Момент затяжки колесных гаек. Меняем колесо: Шпилька и гайка
Откручивание и закручивание гаек — основная и самая простая операция в шиномонтажной мастерской. Сегодня в распоряжении мастеров шиномонтажа широкий спектр самого разнообразного технического оборудования и инструмента для выполнения этой незатейливой операции. Для простого откручивания-закручивания гаек и болтов используют специальные гайковерты, а для контроля момента затягивания или ослабления гаек и болтов — специальные динамометрические ключи. Иногда для откручивания сильно затянутых гаек необходимо использование специальных усилителей крутящего момента, а для контроля возможного ослабления гаек во время езды — специальных пластиковых индикаторов.
Нынешняя механика элитных велосипедов требует, чтобы проводились семинары с новыми инструментами, необходимыми для ухода за некоторыми ключевыми вооруженными силами. Двумя хорошими примерами этого являются динамометрический ключ и трение. И, конечно, когда они появляются в вашем помещении, они ограничены техническим уровнем и что, если вы не знаете или не имеете необходимых инструментов для ремонта, невозможно серьезно относиться к нему.
В течение многих лет инструмент, называемый измерителем крутящего момента, использовался для измерения силы, приложенной к винту, что очень важно оставить велосипед, как скрипку, особенно на высоком конце, поскольку все компоненты сложного велосипеда ультра легкие и очень деликатные, поэтому они заслуживают некоторой осторожности. И затягивание винта «на глаз» не означает быть осторожным.
Тема ослабленных гаек и отлетевших при езде колес часто обсуждается автомобильной общественностью. Если такое случается, владельцы или должностные лица автотранспортных фирм начинают искать и причины ослабления гаек, и средства для предотвращения подобных случаев в будущем. В некоторых случаях им приходится одновременно решать и обратную задачу — невозможность открутить сильно затянутые гайки колес. Часто бывает, что водитель хочет заменить в дороге проколотое колесо запаской, но никак не может открутить гайку с помощью имеющегося гаечного ключа. Он вынужден вызывать специальную службу помощи, которая, в особенности заграницей, вещь недешевая. Поэтому акцент делается на поиске оптимальных значений момента затяжки колесных гаек и контроле этих значений, а также на проверке водителями состояния затяжки колесных гаек после преодоления определенного расстояния с момента последней затяжки.
В этом отношении у кого-то была отличная идея связать Ньютона с универсальной мерой метрополитена. В международной системе единицей силы является Ньютон и метр долготы. Объединение обоих, Ньютон-метр представляет собой единицу, в которой измеряется момент пары сил. Пара сил - это две силы равной величины, параллельные направления и противоположные направления. Его результат равен нулю, и поэтому он не вызывает перевода, но он вращается. Когда, например, мы хотим повернуть рулевое колесо автомобиля, мы делаем с нашими руками две параллельные силы и противоположные направления.
Особенно актуально это для грузовых автомобилей, поэтому описанные далее манипуляции и подробности их проведения в большей степени будут касаться грузового транспорта.
Откручиваем гайки
Ремонт колес всегда начинается с откручивания гаек. Ассортимент гайковертов достаточно велик: гайковерты пневматические, электрические, на транспортной тележке или же ручные.
Значение момента пары сил получается путем умножения модуля одной из сил на расстояние между ними. 
Динамометрический ключ Динамометрический ключ или динамометрический ключ, таким образом, является инструментом, предназначенным для точного и точного наложения определенного момента, измеренного в нм, на гайки или болты. Он был разработан, чтобы избежать чрезмерного затягивания винтов при ремонте основных водопроводных труб и подземного пара. Счетчик крутящего момента используется, когда натяжение винтов имеет решающее значение.
Электрические гайковерты всегда изготовлены на транспортной тележке, что значительно облегчает работу персонала, так как ему не приходится таскать лишний вес от колеса к колесу. Пневматические при необходимости могут быть установлены на тележку, но на практике обычно используются вручную. Персонал шиноремонтных мастерских говорит, что таким образом нужные манипуляции проводятся быстрее, хотя мастер и вынужден проводить их в полусогнутом состоянии.
Это позволяет оператору измерять крутящий момент, применяемый к рассматриваемой детали, пару сил, которые обычно указаны в технических характеристиках, которые производитель определенных механизмов обеспечивает, когда их продукты необходимо повторно обезоружить и повторно собрать. Этот ключ позволяет достичь достаточного натяжения и нагрузки всех деталей. Для этого он косвенно измеряет крутящий момент в качестве замены натяжения винта или гайки. Говоря в христианском, то, что мы измеряем с помощью измерителя крутящего момента, является силой, которую мы применяем к винту для закрытия.
