Frottement de la chaîne expliquée

Nous savons qu'il y a des frictions dans notre chaîne, et nous pouvons utiliser un bon lubrifiant de chaîne pour aider à le minimiser.  Garder votre chaîne propre aide, mais le comment et le pourquoi de la frottement de la chaîne ne sont pas en grande partie compris.  Une chaîne de vélos est apparemment un composant très simple alors qu'en fait, il s'agit d'une pièce d'ingénierie extrêmement compliquée.  Ici, nous expliquerons ce qui provoque la friction, combien, pourquoi, comment minimiser la friction et quelques idées fausses courantes sur la friction de la chaîne. 

Pour obtenir une compréhension complète de ce qui provoque une friction dans votre chaîne, nous devons examiner comment une chaîne est réellement construite.  Il y a 4 composants différents pour composer des chaînes, deux plaques intérieures, deux plaques externes, un rouleau et une épingle. 

Les deux plaques intérieures maintiennent le rouleau en place tandis que les épingles sont soigneusement rivées dans les endroits extérieurs.  Cela signifie que la broche tourne à l'intérieur du rouleau, mais la broche est fixée sur la plaque extérieure.  Les plaques intérieures elles-mêmes tournent ensuite autour du rouleau et de la broche.  

Comme Chaînes sont devenus plus étroits pour accueillir plus de vitesses dans la transmission, ils doivent également avoir une flexibilité plus horizonale.  Ceci est réalisé par les lacunes entre la plaque intérieure et les rouleaux et les plaques intérieures et extérieures.  Cette flexibilité est ce qui permet de se produire par la chaîne qui n'a pas à être parfaitement droit tout le temps.  Bien qu'il soit idéal pour changer de performance, cela peut également être une source de frottement. 

Pour comprendre ce qui vous ralentit sur le vélo, il est probablement tout aussi important de comprendre ce qui ne l'est pas.  L'idée fausse la plus courante est que la frottement provient de l'interaction Roller et Cassette ou Chain Ring.  Il s'agit du métal sur le décor du métal que vous pouvez voir, il semble donc que c'est là que vous devez lubrifier pour réduire les frottements.  Ce n'est pas du tout ce qui se passe.  En fait, les rouleaux sont si bien conçus pour atterrir entre les dents sur la cassette ou les chaînes qu'il n'y a pratiquement aucune friction ici et ne nécessite aucune lubrification quoi que ce soit.  

Le rouleau tombera dans cet écart et les dents tireront la chaîne et libéreront le rouleau du côté des autres de la rotation avec presque zéro frottement en supposant que la chaîne et la cassette / chaîne ne sont pas excessivement usées.  Cela fait partie de la raison pour laquelle les instructions pour la plupart des lubrifiants de chaîne vous disent d'effacer l'excès après l'application.  Vous ne voulez pas d'huile à l'extérieur de la chaîne.  Tout ce qui fera, c'est attirer la saleté et le grain qui trouveront son chemin dans le véritable coupable de frottement du système et provoqueront des frottements supplémentaires et des vêtements supplémentaires. 

Le nettoyage correct de la chaîne est une étape cruciale pour réduire l'usure de la chaîne.  Lorsque votre chaîne obtient de la saleté et du grain dans les lacunes de la chaîne, cela augmente non seulement la friction, mais fait que la chaîne porte beaucoup plus rapidement qu'elle ne le ferait autrement.  Le nettoyage avec un pinceau ou un chiffon, ne va tout simplement pas entrer dans de si minuscules lacunes comme le nettoyant l'immersion.  Nous avons plusieurs vidéos YouTube et instructions sur la façon de nettoyer correctement votre chaîne.  Les deux favoris de la nôtre sont la méthode de la bouteille Gatorade et la méthode de nettoyant à ultrasons.  Une fois que nous avons une chaîne qui est correctement nettoyée, nous pouvons prendre les prochaines étapes pour aider à réduire les frictions et à porter sur la chaîne. 

L'une des principales sources de frottement dans une chaîne est l'interaction des plaques intérieures et des rouleaux.  Dans ce graphique ci-dessous, nous examinons une section transversale de la chaîne.  Les plaques intérieures sont en fait pliées sur les bords et interface avec le rouleau.  Ils tourneront autour du rouleau et auront un espace d'environ un quart de l'épaisseur d'un morceau de livre de carnet.  C'est en fait la chose que nous mesurons lorsque nous mesurons l'usure de la chaîne.  À mesure que ces deux surfaces se portent les unes contre les autres, la chaîne s'allonge car il y a plus d'écart dans chaque lien.  Cette friction se produit chaque fois que les liens de chaîne se plient.  Pensez à chaque fois autour du cycle de chaîne, des deux roues à poulies et de la cassette.  C'est l'une des parties les plus difficiles de la chaîne à nettoyer et à lubrifier.  C'est également l'une des raisons pour lesquelles vous voyez des spécialistes du contre-la-montre en particulier, utilisez les plus grandes plateaux de pouces à l'avant et surdimensionnés à l'arrière à l'arrière.  La flexion de votre chaîne autour d'un anneau de chaîne 55T a des virages moins graves qu'une chaîne 50T, ce qui signifie également que vous pourriez être dans le 15T à l'arrière au lieu des 11 ou 12, ce qui signifie qu'il se plie également moins sévère.  Ajoutez maintenant une roue de poulie 19T au lieu d'une roue de poulie 10T standard, il y a encore des virages moins graves.  

