Istnieje pogląd tłumaczący jazdę na rowerze i całe rowerowe hobby jako działanie polegające na świadomym niszczeniu drogich stopów metali. Jako tzw. rowerzyści powinniśmy chociaż mniej więcej rozumieć, co nam się zarzuca ;-]

Fot 02 640 IMG 5446 TrzyOgniwaLancuchaRazem przyc

Rzecz dotyczy przede wszystkim części napędu roweru: kół zębatych „z przodu" (koronki korby), kół zębatych „z tyłu" (wielotryb lub kaseta) oraz łańcucha. W artykule przedstawiam przede wszystkim swoje doświadczenia i przemyślenia związane z eksploatacją wymienionych elementów roweru.

 

Zapraszam do lektury! (Wszystkie fotografie zamieszczone w tekście artykułu dają się powiększać).

Napęd to zespół elementów roweru, które służą do przeniesienia energii mechanicznej z nóg rowerzysty na koło / koła roweru. Napęd roweru jest bardzo sprawny energetycznie, to znaczy, że prawie cała energia wydatkowana przez rowerzystę zostaje przekształcona na ruch roweru. Innymi słowy bardzo małe są straty energii w samym napędzie. W artykule skupię się przede wszystkim na kołach z zębami (ang. sprocket) oraz łańcuchu rowerowym.

 

Łańcuch rowerowy to tzw. łańcuch drabinkowy, w odróżnieniu od łańcucha pierścieniowego. W dalszej części artykułu milcząco przyjmuje się, że wszystkie użycia słowa łańcuch będą zawsze oznaczać właśnie łańcuch drabinkowy.

 

Wpływ na stan napędu rowerowego ma przede wszystkim łańcuch - jego stan techniczny, czystość, dopasowanie do kół zębatych itd.

 

Mówiąc w bardzo dużym uproszczeniu łańcuch to nic innego jak duża liczba połączonych ze sobą metalowych elementów. Część tych elementów porusza się względem innych. Na styku ruchomych względem siebie elementów powstaje tarcie, które powoduje wzajemne ścieranie się tych elementów. Być może sobie tego nie uświadamiamy, ale łańcuch składa się z całego mnóstwa części. Jest ich na tyle dużo, by powiedzieć, że łańcuch to jeden z najbardziej skomplikowanych mechanizmów roweru. Spróbujmy przyjrzeć się mu z bliska.

 

Łańcuch składa się z ogniw. Przez ogniwo rozumiem najmniejszy zbiór części, który tworzy pojedynczy okres łańcucha, czyli powtarzalny fragment. Oczywiście jest kwestią umowną, gdzie zaczyna i gdzie kończy się ogniwo. Na kolejnych zdjęciach przedstawiam jeden z umownych podziałów.

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_01_640_IMG_5445_TrzyOgniwaLancuchaOsobno_przyc.JPG

 

Fot. 1. Trzy rozdzielone ogniwa łańcucha

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_02_640_IMG_5446_TrzyOgniwaLancuchaRazem_przyc.JPG

 

Fot. 2. Trzy ogniwa łańcucha, częściowo wypchnięte sworznie

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_03_640_IMG_5448_PojOgniwo_przyc.JPG

 

Fot. 3. Pojedyncze ogniwo łańcucha, zbliżenie

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_04_640_IMG_5453_PojOgniwo2_przyc.JPG

 

Fot. 4.  Pojedyncze ogniwo łańcucha, widok z góry

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_05_640_IMG_5458_FragmentOgniwa_przyc.JPG

 

Fot.5.  To nie jest ogniwo łańcucha, tylko jego fragment!

 

 

 

Zgodnie z klasyfikacją zaproponowaną przez nieodżałowanego Sheldona Brauna, ze względów historycznych łańcuchy rowerowe dzieli się na dwa typy:

  1. takie z dodatkową tuleją (ang. bushing),

  2. takie bez dodatkowej tulei (ang. bushingless).

 

Od razu dodam, że szansa na napotkania pierwszego typu łańcucha jest znacznie mniejsza, niż drugiego. Łańcuch drugiego typu możemy spotkać w zasadzie wyłącznie w rowerach bez przerzutek, tzw. jednobiegowych lub rowerach z przerzutkami planetarnymi.

 

Uwaga! Jeżeli mamy stary rower (starszy niż 20 lat), to nawet pomimo że ma przerzutkę zewnętrzną może być fabrycznie wyposażony w łańcuch z dodatkową tuleją.

 

Różnice jakościowe między przedstawionymi typami przedstawia poniższa tabela:

 

Kryterium

Z dodatkową tuleją

Bez dodatkowej tulei

Liczba elementów ogniwa

10

8

Szybkość zużycia

Mniejsza

Większa

Odporność na gięcie (zmiana biegów, „koszenie")

Mniejsza

Większa

Masa

Większa

Mniejsza

Łatwość smarowania

Mniejsza

Większa

Łatwość produkcji

Mniejsza

Większa

Sprawność przeniesienia napędu

Większa

Mniejsza

 

Przyjrzyjmy się z bliska ogniwom obu typów.

