V pokynech k údržbě vozidla často najdete tabulky udávající utahovací moment pro utahování spojovacích prvků.
Je zvláště důležité sledovat hodnotu na dílech, jako je sací potrubí, hlavy válců a klouby zavěšení. Technici čerpacích stanic používají speciální zařízení: momentové klíče.
Jedná se o drahou položku: pokud se používá příležitostně, nevyplatí se ji kupovat. Proto mnoho automobilových nadšenců, kteří sami obsluhují auta, vyrábí momentový klíč vlastníma rukama.
Není možné vyrobit nástroj zcela zdarma: potřebujete minimálně tovární klíč a také zařízení, které fixuje točivý moment.
K čemu je momentový klíč?
Pro rovnoměrný kontakt rovin je nutný určitý utahovací moment na protilehlých částech. Kromě toho, pokud je těsnění instalováno podél obrysu, nerovnoměrná síla šroubových spojů jej může zničit.
Momentový klíč umožňuje utahovat šrouby s přesností na setiny milimetru. Navíc je často nutné provádět utahování sedla ložiska momentem s vysokou přesností.
Výrobce počítá hodnoty točivého momentu na základě typu materiálu a konstrukčních vlastností jednotky. Při stavbě automobilu v továrně jsou všechny upevňovací prvky utaženy podle specifikací: tuto práci zpravidla provádějí montážní roboti.
A při servisu, opravě, výměně dílů zajišťuje potřebnou sílu ruční nástroj: momentový klíč.
Jeho hlavní výhodou je schopnost pracovat v široké škále nastavení. Provozní limit si jednoduše nastavíte vlastníma rukama, nebo vizuálně ovládáte ručičku dynamometru.
Důležité! Měli byste vědět: čím širší je rozsah točivého momentu, tím vyšší je chyba v extrémních hodnotách stupnice (nastavovač ráčny).
To znamená, že univerzální momentový klíč neumožňuje stejně přesně utahovat matice silou 2 N.m. a 100 N.m.
Výrobci nástrojů vyrábějí momentové klíče v několika řadách:
- nejoblíbenější „velikost“: 40 – 210 N.m. Umožňuje provádět většinu oprav na podvozku vozidla;
- K opravě a údržbě motoru je určen přesný momentový klíč (od 2 N.m do 50 N.m.). Nastavení karburátoru, dotažení svíček, montáž klikového hřídele a ojnic. Práce na výměně sacího nebo výfukového systému se také provádějí pomocí momentového klíče s malým rozsahem;
- mez utažení od 200 N.m. a vyšší je určen pro silové prvky výkonných struktur. Ve vztahu k autům – snad jen ořechy kol.
Jak funguje momentový klíč u auta?
Existují dvě konstrukční řešení: omezení točivého momentu a vizuální řízení procesu. Podívejme se na každou z nich podrobně.
Takzvaná ráčna
Navenek se příliš neliší od běžné páky s ráčnou pro nástrčné hlavice. Vlastně taková je.
Jednoduchý ráčnový mechanismus s nastavitelnou ovládací silou promění obyčejnou rukojeť na momentový klíč. Tajemství je v designu ráčny. Umožňuje otáčení ozubeného kola v libovolném směru.
Ve směru návratu, když zatáhnete rukojeť pro další otočení hlavy, je síla minimální. Ale v pracovním směru, kde působí síla, zub rohatky vyskočí z ozubeného kola, když je dosaženo zadané hodnoty.
V rukojeti stopky je rotační tryska. Nastavuje napětí ráčnové pružiny.
Jak systém funguje?
Po dosažení nastavené hodnoty točivého momentu začne ráčna prokluzovat. Rukojeť se otáčí s charakteristickým zvukem, ale matice se nedotahuje.
Ráčnový momentový klíč je poloautomatický. Umožňuje utahování matic bez obav z jejich nadměrného utažení.
Měřící stupnice
Momentový klíč nemá omezovač točivého momentu, ale k otočnému mechanismu je připojen číselník nebo digitální dynamometr. Při působení síly na rukojeť se jehla vychýlí a lze zaznamenat hodnotu použité síly.
Princip činnosti je poměrně jednoduchý: šipka udržuje konstantní polohu vzhledem k hlavě klíče a rukojeť se ohýbá jako pružinová torzní tyč. V důsledku toho se měřítko posune vzhledem ke špičce šipky v poměru k použité síle.
Nevýhodou tohoto modelu je, že chybí automatický omezovač. Jednoduše ovládáte sílu působící na rukojeť. To umožňuje přesnější měření (na rozdíl od ráčny, která pracuje diskrétně), ale existuje možnost mechanické chyby při dávkování síly.
Vyrobit domácí momentový klíč na základě ráčny je obtížné, technologie vyžaduje kovoobráběcí stroje a přesnou kalibraci. Ale nářadí s dynamometrem je docela v možnostech domácího kutila.
Možnosti pro domácí momentové klíče
Nejprve si připomeňme školní kurz fyziky. Točivý moment se měří v newtonech na metr. Aniž bychom se pouštěli do vzorců, prakticky to znamená: 10 N.m. – rovná se síle 1 kg působící na páku o délce 1 metr.
