BAB I BAB I
PENDAHULUAN PENDAHULUAN
1.1
1.1 Latar BelakangLatar Belakang
Berkembangnya dunia industri saat ini membuat semakin maraknya persaingan di Berkembangnya dunia industri saat ini membuat semakin maraknya persaingan di dunia otomotif sehingga banyak timbul masalah dalam meningkatkan kwalitas di setiap dunia otomotif sehingga banyak timbul masalah dalam meningkatkan kwalitas di setiap masing-masing produk, oleh sebab itu honda mengeluarkan produk terbarunya yaitu sepeda masing-masing produk, oleh sebab itu honda mengeluarkan produk terbarunya yaitu sepeda motor Vario 125 yang dapat menggebrak pemasaran sepeda motor di indonesia.
motor Vario 125 yang dapat menggebrak pemasaran sepeda motor di indonesia.
Dalam meningkatkan kwalitas maupun mutu selalu dilakukan perbaikan-perbaikan Dalam meningkatkan kwalitas maupun mutu selalu dilakukan perbaikan-perbaikan yang selalu mengacu d
yang selalu mengacu dalam kepuasan masyarakat yaitu konalam kepuasan masyarakat yaitu konsumen, sumen, untuk lebih meninguntuk lebih meningkatkankatkan performa
performa sepeda sepeda motor motor honda Vario honda Vario 125 125 dilakukan dilakukan penggantian penggantian busi busi yang lebih yang lebih dingin dingin agar agar dapat lebih cepat untuk menghantarkan panas yang lebih baik, sehingga kwalitas produk dapat lebih cepat untuk menghantarkan panas yang lebih baik, sehingga kwalitas produk selalu baik dan dapat bersaing dengan produk yang lain.
selalu baik dan dapat bersaing dengan produk yang lain.
Penggantian busi ini tidak lain untuk meningkatkan performa mesin karena busi dingin Penggantian busi ini tidak lain untuk meningkatkan performa mesin karena busi dingin memiliki kemampuan menyerap serta melepaskan panas kepada sistem
memiliki kemampuan menyerap serta melepaskan panas kepada sistem pendingin lebih baik pendingin lebih baik dan lebih cepat dari pada busi panas. Dari masalah tersebut maka kami coba menganalisa dan lebih cepat dari pada busi panas. Dari masalah tersebut maka kami coba menganalisa pengaruh
pengaruh busi busi NGK NGK type type (CPR9EA-9) (CPR9EA-9) dibandingkan dibandingkan dengan dengan busi busi NGK NGK type type (CPR7EA-9 (CPR7EA-9 // standart) terhadap sepeda motor Vario 125.
standart) terhadap sepeda motor Vario 125.
1.2
1.2 Rumusan maslahRumusan maslah
Melihat kejadian yang terjadi di lapangan umur busi NGK type CPR7EA-9 tejadi foul Melihat kejadian yang terjadi di lapangan umur busi NGK type CPR7EA-9 tejadi foul (mati) sebelum mencapai umur busi yang ditentukan oleh pabrikan. Berdasarkan maslah yang (mati) sebelum mencapai umur busi yang ditentukan oleh pabrikan. Berdasarkan maslah yang ada dirumuskan maslah yang timbul sebagai berikut :
ada dirumuskan maslah yang timbul sebagai berikut : 1.
1. Pengaruh performance diganti busi lebih Pengaruh performance diganti busi lebih dingin NGK type (CPR9EA-9).dingin NGK type (CPR9EA-9). 2.
2. Perbedaan yang terjadi antara busi NGK type (CPR9EA-9) dengan NGK typePerbedaan yang terjadi antara busi NGK type (CPR9EA-9) dengan NGK type (CPR7EA-9).
(CPR7EA-9).
