'타이어&휠'을 윈터로 교체하려고 (용기있게) 휠 볼트를 조금 씩 푼 다음, 알리에서 구매한 리프트로 차를 들어 올리다가 내려 놓습니다.
소형 유압식 리프트라 엄청 펌프질 해야 차를 들 수 있고, 이걸 세 번 이상 더 한다고 생각하니 현타가 왔습니다. 대충 볼트 조이고 단골 카센터에 가서 교체하려고 했는데, 토요일 오후라 문을 닫았네요. 게다가 월요일 일찍 차 몰고 장거리 출장을 가야되고, 집엔 토크렌치가 없습니다. -_-;
암담한 상황이었는데, 얼마 전 재미있게 봤던 공돌이 파파의 '토크렌치 없이 휠너트 정확히 조이는 법' 동영상이 생각이 났고, 해당 동영상 복습 후 실천을 통해서 난감한 상황에서 벗어났습니다. 휠볼트 체결을 위한 권장 토크가 11.5 N.m전후인데 일단 이해부터 합니다.
(대략 어느 정도 힘으로 조이는지 감 잡기)
- 10 N.m = 101.97 kg.f.cm
1cm 막대 끝에서 102kg 무게가 누르면 1 N.m
10cm 막대 끝에서 102kg 무게가 누르면 10 N.m
- 밟는 위치 [cm] = 1150 / 몸무게 = 규정토크 11.5 / 몸무게 X 100
넵. 1150에서 몸무게를 나눠 14.3이라는 값을 얻었고, 라켓핸들의 회전 중심에서 14.3 cm에 파란테이프를 붙여 표시합니다.
그 다음 너트 대충 조이고, 표시한 곳에 올라타 몸무게로 지긋이 누름으로써 11.5 N.m로 너트를 체결했습니다. (뛰면 안됨)
결론적으로 두 개의 휠의 총 10개 너트를 11.5 N.m 정도로 잘 체결해서 출장지에 무사히 도착했고, 축하 셀프선물로 알리에서 토크측정기를 주문하였습니다. 아래 링크 동영상을 보시면 전체 내용이 있고 그 중 풀림토크 실험/검증도 재미있습니다. (알리에서 물건 오면 11.5 N.m로 체결된 너트 하나 잡아서 9.2 N.m로 풀리는지 확인 할 예정입니다.)
유튜브링크, (토크렌치 없이) 휠볼트/너트를 정확한 토크로 조이는 방법 by 공돌이파파
먼저, 나사산이 훼손된다고 가정해도 그 기준으로 체결을하니까, 규정 토크로 조이는 것이 맞지 않나요?
공돌이파파님이 자동차 엔지니어였는데, 동영상의 설명으로는 어떻게 조이더라도 풀리는 걱정은 안해도 된다고 합니다. 구조상 하중이 상하로 작용하므로 왠만해서는 풀리지 않으며 덜 조이는 것보다 오버토크가 더 위험하긴 한데, 볼트/너트의 내구성이 그렇게 약하지 않습니다. 운행 중 너트가 풀리는 경우는 실수로 너트를 아예 조이지 않은 케이스라고 하니 참고하세요. 주변의 기계엔지니어가 말하길 사람힘으로 꽉 조이고 너트 내경의 25% 정도 풀어야 튼튼하게 체결된다고 했습니다. 즉 오버토크는 체걸력을 오히려 감소시키는 요소라 이해했습니다.
옆집 카센타 아저씨는 요즘 겨울철이라서 그런지
에어임팩으로 타이어 휠너트 ㅈ지는 소리가 매일 납니다.
여태살면서 어느 카센타에서도 토크렌체로 휠너트 조이는거 본적이 없어요
이렇게 하고 나서 토크렌치로 다시 정확하게 조여야 할 겁니다.
영상에 실험 과정이 나온다는 말씀이시죠?
그렇다면 이 영상은 제가 생각한 거 보다도 훨씬 더 위험하네요.
급하면 이런식으로 계산해서 할 수 있다 정도로 얘기하는 게 아니라 정확하다고 못을 박아버리나보네요.