To znamená, že pokud změříte 1 metr od středu hlavy klíče a k tomuto bodu připojíte dynamometr, můžete změřit utahovací moment matice s vysokou přesností.
Tato metoda není zdaleka nová: majitelé vozů VAZ a UAZ při opravě převodovky zadní nápravy použili manuál vyvinutý v SSSR.
Matice dříku, která stlačovala kuželové ložiskové kroužky, byla utažena přesně měřenou silou. Točivý moment byl řízen domácím dynamometrem a v jeho nepřítomnosti bylo vyrobeno „přesné“ měřící zařízení z ocelárny.
Ve skutečnosti se jedná o prototyp domácího momentového klíče. Jako páka se používá pouze příruba hřídele nápravy.
Jak vyrobit momentový klíč vlastníma rukama tak, aby bylo vhodné jej používat?
Rukojeť měřiče klíče není nejpraktičtější varianta. Použijme pravidlo pro výpočet síly v závislosti na délce páky. Nemá smysl studovat vzorce, množství se počítá v proporcích.
Čím kratší je páka, tím větší síla musí být vyvinuta (při zachování velikosti točivého momentu):
- páka 1 m, kroutící moment 10 N.m., síla 1 kg;
- páka 0,5 m, kroutící moment 10 N.m., síla 2 kg;
- páka 33 cm (již vhodná k práci), kroutící moment 10 N.m., síla 3 kg.
Pro výrobu budete potřebovat:
- rukojeť pro práci se čtyřhrannými nástrčnými hlavami (pro větší univerzálnost – s nástavcem).
- svorka pro upevnění bodu měření síly.
- měřící zařízení: můžete použít běžné váhy jako je ocelárna nebo kantor. Optimální rozsah měření je od 100 gramů do 50 kg.
Po změření požadované délky od středu otáčení upevníme svorku na páku.
Zařízení je připraveno za 15 minut. Pro instalaci svorky můžete označit několik bodů v závislosti na měřeném okamžiku.
Důležité! Při utahování upevňovacích prvků musíte zatáhnout za váhy (dynamometr). Na rukojeť nevyvíjíme žádnou sílu. Mezi pákou a směrem síly (podél kantorové pružiny) je udržován pravý úhel.
Bude užitečné mít připravenou tabulku pro výpočet krouticího momentu v závislosti na údajích z ocelárny.
Pokud nechcete vyrábět samostatný nástroj vlastníma rukama, použijte standardní sadu klíčů (otevřený konec na jedné straně, zásuvka na druhé). Princip fungování je naprosto stejný.
Pro každý klíč (jelikož jsou různě dlouhé) sestavíme předem kalkulační tabulku. Můžete použít hotovou aplikaci pro chytré telefony:
Zadáme přijatá data (délka páky, odečty cantoru) a vidíme hotový výsledek v newtonech na metr.
Utáhněte šroub podomácku vyrobeným momentovým klíčem – video
Závěr:
Mít po ruce ocelárnu v hodnotě 300 – 500 rublů. (nachází se téměř v každém domě), můžete ušetřit na nákupu továrního momentového klíče: cena je asi 2000 3000 – XNUMX XNUMX rublů.
*a moc to chci dotáhnout podle návodu!
Náhodou je to můj první příspěvek. Z principu jsem nechtěl v prvním příspěvku psát „jak jsem se dostal k motoristickým řadám“, protože to dělá každý, je to čistá poezie a málokdy to má nějaký praktický přínos.
Ihned vás upozorňuji, že přesnost metody je neznámá a nebyla mnou ověřena (protože nemám klíč). Mohu říci jednu věc: rovnoměrné utažení bude zajištěno.
Mnozí mohou obsah pošty nazvat berličkami a JZD. Vaše právo. Ale pokud neexistuje nic lepšího, musíte zpravidla použít to, co máte.
Ale to, co máme, je podle mě lepší, než to utahovat ručně
Začnu malým pozadím.
(Pro ty, kteří chtějí esenci hned, čtěte s „Budeme potřebovat“ ).
Vše začalo tím, že můj starý kůň jménem ZX-50 požadoval nový píst, protože za 7 let v něm byla vyměněna pouze jedna žárovka (za což mu moc děkuji). Poté, co se Bros objevil v garáži, bylo by rozumné ji vůbec neopravovat a nechat ji na údržbu svého mladšího bratra, i když technice rozumí. Mladší bratr je ale pořád docela zelený (13 let), víc ho zajímají „tanky“ a „kontra“ (i když občas jezdí po polích s kamarády na čtyřkolce) a víc ho zajímá rustikální luxus, v duchu přepravy pytlů od brambor, ocelových trubek a pytlů cementu.Nemůže si dovolit přestat. Přesněji, nedám na něj dopustit. A o spotřebě 4 litry na 150 kilometrů si Bros se svými 650 kubíky mohl nechat jen zdát.
Taková „pětikilometrová přeprava“ je obecně velmi užitečná a je s ní spojeno mnoho vzpomínek, takže rozhodně stálo za to ji oživit.