1.3
1.3 Tujuan PenelitianTujuan Penelitian 1.2.1
1.2.1 Tujuan Tujuan UmumUmum 1.
1. Memenuhi Memenuhi salah salah satu satu syarat syarat kelulusan kelulusan skripsi Mesin skripsi Mesin pada pada Jurusan Jurusan Teknik Teknik Mesin, Institut Teknologi Adhi Tama
2. Membentuk kemampuan mahasiswa dalam menganalisa yang berkaitan dengan ilmu yang diperoleh.
1.2.1 Tujuan khusus
1. Untuk mengetahui pengaruh busi NGK type (CPR9EA-9) dibandingkan dengan busi NGK type (CPR7EA-9) terhadap performance enggine yaitu : Daya, torsi, konsumsi bahan bakar, dan emisi gas buang.
2. Dan untuk mengetahui seberapa besarkah perbedaan yang terjadi setelah diganti busi yang lebih dingin.
1.4 Batasan Masalah
Untuk dapat menyelesaikan permasalahan, maka dilakukan pembatasan , agar dalam menganalisa permasalahan lebih terarah. Batasan – batasan tersebut meliputi :
a. Busi yang digunakan 2 type : - NGK (CPR7EA-9) Type busi standard - NGK (CPR9EA-9) Type busi Lebih dingin b. Sepeda motor Honda Vario 125
1.5 Sistematika Penulisan
BAB I : Pendahuluan
Berisi tentang latar belakang masalah, tujuan perencanaan, batas masalah, dan sistematika penulisan.
BAB II : Dasar Teori
Berisi tentang teori penunjang beserta rumus-rumus yang akan digunakan sebagai dasar analisa.
BAB III : Mekanisme Penelitian
Berisi tentang cara pengambilan data dan proses penelitian. BAB IV : Analisa Dan Perhitungan
Berisi tentang hasil analisa yang telah dilakukan. BAB V : Kesimpulan
BAB II
DASAR TEORI
2.1 Pengertian busi
Busi merupakan suatu sarana atau alat bagian dari sebuah sistem pengapian pada motor bakar yang digunakan untuk menghasilkan energi percikan bunga api dan kemudian percikan ini digunakan untuk membakar campuran bahan bakar dan udara di dalam silinder pada akhir langkah kompresi pada sebuah siklus mesin 4 langkah.
Pemakaian busi yang tepat pada mesin akan memberikan performa mesin yang lebih baik, namun dalam pemakaiannya, kita harus memperhatikan beberapa faktor di bawah ini : 1. Suhu lingkungan tempat mesin itu berada. Sepeda motor dalam iklim panas dan dingin
memberikan radiasi panas berbeda kepada mesin.
2. Besarnya kapasitas silinder mesin. Mesin dengan kapasitas silinder besar akan memberikan panas berlebih dari pada mesin CC kecil.
3. Besarnya perbandingan kompresi serta tekanan kompresi mesin. Semakin besar rasio kompresi atau perbandingan kompresi mesin akan memberikan panas lebih banyak dari pada mesin dengan rasio kompresi rendah.
Busi memiliki dua fungsi utama
1. Memberikan pengapian pada campuran bahan bakar dan udara pada mesin 2. Mentransfer panas dari ruang bakar mesin
Untuk dapat memberikan pengapian, maka busi harus dialiri mendapatkan voltage listrik yang memadai dari sistem pengapian agar percikan api dapat tercipta pada gap busi. Hal ini
dinamakan “electrical performance”.
Suhu pada ujung busi harus cukup rendah untuk mencegah t erjadinya pre-ignition, tapi cukup tinggi untuk menghindari fouling. Hal ini dinamakan thermal performance, dan ditentukan oleh rentang panas yang dipilih.
Busi dikatakan foul ketika insulator pada ujung busi terlapisi oleh bahan luar seperti bahan bakar, oli atau karbon.
2.2 Klasifikasi Busi 2.2.1 Busi Panas
Busi panas adalah busi yang memiliki kemampuan menyerap serta melepas panas kepada sistem pendinginan lebih lambat dari busi
standarnya.
