Łańcuch rowerowy -Bicycle chain
Łańcuch rowerowy to łańcuch rolkowy, który przenosi moc z pedałów na koło napędowe roweru , tym samym napędzając go. Większość łańcuchów rowerowych jest wykonana ze zwykłej stali węglowej lub stopowej , ale niektóre są niklowane, aby zapobiec rdzewieniu lub po prostu ze względów estetycznych.
Historia
Przestarzałe konstrukcje łańcuchów stosowane wcześniej w rowerach obejmowały łańcuch blokowy , łańcuch z ogniwami pośrednimi i łańcuch dźwigniowy Simpson . Pierwsze łańcuchy miały prostą konstrukcję bez tulei. Miały one nieodłączne problemy z niezawodnością i nieco większe tarcie (i straty wydajności mechanicznej) niż nowoczesne łańcuchy. Mając na uwadze te ograniczenia, bracia Nevoigt z niemieckiej firmy Diamant Bicycle Company w 1898 roku zaprojektowali łańcuch rolkowy, w którym zastosowano tuleje. Niedawno konstrukcja „łańcucha rolkowego bez tulei” zastąpiła łańcuch z tulejami. Ta konstrukcja łączy powierzchnię nośną tulei z wewnętrzną płytą boczną, przy czym każda płyta tworzy połowę tulei. Zmniejsza to liczbę części potrzebnych do montażu łańcucha i obniża koszty. Łańcuch jest również bardziej elastyczny na boki, co jest potrzebne w nowoczesnych przerzutkach, ponieważ linia łańcucha nie zawsze jest prosta we wszystkich wybranych przełożeniach.
Pierwszy solidny patent na wałek tulejowy został zgłoszony przez firmę Renold Chain w 1880 roku.
Wczesne przykłady rowerów z napędem łańcuchowym obejmują 1869 Guillemot and Meyer, 1879 Lawson , 1884 McCammon, 1884 Starley Rover i 1895 Diamant.
Przed rowerem bezpieczeństwa rowery nie miały łańcuchów, a pedały były zazwyczaj mocowane bezpośrednio do koła napędowego, co ograniczało prędkość maksymalną przez średnicę koła i dawało w efekcie projekty z kołami przednimi tak dużymi, jak to tylko możliwe. Wynaleziono różne mechanizmy łączące w celu podniesienia efektywnego przełożenia, ale z ograniczonym powodzeniem. Zastosowanie napędu łańcuchowego pozwoliło uzyskać mechaniczną przewagę między napędem a napędzanymi zębatkami w celu określenia maksymalnej prędkości, umożliwiając w ten sposób producentom zmniejszenie rozmiaru koła napędowego dla bezpieczeństwa. Pozwoliło to również na opracowanie zmiennego przełożenia , umożliwiającego rowerzystom dostosowywanie przełożeń w locie, do nachylenia terenu lub drogi oraz ich siły, uzyskując wydajną i sprawną kadencję przy różnych prędkościach.
Efektywność
Łańcuch rowerowy może być bardzo energooszczędny: jedno badanie wykazało wydajność sięgającą 98,6%. Badanie przeprowadzone w czystym środowisku laboratoryjnym wykazało, że stan smarowania nie miał dużego wpływu na wydajność. Większa zębatka zapewni wydajniejszy napęd, ponieważ odsuwa punkt nacisku dalej od osi, kładąc mniejszy nacisk na łożyska, zmniejszając w ten sposób tarcie w wewnętrznym kole. Stwierdzono, że wyższe napięcie łańcucha jest bardziej efektywne: „W rzeczywistości nie jest to kierunek, którego można by się spodziewać, po prostu na podstawie tarcia”.
