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I- Historique :
Selon certaines sources, l'invention de la chaîne de vélo serait due à Jules Pierre Curivay, vers 1869.Par contre, ce qui est sûr, c'est que l'on doit la généralisation de la chaîne à rouleaux au Suisse Hans Renold. En 1864 la fabrique de chaîne James Slater (qui deviendra plus tard la Compagnie Hans Renold )introduit le principe des rouleaux dans les chaînes. Auparavant, les chaînes de transmission étaient seulement constituées de rivets et de plaques.En 1879, la Compagnie Hans Renold s'établit suite à l'achat de l'affaire de James Slater. En 1880, Hans Renold dépose un brevet de bague. C'est l'origine de la chaîne baguée à rouleau, principe toujours utilisé de nos jours. En 1885, un nouveau brevet de chaîne assemblée est déposé
par Hans Renold mais il décide d'en laisser la libre exploitation à l'industrie du cycle. 1888, la Compagnie Renold rivette la bague creuse dans les chaînes assemblées. La chaîne de vélo moderne est née.L'innovation majeure de cette conception va venir de la marque Sedis qui va remplacer la bague interne par un emboutissage des plaques latérales. C'est la fameuse et très réputée chaîne SEDISPORT.
L'histoire de Sedis est elle-même assez mouvementée, à l'image des mutations
économiques du 20ème siècle. En 1980 Sachs achète une majorité du capital de la société française Huret, constructeur vedette de pignons,de dérailleurs et de compteurs, elle même rachetée en 1987 par Mannesmann AG qui devient actionnaire majoritaire du groupe Fichtel& Sachs.
L'entreprise Mannesman Automotiv à Saint Siméon de Bressieux - 38 (ex Sedis), spécialisée dans la transmission mécanique,est rachetée en 1987 par le groupe Sachs Huret, lui-même filiale du groupe allemand Mannesman. Elle connaît après cette date de nombreuses suppressions d'emploi et des transferts de production vers les usines du groupe au Portugal. En 1997 Sram Corporation devient le propriétaire
unique de Sachs Bicycle Components.Vous comprenez mieux maintenant la filiation des chaînes Sram avec les mythiques Sedis et pourquoi ces dernières sont fabriquées au Portugal.
II - Fonctionnement :
Les chaînes, comme les courroies, sont des éléments flexibles qui permettent la transmission de la puissance entre deux arbres parallèles mais éloignés l’un de l’autre. Puisqu’elles sont composées de maillons articulés faits d’acier de haute résistance, les chaînes peuvent être soumises à des conditions d’utilisation plus difficiles à celles
appliquées aux courroies.
L’entraînement est assuré par l’engrènement des maillons de la chaîne avec les roues dentées. On les retrouve aussi dans les moyens de transport (vélos, motos et automobiles), dans les engins de manutention (fourchettes), dans les équipements agricoles, etc.
III - Les différents types :
Les chaînes se classent en deux grandes catégories:
- les chaînes de transmission de puissance
- les chaînes de manutention utilisées sur les convoyeurs ou les équipements de levage.
Les différentes chaînes présentées dans ce chapitre sont essentiellement des éléments de transmission de puissance même si, dans certaines applications, elles peuvent être utilisées en manutention.
3.1.Chaîne silencieuse :
La chaîne silencieuse, également appelée chaîne à dents renversées, est spécialement conçue pour les opérations silencieuses. Elle peut fonctionner à haute vitesse (1370 m/min) en émettant très peu de bruit.
On utilise souvent cette chaîne en mécanique automobile.
3.2.Chaîne détachable :
C’est une chaîne simple, peu coûteuse, employée pour des vitesses lentes et des charges faibles.
3.3.Chaîne à pas long (double) :
La chaîne à pas long, aussi appelée chaîne à pas double. Sa particularité réside essentiellement dans la diminution de son poids et du nombre de joints d’articulation. Cette construction en réduit le coût de fabrication.