Для откручивания гаек на колесах грузовых автомобилей используются ключи с удлиненным однодюймовым валом, общим весом около одиннадцати килограммов. Конструкторы компаний-производителей пневматических инструментов задумались над этим изъяном и вскоре сконструировали облегченные модели, которые хоть и весят не полных восемь килограмм, дают возможность получить момент затяжки (крутящий момент) силой в 2100 Нм. Величина крутящего момента особенно важна в случаях, когда гайки слишком туго затянуты. В электрических гайковертах, оснащенных ударным механизмом с маховиком, в основном, нет проблем с откручиванием туго затянутых гаек.
Если этот измеритель крутящего момента имеет тип «триггерного типа», когда в инструменте достигнут запрограммированный нами уровень нм, он автоматически прекращает затягивание. Единственная проблема, которая может возникнуть в работе этого инструмента, заключается в том, что в мире существуют различные шкалы измерений. Это происходит точно так же, как при измерении расстояний: в странах, где используется метрическая система, мы измеряем расстояния в километрах, в то время как в Англии, США и Австралии мы измеряем их в милях.
В этом смысле для измерения силы затяжки винта мы имеем три разных шкалы. В трех системах единственными, которые меняются, являются единицы измерения. Поэтому мы имеем эквивалентности. Практика В те времена, когда у нас не было доступа к этим инструментам, механики давали бы «полную» настройку на педальные коробки и шестерни на кассету, а затем, когда они появлялись, на диски. Этот вопрос о точности, с которой необходимо отрегулировать определенные части велосипеда, возникает из-за того, что его компоненты подвергаются жестким испытаниям, чтобы улучшить отношения веса и жесткости.
В случае же использования пневматических гайковертов, в которых количество подаваемого сжатого воздуха иногда лимитируется, попытка открутить туго затянутые гайки с первого раза не всегда может быть успешной. В таких случаях для отрыва туго затянутых гаек на помощь придут специальные усилители крутящего момента, которые работают по принципу увеличения мощности посредством системы шестерней и зубчатого обода. На рынке, например, имеется даже усилитель с передаточным числом 68:1.
В результате сегодня, в большом диапазоне, детали настолько «тонкие», что настройка «на глаз» может привести к катастрофам в длинных или коротких. С другой стороны, общий алюминиевый шток будет наноситься от 6 до 8 нм. Это должно строго соблюдаться в высокотехнологичных стеблях, в то время как в очень-очень экономической ситуации у нас будет больше разницы. - В зажимах переключателей в рамках углеродного волокна мы не должны превышать 5 нм.
Мы найдем их в стеблях, шестернях, рычагах, коробках педалей, дисках, сидениях, ошейниках и седельных трубах. Также в каталогах и руководствах указаны эти меры в отношении суппортов тормозов на диски и зажимы тормозных ручек и переключателей. 
Фрикционная паста Наконец, и чтобы закрыть эту заметку с помощью другого примера инструментов, которые должны быть у всех хороших мастерских элитных велосипедов, есть продукт, который появился недавно и называется фрикционной пастой, что-то вроде тяжелой смазки с текстурой очень абразивный В руководствах рекомендуется избегать того, чтобы угловые части были ослаблены или повернуты, так как это может произойти с носиками для сидений, что во многих случаях, если велосипедист имеет значительный вес или дает большую нагрузку на велосипед, ослабляется, будучи плотным всего 6 нм.
Он может использоваться не только в стационарных мастерских, но и в мобильных, или использоваться водителями транспортных средств при замене колеса на дороге. Ослабление и откручивание гаек проводится по окружности колеса. Открученные гайки рекомендуется хранить в предварительно подготовленном ящичке или же в любой другой чистой емкости для предотвращения загрязнения внутренней резьбы гаек. После откручивания всех гаек колесо беспрепятственно снимается со ступицы автомобиля.
Высококачественная механика очень сложна и заслуживает некоторой осторожности. Лучше всегда оставаться в курсе, избегать неприятных неудобств и делать все хорошо. Со временем динамометрический ключ и палочка трения будут двумя нормальными элементами в мастерской, так как нет никаких сомнений в том, что они необходимы при попытке получить элитный велосипед.