Pojedyncze ogniwo łańcucha typu „z dodatkową tuleją na sworzeń" składa się z 10 elementów. Są to:

  1. dwa sworznie (na Fot. 6, patrząc od góry: element w pierwszym wierszu, element w szóstym wierszu),

  2. dwie rolki wokół sworzni (na Fot. 6, patrząc od góry: elementy w piątym wierszu, element w siódmym wierszu),

  3. dwie blaszki wewnętrzne (na Fot. 6, patrząc od góry: element w trzecim wierszu, element w dziewiątym wierszu),

  4. dwie blaszki zewnętrzne (na Fot. 6, patrząc od góry: element w drugim wierszu, element w ostatnim wierszu),

  5. dwie dodatkowe tuleje (ang. bushing), w których obraca się sworzeń (na Fot. 6, patrząc od góry: element w czwartym wierszu, element w ósmym wierszu).

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_06_640_IMG_5485_Bushing_przyc.JPG

 

Fot. 6. Elementy ogniwa łańcucha, wersja 10-elementowa

Pojedyncze ogniwo łańcucha typu „bez dodatkowej tulei na sworzeń” składa się z 8 elementów. Są to:

a.   dwa sworznie (na Fot. 6, patrząc od góry: element w pierwszym wierszu, element w piątym wierszu),

b.   dwa rolki wokół sworzni (na Fot. 6, patrząc od góry, element w czwartym wierszu, element w szóstym wierszu),

c.   dwie blaszki wewnętrzne (na Fot. 6, patrząc od góry: element w trzecim wierszu, element w siódmym wierszu),

d.   dwie blaszki zewnętrzne (na Fot. 6, patrząc od góry: element w drugim wierszu, element w ostatnim wierszu).

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_07_640_IMG_5465_OgniwoRozlozone_przyc.JPG

 

Fot. 7. Elementy ogniwa łańcucha, wersja 8-elementowa



Porównajmy niektóre fragmenty ogniw wymienionych typów:

 

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_08_640_IMG_5488_CzescBok_przyc.JPG

 

Fot. 8. Wewnętrzna część ogniwa 8-elementowego

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_09_640_IMG_5473_CzescBushing_przyc.JPG

 

Fot. 9. Wewnętrzna część ogniwa 10-elementowego

Zbliżenie na wewnętrzną część ogniwa łańcucha o ogniwie 10-elementowym po rozebraniu. Widoczna dodatkowa tuleja, która w jednym miejscu na obwodzie jest nieznacznie spłaszczona. Podobnie widoczny w górnej części Fot. 10 rolka również jest nieznacznie spłaszczona na obwodzie.

 

Do rozebrania tej części ogniwa musiałem użyć użyć sporej siły, śrubokrętu oraz młotka. Elementy są bowiem ciasno spasowane.

 

Porównując budowę wewnętrznych części łańcucha widać, że ogniwa 10-elementowe są dużo odporniejsze (sztywniejsze) na działanie sił działających poprzecznie do osi wzdłużnej łańcucha. O tej sztywności decydują właśnie dodatkowe tuleje. W przypadku ogniw 8-elementowych zamiast dodatkowej tulei mamy odpowiednio ukształtowane kołnierze blaszek. Pomiędzy blaszkami jest przerwa, co powoduje, że w pewnym zakresie łańcuch staje się elastyczny.

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_10_640_IMG_5478_BushingTuleja_przyc.JPG

 

Fot. 10.  Niektóre części ogniwa 10-elementowego

 

Podsumowując:

  • Redukując liczbę elementów łańcucha z 10 do 8 zmniejszono więc liczbę elementów o 20%.

  • Mniejsza liczba elementów zmniejsza masę całego łańcucha, czyni go mniej zawodnym (im mniej elementów w danym mechanizmie, tym mniejsza szansa na awarię któregoś z nich).

  • Brak dodatkowych tulei powoduje, że łańcuch daje się bardziej „wyginać na boki", jest bardziej elastyczny. Dzięki temu można go bardziej przekaszać, co sprzyja pracy z przerzutkami zewnętrznymi (zajrzyj tutaj).

 

Wiemy już, jak zbudowane są ogniwa. Zastanówmy się teraz, ile ogniw składa się na kompletny łańcuch.

 

Ile ogniw składa się na łańcuch?

