Planetary gear system terdiri dari tiga elemen, yaitu : Sun gear, Carrier dan Ring gear. Apabila mencoba untuk memutarkan dua elemen dari ketiganya atau satu diputar sedangkan satu lagi ditahan maka akan menghasilkan putaran yang bervariasi pada elemen outputnya, lebih cepat atau lebih lambat, maju atau mundur.
Speed ratio dari gear penggerak dengan gear yang digerakkan adalah tergantung jumlah gigi dari masing – masing gear. Kebanyakan pemakaian dari planetary gear system terdapat pada transmission system yang mana untuk kecepatan putar dan arah putar dari input dapat diubabervariasi dalam berbagai tingkatan pada planetary gear system.
Input shaft dihubungakan dengan planetary carrier ( untuk lebih singkat selanjutnya disebut CARRIER ), sedangkan output shaft dihubungkan dengan sun gear. Ketika kedua ring gear ditahan diam tak berputar ( dengan cara meng-engage-kan clutch yaitu mengikat ring gear dengan case ). Maka sun gear yang selanjutnya sebagai output : akan mendapat tenaga putar dari input. Dikarenakan adanya perbedaaan jumlah gigi dari kedua sun gear ( lihat gambar ) maka apabila clutch untuk speed 2 di-engage-kan, output putarannya akan lebih cepat daripada clutch untuk speed 1 yang di-engage-kan.
MACAM – MACAM PLANETARY GEAR SYSTEM.
Terdapat 2 macam planetary gear system :
SINGLE PINION TYPE
Keterangan : Putaran sun gear dihubungkan dengan ring gear melalui sebuah planet pinion
Prinsip Kerja Planetary Gear
Mari kita lihat bagaimana system roda gigi planetary berfungsi. Ketika salah satu dari komponen utama ditahan (diam) dan komponen lainnya diputar. Jika pinion diputar sementara sun gear ditahan, maka pinion akan berputar bebas pada shaftnya dan pada waktu yang bersamaan juga akan berputar mengelilingi sun gear. Dinamakan sistem roda gigi planetary berdasarkan kenyataan bahwa planet pinion berputar mengelilingi sun gear (revolusi) dan sekaligus berputar pada masing-masing shaft-nya (rotasi) seperti halnya system tata surya.
Untuk lebih jelasnya mengenai cara kerja system roda gigi planetary berikut adalah contoh penjelasannya.
Contoh, jika carrier ditahan dan sun gear diputar sebagai input putaran.pada saat sun gear di putar , pinion akan berputar pada masing-masing shaft-nya sementara shaft diam bersama carrier. Putaran pinion tadi akan diteruskan ke ring gear, sehingga ring gear akan berputar tetapi arah putaran ring gear berlawanan dengan sun gear, karena pinion berhubungan langsung dengan sun gear dan ring gear.
Berikut ilustrasinya:
Tandai masing-masing pertemuan antara roda gigi yang satu dengan yang lainnya, kemudian putar sun gear, sementara planet carrier ditahan.
sejauh sun gear diputar, maka ring gear akan terus berputar dengan arah berlawanan dengan sun gear seperti terlihat pada gambar.
Berikut adalah ilustrasi penjelasan di atas:
Seperti penjelasan sebelumnya, apabila carrier ditahan, ring gear akan berputar berlawanan arah terhadap putaran sun gear. Ini salah satu aplikasi pada planetary gear transmission untuk mendapatkan posisi gerak mundur (reverse). Seperti diperlihat pada ilustrasi di atas, ketika posisi mundur (reverse) planetary carrier ditahan (fix) terhadap housing sehingga planetary carrier diam. Sehingga ring gear berputar dengan arah yang berlawanan terhadap sun gear, yang diaplikan pada unit untuk bergerak mundur
Sebaliknya pada saat reverse clutch netral (disengaged), planet carrier dibiarkan berputar bebas sehingga putaran sun gear tidak diteruskan ke ring gear.
Berikut adalah contoh ketika ring gear ditahan (fix) terhadap housing. Jika ring gear ditahan, sun gear sebagai input putaran, maka planetary carrier sebagai output putaran akan berputar searah dengan putaran sun gear.
Berikut adalah contoh ketika ring gear ditahan (fix) terhadap housing. Jika ring gear ditahan, sun gear sebagai input putaran, maka planetary carrier sebagai output putaran akan berputar searah dengan putaran sun gear. Untuk lebih jelasnya, berikut ilustrasi dari penjelasan di atas.
Tandai masing-masing pertemuan antara roda gigi yang satu dengan yang lainnya, kemudian putar sun gear, sementara ring gear ditahan.
sejauh sun gear diputar, maka planet carrier akan terus berputar searah dengan putaran sun gear seperti terlihat pada gambar.
