Les écrous de roue, comme les bouteilles de ketchup, semblent toujours être trop serrés ou trop perdus. En ce qui concerne les écrous de roue,
trop lâches et vous pourriez faire un gâchis ou perdre une roue; trop serré, et vous pourriez avoir besoin d’une pince pour faire griller le temps ou vous pourriez casser quelque chose. Malheureusement, il semble que la plupart des bricoleurs ont tendance à se tromper du côté du «plus serré, c’est mieux», ce qui entraîne de la frustration, des boulons / fils cassés et même des dommages.
Pour plus de commodité, de répétabilité, de cohérence et de sécurité, les ingénieurs spécifient la compression nécessaire pour chaque bouchon (oui, il existe une spécification de couple pour le bouchon de la bouteille de ketchup), la vis, le boulon, l’écrou, le capteur et la bougie. Chaque bricoleur doit apprendre à utiliser une clé dynamométrique pour en avoir au moins un ou deux dans la boîte à outils.
Qu’est-ce qu’une clé dynamométrique?
Lorsqu’il s’agit d’ouvrir des bouteilles de ketchup et de serrer des écrous de roue, le couple est une mesure importante à comprendre. Le couple est une mesure indirecte de la compression exercée par le bouchon de bouteille ou l’écrou de roue sur la bouteille ou le moyeu, la roue et le rotor de frein. Nous disons «indirect» parce qu’il n’existe aucun moyen pratique de mesurer la compression ou l’étirement du boulon, mais qu’est-ce que le «couple» de toute façon?
Le couple est une mesure de la force de torsion, généralement exprimée en lb · ft, lb · in ou N · m (livre · pied, livre · pouce, newton · mètre), c’est-à-dire force fois distance. Pour visualiser cela, imaginez retirer les écrous de roue avec une barre de disjoncteur de 2 pieds. Avec la douille fixée sur l’écrou de roue, l’application de 50 lb de force à l’extrémité de la barre de bris entraîne un couple de 100 lb-pi sur l’écrou de roue, c’est-à-dire une force de 50 livres multipliée par 2 pieds de levier. Avec une barre de disjoncteur de 3 pi, il vous suffit de mettre 33,3 lb de force pour obtenir un couple de 100 lb-pi, tandis qu’un cliquet de 1 pi nécessiterait 100 lb de force.
Étant donné que les êtres humains n’étaient pas faits avec des dynamomètres calibrés dans leurs mains, il n’y a aucun moyen de mesurer de manière cohérente la force que vous mettez sur une clé et le couple que vous mettez dans un écrou ou un boulon. Une clé dynamométrique calibrée est exactement ce dont vous avez besoin pour garantir un serrage correct de tout, des capteurs d’oxygène et des bougies d’allumage aux boulons de joint de couvercle de soupape, aux écrous de roue et aux boulons de culasse.
Types de clés dynamométriques
Selon l’application, plusieurs types de clés dynamométriques sont disponibles, mais trois d’entre eux sont les plus courants dans le domaine automobile, notamment les clés dynamométriques, à déclic et électroniques. Chaque type fonctionne légèrement différemment pour mesurer avec précision la force de torsion que vous appliquez à une attache donnée.
Poutre: Inventées il y a environ un siècle, les clés dynamométriques à poutre sont les plus simples et les plus faciles à utiliser. La poutre principale est dotée d’une poignée que vous utilisez pour appliquer une force à la douille. Le faisceau indicateur est fixé à la tête de douille et ne bouge pas lors du serrage d’une attache. La jauge sur le faisceau principal mesure la distance sur laquelle il est dévié, vous donnant une lecture de couple.
Clic: les clés dynamométriques à cliquet ressemblent davantage à des cliquets standard, bien qu’elles aient des mécanismes internes spéciaux pour mesurer le couple. Le plus commun est le réglage micrométrique, qui comprime un ressort à l’intérieur. Le ressort appuie sur une balle ou un cube, qui repose dans une détente dans la tête. Lorsque le couple spécifié est atteint, la balle ou le cube sort de la détente, faisant un déclic. Plus le ressort est serré, plus il est difficile de pousser la balle hors de la détente.