Ключ для колес используется для отвинчивания болтов колес каретки. Можно сказать, что наибольшая сложность драйверов происходит при смене шины автомобиля. Мы знаем, что ослабление колесных болтов автомобиля - не очень простая задача, так как для этого требуется небольшая «сила». Даже используя колесный ключ, мы все еще можем сказать, что это немного сложно, потому что иногда болты слишком тугие.
Снимаем колеса
В большинстве современных автомобилей диски центрируются на ступице через центральное отверстие с минимальным зазором порядка десятых долей миллиметра. Этот метод крепления дисков обозначается как тип крепления М. В минимальном зазоре между диском и ступицей может возникнуть ржавчина, вызывающая прилипание диска к ступице. Следовательно, здесь уже нужен молот весом в несколько килограмм. Удары молотом следует наносить по боковине шины, ни в коем случае не по ободу диска. Если молот не помогает, нужно искать другие методы (езда и развороты на колесах с вручную затянутыми гайками, наезд на препятствие). Такие решения достаточно эффективны, но в то же время опасны, так как болты можно повредить и их нужно будет менять.
В некоторых случаях даже необходимо прыгать на колесный ключ, чтобы освободить болты. Таким образом, мы замечаем определенную легкость, когда мы шагнем как можно дальше от оси вращения ключа, увеличивая таким образом крутящий момент. Мы можем использовать еще одну функцию для отвинчивания болтов: использование колесного ключа с большим кабелем, что позволяет увеличить рычаг силы и, следовательно, крутящий момент. Чтобы отвинтить самые сложные винты, бурильщики обычно вставляют ствол в колесный ключ.
После стольких тщетных усилий они учатся по опыту, чтобы увеличить крутящий момент. Чтобы ослабить или затянуть колесный болт руками, без колесного ключа, нам понадобится большая сила, намного больше, чем у нас. Но тогда в чем преимущество использования колесного ключа?
Профессиональным решением будет использование гидравлических съемников, которые делятся на два типа. Первый тип фиксируется между колесами на одной оси, а второй тип помещается между колесом и рамой транспортного средства. В обоих типах рекомендуется прилагать усилия в нескольких местах по окружности, чтобы постепенно ослабить ржавые соединения. Преимуществом гидравлического съемника является то, что при давлении в 500 бар он развивает усилие до 10 тонн.
Когда мы используем колесный ключ, чтобы затянуть болт, интенсивность силы, которую он оказывает на болт, согласно третьему закону Ньютона, является той же силой, что и болт на гаечном ключе. Нецелесообразно использовать динамометры для измерения интенсивности этих сил. По этой причине мы определим механическое преимущество колесного ключа, например, на основе величин, связанных с конструкцией инструмента или болтом. Мы сделаем это с помощью концепции крутящего момента.
Если вы похожи на большинство людей, вы чувствуете, что чем ближе гайка или болт, тем более надежная и надежная сборка. Это довольно правдиво, если вы не выходите за пределы определенных пределов, за пределами которых аппаратные средства могут сломаться.
После достаточного ослабления диска на ступице необходимо снять колесо с автомобиля. Чтобы не затрачивать для этого слишком много усилий и не повредить резьбы, следует снимать колесо с помощью манипуляционной тележки.
Хотя во многих случаях мы можем позволить себе затянуть «достаточно» на основе нашего опыта, есть приложения, в которых управление крутящим моментом очень важно. Например, подумайте о затягивании болтов головки цилиндров. Тем не менее, легко забыть правила, когда приходит время выполнять частые и обычные действия, такие как установка колес. Многие чрезмерная механика и не измеряют момент затяжки колесных гаек, или они забывают правильно откалибровать и отрегулировать свой инструмент крутящего момента.
Когда невнимательность вызывает только ухудшение нити, мы можем говорить о незначительных неудобствах, но когда это приводит к поломке одного или нескольких колесных шпилек, мы говорим о серьезной ошибке, которая может стать причиной несчастного случая и, возможно, привести к гибели людей. Поэтому абсолютно необходимо соблюдать стандарты и спецификации производителей.
