Pengaruh Chainline terhadap performa sepeda
Pengaruh Chainline terhadap performa sepeda

Chainline sepeda: pengaruh, pengukuran, & pengaturannya

Banyak pesepeda yang mengabaikan chainline pada sepedanya. Untuk yang suka upgrade, bongkar pasang komponen, atau merakit sepeda sendiri, sebaiknya mengerti pengaruh chainline, dan bagaimana mengoptimalkan chainline untuk mendapatkan performa sepeda yang efektif dan lancar.

Apa itu chainline

Chainline diterjemahkan sebagai garis rantai, yang maksudnya kelurusan rantai sepeda terhadap garis tengah frame sepeda. Dengan kata lain, chainline adalah posisi chainring atau sprocket terhadap garis tengah rangka sepeda. Garis tengah (center line) rangka sepeda menyatakan garis bantu yang membagi membagi dua rangka sepeda dengan proporsi yang seimbang. Sedangkan posisi rantai sepeda dihitung berdasarkan posisi chanring dan sprocket, sebagai dua komponen sepeda yang memegang rantai sepeda.

Chainline Sepeda
Chainline Sepeda

Rantai sepeda terdiri dari unit-unit satuan rantai (link) yang dihubungkan dengan pin/bushing/rivet. Rantai sepeda akan berputar dan bekerja dengan baik pada posisi lurus. Pada posisi tidak lurus, rantai masih bisa berputar, tetapi akan ada gesekan diantara sambungan antara unit rantai. Pada posisi terlalu miring, ada kemungkinan rantai terlepas, karena pin sudah tidak bisa menahan lagi, dan gesekan yang terlalu kuat yang akan menggerus rantai sepeda itu sendiri.

Sehingga memastikan posisi chainring dan cassette berada dalam posisi yang lurus dan sejajar perlu untuk diperhatikan. Kalau kita lihat pada spesifikasi chainring, biasanya dicantumkan nilai chainline. Contoh Shimano Claris FC-R2030 triple dengan chainline 45mm, atau crankset SRAM Force 1 dengan chainline 45.5mm atau 47.5 tergantung ukurannya.

Mengukur Chainline

Untuk sepeda multi gear (baik single/double/triple chainring) pada sepeda gunung, sepeda balap, sepeda lipat, permasalahan chainline akan menjadi lebih kompleks. Karena multigear bisa memiliki beberapa chainring dan banyak sprocket. Tetapi pada intinya yang diperhitungkan adalah posisi tengah dari ketebalan chainring atau sprocket, terhadap center line rangka sepeda yang diwakili oleh pertengahan bottom bracket untuk di depan, dan pertengahan roda untuk di belakang. 

Sehingga chainline dapat dinyatakan dalam angka yang diwakili jarak antara chainring/cassette dengan bottom bracket atau titik tengah roda.

Chainline depan

  • Pada sepeda triple chainring, perhitungan chainline dari chainring tengah sampai ke centerline frame/rangka.
  • Untuk double chainring, dihitung dari pertengahan kedua chainring sampai ke centerline frame.
  • Sedangkan untuk single chainring/fix dan single gear, dari titik tengah chainring ke centerline frame.

Centerline frame bisa diwakili oleh pertengahan seat tube (tube di bawah sadel sepeda).
Untuk perhitungan yang lebih akurat dan mudah, nilai chainline depan bisa dihitung dengan menambahkan jarak dari titik chainring ke dinding frame seat tube terdekat, lalu ditambahkan dengan 1/2 ketebalan seat tube. Gunakan jangka sorong (caliper) untuk perhitungan yang lebih presisi.

Cara mengukur chainline depan
Cara mengukur chainline depan

Standard Chainline

Chainline standard berbagai jenis sepeda memiliki ukuran yang berbeda-beda. Ukuran standard ini berlaku untuk chainline depan, beberapa sepeda khusus bisa saja memiliki panjang chainline yang berbeda. Sepeda gunung mempunyai chainline yang lebih panjang daripada sepeda balap. Karena sepeda balap bentuk sepedanya memang lebih ramping agar aerodinamis, sedangkan sepeda gunung lebih lebar supaya lebih stabil dan kokoh.

Jenis Sepeda Chainline standard
Sepeda Single Gear/BMX/Fixie
Sepeda dengan nternal gear hubs
40.5-42 mm
Sepeda Balap double chainring 43.5 mm
Sepeda Balap triple chainring 45 mm
Sepeda gunung triple/double/single chainring 47.5-50 mm
Singlespeed Boost Hub 148″ 51-53 mm
Rohloff Speedhub 54 mm
(58 mm w/13 tooth)
Sepeda gunung Freeride dan Downhill 55 mm
Sepeda Tandem 60 mm
Fatbike 66 mm atau 76 mm

Walaupun pabrikan sudah memberikan spesifikasi untuk chainline dari chanringnya, tetapi penambahan aksesoris, upgrade, tambahan spacer, cara pemasangan yang berbeda, bisa membuat nilai chainline aktual berubah angkanya.

