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Clé dynamométrique (2)

icon 15/01/2020

J'ai déjà une clé dynamométrique dont j'arrivais aux limites de son utilisation.
  • Gamme d'utilisation de 28Nm à 210Nm
  • Bras de 400mm
  • Carré d'entraînement de 1/2"
C'est très bien pour des pièces de voiture accessibles (roues, freins, suspension), mais le couple de serrage minimum est beaucoup trop élevé pour les pièces de vélo délicates en aluminium, et la clé est trop encombrante pour certaines pièces inaccessibles dans une baie moteur de voiture.

Astuce
J'ai acheté une balance pèse-bagages, testé son étalonnage avec des bouteilles d'eau entre 1kg et 22.5kg. Je n'ai pas pu tester précisément au dela, mais le capteur fonctionne bien jusqu'à 50kg comme spécifié.
Je dispose de clés à douille et plates adaptées aux pièces que je dois visser. Comme il faut un levier et une force pour avoir un couple, il n'y a besoin de rien de plus.

On va devoir mesurer la longueur entre le pivot et le point où on applique la force, puis calculer la force à appliquer en fonction du couple donné :
diy torque wrench schematic
Il est important que la sangle soit perpendiculaire au levier, que la longueur utile du levier (bleu-clair sur le schéma) soit connue et ne change pas, et que la totalité de la force soit appliquée sur le pèse-bagages.

$$C = F \times L$$
$$F = \frac{C}{L}$$
$$F_{kg} = \frac{C}{L \times g}$$
Avec \(F_{kg}\) en kg-f, \(F\) en N, \(C\) en Nm, \(L\) en m et \(g\) = 9.81N/kg

Parfaitement fonctionnel là où la place est limitée:
diy torque wrench working

Dans ce cas, il s'agit d'un embout 5/16" pour lequel même un cliquet 1/4" et un adaptateur 5/16" ne passeraient pas.
Par chance, 5/16" donnent environ 7.9mm, ce qui fait que l'embout recouvert de scotch rentre sans jeu dans une clé à pipe de 8mm (elle-même enfoncée dans une clé plus grande pour avoir un plus grand levier).

Par exemple ici, on mesure une longueur entre le centre de l'embout et la sangle de la clé L = 225mm, et on doit appliquer un couple C = 50Nm. Ce qui donne : $$F_{kg} = \frac{50Nm}{0.225m \times 9.81N/kg}$$
$$F_{kg} = 22.65 kg \cdot f$$
On doit ainsi serrer jusqu'à ce que le pèse-bagage affiche 22.65kg.

Note: La sangle du pèse-bagage n'est pas placée correctement vu que la photo a été prise avec une seule main.

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