SILENT CHAINS1. GAMBARAN UMUM SILENT CHAINS Silent Chain adalah sebuah rantai yang memiliki bentuk gigi pada link plate yang sesuai dengan gigi pada sprocketnya. Silent Chains digunakan untuk drive camshaft pada mesin sepeda motor dan mobil yang berukuran sedang sampai besar, pada drive transfer-case kendaraan roda empat, dan drive utama antara mesin dan transmisi, serta dalam aplikasi berkecepatan tinggi lainnya (Gambar 1.1). Disebut silent chain karena suara dan getaran yang ditimbulkan bila dibandingkan dengan tipe-tipe rantai lainnya lebih kecil, tergantung dari kecepatan, beban, pelumasan, besar sproket dan perangkat tambahan. Hal ini disebabkan dari keunggulan dalam desain sambungan dan jalur dari silent chain itu sendiri. Desain jalurnya menyebabkan gigi sproket menderita lebih sedikit impact dan desain sambungannya yang menyebabkan rantai bekerja dengan gesekan yang minimum serta keausan yang sama saat pemakaian. Silent chain bertujuan untuk meneruskan daya dari sambungan sebelumnya yang didesain untuk mengangkut bahan-bahan material dan dioperasikan dengan getaran yang minimum. Fungsi silent chains pada mesin adalah untuk menghantarkan putaran/gerakan dari crankshaft ke camshaft agar camshaft dapat bekerja untuk mengatur bukaan dan tutupnya klep/valve sehingga terjadinya pembakaran yang baik. Mekanisme silent chains pada mesin ini mirip dengan mekanisme gear yang menghantarkan putaran dengan timing yang tepat yang membuat kinerja mesin bisa berjalan dengan baik.

Gambar 1.1 Silent Chains

A. Konstruksi dan Fitur Silent Chains memiliki konstruksi yang sangat sederhana yaitu piringan dan pin saja. Silent Chains sebenarnya update desain abad ke-19. ANSI B29.2M-1982 mengatur standar pitch(jarak antara titik pusat pin), lebar plate, dan peringkat kilowatt dari rantai dan sproket. Ada delapan jenis pitch yang berbeda yaitu dari 9,52 mm sampai 50,8 mm. Pin bisa berbentuk bulat atau bentuk lainnya, seperti bentuk D (Gambar 1.3).Pin Guide Plate

Link/tooth plate

Gambar 1.2 Kontruksi Silent Chains Tabel 1.1 Part list Silent Chains No . 1

Nama Part Guide Plate

Gambar

Material

Fungsi Pengunci pergerakan rantai pada sprocket Menerima torehan dari sprocket

2

Tooth/Link Plate

Bentuk Bulat 3 Pin Bentuk D

Penghubung antar plate(guide & link)

Penghubung antar plate(guide & link)

Link Plate menerima tekanan dan memiliki torehan untuk bersinggungan dengan sprocket. Pada guide plate tidak terdapat lekukan seperti pada link plate. Guide plate ini bertindak sebagai pengunci pergerakan rantai pada sprocket. Semua komponen rantai berbagi tekanan. Silent Chains memiliki kapasitas lebih tinggi daripada roller chains pada lebar yang sama. Karena link plate melekatkan Silent Chain pada sprocket pada sudut tertentu, maka benturan dan kebisingan berkurang (Gambar 1.4). Inilah sebabnya mengapa rantai ini disebut "silent" Semakin tinggi kecepatan rantai, semakin besar perbedaannya dibanding dari roller chains.

Gambar 1.3 Komponen Silent Chain

Gambar 1.4 Silent Chains menghantam pada sebuah sudut yang mengurangi kebisingan B. Jenis-Jenis Silent Chains Silent Chains terbagi atas 5 jenis rantai, yaitu No Guide, Center Guide, Side Guide, Two Center Guide, dan Duplek Silent Chains. Jenis Guide Silent Chains berisi guide plate(plat panduan) untuk membantu mempertahankan rantai selama operasi. Pasangan Guide Plate pada rantai dengan alur yang sesuai pada sprocket tersebut. Silent Chains yang memiliki panduan atau Guide terbagi atas 3 jenis yaitu Center Guide (1 panduan pusat), Side Guide (panduan samping) dan Two Center Guide (2 panduan pusat). 1. No Guide Silent Chains jenis ini tidak memiliki guide plate untuk mempertahankan pergerakan rantai pada sproket. Jadi rantai ini memerlukan sprocket bergelang khusus untuk mempertahankan pergerakan rantai tetap pada sprocket.