Przykładowo nowy „typowy"łańcuch (mówiąc ściśle PC-58) składa się z 60 + 1 ogniw (dodatkowe ogniwo tworzy tzw. zapinka), czyli składa się aż z 480 + 6 elementów (wyjątkowo 6, a nie 8 elementów w ogniwie przypadającym na zapinkę). Uwaga poboczna: powyższe wyliczenia dotyczą fabrycznie nowego łańcucha. Faktycznie potrzebna liczba ogniw łańcucha może się nieco różnić, bowiem w zależności od zastosowanego napędu łańcuch może wymagać skrócenia.

 

Po co nam zapinka? Czy warto z niej korzystać?

Zapraszam do osobnego artykułu, w którym poruszam tę kwestię (sznurek).

 

Chcę kupić nowy łańcuch. Na jakie parametry łańcucha powinienem zwrócić uwagę?

Jak to zwykle w życiu bywa z tworami ludzkimi, również do opisu łańcucha potrzeba całej masy różnych parametrów. Wymieńmy najważniejsze z nich:

  1. „rzędowość" łańcucha,

  2. kształt zębów koronek,
  3. waga / cena / materiał,

  4. inne względy, np. estetyczne,

  5. długość łańcucha.

 

Co to jest „rzędowość" łańcucha?

Istotnym parametrem łańcucha jest tzw. „rzędowość", czyli mówiąc po ludzku, chociaż nie do końca precyzyjnie, szerokość łańcucha. Im węższy łańcuch, tym więcej kół z zębami (ang. sprocket) zmieścimy na tylnej osi koła w tzw. kasecie (lub wielotrybie). Załóżmy, że chcemy zmienić stary łańcuch na nowy, ale nie znamy „rzędowości" łańcucha. Najprostsza, praktyczna metoda polega na policzeniu kół zębatych znajdujących się na osi tylnego koła. Jeżeli kół zębatych będzie 8 lub mniej, to potrzebujemy tzw. łańcucha 8-rzędowego. Jeżeli jest ich 9, to potrzebujemy tzw. łańcucha 9-rzędowego, a jeżeli 10, to potrzebujemy tzw. łańcucha 10-rzędowego.

 

Druga praktyczna metoda, to zdjęcie starego łańcucha z ramy roweru i udanie się ze starym łańcuchem do sklepu rowerowego (nie mylić ze sklepem z rowerami). Przy okazji warto dokonać paru cennych obserwacji. Być może na ogniwach jest wybita marka lub nawet typ naszego łańcucha, co potencjalnie ułatwi dialog ze sprzedawcą.

 

 

Od powyższej reguły jest jeden wyjątek. Pierwszym jest napęd bez przerzutek zewnętrznych, czyli rower w ogóle bez przerzutek (tzw. ostre koło lub „singiel") lub rower z przerzutką planetarną. Tu musimy wykazać się pewną czujnością. Jednym z wielu parametrów opisujących łańcuchy jest szerokość zęba koła zębatego. Najwęższym elementem łańcucha wchodzącym na ząb koła zębatego jest wewnętrzna część ogniwa (por. Fot. 8 oraz Fot. 9). Odległość między wewnętrznymi blaszkami (por. Fot 6 oraz Fot. 7) muszą być na tyle duże, by ząb koła zębatego zmieścił się między nimi. W przypadku łańcuchów stosowanych z przerzutkami zewnętrznymi odległość między blaszkami wynosi 3/32 '' lub 11/128 '', a w przypadku łańcuchów stosowanych w napędach bez przerzutek zewnętrznych odległość między blaszkami wynosi 1/8 ''. Ponieważ

1/8 '' > 3/32 '' > 11/128 '',

więc różnica pomiędzy ogniwami obu typów widoczna jest gołym okiem.

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_11_640_IMG_5494_PorownanieSzer.JPG

 

Fot. 11.Różnica w szerokości odległości między wewnętrznymi blaszkami ogniw: 1/8'' oraz 3/32''. W palcach trzymam ogniwo 3/32''. Przykładam je do łańcucha 1/8''.

 

 

Ciekawostka:

  • Odległość między sworzniami wszystkich (znanych mi) łańcuchów rowerowych (ang. pitch) jest taka sama i wynosi 1/2 '' (pół cala), czyli 12,7 mm.

Istnieją dwa ważne parametry definiujące różnie mierzone szerokości łańcucha.

Pierwszy to wewnętrzna odległość między blaszkami ogniwa w najwęższym miejscu. Ten parametr narzuca maksymalną szerokość zębów koronek kół łańcuchowych. W łańcuchach 8-rzędowych jest to szerokość 3/32 '', czyli 2,38 mm. W łańcuchach 9 i 10-rzędowych jest to jednakowa szerokość 11/128 '' czyli 2,18 mm.

