Механізм фаз зносу ланцюгів


11

Методи

В якості експерименту я почав проводити регулярні вимірювання розтягування ланцюга, починаючи з того, коли я вперше одягнув ланцюг до його зношення. Було використано Park CC-2, і кожне вимірювання було виконано в трьох примірниках, а потім усереднено для підвищення точності. Потім вимірювану розтягнення ланцюга побудували на основі загального часу їзди на момент вимірювання розтягування ланцюга (мал. 1).

Ці вимірювання проходили в реальних умовах маршрутів руху на швидкісному поїзді 2x10, з постійним кроком по тій же змішаній місцевості (35% гравію, 65% асфальту). Ланцюг був витертий чистим, повторно змащеним і витертим кожні 50-100 км. Був використаний ланцюг Shimano XT.

питання 1

На правій панелі малюнка 1 (логарифмічна) видно, що є дві чіткі коефіцієнти / фази зносу, повільніша швидкість до тривалості їзди приблизно 40 годин, де відбувається чітка зміна структури.

Хтось знає механізми, що призводять до двох різних показників зносу?

Мої підозри в тому, що зміна стосується перенесення одного типу матеріалу в інший, але було б непогано отримати підтвердження від людей, які знають більше.

Питання 2

Модель зносу, що спостерігається в реальних тестах (рис. 1; ліва панель), схоже, сильно відрізняється від моделей, які я бачив в опублікованому лабораторному тестуванні (мал. 2), який використовував машину для запуску, забруднення та змащення ланцюга.

Примітка . Обидві осі на малюнку 2 побудовані в лінійному масштабі, тому його слід порівняти з малюнком 1, лівою панеллю, на якій використовується однакове масштабування фігури.

У реальному тестуванні, потрапляючи у другу фазу зносу, показник зносу виявляється досить лінійним, коли будується на лінійній шкалі часу (мал. 1; ліва панель). Це відрізняється від лабораторного тестування, яке показало чітку кривизну з тривалістю протягом усього періоду спостереження (рис. 2).

Хтось знає причину різних спостережуваних моделей зносу для тестування в реальному світі порівняно з лабораторними тестуваннями?


Рисунок 1. Ланцюговий натяг, побудований в залежності від тривалості протягом життя одного ланцюга (Shimano XT). Ліва панель побудована в лінійному масштабі, а вісь x на правій панелі відображається в масштабі log10. Затінення вказувало на 95% довірчої смуги. Горизонтальна лінія вказує запропоновану точку заміни для 10 ланцюгів швидкості. ланцюг розтягування ланцюга

Примітка: Шаблони залишаються по суті незмінними, якщо їх планувати проти відстані, а не тривалості, через постійний темп у реальному тесті.


Малюнок 2: Шаблони зносу ланцюгів у лабораторних тестах (доступ 26 лютого 2016 р., Але зараз в автономному режимі) Тест Віппермена

Примітка. Ці результати були знайдені в Інтернеті. Я не брав участі в цьому дослідженні і не маю оригінальних даних.


@ andy256 пакет XT (CN-HG95) не говорить, але я припускаю, що пакет заявляє про SIL-TEC, що це таке. Деякі ланцюги на фіг.2 повинні бути покритими (наприклад, KMC), але не мають такої ж схеми зносу, як на рис. 1.
Rider_X

1
Чудова робота! Чи ланцюг покритий, наприклад, нікелем? (Вибачте, коментарі зараз не в порядку :-)
andy256

1
Не маючи нічого, щоб підкріпити це, я гадаю, що мастило, яке застосовується заводу, має багато спільного з ним, його набагато ефективніше, ніж застосоване мастило, через 40 годин його все минуло. Добре відомо, що найкраще не чистити нові ланцюги, щоб не здирати фабричну змазку.
mattnz

@mattnz - заводська мастила shimano на висококласних ланцюгах, як HG95, дуже легка. Цей ланцюг не видавав шумів мастила протягом перших 20 км. Тому я запустив протокол wipe / lube / wipe після першої години. Ланцюги KMC, здається, використовують правильний запечений парафіновий віск, який триває 500 км. Дійсно залежить від виробника та моделі ланцюга, яку я підозрюю.
Rider_X

1
Інформація про продукт Shimano стверджує, що "Довговічність забезпечується шляхом хромізації обробки на штифтах зв'язку та термічної обробки валиків, штифтів та пластин". Можна підозрювати, що ланцюг починає швидше зношуватися після того, як хром зношився. Я залишу це хіміку, щоб розібратися з тестом, який міг би перевірити, чи поверхня зношеного штиря хромована чи сталева.
ojs

Відповіді:


5

Мої підозри в тому, що зміна стосується перенесення одного типу матеріалу в інший, але було б непогано отримати підтвердження від людей, які знають більше.

