Untersuchung zum Kettenschräglauf
Verfasst: Mo Mai 05, 2014 4:33 pm
Hier habe ich nun mal eine Schaltungs-Kette (Wippermann Connex 808) zu einem Kreisbogen geformt (seitlich) und über ein 90 [Grd]-Segment den max. möglichen, durchschnittlichen Polygon-Winkel bezogen auf die halbzöllige Kettenteilung (12,7 [mm]) bestimmt.
Der bezogene Winkel beträgt 2,2 [Grd]/Kettenteilung.
Mit einer Kettenstrebenlänge von 425 [mm] ist mit einem Polygon-Winkel (alfa = 2,2 [Grd])
tan(alfa = 2,2 [Grd]) = x/425 [mm]
x = 425 [mm] x tan(alfa) = 16,33 [mm]
Schräglauf möglich, wenn man unterstellt, daß die Kette nur zweimal (am Ritzel und am Kettenblatt) abknickt.
Die Freiläufe haben für das Ritzelpaket (egal, ob 8-fach, 9-fach oder 10-fach) einen Platzbedarf von ca 36 [mm]. Nimmt man die Hälfte ( = 18 [mm]) und zieht davon noch eine halbe Ritzelbreite ( 1.0 [mm]) ab, ist der Bedarf 17 [mm]. Die fehlenden 0,667 [mm] müssen dann entweder von dem Spiel der Kette auf dem Ritzel geliefert werden (die Kette nutzt zum "Knicken" einen weiteren Zahn auf dem Ritzel bzw. Kettenblatt) oder im freien Teil der Kette muß ein weiteres Glied zum "Knick" beitragen. Im Prinzip sind dann am Schräglaufknick für ein äußeres Ritzel mindestens zwei Kettenglieder beteiligt. Ein Glied im freien Teil der Kette ist deswegen ungünstig, weil dann die seitlichen Kräfte (Schräglaufkräfte) nicht sofort auf einem Zahn des Ritzels oder Kettenblatts abgesetzt werden können.
Bei einer 8-fach und 9-fach Kette ist das kleinste Innenmaß 2,38 [mm], zieht man 2,0 [mm] für die Ritzel-Dicke (gemessen) ab, verbleiben 0,38 [mm].
Dieser Wert muß verdoppelt werden (Je einmal für Ritzel plus einmal für Kettenblatt) : Spiel = 0,76 [mm].
Damit ist der Platzbedarf gerade (leichter Überschuß) erreicht. Eine einmal 8- oder einmal 9-fach Schaltung sollte daher keine Probleme machen, wenn man den Schräglauf betrachtet.
Für eine 10-fach Schaltung sollte das Gleiche gelten. Zwar ist das kleinste Innenmaß der Kette geringer ( = 2,18 [mm]), aber die Ritzelbreite ist dafür auch geringer ( ca 1,76 [mm] (Werksangabe Shimano). Man erreicht hier 0,42 [mm] einfach und doppelt 0,84 [mm].
Für 2- und 3-fach Kettenblätter ist zu beachten, daß dabei der (einfache) Abstand zwischen zwei Blättern etwa dem Abstand über 3 Ritzel (2-mal dem einfachen Abstand zweier Ritzel) entspricht. Eine Kombination von Groß/Groß oder Klein/Klein dürfte da auf jeden Fall den vorgesehenen Schräglauf (Design-Schräglauf) übertreffen, so daß die Empfehlung, die beiden entferntesten (äußeren oder inneren) Ritzel nicht zu fahren, seine Berechtigung hat. Die dem Kettenblatt zugewandten äußeren oder inneren Ritzel profitieren dagegen von der exzentrischen Lage eines äußeren (inneren) Kettenblattes: Der Schräglauf wird kleiner.
Im Bild arbeiten zwei mit Wasser gefüllte Tassen als Strakgewichte.
