ドライブチェーンの3つの重要な側面

ドライブチェーンの利点の一つは、比較的軽量であることです。エンジンのパワーは、たとえ途中で多少のロスがあっても、ほぼ全てを後輪に伝えます。ダイナモにおけるエンジンパワーは、実車とは異なります。そのため、チェーンは後輪にパワーを伝える最も効率的な手段です。それでは、ドライブチェーンの3つの重要な側面を見ていきましょう。それぞれの特徴について、いくつかご紹介します。

ローラーチェーンドライブ

ローラーチェーンドライブを選ぶ際には、用途とシステムに必要な馬力を考慮してください。より高い馬力が必要な用途では、マルチストランドドライブが選択肢となります。馬力が限られている場合は、シングルストランドドライブが適しています。それ以外の場合は、ピッチの最も小さいチェーンを選択する必要があるかもしれません。ただし、必ずしもそれが可能であるとは限りません。スプロケットのサイズも考慮する必要があります。多くの場合、チェーンピッチを小さくすることで、選択肢が広がります。
適切な潤滑とメンテナンスにより、ローラーチェーンドライブは長年の使用に耐えることができますが、寿命を延ばすには定期的な点検が不可欠です。ドライブの運転開始から100時間後、500時間ごとに徹底的な点検を行うことをお勧めします。この点検では、3%の伸びやチェーンの摩耗といった重要な要素を確認してください。チェーンに予圧がかかっていない場合、伸びは非常に早く発生します。いずれの場合も、業界推奨の3%の伸びはより早く達成されます。

フラットトップチェーン

フラットトップチェーンシステムは、チェーンを支えるヒンジピンで構成されており、効率的な搬送を実現します。ヒンジピンには、シングルとダブルの2種類があります。シングルヒンジピンは、チェーンプレートが短く、負荷の少ない製品に適しています。デュアルヒンジピンは、安定性と負荷容量を向上させます。フラットトップドライブチェーンは、様々な業界で使用されています。この記事では、フラットトップチェーンの重要な特性について説明します。
プラスチック製フラットトップチェーンは、中型から大型のワークパレットの搬送に使用できます。円弧機能を備えているため、曲線円弧を含む連続駆動の組み合わせが可能です。プラスチック製フラットトップチェーンは、PA摩耗パッド付きのワークパレットにも適しています。スチール製フラットトップチェーンは最大1.5kg/cmの表面荷重に耐えることができ、HDプロファイルはスチールチェーンに適しています。このチェーンは、包装機械を含む様々な用途で使用されています。

ミュートチェーン

ドライブチェーンの静音化を図るマフラーにはいくつかの種類があります。その一つが、逆歯チェーンとも呼ばれるラムゼイサイレントチェーンです。これらのチェーンは、特定のニーズに合わせてカスタム設計できます。CZPT製品のオーストラリア独占販売代理店として、最も効果的で手頃な価格のサイレントチェーンを見つけるお手伝いをいたします。CZPTはサイレントチェーンに加え、ドライブに必要なスプロケットなどのハードウェアも製造しています。
もう一つのタイプのサイレントチェーンはCZPTチェーンです。CZPTチェーンはインボリュート歯を持ちますが、ANSI規格ではストレート歯が規定されています。サイレントチェーンの利点は、騒音と振動の発生が低減されること、そして幅広チェーンはマルチストランドローラーチェーンよりも経済的であることです。サイレントチェーンの欠点は、潤滑なしでは摩耗が早いことです。
ミュートチェーンは、ピンとプレートの2つの主要部品で構成されています。ピンは同じ方向に回転し、スプロケットに一方向からしか噛み合わないように配置されています。そのため、ミュートリンクは逆回転での使用は推奨されません。チェーンが逆回転で使用できるかどうかについては、メーカーのカタログをご覧ください。CZPTチェーン。

コンベアチェーン

ドライブチェーンとコンベアチェーンは本質的には同じですが、大きく異なります。トランスミッションチェーンは主に重量物の輸送に使用され、コンベアチェーンは軽量物の輸送に使用されます。一方、ドライブチェーンは通常、ベルトで駆動されます。どちらのタイプのチェーンも同じ用途に使用できます。この記事では、両方のタイプのチェーンについて説明します。これらは、さまざまな種類の材料や製品の輸送に使用できます。
ベルトとチェーンにはいくつかの違いがありますが、どちらも同様の機能を果たします。駆動チェーンはローラーを駆動するために使用され、ベルトは物体を水平方向に移動させるために使用されます。駆動チェーンは通常、コンベアベルトを動かすローラーを駆動します。幅広い用途において、コンベアと駆動チェーンは特定のニーズに合わせてカスタマイズできます。以下は、これら2つのチェーンの一般的な用途です。

