Нужен ли динамометрический ключ при замене колес на авто

Опубликовано: 16.04.2024

Небольшое лирическое отступление. В нашем блоге я буду выкладывать отзывы и информацию об используемых нами инструментах, полезных фичах при ремонте, а также тестах и экспериментах, которые мы иногда проводим.

Сегодня мы начнем со святого Грааля любого уважающего себя продвинутого автолюбителя — динамометрическом ключе. Собственно — зачем вам динамометрический ключ? Самый стандартный вариант использования — закручивание колесных гаек/болтов. Конечно, вы можете закрутить их вручную, но вряд ли вы сможете руками поймать нужный момент. И уж точно не стоит закручивать гайки пневматическим или электрическим гайковертом.

Немного подробнее про момент силы. Инженеры на автомобильных заводах не зря едят свой хлеб и поэтому для каждого автомобиля имеется своя таблица момента затяжки ответственных соединений . И гайка колеса это как раз таки одно из важнейших соединений в вашем автомобиле. Если вы недозакрутите гайку, то колесо вы можете на дороге попросту потерять. Перезакрутите — сорвете шпильку, либо создадите нерасчитанную заводом нагрузку на материал. В общем — это все не безопасно.

Поэтому при смене колес вам нужен динамометрический ключ и знание момента силы затяжки для гаек/болтов ваших колес. Сейчас, когда все переходят на зимнюю резину — это особенно актуально. Конечно, если вы меняете колеса на шиномонтаже — подобный ключ вам вряд ли пригодится. Кстати, если на шиномонтаже колесные гайки/болты затягивают гайковертом или просто от руки — это хреновый шиномонтаж. К тому же через 100-150 км пробега затяжку надо проверить, на всякий случай.

Машин у нас в гараже много, поэтому для смены колес нам необходим динамометрический ключ. Выбор пал на компанию Force, ибо их инструментом пользуемся давно. В итоге приобрели Force 6474470 (по классификации — предельный динамометрический ключ). Весьма удобный ключ, диапазон затяжки 42-210 Нм. В целом это основной диапазон для затяжки колес. Если вы хотите выбрать другой ключ — обязательно обратите внимание на то, что он должен быть откалиброван на заводе.

По поводу того, нужен ли обычным автолюбителям динамометрический ключ, ведутся долгие и жаркие споры. А между тем, все в данной ситуации, в общем-то, достаточно просто. Давайте разберемся, что такое динамометрический ключ, как им пользоваться и как хранить.

Что такое динамометрический ключ

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.

Виды динамометрических ключей

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.

Так нужен ли автовладельцу динамометрический ключ

Некоторые владельцы автомобилей и даже некоторые автомеханики утверждают, что динамометрический ключ, в общем-то для обычного автолюбителя, вещь бесполезная и ненужная. Колеса дескать, можно затянуть и без особой точности, а все остальное уже удел специалиста.

Между тем, сами эти умельцы не отрицают, что ремонт и замену многих узлов на своих автомобилях, они проводят самостоятельно. Другое дело, что со временем появляется опыт и довольно-таки точное ощущение достаточности прикладываемого усилия, особенно когда это родной и насквозь знакомый автомобиль. А что делать тем, у кого такого опыта нет? Зарваные болты, сломанные шпильки, лопнувшие гайки или головки, все это может стать результатом отсутствия динамометрического ключа. Особенно сегодня, когда в автомобилях иностранного производства, активно применяются различные сплавы и цветные металлы.

Кроме того, динамометрический ключ позволяет достигать такой важной вещи, как равномерность затяжки всех болтов или гаек, что даже на колесе будет совсем не лишним, а ведь есть ситуации, когда это обязательное условие.

Кстати говоря, динамометрический ключ, будет полезен и для современных велосипедистов. Ведь новые, облегченные модели двухколесных транспортных средств включают в себя и алюминий, карбон и другие материалы, которые при перетягивании соединений могут давать трещины, разрушаться и приходить в негодность.

Как пользоваться динамометрическим ключом

Собственно каких-то особенных отличий между работой ключом обычным и ключом динамометрическим, не существует. Вы задаете нужное усилие, если это ключ предельный, или же контролируете его зрительно, если ключ индикаторный. А далее, вы затягиваете гайку или болт, до тех пор, пока не достигнете требуемого момента, вот собственно и все.

