PENGARUH PEMANFAATAN FILTER UDARA EKSTERNAL YANG MENGGUNAKAN ZEOLIT ALAM LAMPUNG TERAKTIVASI BASA
FISIK TERHADAP PRESTASI MESIN DAN EMISI GAS BUANG SEPEDA MOTOR BENSIN 4-LANGKAH
(Skripsi)
Oleh : Prima Kumbara
FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG
Pengaruh Pemanfaatan Filter Udara Eksternal Yang Menggunakan Zeolit Alam Lampung Teraktivasi Basa-Fisik Terhadap Prestasi Mesin Dan
Emisi Gas Buang Sepeda Motor Bensin 4 Langkah
Oleh Prima Kumbara
Pemanfaatan zeolit alam Lampung untuk meningkatkan prestasi motor bakar telah dilakukan. Namun, pada penelitian sebelumnya zeolit diletakkan pada filter udara internal, sehingga filter zeolit tersebut hanya dapat digunakan pada jenis kendaraan tertentu saja (menyesuaikan dengan bentuk filter udara internal kendaraan). Supaya zeolit dapat diaplikasikan pada berbagai jenis kendaraan, perlu dilakukan penelitian menggunakan filter udara eksternal.
Zeolit yang digunakan terlebih dahulu diaktivasi dengan menggunakan larutan basa (NaOH), zeolit yang telah diaktivasi kimia kemudian diaktivasi fisik pada temperatur 250oC selama 1 jam dengan tujuan untuk meningkatkan kemampuan zeolit. Dalam penelitian ini, penulis membuat dua bentuk filter udara eksternal yaitu bentuk kotak dan tabung. Setiap bentuk filter divariasikan menjadi empat jenis yaitu (B100%, B75%, K100%, dan K75%), secara keseluruhan filter yang digunakan pada penelitian ini adalah delapan jenis. Parameter yang digunakan dalam penelitian ini adalah komsumsi bahan bakar, acceleration dan emisi gas buang. Pengambilan data, tidak hanya dilakukan pada kondisi cerah, akan tetapi dilakukan juga pada kondisi mendung.
Secara umum, filter udara eksternal bentuk kotak dengan jenis KB75% dengan massa zeolit 52,5 gram dapat meningkatkan prestasi mesin paling baik. Pada pengujianroad testkonsumsi bahan bakar dapat dikurangi hingga 61,167 ml (25,56%) dari keadaan normal tanpa zeolit 82,167 ml oleh filter jenis KB75%. Dengan jenis filter yang sama kadar CO dapat direduksi sebanyak 1,453 (61,18%) pada putaran 5000 rpm, kadar HC juga dapat direduksi oleh filter jenis KB75% yaitu 77,00 ppm (56,82%) pada putaran 5000 rpm. Sementara itu, kadar CO2 mengalami peningkatan pada putaran 5000 rpm dengan nilai 5,067 (20,63%). Untuk filter udara bentuk tabung, hasil yang diperoleh lebih rendah dibandingkan dengan filter bentuk kotak. Pada pengujian konsumsi bahan bakar penghematan yang diperoleh adalah 14,20%. Kadar CO yang dapat direduksi mencapai 15,96% dan kadar HC hanya 22,38%, untuk kadar CO2 yang diperoleh hanya mengalami peningkatan 6,25%.
ABSTRACT
The Effect of utilization of external air filter using natural zeolit that physically activated on the engine performance and
exhaust emission of 4-stroke motorcycle
By
Prima Kumbara
The utilization of natural zeolite to increase engine performance has been carried out. However, zeolite is placed on the internal air filter in previous research, so that the zeolite filter can only be used on certain vehicle types, therefore the process of researching an external filter is needed.
Zeolite is firstly chemically activated by using an chemical activation (NaOH), and then physically re-activated at temperature about 250oC for 1 hour to increase the ability of the zeolite. There are two shapes of the external air filter used in this research; box and tube. Each shape was varied into 4 types: B100%, B75%, K100% and K75%. There are 8 types of filter used in this research in overall. Parameters used in this research are the fuel consumption, acceleration and exhaust emissions. Retrieval of data was performed on sunny and cloudy conditions.
In general, the box shaped-external air filter with type of KB 75% with zeolite mass 52,5 gram is the best type in increasing engine performance. On the road test, fuel consumption can be reduced to 61,167 ml (25,56%) from normal condition (without zeolite) about 82,167 ml with this type. Moreover box shaped-external air filter can also reduce level of CO and HC respectively 1,453 (61,18%) and 77,0 ppm (56,82%), while level of CO2 was increased to 5,067 (20,63%) at 5000 rpm. The results obtained for the tube-shaped air filter is lower than the square-shaped air filter. Fuel consumption can be save up to 14,20%, the level of CO and HC was reduced respectively 15,96% and 22,38%, and levels of CO2was raised about 6,25%.
SEPEDA MOTOR BENSIN 4-LANGKAH
Oleh:
Prima Kumbara
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar
Sarjana Teknik
Pada
Jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Lampung
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
Judul Skripsi
:
Nama Mahasiswa
:
Prima Kumbara
Nomor Pokok Mahasiswa : 0615021015
Program Studi
: S1 Teknik Mesin
Fakultas
: Teknik
MENYETUJUI
1. Komisi Pembimbing
Ir. Herry Wardono, M.Sc.
Harnowo Supriadi, S.T., M.T.
NIP. 19660822 195512 1 001
NIP. 19690909 199703 1 002
2. Ketua Jurusan Teknik Mesin
Harmen Burhanuddin, S.T., M.T.
NIP. 19690620 200003 1 001
PENGARUH PEMANFAATAN FILTER UDARA EKSTERNAL YANG MENGGUNAKAN ZEOLIT ALAM LAMPUNG TERAKTIVASI BASA FISIK TERHADAP PRESTASI MESIN DAN EMISI GAS BUANG SEPEDA MOTOR BENSIN
4-LANGKAH
1. Tim Penguji
Ketua Penguji
:
Ir. Herry Wardono, M.Sc.
...
Anggota Penguji
:
Harnowo Supriadi, S.T.,M.T.
...
Penguji Utama
:
Harmen Burhanuddin, S.T., M.T.
...
2. Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung
Dr. Ir. Lusmeilia Afriani, D.E.A
NIP. 19650510 199303 2 008
PERNYATAAN PENULIS
SKRIPSI INI DIBUAT SENDIRI OLEH PENULIS DAN BUKAN HASIL PLAGIAT SEBAGAIMANA DIATUR DALAM PASAL 27 PERATURAN AKADAEMIK UNIVERSITAS LAMPUNG DENGAN SURAT KEPUTUSAN REKTOR NO.3187/H26/PP/2010.
YANG MEMBUAT PERNYATAAN
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sekincau, Kab. Lampung Barat pada tanggal 10 Oktober 1989, sebagai anak pertama dari empat bersaudara, dari pasangan Siswadi (alm) dan Sri Nurul, S.Pd. SD. Pendidikan sekolah dasar di SD Negeri 1 Purworejo diselesaikan pada tahun 2000. Sekolah lanjutan tingkat pertama di SLTP Negeri 1 Pasir Sakti diselesaikan pada tahun 2003. Sekolah menengah atas di SMA Negeri 1 Bandar Sribhawono diselesaikan pada tahun 2006 dan pada tahun 2006 penulis diterima sebagai mahasiswa Program Studi S1 Teknik Mesin di Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Lampung, melalui jalur PKAB dan menamatkan program studi S1 pada bulan Juni 2012.
Selama menjadi mahasiswa, penulis pernah menjadi asisten di laboratorium Motor Bakar dan Propulsi Teknik Mesin. Penulis juga aktif dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Teknik Mesin (HIMATEM) sebagai sekertaris bidang Penelitian dan pengembangan (LITBANG) (07/08). Selain itu, penulis juga pernah menjadi anggota Badan Eksekutif Mahasiswa (BEM) Fakultas Teknik UNILA (08/09) sebagai anggota bidang Penelitian dan Pengembangan.
iv
Lomba Teknologi Tepat Guna yang diselenggarakan Badan Perencanaan dan Pembangunan Daerah (BAPPEDA) Lampung, sebagai perayaan menyambut Hari Kebangkitan Teknologi Nasional (HAKTEKNAS) ke XVI tahun 2011 dengan
judul penelitian “Emas Hitam Penghemat Bahan Bakar Asal Provinsi Lampung”.
Dengan judul yang sama, team penelitian kami memperoleh juara I dalam lomba
“Sang Penemu” yang diselenggarakan LPP TVRI Lampung untuk tingkat provinsi, dan memperoleh juara harapan II pada lomba yang diselenggarakan LPP TVRI Pusat untuk tingkat Nasional.
harapan menggapai ridho-Nya
kupersembahkan karya kecilku ini untuk
Ayahanda dan Ibunda
Atas segala pengorbanan yang tak terbalaskan,
kesabaran, keikhlasan, doa, cinta dan kasih sayangnya
Adik-Adikku
Sumber inspirasi dan kebanggaan
Keluarga Besar Penulis
Teman-teman Seperjuangan Penulis
Mesin 06
Almamater tercinta
MOTTO
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada
kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai
dari suatu urusan, kerjakanlah urusan yang lain
dan hanya kepada allah hendaknya kamu
berharap
(QS. Al insyirah : 6-8)
Karena itu Allah memberikan kepada mereka
pahala di dunia dan pahala yang baik di akhirat.
Dan Allah menyukai orang-orang yang berbuat
kebaikan .
(QS. Ali Imran: 148)
Manusia Bisa Merubah Nasipnya Dengan Terus
Berusaha Dan Berdoa, .