Gambar 1.5 Silent Chains No Guide 2. Center Guide Silent Chains jenis Center Guide memiliki satu baris guide plate yang berjalan di tengahtengah rantai untuk mempertahankan pergerakan rantai pada sproket.

Gambar 1.6 Silent Chains Center Guide

3. Side Guide Silent Chains jenis Side Guide memiliki dua baris guide plate yang bergerak di tepi luar rantai untuk mempertahankan pergerakan rantai pada sproket.

Gambar 1.7 Silent Chains Side Guide 4. Two Center Guide Silent Chains jenis Two Center Guide memiliki dua baris guide plate yang berjalan pada tengah-tengah rantai untuk mempertahankan pergerakan rantai pada sproket.

Gambar 1.8 Silent Chains Two Center Guide 5. Duplex Silent Chain Jenis Duplex Silent Chain ini memiliki gigi di kedua sisi rantai yang dimaksudkan untuk dipergunakan pada drive berbelit-belit yang memerlukan kedua permukaan rantai.

Gambar 1.9 Silent Chains Center Guide C. Standar Sprocket Silent Chains

Gambar 1.10 Silent Chains Side Guide

Gambar 1.11 Sprocket Silent Chains Profiles Tabel 1.2 Diameter Sprocket

D. Seri Silent Chains 1. SC Series (SCA, SCR, SC) SC Silent Chains menggunakan pin bulat khusus berlapis dan plate khusus untuk mencapai keterlibatan mekanisme yang ideal, dan dapat menjaga tingkat kebisingan yang luar biasa lebih rendah dari roller chains konvensional. SC Silent Chains dapat digunakan untuk transmisi kecepatan tinggi dan ketegangan besar. 2. PS Series

Seri PS silent chains memiliki struktur di mana satu set dibentuk khusus menghubungkan pin dan pin loker yang berhubungan satu sama lain selama berputar pada setiap posisi bantalan fleksibel. Dengan demikian, menghasilkan lebih sedikit panas dan memiliki daya tahan yang sangat baik terutama dalam operasi kecepatan tinggi. Selanjutnya, pin khusus dibentuk sangat mengurangi shock ketika rantai bergerak dengan sprockets, memberikan efek membungkam lebih tinggi daripada SC silent chains. E. Seri Aplikasi HY-VO Chain adalah jenis yang unik dari Silent Chain. HY-VO singkatan dari High Capacity, High Velocity, dan Involute Tooth, dan itu adalah merek dagang terdaftar dari BorgWarner Otomotif, Inc Dalam Silent Chains, pin dan plate berputar terhadap satu sama lain. Dalam HY-VO Chains, pin terdiri dari dua bagian yang memiliki kontak rotasi. Karena kontak rotasi pin, keausan rantai meningkat. Di HY-VO Chains juga, titik kontak antara pergerakan pin meningkat ketika terlibat dengan sproket (Gambar 1,12). Konstruksi ini menurunkan efek chordal, getaran, dan kebisingan.

Gambar Rantai 1.12 HY-VO Rantai mesin Fungsi rantai mesin adalah untuk menghantarkan putaran/gerakan dari crankshaft ke camshaft agar camshaft dapat bekerja untuk mengatur bukaan dan tutupnya klep/valve sehingga terjadinya pembakaran yang baik

Rantai mesin terdiri dari 2 jenis yaitu:1. Cam Chain

Jenis rantai cam chain adalah jenis rantai mesin yang digunakan untuk motor yang masih menggunakan teknologi sejak tahun 1980-19902. Silent Chain

Jenis rantai silent chain adalah jenis rantai mesin yang digunakan untuk motor yang sudah menggunakan teknologi mesin yang baru Mengapa harus memakai rantai mesin yang bagus:1. Jika tidak menggunakan rantai yang bagus, suara mesin akan berisik 2. Jika tidak menggunakan rantai yang bagus, pembakaran dalam ruang bakar menjadi tidak

sempurna 3. Apabila rantai putus mengakibatkan klep dan piston beradu sehingga mengakibatkan kerusakan mesin yang sangat fatal

