Analisa Pengaruh Bahan Bakar Ganda Pertalite Uap Etanol dan Kompresi Rasio terhadap Performa 4 Stroke Fuel Injection SI Engine 1 Silinder 115 cc

(1)

Analisa Pengaruh Bahan Bakar Ganda Pertalite – Uap Etanol dan Kompresi Rasio terhadap Performa 4 Stroke Fuel Injection SI Engine 1 Silinder 115 cc

Fanny Fayu Laksono¹̽, Muh. Shah², George Endri Kusuma³

Teknik Permesinan Kapal, Politeknik Perkapalan Negri Surabaya, Surabaya, Indonesia¹ Teknik Permesinan Kapal, Politeknik Perkapalan Negri Surabaya, Surabaya, Indonesia² Teknik Permesinan Kapal, Politeknik Perkapalan Negri Surabaya, Surabaya, Indonesia³

Jalan Teknik Kimia, Kampus ITS Sukolilo Surabaya

Email: [email protected]

ABSTRAK

Kualitas udara di Indonesia mengalami penurunan pada setiap waktunya karena dependensi masyarakat yang berlebihan terhadap konsumsi bahan bakar minyak. Penetrasi baru untuk menyediakan bahan bakar alternatif sangat berguna untuk menekan tingkat emisi yang dihasilkan, dimana salah satu solusinya adalah etanol. Penelitian ini menguji sepeda motor 4 stroke fuel injection Spark Ignition (SI) engine dengan variasi dual fuel antara bensin dan etanol. Penelitian ini menguji performa menggunakan dynotest on wheel, menguji Spesific Fuel Consumption (SFC) untuk mengetahui laju aliran dan SFC, menguji emisi menggunakan gas analyzer, menguji homogentias menggunakan aplikasi SPSS, kemudian mencari analisa perbandingan dan persentase kontribusi menggunakan aplikasi Minitab 18.

Hasil yang didapat yaitu pengaruh variasi dual fuel terhadap peningkatan daya dan torsi ada pada mesin dengan kompresi rasio 11,5 masing – masing sebesar 2,33% dan 5,73. Pengaruh variasi dual fuel terhadap penurunan SFC ada pada mesin dengan kompresi rasio 9,3 sebesar 43,05%. Pengaruh variasi dual fuel terhadap penurunan emisi CO dan HC ada pada mesin dengan kompresi rasio 11,5 sebesar 99,76% dan 90,51%.

Kata kunci: dual fuel, ethanol vapor, uji performa, emisi, specific fuel consumption

Nomenclature

RON = Research Octane Number Px = Persentase kontribusi faktor x 𝑆𝑆x′ = Pure sum of square faktor x 𝑆𝑆x = Sum of square faktor x 𝑣𝑥 = Derajat bebas faktor x 𝑉𝑒 = Mean square error CO = Karbon Monoksida CO2 = Karbon Dioksida HC = Hidrokarbon

1. PENDAHULUAN

Sepeda motor merupakan alat transportasi yang cukup diminati oleh mayoritas kalangan masyarakat.

Maraknya penggunaan sepeda motor juga turut diikuti dengan masifnya konsumsi bahan bakar minyak serta emisi yang dihasilkannya pada setiap saat. Meskipun telah memasuki era kendaraan listrik, Dependensi terhadap bahan bakar minyak yang berlebihan dapat menyebabkan beberapa masalah seperti berkurangnya cadangan energi fosil, kenaikan harga karena perbandingan permintaan pasar lebih tinggi daripada produksinya, dan emisi gas rumah kaca karena pembakaran bahan bakar minyak (Kementerian

PPN/Bappenas, 2015). Saat ini terdapat berbagai macam teknologi alternatif pengolahan sumber bahan bakar pada kendaraan, salah satunya adalah sistem bahan bakar ganda atau biasa disebut dengan dual-fuel.

Kombinasi bahan bakar ganda yang akan digunakan pada penelitian ini adalah kombinasi antara bensin (pertalite) dan etanol.

Pertalite merupakan salah satu jenis bahan bakar yang dikeluarkan oleh Pertamina dengan nilai Research Octane Number (RON) mencapai 90. Bahan bakar pertalite direkomendasikan untuk kendaraan bermotor dengan nilai kompresi 9:1 sampai dengan 10:1, khususnya untuk kendaraan yang telah menggunakan sistem Electronic Fuel Injection (EFI) dan catalytic converter.

Etanol yang tergolong dalam salah satu Bahan Bakar Nabati (BBN) sebagai bahan bakar motor Otto (Spark Ignition Engine – SIE) sudah digunakan sejak Henry Ford membuat mobil pada tahun 1896.

Kemudian, etanol ditinggalkan sebagai bahan bakar motor bensin setelah ditemukannya energi fosil berupa bahan bakar minyak (BBM) dengan harga lebih murah, nilai kalor tinggi dan penggunaan yang mudah.

(2)

2. METODOLOGI

Metodologi yang dilakukan dalam penelitian ini mencakup beberapa langkah diantaranya dapat dilihat pada gambar di bawah ini

Gambar 1. Diagram Alir Penelitian

Penelitian ini dimulai dengan memusatkan proses identifikasi dan membuat rumusan masalah yang sesuai dengan topik yang ada yaitu bahan bakar ganda pertalite dan etanol pada sepeda motor. Studi literatur dilakukan untuk mencari referensi dan acuan dalam pembuatan tinjuan pustaka. Setalah mendapatkan referensi, dimulailah fabrikasi dan pemasangan ethanol vapor line lalu diatur bagaimana variasinya.

Uji performa menggunakan chassis dynamometer untuk menemukan nilai daya, torsi, serta putaran.

Pengujian emisi menggunakan gas analyzer untuk menemukan nilai CO, HC, dan CO2. Uji SFC menggunkan gelas ukur untuk menemukan FC, laju

aliran, dan SFC. Uji homogenitas pada performa dan SFC untuk memastikan bahwa data yang didapat dari kelompok bilangan yang sama menggunakan aplikasi SPSS. Persentase kontribusi untuk memastikan persentase pengaruh dari bahan bakar ganda terhadap daya dan torsi, SFC, serta emisi menggunakan Minitab 18. Kesimpulan untuk menyimpulkan hasil dari pengujian dan perhitungan.

2.1. Bensin

Dalam penggunaannya, bensin memiliki beberapa karakteristik yang berbeda dengan bahan bakar lainnya. Karakteristik tersebut menentukan baik atau tidaknya suatu jenis bahan bakar terhadap kualitas mesin yang akan digunakan. Berdasarkan (Industri, 2015), terdapat 6 jenis karakteristik bahan bakar (Industri, 2015). Karakteristik yang pertama adalah kecepatan penguapan. Karakteristik yang kedua adalah kecenderungan berdetonasi. Karkteristik yang ketiga adalah kadar sulfur. Karakteristik yang keempat adalah kadar damar. Karakteristik yang kelima adalah titik embun. Karakteristik yang keenam adalah berat jenis.

2.2. Etanol

Etanol adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, yang memiliki titik didih pada 78.4 C dan berat jenis sebesar 0.79 g/cm3. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern. Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan – bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia (Gupta & Demirbas, 2010).

Menurut (Handayani, 2007), etanol yang berasal dari proses fermentasi dan distilasi beberapa jenis tanaman dan biomassa memiliki karakteristik seperti bahan bakar lainnya. Terdapat 5 jenis karakteristik bahan bakar pada etanol. Karakteristik yang pertama adalah bilangan oktan. Karakteristik yang kedua adalah nilai kalor. Karakteristik yang ketiga adalah volatilitas. Karakteristik yang keempat adalah panas laten penguapan. Karakteristik yang kelima adalah emisi gas buang.

2.3. Dynotest

Dynamometer atau biasa disebut dyno test merupakan sebuah alat yang berfungsi untuk mengukur besaran tenaga mesin secara detail dan real time. Pada tipe chassis dyno, mampu mengukur performa dan besaran tenaga mesin pada sebuah kendaraan, mulai dari mobil, motor, truk bahkan kendaraan berat

Tujuan dyno test adalah untuk mengukur besaraan performa dan tenaga mesin yang terukur dalam satuan tenaga, mulai dari horsepower (HP),

(3)

daya kuda (dk) atau kilowatt (kW). Selain tenaga maskimal, dyno test juga mampu mengukur besarnya torsi (Nm dan Kgm) yang dihasilkan suatu mesin.

Lantaran menggunakan sebuah komputer untuk merekam peforma dan tenaga mesin, maka kenaikan tenaga bisa terlihat di setiap putaran mesin dan posisi gigi, dalam bentuk kurva. Sementara itu, besarnya tenaga mesin juga dapat terhitung di mesin (on engine) atau terhitung di roda (on wheels).

2.4. Uji Homogenitas

Uji homogenitas adalah suatu prosedur uji statistik yang dimaksudkan untuk memperlihatkan bahwa dua atau lebih kelompok data sampel berasal dari populasi yang memiliki variansi yang sama (Nuryadi, 2017). Pengujian homogenitas bertujuan untuk menunjukkan suatu hasil bahwa karakteristik data yang telah dihimpun berasal dari kelompok data yang tidak memiliki perbedaan yang signifikan.

2.5. Two Way Anova

Uji ANOVA dua arah atau two way ANOVA adalah suatu uji statistika yang berfungsi untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan rata – rata antara lebih dari dua grup sampel. Pada uji two way ANOVA, arah analisanya berlangsung dua arah, yaitu perlakuan dan antar blok (grup)(Halimatussa’diyah, 2019).

2.6. Persentase Kontribusi

Persentase kontribusi adalah sebuah fungsi dari jumlah kuadrat (sum of square) untuk setiap item yang signifikan. Persentase kontribusi mengindikasikan kekuatan relatif dari sebuah faktor atau interaksi untuk mengurangi keragaman. Jika taraf faktor atau interaksi dikontrol dengan tepat, maka keragaman total dapat dikurangi dengan menggunakan jumlah yang diindikasikan melalui persentase kontribusi (Mayasari, 2014). Perhitungan pure sum of square adalah:

𝑆𝑆′_𝑥= 𝑆𝑆′_𝑥− 𝑣𝑥 𝑥 𝑉𝑒 𝑃_𝑥=^𝑆𝑆′^𝑥

𝑆𝑆_𝑡 𝑥 100%

Keterangan:

Px = Persentase kontribusi faktor x 𝑆𝑆x′ = Pure sum of square faktor x 𝑆𝑆x = Sum of square faktor x 𝑣𝑥 = Derajat bebas faktor x 𝑉𝑒 = Mean square error

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Pengujian ini menghasilkan data performansi daya dan torsi, serta emisi. Pengaplikasian bahan bakar ganda dan modifikasi kompresi rasio dari yang semula 9,3 menjadi 11,5 dapat meningkatkan daya dan torsi serta menurunkan emisi.

3.1 Uji Homogenitas

Uji homogenitas dilakukan untuk menilai apakah data yang telah diperolah berasal dari kelompok bilangan yang sama. Berikut adalah hasil uji homogenitas untuk daya dan torsi serta SFC yang telah dihitung serta dirata – rata dari empat pengujian.

Tabel 1. Hasil Uji Homogenitas Performansi Mesin Kompresi 9,3

Daya pada mesin kompresi 9,3 memiliki signifikansi senilai 0,932; daya pada mesin kompresi 11,5 memiliki signifikansi senilai 0,950.

Tabel 2. Hasil Uji Homogenitas Performansi Mesin Kompresi 11,5

Torsi pada mesin kompresi 9,3 memiliki signifikansi senilai 0,806; torsi pada mesin kompresi 11,5 memiliki signifikansi senilai 0,052. Menurut aturan pengambilan ketetapan uji homogenitas menggunakan metode two way anova dengan aplikasi SPSS, jika:

- Nilai signifikansi > 0,05 maka distribusi varian data adalah homogen.

- Nilai signifikansi < 0,05 maka distribusi varian data tidak homogen.

Setelah dilakukan uji homogenitas di atas, semua varian data memiliki nilai signifikansi lebih dari 0,05.

Sehingga dapat diambil ketetapan bahwa semua variabel yang telah ditentukan memiliki varian data yang homogen, dengan arti hasil keempat percobaan tersebut telah valid dan dapat dilakukan rata – rata antar data.

3.2 Grafik Hubungan Pengujian Performa Berikut adalah grafik hubungan antara daya pada tiap variasi etanol dan variasi pertalite, serta hubungan antara torsi pada tiap variasi etanol dan variasi pertalite:

(4)

Gambar 2. Grafik Hubungan Daya terhadap Putaran pada Mesin dengan Rasio Kompresi 9,3

Berdasarkan pada gambar 2, didapatkan hasil berupa nilai daya pada tiap putarannya dan mencapai puncak pada putaran 6000 RPM dengan bukaan derajat etanol 30° non piggyback. Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,85 kW; 3,35 kW; 4,25 kW; 4,80 kW;

dan 5,13 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 60°

non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,85 kW; 3,33 kW; 4,20 kW; 4,75 kW; dan 5,05 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 90° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,83 kW; 3,28 kW; 4,15 kW; 4,73 kW; dan 4,95 kW.

Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,83 kW;

3,33 kW; 4,23 kW; 4,78 kW; dan 4,98 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 60° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,90 kW; 3,28 kW; 4,15 kW; 4,60 kW; dan 4,68 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 90° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,85 kW; 3,18 kW; 4,00 kW; 4,48 kW; dan 4,48 kW.

Gambar 3. Grafik Hubungan Torsi terhadap Putaran pada Mesin dengan Rasio Kompresi 9,3

Berdasarkan pada gambar 3, didapatkan hasil berupa kenaikan torsi pada tiap putarannya dan mencapai puncak pada putaran 3000 RPM dengan bukaan derajat etanol 30° non piggyback. Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 8,51 Nm; 10,65 Nm; 10,14 Nm; 9,16 Nm; dan 8,13 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 60° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 8,49 Nm; 10,55 Nm; 10,04 Nm; 9,09 Nm; dan 8,21 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 90° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 8,39 Nm; 10,44 Nm; 9,91 Nm; 9,05 Nm; dan 8,06 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 8,38 Nm; 10,58 Nm;

10,07 Nm; 9,10 Nm; dan 7,92 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 60° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 8,97 Nm; 10,45 Nm;

9,83 Nm; 8,80 Nm; dan 7,49 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 90° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 8,71 Nm; 10,09 Nm; 9,55 Nm;

8,57 Nm; dan 7,10 Nm.

1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

2000 3000 4000 5000 6000 7000

Daya

Putaran

Etanol 30° - Non Piggyback Etanol 60° - Non Piggyback Etanol 90° - Non Piggyback Etanol 30° - Piggyback Etanol 60° - Piggyback Etanol 90° - Piggyback

5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 8.00 8.50 9.00 9.50 10.00 10.50 11.00

2000 3000 4000 5000 6000 7000

Torsi

Putaran

(5)

Gambar 4. Grafik Hubungan Daya terhadap Putaran pada Mesin dengan Rasio Kompresi 11,5

Berdasarkan pada gambar 4, didapatkan hasil berupa kenaikan daya pada tiap putarannya dan mencapai puncak pada putaran 6000 RPM dengan bukaan derajat etanol 30° non piggyback. Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 2,55 kW; 4,93 kW; 5,28 kW; 5,43 kW; dan 5,43 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 60° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 2,38 kW; 4,83 kW; 5,18 kW; 5,38 kW; dan 5,40 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 90° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,70 kW; 4,58 kW; 4,98 kW; 5,20 kW; dan 5,33 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 2,00 kW; 4,23 kW; 4,65 kW; 5,10 kW; dan 5,28 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 60° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,95 kW; 4,08 kW; 4,55 kW; 5,05 kW; dan 5,23 kW. Pada kondisi derajat bukaan etanol 90° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing daya sebesar 1,93 kW; 3,80 kW; 4,48 kW; 4,98 kW; dan 5,23 kW.

Gambar 5. Grafik Hubungan Torsi terhadap Putaran pada Mesin dengan Rasio Kompresi 11,5

Berdasarkan pada gambar 5, didapatkan hasil berupa kenaikan torsi pada tiap putarannya dan mencapai puncak pada putaran 3000 RPM dengan bukaan derajat etanol 30° non piggyback. Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 11,73 Nm; 15,61 Nm; 12,57 Nm; 10,35 Nm; dan 8,61 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 60° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 10,76 Nm; 15,32 Nm; 12,39 Nm; 10,26 Nm; dan 8,57 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 90° non piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 7,63 Nm; 14,41 Nm; 11,83 Nm; 9,95 Nm; dan 8,48 Nm. Pada kondisi derajat bukaan etanol 30° piggyback dengan variasi putaran 2000, 3000, 4000, 5000, dan 6000 RPM masing – masing torsi sebesar 9,18 Nm; 13,48 Nm;

10,64 Nm; 9,51 Nm; dan 8,30 Nm.

3.3 Grafik Hubungan Pengujian Emisi

Berikut adalah grafik hubungan antara CO pada tiap variasi etanol dan variasi pertalite, hubungan antara CO2 pada tiap variasi etanol dan variasi pertalite, serta hubungan antara HC pada tiap variasi etanol dan variasi pertalite:

1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 5.50

2000 3000 4000 5000 6000 7000

Daya

Putaran

6.507.00 7.50 8.008.50 9.009.50 10.00 10.50 11.00 11.50 12.00 12.50 13.00 13.50 14.00 14.50 15.00 15.50 16.00

2000 3000 4000 5000 6000 7000

Torsi

Putaran

(6)

Gambar 6. Grafik Hubungan CO terhadap Bukaan Derajat Etanol pada Mesin dengan Rasio Kompresi

9,3

Berdasarkan pada gambar 6, didapatkan hasil berupa penurunan CO pada tiap variasi etanol. Pada kondisi non piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing CO sebesar 3,63%, 2,26%, 0,41%. Pada kondisi menggunakan piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing CO sebesar 3,52%, 2,21%, dan 0,47%.

Gambar 7. Grafik Hubungan CO2 terhadap Bukaan Derajat Etanol pada Mesin dengan Rasio Kompresi

9,3

Berdasarkan pada gambar 7, didapatkan hasil berupa peningkatan CO2 pada tiap variasi etanol. Pada kondisi non piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing mengalami peningkatan CO2

sebesar 4,2%, 5,1%, dan 7,4%. Pada kondisi menggunakan piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing mengalami peningkatan CO2 sebesar 4,1%, 5,5%, dan 7,2%.

Gambar 8. Grafik Hubungan HC terhadap Bukaan Derajat Etanol pada Mesin dengan Rasio Kompresi

9,3

Berdasarkan pada gambar 8, didapatkan hasil berupa penurunan HC pada tiap putarannya. Pada kondisi non piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing HC sebesar 230 ppm, 149 ppm, dan 98 ppm. Pada kondisi menggunakan piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90

masing – masing HC sebesar 212 ppm, 124 ppm, dan 93 ppm.

Gambar 9. Grafik Hubungan CO terhadap Bukaan Derajat Etanol pada Mesin dengan Rasio Kompresi

11,5

Berdasarkan pada gambar 9, didapatkan hasil berupa penurunan CO pada tiap variasi etanol. Pada kondisi non piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing CO sebesar 3,57%, 2,25%, dan 0,41%. Pada kondisi menggunakan piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing CO sebesar 3,65%, 2,17%, dan 0,4%.

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00

30 60 90

CO (%)

Variasi Etanol Non Piggyback Piggyback

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00

30 60 90

CO2 (%)

0 50 100 150 200 250

30 60 90

HC (ppm)

0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00

30 60 90

CO (%)

(7)

Gambar 10. Grafik Hubungan CO2 terhadap Bukaan Derajat Etanol pada Mesin dengan Rasio Kompresi

11,5

Berdasarkan pada gambar 10, didapatkan hasil berupa peningkatan CO2 pada tiap variasi etanol. Pada kondisi non piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing mengalami peningkatan CO2

sebesar 4,1%, 5,3%, dan 8,0%. Pada kondisi menggunakan piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing mengalami peningkatan CO2 sebesar 4,0%, 5,8%, dan 7,2%.

Gambar 11. Grafik Hubungan HC terhadap Bukaan Derajat Etanol pada Mesin dengan Rasio Kompresi

11,5

Berdasarkan pada gambar 11, didapatkan hasil berupa penurunan HC pada tiap variasi etanol. Pada kondisi non piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90 masing – masing HC sebesar 220 ppm, 133 ppm, dan 97 ppm. Pada kondisi menggunakan piggyback dengan variasi etanol 30, 60, dan 90

masing – masing HC sebesar 205 ppm, 101 ppm, dan 92 ppm.

3.4 Persentase Kontribusi Performansi

Berikut adalah tabel hasil persentase kontribusi setiap faktor pada mesin kompresi 9,3 dan mesin kompresi 11,5:

Tabel 3 Hasil Persentase Kontribusi Performansi

Berikut adalah grafik hasil persentase kontribusi setiap faktor pada mesin kompresi 9,3 dan mesin kompresi 11,5:

Gambar 12. Grafik Persentase Kontribusi pada Mesin Kompresi 9,3

Gambar 13. Grafik Persentase Kontribusi pada Mesin Kompresi 11,5

Pada hasil persentase kontribusi kompresi 9,3, dapat disimpulkan bahwa persentase kontribusi faktor variasi etanol pada daya dan torsi masing – masing adalah 0,2335% dan 1,1574%. Persentase kontribusi faktor variasi pertalite pada daya dan torsi masing – masing adalah 0,2011% dan 1,0439%. Persentase kontribusi faktor RPM pada daya dan torsi masing – masing adalah 97,6440% dan 82,5933%.

Pada hasil persentase kontribusi kompresi 11,5, dapat disimpulkan bahwa persentase kontribusi faktor variasi etanol pada daya dan torsi masing – masing adalah 0,7595% dan 2,0425%. Persentase kontribusi faktor variasi pertalite pada daya dan torsi masing – masing adalah 2,3332% dan 5,7318%. Persentase

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00

30 60 90

CO2 (%)

0 50 100 150 200 250

30 60 90

HC (ppm)

Kompresi 9,3 Kompresi 11,5

Daya Torsi Daya Torsi

Etanol SS' 0.3504 1.5014 1.3816 11.2810 P (%) 0.2335 1.1574 0.7595 2.0425

Bensin SS' 0.3017 1.3542 4.2443 31.6570 P (%) 0.2011 1.0439 2.3332 5.7318

Putaran SS' 146.5178 107.1408 164.0622 428.3420 P (%) 97.6440 82.5933 90.1887 77.5555

0.23350.2011 1.15741.0439

97.6440

82.5933

0 20 40 60 80 100

Daya Torsi

Persentase Kontribusi

Faktor Etanol Pertalite Putaran

0.75952.3332 2.04255.7318 90.1887

77.5555

0 20 40 60 80 100

Daya Torsi

Faktor Etanol Pertalite Putaran

(8)

kontribusi faktor RPM pada daya dan torsi masing – masing adalah 90,1887% dan 77,5555%.

3.5 Persentase Kontribusi Emisi

Berikut adalah tabel hasil persentase kontribusi setiap faktor pada mesin kompresi 9,3 dan mesin kompresi 11,5:

Tabel 4 Hasil Persentase Kontribusi Emisi

Berikut adalah grafik hasil persentase kontribusi setiap faktor pada mesin kompresi 9,3 dan mesin kompresi 11,5:

Gambar 14. Grafik Persentase Kontribusi Emisi pada Mesin Kompresi 9,3

Gambar 15. Grafik Persentase Kontribusi Emisi pada Mesin Kompresi 11,5

Pada hasil persentase kontribusi kompresi 9,3, dapat disimpulkan bahwa persentase kontribusi faktor variasi etanol pada CO, CO2, dan HC masing – masing adalah 68,0683%, 61,2402%, dan 81,8682%.

Persentase kontribusi faktor variasi pertalite pada CO, CO2, dan HC masing – masing adalah 11,6147%, 8,6408%, dan 9,2067%.

Pada hasil persentase kontribusi kompresi 11,5, dapat disimpulkan bahwa persentase kontribusi faktor

variasi etanol pada CO, CO2, dan HC masing – masing adalah 99,7599%, 89,7862%, dan 90,5127%.

Persentase kontribusi faktor variasi pertalite pada CO, CO2, dan HC masing – masing adalah 0,0422%, 0,1760%, dan 6,0266%.

4. KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil dari pengujian ini adalah sebagai berikut:

1. Variasi etanol terhadap daya dan torsi pada mesin dengan kompresi rasio 11,5 memberikan pengaruh lebih besar daripada mesin dengan kompresi rasio 9,3, masing – masing sebesar 0,76% dan 2,04%. Variasi pertalite terhadap daya dan torsi pada mesin dengan kompresi rasio 11,5 memberikan pengaruh lebih besar daripada mesin dengan kompresi rasio 9,3, masing – masing sebesar 2,33% dan 5,73%.

2. Variasi etanol terhadap CO, CO2, dan HC pada mesin dengan kompresi rasio 11,5 memberikan pengaruh lebih besar daripada mesin dengan kompresi 9,3, masing – masing sebesar 99,76%;

89,78%; dan 90,5127%. Variasi pertalite terhadap CO, CO2, dan HC pada mesin dengan kompresi rasio 9,3 memberikan pengaruh lebih besar daripada mesin dengan kompresi 11,5, masing – masing sebesar 11,61%; 8,64%; dan 9,21%.

5. DAFTAR PUSTAKA

Gupta, R. B., & Demirbas, A. (2010). Gasoline, Diesel, and Ethanol Biofuels from Grasses and Plants. New York: Cambridge University Press.

Halimatussa’diyah, J. (2019). Analisis Perbedaan Kinerja Portofolio Optimal Saham Syariah Menggunakan Model Indeks Tunggal, Model Indeks Ganda dan Korelasi Konstan.

https://doi.org/10.1017/CBO9781107415324.00 4

Handayani, S. utami. (2007). Pemanfaatan Bio Ethanol Sebagai Bahan Bakar Pengganti Bensin. 99–102.

Industri, P. (2015). Karakteristik Bahan Bakar Bensin.

Retrieved December 23, 2019, from https://www.prosesindustri.com/2015/02/karakt erisitik-bahan-bakar-bensin.html

Kementerian PPN/Bappenas. (2015). Kajian Pengembangan Bahan Bakar Nabati. 0–87.

Mayasari, A. I. (2014). Optimalisasi Proses Produksi yang Melibatkan Beberapa Fakor dengan Level yang Berbeda Menggunakan Metode Taguchi. 3, 303–312.

Nuryadi. (2017). Dasar - Dasar Statistik Penelitian.

Sibuku Media.

Kompresi 9,3 Kompresi 11,5

CO CO2 HC CO CO2 HC

Etanol SS' 39.4883 34.1353 64729.3 54.1870 51.8809 58890.3 P % 68.0683 61.2402 81.8682 99.7599 89.7826 90.5127 Bensin SS' 6.7380 4.8164 7279.3 0.0229 0.1017 3921.1 P % 11.6147 8.6408 9.2067 0.0422 0.1760 6.0266

68.0683

61.2402

81.8682

11.6147 8.6408 9.2067

0 20 40 60 80 100

CO CO2 HC

Faktor Etanol Pertalite

99.7599

89.7826 90.5127

0.0422 0.1760 6.0266

0 20 40 60 80 100 120

CO CO2 HC

Faktor Etanol Pertalite