ホイールナットは、ケチャップの瓶のように、常に締めすぎか緩すぎかのどちらかです。ホイールナットに関しては、
緩すぎると、大惨事を引き起こしたりホイールを失う可能性があります;締めすぎると、タイムをトーストするためにプライヤーが必要になったり、何かを壊してしまうかもしれません。残念ながら、ほとんどのDIY愛好家は「きついほど良い」という側に傾く傾向があり、それが欲求不満、ボルト/ねじ山の破損、さらには損傷を引き起こしています。
利便性、再現性、一貫性、安全性のために、エンジニアは各キャップ(はい、ケチャップの瓶のキャップにもトルク仕様があります)、ねじ、ボルト、ナット、センサー、スパークプラグに必要な圧縮力を指定します。すべてのDIY愛好家は、トルクレンチの使い方を学び、工具箱に少なくとも1、2本は持つべきです。
トルクレンチとは何ですか?
ケチャップの瓶を開けたりホイールナットを締めたりする際には、トルクは理解すべき重要な測定値です。トルクは、ボトルキャップやホイールナットがボトルやハブ、ホイール、ブレーキローターにかける圧縮力の間接的な測定値です。圧縮力やボルトの伸びを測定する実用的な方法がないため「間接的」と言いますが、そもそも「トルク」とは何でしょうか?
トルクはねじり力の測定値で、通常、lb・ft、lb・in、またはN・m(ポンド・フィート、ポンド・インチ、ニュートン・メートル)で表されます。つまり、力×距離です。これを視覚化するには、2フィートのブレーカーバーでホイールナットを外すことを想像してください。ソケットがホイールナットに固定された状態で、ブレーカーバーの端に50ポンドの力を加えると、ホイールナットには100 lb-ftのトルクがかかります。つまり、50ポンドの力×2フィートのレバーです。3フィートのブレーカーバーでは、100 lb-ftのトルクを得るために33.3ポンドの力しか必要としませんが、1フィートのラチェットでは100ポンドの力が必要です。
人間の手には校正されたトルク計が組み込まれていないため、レンチにかける力やナットやボルトにかけるトルクを一貫して測定する方法はありません。校正されたトルクレンチは、酸素センサーやスパークプラグからバルブカバーガスケットボルト、ホイールナット、ヘッドボルトまで、あらゆるものを正しく締め付けるために必要なものです。
トルクレンチの種類
用途に応じて、いくつかの種類のトルクレンチが利用可能ですが、自動車分野で最も一般的なのは、ビーム式、クリック式、電子式の3つです。各種類は、特定の締結具に加えるねじり力を正確に測定するために、それぞれ少し異なる方法で動作します。
ビーム式: 約1世紀前に発明されたビーム式トルクレンチは、最もシンプルで使いやすいものです。メインビームには、ソケットに力を加えるために使用するハンドルが付いています。指示ビームはソケットヘッドに固定されており、締結具を締めるときに動きません。メインビームのゲージは、それがたわんだ距離を測定し、トルクの読み値を提供します。
クリック式: クリック式トルクレンチは、内部にトルクを測定する特別な機構を持っていますが、標準的なラチェットにより似ています。最も一般的なのはマイクロメーター調整式で、内部のバネを圧縮します。バネはボールまたはキューブを押し、それがヘッドのくぼみに収まっています。指定されたトルクに達すると、ボールまたはキューブがくぼみから外れ、クリック音を発生させます。バネを締めれば締めるほど、ボールをくぼみから押し出すのが難しくなります。
電子式: ひずみに応じて抵抗が変化するピエゾセンサーを使用する電子式トルクレンチには、可動部品がありません。電子的にソケットに加えられたねじり力を検出し、デジタル表示に読み値を提供します。指定されたトルクを設定するために、通常、表示部はトルクに達すると点滅、振動、またはビープ音を出すように設定できます。電子式には、トルク角機能を含むものもあります。
ビーム式トルクレンチはラチェット機能がなく、締め付けにも緩めにも使用できます。ほとんどのクリック式トルクレンチはラチェット機能付きで、締め付けにも緩めにも使用できますが、一部は締め付けトルクのみの適用を許可します。ビーム式とクリック式トルクレンチは緩めにも使用できますが、指定された最大トルクを超えるとレンチを損傷する可能性があります。スプリットビーム式トルクレンチは、緩めに使用するとレンチを損傷する可能性があるため、締め付け専用に使用する必要があります。
トルクレンチのサイジング
トルクレンチを正しく使用するには、まずトルク仕様が必要です。トルク仕様は修理マニュアルに記載されていますが、通常、オーナーズマニュアルにはありません。選択するトルクレンチは、トルク仕様によって異なります:小さなポンド・インチのトルクレンチをホイールナットに使用することはなく、大きなポンド・フィートのトルクレンチをバルブカバーボルトに使用することもありません。
小型トルクレンチは、10〜250インチ・ポンドの範囲で、バルブカバー、スロットルボディ、トランスミッションバルブボディ、一部のインテークマニホールド、内部の締結具に便利です。
中型トルクレンチは、5〜100 lb-ftの範囲で、エンジンアクセサリー、サスペンションコンポーネント、ブレーキコンポーネント、内部コンポーネント、一部のホイールナットに便利です。
大型トルクレンチは、20〜250 lb-ftの範囲で、ヘッドボルト、主要コンポーネント、ホイールナット、ホイールベアリングハブに便利です。
トルクレンチの正しい使用方法
どのトルクレンチも、しっかりとした安定した手元の技術を必要とします。トルク順序がある場合、例えばホイールナット、ヘッドボルト、およびエンジンやトランスミッションの内部部品の締め付けでは、損傷を避け正常な動作を確保するために、注意深く手順に従ってください。締め付け角付きヘッドボルトなどの一部の締結具は、ねじり力に加えて追加の測定が必要です。ボルトを指定されたトルクに設定した後、トルクに関係なく、ボルトをさらに回す追加の角度が指定されます。時にはペイントマークを使用することもありますが、トルク角ゲージや電子ゲージの方がより正確です。
ビーム式トルクレンチを使用するには、必要なトルクに達するまでゲージを注意深く監視し、その後ハンドルに力を加えるのを止めます。クリック式トルクレンチ(バネ式またはスプリットビーム式)を使用するには、ダイヤルを必要なトルク仕様に合わせてロックし、その後締結具を徐々に締めていきます。トルク限界に達すると、ハンドルに「クリック」を感じ聞くことができ、その時点で力を加えるのを止めます。電子式トルクレンチは、調整と通知が電子的であることを除き、クリック式と同様に使用されます。トルクに達すると(ビープ音、振動、または点滅光で示されます)、締結具を締めすぎないようにするために、力を加えるのを止めてください。
スプリットビーム式とビーム式トルクレンチは保管時に特別な注意は必要ありませんが、マイクロメーター調整式トルクレンチはゼロに戻す必要があります。これにより、バネが「固着」し、将来のトルク測定値が歪むのを防ぎます。トルクレンチは保護ケースに保管し、決して落とさないでください。約1年に1回、トルクレンチを校正して許容範囲内に保つべきです。
ケチャップの瓶
ちなみに、28mmのプラスチックキャップが付いたプラスチック製のケチャップ瓶は、約14 lb・inのトルクで最もよく密封されます – きつければきついほど良いとは限りません!