Drugi to szerokość ogniwa łańcucha w najszerszym miejscu. I tu uwaga. Wcale nie znaczy to, że jest to szerokość pinu łańcucha, o czym autor osobiście się przekonał. W przypadku łańcuchów Shimano najszersze miejsce wypada mniej więc w połowie długości między pinami. Różnice w szerokości ogniwa uzyskuje się np. poprzez zmniejszenie grubości blaszek, skrócenie sworzni itp.

 

Powstaje cała masa teoretycznych pytań, np. czy mogę założyć łańcuch 10-rzędowy do napędu z kasetą (wielotrybem) o 6 trybach. Ogólna odpowiedź: raczej nie. Szerokość zębów w napędzie 8 rzędowym będzie prawdopodobnie większa niż ta napędu 9 czy 10-rzędowego . Można zaryzykować założenie łańcucha 10-rzędowego do napędu 9-rzędowego. Istnieje jednak pewne  niebezpieczeństwo, że nasz 10-rzędowy łańcuch podczas zmiany biegu zaklinuje się nam między koronkami czy kołami z zębami kasety / wielotrybu, bo jest na tyle wąski, że zmieści się w szparę między kołami z zębami.

 

Jaki wpływ ma kształt zębów koronek?

W celu poprawy płynności zmiany przełożeń ("biegów") koronki (koła z zębami) na brzegach mają specyficzne rowki. Również zęby posiadają  dodatkowe płaszczyzny. Teoretycznie łańcuchy określonego producenta i typu pasują do koronek określonego producenta i typu. Przykładowo: Shimano HG (HyperGlade): koronki są ponacinane z jednej strony. Szczegóły są niestety głęboko ukryte w dokumentacji. Jeżeli zmieniamy napęd, tzn. łańcuch, koronki korby, koronki wielotrybu/kasety, to warto o tym pamiętać. Osobiście mam wrażenie, że to dopasowanie łańcucha do kształtu zębów koronek wymyślono po to, by uczynić świat bardziej skomplikowanym.

 

Co możemy powiedzieć o wadze / cenie / materiale łańcucha?

Odpowiedź ogólna brzmi: im lżejszy łańcuch, tym wyższa jest jego cena. Po zaznajomieniu się z budową łańcucha staje się jasnym, że nie bardzo jest jak zmniejszyć jego masę. Najczęściej stosowane pomysły to:

  1. stosowanie lekkich, ale jednocześnie wytrzymałych materiałów (np. tytanu),

  2. stosowanie pustych w środku sworzni,

  3. wycinanie otworków / szczelin w blaszkach,

  4. jednoczesne zastosowanie wymienionych powyżej zabiegów.

 

Warto zdać sobie sprawę, ile waży łańcuch i o ile możemy go odchudzić. W tym celu przeanalizowałem ceny łańcuchów dostępnych w jednym z wiodących sklepów internetowych. Dane z poniższej tabeli pochodzą z maja 2009.

 

Łańcuchy 10-rzędowe:

 

Najlżejszy

Najcięższy

Waga [g]

255

280

Cena [PLN]

213

69

Materiał

Chromowe, utwardzane piny. Ogniwa niklowane.

???

 

Łańcuchy 9-rzędowe:

 

Najlżejszy

Najcięższy

Waga [g]

246

304

Cena [PLN]

1199

45

Materiał

Rolki z tytanu

???

 

Spojrzenie na dane z powyższej tabeli i wnioski nasuwają się same:

  1. Im lżejszy łańcuch, tym jest droższy.

  2. Łańcuchy 10-rzędowe. Różnica pomiędzy masą najcięższego i najlżejszego łańcucha to zaledwie 25 g. Owe 25 g stanowi zaledwie niecałe 9 % masy najcięższego łańcucha. Różnica w cenie pomiędzy najdroższym a najtańszym łańcuchem wynosi 144 pln. By kupić łańcuch lżejszy o wspomniane 9% musimy wydać aż 208 % więcej pieniędzy.

  3. Łańcuchy 9-rzędowe. Różnica pomiędzy masą najcięższego i najlżejszego łańcucha to 58 g, co stanowi nieco ponad 19 % masy najcięższego łańcucha. Różnica w cenie pomiędzy najdroższym a najlżejszym łańcuchem wynosi 1 154 pln. By kupić łańcuch lżejszy o 19 % musimy wydać aż 2 564 % więcej pieniędzy, czyli mniej więcej 25 razy więcej.

 

Materiał a trwałość

Nie mam niestety wystarczającego doświadczenia, by coś doradzić. Wydaje mi się jednak, że przy próbie racjonalnej oceny drogich zakupów zawsze dochodzi do głosu „zasada konsekwencji", która nakazuje osobie, która dokonała zakupu drogiego przedmiotu wychwalanie jego zalet nawet, jeżeli są to zalety pozorne. Wydaje się, że wśród materiałów króluje różnego rodzaju stal. Niektórzy producenci ośmielają się użyć tytanu. Pozostaje otwartym pytanie, jak rozumieć trwałość łańcucha. Czy chodzi o trwałość na zrywanie, czy raczej o trwałość na ścieranie?