3.4.Chaîne à maillons coudés :
Cette chaîne a un seul type de maillon qui est une variante de la chaîne à rouleaux.
3.5.Chaîne à fuseau et chaîne « H » :
Les transmissions avec chaînes à fuseau, trouvent leurs applications où les vitesses et la précision sont faibles. On les retrouve dans les endroits atmosphères corrosives, abrasives et à température élevée.
3.6. Chaîne sans rouleaux :
Cela permet d’avoir une chaîne plus économique à l’achat. Elle est utilisée à des vitesses lentes et des fonctionnements courts et peu fréquents.
3.7. Chaîne à feuille :
La chaîne à maillons de tension sert au levage des charges à faible vitesse.
3.8. Chaîne à rouleaux ou chaîne de précision :
Il existe de nombreux modèles de chaînes à rouleaux ou de précision, et chacun est conçu pour une application spécifique. Le grand avantage de ce type de chaîne est la capacité des rouleaux à tourner sur eux-mêmes lorsqu’ils entrent en contact avec les dents de la roue dentée.
3.8.1. Composition de la chaîne à rouleaux :
La chaîne à rouleaux, ou chaîne de précision, se compose d’un maillon intérieur constitué de deux plaquettes (joues intérieures) serties aux extrémités de deux douilles (faux rouleaux). Elle possède aussi un maillon extérieur formé de deux plaquettes (joues extérieures) serties aux extrémités de deux axes épaulés. Des rouleaux montés libres sur les faux rouleaux réduisent le frottement et l’usure entre la chaîne et la roue dentée.
3.8.2. Dimensions :
Trois dimensions principales permettent d’identifier une chaîne à rouleaux, ce sont le pas, la largeur et le diamètre du rouleau.
Le pas est la distance en pouces entre l’axe de deux rouleaux successifs.
La largeur de la chaîne est la distance minimale entre les deux plaquettes intérieures cette dimension est 5/8 du pas.
Le diamètre du rouleau est mesuré au niveau du diamètre extérieur.On trouve Les chaînes à rouleaux standard sont disponibles en pas de 1/4 à 3 pouces. La «série robuste», dont l’épaisseur de la plaque est supérieure à celle du standard, est disponible en pas de 3/4 à 2,5 pouces.
La figure suivante montre une chaîne à rouleaux à maillons
simples et doubles. Elles sont également disponibles en maillage double, triple.
3.8.3. Désignation :
Le système de numérotation des chaînes à rouleaux repose sur un code composé de chiffres et de lettres :
- Le chiffre de droite donne le type de chaîne. Par exemple, un zéroindique une chaîne standard, le chiffre 1 une chaîne pour service léger et le 5 une chaîne à douille sans rouleaux.
- Le chiffre de gauche donne le pas par multiple de 1/8 pouces.
- La lettre H indique une chaîne pour service robuste.
- Finalement, un 2, un 3 ou un 4 inscrit à droite du trait d’union indique le nombre de rangées d’une chaîne multiple.
Par exemple:
le chiffre 60 indique une chaîne de pas égal à 6/8 po ou 3/4 po. Le chiffre 180H indique une chaîne de pas égal à 2,25 po de série robuste. Les chiffres 50-3 indiquent dans la série 50 une chaîne multiple ayant 3 rangées de maillons.
IV - L'usure d'une chaine a deux sources :
- la première est l'usure entre l'axe et la partie cylindrique creuse d'un maillon. Lorsque la chaine tourne, il y a un frottement entre ces deux parties. Normalement, il ne devrait pas y avoir contact métal/métal, à ce niveau. La graisse, de par sa consistance, ses qualités d'extrême pression doit servir d'interface, de sorte que les
surfaces "surfent" sur le lubrifiant.
Sous l'effet des pressions importantes (la tension exercée par le moteur sur une chaine se mesure en tonnes !), la graisse peut fluer, l'eau pénétrer, de sorte que le
contact s'effectue directement de métal à métal. Il y a alors, arrachement métallique, au pire, une soudure. C'est le fameux point dur, pour un piston/cylindre, ce serait le serrage.