Chainline Belakang

Untuk menghitung chainline belakang sedikit lebih susah, karena banyak sprocket pada cassette bisa berbeda-beda dan bentuk hub yang belum tentu simetris. Pertengahan roda dipakai sebagai acuan, karena hub roda tidak selalu simetris. Seperti yang kita tahu hub roda sepeda multi gear bisa memiliki dishing atau  jari-jari yang tidak simetris karena pengaruh cassette.

Cara mengukur chainline belakang
Cara mengukur chainline belakang (gambar: parktool.com)

Sehingga untuk memmudahkan perhitungan, centerline diwakili oleh garis tengah diantara dropout roda.
Contoh:
A= jarak atau lebar dropout = 130.6 mm
B= ketebalan cassette = 35.4 mm
C= jarak dari sprocket terkecil ke drop out luar = 4.5 mm
Jadi chainline belakang = A/2 – B/2 – C = 43.1 mm

Untuk ketebalan cassette, berikut beberapa data untuk ketebalan cassette dari beberapa jenis:

  • Campagnolo cassette 10-speed: 38.8mm
  • Shimano cassette 10-speed: 37.2mm
  • Campagnolo cassette 9-speed: 38.2mm
  • Shimano cassette 9-speed: 36.3mm
  • SRAM cassette -speed: 36.5mm
  • Campagnolo cassette 8-speed: 36.9mm
  • Shimano cassette 8-speed: 35.4mm
  • SRAM cassette 8-speed: 35.4mm
  • Shimano cassette 7-speed: 31.9mm
  • SRAM freewheel 8-speed: 36.8mm
  • SRAM freewheel 7-speed: 31.8

Chainline sempurna adalah ketika nilai chainline depan sama dengan nilai chainline belakang. Yang artinya titik tengah untuk jalur rantai dari chainring dan sprocket berada pada posisi yang lurus terhadap rangka sepeda. Walaupun pada saat penggunaan, pasti rantai akan miring, tetapi bisa mengurangi kemiringan rantai pada pemakaian gear terbesar atau terkecil.

Pengaruh chainline terhadap performa sepeda

Bagaimana hubungan chainline dengan performa sepeda? Posisi rantai yang sejajar dengan garis tengah rangka sepeda, baik di chainring dan sprocket, disebut sebagai perfect chainline atau chainline sempurna.

Contoh yang paling mudah bisa kita lihat pada sepeda onthel, sepeda fixie, sepeda BMX atau sepeda single gear lainnya. Untuk performa terbaik, tentu saja kita menginginkan agar posisi chainring dan sprocket berada pada sebuah garis lurus yang sejajar dengan rangka sepeda.

Chainline pada sepeda fixie
Chainline pada sepeda fixie

Jika posisinya tidak lurus, maka rantai juga tidak akan berada di posisi yang lurus, sehingga akan ada hambatan (akibat gesekan pada rantai) pada setiap perputaran rantai sepeda. Hal ini akan membuat rantai, chainring dan sprocket semakin cepat rusak, karena gerusan ini akan mengikis permukaan yang saling bergesekan, biasanya akan ada bunyi-bunyi dari rantai sepeda. Begitu juga dengan efisiensi tenaga, gesekan rantai dan tahanan ini akan menyerap sebagian tenaga yang kita keluarkan lewat tekanan pada pedal sepeda. Sehingga untuk jarak dan kecepatan yang sama, kita menghabiskan tenaga lebih banyak, dibandingkan jika posisi rantai lurus (chainline sempurna).

Keuntungan mempunyai chainline sempurna adalah:

  1. efisiensi tenaga
  2. shifting lancar
  3. mengurangi gesekan pada rantai, chainring, dan cassette
  4. mengurangi peluang rantai terlepas atau lompat

Chainline sempurna atau ideal mungkin mudah untuk didapatkan pada sepeda single gear, sepeda fixie, atau sepeda BMX. Karena hanya ada dua gear yang akan diatur kelurusannya, dan sepeda-sepeda itu mempunyai komponen yang lebih simple.

Tetapi untuk sepeda multigear, tidak mudah bahkan kadang tidak bisa mendapatkan chainline sempurna. Semakin dekat selisih antara chainline depan dengan belakang, semakin besar keuntungan yang didapat. Semakin jauh perbedaan chainline depan dan belakang, semakin menjauh dari keuntungan-keuntungan yang ditulis di atas.