Impian adalah awal, kenyataan adalah hasil.
Assalamu’alaikum Wr.Wb.
Puji dan Syukur penulis panjatkan hanya kehadirat Allah SWT, yang telah memberikan rahmat, hidayah, dan nikmat-Nya sehingga skripsi yang berjudul “Pengaruh Pemanfaatan Fillter Udara Eksternal yang Menggunakan Zeolit Alam Lampung Teraktivasi Basa-Fisik Terhadap Prestasi Mesin dan Emisi Gas Buang Sepeda Motor Bensin 4-Langkah“, dapat terselesaikan. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Teknik Mesin di Universitas Lampung.
Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Ibu Dr. Lusmeilia Afriani selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung.
2. Bapak Harmen Burhanuddin, S.T., M.T selaku ketua jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung.
viii
4. Bapak Harnowo Supriadi, S.T., M.T. selaku pembimbing II yang telah bersedia untuk memberikan bimbingan serta arahan dalam penyelesaian penelitian dan penulisan skripsi ini.
5. Bapak Harmen Burhanudin, S.T.,M.T. selaku penguji pada seminar proposal dan seminar hasil serta pada sidang sarjana, yang telah memberikan masukan, saran, kritik dan nasihatnya.
6. Bapak Nafrizal, S.T., M.T. selaku dosen Pembimbing Akademik.
7. Bapak A. Yudi Eka Risano, S.T., M. Eng selaku kepala laboratorium Motor Bakar dan Propulsi, yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan penelitian di laboratorium yang beliau pimpin.
8. Seluruh Dosen Pengajar Jurusan Teknik Mesin yang telah banyak memberikan ilmu selama penulis melaksanakan studi, baik berupa materi perkuliahan maupun tauladan dan motivasi sehingga dapat kami jadikan bekal untuk terjun ke tengah-tengah masyarakat.
9. Papa (almarhum), bapak dan Mama tercinta, atas segala nasihat yang telah beliau berikan, kasih sayang yang tulus, motivasi yang membangun, tauladan yang mendidik, serta air mata do’a yang tulus yang terus menerus mengalir untuk mendo’akan anak-anaknya.
10. Adik-adikku (Fajar Dwi Framyoga, Laras Pratiwi dan Muhamad Catur Srisadono) serta seluruh keluarga besar yang telah memberi dukungan moril selama penulis menyelesaikan studi di Universitas Lampung.
12. Mas Dadang, Mas Nanang, Mba Dewi dan Mas Agus (teknisi leb. Motor Bakar) serta seluruh staf administrasi jurusan Teknik Mesin yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan studi di jurusan Teknik Mesin.
13. Rekan Tugas Akhir bidang Konversi Energi yaitu Ucok, Jonathan, Bongsu, Dimas, Ryan, Jasiron, Armeni, Candra, Indra Pane, yang telah banyak membantu penulis dalam menyelesaikan permasalahan dalam skripsi ini. 14. Keluarga besar angkatan 2006 (MONAM) Teknik Mesin Unila: Zaenal, Dedy,
Yoga, Rino, Gians, Nur, Panji, Ismail, Donier, Mey, Nurhadi, Riyan, Alex, Sutrisno, Fauzi, Rahmat Iskandar, Habib, Arman, Dhimas, Dimas Rilham, Yusfiul, Rizal, Wayan, Dian, Nandar, Alfis, Lucky, Joni, Afrino, Agung Wijaya, Agus UK, Agus Setiawan, Hanief, Dody, Dony, Prima, Dea, Heru, Budi, Arly, Bambang, Bekti, Dino, Hadi, Jaya, Adi Yoga, Puji, Rosyidi, Sulis, Wengky, Setiyo, Adit, Sonic, Choliyan, Edo, Yudo, Yusman, Alfuadi (alm), Iqbal, Rahmat Fansuri, Harry gusti, Jonathan, Bongsu, Bayu, Eko, Hendy Arifin serta angkatan 2006 lainnya yang tidak bisa disebutkan satu persatu, terimakasih atas semangat dan kebersamaannya..
15. Teman seperjuangan Culun’ers (Alex Setiawan, Alfiadi alias Gojes (alm), Imran Oktariawan, Rosyidi Yusuf, Fitri Merja Supranto, Anggun Sanjaya Puja Kusuma, Ryan Muhriyana alias Dangdut, Heru Dwi Putra).
16. Angkatan 2004 sampai 2011 yang tidak bisa disebutkan satu persatu, terimakasih dan tetap jaga ”Solidarity Forever”.
x
Ropaida, teman-teman DARMAJAYA, dan semua teman-teman yang tidak bisa di sebutkan namanya terimakasih atas support dan dukungannya.
18. Semua pihak yang telah memberikan bantuan dan dorongan selama ini.
Akhir kata, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dalam rangka penyempurnaan laporan dimasa yang akan dating. Sedikit harapan dari penulis, semoga skripsi yang sederhana ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua. AMIN.
Wassalamu’alaikum Wr.Wb.
Bandar Lampung, 23 April 2012 Penulis,
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR ISI... i
DAFTAR GAMBAR... iv
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR PERSAMAAN ... viii
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1
B. Tujuan Penelitian ... 7
C. Batasan Masalah ... 7
D. Sistematika Penulisan ... 8
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Saringan Udara (AirFilter) ... 10
B. Zeolit ... 12
1. Tentang Zeolit ... 12
2. Sifat-Sifat Zeolit ... 13
3. Aktivasi Zeolit ... 15
4. Kelebihan Zeolit ... 18
C. Tepung Tapioka (Pati) ... 19
ii
1. Sejarah Singkat ... 21
2. Pengertian Motor Bakar ... 21
E. Proses Pembakaran ... 26
F. Parameter Prestasi Motor Bensin 4-Langkah ... 30
G. Gas Buang ... 31
1. Karbonmonoksida (CO) ... 32
2. Hidrokarbon (HC) ... 32
3. Karbondioksida (CO2) ... 33
H. Standar Pengujian Emisi Gas Buang ... 33
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Alat dan Bahan Penelitian ... 37
1. Sepesifikasi Motor Bensin 4-Lagkah 125 cc ... 37
2. Alat Pendukung Yang Digunakan ... 37
3. Bahan Utama ... 43
B. Persiapan Penelitian ... 44
1. Pembuatan Filter Udara ... 44
2. Pembuatan Zeolit ... 48
3. Aktivasi Zeolit ... 49
C. Prosedur Pengujian ... 51
1. Pengujian Prestasi Mesin ... 52
2. Pengujian Emisi Gas Buang ... 60
D. Lokasi Pengujian ... 62
E. Analisa Data ... 62
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Rood Test ... 64
1. Konsumsi Bahan Bakar pada Jarak 5 km Dengan Mempertahankan Kecepatan Rata-Rata 50 km/ jam Saat Berjalan ... 64
2. Acceleration0-80 km/jam ... 73
3. Acceleration40-80 km/jam ... 82
B. PengujianStationer... 90
C. Pengujian Emisi ... 105
1. Gas CO ... 106
2. Gas HC ... 119
3. Gas CO2 ... 132
V. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ... 145
B. Saran ... 146
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Saringan Udara... 10
2. Batu Zeolit Alam ... 12
3. Struktur Pori Di Dalam Zeolit ... 14
4. Analogi N2Yang Terikat Oleh Zeolit ... 19
5. Motor Pertama ... 21
6. Siklus Motor Bakar 4-Langkah ... 23
7. Diagram P-VDari Siklus Ideal Motor Bakar 4-Langkah ... 23
8. Daya Dari Motor ... 29
9. Tachometer ... 38
10. Termometer Air Raksa ... 38
11. Gelas Ukur ... 39
12. Timbangan Digital ... 39
13.Mixer ... 39
14. Oven ... 40
15. Wajan ... 40
16. Kompor ... 40
17. Cetakan Zeolit ... 41
18. Torong ... 41
20. Selang ... 42
21. Lem Pipa ... 42
22. Mesin Uji ... 43
23. Botol (Tempat Bahan Bakar Minyak) ... 43
24. Air Aquades ... 44
25. Filter Udara Bentuk Tabung ... 46
26. Filter Udara Bentuk Kotak ... 47
27. Skema Posisi Filter Udara Eksternal ... 48
28. Pengadukan MenggunakanMixer... 49
29. Pemanasan Dengan Sinar Matahari ... 50
30. Posisi Filter Udara Eksternal Pada Kendaraan ... 51
31. Skema Pengujian Emisi Gas Buang ... 61
32. Diagram Alir Pengambilan Data ... 63
33. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Pada Jarak 5 Km Dengan Kecepatan Rata-Rata 50 Km/Jam 65 34. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Waktu Tempuh UntukAcceleration0-80 Km/Jam ... 73
35. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Waktu Tempuh UntukAcceleration40-80 Km/Jam ... 82
36. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Konsumsi Bahan Bakar (PengujianStasioner) Pada Kondisi Lingkungan Cerah ... 90
37. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Konsumsi Bahan Bakar (PengujianStasioner) Pada Kondisi Lingkungan Mendung 90 38. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Gas CO Yang Dihasilkan Pada Kondisi Cerah ... 106
vi
40. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Gas HC Yang
Dihasilkan Pada Kondisi Cerah ... 119 41. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Gas HC Yang
Dihasilkan Pada Kondisi Mendung ... 119 42. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Gas CO2Yang
Dihasilkan Pada Kondisi Cerah ... 132 43. Pengaruh Jenis Filter Udara Eksternal Terhadap Gas CO2Yang
Tabel Halaman 1. Data Spesifikasi Mesin Uji ... 37 2. Data Jenis Filter ... 45 3. Format Data Filter Eksternal Bentuk Tabung Variasi Massa Zeolit
Pelet Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Pada 50 Km/Jam ... 55 4. Format Data Filter Eksternal Bentuk Tabung Variasi Massa
Zeolit Pellet, Akselerasi 0-80 Km/Jam ... 56 5. Format Data Filter Eksternal Bentuk Tabung Variasi Massa
Zeolit Pelet, Akselerasi 40–80 Km/Jam ... 56 6. Format Data Filter Eksternal Bentuk Kotak Variasi Massa Zeolit
Pelet Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Pada 50 Km/Jam ... 57 7. Format Data Filter Eksternal Bentuk Kotak Variasi Massa Zeolit
Pelet, Akselerasi 0–80 Km/Jam ... 57 8. Format Data Filter Eksternal Bentuk Kotak Variasi Massa Zeolit
Pelet, Akselerasi 40–80 Km/Jam ... 58 9. Format Data Stationer Konsumsi Bahan Bakar Tanpa Zeolit ... 59 10. Format Data Stationer Konsumsi Bahan Bakar Filter Bentuk
Tabung ... 59 11. Format Data Stationer Konsumsi Bahan Bakar Filter Bentuk
DAFTAR PERSAMAAN
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kejayaan Indonesia sebagai negara penghasil minyak bumi tampaknya akan segera menjadi kenangan. Sumur-sumur minyak Indonesia kini sudah semakin mengering, karena ekstraksi (pengeboran) minyak bumi tidak dibarengi oleh eksplorasi. Artinya, sebagai manusia pengguna minyak bumi sudah semestinya dapat mengupayakan untuk menghemat energi agar teknologi yang sudah tersedia dapat terus dimanfaatkan.