時間連鎖

タイミングチェーンの故障には、完全な損傷と疲労という2つの原因があります。疲労はタイミングチェーンが破断強度に達したときに発生し、最終的にはタイミングチェーンが設計寿命を超えて機械的損傷を受けたときに故障が発生します。タイミングチェーンの故障の多くは、機械的損傷と疲労の組み合わせです。チェーンのチャタリング、エンジンの失火、VVTシステムはチェーンの疲労を加速させる可能性があります。これらの早期タイミングチェーン故障の原因に対処しないと、タイミングチェーンが恒久的な損傷を受ける可能性があります。
かつては、タイミングチェーンが唯一のドライブチェーンでした。タイミングベルトはより静音性に優れていますが、故障しやすく、バルブやエンジンに損傷を与える可能性があります。近年、OEMメーカーはタイミングチェーンをOHC/DOHCドライブチェーンへと回帰させています。このタイプのドライブチェーンには、ノックセンサーの振動をシミュレートできるなど、多くの利点があります。さらに、NVH性能も優れているため、自動車メーカーにとって最適なドライブチェーンとなっています。

内燃機関のタイミングチェーン

内燃機関は、タイミングチェーンを用いて吸気バルブと排気バルブを制御します。このチェーンはカムシャフトを適切なタイミングで回転させ、シリンダーヘッドのバルブの動きを調整します。これにより、エンジンは出力を発揮します。また、タイミングチェーンは吸気バルブと排気バルブの位置も制御し、燃料と排気ガスが適切なタイミングで排出されるようにします。車両のタイミングが不適切だと、失火などの問題につながる可能性があります。
内燃機関におけるチェーンドライブは、多くの現代自動車に共通する特徴です。クランクシャフトからカムシャフトへ回転力を伝達し、カムシャフトはバルブの開閉を制御します。チェーンは摩耗を防ぐため、オイルで潤滑されています。そのため、タイミングチェーンはトラックやオートバイを含む高出力エンジンでよく使用されます。しかし、いくつかの欠点もあります。
タイミングチェーンが弱くなると、エンジンの失火、ギアの飛び、そしてエンジンの調整不良を引き起こす可能性があります。カチカチという音も、問題の兆候となる場合があります。チェーンが緩すぎると、エンジンがエンストする原因にもなります。チェーンが緩すぎると、オイルに金属片が混入します。エンジン始動時にカチカチという音が聞こえることもあります。エンジンがエンストする音が聞こえる場合は、タイミングチェーンが原因である可能性が高いです。

内燃機関のサイレントチェーン

駆動スプロケットとサイレントチェーンのピッチ差により、共鳴音、噛み合いショック、およびチェーンとスプロケットの接合部における摩耗の加速が低減されます。駆動スプロケットとサイレントチェーンのピッチ差は音の大きさを決定づけるものであり、ここで説明するシステムはその低減に役立ちます。本発明は、内燃機関の動力伝達に適しています。
サイレントチェーンの最も初期の設計は、レオナルド・ダ・ヴィンチがスケッチを描いた1500年代に遡ります。ブリタニア号は、巨大なサイレントチェーンを使って大西洋を横断しました。19世紀半ばまでに、サイレントチェーンはほぼあらゆる産業用途に使用され、初期の自動車エンジンのタイミングチェーンとしても使用されました。その耐久性により、これらのチェーンは耐久性が高く、スムーズな動きを実現します。
チェーンにおける摩擦損失のメカニズムを理解するには、様々なパラメータを考慮する必要があります。摩擦損失に影響を与える主なパラメータは、速度、ピッチ、温度、張力です。この試験では、2種類のチェーンを用いて、これら2つの部品間の摩擦挙動を比較しました。その結果、高ピッチのチェーンが、同じピッチの別のチェーンの摩擦トルクを増加させる可能性があることが示されました。これらの結果は、内燃機関における摩擦トルクの役割を理解するための重要な基礎となります。

吊り上げチェーン

リフトチェアは重量物を持ち上げるために設計されており、フォークリフトやクレーンなど、様々な吊り上げ機器で使用できます。ホイストチェーンは、あらゆる規模の倉庫や港湾でも使用されており、互いに噛み合う一連のピンとプレートで構成され、重い荷物を移動させます。CZPT Chainは高精度の吊り上げチェーンを製造しています。ここでは、ドライブチェーンにおけるホイストチェーンの利点をいくつかご紹介します。
ブレードチェーン：このタイプのドライブチェーンは、特許取得済みのU字型プロファイルを採用しており、押し出し時に柔軟なチェーンを非常に安定した外側の支柱として機能します。この設計は、リンケージの絡まりを最小限に抑え、圧力伝達を向上させるように設計されています。これらのチェーンは、クレーン、アンカー、ストラドルキャリアに使用されます。ブレードチェーンは他のタイプのドライブチェーンよりも耐久性が高く、特に高負荷用途に適しています。
ドライブチェーンも様々な材質で提供されています。例えば、角リンクチェーンはクレーンやホイストでよく使用されます。製造コストは安価ですが、過負荷になりやすいという欠点があります。コンベアチェーンはチェーンコンベアシステム用に特別に設計されており、相互に連結された長方形のリンクで構成されています。楕円形のリンクはねじれやすいため、通常は低速でのみ使用されます。

編集者：CX 2023-04-21