Інша гіпотеза полягає в тому, що в міру зношування сполучних поверхонь, що з'єднуються між штифтами і зв'язками, вони створюють все більшу щілину для входження бруду. Після потрапляння бруду між деталями зношування прискорюється завдяки дії "мокрого шліфування". Спочатку більш дрібні частинки здатні потрапляти, потім більші, у міру збільшення кліренсу.

Фактор може бути випадковим переміщенням досить важкої заводської мастила.

Випливають перебільшені діаграми ідеї. Ось стан нового ланцюга: штифт міцно притискається до ланки без зазору:

введіть тут опис зображення

Стрілки вказують напрямок навантаження під навантаженням. Тоді в міру зносу ланки і штифта повинен з’явитися зазор, протилежний тому, де вантаж тисне деталі разом:

введіть тут опис зображення

"Гра змінюється" в цей момент. Звичайно, бруд обертається навколо штифта, коли шарнір обертається, і проходить через ділянки приводного циклу, де він не перебуває під навантаженням.


Це може бути навіть не потрапляння частинок - шматочки, які зношуються, ймовірно, все ще є, і вони допоможуть носити ланцюжок, що залишився.
Nui

2

Я відповів https://bicycles.stackexchange.com/a/40942/19705, і це змусило мене замислитися над цим двофазним зносом.

Можливо (і це лише припущення) у нових ланцюжок добре поєднується із зубцями касети та ланцюга. Таким чином, 48 зубних рядів зубів має ~ 24 зуби в контакті з ланцюгом, і навантаження розподіляється між декількома зубами.

Те саме ззаду, де ви знаходитесь в зубній шестірці, тому її 4–5 зубів міцно контактують. .

Це перший етап зносу ланцюга, лінійна зміна. Ланцюг рухається навколо ланцюга з однаковою швидкістю обертання .

На кривій коліна на графіках відбувається тонка зміна. Ланцюжок більше не контактує з чистою кількістю зубів. Замість 24 зубів спереду, мікроскопічний знос збільшується так, що трохи менше зубів / ланок ділиться однаковим навантаженням. Це збільшення навантаження швидше зношує ці зуби і підкреслює, що ланцюговий валик більше, прискорюючи знос.

Крайній випадок, коли лише один зуб і один валик на мить переносять повне навантаження. Підсумок цього полягає в тому, що ланцюг рухається швидше, ніж ланцюг, на половину довжини ланцюга за оборот. Це друга фаза зносу ланцюга, і ланцюг рухається повільніше, ніж ланцюг .

Ця різниця в швидкості додає ще одне джерело тертя, що є додатковим фактором зносу, і збільшує втрати матеріалу з ланцюга.

Крайній випадок цього полягає в тому випадку, коли ланцюг вислизає з зубів ланцюга, який тремтить уздовж під ланцюгом, поки вершник не знижує тиск в кінці силового ходу. Ваш ланцюжок зробив 1/4 обороту, і ланцюг зовсім не рухався.


Чому результат лабораторії так сильно відрізняється від реального результату?

Це не. Подивившись знову на графік лабораторії, спостерігається чіткий поворот на 40-55 годин для ~ 11 з 19 перевірених ланцюгів, і 3 з них уже були поза графіком до того часу.

Як слідство, я пропоную подальший експеримент - розподілений експеримент користувачами SE.

Наступного разу, коли ви зміните свою ланцюжок, будь ласка, починайте рутинне вимірювання зносу ланцюга, використовуючи будь-який інструмент, який у вас є. Інакше їздіть нормально, не робіть нічого іншого у своєму стилі їзди.

Особисто я маю намір використовувати штангенциркуль на 10 конкретних ланках вперед і назад від головного посилання (не включаючи головний столяр) і буду робити це щотижня. Ця тривалість буде співвідноситися з годинами верхової їзди на цьому тижні та пройденою дистанцією цього тижня.

Результати слід періодично ділитися з @Rider_X (6 щомісяця?)

Як це звучить?

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.