チェーンドライブの故障は、主にチェーンの破損によって発生します。チェーンの主な故障形態は以下のとおりです。
1. チェーンの疲労損傷：
チェーン駆動時には、チェーンの緩い側と張った側の張力が異なるため、チェーンは交番引張応力状態で作動します。一定回数の応力サイクルを経ると、チェーン要素が疲労強度不足により損傷したり、チェーンプレートが疲労破壊を起こしたり、スリーブとローラーの表面に疲労ピットが発生したりします。潤滑状態が良好なチェーン駆動では、疲労強度がチェーン駆動能力を決定する主な要因となります。
2. チェーンヒンジの魔法ダメージ:
チェーンが駆動されると、ピンとスリーブにかかる圧力が大きく、それらが相対的に回転するため、ヒンジが摩耗し、チェーンの実ピッチ（内リンクと外リンクの実ピッチとは、隣接する2つのリンクを指します）が長くなります。図に示すように、ローラー間の中心距離は、使用中にさまざまな摩耗条件によって変化します。ヒンジが摩耗した後、実ピッチの成長は主に外リンクで発生するため、内リンクの実ピッチは摩耗の影響をほとんど受けず、変化しません。そのため、各リンクの実ピッチの不均一性が高まり、伝達がより不安定になります。摩耗によりチェーンの実ピッチが一定レベルまで伸びると、チェーンとギアの歯のかみ合いが悪化し、登りや歯飛びが発生します（チェーンがひどく摩耗した古い自転車に乗ったことがある人は、この経験をしたことがあるかもしれません）。摩耗は、潤滑が不十分なオープンチェーンドライブの主な故障形態です。その結果、チェーンドライブの寿命が大幅に短縮されます。
3. チェーンヒンジの接着：
高速・高負荷下では、ピンとスリーブの接触面間に潤滑油膜を形成することが困難になり、金属同士の直接接触によって凝着が発生します。この凝着により、チェーン駆動の最高速度が制限されます。
4. チェーンの衝撃による破損：
張力不足により大きなたるみのあるチェーンドライブでは、始動、制動、逆転の繰り返しで発生する大きな衝撃により、ピン、スリーブ、ローラーなどの部品が疲労し、衝撃破断が発生します。5. 過負荷によりチェーンが破断する：
低速かつ高負荷のチェーンドライブに過負荷がかかると、静的強度が不十分なために破損します。
投稿日時: 2024年1月3日