Pabrikan sepeda dan komponen sepeda tidak selalu membuat atau mendesain sepeda dengan chainline yang sempurna. Tidak semua sepeda baru yang sudah disetel akan memiliki chainline yang sempurna, sepeda gunung biasanya memiliki perbedaan chainline depan dan belakang yang lebih besar, jika dibandingkan dengan sepeda balap yang nilai chainline nya hampir sama antar depan dan belakang. Karena memang ada batasan-batasan atau tujuan tertentu yang membuat chainline sempurna tidak didapatkan.

Pada sepeda multi gear, beberapa posisi gear juga dianggap tidak terpakai, karena masalah crosschain. Crosschain terjadi pada kombinasi chainring terbesar dan sprocket terkecil atau sebaliknya, dimana posisi rantai paling menyilang. Sehingga beberapa desainer sepeda tidak menghitung itu sebagai kombinasi gear yang terpakai, dan mengabaikannya dalam faktor chainline, sehingga chainline depan tidak sama nilainya dengan chainline belakang.

Bentuk frame sepeda, lebar ban sepeda, ukuran chainring adalah contoh beberapa hal yang membuat chainline sempurna tidak bisa didapatkan. Pemakiaan frame sepeda dengan bentuk yang aneh, ukuran ban lebar, dan chainring yang lebih besar, kalau dipaksakan untuk mendapatkan chainring yang lurus, malah akan membuat komponen yang saling bertabrakan.

Jika chainring depan dan belakang dibuat pada posisi lurus, maka rantai bisa menyentuh rangka atau sprocket, atau ban sepeda lebar yang sudah kena ke rantai. Makanya chainringnya biasanya digeser lebih keluar untuk supaya tidak ada komponen yang saling tabrak. Hal ini biasanya diatasi dengan pemilihan rantai yang lebih baik, dan komponen lain yang lebih fleksibel dan kuat. Sehingga walaupun chainline tidak lurus sempurna, performa shifting dan efisiensi tenaga tetap bagus.

Chainline sepeda yang ideal
Chainline sepeda yang ideal

Ada kalanya juga untuk orang yang memiliki sepeda double chainring, tetapi tidak pernah atau jarang sekali memakai chainring yang kecil. Maka menggeser chainring ke arah luar akan membuat performanya dan lebih bagus, dan komponen yang lebih awet. Sehingga posisi chainring besar dipakai untuk perhitungan chainline, karena dianggap sebagai satu-satunya chainring yang akan dipakai.

Baca juga:  perbedaan karakter triple – double – single chainring.

Tetapi yang menjadi masalah adalah, ketika kita mengupgrade atau merakit sepeda sendiri. Seperti ketika menganti crank, spindle, mengganti ukuran cassette, apalagi mengganti jumlah speed (upgrade ke 11/12 speed, atau konvert ke sepeda single chainring), hal-hal ini akan membuat perlu ada penyesuaian chainline.

Walaupun performa sepeda tidak hanya dipengaruhi oleh chainline, tetapi ada beberapa indikasi bisa terjadi akibat nilai chainline yang terlalu jauh.

Gejala sepeda karena chainline bermasalah:

  • Rantai mudah terlepas dari chainring besar
  • Rantai mengeluarakan bunyi-bunyi ketika berputar pada gear tertentu
  • Ketika sekali shifting, lompat dua gear
  • Rantai macet di pulley walaupun derailleur atau hanger tidak bengkok
  • Shifting macet pada gear besar atau kecil

Jika terjadi gejala dan indikasi di atas, maka sebelum membongkar sepeda, kita bisa melihat dan mengukur chainline terlebih dahulu, karena cara ini lebih mudah untuk dilakukan.

Chainline & Q Factor

Mengubah posisi chainline dan chainring, akan berpengaruh juga terhadap Q Factor.  Q Factor adalah jarak dari sisi terluar crankarm (lengan crank) kiri dan kanan, yang berpengaruh terhadap lebarnya posisi kaki ketika menginjak pedal. Baca: pengaruh Q-Factor dan stance width terhadap performa sepeda. Salah satu alasan lain untuk mengubah dan memakai nilai chainline lain adalah jika kita mempunyai posisi kaki yang ideal yang jika diganti bisa mengubah kekuatan kaki kita.

Cara mengukur Q Factor dan Lebar stance pada sepeda
Cara mengukur Q Factor dan Lebar stance pada sepeda

Kita bisa memakai power meter sepeda untuk menghitung perbedaan kekuatan kaki akibat perubahan chainline dan Q Factor. Sehingga nantinya bisa dilihat faktor mana yang lebih mempengaruhi performa kita pada sepeda tersebut.