Kementrian ESDM memperkirakan cadangan minyak bumi di Indonesia hanya cukup untuk 12 tahun mendatang. Direktur Pembinaan Usaha Hilir Migas Kementrian ESDM Saryono Hadiwidjoyo mengungkapkan “Dengan makin menipisnya cadangan minyak bumi masyarat harus lebih efisien menggunakan BBM, khususnya untuk kendaraan bermotor” [Metrotvnews, 14-Februari-2011].
2
yang akan datang polusi dari gas buang kendaraan ini dapat dikendalikan supaya lingkungan menjadi bersih dan sehat.
Berkaitan dengan hal tersebut di atas, salah satu solusi yang dapat dilakukan adalah dengan memaksimalkan udara yang akan digunakan untuk proses pembakaran. Komponen utama yang diperlukan dalam proses pembakaran adalah udara, panas, dan bahan bakar. Udara lingkungan yang dihisap masuk untuk proses pembakaran terdiri atas bermacam-macam gas, seperti nitrogen, oksigen, uap air, karbon monoksida, karbon dioksida, dan gas-gas lain. Sementara gas yang dibutuhkan pada proses pembakaran adalah oksigen untuk membakar bahan bakar yang mengandung molekul karbon dan hidrogen [Wardono, 2004].
Salah satu upaya yang dapat dilakukan untuk memaksimalkan oksigen yang masuk ke dalam ruang bakar adalah dengan menggunakan zeolit yang diaktivasi secara kimia, fisik maupun gabungan. Karena salah satu sifat dari zeolit adalah sebagai adsorben (penyerap) yang mampu menangkap unsur-unsur pengganggu proses pembakaran yang terdapat di dalam udara yaitu nitrogen dan uap air.
bentuk tablet (disebut juga dengan zeolit pelet) dan diperoleh hasil bahwa zeolit pelet aktivasi fisik dengan berat 150 gram pada putaran 2000 rpm dengan temperatur pemanasan 225ºC serta jumlah perekat 4% dapat meningkatkan daya engkol sebesar 0,172 kW (11,389%) dan menurunkan konsumsi bahan bakar sebesar 0,0214 kg/kWh (13,6122%). Sedangkan pada putaran 3500 rpm dengan temperatur pemanasan 225ºC dan jumlah perekat 4% dapat menurunkan konsumsi bahan bakar sebesar 0,028 kg/kWh (14,516%) dan peningkatan daya engkolnya sebesar 0,371 kW (11,132%).
4
penurunan waktu tempuh paling baik diperoleh untuk zeolit pelet dengan massa 25 gram yaitu sebesar 13,08% sedangkan dengan menggunakan zeolit granular pada massa yang sama penurunan yang dihasilkan sebesar 10,38%. Massa zeolit terbaik untuk menurunkan kadar CO adalah 25 gram untuk rpm 1000 dan 50 gram untuk rpm 3500 yaitu 70,68% dan 58,92%. Untuk gas HC penurunan tertinggi terjadi saat menggunakan 25 gram zeolit pellet pada 1000 rpm, dan 50 gram zeolit pelet pada 3500 rpm sebesar 219,1 % dan 510,1%.
terhadap prestasi mesin. Hasil yang diperoleh dari penelitian-penelitian tersebut menunjukkan peningkatan prestasi mesin. (untuk lebih jelas, hasil-hasil penelitian tersebut terdapat pada lampiran B).
Penelitian ini hampir sama dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Triatmaja dan Niwatana (2011), namun beberapa hal yang membedakan penelitian ini dengan penelitian mereka adalah, dibuat filter udara eksternal dengan variasi bentuk kotak dan tabung, penelitian dilakukan pada keadaan lingkungan yang cerah dan mendung. Pada filter bentuk kotak dan tabung tersebut, yang pertama filter diisi penuh atau 100% (dengan zeolit yang disusun dengan rapi), dan yang kedua filter diisi 75% dari massa zeolit pada saat filter terisi penuh. Dengan kata lain variasi dilakukan untuk mengetahui pengaruh dari massa zeolit dalam filter. Bentuk pellet dan aktivasi yang digunakan dalam penelitian ini dipilih berdasarkan hasil dari penelitian-penelitian sebelumnya. Tentunya bentuk dan aktivasi yang hasilnya paling baik.
6
yang ada pada kendaraan tersebut. Sehingga, apabila akan diaplikasikan pada kendaraan jenis lain perlu dilakukan perubahan atau modifikasi. Aplikasi zeolit dalam filter internal sangat terbatas oleh bentuk dan ukuran filter seperti ditunjukkan pada penelitian Triatmaja (2011) dan Niwatana (2011).
Kelemahan lain dari filter internal adalah pemasangan dan perawatannya lebih susah karena letakknya yang berada di dalam. Dari penelitian Niwatana (2011) zeolit yang dapat dipasang terbatas kurang lebih 50 gram, dan apabila digunakan lebih dari 50 gram maka penyaringan dan penyerapan udara menjadi tidak efektif. Kemudian, belum diketahui massa zeolit yang harus digunakan untuk mendapatkan peningkatan prestasi mesin yang optimal.
Sedangkan, keunggulan filter eksternal adalah kemudahan dalam melakukan penggantian, karena letaknya di luar. Dengan demikian, akan jauh lebih mudah dalam penggantian dan perawatan. Ukuran filter dan jumlah zeolit yang digunakan bisa lebih banyak dan dapat tersusun dengan baik sehingga, dapat diketahui jumlah maksimal yang baik digunakan pada motor. Penempatan atau posisi filter eksternal pada kendaraan bermotor masih perlu di teliti lebih lanjut, untuk mengetahui tempat yang optimum dalam meningkatkan prestasi mesin dan tidak mengganggu fungsi dari komponen kendaraan, serta tidak terlihat buruk jika ditinjau dari segi estetika. Kemudian mudah dalam memasang dan perawatan.
bensin 4 langkah. Dengan harapan filter udara eksternal ini dapat memenuhi kebutuhan udara dalam ruang bakar dan filter udara tersebut dapat diaplikasikan pada kendaraan-kendaraan yang jenisnya berbeda dengan kendaraan yang digunakan untuk penelitian ini.
B. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini adalah :
1. Mengetahui pengaruh filter udara eksternal bentuk tabung dan kotak terhadap prestasi mesin motor bensin 4 langkah ditinjau dari konsumsi bahan bakar, percepatan (acceleration) dan emisi gas buang.
2. Mengetahui massa zeolit yang akan digunakan untuk mengoptimalkan peningkatan prestasi mesin.
C. Batasan Masalah
Batasan masalah digunakan supaya pembahasan dari hasil yang didapatkan lebih terarah. Adapun batasan masalah yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Mesin yang digunakan dalam penelitian ini adalah sepeda motor bensin 4 langkah (125 cc), kondisi standar pabrik dan telah dilakukantune-up rutin sebelum pengujian dilakukan.
2. Zeolit yang digunakan adalah jenis klinoptilolit yang berasal dari Sidomulyo, Lampung Selatan.
8
4. Dalam membuat zeolit pelet alat yang digunakan masih sangat sederhana yaitu dengan menggunakan cetakan, oleh sebab itu besar tekanan pada saat pembuatan diabaikan, selain itu posisi filter udara eksternal diabaikan. 5. Penilaian peningkatan prestasi mesin hanya berdasarkan konsumsi bahan
bakar,acceleration, dan emisi gas buang.
6. Pengambilan data dilakukan pada kondisi lingkungan cerah dan mendung.
D. Sistematika Penulisan
Sistematika penulisan yang digunakan dalam menyusun laporan penelitian ini adalah :
BAB I PENDAHULUAN
Dalam pendahuluan ini berisi latar belakang, tujuan penelitian, batasan masalah, dan sistematika penulisan.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Tinjauan pustaka berisi tentang saringan udara, zeolit, tepung tapioka, motor bakar, proses pembakaran, parameter prestasi motor bensin 4-langkah dan gas buang.