Dés que l'on entre dans ces zones, où la lubrification est imparfaite, il y a une
modification de la géométrie des maillons : la chaîne s'allonge de par les jeux qui augmentent (l'usure). Le pas de la chaine varie, de sorte
que leur enroulement ne se fait plus de façon optimale sur le pignon et la couronne. Sur une chaine usée, c'est clairement mis en évidence, le conformement de la chaine à la denture est approximatif, la chaine, passés les premier maillons, est décollée. La puissance ne passe plus que par quelques maillons, ceux-ci soumis à une contrainte encore plus forte, et la chaîne s'allonge d'autant plus.
- petit à petit, et c'est la deuxième cause d'usure, les rouleaux ne vont plus rouler sur la denture, mais riper sur celle-ci, entrainant une usure des dentures avec la forme que vous connaissez : "crête de coq" sur le pignon de sortie de boite et "dents de scie" sur la couronne.
Trouvons le moyen de toujours avoir des axes garnis de graisse, une interface
optimale (à froid comme à chaud) et nous aurons des chaines inusables
(ou presque) !
V - Domaine d’utilisation :
La transmission par chaîne présente de nombreux avantages.
Elle permet, quand la boite est éloignée, d'éviter une cascade de pignon.
Une chaîne peut supporter des vitesses de rotation élevées, si elle est bien lubrifiée. Ce qui est le cas si elle se trouve dans le moteur.
En plus avec l'expérience et les technologies modernes on a appris à faire des chaînes silencieuses. A la différence de la chaîne de transmisson finale (autrement dit le "kit chaîne"), La chaîne de transmission primaire ne comporte généralement
pas de rouleaux.
L'utilisation d'une chaîne est très courante sur les moteurs modernes. La boîte étant souvent séparée du moteur.
Chaîne à Rouleaux :
Chaîne silencieuse :
Selon certaines sources, l'invention de la chaîne de vélo serait due à Jules Pierre Curivay, vers 1869.Par contre, ce qui est sûr, c'est que l'on doit la généralisation de la chaîne à rouleaux au Suisse Hans Renold. En 1864 la fabrique de chaîne James Slater (qui deviendra plus tard la Compagnie Hans Renold )introduit le principe des rouleaux dans les chaînes. Auparavant, les chaînes de transmission étaient seulement constituées de rivets et de plaques.En 1879, la Compagnie Hans Renold s'établit suite à l'achat de l'affaire de James Slater. En 1880, Hans Renold dépose un brevet de bague. C'est l'origine de la chaîne baguée à rouleau, principe toujours utilisé de nos jours. En 1885, un nouveau brevet de chaîne assemblée est déposé
par Hans Renold mais il décide d'en laisser la libre exploitation à l'industrie du cycle. 1888, la Compagnie Renold rivette la bague creuse dans les chaînes assemblées. La chaîne de vélo moderne est née.L'innovation majeure de cette conception va venir de la marque Sedis qui va remplacer la bague interne par un emboutissage des plaques latérales. C'est la fameuse et très réputée chaîne SEDISPORT.
L'histoire de Sedis est elle-même assez mouvementée, à l'image des mutations
économiques du 20ème siècle. En 1980 Sachs achète une majorité du capital de la société française Huret, constructeur vedette de pignons,de dérailleurs et de compteurs, elle même rachetée en 1987 par Mannesmann AG qui devient actionnaire majoritaire du groupe Fichtel& Sachs.
L'entreprise Mannesman Automotiv à Saint Siméon de Bressieux - 38 (ex Sedis), spécialisée dans la transmission mécanique,est rachetée en 1987 par le groupe Sachs Huret, lui-même filiale du groupe allemand Mannesman. Elle connaît après cette date de nombreuses suppressions d'emploi et des transferts de production vers les usines du groupe au Portugal. En 1997 Sram Corporation devient le propriétaire
unique de Sachs Bicycle Components.Vous comprenez mieux maintenant la filiation des chaînes Sram avec les mythiques Sedis et pourquoi ces dernières sont fabriquées au Portugal.
