Велосипедная цепь. Устройство, маркировка, ширина и правила подбора велоцепи

Отредактировано: 17.10.2020

Мы начинаем серию статей о велосипедной цепи.

Сначала рассмотри их устройство и типы, маркировку, а так же как правильно подобрать ширину и длину цепи.

В следующих статьях будут рассмотрены вопросы износа цепи, как его измерить и уменьшить, как правильно снимать велосипедную цепь (с помощью такого инструмента как выжимка цепи и без нее), а также как и чем мыть и смазывать велоцепь (после активных покатушек по грязи и мойки велосипеда, а так же при его подготовке к зимнему хранению).

Итак, начнем.

Велосипедная цепь – элемент трансмиссии, передающий силу ног велосипедиста на заднее колесо.

Она позволяет преобразовать мускульную силу человека в энергию движения и передает 95-98 процентов от усилий ног, прилагаемых к педалям.

Устройство велосипедной цепи и ее типы

Цепь состоит из звеньев. Каждое звено состоит из двух полузвеньев: внутреннего и внешнего. Полузвенья еще называют «шагом цепи» и скрепляются между собой специальным элементом – пином, на который одевается ролик. За ролик цепляется зубья звездочек.

Все велоцепи, кроме халфлинк (Half-Link), состоят из двух видов звеньев: внутренних и внешних.

У всех велосипедных цепей одинаковый размер полного звена – один дюйм (25,4 мм) и, следовательно, одного полузвена в 1/2" или 12,7 мм. Часто полузвено называют просто "звеном"

Это связано с одинаковым шагом зубьев на всех звездочках. Удалять или добавлять можно только по целому звену, т.е. длины велоцепей кратны дюйму. 

Это не касается только халфлинк (Half-Link) цепей. У них можно менять по одному звену, длина которого 1/2" (12,7 мм.), что позволяет более точно подбирать размер цепи. Но об этом мы поговорим ниже.

Ширины у цепей разные и зависят от её типа и количества звезд в кассете. Ширина велоцепи измеряется между пластинами внутреннего звена.

Цепи бывают нескольких типов

1. Цепь для односкоростных велосипедов (Single-speed)

Как видно из названия стоит на односкоростных городских велосипедах без переключения передач, на детских и подростковых велосипедах, а так же у велосипедов с планетарной втулкой. У этих велосипедов на заднем колесе одна звездочка, а переключение скоростей происходит внутри задней втулки.

Цепь на односкоростном велосипеде	Цепь на планетарной втулке

Single-speed цепь при грамотной эксплуатации практически не изнашивается до полной «смерти» и «живет» столько же, сколько и сам велосипед. Это обусловлено тем, что цепь на односкоростном велосипеде представляет собой прямую линию от передней к задней звезде и не испытывает нагрузок на поперечный изгиб как в случае с многоскоростными велосипедами.

Их изготавливают из более толстых и соответственно прочных и жестких пластин, подвергают термической и химической обработке для увеличения износоустойчивости.

Обратите внимание, что зубцы односкоростных звезд захватывают звено цепи на всю высоту ролика и более крепко ее держат. Нагрузка на ролик равномерная и постоянная. Это одна из причин, почему они практически не растягивается, в отличие от многоскоростной велоцепи.

Ширина Single-speed (сингл-спид) цепи, измеряемое как расстояние между пластинами внутреннего звена около 3 мм. Ширина по наружным границам - от 8.7 до 11.0 мм.

Кстати, эффективность педалирования на прямой цепи выше, чем на перекошенной многоскоростной – нет потерь энергии на преодоление трения, возникающее при её изгибе.

2. Цепь для многоскоростных велосипедов

Многоскоростная велоцепь предназначена для велосипедов с переключением скоростей. Отличается от односкоростной наличием зазора между пластинами звена. Он позволяет цепи изгибаться вбок (см. на рисунке выше). Еще они обычно меньше по ширине, так как толщина звезд кассеты велосипедов с переключением скоростей меньше чем на односкоростных моделях.

Обратите внимание, что зубцы звезд кассеты и передних звезд на многоскоростных велосипедах захватывают звено цепи не на всю высоту ролика, а приблизительно на половину. Их зубцы ниже, так как цепь при переключении передач перескакивает с одной звезды на другую. Из-за этого нагрузка на ролики цепи не такая равномерная, как на односкоростных моделях.

В статье «Что такое передачи (скорости) у велосипеда и как их переключать» уже упоминалось о рекомендуемых и не рекомендуемых вариантах включения передач. Они обусловлены сильным перекосом цепи, что ведет к быстрому износу не только её самой, но и задних (на кассете) и передних (в системе) звезд. Приведем эти варианты еще раз:

Цепь многоскоростного велосипеда практически всегда имеет перекос, что снижает эффективность педалирования и приводит к износу элементов трансмиссии: цепи, передних и задних звезд.

Так же как и предыдущий тип состоят из внутренних и внешних звеньев.

3. Облегченные велосипедные цепи.