2. STANDAR SILENT CHAINS A. Silent Chains Standar Industri SC Series Rantai seri SC tersedia dalam rakitan center guide dan side guide. Rakitan center guide sepenuhnya mengacu pada standar ASME/ANSI silent chains. Rantai SC dapat menampung kecepatan mendekati 33 m/s dan beban lebih dari 750 kw. Rantai SC memiliki berat yang lebih ringan dibandingkan rantai RPV atau RP dalam lebar yang sama, dan juga biasanya biayanya lebih murah.a. SC Center Guide Assemblies

Tabel 2.1 Ukuran Silent Chain Center Guide

b. SC Side Guide Assemblies

c. SC 3/16 Pitch Chains

Rantai Ramsey pitch 3/16 inchi dibuat berdasarkan standar ASME dan akan beroperasi pada sprockets standar. Rantai sepenuhnya terbuat dari stainless steel 304 dan tersedia dalam rakitan side guide dan atau center guide, tergantung dari lebar rantainya.

B. Standar Silent Chains ANSI B29.2M - 1982 Silent Chains merek THC atau Inverted Tooth Chains diproduksi untuk GB10855 (setara dengan SC Seri Silent Chains untuk ANSI B29.2M), yang merupakan Silent Chains paling sering digunakan untuk aplikasi industri. Produk yang tersedia dalam pitches 3/8, 1/2, 5/8, 3/4, 1, 1 1/4 dan 1 1/2 inci. Silent Chains pitch 3/16 " dalam stainless steel (AISI 304).

ANSI Chain #

THC Chain # 13.50 16.50 19.50 22.50 28.50 34.50 40.50 46.50 52.50 19.50 22.50 25.50 28.50 34.50 40.50 46.50 52.50 58.50 64.50 70.50 30.00 38.00 18.50 21.50 24.50 27.50 33.50 39.50 45.50 51.50 57.50 24.50 27.50 30.50 33.50 39.50 45.50 51.50 57.50 63.50 69.50 75.50 37.00 45.00 20.00 23.00 26.00 29.00 35.00 41.00 47.00 53.00 59.00 26.00 29.00 32.00 35.00 41.00 47.00 53.00 59.00 65.00 71.00 77.00 39.00 47.00 Side 5.30 10.10 Center P b1 d2 L Lc h1 h2 Guide

# of Plates 9 11 13 15 19 23 27 31 35 13 15 17 19 23 27 31 35 39 43 47 15 19

U. T. S. (kN) 10.00 12.50 15.00 17.50 22.50 27.50 32.50 37.50 42.50 23.40 27.40 31.30 35.20 43.00 50.80 58.60 66.40 74.30 82.10 89.90 45.60 58.60

Wt. (kg/m) 0.60 0.73 0.85 1.00 1.26 1.53 1.79 2.06 2.33 1.15 1.33 1.50 1.68 2.04 2.39 2.74 3.10 3.45 3.81 4.16 2.21 2.80

SC3

CL06

9.525

3.96

Side

SC4

CL08

12.70

5.08

7.00

13.40 Center

SC5

CL10

15.87

5.94

8.70

16.70

Center

5

SC6

CL12

19.05

SC8

CL16

25.40

46.00 54.00 62.00 70.00 78.00 38.00 46.00 54.00 62.00 70.00 78.00 86.00 94.00 45.00 51.00 57.00 69.00 81.00 93.00 105.00 117.00 57.00 69.00 81.00 93.00 105.00 117.00 69.00 81.00 93.00 105.00 117.00 129.00 141.00

6.90

8.90

53.00 61.00 69.00 77.00 85.00 45.00 53.00 61.00 69.00 77.00 85.00 93.00 101.00 53.00 59.00 65.00 77.00 89.00 101.00 113.00 125.00 67.00 79.00 91.00 103.00 115.00 127.00 81.00 93.00 105.00 117.00 129.00 141.00 153.00

55.00 63.00 71.00 79.00 87.00 47.00 55.00 63.00 71.00 79.00 87.00 95.00 103.00 56.00 62.00 68.00 80.00 92.00 104.00 116.00 128.00 70.00 82.00 94.00 106.00 118.00 130.00 84.00 96.00 108.00 120.00 132.00 144.00 156.00

10.50

20.10

Center

14.00

26.70

Center

23 27 31 35 39 19 23 27 31 35 39 43 47 15 17 19 23 27 31 35 39 19 23 27 31 35 39 23 27 31 35 39 43 47

