Una trasmissione a catena è un meccanismo per trasferire la potenza meccanica tra due punti ed è un mezzo comune di locomozione in biciclette e motocicli. È anche una fonte motrice per molti diversi tipi di macchinari. Le trasmissioni a catena esistono come tecnologia dal III secolo a.C. e da allora sono rimaste pressoché invariate nel loro design di base.
Tipicamente, un azionamento a catena funziona avendo una fonte di energia, di solito un motore o un sistema a pedale, che ruota una ruota dentata nota come un pignone, attorno al quale è disposta una catena appositamente progettata. Mentre la ruota dentata gira, i suoi denti catturano le scanalature nella trasmissione a catena, facendola ruotare intorno alla ruota dentata. All’altra estremità c’è una seconda marcia che trasforma l’energia meccanica fornita dalla catena di trasmissione nella forza desiderata.
In una bicicletta o motocicletta, ad esempio, il secondo mozzo è fissato a un albero che ospita una serie di ingranaggi che alimentano la ruota posteriore. A seconda dell’ingranaggio, la potenza viene applicata in diverse capacità. Gli ingranaggi con un numero diverso di denti vengono utilizzati per generare propulsione lungo una vasta gamma di velocità e la relazione tra questi ingranaggi è nota come rapporto di trasmissione. Le progressioni tipiche del rapporto di trasmissione presentano più giri del pignone per singolo giro di uscita all’estremità inferiore. Questi spesso passano quindi a una singola rivoluzione del pignone di trasmissione, causando molteplici rivoluzioni del mozzo secondario con ingranaggi più alti.
Mentre i semplici azionamenti a catena sono design ad anello che contengono due ingranaggi, è possibile creare forme più complicate aggiungendo ulteriori ingranaggi al design. Questi ingranaggi intermedi aggiuntivi sono noti come ingranaggi folli e non influiscono sul rapporto complessivo dell’azionamento. Solo il primo e l’ultimo ingranaggio, e in particolare la differenza nel numero dei denti, influiscono sul rapporto di trasmissione in una trasmissione a catena.
Le trasmissioni a catena sono in genere costruite in metallo e, a parte biciclette e motociclette, si possono vedere macchine che vanno dai tostapane commerciali ai serbatoi. Sono utilizzati su larga scala nelle operazioni di estrazione mineraria, fungendo da trasportatore che trasporta materiale da un posto a un altro da una serie di secchi collegati alla catena. La trasmissione a catena era una trasmissione popolare nelle automobili durante la prima metà del 20 ° secolo, ma alla fine degli anni ’50 era stata completamente abbandonata a favore del meccanismo dell’albero di trasmissione molto più resistente, sebbene più pesante. Tuttavia, la trasmissione a catena non è del tutto assente dalle automobili moderne ed è ancora un’opzione popolare per alimentare la catena di distribuzione associata all’albero a camme di un motore.