이 방법은 변수가 너무 많습니다.
자기 몸무게 얼마인지 정확히 모르는 경우도 많고
몸무게 이외의 무게가 얼마나 나가는지 알 수 없죠.
다 정확히 안다고 해도 정확한 지점을 밟을 수도 없고요.
자기 체중을 측정하고 정확히 지점을 밟는다 해도 문제는 그 토크를 지속할 수 없다는 겁니다.
피겨스케이팅 선수도 아니고 그 작은 지점에 토크가 변동되지 않는 수준으로 오래 서 있을 수 없다는 거죠.
제가 여기까지쓰고 정말 보고싶지 않았는데 영상을 봤습니다.
영상에서도 얘기하네요. 이미 채결된 볼트의 채결 토크를 알 수 있는 방법은 없고 보통 토크렌치로 풀어서 추정하는데 그게 70~80%의 힘이 필요하다는 거네요. 이미 검증하는 방법조차 10%의 오차 범위를 가지고 있으며 이조차도 추정치죠.
검증이라며 토크렌치 걸어놓고 밟고 올라서는 거 보니 기가 막히네요.
대충 아무데나 밟아도 똑같은 그림을 만들 수 있죠.
어차피 힘 주는 시간은 0.x 초밖에 안되는데 삐소리 듣고 내려온게 아니잖아요.
내려오는 중에 삐소리가 난거죠. 그 상태에서 볼트가 더 조여졌을지 아닐지는 검증할 방법이 없죠.
다시 말씀드리지만 토크렌치가 없다면 충분히 유용하게 써먹을만 한 방법입니다만
영상에서 말하는 것처럼 정확하진 않습니다. 그건 알고 쓰셔야 겠네요.
두 제품의 실제 결합 정도는 볼트나 너트와 수직 방향으로 생기는 '축력'이라는 것이 결정합니다.
하지만 해당 축력을 정확하게 측정/제어하기가 번거로워 체결부품인 너트나 볼트의 회전력(마찰력)을 체크해서
원하는 축력을 얼추 가늠합니다. (실제 축력에 편차가 있어 얼추라고...)
쉽게 예를 들어 타이어 휠을 고정하는데 100의 축력이 필요하다고 하면,
100의 토크로 체결시 90~110 수준의 축력이 나오기 때문에 규정 토크를 100으로 둡니다.
하지만 너트나 볼트 재사용시(물론 상태가 안좋은 초품도 그렇지만..)
비정상적으로 마모가 된 나사산이 재사용되면서 동일한 양(바퀴)만큼 체결을 해도 회전력(마찰력)이 더 증가합니다.
결국 최종적인 토크 수준으로 비교하면, 실제 목표로 하는 축력에는 미달할 가능성이 생깁니다.
즉, 똑같이 100의 토크로 조여도 실제 축력이 70 ~ 90수준이 되는 것이죠...
물론, 이미 규정 토크가 꽤 많은 마진을 가지고 있어서 심각하게 우려되는 상황은 아니지만,
일반적인 정비시에 임팩트 렌치로 소위말하는 조지는 상황도 나름 괜찮은 방법이라고 이해하시면 됩니다.
그런데 재사용 할 때 계속 토크값을 생각해 토크렌치로 지그시 조이면 주행 중 발생하는 충격으로 풀릴 가능성이 많습니다. 그리고 렌치 암에 토크값을 주기 위해서 밟고 올라서서 조이다 보면 결국 차체에 고정된 휠 볼트에 무리한 비틀림이 가게 되고.. 실제로 휠 볼트가 끊어지는 경우를 종종 봅니다.
결국 규정 토크로 조인다고 해도 토크렌치 보다는 임팩으로 조이는 것이 풀림 방지에는 월등히 안전합니다.
저는 도크에 올려야 하는 정비 외에는 일반적인 소모품(브레이크 패드, 캘리퍼, 엔진룸 소모품 등)은 지금까지 거의 자가 수리하는 편인데...