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini berisi data-data yang diperoleh dari hasil pengujian dan pembahasan.
BAB V SIMPULAN DAN SARAN
Berisi tentang kesimpulan dari hasil pembahasan dan juga berisi saran-saran.
DAFTAR PUSTAKA
0
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Saringan Udara (Air Filter)
Udara yang mengalir ke mesin harus dibersihkan dari debu jalan dan kotoran lainnya yang dapat merusak dinding silinder, piston dan sebagainya. Saringan udara berbentuk tabung minyak, udara pertama lurus lewat tabung minyak yang mana bagian abu melekat dan terus melalui bulu baja dimana bagian abu terakhir mengambil tempat. Kekurangan minyak yang pengaruhi arus udara berpindah pada bulu baja dan mengalir kembali ke tabung minyak, saringan udara juga menolong meredam pemasukan. [Daryanto, 2000]
Gambar 1. Saringan Udara. [http://4.bp.blogspot.com]
penting terhadap umur dan keawetan dari mesin, serta juga sebagai salah satu faktor penambah tenaga. Mengapa sedemikian pentingnya, karena apabila udara yang masuk ke dalam silinder itu masih banyak mengandung debu maka akan terhisap dan menempel pada dinding silinder dan akan mengotori minyak pelumas yang pada akhirnya dapat merusak mesin.
Selain berfungsi sebagai penyaring, filter udara ini juga berfungsi menghilangkan suara desis udara yang masuk dengan cara mengurangi kecepatan masuknya. Saringan ini dipasangkan pada saluran masuk udara pada perputaran. Ada dua jenis saringan udara yang beredar, yaitu elemen kertas dan jenis saringan minyak. Elemen ditempatkan di dalamcasesaringan udara, dan ditempatkan sedemikian rupa sehingga memungkinkan udara masuk melalui sekeliling elemen dan abu serta kotoran lainnya akan meninggi di sekeliling elemen akibat adanya gaya sentrifugal sehingga abu dan kotoran ini akan terpisah dengan sendirinya.
12
Saringan udara atau yang dikenal dengan sebutan air filter berfungsi menyaring dan membuang debu dari udara yang masuk dan mengalirkan udara yang bersih ke mesin, karena saringan udara merupakan suatu bagian yang sangat penting. Pada umumnya, dalam mobil terdapat dua jenis saringan udara yang berfungsi menyaring udara untuk keperluan optimasi sistem pembakaran dan satu lagi yang berfungsi dalam rangkaian sistem pendingin kabin (AC) dalam kendaraan.
B. Zeolit
1. Tentang Zeolit
[image:35.595.239.376.591.693.2]Penemuan zeolit di dunia dimulai dengan ditemukannya Stilbit pada tahun 1756 oleh seorang ilmuwan bernama A. F. Constedt. Constedt menggambarkan kekhasan mineral ini ketika berada dalam pemanasan terlihat seperti mendidih karena molekulnya kehilangan air dengan sangat cepat. Sesuai dengan sifatnya tersebut maka mineral ini diberi nama zeolit yang berasal dari kata ‘zein’ yang berarti mendidih dan ‘lithos’ yang berarti batuan. [Suryana, 2009]
Zeolit merupakan mineral alumina silikat terhidrat yang tersusun atas tetrahedral-tetrahedral alumina (AlO45-) dan silika (SiO44-) yang membentuk struktur bermuatan negatif dan berongga/berpori. Muatan negatif pada kerangka zeolit dinetralkan oleh kation yang terikat lemah. Selain kation, rongga zeolit juga terisi oleh molekul air yang berkoordinasi dengan kation. Rumus umum zeolit adalah :
Mx/n[(AlO2)x(SiO2)y].mH2O … (1)
Dimana M adalah kation bervalensi n.
(AlO2)x(SiO2)yadalah kerangka zeolit yang bermuatan negatif H2O adalah molekul air yang terhidrat dalam kerangka zeolit.
Pada zeolit alam, adanya molekul air dalam pori dan oksida bebas di permukaan seperti Al2O3, SiO2, CaO, MgO, Na2O, K2O dapat menutupi pori-pori atau situs aktif dari zeolit sehingga dapat menurunkan kapasitas adsorpsi maupun sifat katalisis dari zeolit tersebut. Inilah alasan mengapa zeolit alam perlu diaktivasi terlebih dahulu sebelum digunakan. [Aya, 2010]
14
2. Sifat–sifat zeolit
[image:37.595.191.461.164.296.2]Zeolit mempunyai struktur berongga yang biasanya diisi oleh air dan kation yang bisa dipertukarkan dan memiliki ukuran pori tertentu.
Gambar 3. Struktur Pori di dalam Zeolit [Triatmaja, 2011]
Zeolit menpunyai sifat-sifat kimia antara lain : a. Dehidrasi
Sifat dehidrasi zeolit berpengaruh terhadap sifat serapannya. Keunikan zeolit terletak pada struktur porinya yang spesifik. Pada zeolit alam didalam pori-porinya terdapat kation-kation atau molekul air. Bila kation-kation atau molekul air tersebut dikeluarkan dari dalam pori dengan suatu perlakuan tertentu maka zeolit akan meninggalkan pori yang kosong. [Barrer, 1982 dalam Triatmaja, 2011]
b. Penyerapan
c. Penukar ion
Ion-ion pada rongga berguna untuk menjaga kenetralan zeolit. Ion-ion ini dapat bergerak bebas sehingga pertukaran ion yang terjadi tergantung dari ukuran dan muatan maupun jenis zeolitnya. Sifat sebagai penukar ion dari zeolit antara lain tergantung dari sifat kation, suhu, dan jenis anion. [Bambang P, dkk, 1995]
d. Katalis
Zeolit sebagai katalis hanya mempengaruhi laju reaksi tanpa mempengaruhi kesetimbangan reaksi karena mampu menaikkan perbedaan lintasan molekular dari reaksi. Katalis berpori dengan pori-pori sangat kecil akan memuat molekul-molekul kecil tetapi mencegah molekul besar masuk. Selektivitas molekuler seperti ini disebut molecular sieve yang terdapat dalam substansi zeolit alam. [Bambang P, dkk, 1995]
e. Penyaring / Pemisah
16
3. Aktifasi Zeolit
Proses aktivasi zeolit alam bertujuan untuk meningkatkan sifat-sifat khusus zeolit dengan cara menghilangkan unsur-unsur pengotor dan menguapkan air yang terperangkap dalam pori kristal zeolit sehingga jumlah pori dan luas permukaan spesifiknya bertambah.
Pengaktivasian zeolit alam ada 3 macam, yaitu : a. Aktifasi Kimia
Larutan kimia yang dapat dipergunakan untuk proses aktivasi zeolit alam adalah larutan asam (H2SO4) dan larutan basa (NaOH). Prosesnya adalah zeolit alam dengan ukuran tertentu ditimbang, ditambahkan dengan larutan H2So4 0,2 N, diaduk selama 45 menit dengan menggunakan motor pengaduk, lalu dicuci dengan aquades sampai kondisi netral dan selanjutnya dikeringkan. [Susila, 2006]
Proses pertukaran kation pada aktivasi kimia dapat ditunjukkan sebagai berikut :
Zeolit-Mn + NaOH Zeolit-Na+ + MnOH ….. (2)
Pada penelitian ini digunakan aktivasi dengan larutan NaOH 0,5N. dengan perbandingan 1:1, dan pengadukan dilakukan selama 1 jam. Kemudian dilakukan aktifasi fisik pada zeolit tersebut.
b. Aktifasi Fisik
18
c. Aktivasi Gabungan
Aktivasi gabungan adalah pengaktivasian zeolit alam secara kimia dan fisik. Setelah di aktivasi secara kimia, maka zeolit dilanjutkan dengan aktivasi fisik. Pada penelitian yang dilakukan oleh Niwatana (2011) suhu pemanasan dalam aktivasi gabungan adalah 225ºC selama 2 jam.
4. Kelebihan zeolit
Zeolit dengan bentuknya yang menyerupai sarang lebah yang berongga mempunyai kemampuan dalam mengadsorbsi, dimana zeolit dapat digunakan untuk menyerap bermacam material. Dalam hal ini zeolit digunakan untuk menyerap N2 dan H2O. Zeolit dalam mengadsorbsi molekul yang diserapnya didasarkan 2 hal, yaitu :
a. Ukuran Molekul
Zeolit jenis klinoptilolit memiliki ukuran diameter pori 4 A0sedangkan dalam udara N2 yang berbentuk elips memiliki panjang sumbu mayor 4,1 A0 dan sumbu minor 3 A0. O2 yang juga berbentuk elips memiliki panjang sumbu mayor 3,9 A0 dan minor 2,8 A0 sehingga N2 yang berdiameter mayor akan terikat dan tidak dapat melewati pori zeolit sedangkan N2 yang berdiameter minor dan O2 dengan mudah melewati pori zeolit. [Bekkum, 1991 Dalam Gunaryo Okto. 2010]
b. Selektifitas permukaan
yang telah didehidrasi merupakan adsorben yang selektif dan mempunyai efektifitas adsorbsi yang tinggi, yaitu dapat memisahkan molekul-molekul berdasarkan ukuran dan konfigurasi molekul, dan merupakan adsorben yang selektif terhadap molekul yang polar. [Gunaryo, 2010]
Penyaringan molekul dapat dilustrasikan seperti terlihat pada Gambar 4 dibawah ini.