 

Inne względy, np. estetyczne

Niektórzy producenci kładą nacisk na wygląd estetyczny łańcucha. Wśród stosowanych zabiegów wymienię wykonywanie zewnętrznych blaszek ogniw łańcucha ze stali nierdzewnej lub stali powleczonej chromem, względnie niklem. Dzięki temu łańcuch lśni, przynajmniej z zewnątrz. Oczywiście z punktu widzenia sprawności napędu najważniejsze jest to, co dzieje się wewnątrz ogniw. To tam powinno być czysto i to tam powinien dotrzeć środek zmniejszający tarcie, popularnie zwany „smarem", który odpowiada za „brudny" wygląd łańcucha. Drugim ze stosowanych zabiegów jest fantazyjny kształt zewnętrznych blaszek łańcucha. W połączeniu z nietypowym kolorem przyciąga oko. Estetyka niestety kosztuje. Takie łańcuchy są często droższe a i cięższe.

 

Dobór długości łańcucha

Dobór długości łańcucha moim zdaniem jest zagadnieniem dosyć teoretycznym, bo ile razy w życiu będziemy budować nowy rower? Przeważnie problem polega na wymianie starego łańcucha w już istniejącym rowerze. Wystarczy więc powiesić koło siebie na gwoździu oba łańcuchy i skrócić nowy łańcuch tak, by liczba jego ogniw pasowała do liczby ogniw starego.

Gorzej, jeżeli zmieniliśmy w rowerze korbę lub, a może również, wielotryb, czy kasetę. Wyjmujemy łańcuch z pudełka. Przednią przerzutkę ustawiamy w położeniu zapewniającym przesunięcie wózka nad największą z koronek, czyli kół z zębami, zamocowanymi przy prawym ramieniu korby. Przeciągamy łańcuch przez wózek. Zakładamy łańcuch z tyłu na największe koło z zębami wielotrybu lub kasety. Prowadzimy łańcuch swobodnie, omijając tylną przerzutkę. Ściągamy oba końce łańcucha. Jeżeli zostało nam jeszcze kilka ogniw, to po naciągnięciu obu końców łańcucha zostawiamy jedno pełne ogniwo naddatku. (Przypominam, że ogniwo składa się z dwóch grup części!). Stosując rozkuwacz do łańcucha wypychamy sworzeń i pozbywamy się nadmiaru ogniw. Przeciągamy jeden z końców łańcucha przez wózek tylnej przerzutki. Końce łańcucha łączymy albo specjalnym serwisowym sworzniem (metoda zalecana przez Shimano), albo (metoda polecana przeze mnie) specjalną zapinką do łańcucha.

 

 

Jak łańcuch się zużywa? Co konkretnie ulega zużyciu?

Są co najmniej dwa czynniki powodujące zużycie łańcucha:

  1. Ścieranie się rolek (tulei otaczających sworznie łańcucha) w wyniku kontaktu (tarcia) z zębami kół zębatych oraz tzw. brudem powszednim łańcuchowym.

  2. Wydłużanie się ogniw łańcucha, niekiedy nazywane „rozciąganiem się". Rozciąganie sugeruje, że któryś element łańcucha (np. blaszki tworzące ogniwa łańcucha) plastycznie zmieniają swoją długość, co jest nieprawdą. Wchodząc w szczegóły łańcuch się wydłuża w wyniku wytarcia się kołnierzy wewnętrznych blaszek ogniw łańcucha (patrz ilustracje pokazujące budowę ogniw). W skrócie łańcuch z odpowiednio dużym stażem będzie zauważalnie dłuższy (milimetry), niż łańcuch nowy.

 

Powyższe czynniki mają skłonność do sumowania się no i zachodzą jednocześnie.

 

Wydłużony łańcuch przestaje precyzyjnie pasować do zagłębień między zębami koronek korby oraz trybów wielotrybu (bądź kasety). Zaczyna ścierać zbocza zębów kół zębatych. W konsekwencji zmienia się kształt zębów kół zębatych. Zaczynają się one upodabniać do lekko zakrzywionych zębów rekina, co widać szczególnie wyraźnie w przypadku koronek (kół z zębami na osi korby).

 

Nowy łańcuch założony na taki napęd „dopasowany" do starego, wydłużonego łańcucha ma tendencję do przeskakiwania. Jest to szczególnie dotkliwe podczas jazdy na małych kołach zębatych wielotrybu (luk kasety) i ostrych szarpnięciach korby. Przeskakiwanie łańcucha dodatkowo go nadwyręża i może być przyczyną zerwania. Wykrycie przeskakiwania często jest dla początkującego rowerzysty zaskoczeniem. Niestety w takiej sytuacji prawie zawsze trzeba wymienić któreś z kół zębatych (wielotryb / kasetę lub oraz koronki korby), co jest niestety kosztowne...