II - Fonctionnement :
Les chaînes, comme les courroies, sont des éléments flexibles qui permettent la transmission de la puissance entre deux arbres parallèles mais éloignés l’un de l’autre. Puisqu’elles sont composées de maillons articulés faits d’acier de haute résistance, les chaînes peuvent être soumises à des conditions d’utilisation plus difficiles à celles
appliquées aux courroies.
L’entraînement est assuré par l’engrènement des maillons de la chaîne avec les roues dentées. On les retrouve aussi dans les moyens de transport (vélos, motos et automobiles), dans les engins de manutention (fourchettes), dans les équipements agricoles, etc.
III - Les différents types :
Les chaînes se classent en deux grandes catégories:
- les chaînes de transmission de puissance
- les chaînes de manutention utilisées sur les convoyeurs ou les équipements de levage.
Les différentes chaînes présentées dans ce chapitre sont essentiellement des éléments de transmission de puissance même si, dans certaines applications, elles peuvent être utilisées en manutention.
3.1.Chaîne silencieuse :
La chaîne silencieuse, également appelée chaîne à dents renversées, est spécialement conçue pour les opérations silencieuses. Elle peut fonctionner à haute vitesse (1370 m/min) en émettant très peu de bruit.
On utilise souvent cette chaîne en mécanique automobile.
3.2.Chaîne détachable :
C’est une chaîne simple, peu coûteuse, employée pour des vitesses lentes et des charges faibles.
3.3.Chaîne à pas long (double) :
La chaîne à pas long, aussi appelée chaîne à pas double. Sa particularité réside essentiellement dans la diminution de son poids et du nombre de joints d’articulation. Cette construction en réduit le coût de fabrication.
3.4.Chaîne à maillons coudés :
Cette chaîne a un seul type de maillon qui est une variante de la chaîne à rouleaux.
3.5.Chaîne à fuseau et chaîne « H » :
Les transmissions avec chaînes à fuseau, trouvent leurs applications où les vitesses et la précision sont faibles. On les retrouve dans les endroits atmosphères corrosives, abrasives et à température élevée.
3.6. Chaîne sans rouleaux :
Cela permet d’avoir une chaîne plus économique à l’achat. Elle est utilisée à des vitesses lentes et des fonctionnements courts et peu fréquents.
3.7. Chaîne à feuille :
La chaîne à maillons de tension sert au levage des charges à faible vitesse.
3.8. Chaîne à rouleaux ou chaîne de précision :
Il existe de nombreux modèles de chaînes à rouleaux ou de précision, et chacun est conçu pour une application spécifique. Le grand avantage de ce type de chaîne est la capacité des rouleaux à tourner sur eux-mêmes lorsqu’ils entrent en contact avec les dents de la roue dentée.
3.8.1. Composition de la chaîne à rouleaux :
La chaîne à rouleaux, ou chaîne de précision, se compose d’un maillon intérieur constitué de deux plaquettes (joues intérieures) serties aux extrémités de deux douilles (faux rouleaux). Elle possède aussi un maillon extérieur formé de deux plaquettes (joues extérieures) serties aux extrémités de deux axes épaulés. Des rouleaux montés libres sur les faux rouleaux réduisent le frottement et l’usure entre la chaîne et la roue dentée.
3.8.2. Dimensions :
Trois dimensions principales permettent d’identifier une chaîne à rouleaux, ce sont le pas, la largeur et le diamètre du rouleau.
Le pas est la distance en pouces entre l’axe de deux rouleaux successifs.
La largeur de la chaîne est la distance minimale entre les deux plaquettes intérieures cette dimension est 5/8 du pas.
Le diamètre du rouleau est mesuré au niveau du diamètre extérieur.On trouve Les chaînes à rouleaux standard sont disponibles en pas de 1/4 à 3 pouces. La «série robuste», dont l’épaisseur de la plaque est supérieure à celle du standard, est disponible en pas de 3/4 à 2,5 pouces.