Бережем резьбу
В случае повреждения или загрязнения резьбы возможно искажение момента затяжки при последующем затягивании. Это может привести к созданию условий для неправильной затяжки. Поэтому гайки и болты всегда следует складывать в чистую емкость. Удобным решением является магнитная миска, которая крепится непосредственно к стойке подъемника. Болты (шпильки), являющиеся составной частью ступицы, должны очищаться механически с помощью проволочной щетки или специальной насадки на дрель. Вместе с очисткой резьбы болтов (шпилек) рекомендуется также механическая очистка контактной поверхности диска на ступице. После этого контактную поверхность следует обработать сепарационным средством. Наиболее часто используется медная паста или спрей. На очищенные болты (шпильки) рекомендуется нанести тонкий слой смазки, который должен помочь устранить вышеупомянутые проблемы с затяжкой гаек. После обработки болтов (шпилек) и контактных поверхностей проводится монтаж колеса на болты (шпильки) ступицы.
Он настаивает на распространении сообщения и информировании всех автомобилистов о важности надлежащего затягивания. Некоторые производители даже рекомендуют всего лишь 60 фунтов-футов для компактного автомобиля, но крутящий момент может достигать нескольких сотен фунтов на футах на грузовиках с высокой грузоподъемностью. Также обратите внимание, что момент затяжки изменяется в зависимости от резьбы, типа обода и других факторов. Например, обычно необходимо увеличить момент затяжки примерно на 20% алюминиевыми ободами, но необходимо уменьшить его на ту же величину, если нити покрыты смазкой.
Устанавливаем колеса
Легковесные колеса можно поднимать и устанавливать на оси транспортного средства вручную или с помощью монтажного рычага. Более тяжелые колеса следует поднимать и устанавливать с помощью различных подъемных механизмов. Простым подъемным механизмом является ручная тележка, работающая по принципу рычага, которую можно комбинировать с насадками для болтов (шпилек), защищающими их резьбу.
В общем, мы можем найти соответствующую информацию в руководстве пользователя, но для создания или поиска простой диаграммы мы избежим повторных и ненужных проверок. Важно помнить, что момент затяжки имеет решающее значение для сохранения деталей автомобиля и для безопасности пассажиров. Рекомендуется делать визуальный осмотр ободов, особенно вокруг крепежных гаек, чтобы искать трещины или признаки слабости.
В заключение, мы должны бороться против широко распространенного рефлекса, чтобы зажать максимум. Оставаться разумным - это лучший способ сохранить автомобиль и безопасность пассажиров, одновременно облегчая удаление в случае прокола. Как и в случае с алкоголем, пара умеренности имеет гораздо лучший вкус.
Такие насадки реагируют на возможное ослабление гаек, что может стать причиной последующего биения колеса на оси транспортного средства. Еще одним подъемным механизмом является четырехколесная тележка с установленным на ней пневматическим или гидравлическим подъемником. Такая тележка поднимает колесо точно на высоту болтов (шпилек) и надевает его на них, не повреждая их резьбу. Использование таких тележек значительно облегчает нелегкий труд шиноремонтника.
Затягиваем гайки
Очень важно правильно провести затяжку гаек. Тогда как ослабление гаек проводится по окружности, их затяжка проводится «звездочкой», то есть крест-накрест в указанной последовательности. Такой способ затяжки гаек обеспечивает равномерное распределение давления диска по контактной поверхности ступицы. В случае затягивания по окружности существует большой риск, что часть диска будет в одном месте прижиматься значительно сильнее, чем в противоположной этому месту стороне.
В процессе эксплуатации колеса различные вибрации могут ослабить колесные гайки. После затяжки гаек нужно провести контроль с помощью динамометрического ключа. Ключи выбираются согласно диапазону крутящих моментов, а также согласно наличию насадок. Чаще всего используется ключ с однодюймовым четырехгранником. У грузовых автомобилей величина крутящего момента возрастает с увеличением резьбы. Например, у автомобилей DAF для резьбы М22х1,5 момент затяжки составляет 700 Нм (см. таблицу снизу). Важно, чтобы перед контролем затяжки динамометрическим ключом сама затяжка гайковертом была на порядок ниже значений, приведенных в таблице.
При подготовке персонала для обслуживания грузовых шин всегда подчеркивается, что нужно сдвигать динамометрический ключ в сторону дотягивания до щелчка. Только тогда шиномонтажник может быть уверен в надежности затяжки колес. Но здесь есть и другая сторона меда-ли — гайка слишком сильно затянута, и в следующий раз открутить ее будет проблематично. Рабочий процесс затяжки для легкового автомобиля аналогичен. Разница заключается лишь в моментах затяжки. Диапазон моментов затяжки здесь 80-150 Нм. Исключением являются лишь колеса с центральной гайкой, у которых момент затяжки составляет - 600 Нм.