[image:42.595.175.505.296.452.2](a). Berdasarkan perbedaan ukuran (b). Sifat zeolit yang selektif terhadap molekul polar molekul
Gambar 4. Analogi N2yang terikat oleh zeolit. [Niwatana, 2011]
C. Tepung Tapioka
Tepung tapioka mempunyai banyak kegunaan baik dalam industri pangan maupun non pangan. Menurut Grace (1977) dalam Triatmaja (2011), tepung tapioka maupun hasil olahannya digunakan pada industri pangan dengan berbagai tujuan, yaitu:
1. Langsung dimakan sebagai bahan makanan.
20
3. Sebagai pengisi (filler) untuk sup, pil, tablet, hasil-hasil farmasi lainnya.
4. Sebagai bahan pengikat (binder) untuk menggabungkan massa mencegahnya dari penguapan selama pemasakan (sosis dan daging). 5. Sebagai bahan penstabil (stabilizer), karena pati mempunyai sifat daya
mengikat air yang tinggi, misalnya pada pembuatan es krim.
Bila pati dimasukkan dalam air panas maka molekul-molekul rantai panjang akan terurai dan campuran pati atau air akan menjadi kental. [Gunaryo, 2010]
Mekanisme gelatinisasi terjadi pada suhu 60 – 850 C yang mana pada temperatur inilah pati mengembang dan mengental dengan cepat dan pada saat itu tepung tapioka (pati) memiliki daya rekat yang cukup tinggi. [Mc Ready, 1970 dalam Triatmaja, 2011]
D. Motor Bakar 1. Sejarah Singkat
(a) (b) (c)
Gambar 5. Motor pertama. (a) sepeda moto rancangan Ernest Michaux seorang Perancis pada tahun 1868,(b). rancangan Edward Butler pada tahun 1885 dan (c). rancangan Gottlieb Daimler tahun 1885. [http://4.bp.blogspot.com]
Perancang pertama sepeda motor adalah Ernest Michaux seorang Perancis pada tahun 1868. Tenaga Penggerak yang dipergunakan pada waktu itu direncanakan ialah mesin uap. Proyek ini tidak berhasil, kemudian pada tahun 1885 Edward Butler mencoba menyempurnakan dengan membuat kendaraan lain yakni yang mempergunakan tiga roda dan digerakan motor dari jenis mesin pembakaran dalam. Pada tahun yang sama Gottlieb Daimler memperkenalkan ciptaannya berupa sepeda bermesin, dan dengan begitu dialah sebenarnya pencipta sepeda motor yang berhasil. [Fathulm, 2009]
2. Pengertian Motor Bakar
22
menjadi energy mekanis. Motor bakar pada umumnya dibedakan menjadi dua yaitu motor bensin dan motor diesel.
Motor bensin dan diesel bekerja menurut prinsip 4-langkah (4 takt) dan
2-langkah (2 takt). Yang dimaksut dengan istilah “Langkah” disini adalah
perjalanan torak (piston) dari titik mati atas ke titik mati bawah [Daryanto, 2000].
a. Motor Bensin
Motor bensin termasuk ke dalam jenis motor bakar torak. Proses pembakaran bahan bakar dan udara di dalam silinder (internal combustion engine). Motor bakar bensin dilengkapi dengan busi dan
karburator yang membedakanya dengan motor diesel .Busi berfungsi untuk membakar campuran udara-bensin yang telah dimampatkan dengan jalan memberi loncatan api listrik diantara kedua elektrodanya. Karena itu motor bensin dinamai dengan spark ignitions. Sedangkan karburator adalah tempat bercampurnya udara dan bensin. Campuran tersebut kemudian masuk ke dalam silinder yang dinyalakan oleh loncatan bunga api listrik dari busi menjelang akhir langkah kompresi. [Chandra, 2010]
Motor bensin 4-langkah juga disebut motor campur yaitu menghisap campuran yang mudah terbakar, biasanya terdiri atas bensin dan udara pada saat terjadi langkah isap. [Arends dan Berenschot, 1980]
24
Keterangan mengenai proses-proses pada siklus diatas adalah sebagai berikut. [Wardono, 2004] :
1. Proses 0→ 1 adalah langkah hisap
Pada langkah hisap campuran udara-bahan bakar dari karburator terhisap masuk ke dalam silinder dengan bergeraknya piston dari TMA menuju TMB. Katup hisap pada posisi terbuka, sedang katup buang pada posisi tertutup. Di akhir langkah hisap, katup hisap tertutup secara otomatis. Fluida kerja dianggap sebagai gas ideal dengan kalor spesifik konstan. Proses dianggap berlangsung pada tekanan konstan.
2. Proses 1→ 2 adalah langkah kompresi
Pada langkah kompresi katup hisap dan katup buang dalam keadaan tertutup. Selanjutnya piston bergerak ke atas, dari TMB menuju TMA. Akibatnya campuran udara-bahan bakar terkompresi. Proses kompresi ini menyebabkan terjadinya kenaikan temperatur dan tekanan campuran tersebut, karena volumenya semakin kecil. Campuran udara-bahan bakar terkompresi ini menjadi campuran yang sangat mudah terbakar. Proses kompresi ini dianggap berlangsung secara isentropik.
3. Proses 2→ 3 adalah langkah kerja
udara-bahan bakar ini terbakar. Akibatnya terjadi kenaikan temperatur dan tekanan yang drastis. Kedua katup pada posisi tertutup. Proses ini dianggap sebagai proses pemasukan panas (kalor) pada volume konstan.
4. Proses 3→ 4 adalah langkah buangvolume konstan
Kedua katup masih pada posisi tertutup. Gas pembakaran yang terjadi selanjutnya mampu mendorong piston untuk bergerak kembali dari TMA menuju TMB. Dengan bergeraknya piston menuju TMB, maka volume gas pembakaran di dalam silinder semakin bertambah, akibatnya temperatur dan tekanannya turun. Proses ekspansi ini dianggap berlangsung secara isentropik.
5. Proses 1→0 adalah langkah buang tekanan konstan
piston bergerak kembali dari TMB menuju TMA. Gas pembakaran didesak keluar melalui katup buang (saluran buang) dikarenakan bergeraknya piston menuju TMA. Langkah ini dianggap sebagai langkah pembuangan gas pembakaran pada tekanan konstan.
b. Motor Diesel
26
udara masuk kedalam silinder tekanan dan temperaturnya sudah tinggi. [Chandra, 2010]
Pada motor diesel hanya jumlah bahan bakar yang diinjeksikan yang diatur dan disesuaikan dengan beban, tetapi jumlah pemasukan udara tetap. Disini perbandingan campuran udara dan bahan bakar dapat berbeda-beda tetapi penyalaan tetap terjadi dan tidak tergantung dari perbandingan campuran. [Soenarta dan Furuhama, 1995]
E. Proses Pembakaran
Seperti dijelaskan oleh Wardono (2004), pembakaran adalah reaksi kimia antara komponen-komponen bahan bakar (C dan H) dengan komponen udara (O) yang berlangsung sangat cepat, yang membutuhkan panas awal untuk menghasilkan panas yang jauh lebih besar sehingga menaikkan suhu dan tekanan gas pembakaran. Secara lebih detail dapat dijelaskan bahwa, proses pembakaran adalah proses oksidasi (penggabungan) antara molekul-molekul
oksigen (‘O’) dengan molekul-molekul (partikel-partikel) bahan bakar yaitu
karbon (‘C’) dan hidrogen (‘H’) untuk membentuk karbon dioksida (CO2) dan uap air (H2O) pada kondisi pembakaran sempurna. Disini proses pembentukan CO2 dan H2O hanya bisa terjadi apabila panas kompresi atau panas dari pemantik telah mampu memisah/memutuskan ikatan antar partikel oksigen (O-O) menjadi partikel ‘O’ dan ‘O’, dan juga mampu memutuskan ikatan
antar partikel bahan bakar (C-H dan/atau C-C) menjadi partikel ‘C’ dan ‘H’ yang berdiri sendiri. Baru selanjutnya partikel ‘O’ dapat beroksidasi dengan
partikel ‘C’ dan ‘H’ untuk membentuk CO2dan H2O.
28
reaksi cukup oksigen: CO2 CO2393.5kJ, … (3)
reaksi kurang oksigen: C12O2 CO110.5 kJ. … (4)
Keadaan yang penting untuk pembakaran yang efisien adalah distribusi bahan bakar dan bercampurnya dengan udara harus bergantung pada gerakan udara yang disebut pusaran. Energi panas yang dilepaskan sebagai hasil proses pembakaran digunakan untuk menghasilkan daya motor bakar tersebut. Reaksi pembakaran ideal dapat dilihat di bawah ini :
C8H18+ 12,5(O2+ 3,773N2) 8 CO2+ 9 H2O + 12,5 (3,773 N2)…(5)
Dari reaksi di atas dapat dilihat bahwa N2tidak ikut dalam reaksi pembakaran. Reaksi pembakaran di atas adalah reaksi pembakaran ideal. Sedangkan reaksi pembakaran sebenarnya atau aktual dapat berupa seperti dibawah ini [Heywood, 1998 dalam Triatmaja, 2011] :
CxHy+ (O2+ 3,773N2) CO2+ H2O + N2+ CO + NOx+ HC … (6)
Udara lingkungan mempunyai komposisi sebagai berikut, nitrogen (N2)78,03%, oksigen (O2) 20,90%, argon (Ar) 0,94%, karbon dioksida (CO2) 0,03% dan gas-gas lainnya seperti uap air, helium, neon, kripton, xenon (0,1%). [Triatmaja, 2011]
Gambar 8. Daya dari motor. [Soenarta dan Furuhama,1995]
Panas yang dihasilkan dari pembakaran campuran udara bahan bakar akan diubah oleh motor dalam bentuk hasil yang efisien, bila [Soenarta dan Furuhama, 1995] :
1. Pembakaran sempurna. Pemberian udara cukup.
2. Perbandingan kompresi tinggi, sangat efektif untuk memperoleh hasil yang besar dan peningkatan efisiensi. Yang penting dari semua ini adalah pencegahanknocking.