Konserwacja
Jak najlepiej nasmarować łańcuch rowerowy, to często dyskutowane pytanie wśród rowerzystów. Smary w płynie wnikają do wnętrza ogniw i nie są łatwo przemieszczane, ale szybko przyciągają brud. Smary „suche”, często zawierające wosk lub teflon , są transportowane przez parujący rozpuszczalnik i pozostają czystsze podczas użytkowania. Główną zasadą długiej żywotności łańcucha jest to, aby nigdy nie smarować zabrudzonego łańcucha, ponieważ powoduje to zmywanie cząstek ściernych do rolek. Łańcuchy należy wyczyścić przed smarowaniem. Łańcuch należy wytrzeć do sucha po tym, jak smar miał wystarczająco dużo czasu, aby wniknął w ogniwa. Alternatywnym podejściem jest bardzo częsta zmiana (stosunkowo taniego) łańcucha; wtedy odpowiednia pielęgnacja jest mniej ważna. Niektóre rowery użytkowe mają w pełni zabudowane osłony łańcucha , które praktycznie eliminują zużycie i konserwację łańcucha. W rowerach poziomych łańcuch często przechodzi przez rury, aby zapobiec zbieraniu brudu i aby noga rowerzysty była wolna od oleju i brudu.
Usuwanie
W większości rowerów pionowych pętla łańcucha przechodzi przez prawy tylny trójkąt utworzony przez prawy wspornik łańcucha i rurę podsiodłową. W ten sposób łańcuch musi być oddzielony (lub "złamany"), chyba że trójkąt może zostać rozdzielony (zazwyczaj wspornik siodełka). Łańcuch można zerwać za pomocą narzędzia łańcuchowego lub na ogniwie głównym. Ogniwo główne , zwane również ogniwem łączącym, umożliwia wkładanie lub wyjmowanie łańcucha za pomocą prostszych narzędzi, a nawet bez narzędzi, w celu czyszczenia lub wymiany.
Niektóre nowsze konstrukcje łańcuchów, takie jak 10-rzędowe łańcuchy Shimano i Campagnolo , wymagają użycia specjalnego kołka wymiennego podczas zakładania lub ponownego zakładania oddzielonego łańcucha. Alternatywą dla tego procesu jest zainstalowanie łącza głównego, takiego jak SRAM Power Link lub Wippermann Connex.
Nosić
Zużycie łańcucha, często nazywane rozciąganiem łańcucha , staje się problemem podczas intensywnej jazdy na rowerze. Zużycie polega na usuwaniu materiału z tulei i sworzni (lub półtulei, w konstrukcji Sedis, zwanej również „bezprzepustową”, gdzie tuleja jest częścią wewnętrznej płyty), a nie na wydłużeniu płyt bocznych. Napięcie wytwarzane przez pedałowanie jest niewystarczające , aby spowodować to drugie. Ponieważ odstęp między ogniwami w zużytym łańcuchu jest dłuższy niż podany w specyfikacji 1 ⁄ 2 cale (12,7 mm), ogniwa te nie będą dokładnie pasować do odstępów między zębami na zębatkach, co skutkuje zwiększonym zużyciem zębatek i możliwym przeskakiwaniem łańcucha w układach napędowych przerzutek, w których napięcie podczas pedałowania powoduje, że łańcuch przesuwa się nad wierzchołkami zębów koła zębatego i przechodzi do następnego ustawienia, co zmniejsza przenoszenie mocy i sprawia, że pedałowanie jest niewygodne.
Ponieważ zanieczyszczenia dostające się do ogniw znacznie pogarszają zużycie łańcucha, żywotność łańcucha zależy głównie od tego, jak dobrze jest on czyszczony i smarowany, a nie od obciążenia mechanicznego. W zależności od użytkowania i czyszczenia łańcuch może wytrzymać tylko 1000 kilometrów (600 mil) (np. podczas jazdy terenowej lub w każdych warunkach pogodowych), 3000 do 5000 km (2000 do 3000 mil) w przypadku dobrze utrzymanych łańcuchów przerzutek lub ponad 6000 kilometrów (4000 mil) dla doskonale przygotowanych łańcuchów wysokiej jakości, łańcuchów jednobiegowych lub z piastą z pełną osłoną łańcucha .
Łańcuch niklowany nadaje również pewną miarę samosmarowania swoim ruchomym częściom, ponieważ nikiel jest metalem stosunkowo nie zacierającym się.