한 가지 팁을 알려드리자면 휠 너트 탈착에 제일 좋은 공구는 휠 너트 전용 렌치 + 미니 해머 입니다.
저는 가정에서 에어 컴프레서, 에어 임팩트 렌치 등을 비치하고 사용할 수 없기 때문에 거의 모든 경우 렌치나 스패너 등으로 나사를 풀거나 체결할 때 임팩트 렌치 대용으로 미니 해머를 사용합니다.
사실 휠 너트도 힘으로 풀려고 하면 상당히 어렵지만.. 전용 렌치 물려 놓고 미니 해머로 톡톡 치면 금방 풀리거든요.
지금은 어쩌다 타이어 펑크나도 보험에 전화하면 금방 서비스 차량이 출동하지만...
그런 거 잘 없던 시절(80~90년대)에는 한적한 국도 지나다가
타이어 펑크로 주저앉은 차량 많이 도와준 경험이 있습니다.
(예비 타이어가 있어도 타이어를 못 빼서 교환 못하는 경우가 많더군요...ㅎ)
소프트웨어 쪽이라 잘은 모릅니다만, 체결토그는 나사산 상태에 좌우 되는거 까지는 이해했습니다. 문제는 오버토크에 의한 물리적 파손인데, 생각보다 볼트 너트가 튼튼하단걸 확인했습니다. 다른 동영상보니 전기 임팩트렌치로 막 조여도 10년이상은 아무 문제 없다는 정보가 있었고, 하지만 공압인지 유압을 이용하는 토크렌치는 힘이 쎄니 조심하라고 들었습니다.
저도 저 미니 해머를 사용하기 전에는 토크 렌치로 조이다가 볼트 많이 부러뜨렸거든요. ㅎㅎ
(실제로는 단단하게 잠긴 볼트나 너트 풀다가 더 많이 부러뜨린 경험이 있습니다.ㅠ)
미국에서 정비 배워 오신분의 이야기는 좀 다른 것 같네요.
https://blog.naver.com/joonghoy/209643664
1. 볼트, 너트 재사용시 목표 축력을 위해서 이전과 똑같은 토크값을 줘야 한다. - X
2. 볼트, 너트 재사용시 목표 축력을 위해서 토크 증체가 필요하다. - O
3. 볼트, 너트 재사용시 목표 축력을 위해서 임팩트로 오버토크를 줘야 한다. - X
이런 입장인데,
2번의 증체 수준을 정확히 측정/규정하기가 불가능에 가깝고,
설계적 마진이나 공구 작동 범위, 그리고 기타 등등의 사유로 1, 3번의 경우가 크게 문제 되지는 않는다는 입장입니다.^^
차량운행중에 길어 떨어진 낙하물을 밟고 타이어가 펑크나서 갓길에 세웠는데
똑같은걸 밟고 앞에 차가 서있었고 그 차에 연인이 타고 있었는데 타이어하나도 못가는거 같아서
와이프와 아이에게 타이어 교체하겠다고 멋지게 차에서 내려서 낑낑 대면서
젊은 녀석이 여친만 있지 이런것도 못갈다니 냐하하하 하면서
한시간 가까이 씨름하면서 교체하려던 그때
앞차 연인들이 부른 보험사 아저씨가 와서 쌩하고 10분도 안갈려서 갈고
그차가 먼저 떠났다는 일화를 본후론 타이어에 절대 손 안댔습니다
한 10~20분?
제가 직접 했었고, 처음으로 한거였음에도요.
전국의 타이어 가게들이 임팩 돌리고 대부분 문제없는거 보면 뭐 괜찮지않나 싶기도합니다.
다만... 풀때가 문제더군요 ㅡㅡ;;;;
저번에 타이어 가는데 안풀려가지고 미케닉이 개고생을...ㅎㅎ;;;
(이야기) 자가정비를 끊기 힘든 이유 : 정비소들이 꼼꼼히 해주지 않음 https://www.clien.net/service/board/cm_car/16689278CLIEN
(정비) 볼트와 너트 재사용에 따른 체결토크 조정 https://www.clien.net/service/board/cm_car/16704755CLIEN