3. Kecepatan pembakaran tinggi. Pembakaran harus sempurna pada saat torak berada dekat dengan TMA danekspansiharus terjadi dengan baik. Untuk itu harus diperhatikan hal-hal sebagai berikut :
30
batas dimana motor tidak menghasilkan knock, dan campuran harus cukup gemuk untuk memperoleh suhu yang sangat tinggi.
b. Untuk membantu proses pembakaran, gas dalam silinder harus digerakkan/diaduk. Hal ini sangat efektif untuk mencegah terjadinya knocking. Dan menaikkan perbandingan kompresi untuk pembakaran campuran kurus perlu perhatian yang cukup.
4. Ruang pembakaran kompak. Bagian campuran udara bahan bakar yang letaknya jauh dari busi, cenderung membuatknockpada motor. Karena itu ruang bakar dibuat kompak, agar luas permukaan ruang bakar menjadi kecil dan dapat diperkecil kehilangan panasnya.
5. Pendinginannya baik. Suhu dinding ruang harus diusahakan rendah untuk menghindari terjadinya pembakaran yang tidak semestinya dan mengurangi pemakaian minyak pelumas. Untuk motor dengan perbandingan kompresi tinggi, perbandingan air lebih baik dari pada perbandingan udara dan kepala silinder aluminium lebih baik dari besi cor.
F. Parameter Prestasi Motor Bensin 4-Langkah
atau beban. Sedangkan pemakaian bahan bakar spesifik engkol menunjukan seberapa efisien suatu mesin menggunakan bahan bakar yang disuplai untuk menghasilkan kerja. Prestasi mesin sangat erat hubungannya dengan parameter operasi, besar kecilnya harga parameter operasi akan menentukan tinggi rendahnya prestasi mesin yang dihasilkan. [Wardono, 2004]
Untuk mengukur prestasi kendaraan bermotor bensin 4–langkah dalam aplikasinya diperlukan parameter sebagai berikut :
1. Konsumsi bahan bakar, semakin sedikit konsumsi bahan bakar kendaraan bermotor bensin 4–langkah, maka semakin tinggi prestasinya.
2. Akselerasi, semakin tinggi tingkat akselerasi kendaraan bermotor bensin 4–langkah maka prestasinya semakin meningkat.
3. Waktu tempuh, semakin singkat waktu tempuh yang diperlukan pada kendaraan bermotor bensin 4–langkah untuk mencapai jarak tertentu, maka semakin tinggi prestasinya.
4. Putaran mesin, putaran mesin pada kondisi idle dapat menggambarkan normal atau tidaknya kondisi mesin. Perbedaan putaran mesin juga menggambarkan besarnya torsi yang dihasilkan.
G. Gas Buang
32
1. Karbonmonoksida (CO)
Karbon monoksida, rumus kimia CO, adalah gas yang tak berwarna, tak berbau, dan tak berasa. Gas CO sebagian besar berasal dari pembakaran bahan fosil dengan udara, berupa gas buang. Apabila gas CO masuk kedalam paru-paru, gas tersebut akan ikut terbawa oleh darah dan akan menghalangi masuknya oksigen yang dibutuhkan oleh tubuh. Oleh sebab itu gas CO bersifat racun yang akan mengganggu proses metabolisme darah karena gas CO akan bereaksi dengan hemoglobin, seperti yang ditulis oleh Saputra (2009), dalam artikel yang berjudul Karbonmonoksida dan Dampak Terhadap Kesehatan.
Karbon monoksida dihasilkan dari pembakaran tak sempurna dari senyawa karbon, sering terjadi pada mesin pembakaran dalam. Karbon monoksida terbentuk apabila terdapat kekurangan oksigen dalam proses pembakaran. Banyaknya CO dari gas buang itu tergantung dari perbandingan bahan bakar dan udara. Hanya pada pembakaran yang sempurna dari bahan bakar maka nilai CO-nya dapat nihil. [Arends dan Berenschot, 1980]
2. Hidrokarbon (HC)
Hidrokarbon tidak begitu merugikan manusia, tetapi merupakan salah satu penyebab kabut campuran asap. Di Los Angeles (USA), beberapa kota di Jepang mempunyai pengalaman mengenai kabut campuran asap (smog). Semakin kecil karar HC pembakaran itu akan semakin sempurna, ini menunjukkan makin sedikitnya bahan bakar yang terbuang. [Soenarta dan Furuhama, 1995]
3. Karbondioksida (CO2)
Konsentrasi CO2menunjukkan secara langsung status proses pembakaran di ruang bakar. Semakin tinggi maka semakin baik. Saat AFR berada di angka ideal, emisi CO2 berkisar antara 12% sampai 15%. Apabila AFR terlalu kurus atau terlalu kaya, maka emisi CO2akan turun secara drastis. Apabila CO2berada dibawah 12%, maka kita harus melihat emisi lainnya yang menunjukkan apakah AFR terlalu kaya atau terlalu kurus. Perlu diingat bahwa sumber dari CO2ini hanya ruang bakar. Apabila CO2terlalu rendah tapi CO dan HC normal, menunjukkan adanya kebocoran exhaust pipe. Semakin tinggi kadar CO2 semakin sempurna pembakarannya dan semakin bagus akselerasinya. [google, 2011 dalam Triatmaja, 2011]
H. Standar Pengujian Emisi
34
indle. SNI ini merupakan hasil pengkajian dari SNI 09-3678-1995. SNI ini menggunakan referensi metode standar dari International Organization for Standardization(ISO) dan Regulasi United Nation for Economic Commission for Europ (UN-ECE). Secara teknis, SNI ini di siapkan dan telah di uji coba oleh laboratorium yang terakreditasi dalam rangka validasi dan verifikasi metode serta dikonsensuskan oleh Subpanitia Teknis Kualitas Udara dari panitia Teknis 207S,Sistem Menejemen Lingkungan.
Standar ini telah disepakati dan disetujui dalam rapat konsensus dengan peserta rapat yang mewakili produsen, konsumen, ilmuan, instansi teknis, pemerintah terkait dari pusat maupun daerah pada tanggal 5 November 2004 di Depok. Dengan ditetapkannya SNI 19-71183-2005, maka SNI 09-3678-1995 dinyatakan tidak berlaku lagi. Adapun cara pengujiannya adalah sebagai berikut :
1. Prinsip
Pengujian indle dilakukan dengan cara menghisap gas buang kendaraan bermotor kedalam alat uni gas analyzer kemudian diukur kandungan CO dan HC.
2. Peralatan
a. Alat ukur gas (analyzer)
Alat uji emisi gas buang yang digunakan sebagaimana persyaratan yang diberikan oleh ISO 3930 atau OIML R99.
b. Alat ukur temperatur oli mesin atau busi c. Alat ukur putaran mesin
3. Persiapan kendaraan uji
Persiapan kendaraan uji dilakukan dengan tahapan sebagai berikit : a. Kendaraan yang diukur harus dalam keadaan datar.
b. Pipa gas buang (knalpot) tidak bocor.
c. Termperatur mesin normal (60oC sampai dengan 70oC atau sesuai rekomendasi manufaktur) dan sistem asesoris (lampu) dalam kondisi mati.
d. Kondisi temperatur tempat kerja pada 20oC sampai dengan 35oC. 4. Persiapan Peralatan
Persiapan gasanalyzerdilakukan dengan tahapan sebagai berikut: a. Pastikan bahwa alat dalam kondisi telah dikalibrasi.
b. Hidupkan sesuai dengan prosedur pengoperasian (Sesuai dengan rekomendasi manufaktur alat uji).
5. Pengukuran dan pencatatan
Pengujian komposisi gas CO, dan HC menggunakan gas analyzer dengan tahapan sebagai berikut:
a. Persiapkan kendaraan uji sesuai langkah 3. b. Siapkan alat uji sesuai langkah 4.
c. Naikkan (acceleration) putaran mesin hingga mencapai 1.900 rpm sampai dengan 2.100 rpm kemudian tahan selama 60 detik dan selanjutnya kembalikanpada kondisiindle.
d. Selanjutnya lakukan pengukuran pada kondisi indle dengan putaran mesin 800 rpm sampai dengan 1400 rpm atau sesuai rekomendasi manufaktur.
36
f. Tunggu 20 detik dan lakukan pengambilan data konsentrasi gas CO dalam satuan persen (%) dan HC dalam satuan ppm yang terukur pada alat uji.
Catatan 1 :
Untuk pipa gas buang (knalpot) kendaraan terdiri dari dua pipa atau lebih, maka perlu dilakukan penyambungan dengan pipa tunggal dengan spesifikasi yang direkomendasikan oleh manufaktur.
Catatan 2 :
Bila catatan 1 secara praktis tidak memungkinkan untuk dilakukan maka perlu dilakukan pengukuran emisi gas buang pada tiap pipa gas buang dan hasil yang diperoleh rata-rata.
Catatan 3 :
Untuk gas analyzer yang mempunyai kemampuan mengukur parameter CO2, maka parameter CO yang ditampilkan adalah CO terkoreksi.
6. Jaminan mutu dan pengendalian mutu
a. Pastikan pipa gas buang (knalpot) tidak bocor.
b. Periksa alat ukur siap untuk digunakan sebagaimana intruksi dari manufaktur dalam bentuk tercatat (terdokumentasi)
c. Lakukan kalibrasi analyzer sesuai rekomendasi manufaktur dalam bentuk tercatat (terdokumentasi).
