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バイクの駆動力伝達手段として最もポピュラーなチェーン駆動。定期的に洗浄と注油を行っていても走行距離が増えれば徐々に伸びて、必ず交換時期がやってきます。ではドライブチェーンが伸びる理由や、どこまで伸びたら交換が必要なのでしょうか。ここではチェーンが伸びるメカニズムと交換時期の判断方法を、バイクメーカー発行のサービスマニュアルの記載事例を参考に解説します。
目次
ドライブチェーンの伸び方にはムラがある？
定期的なクリーニングと注油を行っていてもチェーンは摩耗して伸びてしまう。伸びの主因がピンとブッシュの摩耗によるものなので、シールチェーンよりノンシールチェーンの方が早く伸びるのも当然だ。
中型車以上になると100リンク以上の長さになることも珍しくないドライブチェーン。各リンクは内側と外側のプレート、ドライブスプロケットと噛み合うローラー、ローラーの芯となるブッシュ、リンク同士を連結するピンなどたくさんの部品で構成されています。
走行時に付着する砂利や雨天走行で雨水を浴びるといった理由から、チェーンやスプロケットは定期的な洗浄と注油が必要なことは、バイクメーカーもチェーンメーカーも公言しており、乗りっぱなしでプレートが錆びたチェーンを見ればメンテナンスが不可欠であることは理解できることでしょう。
その一方で洗浄と注油を行っていても、走行距離が増えれば摩耗が進行して「チェーンが伸びた」状態になります。ではどこが摩耗して伸びるのでしょうか？
その答えはリンク同士を連結しているピンとブッシュです。ヒョウタンのような外側プレートの両端に取り付けられたピンは内側プレートのブッシュを貫通しており、両者に適度な隙間があることでスムーズに屈曲します。
加速や減速時に強い力で引っ張られ、前後のスプロケットで強制的に曲げられながら回転することで、ピンとブッシュが摩擦して摩耗するのです。中型車以上で一般的なシールチェーンは、ブッシュとピンの隙間にグリスを封入して両者を潤滑していますが、それでも摩耗は避けられません。エンジンオイルが入っていても、クランクシャフトのジャーナルとメタル間の摩耗があるのと同様です。
チェーンの構造上、ピンとブッシュが摩耗すると外側プレートで連結されたローラーのピッチ（間隔）が広がりますが、内側プレートのローラーのピッチは変わりません。つまり走行距離が増えると、チェーン一周の中でローラーのピッチが不均一になり、これが様々な不具合の原因となるのです。
ピッチが広がったローラーが押しつけられてスプロケットの山が尖る
スプロケットの歯面はチェーンのローラーがスムーズに噛み合い、離れていくように設計されている。だがそれはローラーのピッチが設計値通りであることが前提で、摩耗によってピッチが広がったローラーと接することで歯面の摩耗が進行する。
アルミスプロケットは表面の硬化層が削れた後の摩耗の進行が速い。駆動時に強く引かれる歯面の左面の角度が右より立ち気味なのが分かるだろう。これによりローラーの離れが悪くなり、フリクションロスになると同時にローラーとブッシュを傷める原因となる。
ここで取り上げているヤマハトリッカーは428サイズのチェーンを装着しているので、ピッチは4/8インチ（12.7mm）です。ピンとブッシュの摩耗によってローラーのピッチが広がると、ローラーと噛み合うスプロケットにも影響が出ます。
スプロケットの歯の山と谷は新品チェーンのピッチに合わせて製造されているため、ピッチが広がればローラーは歯先から谷底に向かう中腹で接触するようになります。ブッシュとスプロケットの接触箇所は、前後のスプロケットの歯数が同じなら常に同じですが、実際には異なるためランダムに接触して谷底部分が広がってローラーと合わなくなります。