71.70 84.70 97.70 111.00 124.00 70.40 86.00 102.00 117.00 133.00 149.00 164.00 180.00 111.00 125.00 141.00 172.00 203.00 235.00 266.00 297.00 165.00 201.00 237.00 273.00 310.00 346.00 241.00 385.00 328.00 371.00 415.00 458.00 502.00

3.39 3.99 4.58 5.17 5.76 3.37 4.08 4.78 5.50 6.20 6.91 7.62 8.33 5.31 6.02 6.73 8.15 9.57 10.98 12.41 13.82 8.42 10.19 11.96 13.73 15.50 17.27 12.22 14.35 16.48 18.61 20.73 22.86 24.99

SC10

CL20

31.75

10.84

17.50

33.40

Center

SC12

CL24

38.10

21.00

40.10

Center

3. Silent Chain Standard ISO 9001 : 2000

Average CHAIN NO. TYPE Locing Pitch Width Pin Plate Ultimate Strength kgf C700 26289/ 26290/ 776968 C387 C390 C391 C358/C396 C372 C392 C351 C368/C366/ C376/C3077 / C359 C370/C374 C373 C382 C395 C499/C498 C509 C497/TC495 C505 C495 A A A A A A A A A 4x4 4x4 4x4 4x4 4x4 4x5 4x5 4x5 5x6 P 7.62 9.525 9.525 9.525 9.525 9.525 9.525 9.525 9.525 W 7.85 9.30 9.30 9.30 9.60 10.80 10.80 10.80 13.80 D 3.00 3.78 3.78 3.78 3.78 3.92 3.35 3.78 3.35 L 11.6 13.2 13.2 13.2 14.1 15.4 15.8 14.7 19.0 H 8.96 9.84 9.76 9.85 9.96 9.86 9.31 11.19 9.31 T1 1.03 1.03 1.03 1.03 1.60 1.33 1.53 1.03 1.53 T2 1.28 1.53 1.53 1.53 1.60 1.53 1.53 1.53 1.53 1429 1900 1684 1900 1700 1531 1531 1531 1633

A

5x6

9.525

13.80

3.92

18.5

9.86

1.33

1.53

1850

A A A A A A A A A

5x6 5x6 5x6 6x5 4x5 4x5 5x6 5x6 6x5

9.525 9.525 9.525 9.525 12.70 12.70 12.70 12.70 12.70

13.80 14.00 14.40 14.00 10.80 10.80 13.80 13.80 13.80

3.35 3.96 3.78 3.35 3.92 3.92 3.92 3.92 3.92

19.0 18.6 19.6 19.0 15.4 15.8 19.0 19.0 19.0

9.70 9.84 9.96 9.31 11.43 11.90 11.43 12.00 11.43

1.53 1.33 1.60 1.53 1.33 1.53 1.53 1.53 1.53

1.53 1.53 1.60 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53

1847 1850 2097 1847 1878 1847 2296 2296 2296

Average CHAIN NO. TYPE Locing Pitch Width Pin Plate Ultimate Strength kgf C511 C510 B B 4x3 4x4 P 8.00 8.00 W 6.57 7.85 D(max) 3.00 3.00 L 10.4 11.7 H 9.40 9.40 T1 1.03 1.03 T2 1.28 1.28 1000 1143

Average CHAIN NO. TYPE Locing Pitch Width Pin Plate Ultimate Strength kgf C385 C362 C388 C380 C364 C C C C C 4x5 5x6 5x6 6x5 7x6 P 9.525 9.525 9.525 9.525 9.525 W(min) 10.80 13.80 13.80 13.80 16.90 D(max) 3.35 3.35 3.35 3.35 3.35 L 15.8 19.0 19.0 19.0 22.1 H 10.20 10.20 10.20 10.20 10.20 T1 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 T2 1.53 1.53 1.53 1.53 1.53 2000 2449 2449 2449 2515

Pitch CHAIN NO. C381A C393/C394 C383 C384 C384A TYPE Locing P 8.20 8.20 9.525 9.525 9.525

Width W(min) 8.15 9.20 8.10 8.10 7.80 D(max) 3.00 3.00 3.92 3.92 4.09

Pin L 11.9 13.1 13.3 13.3 12.9 H 8.50 8.60 10.85 10.85 10.90

Plate T1 1.03 1.03 1.53 1.53 1.53 T2 1.33 1.30 1.33 1.33 1.28

Average Ultimate Strength kgf 1531 1531 1701 1701 1633

D D D D D

4x4 4x5 4x4 4x4 4x4

Pitch CHAIN NO. C397/ 4663635 TYPE Locing P

Width W(min) D(max)