 

Co prawda niektórzy z moich znajomych (np. „rowerowy Mariusz") ze skutkiem pozytywnym oszlifowali zęby kół zębatych małymi pilnikami do metalu (iglakami) posiłkując się małą, szybkoobrotową szlifierką, w ten sposób eliminując efekt przeskakiwania łańcucha, ale to już temat na osobny artykuł...

 

Wraz z rosnącym przebiegiem łańcucha ulega on osłabieniu (zużyciu). M.in. rośnie jego podatność na zrywanie. Również tzw. koszenie łańcucha, czyli ustawianie przełożeń w taki sposób, że łańcuch nie łączy kół zębatych po prostej, lecz lekko po skosie powoduje, że niezauważalnie traci on wytrzymałość (por. artykuł o obliczaniu napędu).

 

Powstaje pytanie ile może wytrzymać łańcuch, jak mierzyć jego zużycie. Niestety na tak postawione pytanie nie można dać prostej odpowiedzi, bo nie bardzo wiadomo co oznacza zużycie. Można natomiast w dosyć prosty sposób mierzyć wyciągnięcie się łańcucha. W pewnym uproszczeniu można przyjąć, że łańcuch zużyty to łańcuch, który wydłużył się na tyle, że może odkształcić koła zębate.

 

 

Jak mierzyć wydłużenie łańcucha?

Znanych jest mi kilka sposobów pomiaru wydłużenia łańcucha:

  1. Metoda „linijkowa" - przykładamy linijkę do łańcucha i mierzymy odległość między określonymi sworzniami łańcucha.

  2. Opracowano specjalne przyrządy, które przykłada się do napiętego łańcucha i w ten sposób sprawdza stan jego wydłużenia.

  3. Metoda porównawcza „na gwoździa" - wieszamy obok siebie na tym samym gwoździu stary i nowy łańcuch i porównujemy ich długości.

 

Każda z wyżej wymienionych metod ma swoje wady i zalety.

 

Nazwa metody

Wady

Zalety

„Linijkowa"

* Trzeba mieć dokładną linijkę, linijkę, dokładnie odwzorowującą wzorzec długości.

* Trzeba precyzyjnie zmierzyć długość, co nie zawsze jest oczywiste.

* Potrzebny jest precyzyjny odczyt długości - milimetrowa dokładność.

* Prawie każdy ma w domu linijkę i umie odczytać długość.

Przyrząd

* Przyrząd jest kosztowny.

* Nie jest dostępny w każdym sklepie rowerowym.

* Dość ograniczona informacja o stanie wydłużenia. Najczęściej jest ograniczona do tego, że łańcuch jeszcze nie jest za bardzo wydłużony lub że jest już za bardzo wydłużony (albo jest dobrze, albo jest już źle). Tylko najdroższe przyrządy pozwalają określić, na ile jest źle.

* Łatwość odczytu.

* Dość ograniczona informacja o stanie wydłużenia (wymieniona obok jako wada) przez początkujących może zostać uznana za zaletę :-)

„Na gwoździa"

* Trzeba mieć „wzorzec", czyli drugi, nowy łańcuch.

* Łatwość odczytu.

* Możliwość oceny wydłużenia.

 

 

Cała zabawa polega na próbie odpowiedzi na pytanie: kiedy łańcuch wydłużył się na tyle, że należy go zmienić bez ryzyka, że nowy łańcuch będzie skakać na starych kołach zębatych?

 

Ja stosuję sposób „dla leniwych", czyli specjalny przyrząd. Jest to kawałek precyzyjnie wyciętego metalu zakończony „haczykami". „Haczyki" powinny bez trudu mieścić się między odpowiednie, wynikające z długości przyrządu, ogniwa łańcucha. Jeżeli mieszczą się - łańcuch nadal nadaje się do eksploatacji. Jeżeli się nie mieszczą - należy rozważyć zmianę łańcucha na nowy. Przyrząd wskazuje dwie długości łańcucha: .75 oraz .1. Osiągnięcie pierwszej to ostrzeżenie. Osiągnięcie drugiej, to sygnał, że natychmiast należy zmienić łańcuch.

