Comment faire un pignon de chaîne de scooter électrique avec rien d'autre que des outils à main

Parfois, les pièces mécaniques peuvent être extrêmement chères ou totalement indisponibles. Dans ces cas, il n'y a qu'une seule option - faites-le vous-même. C'était cette situation même dans laquelle je me trouvais. Mon scooter électrique avait été très légèrement dépassé par un concurrent plus rapide, et j'avais besoin de rachat. Un changement de vitesse ferait l'affaire, mais hélas, le pignon de chaîne dont j'avais besoin n'existait tout simplement pas dans les petites annonces en ligne habituelles.

Ainsi, j'ai attrapé les seuls outils dont je disposais, m'occupant de ma tâche. Il s'agit d'une construction qui devrait être reproductible par toute personne à l'aise avec une imprimante, une perceuse électrique et un outil rotatif. Mettons-nous au travail!

Faire un pignon est facile - imprimez un modèle, collez-le sur un flan métallique et découpez-le. Il y a un peu de post-traitement requis, mais le concept fondamental est peu différent de tout projet de travail du bois ou d'artisanat de base.

Créer un modèle est facile, en utilisant un logiciel gratuit appelé Sprocketeer 2.0. Les pignons ont en fait une géométrie remarquablement complexe, conçue pour que les entraînements par chaîne fonctionnent aussi silencieusement, en douceur et efficacement que possible. Tout ce dont vous avez besoin est le pas et le diamètre des rouleaux de la chaîne que vous avez choisie, ainsi que le nombre de dents du pignon souhaité, et Sprocketeer générera le contour.

Je produisais un pignon pour chaîne T8F, et une recherche Google m'a donné les dimensions pertinentes : pas de 8 mm avec un diamètre de rouleau de 4,7 mm. Je savais aussi que je voulais un pignon à 19 dents, afin d'atteindre la vitesse de pointe souhaitée. Brancher ces chiffres dans le logiciel m'a ensuite permis d'obtenir un fichier DXF, que j'ai pu importer dans Inkscape. À partir de là, j'ai ajouté la géométrie de la monture ovaloïde que j'ai pu récupérer dans les listes d'images eBay pour des pignons similaires. Cela fait, il suffisait d'imprimer le modèle sur une feuille de papier A4. J'ai pris soin de vérifier que le résultat final était correctement dimensionné avant de passer à l'étape suivante de la construction, quelque chose de simple à faire car je connais les dimensions exactes de l'ovoïde.

Ensuite, vous aurez besoin de métal pour fabriquer votre pignon. L'acier doux est un choix typique, avec la ténacité requise pour le travail tout en étant bon marché et facile à usiner. Ils sont également plus susceptibles de bien s'user que les aciers plus durs, ce que nous reviendrons plus tard.

Mes choix étaient limités étant donné que je ne cherchais qu'à fabriquer un petit pignon d'environ 60 mm de diamètre et 4 mm d'épaisseur. Le plus proche que j'ai pu trouver était de 75 x 50 mm, dans une longueur de 3 mètres, à un coût exorbitant. Étant ingénieux, j'ai trouvé un support de poteau galvanisé pour seulement 10 $ que je pouvais découper, même s'il faisait 5 mm d'épaisseur. Cela nécessiterait un peu plus de travail, mais ferait très bien le travail.

Une fois que vous avez votre gabarit en papier, il vous suffit de dégrossir votre métal et de le fixer à la surface avec de la super colle. Ensuite, vous êtes prêt à commencer à couper. Une bonne approche consiste à ébaucher d'abord la forme générale du pignon en faisant de longues coupes droites avec une meuleuse d'angle. Une fois que vous avez une ébauche à peu près octogonale, commencez à couper les espaces entre les dents. À ce stade, il est important d'être conservateur et de ne pas couper les lignes du modèle. J'ai utilisé la meuleuse pour faire de petites coupes de chaque côté du gabarit, ce qui a donné des dents très rugueuses et surdimensionnées - le raffinement vient plus tard.

C'est le bon moment pour découper grossièrement le trou de montage au centre du pignon. Selon la façon dont votre pignon se monte, vous devrez peut-être utiliser différentes techniques. Une perceuse électrique est généralement un bon moyen de commencer. Si vous optez pour un trou de montage ovaloïde ou en forme de D, un outil rotatif comme un Dremel est un excellent moyen de l'usiner. J'ai commencé avec une mèche de coupe polyvalente 561, mais comme nous coupons de l'acier, une mèche en carbure de tungstène comme la fraise 9903 est un bien meilleur choix.

Avant de continuer à tailler les dents, j'avais besoin d'amincir l'ébauche du pignon. Le T8F a une largeur de rouleau de 4,8 mm, mais la plupart des pignons n'ont que 4 mm d'épaisseur, se rétrécissant jusqu'à environ 2,5 mm pour les faire s'engrener en douceur avec la chaîne. Mon blanc avait 5 mm d'épaisseur, ce qui ne suffirait tout simplement pas. C'est un travail pour un tour. Heureusement, il est facile de fabriquer votre propre tour avec juste une perceuse électrique et une pince en G.