Постконтроль
Контроль соответствия затяжки гаек приведенным в таблице значениям с помощью динамометрического ключа не является заключительным этапом. После преодоления пятидесяти километров рекомендуется провести повторную проверку затяжки гаек на колесах. Это значит, что водитель должен взять специальный колесный ключ и с его помощью проверить затяжку всех гаек на всех колесах.
Особое внимание следует обратить на сдвоенные колеса. Такие колеса более восприимчивы к последующим ослаблениям гаек в связи с эксплуатационными вибрациями. Для контроля ослабления гаек можно использовать и так называемые индикаторы ослабления. Это пластиковые втулки со стрелками, которые надеваются на гайки. Стрелки размещаются одна напротив другой, и в случае ослабления затяжки гайки они начнут расходиться. На гайках сдвоенных колес грузовых автомобилей, а также на прицепах используют индикаторы под названием Checkpoint. На передних колесах тягачей с защитным кольцом используются индикаторы под названием Dustite LR.
Комплект пластмассовых индикаторов содержит еще и фиксаторы под названием Checklink. Они работают по принципу двух пластиковых зажимов, соединенных друг с другом таким образом, что предотвращают полное ослабление гайки. Фиксаторы идут в комплекте с двумя металлическими шпонками, которые наклепываются на две соседние гайки. Металлические шпонки используются единоразово, все пластиковые компоненты могут быть использованы повторно. Однако нужно акцентировать внимание на том, что ни индикаторы, ни фиксаторы не освобождают водителей транспортных средств от личного контроля состояния гаек колес и их затяжки.
Затяжка колесного крепежа имеет огромное значение в эксплуатации автомобиля и его безаварийности на дороге.
Что же происходит при закрутке болтов пневмогайковертом? Под большим давлением и с высокой скоростью затягивается один болт, и, независимо от того, правильно ли он «сел» в болтовое отверстие диска и правильно ли «встали» другие отверстия по отношению к шпилькам (резьбовым отверстиям) ступицы. После этого, все остальные болты уже вынужденно затягиваются исходя из положения, которое заняло колесо относительно ступицы при затяжке первого болта.
Последствия пневматической затяжки болтов могут быть следующие: если колесо село на ступицу неправильно, это означает, что неправильно «сели» в отверстия на диске и конусные основания болтов или гаек. А это, в свою очередь, означает, что в движении автомобиля столкнутся две силы: либо бьющее колесо разобьет подшипник, либо колесо таки сместится и встанет на место (зависит от реального момента затяжки болтов). В первом случае последствия ясны, а во втором, когда болты встанут на место, окажется, что они… недотянуты! Ну а дальше вибрация колеса и центробежная сила неизбежно сделают свое дело – болты (гайки) рано или поздно открутятся. Хорошо, если Вы успеете это заметить…
Безусловно, существует высокая вероятность того, что колесо сразу правильно «сядет» на ступицу (особенно если диаметр центровочного отверстия диска точно соответствует цилиндру ступицы), но существует также и вероятность неправильной установки колеса, чего не случится при правильной ручной затяжке болтов.
Затягивание гаек по правилам, то есть вручную, не спеша, по принципу звездочки и в несколько этапов, обеспечивает максимально точную центровку болтовых отверстий диска на конусных основаниях гаек, и, соответственно, максимально точную центровку диска на ступице автомобиля. Перед затягиванием проверьте, что бы места соприкосновения диска и ступицы не имели никаких загрязнений.
При затягивании гаек вручную избегайте чрезмерной или недостаточной затяжки болтов. Например, когда рычаг ключа достаточно большой, то даже небольшим усилием можно сорвать резьбу на крепёжном болте. Если же крепёжные гайки на колесе будут затянуты с недостаточным усилием, то они могут самопроизвольно раскрутиться, а езду с открученными гайками на колесе безопасной назвать никак нельзя. Даже если колесо не отвалится на полном ходу, то при езде с недокрученными гайками посадочное место на диске будет безнадёжно разбито, и исправить эту ситуацию можно лишь покупкой нового диска. Для избежания вышеперечисленных ситуаций и для точной регулировки силы затяжки колёсных гаек лучше всего использовать динамометрический ключ, который позволяет точно устанавливать момент затяжки гайки/болта.
Не забывайте, что после смены колес по истечении 500 км пробега следует еще раз проверить затяжку гаек.