/images/stories/20090509_EksploatacjaNapeduRoweru/Fot_12_640_img_5186_PrzyrzadDlLancucha.JPG

 

Fot. 12. Przyrząd do mierzenia zużycia łańcucha

 

Metoda kilku łańcuchów

Kiedyś przez około 10 tysięcy kilometrów stosowałem „metodę trzech łańcuchów". Polegała ona na tym, że starannie rejestrowałem kilometry przejechane na każdym z trzech łańcuchów. Założyłem sobie próg 800 km. Po przejechaniu takiego dystansu zmieniałem łańcuch, wcześniej porównując jego wydłużenie z pozostałymi. Na napęd zakładałem zawsze najkrótszy z trzech łańcuchów. W ten sposób wszystkie łańcuchy wydłużały się w miarę równomiernie. Podobnie w miarę równomiernie zużywały się zęby kół zębatych. Tym samym uzyskałem większą trwałość całego napędu. Metoda jest kosztowna, bo trzeba się szarpnąć od razu na zestaw kilku łańcuchów. Wymaga też sporej konsekwencji i systematyczności. Przy stosowaniu tej metody bardzo się przydaje, jeżeli nie jest wręcz niezbędny, licznik rowerowy. Oczywiście nigdzie nie jest napisane, że trzeba się posłużyć akurat trzema łańcuchami, a nie na przykład dwoma, czy pięcioma. Można jednak wykonać pewien rachunek ekonomiczny, który pozwoli zracjonalizować wybór. Proponuję, by kryterium liczby łańcuchów była cena kompletu: koronki korby plus kaseta, przykładowo dla napędu 9-rzędowego. Dane w poniższej tabeli zostały podane na podstawie cen jednego z wiodących sklepów internetowych z maja 2009:

 

Cena kasety: 187 pln (Deore XT CS-M737).

Cena korby: 624 pln (XT FC-M770)

Cena łańcucha: 60 pln (CN-HG73)

 

Porównując ceny całych kaset i korb wynik jest oczywisty. O ile jesteśmy w posiadaniu kaset / korb z wyższej półki, to istnieje realna szansa na wymianę pojedynczych kół z zębami.

 

Cena koronek kasety do modelu M737: 27 pln / 18 pln / 11 pln

Cena koronek korby do modelu M770: 287 pln / 36 pln (FC-M770)

 

Weźmy pod uwagę ceny najdroższych kół zębatych:

27 pln + 287 pln = 314 pln

 

Wymieniona suma jest mniej więcej 5,3 razy wyższa od ceny łańcucha. Wniosek: opłaca się nam zakup nawet 5 łańcuchów i jazda na tych 5 kompletach.

 

 

Strategie wykorzystania łańcuchów

Przedstawię dwie skrajne strategie. Każda ze strategii bierze pod uwagę dwa kryteria:

  1. koszty części zamiennych,

  2. koszty pracy potrzebnej do właściwego utrzymania napędu.

 

Pierwsza strategia, to dbanie o te elementy napędu, które podlegają zużyciu. Planowa konserwacja łańcucha, obserwacja jego wydłużania, obserwacja zużycia zębów itd. Cel, to redukcja kosztów materiałów. Poświęcamy jednak czas potrzebny na wykonanie niezbędnych zabiegów pielęgnacyjnych.

 

Druga strategia to „zajeżdżenie" posiadanego napędu. Czyszczenie łańcucha ograniczamy do minimum. Jeździmy na tym samym łańcuchu tak długo, jak to będzie możliwe, czyli do pierwszego zerwania lub gdy napęd zacznie nam przeskakiwać. Dopiero po awarii napędu zastanawiamy się, co jest nie tak i wymieniamy bądź cały napęd, bądź tylko jego fragment. Cel, to zmniejszenie do minimum czasu potrzebnego na konserwację i zabiegi utrzymaniowe. Po pewnym czasie płacimy jednak za zużyte elementy.

 

Oczywiście pomiędzy wymienionymi dwoma skrajnymi strategiami jest całe mnóstwo stanów pośrednich. Ważne, by wyboru strategii dokonać w sposób przemyślany. Sporo zależy od tego, jak wiele jeździmy, przy jakiej pogodzie, jaki gatunek gleby atakuje nam łańcuch itd. itp.

 

 

Smarowanie

Temat smarowania łańcucha jest dosyć kontrowersyjny. Ilu rowerzystów, tyle opinii :-) Dlatego po przedstawieniu wynurzeń ogólnych zaproponuję swoje.

 

Przykładowo są zwolennicy wykorzystania stałych smarów, np. smaru grafitowego. Gotują łańcuch w roztworze smaru grafitowego, który pod wpływem temperatury zmienia stan skupienia i przechodzi w ciecz. Są i tacy, którzy uważają, że do smarowania łańcucha znakomicie nadaje się WD-40. Co kto lubi.