この状態でチェーンだけを交換すると、ピッチが正しいローラーがスプロケットの谷底で踊ってしまい、加減速時のギクシャク感の原因となります。また歯面が摩耗して谷底から歯先への角度が急になると、スプロケットからチェーンが離れる際にローラーが引っ掛かり新品チェーンの性能をスポイルする原因にもなりかねません。
そのためスプロケットが摩耗している場合は、チェーン交換と合わせてスプロケットも交換することが必要です。
チェーンを横向きに持ち上げると摩耗具合が分かることもある
プレートに負荷が掛かるのであまりお勧めできないが、新品チェーンと使用済みチェーンでは垂れ下がり具合が明らかに異なる。古いチェーンはピンとブッシュの摩耗により隙間が拡大して傾きが大きくなり、リンク数が多くなるほど大きく垂れる。
簡易的にチェーンの摩耗具合を知りたいなら、プレートが上面を向くように横向きにして持ち上げる方法も有効です。これは比較対象となる新品チェーンでないと判断できないのが弱点ですが、摩耗度が進行するほど持ち上げた時の垂れ下がり具合が大きくなります。
先に述べた通りチェーンの摩耗はピンとブッシュの間で生じるため、両者の隙間が拡大すれば横向きにした際にリンクごとの傾きが大きくなり、新品よりも余計に垂れ下がります。
ただしチェーンは元来横向きの加重を想定しておらず、プレートに無理な力が加わると破損する危険性があるため、持ち上げた状態で振り回すような動きをしてはいけません。また530や630サイズなど重量が重いチェーンもダメージのリスクがあるため、あまりお勧めできません。
しかしながら、この方法によりチェーンの摩耗がリンクをつなぐピンとブッシュの間で発生していることが視覚的に確認できます。
ローラー間の長さ測定で摩耗を判断できる
伸びを明確な数値で表記しているヤマハトリッカーのサービスマニュアル。ウイリーや急加速、手荒なエンジンブレーキなどチェーンに強い力を加えて走行するクセがあると、一周の中でも伸び方にムラがある（いわゆる偏伸び）場合もあるので、複数のポイントで測定すると良いだろう。
サービスマニュアルにはチェーンを張った状態の10リンク長の限度が119.5mmと記載されているが、まったく張力を与えず測定して119.5mmだった。この場合、テンションをかければさらに長くなるので交換時期と判断できる。
スプロケットの歯先が摩耗していれば、必然的にチェーンも摩耗していると考えられますが、チェーン自体を測定することで摩耗の有無や交換時期の判断ができることもあります。ヤマハトリッカー（XG250）のサービスマニュアルには、チェーン10リンクの長さにより交換時期を判断する方法が記載されています。
先に解説したように、チェーンの伸びはどこも均一というわけではありません。そのため内プレートと外プレートのリンクを複数含む10リンク分を測定するのがポイントです。またここで掲載している画像は見えやすいようチェーン単体で測定していますが、サービスマニュアルにはチェーンを張った状態で測定するよう記載されているので、車体に装着してチェーンアジャスターを張り気味にして測定するとより良いかもしれません。
この記載から読み取れるのは、ピンとブッシュの摩耗は一カ所だけに注目するとほんの僅かですが、10リンク分まとめると交換限度を判断する有意な数字になるということです。また内外のプレートのヒョウタン部分が伸びないとすれば、チェーンを張った状態でリンク間の距離が広くなっていれば、その原因はピンとブッシュの摩耗によるものだと判断できます。
リンク間の長さがすべての車種のサービスマニュアルに記載されているわけではないため、この方法がチェーンの伸び具合を知る万能な方法ということにはなりませんが、メンテナンスを行っていてもチェーンは伸びるものであるという認識を持っておくことが重要です。
- ポイント1・ドライブチェーンの伸びはピンとブッシュの摩耗によって発生する
- ポイント2・チェーンが伸びるとローラーのピッチも広がってスプロケットの歯面が摩耗する
- ポイント3･サービスマニュアルに基準値が記載されている車種は、チェーンの長さを測定することで交換時期を判断できる