Wskaźniki zużycia łańcucha są bardzo zmienne. Jednym ze sposobów pomiaru zużycia jest linijka lub reguła maszynisty. Innym jest narzędzie do noszenia łańcucha, które zwykle ma „ząb” mniej więcej tego samego rozmiaru, co na kole zębatym. Są one umieszczane na łańcuchu pod lekkim obciążeniem, a jeśli ząb całkowicie opadnie, należy wymienić łańcuch.
Dwadzieścia połówkowych ogniw w nowym łańcuchu mierzy 10 cali (254 mm), a wymiana jest zalecana, zanim stary łańcuch mierzy 10+1 ⁄ 16 cali (256 mm) (0,7% zużycia). Bardziej konserwatywnym limitem jest sytuacja, gdy 24 półogniwa w starym łańcuchu mierzą 12+1 ⁄ 16 cali (306 mm) (0,5% zużycia). Jeśli łańcuch zużyje się powyżej tego limitu, prawdopodobnie zużyją się również tylne zębatki , w skrajnych przypadkach przednia tarcza. W takim przypadku wspomniane powyżej „przeskakiwanie” może trwać nawet po wymianie łańcucha, ponieważ zęby kół zębatych będą zużywać się nierównomiernie (w skrajnych przypadkach będą miały kształt haka). Wymiana zużytych kaset zębatek i tarcz po braku okienka wymiany łańcucha jest znacznie droższa niż zwykła wymiana zużytego łańcucha.
Rozmiary
.png)
Łańcuch używany w nowoczesnych rowerach ma podziałkę 1 ⁄ 2 cale (12,7 mm) , co jest odległością od jednego środka sworznia do drugiego, zgodnie ze standardem ANSI #40, gdzie 4 cale „#40” oznaczają podziałkę łańcucha w ósme cala; oraz standard ISO 606 (metryczny) #8, gdzie 8 wskazuje skok w szesnastych częściach cala. Jego średnica rolki wynosi 5 ⁄ 16 cali (7,9 mm).
1976: Shimano na krótko stworzyło swój własny system Dura-Ace o podziałce 10 skoków z podziałką 10 mm ( 3 ⁄ 8 cali) (w przybliżeniu) od około 1976 do 1980 roku - zwany podziałką Shimano Dura-Ace 10. System podziałki Shimano 10 jest niezgodny ze standardem ANSI #40 (1/2"), np. łańcuchy, koła zębate itp., i został zakazany przez Japan Keirin Association , pomagając w jego upadku.
Szerokość
Łańcuchy są dostępne w rolkach o szerokości 3 32 cali (2,4 mm), 1 8 cali (3,2 mm), 5 ⁄ 32 cali (4,0 mm) lub 3 ⁄ 16 cali (4,8 mm), wewnętrznej szerokości między płytami wewnętrznymi. Łańcuchy 1 ⁄ 8 cali (3,2 mm) są zwykle używane w rowerach z pojedynczą tylną zębatką: w tych z hamulcami nożnymi , kołami zębatymi w piaście , stałymi kołami zębatymi , takimi jak rowery torowe lub rowery BMX . Łańcuchy z rolkami o szerokości 3 ⁄ 32 cale (2,4 mm) są zwykle używane w rowerach z przerzutkami , takich jak rowery wyścigowe , turystyczne i górskie . Stałe zębatki i wolne koła są również dostępne w szerokościach 3 ⁄ 32 cale (2,4 mm), dzięki czemu rowery ze stałym przełożeniem i jednobiegowe można skonfigurować tak, aby używały węższych i lżejszych łańcuchów 3 ⁄ 32 cale (2,4 mm). Wreszcie, łańcuchy z rolkami o szerokości 5 ⁄ 32 cali (4,0 mm) są stosowane w rowerach towarowych i trójkołowych .
W rowerach wyposażonych w przerzutki ważna jest również zewnętrzna szerokość łańcucha (mierzona na nitie łączącym), ponieważ łańcuchy nie mogą być zbyt szerokie dla zębatki , bo będą ocierały się o następną większą zębatkę lub zbyt wąskie, aby mogły spaść między dwiema koła zębate. Łańcuchy można również zidentyfikować na podstawie liczby tylnych kół zębatych, które mogą obsługiwać, od 3 do 13, a poniższa lista umożliwia pomiar łańcucha niewiadomego pochodzenia w celu określenia jego przydatności.