Pin L H

Plate T1 T2

Average Ultimate Strength kgf

H

6x5

9.525

17.15

3.47

20.25

11.15

1.53

1.53

2700

Pitch CHAIN NO. SCR04-5 SCR04-7 SCR04TYPE Locing P(mm) F F F 3x2 4x3 4x3 6.35 6.35 6.35

Width W(min) 3.15 5.25 5.25

Pin D(max) 2.50 2.50 2.50 L 6.20 8.25 8.75 H(max) 6.88 6.88 6.68

LinkPlate T1/(T3) 0.8 0.8 1.0 T2/(T4) 1.0 1.0 1.0

Average Ultimate Strength kgf 630 900 920

7(T) 776266 C762 J35R

F F F

5x4 5x4 5x4

6.35 6.35 6.35

7.25 7.90 8.75

2.50 2.40 2.40

10.50 11.00 11.90

6.88 6.70 6.88

0.83 0.83/(1.23) 0.83

1.03 1.23/(1.03) 1.23

1224 1224 1224

Pitch CHAIN NO. SCA04-5 J35E NS250 SCA04-7 SCA047(T) SCA04-8 SCA0412H DH113 SCA04-9 SCA04H-9 TYPE Locing P(mm) G G G G G G G G G G 3x2 4x3 4x3 4x3 4x3 4x4 4x4 4x5 5x4 5x4 6.35 6.35 6.35 6.35 6.35 6.35 6.35 6.35 6.35 6.35

Width W(min) 3.15 6.30 6.30 5.25 5.25 6.20 7.40 8.80 7.25 8.78 D(max) 2.50 2.70 2.70 2.50 2.50 2.50 2.70 2.50 2.50 2.70

Pin L 6.20 9.40 9.40 8.25 8.75 9.70 11.30 12.70 11.00 11.90 H(max) 6.88 7.12 6.90 6.88 6.88 6.88 6.88 7.03 6.88 6.90

LinkPlate T1/(T3) 0.8 0.83/(1,03) 0.83/(1.03) 0.8 1.0 1.0 1.2 1.23 1.0 0.83/(1.03) T2 1.0 1.40 1.38 1.0 1.0 1.0 1.2 1.23 1.0 1.38

Average Ultimate Strength kgf 630 920 920 900 920 1110 1224 1224 1224 1224

Pitch CHAIN NO. TYPE Locing P(mm) C7168/NS750 I3028-8U300 J35B E E E 5x4 5x4 5x4 6.35 6.35 6.35

Width W(min) 8.75 8.75 8.75 D(max) 2.40 2.40 2.40

Pin L 12.30 12.30 12.30 H(max) 6.88 6.88 6.88

LinkPlate T1 1.03 1.03 1.03 T2 1.38 1.38 1.23

Average Ultimate Strength kgf 1224 1224 1224

Pitch CHAIN NO. TYPE Locing P(mm)

Width W(min) D(max)

Pin L H(max)

LinkPlate T1 T2/(T3)

Average Ultimate Strength kgf

J35D

J

6x5

6.35

11.20

2.40

15.40

8.0

1.38

1.38/(1.03)

1531

4. Standar Silent Chains Untuk Mesin Sepeda Motor

3. PATENT SILENT CHAINS

US Patent 2 Des 2010 US Patent 23 Nop 2010 US Patent 26 Aug 2010 US Patent 19 Aug 2010 US Patent 21 Jan 2010 US Patent 16 Jun 2009 US Patent 12 Feb 2009 US Patent 9 Okt 2008 US Patent 12 Feb 2008 US Patent 12 Jul 2007 US Patent 29 Mar 2007 US Patent 8 Feb 2007 US Patent 6 Jun 2006 US Patent 29 Nop 2005 US Patent 1 Jun 2004 US Patent low noise 18 Mar 2003 US Patent 26 Nop 2002 US Patent 17 Sep 2002 US Patent 20 Aug 2002 US Patent 13 Aug 2002 US Patent 4 Des 2001

US Patent 21 Aug 2001 US Patent 14 Aug 2001 US Patent 12 Des 2000 US Patent 30 Mei 2000 US Patent 23 Nop 1999 US Patent 11 Mei 1999 US Patent Variable pitch 26 Sep 1995 US Patent 17 Aug 1993 US Patent 7 Aug 1984 EUROPEAN Patent 20 Sep 2000