La figure suivante montre une chaîne à rouleaux à maillons
simples et doubles. Elles sont également disponibles en maillage double, triple.
3.8.3. Désignation :
Le système de numérotation des chaînes à rouleaux repose sur un code composé de chiffres et de lettres :
- Le chiffre de droite donne le type de chaîne. Par exemple, un zéroindique une chaîne standard, le chiffre 1 une chaîne pour service léger et le 5 une chaîne à douille sans rouleaux.
- Le chiffre de gauche donne le pas par multiple de 1/8 pouces.
- La lettre H indique une chaîne pour service robuste.
- Finalement, un 2, un 3 ou un 4 inscrit à droite du trait d’union indique le nombre de rangées d’une chaîne multiple.
Par exemple:
le chiffre 60 indique une chaîne de pas égal à 6/8 po ou 3/4 po. Le chiffre 180H indique une chaîne de pas égal à 2,25 po de série robuste. Les chiffres 50-3 indiquent dans la série 50 une chaîne multiple ayant 3 rangées de maillons.
IV - L'usure d'une chaine a deux sources :
- la première est l'usure entre l'axe et la partie cylindrique creuse d'un maillon. Lorsque la chaine tourne, il y a un frottement entre ces deux parties. Normalement, il ne devrait pas y avoir contact métal/métal, à ce niveau. La graisse, de par sa consistance, ses qualités d'extrême pression doit servir d'interface, de sorte que les
surfaces "surfent" sur le lubrifiant.
Sous l'effet des pressions importantes (la tension exercée par le moteur sur une chaine se mesure en tonnes !), la graisse peut fluer, l'eau pénétrer, de sorte que le
contact s'effectue directement de métal à métal. Il y a alors, arrachement métallique, au pire, une soudure. C'est le fameux point dur, pour un piston/cylindre, ce serait le serrage.
Dés que l'on entre dans ces zones, où la lubrification est imparfaite, il y a une
modification de la géométrie des maillons : la chaîne s'allonge de par les jeux qui augmentent (l'usure). Le pas de la chaine varie, de sorte
que leur enroulement ne se fait plus de façon optimale sur le pignon et la couronne. Sur une chaine usée, c'est clairement mis en évidence, le conformement de la chaine à la denture est approximatif, la chaine, passés les premier maillons, est décollée. La puissance ne passe plus que par quelques maillons, ceux-ci soumis à une contrainte encore plus forte, et la chaîne s'allonge d'autant plus.
- petit à petit, et c'est la deuxième cause d'usure, les rouleaux ne vont plus rouler sur la denture, mais riper sur celle-ci, entrainant une usure des dentures avec la forme que vous connaissez : "crête de coq" sur le pignon de sortie de boite et "dents de scie" sur la couronne.
Trouvons le moyen de toujours avoir des axes garnis de graisse, une interface
optimale (à froid comme à chaud) et nous aurons des chaines inusables
(ou presque) !
V - Domaine d’utilisation :
La transmission par chaîne présente de nombreux avantages.
Elle permet, quand la boite est éloignée, d'éviter une cascade de pignon.
Une chaîne peut supporter des vitesses de rotation élevées, si elle est bien lubrifiée. Ce qui est le cas si elle se trouve dans le moteur.
En plus avec l'expérience et les technologies modernes on a appris à faire des chaînes silencieuses. A la différence de la chaîne de transmisson finale (autrement dit le "kit chaîne"), La chaîne de transmission primaire ne comporte généralement
pas de rouleaux.
L'utilisation d'une chaîne est très courante sur les moteurs modernes. La boîte étant souvent séparée du moteur.
Chaîne à Rouleaux :
Chaîne silencieuse :
Cke jm'en rappelle bien,C qu'il m'a pris beaucoup de temps pour le terminer,Surement y a des parties que je l'ai copié quelque part,mais le reste C T de mes propres mains,Jt'en prie Abdou C mon devoir