Единственное, что никакие удлинители плеча рычага при работе с динамометрическими ключами не допускаются. Другими словами, если на обычный ключ, вы можете надеть кусок трубы, чтобы увеличить прикладываемое усилие, то здесь такого делать нельзя. Ключ конечно же не испортится, но ни о какой точности его, речь идти не будет. Поэтому, работать придется исключительно руками. Нужные значения для усилия в той или иной ситуации, искать следует в документации к автомобилю или иному техническому средству, с которым вы планируете работать таким ключом.

Хранить динамометрический ключ, как и любой точный инструмент, следует в чистом сухом месте, а если это ключ придельного типа, то его необходимо ставить на минимальное значение усилия, чтобы пружина, которая имеется внутри такого ключа, была расслаблена. Тогда ключ прослужит вам дольше, и дольше будет сохранять точность показаний.

При проведении технического обслуживания автомобиля зачастую возникают вопросы, которые лишь вскользь оговариваются на форумах или в литературе. Одним из них является момент затяжки креплений основных узлов автомобиля. Для выяснения всех нюансов крепления болтов головки блока цилиндров сконцентрируемся на двигателе, «сердце» автомобиля. А при понимании принципов момента затяжки резьбовых соединений полученные знания несложно будет экстраполировать на любой узел автомобиля.

Закручиваем болты правильно

Любое резьбовое соединение рассчитано на определённый момент затяжки. Он регламентирован отраслевыми стандартами качества, например, «ОСТ 37.001.050–73 Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки» и руководящими документами заводов-изготовителей транспортных средств. Иностранные производители используют другие стандарты, но в основном они сходны с отечественными. Приведённая ниже информация будет излагаться, опираясь на российские стандарты.

До какой степени можно затягивать резьбовые соединения

Почему важно выдерживать правильный момент затяжки? Только грамотное затягивание обеспечит надёжную фиксацию детали, с одной стороны, и предотвратит повреждение резьбы и/или самой детали — с другой стороны.

Рассмотрим, что произойдёт при превышении момента затяжки на примере болта с гайкой:

Немедленная деформация резьбы. Из-за слишком большого прилагаемого усилия происходит деформация и срыв резьбы на детали. Болт или гайка не подлежит дальнейшей эксплуатации, кроме того, возникнут определённые сложности при попытке открутить гайку для замены. Скорее всего, придётся воспользоваться дрелью или пилой по металлу, чтобы срезать гайку.
Повреждение металла, скрытое от глаз. Может показаться, что гайка затянута правильно, однако из-за превышения предела текучести в болте или гайке происходят необратимые изменения: деформация, нарушения кристаллической решётки металла. Такой случай особенно опасен, так незаметен сразу, но через какое-то время трещина болта может привести к печальным последствиям.

Пределом текучести называют механическую характеристику материала, характеризующую напряжение, при котором деформации продолжают расти без увеличения нагрузки. Обозначение σ_т.

Единица измерения — Паскаль [Па] либо кратные [МПа].

Это важный параметр, с помощью которого рассчитываются допустимые напряжения для пластичных материалов.

После прохождения предела текучести в металле образца начинают происходить необратимые изменения, перестраивается кристаллическая решётка металла, появляются значительные пластические деформации.

Wikipedia

Если же, напротив, недотянуть гайку с соответствующим моментом, через некоторое время она просто открутиться, что также может привести к нежелательным последствиям. Поэтому настоятельно рекомендуется затягивать резьбовые соединения не «со всей силы», не от руки, а с умом, используя специальное оборудование.

Инструменты для контроля момента затяжки

Основным инструментом контроля момента затяжки является динамометрический ключ. Так называется гаечный ключ, в который встроен динамометр (прибор для измерения момента силы). Существуют следующие виды устройств:

Индикаторный — при затягивании отображает прилагаемую силу в цифровом виде или с помощью стрелки. Погрешность — 6–8%.

Индикаторный динамометрический ключ недорог, но обладает самой большой погрешностью
Цифровой — подвид индикаторного, но для отображения момента использует ЖК-дисплей. Поддерживает возможности оповещения звуком, выгрузки данных на компьютер и прочее. Погрешность — до 1%.

Цифровой динамометрический ключ — самый точный
Предельный — при достижении заданного момента прекращает затяжку, используя щелчковый механизм. Погрешность — до 4%.