- 6 prędkości – 7,3 mm ( 9 32 cali ) (Shimano HG), 7,1 mm ( 9 ⁄ 32 cali) (SRAM, Shimano IG)
- 7 prędkości – 7,3 mm ( 9 32 cali ) (Shimano HG), 7,1 mm ( 9 ⁄ 32 cali) (SRAM, Shimano IG)
- 8 prędkości – 7,3 mm ( 9 32 cali ) (Shimano HG), 7,1 mm ( 9 ⁄ 32 cali) (SRAM, Shimano IG)
- 9 prędkości – 6,5 do 7,0 mm ( 1 ⁄ 4 do 9 ⁄ 32 cali ) (wszystkie marki)
- 10 prędkości – 6,0 do 7,0 mm ( 1 ⁄ 4 do 9 ⁄ 32 cali) (Shimano, Campagnolo)
- 10-biegowa (wąska) – 5,88 mm ( 7 ⁄ 32 cali) (Campagnolo, KMC)
- 10 prędkości (wąski, kierunek) – 5,88 mm ( 7 ⁄ 32 cali) (Shimano CN-5700, CN-6700, CN-7900)
- 11 prędkości – 5,5 do 5,62 mm ( 7 ⁄ 32 do 7 ⁄ 32 cali) (Campagnolo, KMC, Shimano CN-9000)
- 12 prędkości - 5,3 mm ( 13 ⁄ 64 cali) (SRAM)
- 13 prędkości - szerokość 4,9 mm - Campagnolo Ekar
Wikibook „Konserwacja i naprawa rowerów” zawiera więcej szczegółów na ten temat.
Długość
Nowe łańcuchy są zwykle dostępne w długości magazynowej, wystarczająco długiej do większości zastosowań w rowerach w pozycji pionowej. Aby układ napędowy działał prawidłowo, przed montażem należy usunąć odpowiednią liczbę ogniw. Sworzeń łączący ogniwa można wypchnąć za pomocą narzędzia łańcuchowego w celu skrócenia, a dodatkowe ogniwa można dodać w celu wydłużenia.
W przypadku przerzutek łańcuch jest zwykle na tyle długi, aby można go było przerzucić na największą przednią tarczę i największą tylną zębatkę bez zacinania się, i nie tak długi, aby po przełożeniu na najmniejszą przednią tarczę i najmniejszą tylną zębatka, przerzutka tylna nie jest w stanie znieść całego luzu. Spełnienie obu tych wymagań jest możliwe tylko wtedy, gdy tylna przerzutka jest kompatybilna z zakresem przełożeń używanym w rowerze. Powszechnie przyjmuje się, że niewskazane jest faktyczne stosowanie kombinacji dużych/dużych i małych/małych kół zębatych, co jest praktyką znaną jako łańcuch krzyżowy, ze względu na naprężenie i zużycie łańcucha.
W przypadku rowerów jednobiegowych i kół zębatych w piaście długość łańcucha musi odpowiadać odległości między korbą a tylną piastą oraz rozmiarom przedniej tarczy i tylnej zębatki. Te rowery zwykle mają mechanizm do drobnych regulacji, takich jak poziome haki , zakończenia gąsienic lub mechanizm mimośrodowy w tylnej piaście lub suportu . W skrajnych przypadkach może być konieczne zastosowanie półogniwa łańcucha.
Wariacje
W celu zmniejszenia wagi łańcuchy zostały wyprodukowane z wydrążonymi sworzniami i wycięciami w ogniwach. Łańcuchy zostały również wykonane ze stali nierdzewnej dla odporności na korozję i tytanu dla zmniejszenia masy, ale są one drogie. Ostatnim trendem są łańcuchy w różnych kolorach, a przynajmniej jeden producent oferuje model łańcucha specjalnie do rowerów elektrycznych .
Producenci
Znani producenci łańcuchów rowerowych to:
Zobacz też
Bibliografia
Zewnętrzne linki
- Wikibooks Konserwacja i naprawa rowerów – zobacz sekcję Łańcuchy
- Animacja systemu przekładni Shimano