
Unelte auto
Faceți clic aici pentru mai multe articole legate de motor
Faceți clic aici pentru a vedea mai multe articole tehnice Carley Automotive
.