У них пустотелые пины и с перфорация в пластинах.

Они часто легче своих стандартных собратьев на 20-25 процентов, однако и дороже при меньшей прочности. Используются велосипедистами, которые борются за каждый грамм лишнего веса. В основном это гонщики.

В силу конструктивных особенностей такие велоцепи больше растягиваются и в целом не такие крепкие, как рассмотренные выше виды.

4. Велосипедные цепи Халфлинк (Half-link)

Цепи с одним повторяющимся звеном называются Халфлинк цепи (по английски Half-link, где half — половина, link — звено).

Здесь особенность в том, что у них нет внутренних и внешних звеньев, а все звенья одинаковые. При этом длина звена составляет 1/2" (12,7 мм.). Их легче подгонять под нужную длину, т.к. можно укорачивать по одному звену. Однако опыт эксплуатации показывает, что из-за особенностей конструкции, они чаще рвутся и сильнее растягиваются.

Как правильно установить Half-link цепь на велосипед.

При замене Халфлинк цепи нужно помнить о направлении ее движения – широкая часть звена по направлению к рулю.

Замки велосипедной цепи

Цепи разных производителей отличаются типом соединения. Есть цепи с соединительным звеном, а есть без него. Например, велоцепи таких производителей как Shimano и Campagnolo идут без соединительного звена. SRAM и KMC наоборот, производят цепи со специальными замковыми звеньями (SRAM PowerLink, KMC MissingLink). С их помощью её гораздо проще устанавливать и снимать с велосипеда.

Если на Вашем велосипеде установлена цепь без такого замка, то сейчас в магазинах можно купить отдельно замки и использовать их у себя. Только выбирайте замок, подходящий по ширине именно для Вашей цепи.

Замки односкоростных и многоскоростных цепей отличаются типом блокировки. В многоскоростной цепи заклепки практически не должны выдаваться над боковыми пластинами. Замковое звено состоит из двух половинок, каждая из которых – это щечка с запрессованным с одной стороны штифтом. Такие замки позволяют ставить и снимать цепь без специального устройства, называемым выжимкой цепи. 

 Из каких материалов изготавливают велосипедные цепи

Характеристики цепи, такие как долговечность, вес, прочность, коррозийная стойкость зависят от:

• материала, из которого она изготовлена,
• поверхностной термической и химической обработки,
• от наличия специального напыления или покрытия.

Изготавливают все цепи из различных марок сталей.

Визуально и ориентировочно о качестве цепи можно судить по ее цвету. Цепи относительно низкого качества имеют желтоватый отлив. Если боковые пластины черного цвета, то это черненый и вороненный металл, что уже лучше, но, в общем, то же низкое качество. Цепи среднего уровня белые и блестящие - это никелированные цепи. Самые высококачественные имеют матовый серый цвет.

Маркировка велосипедной цепи

Маркировка цепи содержит все данные о ее геометрических параметрах.

Обычно она содержит 2-3 строки.

Например:

   1/2" x 3/32" – 116 links

   Pin length  7,3 mm

Что означают цифры в маркировке цепи:

1. 1/2" – Шаг цепи. Полдюйма 12,7 мм. Как уже говорилось выше, он одинаков у всех велоцепей.
2. 3/32” – Внутренняя ширина. Это расстояние между пластинами внутреннего звена. Оно напрямую связан с толщиной звезд системы и кассеты. Естественно, что если звезды широкие, то тонкая цепь на них не сядет.

   Обычно эти размеры следующие:

   1/8" (3,18 мм) – это общепринятый стандарт цепей для синглспидов (односкоростные байки), Freestyle, BMX и байков с планетарной втулкой. Например: «Тяжмаш», «Ditton».

   3/16" (4,76 мм) – более старый стандарт цепей для односкоростных велосипедов

   3/32" (2,38 мм) – для кассет с 6, 7, 8-ю звездами. 6, 7, 8, 18, 21, 24 скорости.  

   11/128" (2,18 мм)– для кассет с 9, 10 звездами.

3. 116 Links – количество звеньев в цепи. О длине цепи более подробно рассказано в статье «Как правильно определить длину и натяг велосипедной цепи»
4. Pin length 7,3 mm. Это наружная ширина цепи или длина пина. Он связан с расстояниями между звездами кассеты и системы. Если цепь шире, чем это расстояние, то соседняя звезда большего диаметра будет мешать цепи встать на место при переключении передач.

Есть еще такой параметр как «Предел прочности на разрыв». Например, 820 кгс. Это значит, что для разрыва цепи, нужно приложить силу, эквивалентную 820 кг.

Для быстрого перевода дробных или десятичных долей дюйма в мм можно воспользоваться соответствующими таблицами здесь. 

Если на цепи или замке нанесена надпись 8S, 9S, 10S, 11S - значит эта цепь рассчитна на 8, 9, 10 или 11 скоростей.