 

Już sam termin „smarowanie" wydaje mi się dosyć kontrowersyjny. O co bowiem chodzi? Chodzi o to, by zmniejszyć tarcie pomiędzy wszystkimi ruchomymi elementami przenoszącymi napęd. Przede wszystkim chodzi więc o nasmarowanie ogniw łańcucha, a konkretnie rolek, sworzni, miejsc styku blaszek. „Smar" kojarzy mi się z ciałem stałym. Ciężko więc nałożyć to ciało stałe w taki sposób, by dotarło we wszystkie zakamarki łańcucha. Zdecydowanie bardziej wolę terminy „oliwienie" oraz „oliwa", które kojarzą mi się z cieczami służącymi do zmniejszania tarcia. Ciecze ze swej natury są bardziej przenikliwe i łatwiej docierają we wspomniane miejsca. Trudno jednak pisząc o procesie zmniejszania tarcia poprzez naniesienie na metal pewnych substancji nie użyć terminu „smarowanie".

 

Wydaje mi się, że do tej pory nie wymyślono substancji, która spełniłaby całą gamę wymagań stawianych przed idealnym smarowidłem, czyli żeby dobrze wnikała w ogniwa łańcucha, nie przyklejał się do niej brud, możliwie rzadko wymagała czyszczenia / nakładania, dawała się łatwo wypłukiwać przez rozpuszczalnik, ale trudno przez wodę, miała dobre właściwości smarujące w niskich temperaturach, ale również w wysokich, była łatwa w dawkowaniu, ekonomiczna...

 

Smarowanie łańcucha to trochę „syzyfowa praca". Przekładnia łańcuchowa najczęściej nie jest bowiem w żaden sposób oddzielona od środowiska. (Wyjątkiem są rowery z zabudowaną przekładnią łańcuchową, np. rowery holenderskie). Napęd nieustannie jest wystawiony na działanie szeroko rozumianego błota, czyli mieszaniny podłoża i wody. Co prawda czysta woda ma zadowalające właściwości smarujące, jednak nieźle przyspiesza utlenianie. Po deszczowej przejażdżce warto więc napęd wysuszyć. Stan pożądany to czysty, pozbawiony zabrudzeń łańcuch pokryty substancją smarującą. Niestety substancje te często są na tyle lepkie, że z łatwością zbierają różnego rodzaju zabrudzenia. Nie warto więc przesadzić z ilością tej substancji, bo łańcuch szybciej się zabrudzi. Podobnie zupełnie suchy, wyczyszczony z zabrudzeń ale i smaru łańcuch to stan niepożądany kolejny raz ze względu na tarcie.

 

Do ścierania powierzchni wykorzystuje się specjalne pasty. W dużym uproszczeniu można powiedzieć, że ich podstawowymi składnikami jest jakieś lepiszcze oraz kwarc, jeden z podstawowych składników gleby. Niewiele więc trzeba, by na naszym łańcuchu powstała namiastka pasty do ścierania.

 

Zadanie zmniejszania tarcia jest dla ludzkości poważnym wyzwaniem. Nauka traktująca o tym temacie to trybologia. Pozostaje więc śledzić jej postępy z poziomu rowerowego siodełka.

 

Ja do smarowania napędu stosuję zieloną oliwkę firmy Finish Line. Jedna buteleczka starcza mi na tyle długo, by zapomnieć o jej cenie. Prawdę mówiąc nie znalazłem racjonalnego uzasadnienia mojej decyzji. Być może padłem ofiarą strategii marketingowej :-) Skłonny jestem przychylić się do głosów mówiących o uzyskiwaniu takiego samego efektu po zastosowaniu znacznie tańszych środków, np. Vexolu.

 

 

Alternatywne metody rozwiązania napędu

Kończąc temat wspomnę jeszcze krótko o alternatywnych rozwiązaniach napędu rowerowego, czyli przekładania ruchu kończyn rowerzysty na obroty kół jego pojazdu. Nie samym łańcuchem bowiem świat rowerów żyje. Temat jest szerszy, nadaje się na co najmniej jeden artykuł.

 

  1. Zastąpienie łańcucha paskiem klinowym. Pozornie wydaje się, że to pomysł prosty i elegancki.

  2. Wał Cardana (sprzęgło wychylne). Rozwiązanie kosztowne, ale posiada ważne zalety. Niestety do dzisiaj mało popularne i m.in. z tego powodu drogie.

  3. Przekładnia hydrauliczna.

  4. Inne. Np. „deptanie" zamiast „pedałowania", itp.

 

Literatura:

1. Bicycle Chains, http://mywheelsandmore.com/bicycleChains/index.htm

2. Chain Maintenance, http://www.sheldonbrown.com/chains.html

3. When to replace a chain, http://www.peterverdonedesigns.com/bikechains.htm

Komentarze   
+1 # pz 2015-04-29 12:07
to chyba trzeba być zblazowanym celebrytą żeby kupić łańcuch za 1200zł i zaoszczędzić 58 gram na masie roweru... dobry łańcuch do motoru kosztuje 1/3 tej ceny, chociaż pewnie trochę więcej waży...
Odpowiedz | Odpowiedz z cytatem | Cytować
Dodaj komentarz