Il est plus ou moins impossible de faire en sorte que cette surface soit plus ou moins impossible sans une immersion complète en raison de sa petite taille.  Il est très difficile d’obtenir un lubrifiant ici et pourquoi la capacité du lubrifiant à pénétrer ces lacunes est si cruciale.  Pour les lubrifiants à base de cire en particulier, il s'agit d'une distinction clé.  Chez Silca, notre cire de fusion chaude est un processus immersif, donc ce n'est pas un souci, mais nous offrons également notre lubrifiant de chaîne super secret qui a été le premier lubrifiant goutte Vélo.  

Les plaques intérieures sont la surface qui tourne autour de la broche fixe.  Une grande clé pour réduire la friction ici est que cela soit très usiné pour être les surfaces les plus lisses possibles.  Une broche vraiment lisse associée à la surface la plus lisse possible sur la plaque intérieure signifie qu'il y aura le moins de frottement possible.  Nous aidons également à réduire le frottement et l'usure de ce processus en ajoutant un lubrifiant Pour garder le métal en mouvement sur le lubrifiant plutôt que sur d'autres surfaces métalliques.

Une autre source majeure de frottement dans la chaîne est l'interaction entre les plaques intérieures et externes.  Comme nous l'avons déjà regardé dans les graphiques, il y a des lacunes entre les plaques.  Cela pourrait vous amener à croire qu'ils ne touchent pas.  Vous avez probablement entendu parler de la chaîne de chaîne, de la rainure croisée, etc. et c'est là que cela peut vraiment entrer en jeu.  Si nous sommes sur un vélo de piste, ce n'est probablement pas une source de frottement car notre ligne de chaîne est presque parfaite tout le temps et la chaîne va toujours en ligne droite.  Maintenant, lorsque nous commençons à parler de rouler sur la route, nous sommes souvent dans un équipement sous-optimal lorsque nous regardons la ligne de chaîne.  

La flexibilité requise des chaînes est quelque chose que nous avons abordé plus tôt.  Afin de rouler dans votre grand anneau et le troisième au plus grand rouage à l'arrière, la chaîne doit se plier et cela réduira l'écart entre les plaques, ce qui les a fait frotter les uns contre les autres.  Il s'agit d'une surface beaucoup plus grande de métal sur le contact métallique que les autres parties de la chaîne, il est donc extrêmement important d'avoir un bon lubrifiant pour empêcher cette friction de se produire. 

Ici, nous pouvons voir les parties jaunes en surbrillance de la plaque intérieure et de la plaque extérieure qui se frotteraient les unes contre les autres provoquant un frottement dans un scénario transversal.  

Nous avons parlé de l'importance de la façon dont la surface de la broche et des plaques intérieures est lisse pour réduire le frottement entre eux.  L'une des choses intéressantes de la science des matériaux est qu'il n'y a rien de tel que parfaitement lisse, parfaitement rond, etc. Les chaînes en acier sont en acier roulé qui est d'abord roulé à chaud, puis à froid pour amener le métal à l'épaisseur spécifiée.  Bien qu'il ait l'air très lisse à l'œil nu, toutes les surfaces métalliques ont des imperfections et nous les mesurons par leurs pics et vallées ou valeur RZ. 

Ici, nous voyons une représentation visuelle du métal après chaque étape du processus de roulement où il devient plus lisse au fil du temps, mais jamais parfaitement lisse. 

Dans une chaîne, nous voyons environ un RZ de 0,6 micron.  Cela signifie qu'il y a plus ou moins une différence de 0,6 micron entre le haut et le bas de ces pics sur le métal.  La vraie beauté du lubrifiant à base de cire est que la cire fera un excellent travail pour combler ces lacunes pour réduire les frictions, mais lorsque nous ajoutons le disulfure de tungstène à notre lubrifiant, cela prend cet effet à un autre niveau. Le WS2 (disulfure de tungstène) que nous utilisons est également d'environ 0,6 microns.  Cela permet au WS2 de remplir les imperfections du métal à la même taille que les imperfections.  Il crée à peu près la finition de surface la plus parfaite possible.  Maintenant, les surfaces qui se frottent ensemble sont un WS2 à frottement ultra faible plutôt que deux surfaces métalliques imparfaites. 

Lorsque nous utilisons ces modificateurs de frottement comme WS2, nous changeons de façon permanente ou semi-permanente de la surface du métal.  C'est la véritable sauce secrète dans notre lubrifiant de la chaîne super secrète et pourquoi nos lubrifiants fonctionnent si bien pour réduire les frottements et porter dans votre transmission.  

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