Ширина велосипедной цепи

Современные многоскоростные велосипеды имеют разное количество передач, зависящее от количества звезд как спереди в системе (ведущие звезды), так и сзади в кассете (ведомые звезды). Чем больше звезд в кассете, тем меньше между ними расстояние и меньше ширина рамок переднего и заднего переключателей скоростей. Для определения необходимой ширины цепи нужно знать количество звездочек на кассете.

Ширина многоскоростных цепей зависит от количества звезд в кассете и приведена в таблице:

О том, как правильно подобрать длину велоцепи (сколько в ней должно быть звеньев) для односкоростного велосипеда или для модели с переключением передач рассказано в статье "Как правильно определить длину велосипедной цепи".

Как правильно выбрать велосипедную цепь?

Прежде всего, посмотрите на маркировку цепи, установленной на велосипеде и ищите подобную.

Маркировка цепей популярных производителей приведена на картинке в таблице ниже. У цепей Campagnolo количество передач указано в названии в явном виде.

Производители определяю качество своих цепей маркировкой с буквами и цифрами. Чем выше число в маркировке, тем лучше качество. Цепи КМС делают разной окраски— самые лучшие окрашиваются в золотой цвет.

В последние годы Shimano производили цепи следующих типов:

• Super narrow HG, предназначенные для установки на велосипеды с кассетами на 9-11 звезд,
• HG (Narrow HG) на старые кассеты на 6-8 передач
• IG (Narrow IG), предназначенные для кассет на 8 и 7 звезд.
• Цепи на односкоростные велосипеды

Иногда на самых дешевых велосипедах, укомплектованных трещетками Shimano класса Tourney, также встречаются цепи UG-30 или UG-50 на 5-7 звезд. Цифровой индекс в маркировке, например IG-51, говорит о классе цепи: чем больше число, тем она лучше и дороже.

В цифровом индексе цепей SRAM закодирована информация о количестве передач – первая цифра, и о классе цепи – вторая и третья цифра. Например, PC-991 рассчитана на 9 звездную кассету. 91 – класс цепи.

Фирма SRAM выпускает цепи на 11,10, 9, 5-8 передач.

Цепи для односкоростных велосипедов ставятся только на них. Не пытайтесь их поставить на многоскоростной велосипед, да она и не влезет.

Поставить цепь, рассчитанную на меньшее количество звезд на кассету с большим количеством звезд нельзя. Более широкая не поместиться между звездами.

Велоцепи на 7 звезд можно поставить на 7-ми, 6-звездные кассеты, но нельзя ставить на односкоростные велосипеды.

Рассчитанную на 8 звезд можно поставить на 8-ми и 7-звездные кассеты.

Цепь на 9 звезд можно поставить только на эту же кассету – на 9 звезд.

Предназначенные на 10 и 11 звезд в кассете, можно ставить только соответственно на 10 и 11 звездные кассеты. Велоцепи Campagnolo и Shimano на 10 звезд между собой несовместимы. 

Десятискоростные велоцепи KMC и Mavic совместимы с обоими стандартами.

Естественно, следует учитывать и финансовый аспект. Фирменная продукция стоит недешево. Однако, современные китайские велоцепи, значительно более дешевые, по качеству не всегда сильно отличаются от фирменных изделий. Иногде дешевле поменять несколько китайских цепей, чем переплачивать за фирменную, тем более, что большинство из них производят все-равно в Китае.

Наиболее популярные производители велосипедных цепей 

Shimano – знаменитая японская фирма - один из лидеров в производстве велоипедных деталей.

Compagnolo – итальянский производитель, изготавливающий качественные, но недешевые цепи и другие велозапчасти.

SRAM – американская фирма. 

KMC – тайваньская компания, вот уже более 30 лет производящая цепи не уступающие по качеству Shimano и SRAM но по более доступным ценам.

Wipperman – немецкая фирма. Как всё немецкое славится качеством и надежностью, но и высокой стоимостью.

Отдельно хочется сказать об отечественном производителе "Тяжмаш". Его продукция предназначена для односткоростных велосипедов и является аналогом старых советских цепей (с эмблемой "Сделано в СССР"). Так же, как и 30-40 лет назад, они изготавливаются из высокоуглеродистой стали, значительно уменьшающей износ трущихся деталей. Обладают высокой прочностью, выдерживая усилие на разрыв в 1100 кг. Им не страшны рывковые нагрузки и удары при падениях. Они практически вечные, при том что значительно дешевле своих зарубежных аналогов, даже китайских.

Что еще можно почитать о велосипедных цепях:

1. Как правильно мыть и смазывать велосипедную цепь
2. Износ велосипедной цепи. Что это такое и как измерить износ велоцепи.
3. Как уменьшить износ велосипедной цепи
4. Как правильно определить длину и натяг велосипедной цепи
5. Как снять цепь с велосипеда. Выжимка цепи - что это такое и как ей пользоваться.
6. Как защитить брюки, юбки, пальто и плащи от попадания в цепь велосипеда
7. Как поставить слетевшую цепь на велосипеде
8. Защита велосипедной цепи и звезд. Рокринг.