자전거의 속도를 높이려면 체인링의 반경을 늘리고, 플라이휠의 반경을 줄이고, 뒷바퀴의 반경을 늘려야 합니다. 이것이 오늘날의 기어드 자전거가 설계된 방식입니다.
체인 구동 장치는 평행 축에 장착된 주 스프로킷과 피동 스프로킷에 감긴 환형 체인으로 구성됩니다. 그림 1을 참조하십시오. 체인은 중간 유연성 부분으로 사용되며 체인과 스프로킷 톱니의 맞물림은 동작과 힘을 전달합니다.
그림 1 체인 구동의 단순화된 다이어그램
체인 구동에는 체인 구조에 따라 두 가지 주요 유형이 있습니다. 롤러 체인 구동과 톱니 체인 구동: 롤러 체인의 구조 그림과 같이 그림 2에서. 내부 링크 플레이트 1, 외부 링크 플레이트 2, 핀 3, 슬리브 4 및 롤러 5로 구성됩니다. 체인 구동이 작동하면 슬리브의 롤러가 스프로킷 톱니 프로파일을 따라 굴러가므로 체인과 스프로킷 톱니의 마모를 줄일 수 있습니다.
그림 2 롤러 체인
한 줄 이상의 체인이 병치되어 긴 핀으로 연결된 체인을 그림 3에서 볼 때 복열 체인이라고 합니다. -행 체인. 체인 열이 많을수록 내하력은 높아지지만 체인의 제조 및 설치 정확도에 대한 요구 사항도 높아지고 체인의 각 열에 균등한 응력을 가하는 것이 더 어려워져 서비스 수명이 크게 단축됩니다. 다중 행 체인이므로 행 수가 4행을 초과해서는 안 됩니다. 전달력이 큰 경우에는 2열 체인 또는 3열 체인을 2개 이상 사용할 수 있습니다.
그림 3 복렬 롤러 체인
체인 링크가 끝과 끝으로 연결된 무한 체인을 형성하려면 이를 연결하는 조인트를 사용해야 합니다. 체인 조인트 형태는 그림 4에 나와 있습니다. 체인링크의 개수가 짝수인 경우에는 연결체인링크를 사용하며, 그 형상은 체인링크와 동일하며, 핀과 연결체인플레이트를 와이어락핀이나 스프링 등의 잠금부품으로 고정한다. 체인 링크 수가 홀수이면 전환 링크를 추가해야 합니다. 트랜지션 링크의 체인 플레이트는 작동 중 추가 굽힘 모멘트를 받기 때문에 홀수 링크는 최대한 피해야 합니다.
그림 4 체인 링크 헤드
체인의 인접한 두 핀의 중심 사이의 거리를 체인 피치라고 하며 p로 표시되며 이는 체인 전달의 주요 매개변수입니다. .
롤러체인은 규격화되어 A, B 두 시리즈로 나누어집니다. A 시리즈는 고하중, 고속 또는 중요한 변속기에 사용되며 B 시리즈는 일반 변속기에 사용됩니다. 표 1에는 일부 롤러 체인의 기본 매개변수와 치수가 나열되어 있습니다. 톱니 체인 전동은 특정 톱니 체인 플레이트를 사용하여 스프로킷과 맞물려 전동을 달성합니다.
톱니 체인은 힌지로 서로 연결된 톱니 체인 플레이트로 구성됩니다(그림 5). 체인 플레이트의 두 작업 측면 사이의 각도는 60°이며 인접한 링크의 체인 플레이트는 엇갈려 있습니다. 왼쪽과 오른쪽으로 체인 플레이트를 핀, 베어링 또는 롤러로 연결합니다. 다양한 힌지 구조에 따라 원형 핀 힌지 유형, 베어링 힌지 유형 및 롤러 힌지 유형의 세 가지 유형으로 구분됩니다(그림 5b 참조).
그림 5 톱니형 체인 유형
롤러 체인과 비교하여 톱니형 체인은 부드러운 작동, 낮은 소음, 더 높은 허용 체인 속도, 더 나은 충격 하중을 견딜 수 있는 능력을 갖추고 있습니다. 기어 톱니에 균일한 힘을 가하는 장점이 있지만 구조가 복잡하고 조립 및 분해가 어렵고 가격이 더 높으며 무게가 더 무겁고 설치 및 유지 관리에 대한 요구 사항이 더 높습니다.