Následoval proces běhání po Petrohradu a hledání potřebných náhradních dílů. Obecně za tuto záležitost mnohokrát děkujeme „Auto-Velo-Moto“. Hlavní je je najít a dostat se tam a pak si tam jen sednout a pojmenovat náhradní díl, který potřebujete – s 98% pravděpodobností vám ho okamžitě přivezou ze skladu. Nový píst – 2 tisíce rublů, úžasné, vezmu to! (Takové cenovky nutí Brose znovu nervózně škubat ventily v garáži).
Zároveň jsem v jednom z časopisů MOTO narazil na článek o generální opravě dvoudobého ležatého motoru, kde bylo napsáno „utáhnout točivým momentem 12 Nm“. Momentové utahování válce není něco, co by se mělo zanedbávat,“ pomyslel jsem si a začal jsem hledat způsoby, jak problém vyřešit, protože, jak víte, neměl jsem klíč.
Řešení bylo nalezeno poměrně rychle, z definice „okamžiku“ ze školního kurzu fyziky. Všechno, co jsem potřeboval, jsem našel na chatě (raději tam opravuji, než v garáži. Je to prostě příjemnější).
Takže, potřebujeme:
(V tomto případě jsem to potřeboval)
1) Ráčna.
(Můžete použít knoflík, ale pro naše účely není zcela vhodný. Více o tom později.)
2) Trubku, kterou lze nasadit na tuto ráčnu.
(Je to možné i bez toho, ve skutečnosti. Čím lehčí, tím lepší. Rukojeť mopu se mi osvědčila skvěle.
3) Svinovací metr nebo něco jiného, co můžete použít k měření centimetrů.
4) Náklad. Stejně dobře se mi osvědčil i talíř na činku 2.5 kg. Je velmi vhodné použít něco o známé hmotnosti. Například dva litry vody v láhvi
5) Fix, tužka, sekera, kus elektropásky nebo něco jiného, co lze použít k označení naměřené vzdálenosti.
Postup:
1) Trubku nasadíme na ráčnu.
2) Zkontrolujte utahovací moment v návodu.
3) Podívejme se, jaký máme okamžik. (na základě 1 kg = 10 N. Pro perfekcionisty: 1 kg = 9,80665 N)
*Protože jsem nemohl změnit hmotnost nákladu, musel jsem změnit délku ramene páky. Toto je však nejpohodlnější způsob. Bez trubky se obejdete, ale ovládání s délkou ráčnové páky je krajně nepohodlné.
4) Vypočítáme vzdálenost, na kterou je třeba náklad zavěsit, pomocí vzorce z těchto velmi starších tříd: M1/M2 = P2/P1
*Protože utahovací moment je vždy „na metr“, bude hodnota P2 vždy pevná – 100 (cm).
Konečný vzorec bude:
P1 = (M2*100)/(M1*10) (x10 (nebo x 9.80665 – převeden na Newton)
P1 — vzdálenost, na kterou bude potřeba náklad zavěsit, viz.
M1 — hmotnost dostupného nákladu, kg
M2 — požadovaný utahovací moment, N*m
Dostaneme: (12*100)/(2.5*10) = 48 centimetrů.
5) Podíváme se, jakou máme páku (měříme vzdálenost od osy otáčení ráčny ke konci trubky).
*Pokud je příliš malá, hledáme jinou trubku nebo jinou (nebo jinou – těžší) zátěž.
6) Označte si 48 centimetrů na naší dýmce a zavěste tam náklad. Nezapomeňte natáhnout ráčnu tak, aby byla rovnoběžná s podlahou. (Proč? Viz níže) Natahujeme kohoutek, dokud náklad nepřestane klesat vlastní vahou.
Gratulujeme, utáhli jste matici/šroub na utahovací moment uvedený v návodu! U zbytku postup opakujte
Teoretická odbočka:
Pro přesnější výsledek je důležité, aby páka byla rovnoběžná s podlahou (proto se nám nehodí klika – tam toho dosáhneme velmi obtížně), protože utahujeme výhradně pomocí gravitace (které je spousta na naší planetě), který táhne výhradně dolů a nikde jinde (je samozřejmě jedno místo na planetě, kde dole není, ale je nepravděpodobné, že by vás tam zastihl nedostatek momentového klíče).
Jak víte, rameno síly je kolmice od bodu působení (od matice) k linii jejího působení. Proto při nerovnoběžném uspořádání páky a podlahy získáte menší utahovací moment.
Je důležité, aby se:
Motor se z nějakého důvodu nazývá „horizontální“. Proto byly všechny akce k utažení matic prováděny s maticemi, jejichž osa otáčení je vodorovná. Ale pamatujeme si, jak změnit směr síly (jednoduché mechanismy -> blok)…
PS
Ve skutečnosti trvalo nalezení všech položek kolem dachy a utažení první matice trochu více času, než jste strávili čtením tohoto příspěvku. A mnohem méně, než jsem strávil psaním.
Díky mé školní učitelce fyziky.
Děkuji za přečtení tohoto příspěvku.
Vše nejlepší. Nezlomte se