Commencez par installer un écrou et un boulon à travers le trou de montage de votre pignon. Ensuite, utilisez une pince en G pour monter votre perceuse sur un établi de table à manger et placez le pignon dans le mandrin. Une fois monté en toute sécurité, une fermeture éclair peut être utilisée sur la gâchette de la perceuse pour la faire fonctionner à une vitesse maximale. Cela vous laisse les deux mains libres pour utiliser la meuleuse d'angle. À l'aide d'un disque de meulage, meulez délicatement la surface de l'ébauche de pignon pendant qu'elle tourne dans la perceuse.

Malgré la nature gréée en jerry de cette configuration, cela m'a permis d'usiner facilement le pignon à une largeur appropriée. J'ai même pu effiler soigneusement les dents, ce qui aide la chaîne à mieux fonctionner en cas de désalignements mineurs.

À ce stade, vous devriez avoir une ébauche de pignon soigneusement usinée avec des dents laides et épaisses. La meuleuse d'angle est tout simplement un outil trop rudimentaire pour finir de couper les dents, même si mon père avant moi a accompli la tâche. Utilisez plutôt un outil rotatif. J'ai eu du succès avec la meule 953, mais la mèche 9903 est un bien meilleur choix pour couper l'acier. Cela permet d'usiner lentement et soigneusement les dents sans risquer d'en couper accidentellement une entièrement.

Après toutes ces découpes, vous constaterez probablement que votre gabarit n'est plus apposé sur le pignon. Meulez soigneusement les dents en utilisant un pignon existant comme référence visuelle. Travaillez autour du pignon, en usinant petit à petit tout en enroulant à plusieurs reprises la chaîne autour pour vérifier l'ajustement. La chaîne doit pouvoir s'engrener en douceur avec le pignon et glisser facilement pour éviter de se coincer ou de dérailler. L'astuce pour y parvenir est de créer une jolie poche arrondie dans laquelle les rouleaux peuvent s'asseoir, tout en s'assurant que les dents ont un profil lisse qui ne s'accroche pas à la chaîne lorsqu'elle glisse. La comparaison avec un pignon existant est un excellent moyen d'avoir une idée de la géométrie que vous recherchez.

Au cours de ce processus, j'ai dû enlever beaucoup de métal du pignon, et les dents ont fini par avoir l'air assez janky. Certains d'entre eux semblaient remarquablement minces et pointus, et d'autres ressemblaient à de minuscules petites bosses. C'est loin des profils de chaîne idéaux que vous avez vus dans les manuels. Cependant, mon expérience avec d'autres versions de ce type m'a convaincu que cela fonctionnerait. Au bout d'une heure environ, mon pignon s'engrenait bien avec la chaîne de test et je me suis mis à l'adapter au scooter.

Si vous êtes arrivé jusqu'ici, félicitations ! Vous avez un pignon de bricolage qui peut sembler un peu funky, mais qui, espérons-le, s'emboîte bien et est prêt à être testé. Montez-le, lubrifiez judicieusement et profitez-en !

J'étais impatient de tester ma création et je me suis mis au travail. Obtenir le pignon monté impliquait un peu de bricolage, comme d'habitude. Le trou de montage ne correspondait pas au début, j'ai donc utilisé un pignon existant comme modèle et usiné un peu plus à l'aide de la mèche en carbure de tungstène. La chaîne nécessitait également une extension pour s'adapter au plus grand pignon.

Avant d'aller faire un tour, j'ai calé le scooter et testé la transmission. J'ai fait tourner le moteur et la chaîne a entraîné la roue arrière comme prévu. Heureusement, la chaîne n'a pas déraillé ni ne s'est bloquée sur le nouveau pignon, donc tout allait bien. Il y a eu quelques sauts mineurs, mais rien qui m'inquiétait trop. Avec un moteur de 500 W, un pilote de 80 kg et avec le nouveau pignon en acier doux, j'étais assez confiant qu'il s'userait bien et deviendrait plus lisse avec le temps. Comme la chaîne était en mauvais état, je lui ai donné une généreuse quantité de lubrifiant, avec la seule chose à portée de main - l'huile différentielle 75W. Ça pue comme un diable, mais c'est un excellent lubrifiant pour chaîne.

À ma joie absolue, le nouveau pignon fonctionne comme un rêve. Qu'il s'agisse d'accélérer sous une charge lourde ou de voler à toute vitesse, la chaîne n'a fait que s'adoucir au fur et à mesure que je roulais. Après avoir fait quelques tours du bloc, j'ai fraîchement rechargé mes batteries et je me suis lancé dans une course de vitesse maximale. Dévalant une belle route droite, j'ai réussi à atteindre 41 km/h, juste au-dessus de mon objectif. Autant dire que j'étais aux anges.

J'ai maintenant mis beaucoup plus de kilomètres sur le pignon, et il continue de bien tenir le coup. Bien qu'il ne soit probablement pas aussi robuste qu'une pièce fabriquée dans le commerce, c'est un excellent substitut à ce qui n'était pas disponible. Mon scooter est maintenant suffisamment rapide et, grâce à un peu de bricolage, j'ai pu battre tous mes amis en ligne droite. J'appelle ça une construction réussie !