Chainline Hub BOOST

BOOST adalah standard untuk ukuran hub yang mempunyai lebar 110mm untuk roda depan, dan 148 mm untuk roda belakang. Lebih lebar 10mm pada roda depan dibanding hub standard, dan lebih lebar 6mm untuk roda belakang dibanding hub roda standard.

Khusus untuk roda belakang, jika diperhatikan ada pergeseran sebesar 3 mm ke arah luar untuk posisi cassette. Dengan begitu, harusnya posisi crank standard juga harus digeser ke arah luar sejauh 3mm untuk mendapatkan posisi yang lurus.

Contoh untuk sepeda gunung, pada hub roda standard, chainline yang ideal sekitar 48-50mm. Tetapi untuk hub Boost, chainline ideal berubah menjadi 51-53mm.

Beberapa crank dibuat khusus untuk hub Boost ini. Seperti SRAM dan Shimano yang mengeluarkan crank Boost yang kompatibel dengn hub 148mm, untuk mendapatkan chainline yang lebih ideal dan sejajar dengan cassette belakang. Contohnya SRAM Eagle X-Sync 2 3mm Boost Chainring dengan chainline 52mm, dan Shimano XT FC-M8000 Boost Crankarms dengan chainline 50.4mm.

Lalu ada lagi hub roda belakang SuperBoost yang lebih dari Boost, yang katanya bisa memperbaiki performa sepeda termasuk chainline karena nilai chainline belakang yang lebih besar.

Chainline standard - Boost - Super Boost
Chainline standard – Boost – Super Boost

Sepeda single chainring juga sering mengalami masalah dengan chainline. Banyak yang merasa performa shifting dan rantai pada saat konversi ke single chainring sering bermasalah. Salah satu penyebabnya mungkin karena posisi chainring yang terlalu miring. Memang agak susah untuk mendapatkan chainline sempurna pada sepeda dengan hub Boost, single chainring, atau yang memakai ban sepeda lebar. Kita juga harus menjaga clereance atau jarak antara ban dengan rantai, rantai dengan frame dan sprocket. Sehingga kadang posisi chainline agak sedikit miring, agar komponen tidak saling tabrak. Tetapi membuat chainline yang lebih lurus seharusnya akan membuat performa sepeda yang lebih baik.

Menggeser posisi chainline

Jika kita merasa chainline sepeda kita tidak lurus, atau mau digeser untuk mendapatkan posisi yang lebih ideal, ada beberapa cara yang bisa kita lakukan.

Menggeser chainline depan

  • untuk sepeda single chainring termasuk sepeda fixie dan BMX, kita bisa menambahkan spacer siantara chainring dengan chainring spider. Kalau chainring di bagian dalam spider, spacer akan mengurani chainline. Kalau chainring di bagian luar spider, maka akan menambah nilai atau menggeser chainline lebih keluar. Dengan menambah spacer, perhatikan apakah bautnya perlu diganti yang lebih panjang, agar semua kuncian tetap kuat.
  • menambahkan atau mengatur jumlah spacer pada bottom bracket. Dengan tambahan spacer/washer, maka kita bisa lebih menggeser posisi chainring lebih keluar.
  • Melepas satu chainring, atau konvert triple ke double, atau konvert double ke single. Dan mengatuf FD agar tidak bisa berpindah ke posisi chainring yang kita lepas. Dengan begini kita lebih bebas untuk memposisikan chainring. Cara ini cukup ekstrem, menghilangkan banyak pilihan gear, tetapi kalau memang tidak perlu memakai semua, bisa dicoba.
  • Pada bottom bracket kotak dan Octalink, bisa mengganti ukuran panjang as/spindle crank, bisa diganti yang lebih panjang atau lebih pendek. Sehingga posisi chainring bisa lebih ke luar atau ke dalam. Jika mekakai spindle/as yang lebih pendek, perhatikan posisi crank arm, jangan sampai terlalu dekat atau sampai menyentuh chainstay/frame belakang.
  • Pada beberapa crankset, bisa mengganti posisi crank dari bagian dalam spider crank dipindah ke bagian luar spider crank, atau sebaliknya.
Mengubah jarak chainline dengan spacer
Mengubah jarak chainline dengan spacer

Menggeser chainline belakang

Mengubah posisi casette dan chainline belakang memang mungkin saja, tetapi terlalu rumit dan berisiko tinggi. Cara ini tidak disarankan, sebaiknya yang diganti hanya chainline depan saja. Lebih baik memakai chainline yang tidak sempurna daripada harus membongkar dan bisa jadi merusak hub/cassette dan roda belakang. Chainline yang tidak sempurna tidak selalu berarti performa yang buruk.