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Werkstatt, Technik

Ketten

Die Velokette ist das am meisten strapazierte Teil am Velo. Sie ist je nach Fahrweise des Fahrers enormen Belastungen ausgesetzt. Gemäss DIN-Norm muss eine Fahrradkette ein Zugkraft von 10'000 N (1 Tonne) aushalten. Bei den heutigen superschmalen Ketten ist das eine echte technische Herausforderung und bedingt qualitativ hochwertiges Material und saubere Verarbeitung.
Ketten werden aus hochwertigem Vergütungsstahl (gehärtet) hergestellt, wobei bei den am stärksten belasteten Bolzen in der Regel eine härtere Legierung als bei den Laschen verwendet wird.
Ältere Ketten hatten noch Hülsen, die in die Innenlaschen eingepresst waren und hatten nur eine kleine seitliche Flexibilität. Neue Ketten haben anstelle der Hülsen Lagerkragen. Dadurch wird die seitliche Flexibilität wesentlich erhöht, was bei den heutigen Schaltkapazitäten auch zwingend notwendig ist.

Der Aufbau einer Velokette

Die folgende Explosionszeichnung zeigt den Aufbau eines Gliedes einer Velokette.

 

Um die Schaltfähigkeit der Kette zu verbessern, sind die Kanten der Aussenlaschen angefast und leicht nach aussen gebogen.
Die grössten Druckkräfte entstehen zwischen dem Bolzen und den Lagerkragen, da es dort zu einer Linienpressung kommt. Von Linienpressung spricht man, wenn der ganze Druck von zwei Teilen nicht auf deren ganze Fläche, sondern auf einen Linienförmigen Bereich reduziert wird.


 

Schematische Darstellung eines exzentrisch an die Lagerkragen gepressten runden Bolzens, dadurch entsteht eine Linienpressung und somit erhöhter Verschleiss.
 
Die Lösung von Rohloff:
aus der Rundung wird eine dreieckähnliche Form mit abgerundeten Kanten, dadurch entsteht eine Flächenpressung und der Verschleiss wird reduziert.

Bedingt durch die Linienpressung ist der Verschleiss der Kette auf den ersten paar hundert Kilometern recht gross. Danach hat sich der Bolzen soweit abgeschliffen, dass so etwas wie eine Flächenpressung vorherrscht, nur hat sich dann die Kette schon ein weinig gelängt und schabt an den Zähnen der Ritzel und Kettenblätter. Rohloff hat dieses Problem mit einem Trick etwas entschärft. Die Bolzen sind Andeutungsweise als Dreieck mit gerundeten Kanten geformt, dadurch wird die Pressung von Anfang an auf eine grössere Fläche verteilt und der frühzeitige Verschleiss ist stark reduziert.
Eine Kette längt sich also während ihrer Lebensdauer langsam und unmerklich. Überschreitet die Längung 0.1 mm pro Kettenglied (entspricht immerhin etwa 1 cm für die ganze Kettenlänge ) beginnen die Ritzel zunehmend zu verschleissen. Meine Erfahrung hat gezeigt, dass ein Ritzel zwei Ketten «überlebt» wenn man die Kette nach etwa 6000 km ersetzt.