Для непрофессионального использования или небольшого автосервиса подойдут индикаторный или предельный ключ, как самые доступные. Цифровой будет востребован в крупном автосервисе.

Как выбрать усилие, чтобы затянуть соединение правильно

При работе с ключом предельного вида для того, чтобы достичь необходимого момента, следует:

Перед началом затяжки подобрать необходимое усилие при закручивании, например, 50 Нм. Усилие выставляется на основной шкале устройства, но не 50, а 48 Нм.
На вспомогательной шкале выставляется усилие в 2 Нм, что в сумме даст нам требуем 50 Нм.
Используя торцевую головку необходимого размера, затягиваем гайку. При достижении усилия в 50 Нм раздастся щелчок и затягивание прекратится.

Контроль за усилием при работе с ключом индикаторного типа осуществляется визуально.

Помимо динамометрического ключа, в продаже можно найти динамометрические отвёртки и шуруповёрты, работают они по такому же принципу. При выборе динамометрического ключа помните, что нужный вам момент затяжки должен быть на 25% меньше максимально допустимого для ключа. Используя ключ «на пределе», вы довольно быстро выведите его из строя. И также обязательно изучите инструкцию по его использованию.

Ну а проверить правильность затяжки соединения можно угломером.

Порядок работы с самодельным динамометрическим ключом

Как правило, динамометрический ключ — довольно дорогой инструмент. Его покупка вряд ли будет оправдана для частного использования. Однако простейшее приспособление несложно изготовить самому. Для этого понадобятся:

обычные пружинные весы с крючком и круглой шкалой, позволяющие взвесить до 20 кг (так называемый безмен);
отрезок довольно толстой трубы (2,5 см) длиною около полуметра.

Закрепив на конце трубы крючок весов, вставляем в другой конец гаечный ключ и тянем за весы, закручивая гайку. При этом для создания момента в 10 Нм потребуется приложить усилие в 2 кг. По этой схеме можно заранее посчитать, какое усилие в килограммах вам потребуется приложить для затягивания.

Безусловно, самодельный ключ будет иметь довольно большую погрешность, но это всё же лучше, чем ничего.

Видео: как изготовить динамометрический ключ своими руками

Стандартные моменты затяжки болтов головки блока цилиндров

Чтобы знать наверняка, с каким усилием затягивать конкретное резьбовое соединение, можно использовать следующие данные.

Таблица: моменты затяжки соединений в зависимости от диаметра резьбы

Номинальный диаметр резьбы	Размер «под ключ» головки, болта (гайки), мм	Шаг резьбы, мм	Классы прочности по ГОСТ 1759–70
			Болт
			5.8	6.8	8.8	10.9	12.9
			Гайка
			4;5;6	5;6	6;8	8;10	10;12
6	10	1	0,5	0,8	1,0	1,25	1,6
8	12 — 14	1,25	1,6	1,8	2,5	3,6	4,0
10	14 — 17	1,25	3,2	3,6	5,6	7,0	9,0
12	17 — 19	1,25	5,6	6,2	10,0	12,5	16,0
14	19 — 22	1.5	8,0	10,0	16,0	20,0	25,0
16	22 — 24	1,5	11,0	14,0	22,0	32,0	36,0
18	24 — 27	1,5	16,0	20,0	32,0	44,0	50,0
20	27 — 30	1,5	22,0	28,0	50,0	62,0	70,0
22	30 — 32	1,5	28,0	36,0	62,0	80,0	90,0
24	32 — 36	1,5	36,0	44,0	80,0	100,0	—

Основные резьбовые соединения в двигателе

Перечень основных резьбовых соединений двигателя и особенности их затягивания:

Головка блока цилиндров (ГБЦ). Очень важный узел, поэтому при её креплении к блоку важно соблюдать не только момент затяжки, но и порядок затягивания болтов. Как правило, ГБЦ затягивается довольно большим моментом, начиная от центра блока к краям в несколько заходов. Обязательно уточняйте эту информацию в руководстве по эксплуатации автомобиля (для каждой модели двигателя цифры и порядок могут быть различны)!
Клапанная крышка. Из-за того, что шпильки креплений клапанной крышки имеют маленький диаметр, при их затягивании следует соблюдать особую осторожность и не превышать необходимый момент. Порядок затягивания и момент также уточняйте в руководстве.
Свечи зажигания и свечи накаливания. Они затягиваются в произвольном порядке, но очень внимательно, так как в случае повреждения резьбы в двигателе потребуется дорогостоящий ремонт.
При затягивании форсунок также соблюдайте осторожность: из-за их небольшого диаметра легко повредить резьбу.
Затягивать подушки двигателя следует после полной установки двигателя, когда уже он своим весом держится на них. Если затянуть подушки до того, как двигатель полностью ляжет на них и будет убран домкрат, подушки быстро порвутся при эксплуатации.