Électronique: À l’aide d’un capteur piézo-électrique, qui modifie la résistance en fonction de sa déformation, les clés dynamométriques électroniques n’ont pas de pièces mobiles. Électroniquement, ils détectent la force de torsion appliquée à la douille, fournissant une lecture sur un affichage numérique. Pour régler un couple spécifié, l’affichage peut généralement être réglé pour clignoter, vibrer ou émettre un bip lorsqu’il est atteint. Les types électroniques peuvent également inclure une fonction angle de couple.
Les clés dynamométriques à poutre ne sont pas à cliquet et peuvent être utilisées pour serrer ou desserrer. La plupart des clés dynamométriques à cliquet sont à cliquet et peuvent être utilisées pour serrer ou desserrer, bien que certaines vous permettent uniquement d’appliquer un couple de serrage. Les clés dynamométriques à poutre et à déclic peuvent être utilisées pour le desserrage, mais le dépassement du couple maximal spécifié peut endommager la clé. Les clés dynamométriques à faisceau divisé ne doivent être utilisées que pour le serrage, car le desserrage peut endommager la clé.
Dimensionnement de la clé dynamométrique
Pour utiliser une clé dynamométrique correctement, la première chose dont vous avez besoin est une spécification de couple. Les spécifications de couple se trouvent dans le manuel de réparation, mais généralement pas dans le manuel du propriétaire. La clé dynamométrique que vous choisirez dépendra des spécifications de couple: vous n’utiliseriez pas une clé dynamométrique de petite livre · pouce sur un écrou de roue, et vous n’utiliseriez pas une clé dynamométrique de grande livre · pied sur les boulons du couvercle de soupape.
De petites clés dynamométriques, allant de 10 à 250 pouces-pieds, sont utiles pour les couvercles de soupape, les corps de papillon, les corps de soupape de transmission, certains collecteurs d’admission et les fixations intérieures.
Les clés dynamométriques moyen, allant de 5 à 100 lb-pi, sont utiles pour les accessoires de moteur, les composants de suspension, les composants de frein, les composants intérieurs et certains écrous de roue.
De grandes clés dynamométriques, allant de 20 à 250 lb-pi, sont utiles pour les boulons de culasse, les principaux composants, les écrous de roue et les moyeux de roulement de roue.
Utiliser correctement une clé dynamométrique
Toute clé dynamométrique nécessite une main ferme et stable. S’il y a une séquence de couple, par exemple pour le serrage des écrous de roue, des boulons de culasse et de certaines pièces internes du moteur et de la transmission, suivez attentivement les étapes pour éviter tout dommage et assurer un bon fonctionnement. Certaines fixations, telles que les boulons de culasse à couple de serrage, nécessitent une mesure supplémentaire au-delà de la force de torsion. Après avoir réglé le boulon à un couple spécifié, un angle supplémentaire sera spécifié, tournant le boulon plus loin, quel que soit le couple. Vous pouvez parfois utiliser des marques de peinture, mais les jauges d’angle de couple et les jauges électroniques sont plus précises.
Pour utiliser une clé dynamométrique à poutre, surveillez attentivement la jauge jusqu’à ce qu’elle atteigne le couple requis, puis cessez d’appliquer une force sur la poignée. Pour utiliser une clé dynamométrique à déclic, que ce soit un ressort ou une poutre divisée, ajustez le cadran et verrouillez-le selon la spécification de couple requise, puis serrez progressivement l’attache. Lorsque la limite de couple est atteinte, vous sentirez et entendrez un «clic» dans la poignée, moment auquel vous cesserez d’appliquer une force. Les clés dynamométriques électroniques sont utilisées de la même manière que les types à clic, sauf que le réglage et la notification sont électroniques. Lorsque le couple est atteint, signifié par un bip, une vibration ou une lumière clignotante, arrêtez d’appliquer une force pour éviter de trop serrer la fixation.
Les clés dynamométriques à faisceau divisé et à faisceau n’ont pas besoin de soins particuliers lors du stockage, mais les clés dynamométriques à réglage micrométrique doivent être mises à zéro. Cela empêchera le ressort de «caler» et de fausser les lectures de couple futures. Les clés dynamométriques doivent être stockées dans leur étui de protection et ne jamais tomber. Environ une fois par an, vous devriez faire calibrer votre clé dynamométrique pour la maintenir dans les tolérances.
La bouteille de ketchup
Soit dit en passant, une bouteille de ketchup en plastique avec un capuchon en plastique de 28 mm scelle mieux à environ 14 lb · de couple – plus serré n’est pas nécessairement mieux!
