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.

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

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.

Читайте также  Инструменты для обработки дерева

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.

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

Как правильно пользоваться динамометрическим ключом?

Как уже было сказано, динамометрические ключи используются для затяжки резьбовых соединений с определенным усилием. В основном все они предназначены для затягивания по часовой стрелке, хотя встречаются и модели, предназначенные для затягивания против часовой стрелки. Также имеются ключи, у которых можно переключать присоединительный квадрат на разные стороны для того, чтобы ими можно было пользоваться в обе стороны.

Важно помнить о том, что динамометрический ключ не рекомендуется использовать в качестве обычного воротка, поскольку это серьезно увеличит износ предмета. Кроме того, достаточно важно откручивать ручку в нулевое положение после работы. Ведь если оставить её в сжатом положении – это приведет к ухудшению точности выставления усилия затяжки.

Использование щелчковых динамометрических ключей

Как уже было сказано, предельные динамометрические ключи обладают лучшим сочетанием стоимости и точности устанавливаемого усилия. Именно поэтому, они пользуются наибольшей популярностью.

Естественно для того, чтобы использовать этот инструмент по назначению, необходимо уметь правильно выставлять оптимальное усилие. Для этого нужно выполнить следующие действия:

  1. Отпустить стопорную гайку;
  2. Установить необходимую нагрузку на шкале при помощи вращающейся рукоятки;
  3. Зафиксировать положение при помощи стопорной гайки.

После того, как вы совершите все эти действия, динамометрический ключ будет готов к работе. При достижении выставленной нагрузки будет раздаваться характерный щелчок.

Использование электронных динамометрических ключей

Динамометрический ключ в комплектке с набором насадок

Как уже было сказано, главным преимуществом электронных ключей является возможность максимально точно настроить усилие, с точностью до десятой, а порой и сотой доли Ньютона. Это можно сделать, как и при помощи кнопок на контрольной панели с жидкокристаллическим дисплеем, так и подключив инструмент к компьютеру при помощи специального кабеля. Достаточно полезной функцией является возможность сохранять настройки в пресеты, и просто переключать их. Это позволяет серьезно сэкономить время настройки.

Кроме того, у электронных ключей существуют функции сохранения и распечатки данных затяжки, а также другой информации необходимой для работы.

Использование стрелочных динамометрических ключей

Поскольку стрелочные ключи не имеют ограничителя усилия, то при их использовании необходимо соблюдать крайнюю осторожность. Ведь если приложенные вами силы будет слишком велики, то можно не только сорвать резьбу, но и повредить инструмент.

Во время затягивания при помощи стрелочного ключа, стрелка остается неподвижной, но при этом смещается сама шкала, демонстрируя приложенное усилие.

Выбор инструмента

Все типы имеют свои плюсы и минусы. Да и работа с ними отличается. Потому если вы привыкли затягивать стрелочным, а тут вдруг попался электронный, по аналогичному принципу действовать не получится.

Что касается непосредственно производителя, то стоит присмотреть себе ключ из ассортимента следующих брендов:

  • Зубр;
  • King;
  • JTC;
  • Force;
  • Jonnesway;
  • Ombra;
  • Licota;
  • Автодело.

Во многих городах, таких как Москва, Спб, Екатеринбург или Волгоград, к примеру, любой из них вы легко найдете. При необходимости заказывайте целый набор.

Выбор зависит от того, какая погрешность допускается в процессе затяжки. Если деталь нужно затянуть максимально точно, стрелочный ДМК способен подвести, к примеру.

Обращайте внимание на качество материалов, из которых изготавливают динамометрический ключ. Особенно, если мы говорим про стрелочный тип. Ограничений нет по усилию, потому когда вы переусердствуете, инструмент из плохого материала просто сломается.

Еще одним важным критерием выбора является необходимый вам диапазон усилий. Среди всех самый распространенный — это 5-25 Нм. Диапазон зависит от размера самой головки торцевого ключа.

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).
Читайте также  Как спаять линолеум

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.

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.

Виды динамометрических ключей

1. Ключ торсионного типа с неподвижным стрелочным указателем

Ключ стрелочного типа

Он имеет стрелочный указатель, неподвижно связанный с квадратом головки и упругий стержень с двухсторонней шкалой, отградуированной в Нм. В момент закручивания гайки шкала отклоняется относительно неподвижного указателя на угол, пропорциональный приложенной силе, и по ней можно оценить величину крутящего момента. Такой ключ можно использовать для закручивания гаек, как с левой, так и с правой резьбой, что является его основным достоинством, включая дешевизну и простоту устройства. Недостатками ключа являются:

  • высокая погрешность измерения прилагаемого усилия, достигающая значения ±15%;
  • отсутствие механизма ограничения передаваемого на гайку крутящего момента, что часто приводит к фактическому его превышению при монтаже.

Ключ со встроенным индикатором манометрического типа.

Его устройство аналогично ключу, указанному выше, только угол отклонения между неподвижной и торсионной частью ручки измеряется с помощью встроенного пружинного динамометра, имеющего форму манометра с двухсторонней шкалой относительно среднего нулевого положения стрелки. Инструмент обладает более высокой точностью измерения крутящего момента, нежели его предшественник.

2. Щелчковый динамометрический ключ

Щелчковый динамометрический ключ

Этот наиболее популярный у автомобилистов ключ является инструментом предельного типа и имеет в оголовнике трещотку – щелчковый передаточный механизм, который при достижении установленного значения крутящего момента перестаёт его передавать квадрату, проскальзывая и издавая щелчки. Достоинством таких ключей является удобство пользования, позволяющее не контролировать прилагаемое усилие по прибору, а просто крутить ручку до первого щелчка. При этом крутящий момент гарантированно не будет превышен за счёт регулируемого ограничителя. Недостатком инструмента является его использование только на затяжку и необходимость бережного обращения.

3. Ключ с электронным индикатором

Ключ с цифровым индикатором

Наиболее продвинутым и точным инструментом с погрешностью измерения до 1% является динамометрический ключ с цифровым электронным индикатором. Он имеет небольшой электронный динамометр с жидкокристаллическим индикатором измеряемого момента, питающийся от встроенной батарейки, а также регулируемый ограничитель усилия наподобие трещотки. Отличие от предыдущего инструмента состоит в том, что вместо щелчков при достижении предельного момента издаются звуковые сигналы. Недостатком ключа является высокая стоимость.

Видео: Динамометрические ключи. Как пользоваться и хранить. Зачем нужен этот ключ?!

В итоге

Исходя из вышесказанного, стоит отметить, что оптимальным вариантом для отечественного пользователя способен стать щелчковый ключ. Благодаря умеренным погрешностям, он идеально подходит не только для персонала СТО, но также обычных автолюбителей. Естественно, использовать ключи с цифровой индексацией проще. Однако такой дорогостоящий инструмент приходится по карману далеко не каждому.

Что касается вопроса, как пользоваться динамометрическим ключом, то для этого достаточно лишь научиться правильно настраивать шкалу прибора, заранее ослабляя стоп-гайку, после чего планомерно вращать рукоятку до момента, пока инструмент не покажет допустимую норму.