Итак, теперь вам известны основные правила при работе с резьбовыми соединениями. Если нет динамометрического ключа, но необходимо затянуть что-либо в двигателе, лучше приобретите или одолжите такой ключ у кого-нибудь. В крайнем случае, воспользуйтесь самодельным, но не затягивайте гайки «на глазок», этим вы скорее навредите и двигателю и своему кошельку, ремонт ДВС у автомобилей с пробегом — недешёвое удовольствие.

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.

Кто-то производит замену самостоятельно, но многие автовладельцы доверяют эту работу шиномонтажным мастерским. Предлагаем ознакомиться с советами, как произвести замену резины самостоятельно или в шиномонтажном участке.

Любой автолюбитель два раза в год сталкивается с проблемой замены летней резины на зимнюю и наоборот. Кто-то производит замену самостоятельно, но многие автовладельцы доверяют эту работу шиномонтажным мастерским. Предлагаем ознакомиться с советами, как произвести замену резины самостоятельно или в шиномонтажном участке.

Замена колес своими руками

Что нам понадобится?

Инструменты:

Башмаки противооткатные;
Домкрат. Вы можете использовать штатный ручной или гидравлический подкатной домкрат. Во втором случае подъем машины произойдет гораздо быстрее и без применения большого усилия;
Страховочная подставка. Если используется гидравлический домкрат, то после подъема автомобиля необходимо установить машину на страховочную подставку. Такие домкраты не рекомендуется держать под нагрузкой, так как гидравлическое масло может вытечь через сальники, что приведет к опусканию автомобиля;
Баллонный ключ нужного размера или торцевая головка с воротком;
Динамометрический ключ. Этот ключ необходим для закручивания колесных гаек с установленным моментом затяжки при замене сезонных колес. Если не использовать данный ключ, то колесную гайку легко перетянуть, что может привести к срыву резьбы на шпильке. Если закрутить колесных крепеж с меньшим усилием, то под воздействием вибраций он может раскрутиться, а колесо отвалится от машины.

Советы:

Установите автомобиль на ровную площадку;
Проверьте резьбу на шпильках и гайках;
Произвести срыв гаек без поднятия автомобиля;
Закручивайте новые колесные гайки наискосок, чтобы добиться равномерного прижатия колесного диска к ступице;
Используйте динамометрический ключ.

Что делать если на колесе установлена секретная гайка, а специальный ключ утерян?

Не расстраивайтесь. Для подобных случаев существуют специальные забивные экстракторы, которые имеют внутренний профиль в виде розочки. Данный профиль способен закусывать не только секретные гайки и болты, но и крепеж с сорванными гранями.

Весь инструмент, который может понадобиться для данных работ, можно найти на сайте профессионального автоинструмента AIST. Баллонные ключи, торцевые головки, воротки, домкраты и динамометрические ключи бренда AIST производятся на современных заводях Тайваня в соответствии со всеми международными стандартами DIN.

Замена колес на шиномонтаже

Первым делом при замене колес на шиномонтажном участке необходимо проконтролировать несколько важных моментов:

Наличие у резиновой опоры у домкратов, которая не позволит испортить порог автомобиля;
Не допускайте закручивания колесных гаек и болтов с помощью пневмогайковертов. Ударная функция гайковерта и высокая мощность инструмента может привести к срыву резьбы на шпильке колеса;
Затяжка колесного крепежа должна проводиться динамометрическим ключом.

Главным образом пневмогайковерты используются для быстрого откручивания крепежа. Большой выбор данного пневмоинструмента представлен здесь.

Финальная затяжка должна производиться только ручным инструментом с определенным крутящим моментом. Для легковых автомобилей момент затяжки колес составляет порядка 100 Н/м.

Читайте также: