KAJIAN STUDI PENGARUH PENGGUNAAN BLOWER
ELEKTRIK TERHADAP PERFORMANSI MESIN OTTO EFI
KAPASITAS 125 CC DENGAN BAKAR CAMPURAN
PREMIUM DAN ETANOL
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
SIDO ALEXANDER LUMBANTORUAN
NIM : 090401021
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
Abstrak
Ketergantungan masyarakat terhadap bahan bakar minyak sangat tinggi.
Disamping itu kelangkaan bahan bakar minyak juga mempersulit keadaan ini.
Pemanfaatan energi alternatif sebagai campuran bahan bakar merupakan hal yang
tepat untuk menghemat penggunaan minyak, Indonesia sangat kaya akan sumber
daya alam yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku energi alternatif,
misalnya bioetanol yang diproses dari tumbuhan tebu. Krisis energi ini
menyebabkan manusia harus beralih untuk lebih mengintensifkan penelitian dan
penggunaan energi yang tidak terbarukan ke energi yang terbarukan dan juga
berbagai macam peningkatan efisiensi untuk motor bakar, salah satunya dengan
menambahkan alat seperti penggunaan turbocharger dan supercharger guna meningkatkan efisiensi motor bakar tersebut. Pada pengujian ini, penulis
menggunakan blower elektrik sebagai penganti supercharger. Untuk itu perlu dilakukan pengujian terhadap performansi mesin supaya mengetahui dampak dari
penggunaan alat ini. Oleh karena itu, penulis melakukan pengujian menggunakan
bahan bakar premium yang dicampur dengan etanol dengan perbandingan
campuran 90% premium dan 10 % etanol dengan menggunakan blower elektrik
sebaga pengganti supercharger pada mesin honda supra x125 EFI. Perbandingan campuran bahan bakar ini sengaja dipilih penulis dalam pengujian, karena
berdasarkan data yang diperoleh dari berbagai negara yang sudah
mengembangkan penggunaan bahan bakar campuran etanol seperti Brazil dan
Amerika Serikat, bahwa pencampuran etanol terhadap bahan bakar premium
maximal sebanyak 10% untuk mesin otto sistem injeksi dengan kondisi kendaraan
standart pabrikan. Dari penelitian ini diketahui bahwa pengaruh pengunaan
blower elektrik sebagai pengganti supercharger yang digunakan pada mesin otto
honda supra-X 125 EFI dengan bahan bakar campuran 90% premium dan 10%
etanol dapat meningkatkan performansi mesin sebesar 11,854%.
Kata kunci : Mesin Otto, Bahan Bakar premiuml, bioetanol dari tebu,
Abstract
Society 's dependence on oil is very high . Besides, the scarcity of fossil fuels also complicates the situation. Utilization of alternative energy fuel mix is the right to save the use of oil , Indonesia is very rich in natural resources that can be utilized as raw material for alternative energy , such as bio-ethanol is processed from sugarcane plants . The energy crisis led to the human need to switch to intensify research and the use of non-renewable energy to renewable energy and efficiency improvements for a wide variety of motor fuel , one of them by adding a tool such as the use of turbochargers and superchargers to increase the efficiency of the internal combustion engine . In this test , the authors use an electric blower supercharger as a substitute . For it is necessary to test the performance of the machine in order to determine the impact of the use of this tool . Therefore , the authors conducted a test using premium fuel with ethanol blended with a mixture ratio of 90 % gasoline and 10 % ethanol by using an electric blower supercharger sebaga replacement on honda supra x125 EFI engine . Comparison of the fuel mixture in the test writers deliberately chosen , because it is based on data obtained from a variety of countries that have developed the use of ethanol fuel mixtures such as Brazil and the United States , that the mixing of ethanol on the maximum premium fuel as much as 10 % for otto engines with injection system the condition of the vehicle manufacturer standards . From this research it is known that the effect of the use of electric blower supercharger used in lieu of the otto engine honda supra - X 125 EFI with a fuel mixture of 90 % gasoline and 10 % ethanol can increase engine performance by 11.854 % .
Keywords : Otto Engines , Fuel premiuml , bioethanol from sugarcane , Performance .
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa, karena
atas berkat dan rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Penulisan
skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai
gelas Sarjana Teknik Jurusan Teknik Mesin pada Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara. Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan dan bimbingan dari
berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan sikripsi ini,
sangatlah sulit bagi penulis untuk menyelesaikan sikripsi ini. Oleh karena itu,
penulis mengucapkan terimakasih kepada :
1. Kedua orang tua penulis, Ayahanda Sundar PT Lumbantoruan dan Ibunda
Dormina Manalu yang telah memberikan dukungan doa, semangat dan
dukungan materi kepada penulis untuk dapat mengikuti pendidikan di
Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik USU.
2. Bapak Dr.Ing.Ir. Ikhwansyah Isranuri selaku Ketua Departemen Teknik
Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
3. Ir. A Halim Nasution, MSc, selaku dosen pembimbing yang telah
menyediakan waktu, tenaga dan pikiran untuk mengarahkan penulis dalam
penyusunan sikripsi ini.
4. Bapak Dr.Eng.Himsar Ambarita, ST MT beserta Bapak Tulus Burhanuddin
Sitorus, ST MT selaku dosen pembanding yang membantu penulis
menyempurnakan tugas akhir ini.
5. Bapak/Ibu staff pengajar dan pegawai di Departemen Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Sumatera Utara.
6. Laboran Laboratorium Prestasi Mesin Departemen Teknik Mesin Fakultas
Teknik Universitas Sumatera Utara yang telah banyak memberikan arahan
kepada penulis selama pengujian berlangsung.
7. AUTO 2000 yang telah bersedia meminjamkan alat uji dalam penyusunan
skripsi ini.
8. Saudaraku yang tercinta, Doras Saikin Gilbert Lumbantoruan dan keluarga,
Semar Runggu Lumbantoruan yang telah memberikan dukungan doa, materi
9. Seluruh teman-teman penulis, khususnya angkatan 2009 yang tidak dapat
penulis sebutkan satu-persatu yang telah menemani dan memberikan
masukan serta semangat kepada penulis
10.Teman-teman Tim Horas USU yang sama-sama berjuang dalam pengerjaan
mobil mesin USU.
Akhir kata, semoga Tuhan Yang Maha Kuasa berkenan membalas segala
kebaikan semua pihak yang telah membantu penulis. Semoga sikripsi ini memberi
manfaat bagi pengembangan ilmu kedepannya.
Medan, Februari 2014
Penulis,
NIM. 090401021
DAFTAR ISI
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... vii
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR NOTASI ... xii
BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang ... 1
1.2Batasan Masalah ... 3
1.3Tujuan ... 4
1.4Manfaat ... 4
1.5Metodologi Penulisan ... 5
1.6Sistematika Penulisan ... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Supercharger ... 7
2.1.1 Electric Supercharger ... 7
2.2 Mesin Otto ... 8
2.2.1 Prinsip Kerja Mesin Otto 4 Tak ... 9
2.3 Performansi Motor Bakar ... 12
2.3.1. Nilai Kalor Bahan Bakar ... 13
2.3.2. Torsi ... 14
2.3.3. Daya Poros... 16
2.3.4. Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (SFC) ... 16
2.3.5. Efisiensi Thermal ... 17
2.3.6. Rasio Udara-Bahan Bakar (AFR) ... 17
2.3.7. Efisiensi Volumetris ... 19
2.4 Emisi Gas Buang ... 19
2.4.1 Sumber ... 20
2.4.3 Bahan Penyusun ... 20
2.5 Sejarah penggunaan Alkohol sebagai bahan bakar alternatif ... 25
2.6 Bioetanol dari Tanaman Tebu... 26
BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Penelitian ... 28
3.2 Waktu Dan Tempat ... 28
3.2.1 Pengujian Konsumsi Bahan Bakar ... 28
3.2.2 Pengujian Torsi ... 29
3.2.3 Pengujian Emisi Gas Buang ... 29
3.2.4 Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar ... 30
3.3 Alat Dan Bahan ... 30
3.3.1 Alat ... 30
3.3.2 Bahan ... 39
3.4 Metode Pengolahan Data ... 41
3.4.1 Data Primer ... 41
3.4.2 Data Sekunder ... 41
3.5 Metode Pengolahan Data ... 41
3.6 Pengamatan Dan Tahapan Pengujian ... 41
3.6.1 Parameter ... 41
3.6.2 Prosedur Pengujian ... 41
3.7 Prosedur Pengujian Performansi Mesin ... 42
3.8 Prosedur Pengujian Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ... 44
3.9 Prosedur Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar ... 46
3.10 Prosedur Pengujian Emisi Gas Buang ... 48
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Data Hasil Penelitian ... 50
4.1.1 Spesifikasi Data Alat dan Bahan Pengujian ... 50
4.1.1.1 Data Engine ... 50
4.1.1.2 Data Bahan Bakar ... 50
4.2 Pengujian Performansi Mesin Otto ... 52
4.2.1. Final Rasio ... 52
4.2.2. Torsi ... 53
4.2.3. Daya ... 64
4.2.4. Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ... 71
4.2.5. Efisiensi Thermal Brake ... 78
4.2.6. Rasio Udara Bahan Bakar (AFR) ... 87
4.2.7. Efisiensi Volumetris ... 101
4.3 Pengujian Emisi Gas Buang ... 110
4.3.1 Emisi Gas Buang Sebelum Menggunakan Blower ... 110
4.3.2 Emisi Gas Buang Setelah Menggunakan Blower ... 110
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan ... 115
5.2 Saran ... 115
DAFTAR PUSTAKA ... xiv
LAMPIRAN
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Modifikasi pada mesin sesuai persentase campuran etanol
pada bahan bakar premium ...3
Gambar 2.1 Supercharger ... 8
Gambar 2.2 Prinsip Kerja Mesin Otto 4 Langkah ...10
Gambar 2.3 Diagram Pv dan Ts Mesin Otto 4 Langkah ...11
Gambar 2.4 Tanaman Tebu ...27
Gambar 3.1 Pengujian Konsumsi Bahan Bakar ...28
Gambar 3.2 Pengujian Torsi Pada Roda...29
Gambar 3.3 TachometerPengujian Emisi Gas Buang Kendaraan...29
Gambar 3.4 Pengujian Bom Kalorimeter ...30
Gambar 3.5 Sepeda Motor Honda Suprax125 PgmFI ...30
Gambar 3.6 Blower ...32
Gambar 3.7 Alat Ukur Emisi Gas Buang ...33
Gambar 3.8 HiDS HD-30 ...34
Gambar 3.9 Digital Stop Watch ...35
Gambar 3.10 Buret Atau Tabung Ukur ...35
Gambar 3.11 Tools ...36
Gambar 3.12 Regulator dsn Tabung Bertekanan ...36
Gambar 3.13 Timbangan Pegas ...37
Gambar 3.14 Timbangan Digital ...37
Gambar 3.15 Pengatur Bukaan Gas ...38
Gambar 3.16 Selang Bertekanan Tinggi ...38
Gambar 3.17 Pipa Besi ...39
Gambar 3.18 Premium ...40
Gambar 3.19 Etanol...40
Gambar 3.20 Pengujian Performansi Mesin ...44
Gambar 3.21 Pengujian Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ...46
Gambar 3.22 Bom Kalorimeter...46
Gambar 3.23 Pengujian Emisi Gas Buang ...48
Gambar 4.2 Grafik Torsi Vs Putaran sesudah menggunakan Blower...63
Gambar 4.3 Grafik Perbandingan Torsi Vs Putaran sebelum dan sesudah
menggunakan Blower ...63
Gambar 4.4 Grafik Daya Vs Putaran sebelum Menggunakan Blower ...67
Gambar 4.5 Grafik Daya Vs Putaran Menggunakan Blower ...69
Gambar 4.6 Grafik Perbandingan Daya Vs Putaran sebelum dan sesudah
menggunakan Blower ...69
Gambar 4.7 Grafik Sfc Vs Putaran Sebelum Menggunakan Blower ...73
Gambar 4.8 Grafik Sfc Vs Putaran Sesudah Menggunakan Blower ...77
Gambar 4.9 Grafik Sfc Vs Putaran sebelum dan sesudah menggunakan
blower ...77
Gambar 4.10 Grafik ηb Vs Putaran Sebelum Menggunakan Blower ...82
Gambar 4.11 Grafik ηb Vs Putaran Sesudah Menggunakan Blower ...85
Gambar 4.12 Grafik ηb Vs Putaran Sebelum Dan Sesudah Menggunakan
Blower ...86
Gambar 4.13 Grafik Perbandingan AFR Vs rpm sebelum penggunaan
blower ...97
Gambar 4.14 Grafik Perbandingan AFR Vs putaran sesudah penggunaan
blower ...100
Gambar 4.15 Grafik Perbandingan AFR sebelum dan sesudah penggunaan
blower ...100
Gambar 4.16 Grafik Perbandingan ɳv sebelum penggunaan blower ...105
Gambar 4.17 Grafik Efisiensi Volumetris Vs putaran sesudah penggunaan
blower ...108
Gambar 4.18 Grafik perbandingan Efisiensi Volumetris Vs putaran
sebelum dan sesudah penggunaan blower ...108
Gambar 4.19 Perbandingan CO sebelum dan sesudah penggunaan blower...111
Gambar 4.20 Perbandingan CO2 sebelum dan sesudah penggunaan blower...112
Gambar 4.21 Grafik Perbandingan HC sebelum dan sesudah penggunaan
blower ...113
Gambar 4.22 Grafik Perbandingan O2 sebelum dan sesudah penggunaan
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 Pengujian nilai kalor bahan bakar campuran 90% premium
dengan 10% etanol ...51
Tabel 4.2 Massa rata-rata pada pengujian sebelum penggunaan blower ...54
Tabel 4.3 Massa rata-rata pada pengujian sesudah penggunaan blower ...59
Tabel 4.4 Perubahan torsi setelah penggunaan blower ...64
Tabel 4.5 Perubahan daya setelah penggunaan blower ...70
Tabel 4.6 Hasil pengujian mf bahan bakar tanpa blower ...71
Tabel 4.7 Hasil pengujian mf bahan bakar dengan menggunakan blower ...74
Tabel 4.8 Perubahan nilai Sfc setelah penggunaan blower ...78
Tabel 4.9 Perubahan nilai ηb sesudah penggunaan blower ...86
Tabel 4.10 Perbandingan AFR sesudah penggunaan blower ...101
Tabel 4.11 Perbandingan Efisiensi Volumetris sesudah penggunaan blower ...109
Tabel 4.12 Emisi Gas Buang sebelum penggunaan blower ...110
Tabel 4.13 Emisi Gas Buang setelah penggunaan blower ...110
Tabel 4.14 Perbandingan CO sesudah penggunaan blower ...111
Tabel 4.15 Perbandingan CO2 sebelum dan sesudah penggunaan blower ...112
Tabel 4.16 Perbandingan HC sesudah penggunaan blower ...113
DAFTAR NOTASI
Lambang Keterangan
ṁ� Laju massa udara dalam Silinder Kg/jam Satuan
ṁ� Laju Aliran Bahan Bakar Kg/jam
AFR Rasio campuran bahan bakar dan udara
B Diameter Silinder mm
CV Nilai Kalor Kj/Kg
F Gaya N
G Gaya gravitasi m/s2
HHV Nilai kalor atas Kj/Kg
LHV Nilai kalor bawah Kj/Kg
ma massa aliran udara persiklus Kg/cyc-cycle
n Putaran rpm
ɳv Efisiensi Volumetris
PB Daya W
Pi Tekanan udara masuk ruang bakar kpa
rc Rasio kompresi
S
Panjang Langkah mmSfc Konsumsi Bahan Bakar Spesifik g/w.jam
t Waktu Jam
T Torsi N.m
Ti Temperatur udara masuk ruang bakar K
Vc Volume sisa m3
Vd Volume langkah m3
Abstrak
Ketergantungan masyarakat terhadap bahan bakar minyak sangat tinggi.
Disamping itu kelangkaan bahan bakar minyak juga mempersulit keadaan ini.
Pemanfaatan energi alternatif sebagai campuran bahan bakar merupakan hal yang
tepat untuk menghemat penggunaan minyak, Indonesia sangat kaya akan sumber
daya alam yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku energi alternatif,
misalnya bioetanol yang diproses dari tumbuhan tebu. Krisis energi ini
menyebabkan manusia harus beralih untuk lebih mengintensifkan penelitian dan
penggunaan energi yang tidak terbarukan ke energi yang terbarukan dan juga
berbagai macam peningkatan efisiensi untuk motor bakar, salah satunya dengan
menambahkan alat seperti penggunaan turbocharger dan supercharger guna meningkatkan efisiensi motor bakar tersebut. Pada pengujian ini, penulis
menggunakan blower elektrik sebagai penganti supercharger. Untuk itu perlu dilakukan pengujian terhadap performansi mesin supaya mengetahui dampak dari
penggunaan alat ini. Oleh karena itu, penulis melakukan pengujian menggunakan
bahan bakar premium yang dicampur dengan etanol dengan perbandingan
campuran 90% premium dan 10 % etanol dengan menggunakan blower elektrik
sebaga pengganti supercharger pada mesin honda supra x125 EFI. Perbandingan campuran bahan bakar ini sengaja dipilih penulis dalam pengujian, karena
berdasarkan data yang diperoleh dari berbagai negara yang sudah
mengembangkan penggunaan bahan bakar campuran etanol seperti Brazil dan
Amerika Serikat, bahwa pencampuran etanol terhadap bahan bakar premium
maximal sebanyak 10% untuk mesin otto sistem injeksi dengan kondisi kendaraan
standart pabrikan. Dari penelitian ini diketahui bahwa pengaruh pengunaan
blower elektrik sebagai pengganti supercharger yang digunakan pada mesin otto
honda supra-X 125 EFI dengan bahan bakar campuran 90% premium dan 10%
etanol dapat meningkatkan performansi mesin sebesar 11,854%.
Kata kunci : Mesin Otto, Bahan Bakar premiuml, bioetanol dari tebu,
Abstract
Society 's dependence on oil is very high . Besides, the scarcity of fossil fuels also complicates the situation. Utilization of alternative energy fuel mix is the right to save the use of oil , Indonesia is very rich in natural resources that can be utilized as raw material for alternative energy , such as bio-ethanol is processed from sugarcane plants . The energy crisis led to the human need to switch to intensify research and the use of non-renewable energy to renewable energy and efficiency improvements for a wide variety of motor fuel , one of them by adding a tool such as the use of turbochargers and superchargers to increase the efficiency of the internal combustion engine . In this test , the authors use an electric blower supercharger as a substitute . For it is necessary to test the performance of the machine in order to determine the impact of the use of this tool . Therefore , the authors conducted a test using premium fuel with ethanol blended with a mixture ratio of 90 % gasoline and 10 % ethanol by using an electric blower supercharger sebaga replacement on honda supra x125 EFI engine . Comparison of the fuel mixture in the test writers deliberately chosen , because it is based on data obtained from a variety of countries that have developed the use of ethanol fuel mixtures such as Brazil and the United States , that the mixing of ethanol on the maximum premium fuel as much as 10 % for otto engines with injection system the condition of the vehicle manufacturer standards . From this research it is known that the effect of the use of electric blower supercharger used in lieu of the otto engine honda supra - X 125 EFI with a fuel mixture of 90 % gasoline and 10 % ethanol can increase engine performance by 11.854 % .
Keywords : Otto Engines , Fuel premiuml , bioethanol from sugarcane , Performance .
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kelangkaan bahan bakar minyak yang terjadi belakangan ini telah
memberikan dampak yang luas di berbagai sektor kehidupan. Dimana sektor yang
paling cepat terkena dampak kelangkaan bahan bakar ini adalah sektor
transportasi, karena sektor ini merupakan salah satu sektor yang hampir
keseluruhannya menggunakan bahan bakar minyak. Kelangkaan bahan bakar fosil
ini menyebabkan kenaikan harga minyak yang signifikan di seluruh dunia.
Disamping itu, penggunaan bahan bakar fosil ini juga memberikan dampak
negatif terhadap kelestarian lingkungan. Dimana udara telah tercemar oleh polusi
akibat asap pembakaran bahan bakar minyak yang mengandung gas – gas
berbahaya seperti CO, NOX, dan UHC, serta unsur metalik seperti timbal (Pb)
dan yang paling berbahaya adalah terjadinya pemanasan global (global warming). Untuk menanggulangi hal di atas, maka dibutuhkan energi alternatif yang
nantinya bisa digunakan untuk mengurangi ketergantungan terhadap bahan bakar
fosil, seperti penggunaan energi alternatif dan penambahan atau penggantian
perangkat mesin yang dapat meningkatkan performasi mesin tersebut seperti
penggunaan fuel injection yang menggantikan fungsi karburator dan penambahan alat seperti turbocharger dan supercharger.
Sebenarnya di Indonesia terdapat berbagai sumber energi yang melimpah
yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar altenatif seperti biodiesel dari
tanaman jarak, kelapa sawit serta kedelai. Metanol dan etanol yang terbuat dari
bio massa, dari tanaman tebu, jagung, nenas, beras, gandum, sorgum, kentang dan
masih banyak yang lain. Namun semua sumber daya hayati ini belum
dimanfaatkan secara maksimal sebagai bahan bakar alternatif.
Beberapa tahun terakhir ini teknologi-teknologi pada motor bakar terus
mengalami perkembangan. Pengembangan terus dilakukan demi peningkatan
efisiensi dari pada motor bakar untuk mendapatkan motor bakar dengan tenaga
sebesar-besarnya namun dengan konsumsi bahan bakar yang lebih hemat energi.
mengintensifkan penelitian dan penggunaan energi yang tidak terbarukan ke
energi yang terbarukan. Berbagai macam peningkatan efisiensi untuk motor bakar
sudah dilakukan baik dalam hal pemasukan bahan bakar (PGMFI, EFI, GDI dsb),
penyempurnaan pembakaran (Twin spark plug, ignition timing), timing katup
(vvti, vtec dsb) , piranti pendukung performansi seperti pemampatan udara masuk
(Supercharger dan turbocharger) dan masih banyak pengembangan-pengembangan lainnya. Namun belum semua pengembangan-pengembangan dilakukan pada
motor bakar terutama pada motor bakar berkapasitas kecil seperti pada sepeda
motor. Menurut data kepolisisan RI (2011), di Indonesia penggunaan sepeda
motor mencapai 68.839.341 unit sepeda motor, 6 kali lebih banyak dibandingkan
jumlah penggunaan truk, bis ataupun mobil pribadi. Hal ini dikarenakan sepeda
motor merupakan alat transportasi utama yang paling banyak di gunakan oleh
masyarakat pada zaman sekarang ini. Hal ini disebabkan oleh karena nilai
ekonomis ataupun kepraktisan yang dihadirkan oleh sepeda motor bagi
penggunanya. Nilai ekonomis dapat kita lihat dengan harga sepeda motor yang
relatif terjangkau. Sedangkan nila kepraktisannya dapat kita lihat dengan
lincahnya kenderaan bermotor roda dua ini bila digunakan pada jalan raya yang
padat dan juga dengan pembatasan bahan bakar minyak (BBM) bersubsidi
terhadap kendaraan pribadi di Indonesia diyakini akan memicu peningkatan
jumlah pengguna sepeda motor karena terjadi peralihan pemakaian alat
transportasi pada masa mendatang. Oleh karena itu, pengembangan penggunaan
untuk motor bensin berkapasitas kecil yang umumnya digunakan pada sepeda
motor ini perlu dilakukan guna peningkatan efisiensinya.
Berdasarkan pada data yang diperoleh dari berbagai negara yang
mengembangkan penggunaan bahan bakar alternatif seperti Brazil dan Amerika
Serikat, dimana dengan mesin otto standart pabrikan dengan sistem Injection, campuran 10 % etanol yang dicampur pada bahan bakar premium masih bisa
terbakar dengan baik, dan belum menimbulkan kerusakan pada mesin, sehingga
Gambar 1.1 Modifikasi pada mesin sesuai persentase campuran etanol
pada bahan bakar premium[2].
Oleh karena itu dalam pengujian ini, digunakan mesin otto EFI
dengan bahan bakar campuran etanol sebanyak 10% dan premium
sebanyak 90% sesuai dengan data yang didapat dari negara yang
mengembangkan penggunaan bahan bakar alternatif diatas.
1.2 Batasan Masalah
Pengujian ini dilakukan dengan batasan masalah sebagai berikut :
1. Bahan bakar yang digunakan dalam pengujian yaitu bahan bakar
campuran 90% premium dengan 10% etanol.
2. Alat uji yang digunakan untuk mengetahui komposisi emisi gas buang
mesin otto yaitu “Autologic Gas Analyzer” merek stargas 898.
3. Mesin uji yang digunakan adalah mesin otto EFI 4-langkah 1-silinder
berkapasitas 125cc pada laboratorium Motor Bakar Departemen Teknik
Mesin FT. USU.
4. Unjuk kerja mesin yang diteliti adalah :
Torsi (Torsion)
Daya (Brake Power)
Konsumsi bahan bakar spesifik (Spesific Fuel Consumption)
Efisiensi Thermal (Thermal Efficiency)
AFR (Air Fuel Ratio)
Efisiensi Volumetris
5. Senyawa gas buang mesin otto yang diamati adalah karbon monoksida
(CO), karbon dioksida (CO2), hidrokarbon (HC), dan oksigen (O2).
6. Blower elektrik digunakan sebagai pengganti Supercharger untuk pengujian ini.
1.3 Tujuan
Adapun tujuan dilakukan pengujian ini adalah sebagai berikut :
1. Untuk mengetahui perbandingan torsi motor bakar otto sesudah
penggunaan blower dengan bahan bakar campuran.
2. Untuk mengetahui perbandingan daya motor bakar otto sesudah
penggunaan blower dengan bahan bakar campuran.
3. Untuk mengetahui perbandingan konsumsi bahan bakar spesifik (sfc) motor bakar otto sesudah penggunaan blower dengan bahan bakar
campuran.
4. Untuk mengetahui perbandingan Efisiensi Thermal motor bakar otto
sebelum dan sesudah penggunaan blower dengan bahan bakar campuran.
5. Untuk mengetahui perbandingan AFR (Air Fuel Ratio) motor otto sesudah pneggunaan blower dengan bahan bakar campuran.
6. Untuk mengetahui perbandingan Efisiensi Volumetris motor otto sesudah
penggunaan blower dengan bahan bakar campuran.
7. Untuk mengetahui perbandingan emisi gas buang yang dihasilkan mesin
otto sesudah penggunaan blower dengan bahan bakar campuran.
1.4 Manfaat
Adapun manfaat dilakukan pengujian ini adalah sebagai berikut :
1. Sebagai pertimbangan terhadap pemerintah untuk menghemat devisa
Negara terhadap anggaran subsidi bahan bakar premium.
2. Untuk memotivasi masyarakat memanfaatkan bioetanol sebagai bahan
bakar, yang mudah didapat dari berbagai tumbuhan yang tumbuh di
Indonesia seperti tumbuhan tebu sehingga akan bernilai lebih ekonomis.
3. Untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan dari penggunaan alat
4. Sebagai pertimbangan terhadap produsen sepeda motor untuk peningkatan
efisiensi produknya.
5. Untuk memberikan dukungan terhadap pemerintah dalam meningkatkan
efisiensi dan penggunaan bahan bakar alternatif pada sepeda motor.
1.5 Metodologi Penulisan
Metodologi penulisan yang digunakan pada penulisan skripsi ini adalah
sebagai berikut :
1. Studi literatur, berupa studi kepustakaan, kajian dari buku-buku dan
tulisan-tulisan yang terkait.
2. Browsing internet, berupa studi artikel-artikel, gambar-gambar dan buku
elektronik (e-book) serta data-data lain yang berhubungan.
3. Metode studi lapangan, yaitu dengan mengambil data dari hasil pengujian
yang dilakukan di Laboratorium Motor Bakar Fakultas Teknik,
Laboratorium Teknologi Mekanik Fakultas Teknik, dan AUTO 2000.
4. Diskusi, berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing yang ditunjuk oleh
Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.
1.6 Sistematika penulisan
Skripsi ini dibagi dalam beberapa bab dengan garis besar tiap bab adalah
sebagai berikut :
• Bab I : Pendahuluan
Bab ini berisikan tentang latar belakang, tujuan, manfaat serta ruang lingkup
pengujian.
• Bab II : Tinjauan Pustaka
Bab ini berisikan landasan teori yang digunakan untuk menyusun sikripsi
yaitu tentang biomassa, tentang mesin otto dan prinsip kerjanya, tentang
• Bab III : Metodologi Penelitian
Bab ini memberikan informasi mengenai tempat pelaksanaan pengujian,
bahan dan peralatan yang digunakan serta tahapan dan prosedur dalam
pengujian.
• Bab IV : Hasil Dan Analisa Pengujian
Bab ini membahas tentang hasil data yang diperoleh dari setiap pengujian
melalui pembahasan dengan perhitungan dan penganalisaan serta
memaparkannya dalam bentuk tabel dan grafik.
• Bab V : Kesimpulan Dan Saran
Bab ini merupakan bagian penutup yang berisikan kesimpulan dan saran
yang diperoleh dari pengujian yang dilakukan.
• Daftar Pustaka
Daftar pustaka berisikan literatur yang digunakan untuk menyusun laporan.
• Lampiran
Pada lampiran dapat dilihat hasil data yang diperoleh dari pengujian dalam
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Supercharger
Supercharger mesin pertama dunia yang bisa digunakan dan diuji diciptakan oleh Dugald Clerk, dimana dia menggunakannya pertama kali pada
mesin 2-tak pada tahun 1878[6]. Sebuah supercharger memampatkan asupan udara untuk tekanan atmosfer yang meningkatkan densitas saluran udara masuk ke
ruang bakar. Daya dihasilkan ketika campuran udara dan bahan bakar dibakar di
dalam sebuah silinder mesin. Jika udara dipaksa lebih banyak ke dalam silinder,
maka bahan bakar akan lebih banyak yang akan terbakar.
Mesin beroperasi dengan udara terkompresi pada tekanan atmosfer, yaitu
1 bar. Ketika katup intake silinder terbuka, tekanan atmosfer mendorong udara ke
dalam silinder disaat piston diturunkan. Ketika katup buang terbuka, piston
mendorong gas buang keluar ke dalam sistem knalpot, pada tekanan atmosfer
normal. Semua sistem ini berada pada tekanan udara yang sama. Pada mesin
tersebut, timing katup, timing camshaft & ukuran knalpot sangat penting untuk
mendapatkan output daya yang maksimum.
Dalam sistem supercharger, laju aliran massa udara yang lebih besar akan dipasok atau dimasukkan ke ruang bakar, sehingga kerapatan udara yang lebih
tinggi dan kecepatan aliran udara yang lebih tinggi pula. Tekanan udara yang
masuk keruang bakar akan meningkat, sehingga daya akan meningkat akibat
pembakaran yang lebih sempurna.
Supercharger membutuhkan sumber putaran untuk menggerakan komponennya, sumber putarannya biasanya diambil dari tenaga mesin dan ada
juga dari baterai (supercharger elecktric), sehingga hal ini akan mengurangi performansi mesin. Namun semua itu akan tertutupi oleh daya yang dihasilkan
setelah penggunaan alat ini. Keunggulan dari supercharger ini, efek peningkatan performansi mesin terasa lebih spontan dibanding penggunaan turbocharger, dimana mulai dari putaran rendah sudah terjadi kenaikkan tenaga. Tidak seperti
pada hal akselerasi pada rpm rendah, ditambah dengan tenaga yang digunakan
untuk memutar turbin berasal dari gas buang pembakaran, sehingga akan
menghambat pelepasan kalor dari ruang bakar.
Gambar 2.1 Supercharger[6]
2.1.1 Electric supercharger
Mengantisipasi regulasi yang harus dijalankan negara-negara dunia pada
tahun 2012, yaitu tentang emisi gas buang yang makin ketat. Di samping itu, juga
memenuhi keinginan konsumen secara umum di seluruh dunia, yaitu kendaraan
yang irit konsumsi bahan bakar, sekaligus ramah lingkungan.
Salah satu caranya adalah dengan menggunakan perangkat supercharger listrik (electric supercharger). Dengan tujuan agar mesin bekerja makin efisien. Supercharger atau turbocharger listrik bukanlah temuan baru. Di Indonesia alat ini sudah dipasarkan sejak awal 1990-an.
Supercharger ini biayanya lebih murah dibandingkan dengan versi mekanis atau yang diputar oleh mesin (drive belt). Pemasangannya pun dinilai
lebih gampang karena tak banyak lagi modifikasi. Supercharger ini ditargetkan untuk mesin yang berkapasitas kecil.
Diharapkan, dengan supercharger ini, penggunaan supercharger pada mesin ber-cc lebih kecil makin berkembang. Hal ini tidak hanya menguntungkan
pemakai mesin dari konsumsi bahan bakar, dari segi nilai ekonomis juga perlu di
pengaplikasian yang lebih mudah dibanding versi mekanisnya dan dibanding
dengan turbocharger.
Electric supercharger ini menggunakan daya untuk memutar turbin yang berasal dari energi listrik yang bisa diperoleh dari baterai pada kendaraan,
sehingga penggunaan daya mesin tidak ada sama sekali untuk memutar turbin.
Maka dengan ini, daya yang dihasilkan akan meningkat lebih tinggi. Namun
kekurangannya adalah, ketersediaan energi baterai yang terbatas.
Pada pengujian ini, supercharger yang digunakan adalah blower elektrik yang dipasang atau diaplikasikan langsung pada motor. Dimana energi listrik yang
digunakan untuk menghasilkan putaran pada turbin blower berasal dari luar
kendaraan alat uji yaitu energi listrik AC.
2.2 Mesin Otto
Nikolaus August Otto
mesin gas dan pada
perusahaannya sendiri. Perusahaan itu dinamai
merupakan perusahaan pertama yang menghasilka
Perusahaan ini masih ada sampai kini dengan nama
oleh
gagasan
Pertama kali dibuat pada
piston silinder. Paten Otto dibuat tak berlaku pada
penemu lain,
selebaran yang diterbitkan sendirian. Menurut studi sejarah terkini, penemu Italia
dari mesin pembakaran dalam pada
2.2.1 Prinsip Kerja Mesin Otto 4 tak
Disebut mesin empat langkah atau empat tak karena dalam sekali proses kerja
mesin atau dalam satu siklus kerja mesin diperlukan empat langkah piston atau
dua kali putaran poros engkol. Gambar dibawah merupakan prinsip cara kerja
mesin otto empat tak.
Gambar 2.2 Prinsip Kerja Mesin Otto 4 Langkah[9]
Dari skema di atas tersebut, (a) langkah hisap, (b) langkah kompresi, (c)
langkah usaha, (d) langkah buang. Kondisi awal kedua katup hisap dan buang
dalam keadaan tertutup rapat sedangkan piston (torak) pada posisi terendahnya
yaitu pada titik mati bawah (Bottom Dead Center/BDC) yang sering disebut TMB. Selama langkah kompresi, piston bergerak ke atas, dimana campuran
bahan bakar dan udara dikompresikan. Sesaat sebelum piston mencapai posisi
tertingginya yaitu titik mati atas (Top Dead Center/TDC)yang sering disebut TMA, percikan api terjadi yang ditimbulkan oleh busi sehingga membakar
campuran bahan bakar dan udara yang telah terkompresi, yang kemudian
menaikkan tekanan dan temperatur pada daerah ruang bakar. Tekanan gas yang
tinggi tersebut mendorong piston kebawah menuju TMB sehingga
menyebabkan poros engkol berputar. Selama langkah usaha (langkah ekspansi)
ini menghasilkan kerja keluaran yang merupakan torsi terbesar pada siklus
pembakaran motor otto. Pada ujung langkah ini, piston berada pada posisi
TMB untuk menyelesaikan siklus yang pertama (mesin satu siklus), sehingga
isi silindernya berupa sisa pembakaran. Piston bergerak kembali ke atas
membersihkan gas buang melalui katup buang (langkah pembuangan),
kemudian piston turun kembali ke bawah mengambil campuran udara-bahan
bakar yang baru melalui katup hisap (langkah hisap). Sebagai catatan bahwa
tekanan dalam silinder di atas tekanan lingkungan saat langkah buang dan
berada di bawah tekanan lingkungan saat langkah hisap. Analisis
termodinamika untuk kondisi aktual tersebut dapat disederhanakan bila
digunakan asumsi udara-standar yang berlaku sebagai gas-ideal. Karenaitu,
siklus untuk kondisi aktual dimodifikasi menjadi sistem tertutup yang disebut
sebagai siklus Otto ideal.
Siklus otto merupakan siklus ideal untuk mesin torak dengan pengapian nyala
bunga api. Pada mesin pembakaran dengan sistem pengapian nyala api,
campuran bahan bakar dan udara dibakar dengan menggunakan percikan bunga
api dari busi. Piston bergerak dalam empat langkah ( disebut juga mesin dua
siklus) dalam silinder. Skema berikut memperlihatkan setiap langkah piston
dan pernyataan prosesnya pada diagram P-v dan T-s untuk kondisi aktual
mesin pengapian nyala api empat langkah.
Gambar 2.3 Diagram P-v dan T-s Mesin Otto 4 Langkah[2]
Siklus Otto ideal terdiri dari empat proses reversibel internal, yaitu proses
1-2 kompresi isentropik, proses 2-3 penambahan kalor pada volume tetap,
proses 3-4 ekspansi isentropik, dan proses 4-1 pelepasan kalor pada volume
tetap. Karena siklus Otto ideal ini merupakan sistem tertutup, maka ada
kinetik dan potensial, dan (2) tidak ada kerja yang timbul selama proses
perpindahan kalor.
Efisiensi termal siklus Otto ideal ini tergantung dari besarnya rasio
kompresi mesin dan rasio kalor spesifik dari fluida kerjanya. Efisiensi siklus
akan naik bila rasio kompresi semakin besar. Berikut siklus motor otto empat
langkah secara singkat :
a) Langkah Hisap
• Piston bergerak dari TMA ke TMB
• Katup hisap terbuka dan katup buang tertutup
• Terjadi kevakuman dalam silinder, yang menyebabkan campuran udara
dan bahan bakar masuk ke dalam silinder
b) Langkah Kompresi
• Piston bergerak dari TMB ke TMA
• Katup hisap tertutup dan katup buang tertutup
• Pada akhir langkah kompresi busi memercikkan bunga api
c) Langkah Usaha
• Piston bergerak dari TMA ke TMB
• Katup hisap tertutup dan katup buang tertutup
• Hasil pembakaran menekan piston
d) Langkah buang
• Piston bergerak dari TMB ke TMA
• Katup hisap tertutup
• Katup buang terbuka
• Piston mendorong gas sisa pembakaran keluar
2.3 Performansi Motor Bakar
Perfonmansi motor bakar dipengaruhi oleh berbagai hal, diantaranya
perbandingan kompresi, homogenitas campuran bahan bakar dengan udara, angka
oktan bahan bakar serta tekanan udara masuk kedalam ruang bakar. Apabila
perbandingan udara pada ruang bakar semakin besar, maka efisiensi motor bakar
masalah ini bisa diimbangi dengan meningkatkan angka oktan bahan bakar yang
dingunakan, akan tetapi perlu diketahui, apabila angka oktannya terlalu tinggi,
maka performansi motor tersebut juga tidak maksimal.
2.3.1 Nilai Kalor Bahan Bakar.
Reaksi kimia antara bahan bakar dengan oksigen dari udara menghasilkan panas.
Besarnya panas yang ditimbulkan jika satu satuan bahan bakar dibakar sempurna
disebut nilai kalor bahan bakar (Calorific Value, CV). Bedasarkan asumsi ikut tidaknya panas laten pengembunan uap air dihitung sebagai bagian dari nilai kalor
suatu bahan bakar, maka nilai kalor bahan bakar dapat dibedakan menjadi nilai
kalor atas dan nilai kalor bawah.
Nilai kalor atas (High Heating Value,HHV), merupakan nilai kalor yang diperoleh secara eksperimen dengan menggunakan kalorimeter dimana hasil pembakaran
bahan bakar didinginkan sampai suhu kamar sehingga sebagian besar uap air yang
terbentuk dari pembakaran hidrogen mengembun dan melepaskan panas latennya.
Secara teoritis, besarnya nilai kalor atas (HHV) dapat dihitung bila diketahui
komposisi bahan bakarnya dengan menggunakan persamaan :
��� = (�2 – �1 – ���) ��� ... (1)
Dimana:
HHV = Nilai kalor atas (kJ/kg)
T1 = Temperatur air pendingin sebelum penyalaan (0C)
T2 = Temperatur air pendingin sesudah penyalaan (0C)
Tkp = Kenaikan temperatur akibat kawat penyala (0,05 0C)
Cv = Panas jenis bom kalorimeter (KJ/Kg0C)
Nilai kalor bawah (low Heating Value, LHV), merupakan nilai kalor bahan
bakar tanpa panas laten yang berasal dari pengembunan uap air.
Umumnya kandungan hidrogen dalam bahan bakar cair berkisar 15 %
yang berarti setiap satu satuan bahan bakar, 0,15 bagian merupakan
hidrogen. Pada proses pembakaran sempurna, air yang dihasilkan dari
Selain berasal dari pembakaran hidrogen, uap air yang terbentuk pada
proses pembakaran dapat pula berasal dari kandungan air yang memang
sudah ada didalam bahan bakar (moisture). Panas laten pengkondensasian
uap air pada tekanan parsial 20 kN/m2 (tekanan yang umum timbul pada
gas buang) adalah sebesar 2400 kJ/kg, sehingga besarnya nilai kalor
bawah (LHV) dapat dihitung berdasarkan persamaan berikut :
��� = ��� – 3240 ... (2)
Dimana:
LHV = Nilai Kalor Bawah (KJ/Kg)
Dalam perhitungan efisiensi panas dari motor bakar, dapat menggunakan
nilai kalor bawah (LHV) dengan asumsi pada suhu tinggi saat gas buang
meninggalkan mesin tidak terjadi pengembunan uap air. Namun dapat
juga menggunakan nilai kalor atas (HHV) karena nilai tersebut umumnya
lebih cepat tersedia. Peraturan pengujian berdasarkan ASME (American of
Mechanical Enggineers) menentukan penggunaan nilai kalor atas (HHV),
sedangkan peraturan SAE (Society of Automotive Engineers) menentukan
penggunaan nilai kalor bawah (LHV).
2.3.2 Torsi
Torsi adalah perkalian antara gaya dengan jarak. Selama proses usaha maka
tekanan-tekanan yang terjadi di dalam silinder motor menimbulkan suatu gaya
yang luar biasa kuatnya pada torak. Gaya tersebut dipindahkan kepada pena
engkol melalui batang torak , dan mengakibatkan adanya momen putar atau torsi
pada poros engkol. Untuk mengetahui besarnya torsi digunakan alat
dynamometer. Biasanya motor pembakaran ini dihubungkan dengan dynamometer dengan maksud mendapatkan keluaran dari motor pembakaran dengan cara
menghubungkan poros motor pembakaran dengan poros dynamometer dengan
Pada percobaan ini, alat yang digunakan untuk mengukur torsi motor adalah
dengan timbangan pegas. Dimana timbangan pegas ini diikat pada roda belakang
sepeda motor yang akan diuji nantinya. Maka didapat torsi pada roda dari hasil
pembacaan pada timbangan pegas dengan menggunakan persamaan :
� = ��� ... (3)
Troda = F x r ... (4)
Dimana :
F = Gaya (N)
G = Percepatan gravitasi (9,86 m/s2)
m = Massa (Kg)
Troda = Torsi pada roda (Nm)
r = Jari – jari roda (m)
Dengan rumus diatas akan didapat torsi pada roda, sedangkan torsi pada motor
dapat dihitung dengan membagikan torsi pada roda terhadap perbandingan rasio
(final rasio), adapun perbandingan rasio dapat diketahui dengan rumus berikut :
final rasio = perbandingan rasio gear roda x perbandingan rasio
gear speed 3 x perbandingan rasio poros engkol ... (5)
Jadi torsi mesin dapat diketahui dengan rumus berikut :
Tmesin = Troda
final rasio ... (6)
Dimana :
Tmesin = torsi pada mesin (Nm)
Sedangkan untuk percobaan dengan menggunakan blower, maka torsi pada mesin
yang telah didapat akan dikurangkan lagi dengan torsi yang digunakan oleh
blower, sehingga rumus menjadi :
Tmesin =
Troda
Dimana :
Tblower = Torsi pada blower (Nm)
Adapun rumus untuk mencari Tblower adalah sebagai berikut :
Tblower =
PB.60
2.π.n... (8)
Dimana :
PB = Daya blower (W)
n = Putaran blower (rpm)
2.3.3 Daya Poros
Daya mesin adalah besarnya kerja mesin selama waktu tertentu. Pada
motor bakar daya yang berguna adalah daya poros, dikarenakan poros tersebut
menggerakan beban. Daya poros dibangkitkan oleh daya indikator , yang
merupakan daya gas pembakaran yang menggerakan torak selanjutnya
menggerakan semua mekanisme, sebagian daya indikator dibutuhkan untuk
mengatasi gesekan mekanik, seperti pada torak dan dinding silinder dan gesekan
antara poros dan bantalan. Prestasi motor bakar pertama-tama tergantung dari
daya yang dapat ditimbulkannya. Semakin tinggi frekuensi putar motor makin
tinggi daya yang diberikan hal ini disebabkan oleh semakin besarnya frekuensi
semakin banyak langkah kerja yang dialami pada waktu yang sama. Dengan
demikian besar daya poros itu adalah :
PB =
2π.n
60 T ... (9)
Dimana :
PB = Daya mesin ( W )
n = putaran mesin ( rpm )
2.3.4 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (SFC)
Konsumsi bahan bakar spesifik merupakan salah satu parameter prestasi mesin
yang penting di dalam suatu motor bakar. Parameter ini biasa dipakai sebagai
kuda (Hp) yang dihasilkan. Adapun persamaan yang digunakan adalah sebagai
berikut :
SFC = ṁfx 103
PB ... (10)
ṁf = mfx 10−3
t x 3600 ... (11)
Dimana :
SFC = Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (Kg/kW.h)
PB = Daya (W)
ṁf = Laju aliran bahan bakar (gr/jam) t = Waktu (jam)
2.3.5 Efisiensi Thermal
Kinerja yang dihasilkan motor selalu lebih kecil dari pada energi yang
dibangkitkan piston karena sejumlah enegi hilang akibat adanya rugi-rugi mekanis
(mechanical losses). Dengan alasan ekonomis, perlu dicari kerja maksimium yang dapat dihasilkan dari pembakaran sejumlah bahan bakar. Efisiensi ini disebut
juga sebagai efisiensi thermal brake (thermal efficiency, ηb). Jika daya keluaran (PB) dalam satuan W, laju aliran bahan bakar (mf) dalam satuan kg/jam, maka:
ηb =PB.10−3
mf . LHV x 3600
... (12)
Dimana :
ηb : Efisiensi Thermal Brake
LHV : Nilai Kalor Bahan Bakar (Kj/Kg)
2.3.6 Rasio Udara - Bahan Bakar (AFR)
Energi yang masuk kedalam sebuah mesin Q_in berasal dari pembakaran
bahan bakar hidrokarbon. Udara digunakan untuk menyuplai oksigen yang
dibutuhkan untuk mendapatkan reaksi kimia didalam ruang bakar. Agar terjadi
reaksi pembakaran, jumlah oksigen dan bahan bakar yang masuk ke ruang bakar
diantara 12 ≤ AFR ≥ 18 sedangkan untuk mesin diesel berada diantara
18 ≤ AFR ≥ 70[1].
Adapun perbandingan udara dan bahan bakar tersebut dapat dirumuskan
sebagai berikut:
AFR =ma
mf =
ṁa
ṁf
... (13)
Dimana:
ma = massa udara di dalam silinder per siklus (Kg/cyl-cycle)
mf = massa bahan bakar di dalam silinder per siklus (Kg/cyl-cycle) ṁa = laju aliran udara didalam ruang bakar (Kg/jam)
ṁf = laju aliran bahan bakar didalam ruang bakar (Kg/jam)
Untuk menghitung laju aliran udara didalam ruang bakar, digunakan
persamaan berikut :
�̇� = (��)(���)�360060���� � �12�������� � ... (14)
�� =��(���.�+���) ... (15)
Dimana :
Pi = tekanan udara masuk ruang bakar (kpa)
Vd = Volume langkah (m3)
Vc = Volume sisa (m3)
R = Konstanta udara
Ti = Temperatur udara masuk ruang bakar (K)
Sedangkan untuk menghitung volume langkah dan volume sisa digunakan
persamaan berikut :
�� = ��4.�2.� ... (16)
�� = �����−1 ... (17)
B = Bore (m)
S = Stroke (m)
rc = Rasio Kompresi
2.3.7 Efisiensi Volumetris
Efisiensi volumetris ηV merupakan volume campuran udara-bahan bakar yang masuk ke dalam silinder. Campuran udara-bahan bakar yang memasuki
silinder ketika langkah isap inilah yang akan menghasilkan daya. Efisiensi
volumetris ηV mengindikasikan jumlah campuran udara-bahan bakar relatif terhadap tekanan udara atmosfir. Bila tekanan campuran udara-bahan bakar sama
dengan tekanan atmosfir, maka dikatakan bahwa mesin memiliki Efisiensi
volumetris 100%. Dengan menggunakan supercharger dan turbocharger akan menaikkan tekanan campuran udara-bahan bakar masuk silinder, sehingga
efisiensi volumetris mesin akan lebih besar dari 100%. Namun, bila silinder diisi
dengan tekanan kurang dari tekanan atmosfir, maka efisiensi volumetrisnya
dibawah 100%. Efisiensi volumetris mesin standart biasanya berkisar antara 80%
hingga 100%.
ɳv =
ma
(vd.ρ) ... (18)
ρ= Patm
Rx Ti ... (19)
Dimana :
ɳv =Efisiensi Volumetris
ρ = Density udara (Kg/m3
)
2.4 Emisi Gas Buang
Emisi gas buang adalah sisa hasil pembakaran bahan bakar di dalam
pembakaran yang tidak sempurna dari sistem pembuangan dan pembakaran mesin
serta lepasnya partikel-partikel karena kurang tercukupinya oksigen dalam proses
Adapun ambang batas emisi gas buang yang telah ditetapkan oleh pemerintah
sesuai peraturan menteri negara lingkungan hidup nomor 05 tahun 2006, tentang
ambang batas emisi gas buang kendaraan bermotor oleh menteri negara
lingkungan hidup dapat dilihat pada lampiran.
2.4.1. Sumber
Polutan dibedakan menjadi polutan primer atau sekunder. Polutan primer
seperti nitrogen oksida (NOX) dan hidrokarbon (HC) langsung
dibuangkan ke udara bebas dan mempertahankan bentuknya seperti pada
saat pembuangan. Polutan sekunder seperti ozon (O3) dan peroksiasetil
nitrat (PAN) adalah polutan yang terbentuk di atmosfer melalui reaksi
fotokimia, hidrolisis atau oksidasi.
2.4.2 Komposisi Kimia
Polutan dibedakan menjadi organik dan inorganik. Polutan organik
mengandung karbon dan hidrogen, juga beberapa elemen seperti oksigen,
nitrogen, sulfur atau fosfor, contohnya : hidrokarbon, keton, alkohol, ester
dan lain-lain. Polutan inorganik seperti : karbon monoksida, karbonat,
nitrogen oksida, ozon dan lainnya.
2.4.3. Bahan Penyusun
Polutan dibedakan menjadi partikulat atau gas. Partikulat dibagi menjadi
padatan dan cairan seperti : debu, asap, abu, kabut dan spray, partikulat
dapat bertahan di atmosfer. Sedangkan polutan berupa gas tidak bertahan
di atmosfer dan bercampur dengan udara bebas. Bahan pencemar
(polutan) yang berasal dari mesin otto diklasifikasikan menjadi beberapa
kategori sebagai berikut :
a. Partikulat
Polutan partikulat yang berasal dari kendaraan bermotor umumnya
merupakan fasa padat yang terdispersi dalam udara dan membentuk
asap. Fasa padatan tersebut berasal dari pembakaran tak sempurna bahan
Selain itu partikulat juga mengandung timbal yang merupakan bahan
aditif untuk meningkatkan kinerja pembakaran bahan bakar pada mesin
kendaraan.
Apabila butir-butir bahan bakar yang terjadi pada penyemprotan kedalam
silinder motor terlalu besar atau apabila butir–butir berkumpul menjadi
satu, maka akan terjadi dekomposisi yang menyebabkan terbentuknya
karbon–karbon padat atau angus. Hal ini disebabkan karena pemanasan
udara yang bertemperatur tinggi, tetapi penguapan dan pencampuran
bahan bakar dengan udara yang ada di dalam silinder tidak dapat
berlangsung sempurna, terutama pada saat–saat dimana terlalu banyak
bahan bakar disemprotkan yaitu pada waktu daya motor akan diperbesar,
misalnya untuk akselerasi, maka terjadinya angus itu tidak dapat
dihindarkan. Jika angus yang terjadi itu terlalu banyak, maka gas buang
yang keluar dari gas buang motor akan bewarna hitam.
b. Unburned Hidrocarbon (UHC)
Hidrokarbon yang tidak terbakar dapat terbentuk tidak hanya karena
campuran udara bahan bakar yang gemuk, tetapi bisa saja pada campuran
kurus bila suhu pembakarannya rendah dan lambat serta bagian dari
dinding ruang pembakarannya yang dingin dan agak besar. Motor
memancarkan banyak hidrokarbon kalau baru saja dihidupkan atau
berputar bebas (idle) atau waktu pemanasan.
Pemanasan dari udara yang masuk dengan menggunakan gas buang
meningkatkan penguapan dari bahan bakar dan mencegah pemancaran
hidrokarbon. Jumlah hidrokarbon tertentu selalu ada dalam penguapan
bahan bakar, di tangki bahan bakar dan dari kebocoran gas yang melalui
celah antara silinder dari torak masuk kedalam poros engkol, yang
disebut dengan blow by gasses (gas lalu). Pembakaran tak sempurna pada
kendaraan juga menghasilkan gas buang yang mengandung hidrokarbon.
Karbon dan Oksigen dapat bergabung membentuk senyawa karbon
monoksida (CO) sebagai hasil pembakaran yang tidak sempurna dan
karbon dioksida (CO2) sebagai hasil pembakaran sempurna. Karbon
monoksida merupakan senyawa yang tidak berbau, tidak berasa dan pada
suhu udara normal berbentuk gas yang tidak berwarna. Gas ini akan
dihasilkan bila karbon yang terdapat dalam bahan bakar (kira–kira 85 %
dari berat dan sisanya hidrogen) terbakar tidak sempurna karena
kekurangan oksigen. Hal ini terjadi bila campuran udara bahan bakar
lebih gemuk dari pada campuran stoikiometris, dan terjadi selama idling
pada beban rendah atau pada output maksimum. Karbon monoksida
tidak dapat dihilangkan jika campuran udara bahan bakar gemuk. Bila
campuran kurus karbon monoksida tidak terbentuk.
Asap kendaraan merupakan sumber utama bagi karbonmonoksida di
berbagai perkotaan. Data mengungkapkan bahwa 60% pencemaran udara
di Jakarta di sebabkan karena benda bergerak atau transportasi umum
yang berbahan bakar solar terutama berasal dari Metromini. Formasi CO
merupakan fungsi dari rasio kebutuhan udara dan bahan bakar dalam
proses pembakaran di dalam ruang bakar. Percampuran yang baik antara
udara dan bahan bakar terutama yang terjadi pada mesin-mesin yang
menggunakan Turbocharger atau supercharger merupakan salah satu
strategi untuk meminimalkan emisi CO. Karbon monoksida yang
meningkat di berbagai perkotaan dapat mengakibatkan turunnya berat
janin dan meningkatkan jumlah kematian bayi serta kerusakan otak.
Karena itu strategi penurunan kadar karbon monoksida akan tergantung
pada pengendalian emisi seperti penggunaan bahan katalis yang
mengubah bahan karbon monoksida menjadi karbon dioksida dan
penggunaan bahan bakar terbarukan yang rendah polusi bagi kendaraan
bermotor seperti dengan penggunaan bahan bakar alternatif.
Oksigen (O2) sangat berperan dalam proses pembakaran, dimana oksigen
tersebut akan diinjeksikan ke ruang bakar. Dengan tekanan yang sesuai
akan mengakibatkan terjadinya pembakaran bahan bakar. Nitrogen
monoksida (NO) merupakan gas yang tidak berwarna dan tidak berbau
sebaliknya nitrogen dioksida (NO2) berwarna coklat kemerahan dan
berbau tajam. NO merupakan gas yang berbahaya karena mengganggu
saraf pusat. NO terjadi karena adanya reaksi antara N2 dan O2 pada
temperature tinggi di atas 1210oC. Persamaan reaksinya adalah sebagai
berikut:
O2 → 2O
N2+O → NO+N
N+O2 → NO+O
Konsentrasi dari oksigen di gas buang kendaraan berbanding
terbalik dengan konsentrasi CO2. Untuk mendapatkan proses pembakaran
yang sempurna, maka kadar oksigen yang masuk ke ruang bakar harus
mencukupi untuk setiap molekul hidrokarbon. Dalam ruang bakar,
campuran udara dan bensin dapat terbakar dengan sempurna apabila
bentuk dari ruang bakar tersebut melengkung secara sempurna. Kondisi
ini memungkinkan molekul bensin dan molekul udara dapat dengan
mudah bertemu untuk bereaksi dengan sempurna pada proses
pembakaran. Tapi sayangnya, ruang bakar tidak dapat sempurna
melengkung dan halus sehingga memungkinkan molekul bensin
seolah-olah bersembunyi dari molekul oksigen dan menyebabkan proses
pembakaran tidak terjadi dengan sempurna.
Normalnya konsentrasi oksigen di gas buang adalah sekitar 1.2%
atau lebih kecil bahkan mungkin 0%. Tapi kita harus berhati-hati apabila
konsentrasi oksigen mencapai 0%. Ini menunjukkan bahwa semua oksigen
dapat terpakai semua dalam proses pembakaran dan ini dapat berarti
konsentrasi oksigen akan berbarengan dengan tingginya emisi CO.
Apabila konsentrasi oksigen tinggi dapat berarti AFR terlalu kurus tapi
juga dapat menunjukkan beberapa hal lain. Apabila dibarengi dengan
tingginya CO dan HC, maka pada mobil yang dilengkapi dengan CC
berarti CC mengalami kerusakan. Untuk mobil yang tidak dilengkapi
dengan CC, bila oksigen terlalu tinggi dan lainnya rendah berarti ada
kebocoran di exhaust system.
e. Hidrokarbon (HC)
Bensin adalah senyawa hidrokarbon, jadi setiap HC yang didapat
di gas buang kendaraan menunjukkan adanya bensin yang tidak terbakar
dan terbuang bersama sisa pembakaran. Apabila suatu senyawa
hidrokarbon terbakar sempurna (bereaksi dengan oksigen) maka hasil
reaksi pembakaran tersebut adalah karbondioksida (CO2) dan air (H2O).
Walaupun rasio perbandingan antara udara dan bensin (AFR=Air Fuel
Ratio) sudah tepat dan didukung oleh desain ruang bakar mesin saat ini
yang sudah mendekati ideal, tetapi tetap saja sebagian dari bensin
seolah-olah tetap dapat “bersembunyi” dari api saat terjadi proses pembakaran
dan menyebabkan emisi HC pada ujung knalpot pun tinggi.
Untuk mesin otto yang tidak dilengkapi dengan Catalytic Converter
(CC), emisi HC yang dapat ditolerir adalah 500 ppm dan untuk mesin otto
yang dilengkapi dengan CC, emisi HC yang dapat ditolerir adalah 50
ppm. Emisi HC ini dapat ditekan dengan cara memberikan tambahan
panas dan oksigen diluar ruang bakar untuk menuntaskan proses
pembakaran. Proses injeksi oksigen tepat setelah exhaust port akan dapat
menekan emisi HC secara drastis. Saat ini, beberapa mesin otto yang pada
umumnya pada mesin mobil sudah dilengkapi dengan electronic air
injection reaction pump yang langsung bekerja saat cold-start untuk
Apabila emisi HC tinggi, menunjukkan ada 3 kemungkinan
penyebabnya yaitu CC yang tidak berfungsi, AFR yang tidak tepat (terlalu
kaya) atau bensin tidak terbakar dengan sempurna di ruang bakar.
Apabila mesin otto dilengkapi dengan CC, maka harus dilakukan
pengujian terlebih dahulu terhadap CC dengan cara mengukur perbedaan
suhu antara inlet CC dan outletnya. Seharusnya suhu di outlet akan lebih
tinggi minimal 10% daripada inletnya.
Apabila CC bekerja dengan normal tapi HC tetap tinggi, maka hal
ini menunjukkan gejala bahwa AFR yang tidak tepat atau terjadi misfire.
AFR yang terlalu kaya akan menyebabkan emisi HC menjadi tinggi. Ini
bisa disebabkan antara lain kebocoran fuel pressure regulator, setelan
karburator tidak tepat, filter udara yang tersumbat, sensor temperature
mesin yang tidak normal dan sebagainya yang dapat membuat AFR
terlalu kaya. Injector yang kotor atau fuel pressure yang terlalu rendah
dapat membuat butiran bensin menjadi terlalu besar untuk terbakar
dengan sempurna dan ini juga akan membuat emisi HC menjadi tinggi.
AFR yang terlalu kaya juga akan membuat emisi CO menjadi tinggi dan
bahkan menyebabkan outlet dari CC mengalami overheat, tetapi CO dan
HC yang tinggi juga bisa disebabkan oleh rembasnya pelumas ke ruang
bakar. Apabila hanya HC yang tinggi, maka harus ditelusuri penyebab
yang membuat ECU memerintahkan injektor untuk menyemprotkan
bensin hanya sedikit sehingga AFR terlalu kurus yang menyebabkan
terjadinya intermittent misfire. Pada mesin otto yang masih menggunakan
karburator, penyebab misfire antara lain adalah kabel busi yang tidak
baik, timing pengapian yang terlalu mundur, kebocoran udara disekitar
intake manifold atau mechanical problem yang menyebabkan angka kompresi
mesin rendah.
Untuk mengurangi emisi HC, maka dibutuhkan sedikit tambahan
udara atau oksigen untuk memastikan bahwa semua molekul bensin
sempurna. Ini berarti AFR 14,7:1 (lambda = 1.00) sebenarnya merupakan
kondisi yang sedikit kurus. Inilah yang menyebabkan oksigen dalam gas
buang akan berkisar antara 0.5% sampai 1%. Pada mesin yang dilengkapi
dengan CC, kondisi ini akan baik karena membantu fungsi CC untuk
mengubah CO dan HC menjadi CO2. Mesin tetap dapat bekerja dengan
baik walaupun AFR terlalu kurus bahkan hingga AFR mencapai 16:1. Tapi
dalam kondisi seperti ini akan timbul efek lain seperti mesin cenderung
knocking, suhu mesin bertambah dan emisi senyawa NOX juga akan
meningkat drastis.
2.5 Sejarah Penggunaan Alkohol Sebagai Bahan Bakar Alternatif
(Bio)Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah sebagai
bahan pemabuk dalam minuman beralkohol. Residu yang ditemukan pada
peninggalan keramik yang berumur 9000 tahun dari China bagian utara
menunjukkan bahwa minuman beralkohol telah digunakan oleh manusia
prasejarah dari masa Neolitik.
Campuran dari (Bio)etanol yang mendekati kemrunian untuk pertama kali
ditemukan oleh Kimiawan Muslim yang mengembangkan proses distilasi pada
masa Kalifah Abbasid dengan peneliti yang terkenal waktu itu adalah Jabir ibn
Hayyan (Geber), Al-Kindi (Alkindus) dan al-Razi (Rhazes). Catatan yang disusun
oleh Jabir ibn Hayyan (721-815) menyebutkan bahwa uap dari wine yang
mendidih mudah terbakar. Al-Kindi (801-873) dengan tegas menjelaskan tentang
proses distilasi wine. Sedangkan (Bio)etanol absolut didapatkan pada tahun 1796
oleh Johann Tobias Lowitz, dengan menggunakan distilasi saringan arang.
Antoine Lavoisier menggambarkan bahwa (Bio)etanol adalah senyawa
yang terbentuk dari karbon, hidrogen dan oksigen. Pada tahun 1808
Nicolas-Théodore de Saussure dapat menentukan rumus kimia etanol. Limapuluh tahun
kemudian (1858), Archibald Scott Couper menerbitkan rumus bangun etanol.
Dengan demikian etanol adalah salah satu senyawa kimia yang pertama kali
ditemukan rumus bangunnya. Etanol pertama kali dibuat secara sintetis pada tahu
membuat etanol dengan menggunakan hidrasi katalis asam pada etilen pada tahun
1982 yang digunakan pada proses produksi etanol sintetis hingga saat ini.
Pada tahun 1840 etanol menjadi bahan bakar lampu di Amerika Serikat,
pada tahun 1880-an Henry Ford membuat mobil quadrycycle dan sejak tahun
1908 mobil Ford model T telah dapat menggunakan (bio)etanol sebagai bahan
bakarnya. Namun pada tahun 1920an bahan bakar dari petroleum yang harganya
lebih murah telah menjadi dominan menyebabkan etanol kurang mendapatkan
perhatian. Akhir-akhir ini, dengan meningkatnya harga minyak bumi, bioetanol
kembali mendapatkan perhatian dan telah menjadi alternatif energi yang terus
dikembangkan.
2.6 Bioetanol dari Tanaman tebu
Tanaman tebu (Saccharum officinarum L) adalah satu anggota familia
rumput-rumputan (Graminae) yang merupakan tanaman asli tropika
basah, namun masih dapat tumbuh baik dan berkembang di daerah
subtropika, pada berbagai jenis tanah dari daratan rendah hingga
ketinggian 1.400 m diatas permukaan laut (dpl). Adapun klasisfikasi
tanaman tebu secara biologi yaitu:
Kerajaan : plantae
Divisi : magnoliophyta
Kelas : liliopsida
Ordo : poales
Famili : poaceae
Genus : saccharum
Gambar 2.4 Tanaman Tebu[8]
Penggunaan bensin yang dicampur dengan etanol pada kendaraan
berbahan bakar bensin biasa hanya diperbolehkan dalam kadar yang
rendah saja. Hal ini karena etanol bersifat korosif dan dapat merusak
beberapa material di dalam mesin dan sistem bahan bakar. Mesinnya
sendiri pun harus dikonfigurasi ulang sehingga memiliki rasio kompresi
yang tinggi, agar dapat memanfaatkan kelebihan yang dimiliki oleh
etanol, yang nantinya bisa berpengaruh pada efisiensi bahan bakar dan
emisi gas buang yang lebih baik. Tabel di bawah ini menunjukkan
modifikasi yang dibutuhkan pada mesin bensin biasa agar mobilnya bisa
berjalan dengan halus dan tidak menyebabkan kerusakan apapun.
Informasi di bawah ini didasarkan dari modifikasi yang dibuat oleh
pabrikan otomotif di Brasil pada awal program etanol di negara itu pada
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1.Penelitian
Untuk mencapai tujuan yang diinginkan, penelitian ini dilakukan dengan
metode penelitian eksperimental yaitu metode yang dapat dipakai untuk menguji
pengaruh dari suatu perlakuan atau desain baru dengan cara membandingkan
antara desain baru atau perlakuan baru dengan desain lain tanpa perlakuan baru
(kondisi awal desain) sebagai control atau pembanding pada hasil penelitian.
Pada pengujian ini, kondisi awal pengujian yaitu pada saat pengujian tanpa
menggunakan blower dan hasil pengujian akan dibandingkan dengan pengujian
menggunakan blower, sehingga peningkatan performansi mesin dapat diketahui.
Pengujian ini dilakukan dengan memvariasikan putaran motor (variable speed) pada penggunaan blower dan tanpa penggunaan blower dengan rentang rpm 1000 yang dimulai dari rpm 1000 hingga rpm 9000.
3.2.Waktu dan Tempat
3.2.1. Pengujian Konsumsi Bahan Bakar
Dilakukan di Laboratorium Teknologi Mekanik Departemen
[image:46.595.203.470.509.713.2]Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara selama 1 minggu.
3.2.2. Pengujian Torsi
Dilakukan di Laboratorium Teknologi Mekanik Departemen
Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara selama 1 bulan.
Gambar 3.2 Pengujian Torsi Pada Roda
3.2.3. Pengujian Emisi Gas Buang
Dilakukan di Bengkel Toyota AUTO 2000 Jln. SM. Raja selama 1
[image:47.595.207.476.145.347.2]minggu.
3.2.4. Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar
Dilakukan di Laboratorium Motor Bakar Departemen Teknik
Mesin Universitas Sumatera Utara selama 1 hari.
Gambar 3.4 Pengujian Bom Kalorimeter
3.3.Alat dan Bahan
3.3.1. Alat
1. Mesin
Mesin yang digunakan yaitu mesin otto 4 langkah, dimana mesin yang
digunakan adalah mesin Sepeda Motor Honda Supra-X 125 PGMFI.
Spesifikasi:
1. Engine :
• Mesin : 4 langkah SOHC, pendingin udara
• Kelas : 125
• Volume langkah : 124,8 cc
• Diameter X Langkah : 52,4 x 57,9 mm
• Perbandingan Kompresi : 9 : 1
• Sistem pemasukan : Injection
• Sistem pengapian : Full transistorized
• Daya Maksimum : 9,63 PS / 7.500 RPM
• Torsi Maksimum : 1,08 kgf.m / 5.500 RPM
• Kapasitas Pelumas Mesin : 0,7 L dalam penggantian periodik
• Tipe Starter : pedal dan elektrik
• Sistem Pendingin : pendinginan udara
• Kopling : ganda, sentrifugal, tipe basah
• Busi : ND U20EPR9, NGK CPR6EA-9
2. Transmisi :
• Tipe Transmisi : 4 kecepatan rotari
• Pola Pengoperan Gigi : N-1-2-3-4-N (rotari)
• Rasio Gigi : Speed 1 = 35/14
Speed 2 = 31/20
Speed 3 = 23/20
Speed 4 = 26/24
2. Blower
Blower yang digunakan bertujuan untuk mensuplai atau
memampatkan udara keruang bakar sebagai pengganti penggunaan
supercharger pada umumnya. Pada pengujian ini digunakan blower
elektrik dengan spesifikasi sebagai berikut :
• Speed : 0-15000 RPM • Input power : 650 W
Gambar 3.6 Blower
3. Alat Ukur Emisi Gas Buang
Alat ukur yang digunakan adalah Stargas 898, alat ini merupakan
gas buang analyzer CO, CO2, HC, O2, NOX (opsional). Kondisi
lingkungan pengukuran meliputi : temperatur, tekanan atmosfer,
kelembaban relatif. Stargas juga dapat memeriksa operasional dari probe lambda seluruh simulasi yang beroperasi. (1V/5V) Stargas analyzer adalah unit multifungsi opsional, tanpa perlu yang terhubung ke PC. Stargas
dapat dikendalikan dari jauh melalui keyboard opsional inframerah.
Stargas dapat digunakan dengan mudah untuk melakukan pengujian emisi
gas buang kendaraan dan data yang diambil dapat disimpan dan dicetak
langsung.
Spesifikasi:
• Daya 270V, 50 – 60Hz
• Baterai 16V (sekering 5A)
• IR remote Keyboard 3 x AAA
• Max Konsumsi 70W
• Tampilan LCD 320x240
• Keyboard silicone karet, dilapisi
• Printer termal bi-warna (hitam / merah, 24 kolom)
• Serial port COM1, COM2, RS232, RS485
• Parameter ambient suhu -40 - +60 celcius
• Parameter ambient suhu -40 - +60 celcius
• Ambient tekanan 750 – 1060 hPa
• Ambient kelembaban relatif 0% - 100%
• Refresh rate 20 kali per detik
• Tingkat arus <10 liter per menit
• Bekerja suhu 5-40 celcius
• Fitur jam, tanggal, waktu & cetak
• Ukuran 400mm x 180mm x 450mm
• Berat 8.6 kgs
Gambar 3.7 Alat Ukur Emisi Gas Buang
4. HiDS HD-30
HiDS adalah alat yang mampu berkomunikasi dengan Engine Control Module (ECM) yaitu pada motor honda injection, data-data berupa sinyal dari ECM akan dibaca HiDS dan ditampilkan pada layar peraga dalam bentuk
besaran-besaran fisika, seperti:
- Suhu ditampilkan dalam °C.
- Tekanan ditampilkan dalam kPA.
- Putaran mesin ditampilkan dalam RPM.
Gambar 3.8 HiDS HD-30
HiDS juga dilengkapi dengan fasilitas untuk menampilkan data data
kesalahan sensor yang terdeteksi ECM, baik data kesalahan yang sudah
terjadi dan tersimpan dalam memory ECM ataupun data yang sedang terjadi yang terdeteksi ECM, data-data tersebut akan ditampilkan pada
layar peraga HiDS dengan menggunakan Bahasa Indonesia sehingga
mudah dimengerti dan informatif, HiDS juga memiliki fasilitas untuk
melakukan re-set atau menghapus data-data kesalahan yang tersimpan di
ECM dengan amat mudah, HiDS juga memiliki kemampuan untuk
menampilkan data-data saat sepeda motor dalam kondisi st
![Gambar 2.4 Tanaman Tebu[8]](https://thumb-ap.123doks.com/thumbv2/123dok/343966.31617/45.595.181.446.84.285/gambar-tanaman-tebu.webp)