Edit: Eine Tabelle mit Maßen für Kassetten gibt es unter:
http://sheldonbrown.com/cribsheet-spacing.shtml
Wer genauer rechnen will als ich, kann diese Tabelle benutzen und mich korrigieren.
MfG EmilEmil
Der bezogene Winkel beträgt 2,2 [Grd]/Kettenteilung.
Mit einer Kettenstrebenlänge von 425 [mm] ist mit einem Polygon-Winkel (alfa = 2,2 [Grd])
tan(alfa = 2,2 [Grd]) = x/425 [mm]
x = 425 [mm] x tan(alfa) = 16,33 [mm]
Schräglauf möglich, wenn man unterstellt, daß die Kette nur zweimal (am Ritzel und am Kettenblatt) abknickt.
Die Freiläufe haben für das Ritzelpaket (egal, ob 8-fach, 9-fach oder 10-fach) einen Platzbedarf von ca 36 [mm]. Nimmt man die Hälfte ( = 18 [mm]) und zieht davon noch eine halbe Ritzelbreite ( 1.0 [mm]) ab, ist der Bedarf 17 [mm]. Die fehlenden 0,667 [mm] müssen dann entweder von dem Spiel der Kette auf dem Ritzel geliefert werden (die Kette nutzt zum "Knicken" einen weiteren Zahn auf dem Ritzel bzw. Kettenblatt) oder im freien Teil der Kette muß ein weiteres Glied zum "Knick" beitragen. Im Prinzip sind dann am Schräglaufknick für ein äußeres Ritzel mindestens zwei Kettenglieder beteiligt. Ein Glied im freien Teil der Kette ist deswegen ungünstig, weil dann die seitlichen Kräfte (Schräglaufkräfte) nicht sofort auf einem Zahn des Ritzels oder Kettenblatts abgesetzt werden können.
Bei einer 8-fach und 9-fach Kette ist das kleinste Innenmaß 2,38 [mm], zieht man 2,0 [mm] für die Ritzel-Dicke (gemessen) ab, verbleiben 0,38 [mm].
Dieser Wert muß verdoppelt werden (Je einmal für Ritzel plus einmal für Kettenblatt) : Spiel = 0,76 [mm].
Damit ist der Platzbedarf gerade (leichter Überschuß) erreicht. Eine einmal 8- oder einmal 9-fach Schaltung sollte daher keine Probleme machen, wenn man den Schräglauf betrachtet.
Für eine 10-fach Schaltung sollte das Gleiche gelten. Zwar ist das kleinste Innenmaß der Kette geringer ( = 2,18 [mm]), aber die Ritzelbreite ist dafür auch geringer ( ca 1,76 [mm] (Werksangabe Shimano). Man erreicht hier 0,42 [mm] einfach und doppelt 0,84 [mm].
Für 2- und 3-fach Kettenblätter ist zu beachten, daß dabei der (einfache) Abstand zwischen zwei Blättern etwa dem Abstand über 3 Ritzel (2-mal dem einfachen Abstand zweier Ritzel) entspricht. Eine Kombination von Groß/Groß oder Klein/Klein dürfte da auf jeden Fall den vorgesehenen Schräglauf (Design-Schräglauf) übertreffen, so daß die Empfehlung, die beiden entferntesten (äußeren oder inneren) Ritzel nicht zu fahren, seine Berechtigung hat. Die dem Kettenblatt zugewandten äußeren oder inneren Ritzel profitieren dagegen von der exzentrischen Lage eines äußeren (inneren) Kettenblattes: Der Schräglauf wird kleiner.
Im Bild arbeiten zwei mit Wasser gefüllte Tassen als Strakgewichte.
Edit: Eine Tabelle mit Maßen für Kassetten gibt es unter:
http://sheldonbrown.com/cribsheet-spacing.shtml
Wer genauer rechnen will als ich, kann diese Tabelle benutzen und mich korrigieren.
MfG EmilEmil