O que fisicamente faz as rodas dentadas terem uma compatibilidade de velocidade específica?

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As coroas são vendidas como tendo uma compatibilidade específica apenas para determinadas configurações de velocidade, algumas sobrepostas em muitas. O que fisicamente faz disso o caso?

Pelo que entendi, todas as correntes de velocidade de 5/6/7/8/9 têm a mesma largura interna , 3/32 ", e a única diferença é a largura externa da corrente. Isso também se estende às velocidades de 10/11 como bem, ou eles têm larguras internas menores, o que exigiria anéis de corrente mais finos? Ou será que a largura externa continua diminuindo?

Se a diferença for apenas a largura externa, parece que os únicos problemas de compatibilidade não estariam nas próprias rodas, mas no espaçamento entre cada uma. Se fosse uma corrente muito pequena / muito larga, a corrente atingiria a próxima coroa e, se fosse muito grande, a corrente pode cair entre os anéis.

No entanto, parece que você poderia usar os mesmos anéis com uma corrente mais larga (9 anéis de velocidade com uma corrente de 5/6/7/8) se colocar espaçadores apropriados entre os anéis, como esses . O oposto pode ser possível se você estiver disposto a grelhar / fresar a quantidade apropriada na base de montagem.

O que isso também implica é que, com os espaçadores de largura certa (e parafusos que podem acomodá-los), você sempre pode diminuir a velocidade com um determinado conjunto de coroas.

Se não for esse o caso (digamos, 11 velocidades têm uma largura interna diferente), elas podem ser muito largas para a corrente e você precisará remover o material perto dos dentes para ajustá-los dentro da corrente ou, inversamente, que você use menos da corrente do que deveria para não durar tanto.

Além disso, alguns anéis são comercializados apenas como velocidade 5/6/7/8, apenas 9 velocidade e outros compatíveis com 5/6/7/8/9. Isso é algum tipo de mistura das duas especificações (o espaçamento é um compromisso entre as verdadeiras velocidades 8/9) ou apenas que elas são feitas para uma, mas testadas para funcionar na outra (ou apenas um truque de marketing)?

chainring compatibility Ehryk
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Ou talvez o espaçamento seja definido pelas manivelas?
Ehryk

Respostas:

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A largura interna é obviamente uma característica importante. Porém, para deslocamento indexado, o anel tem um padrão gravado no lado voltado para o anel menor que prende os pinos da corrente ao mudar. A combinação da profundidade / padrão de gravação e o espaçamento anel a anel afeta qual cadeia de largura (e cadeia de marca) funcionará melhor com o anel.

No entanto, não tenho idéia de quais combos podem funcionar com o que. Eu perdi a pista quando eles chegaram a 8 velocidades, e agora é totalmente gratuito.

Daniel R Hicks
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Hmm, acho que isso me leva a outra pergunta sobre as diferenças nas correntes de velocidade de 7/8/9/10/11. Seria possível que, se o diâmetro do pino e o 'comprimento da aderência' fossem iguais, você pudesse usar o mesmo design de ranhura de elevação de corrente e a diferença entraria em colapso com apenas diferenças de espaçamento? Se não for esse o caso, talvez as ranhuras sejam específicas para os diâmetros de pinos individuais e o 'comprimento da aderência'.
Ehryk
É possível. Mas há uma certa "arte" em toda a mudança de indexação e em fazê-la funcionar sem problemas. Tenho certeza de que quase nenhuma dimensão (além do perfil básico da engrenagem) é um produto da matemática pura, mas todas elas foram "artisticamente" falsificadas até funcionar. Por exemplo, à medida que a corrente sobe nas ranhuras, ela torce levemente, e correntes mais finas provavelmente torcerão mais. Compensar a torção seria uma parte da "arte".
Daniel R Hicks
Bah, detesto toda essa arte sem sentido. Tenho certeza de que pode ser modelado matematicamente de alguma forma. Seria por isso que me formei em matemática e não em arte. (O equivalente matemático de 'conseguir um martelo maior' é 'adicionar mais algumas dimensões'). Obrigado pela compreensão, porém, eu não tinha considerado os padrões / sulcos de elevação.
Ehryk
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Ehryk: sim, mas como em muita engenharia, a diferença entre "a matemática que descreve correta e completamente a situação" e "o que podemos realmente fazer" é substancial. É como a viagem da física newtoniana ao princípio da incerteza de Heisenberg. Por exemplo, pense nas variáveis ​​de uma única junta na cadeia. Tolerâncias de fabricação em todas as peças, lubrificação, temperatura (e variação entre peças), vetores de força + torque nas 4 partes "rígidas" envolvidas etc. Você acaba com tantas variáveis ​​interdependentes que o problema é intratável.
Kohi
Sim, e considere a dinâmica. Você já viu um desviador traseiro mudar em alta velocidade? A corrente "dança". (É realmente bastante artístico.) Sim, provavelmente pode ser modelado, mas, mesmo que valha a pena para os projetistas de componentes, os parâmetros ainda serão inacessíveis para você e para mim.
Daniel R Hicks