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Alat dan Bahan Pengujian
1. Spesifikasi Sepeda Motor 4-Langkah 125cc
[image:60.595.155.503.374.635.2]Dalam memlakukan penelitian ini, mesin yang digunakan adalah sepeda motor bensin 4-langkah. Adapun spesifikasinya adalah sebagai berikut :
Tabel 1. Data Spesifikasi Mesin Uji
Merk dan Tipe Honda/NF125 TR
Tipe mesin 4-langkah ,SOHC
Sistem Pendingin Pendingin Udara
Jumlah Silinder 1 (satu )
Diameter Silinder 52,4 mm
Langkah Piston 57,9 mm
Kapasitas Silinder 124,8 cc
Perbandingan Kompresi 9,0 : 1
Daya Maksimum 9,3 PS/7.500 rpm
Torsi Maksimum 1,03 kgf.m/4000 rpm
Gigi Transmisi Rotary 4 Kecepatan (N-1-2-3-4-N)
Tahun Pembuatan 2008
Kapasitas Tangki 3,7 liter
2. Alat pendukung yang digunakan
38
a. Stopwatch
Stopwatch digunakan untuk mengukur waktu pemakaian bahan bakar saat pengujian.
b. Tachometer
[image:61.595.268.413.292.405.2]Tachometer yang dipakai dalam penelitian ini digunakan untuk mengetahui putaran mesin. Tachometer yang dipakai adalah tachometerdigital, seperti terlihat pada Gambar 9.
Gambar 9. Tachometer
c. Termometer Air Raksa
Termometer air raksa ini digunakan untuk mengetahui temperatur ruangan saat pengujian, seperti terlihat pada Gambar 10.
Gambar 10. Termometer Air Raksa d. Gelas Ukur Dengan Ukuran 500 ml
[image:61.595.275.412.538.645.2]Gambar 11. Gelas Ukur
e. Timbangan Digital
[image:62.595.266.357.88.182.2]Timbangan digital digunakan untuk mengukur berat zeolit sebelum dilakukan pencampuran dengan aquades.
Gambar 12. Timbangan Digital
f. Mixer
Digunakan untuk mencampur aquades dan zeolit alami agar pencampurannya merata sempurna. Mixer yang digunakan seperti terlihat pada Gambar 13.
[image:62.595.260.399.319.421.2]40
g. Oven
[image:63.595.230.402.140.267.2]Digunakan untuk melakukan aktivasi fisik zeolit pelet tekan.
Gambar 14. Oven
h. Wajan
[image:63.595.249.384.395.507.2]Digunakam sebagai tempat memasak campuran tepung tapioka dan aquades.
Gambar 15. Wajan
i. Kompor
Digunakan untuk memasak/memanaskan campuran tepung tapioka dan aquades.
[image:63.595.243.386.623.722.2]j. Cetakan zeolit dengan perekat
[image:64.595.295.424.584.682.2]Sebagai alat untuk mencetak hasil campuran tepung tapioka dengan zeolit yang sebelumnya telah dihaluskan permukaannya dengan ampia dengan diameter 1cm (10mm).
Gambar 17. Cetakan
k. FilterUdara
Filter udara ini akan digunakan sebagai tempat meletakkan zeolit pellet yang akan digunakan sebagai penyaring udara pada kendaraan. Dalam membuat filter udara eksternal, alat-alat yang digunakan adalah sebagai berikut :
1) Torong
Torong yang digunakan adalah torong yang biasanya digunakan untuk mengisikan bensin ke drum atau jerigen.
42
2) Plat tipis yang berlubang
[image:65.595.293.422.173.270.2]Plat ini digunakan untuk menjepit zeolit pelet supaya lebih rapi dan agar pada saat di pasang tidak jatuh.
Gambar 19. Plat tipis berlubang
3) Selang
Selang berfungsi untuk menghubungkan filter udara eksternal dengnafilterudarainternal.
Gambar 20. Selang
4) Lem pipa
Lem berfungsi untuk merekatkan selang dengn torong, agar lebih kuat dan tidak bocor.
[image:65.595.263.368.637.715.2]l. Mesin Uji
Mesin uji tang digunakan adalah sepeda motor Supra X 125, seperti ditunjukkan pada gambar 22.
Gambar 22. Mesin Uji
m. Botol (tempat bahan bakar minyak)
[image:66.595.247.393.179.287.2]Botol ini akan digunakan sebagai tempat bahan bakar yaitu pengganti tangki. Botol ini digunakan supaya pada saat melakukan pengukuran bahan bakar yang digunakan lebih mudah.
Gambar 23. Botol
3. Bahan Utama
Adapun bahan yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah : a. Zeolit Alam
44
10,93% Al2O3, 1,29% Fe2O3, 0,16% TiO2,18,61% L.O.I, 1,31% CaO, 0,68% MgO, 1,54% K2O, 0,75% Na2O (sumber: CV. Minatama Lampung),
b. Larutan basa NaOH
Larutan NaOH ini digunakan untuk mengaktivasi zeolit secara kimia pada persiapan bahan. Setiap 1 gram zeolit diaktivasi dengan 1 ml larutan NaOH (1 : 1)
c. Air Aquades
Air ini dipakai untuk mencampur zeolit alami agar mudah dibentuk menjadi zeolit pelet tekan. Pada zeolit yang telah diaktivasi penggunaan aquades juga bertujuan untuk menetralkan kembali zeolit agar pHnya menjadi seimbang (pH 7).
Gambar 24. Air Aquades B. Persiapan Penelitian
1. Pembuatan filter udara
Tabel 2. Data jenis filter
NO Jenis/Bentuk filter Jumlah Zeolit pada filter Massa Zeolit
1 Filter Tabung B100% Penuh 155,99 gram
2 Filter Tabung B75% (¾) dari permukaan filter 117 gram
3 Filter Tabung K100% Penuh 84,93 gram
4 Filter Tabung K75% (¾) dari permukaan filter 63,7 gram
5 Filter Kotak B100% Penuh 70 gram
6 Filter Kotak B75% (¾) dari permukaan filter 52,5 gram
7 Filter Kotak K100% Penuh 40 gram
8 Filter Kotak K75% (¾) dari permukaan filter 30 gram
Huruf “B” dan “K” pada tabel diatas menunjukkan ukuran filter yang
digunakan. Huruf “B” mempunyai arti “Besar”, filter kotak Besar (KB)
mempunyai dimensi 18 cm (panjang) x 13,5 cm (lebar) dan filter tabung Besar (TB) mempunyai dimensi 16 cm (diameter) x 14 cm (tinggi). Sementara itu untuk jenis filter kotak kecil (TK) dimensinya adalah 13 cm (panjang) x 11,5 cm (lebar), dan filter tabung kecil (TK) mempunyai dimensi sebagai berikut 8 cm (diameter) x 14 cm (tinggi).
46
Adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut : a. Filter udara bentuk tabung
1) Menyiapkan alat-alat, kemudian plat tipis berlubang 2 (dua) buah di ukur sesuai dengan penutup atas dan penutup bawah atau sesuai dengan diameternya, setelah itu potong pelat tersebut sesuai ukuran. Setelah pelat sesuai dengan ukuran buat plat tersebut membentuk seperti bentuk tabung kemudian kencangkan dengan baut dan mur agar tidak berubah bentuknya.
2) Memotong corong minyak sesuai dengan kebutuhan, menyesuaikan dengna diameter pelat berlubang.
3) Memotong selang yang akan digunakan untuk menghubungkan filter eksternal dengan filter internal, panjang selang menyesuaikan dengan kondisi kendaraan.
4) Setelah semua lengkap, rangkai pelat berlubang, corong dan selang. Rekatkan dengan menggunakan lem. Berikut ini adalah gambar filter yang akan dibuat.
b. Filter udara bentuk kotak
1) Menyiapkan alat-alat, mengukur dan memotong pelat berlubang sesuai dengan dimensi.
2) Untuk bagian sisi kanan dan kiri akan digunakan pelat yang terbuat dari bahan plastik.
3) Memotong selang sesuai dengan ukuran yang akan digunakan, menyesuaikan dengan keadaan kendaraan.
4) Merangkai pelat, sisi kanan dan kiri, selang. Rekatkan dengan menggunakan lem. Berikut ini adalah gambar filter udara bentuk kotak.
a). Kotak Kecil (13cm x 11,5cm) b). Kotak Besar (18cm x 13,5cm) Gambar 26. Filter udara bentuk kotak
48
Gambar 27. Skema Posisi Filter Udara Eksternal
2. Pembuatan Zeolit
Zeolit alami yang digunakan untuk pengujian dalam penelitian ini adalah jenis klinoptitolit. Penelitian ini akan menggunakan zeolit bentuk pelet dengan variasi bentuk filter yaitu bentuk tabung dan kotak. Untuk itu massa zeolit yang akan digunakan pada penelitian ini menyesuaikan dari bentuk dan ukuran filter udara. Selain itu fariasi juga akan dilakukan pada jumlah zeolit yang akan digunakan yaitu terisi penuh dan tidak penuh, seperti yang telah dijelaskan pada tabel 2.