Dari penjelasan di atas, cara sederhana untuk menentukan arah putaran adalah sebagai berikut:
Jika: S = Sun gear,
C = planet carrier
R = Ring gear
Apabila sun gear diputar ke kanan (KA), carrier ditahan, maka arah ring gear adalah ke kiri (KI). Caranya : S, C dan R segaris, sun gear (S) bergerak ke KA, C ditahan , tarik garis dari KA memotong C ketemu garis vertikal dari R sehingga ketemu KI yang berlawanan dengan KA.
Speed ratio untuk single pinion type
S.Ns + R.Nr = ( S + R ) Nc
Dimana ,S = Jumlah gigi sun gear.
R = Jumlah gigi ring gear.
Ns = Jumlah putaran sun gear.
Nr = Jumlah putaran ring gear.
Nc = Jumlah putaran carrier.
Contoh perhitungan 1:
Diketahui: Jumlah gigi sun gear = 39
Jumlah gigi ring gear = 78
Apabila sumber diputar ke kanan sebesar 100rpm dan carrier distop (Nc=0). Ditanyakan: Arah dan besarnya putaran ring gear?
Jawaban:
S.Ns + R.Nr = ( S + R ) Nc
39.100 + 78Nr = ( 39 + 78 ) .0
78Nr = -3900
Nr = -50
50 Jadi putaran ring gear 50 rpm (direduksi). Arah putaran berlawanan (tanda minus).
Contoh perhitungan 2
Diketahui: Jumlah gigi sun gear = 39
Jumlah gigi ring gear = 78
Apabila sumber diputar ke kanan sebesar 100rpm dan ring gear distop (Nr=0). Ditanyakan: Arah dan besarnya putaran carrier?
Jawab:
S.Ns + R.Nr = ( S + R ) Nc
39.100 + 78.0 = ( 39 + 78 ) .Nc
3900 = 117 Nc
Nc = 33
Jadi putaran carrier adalah 33 rpm (direduksi). Arah putaran searah sun gear.
Contoh dari torqflow transmission dengan single pinion type planetary system adalah pada unit D55S -3 dan D75 S-2 :
DUAL PINION
Keterangan: Pada gambar diatas menunjukkan dual pinion, yang mempunyai 3 pasang pinion (6 buah). Pada sistem ini apabila carrier ditahan maka sun gear dan ring gear akan searah putarannya. Namun apabila ring gear yang ditahan akibatnya carrier akan berlawan dengan sun gear. Aplikasi dari planetary gear system seperti digunakan untuk gerak mundur (reverse), yaitu sun gear sebagai input putaran berputar ke kanan, carrier sebagai output akan berputar ke kiri apabila ring gearnya ditahan.
Tandai ring gear, pinion dan sun gear yang dilalui garis vertical sesuai gambar di samping, kemudian putar sun gear (contoh: ke kanan), sementara carrier ditahan.
Maka selama sun gear diputar, ring gear akan berputar searah putaran sun gear (ke kanan).
Sementara jika sun gear sebagai input putaran diputar kekanan, ring gear ditahan fix terhadap housing, maka carrier berputar belawanan dengan putaran sun gear (ke kiri).
Secara untuk menentukan arah putaran adalah sebagai berikut: Jika :
S = Sun gear,
C = Carrier
R = Ringgear
Apabila sun gear diputar ke kanan (KA), ring gear ditahan, maka arah carrier adalah ke kiri (KI). Jadi putaran input sun gear akan berlawanan dengan putaran output carrier.
Speed ratio untuk double pinion type
R.Nr – S.Ns = ( R – S ) Nc
Contoh perhitungan 1:
Diketahui: Jumlah gigi sun gear = 39
Jumlah gigi ring gear = 78
Apabila sumber diputar ke kanan sebesar 100rpm dan carrier distop (Nc=0). Ditanyakan: Arah dan besarnya putaran ring gear?
Jawab :
R.Nr – S.Ns = ( R – S ) Nc
78.Nr – 39.100 = ( 78 – 39 ) .0
78 Nr = 3900
Nr = 50
Jadi putaran ring gear adalah 50 rpm (direduksi). Arah putaran searah sun gear.
Contoh perhitungan 2:
Diketahui: Jumlah gigi sun gear = 39
Jumlah gigi ring gear = 78
Apabila sumber diputar ke kanan sebesar 100rpm dan ring gear distop (Nr=0). Ditanyakan: Arah dan besarnya putaran carrier?
Jawab :
R.Nr – S.Ns = ( R – S ) Nc
78.0 – 39.100 = ( 78 – 39 ) .Nc
-3900 = 117. Nc
Nc = – 33
Jadi putaran carrier adalah 33 rpm (direduksi). Arah putaran berlawanan dengan sun gear.
Ini sumbernya dari buku apa ya gan kalau boleh tau??
Terima Kasih