Pada pembuatan zeolit dengan perekat, dimana perekat yang digunakan adalah tepung tapioka. Perbandingan campuran antara zeolit, aquades, dan tepung tapioka yaitu 76 % zeolit : 20 % aquades : 4 % tapioka. Langkah pertama yang dialakukan dalam pembuatan zeolit dengan perekat yaitu aquades dengan tapioka dimasak terlebih dahulu sampai berubah bentuk (lengket seperti lem). Kemudian campuran aquades dengan tapioka dicampur dengan zeolit dengan menggunakan mixer. Selanjutnya
FILTER UDARA EKSTERNAL (TABUNG/KOTAK)
FILTER UDARA INTERNAL
KARBURATOR
RUANG
BAKAR
campuran tersebut digiling dengan menggunakan ampia hingga permukaannya rata dengan tebal + 3 mm dan selanjutnya dicetak menggunakan cetakan seperti pada gambar 17, hingga dihasilkan tablet zeolit dengan diameter masing-masing 10 mm. Sebelum digunakan zeoilt ini harus diaktivasi terlebih dahulu, dengan cara sebagai berikut.
3. Aktivasi Zeolit
a. Persiapan aktivasi kimia,
Berikut ini adalah langkah-langkah pengaktivasian NaOH :
1. Mempersiapkan zeolit, larutan NaOH (dalam membuat 1000 ml larutan NaOH 0,5N digunakan 20 gram kristal NaOH), aquades, timbangan digital, gelas ukur,mixer, kain saringan.
2. Mencampur larutan NaOH, dan zeolit dengan perbandingan 1:1, yang berarti 1 gram zeolit : 1 ml larutan NaOH.
[image:72.595.249.405.524.642.2]3. Mengaduk larutan NaOH dengan zeolit hingga merata dengan mixer selama 60 menit.
Gambar 28.Pengadukan MenggunakanMixer
50
Gambar 29. Pemanasan Dengan Sinar Matahari
6. Melakukan penghancuran zeolit yang diaktivasi basa hingga menjadi tepung untuk pencetakan zeolit pelet.
b. Pencetakan zeolit dan aktivasi fisik
Pengaktivasian zeolit alam secara fisik dilakukan dengan pemanasan. Pemanasan ini bertujuan untuk menguapkan air yang terperangkap dalam pori-pori kristal zeolit sehingga jumlah pori dan luas permukaan spesifiknya bertambah.
signifikan. Setelah 1 (satu) jam berlalu, oven dibuka kembali, tablet zeolit yang telah dipanaskan dikeluarkan yang kemudian diletakkan di temperatur ruangan (pendinginan secara alami). Zeolit pelet yang sudah dingin tadi dimasukkan ke dalam plastik kedap udara agar tidak terkontaminasi oleh udara luar.
Kemudian zeolit dikemas, dengan cara meletakkan zeolit pelet pada saringan udara yang akan digunakan pada saat pengujian. Zeolit pelet disusun sedemikian rupa pada pelat berlubang yang terdapat pada filter udara tersebut. Kemudian saringan udara dipasangkan pada saluran udara masuk pada filter udara internal yang ada pada mesin uji dengan menggunakan selang seperti pada gambar 27.
[image:74.595.136.475.441.620.2]Lubang saluran udaramasuk
Gambar 30. Posisi filter udara eksternal pada kendaraan
C. Prosedur Pengujian
52
perekat yang teraktivasi fisik dengan beberapa variasi massa zeolit pada motor bensin 4 - langkah.
1. Pengujian Prestasi Mesin
Pengujian prestasi mesin ini dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu pengujianroad test(kondisi berjalan) dan kondisi stasioner.
a. Road Test
Pengujian prestasi mesin pada pengujian berjalan (road test) ini bermaksud untuk melihat perbandingan karakteristik kedaraan bermotor tanpa zeolit, dengan zeolit pelet dengan perekat dan zeolit garanular pada variasi massa tertentu. Data yang diambil tiap
pengujiannya melalui “ROAD TEST” pada cuaca dan lokasi pengujian
yang sama (permukaan kering) dengan beban kendaraan dan cara berkendara yang juga sama. Data-data yang ditampilkan pada pengujian road test adalah data konsumsi bahan bakar (liter), data acceleration dengan perpindahan gigi transmisi dari keadaan diam (detik), dataacceleration tanpa perpindahan gigi transmisi (detik) dan data waktu tempuh (5 km).
1) Pengujian konsumsi bahan bakar pada kecepatan rata-rata selama perjalanan (50 km/jam) dengan jarak 5 km.
zeolit. Jarak tempuh dapat diukur pada odometer. Setelah semua peralatan siap, pengujian dapat dilakukan. Langkah pertama, menghidupkan mesin, setelah mesin menyala kemudian menginjak
pedal gigi perseneleng pada posisi “gigi 1”, setelah itu putar tuas
54
diturunkan hingga 20 km/jam, dengan asumsi penambahan jarak tempuh 500 meter tersebut dapat menanggulangi pengurangan kecepatan pada saat berputar arah tersebut (belok). Selanjutnya pengujian dilakukan dengan kondisi motor yang dipasang filter udara eksternal yang menggunakan zeolit. Pengujian tersebut dilakukan dengan tiga (3) kali pengulangan untuk masing-masing variasi filter udara eksternal. Format pencatatan data mengenai konsumsi bahan bakar dapat dilihat di tabel 3.
2) Accelerationdari keadaan diam 0–80 km/jam (detik)
Pengujian acceleration menggunakan kondisi filter tanpa zeolit dan menggunakan filter yang menggunakan zeolit pelet. Setelah semua persiapan dilakukan, sepeda motor yang telah dinyalakan harus dalam keadaan berhenti (0 km/jam). Ketika gas mulai ditekan, stopwatch mulai diaktifkan. Setelah sampai pada kecepatan yang diinginkan (80 km/jam), stopwatch dinon-aktifkan kemudian dicatat waktu tempuhnya. Untuk mencapai kecepatan yang diinginkan (80 km/jm), pengendara melakukan perpindahan gigi yang teratur dan sesuai setiap pengujian. Tabel 4 menampilkan format data acceleration pada pengujian. Pengujian acceleration ini, dilakukan dengan tiga (3) kali pengulangan.
3) Accelerationdari keadaan berjalan 40–80 km/jam (detik)
hanya sajastopwatch mulai diaktifkan ketika kecepatan awal yaitu 40 km/jam hingga kecepatan akhir yang diinginkan (80 km/jam) melakukan perpindahan perseneling dari gigi 2 sampai gigi 3. Pada Tabel 5 ditampilkan salah satu jenis pengujian data acceleration. Tabel ini menampilkan data acceleration pengujian kecepatan 40 hingga 80 km/jam. Pengujian yang dilakukan hampir sama dengan pengujian acceleration 0-80 km/jam, yaitu dilakuka tiga (3) kali pengulangan pengambilan data.
Tabel 3. Format data filter eksternal bentuk tabung variasi massa zeolit pelet terhadap konsumsi BBM pada (50km/jam)
No. Jumlah zeolit Pengujian
ke-Konsumsi bahan
bakar (ml)
1
1. Tanpa zeolit 2
3
1
2. Filter B1 2
3
1
3. Filter B2 2
3
1
4. Filter K1 2
3
5 Filter K1
1
2
56
Tabel 4. Format data filter eksternal bentuk tabung variasi massa zeolit pelet,acceleration0–80 km/jam
Pengujian
ke
Variasi massa zeolit
Tanpa
Zeolit Filter B1
[image:79.595.187.486.153.292.2]Filter B2 Filter K1 Filter K2 Waktu (detik) 1 2 3
Tabel 5. Format data filter eksternal bentuk tabung variasi massa zeolit pelet,acceleration40–80 km/jam
Pengujian
ke
Variasi massa zeolit
Tanpa
Zeolit Filter B1
Filter
B2 Filter K1
Filter K2
Waktu (detik)
1
2
3
[image:79.595.189.486.363.492.2]Tabel 6. Format data filter eksternal bentuk kotak variasi massa zeolit pelet terhadap konsumsi BBM pada (50km/jam)
No. Massa zeolit Pengujian
ke-Konsumsi bahan
bakar (ml)
1
1. Tanpa zeolit 2
3 Filter B1 1 2. 2 3 Filter B2 1 3. 2 3 1
4. Filter K1 2
3
5 Filter K2
1
2
3
Tabel 7. Format data filter eksternal bentuk kotak variasi massa zeolit pelet,acceleration0–80 km/jam
Pengujian
ke
Variasi massa zeolit
[image:80.595.186.476.504.643.2]58
Tabel 8. Format data filter eksternal bentuk kotak variasi massa zeolit pelet,acceleration40–80 km/jam
Pengujian
ke
Variasi massa zeolit
Tanpa Zeolit Filter B1 Filter B2 Filter K1 Filter K2 Waktu (detik) 1 2 3
b. Stasioner(pengujian diam)
Pengujian ini dilakukan untuk melihat konsumsi bahan bakar yang digunakan pada kondisi diam (putaran stasioner) dan membandingkan karakteristik kendaraan bermotor t
![Gambar 2. Batu Zeolit Alam. [www.google.co.id]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/307290.111256/35.595.239.376.591.693/gambar-batu-zeolit-alam-www-google-co-id.webp)
![Gambar 3. Struktur Pori di dalam Zeolit [Triatmaja, 2011]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/307290.111256/37.595.191.461.164.296/gambar-struktur-pori-di-dalam-zeolit-triatmaja.webp)
![Gambar 4. Analogi N2 yang terikat oleh zeolit. [Niwatana, 2011]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/307290.111256/42.595.175.505.296.452/gambar-analogi-n-yang-terikat-oleh-zeolit-niwatana.webp)
![Gambar 8. Daya dari motor. [Soenarta dan Furuhama,1995]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/307290.111256/52.595.248.408.85.332/gambar-daya-dari-motor-soenarta-dan-furuhama.webp)