Busi panas ini tidak diharapkan bekerja pada temperatur ruang bakar tinggi, bila temperatur
ruang bakar mencapai sekitar 850 derajad celcius, maka akan terjadi proses “pre ignition”, dimana bahan bakar akan menyala dengan sendirinya
sebelum busi memercikkan bunga api.
”pre ignition” ini adalah proses yang tidak diharapkan dalam siklus pembakaran motor 4 langkah tipe “spark engine” atau mesin dengan penyalaan busi.
Kondisi terjadinya pre ignition ini bisa dik atakan “over heating” (pemanasan extrem).
Terjadinya pre ignition ini dapat merusak kinerja dari piston, valve, connecting rod, bahkan crankshaft atau poros engkol.
Warna yang tampak pada busi bila terjadi pre ignition adalah putih pucat, bahkan dalam kondisi terburuk busi bisa meleleh.
2.2.2 Busi Dingin
Busi dingin adalah busi yang memiliki kemampuan menyerap serta melepas panas kepada sistem pendingin lebih baik atau lebih cepat daripada busi standarnya. Busi dingin ini tidak diharapkan bekerja pada temperatur ruang bakar yang
rendah. Jika temperatur ruang bakar terlalu rendah hingga dibawah 400 derajad celcius, maka akanterjadi proses “carbon fouling”, dimana bahan bakar tidak mampu terbakar habis bahkan gagal pembakaran sehingga bahan bakar tadi akan menumpuk pada busi.
A pabila suhu ruang bakar semakin rendah, maka terjadi “miss fire” atau ketidakmampuan busi membakar bahan bakar akibat suhu mesin tidak ideal.
Penumpukan endapan karbon ini semakin lama akan menyebabkna tumpukan kerak karbon yang lama kelamaan menjadi keras dan akibatnya menjadi sumber panas kedua (arang) setelah busi dan hal inilah juga yang menyebabkan gejala
“detonasi” atau “knocking” atau ledakan kedua setelah busi memercikkan bunga api.
Gejala “detonasi” ini adalah proses pembakaran yang tidak diharapkan untuk mesin “spark engine”. Detonasi ini dapat menyebabkan kerusakan pada piston. Terjadinya “carbon fouling” ini dapat mempercepat umur pakai busi.
Warna yang tampak pada busi bila terjadi “carbon fouling” adalah hitam kering.
Oleh sebab masalah-masalah yang timbul diatas, maka perlunya memilih ti ngkat panas busi yang sesuai dengan kebutuhan sepeda motor kita.
Memilih tingkat panas busi dipengaruhi oleh beberapa faktor, beberapa faktor yang paling dominan dalam memilih tingkat panas busi adalah
1 Suhu lingkungan tempat mesin atau sepeda motor anda berada.Untuk daerah dengan cuaca iklim yang lebih dingin, seperti daerah pegunungan, dataran tinggi. Maka direkomendasikan memakai tingkat panas busi yang lebih panas. Pemakaian busi dingin akan menyebabkan terjadinya “carbon fouling” (penumpukan carbon).
Mesin akan susah hidup.
Untuk daerah dengan cuaca iklim lebih panas, seperti dataran rendah, perkotaan dengan tingkat populasi tinggi, maka direkomendasikan menggunakan tingkat panas busi yang lebih dingin. Memakai busi panas pada kondisi ini dapat
menyebabkan terjadinya “pre ignition” (pembakaran dini) dapat menyebabkan part
mesin jadi cepat aus.
2 Besarnya kapasitas silinder (CC)
Untuk mesin dengan kapasitas silinder besar (>160), direkomendasikan menggunakan busi dingin. (Standar 22 denso dan 7 ngk)
3 Besarnya rasio kompresi dan tekanan kompresi
Mesin high performance dengan rasio kompresi tinggi (diatas 10:1) dan tekanan kompresi tinggi (>1500kPa) direkomendasikan menggunakan busi type dingin.
4 Desain high performance & high speed engine
Mesin yang dirancang untuk kebutuhan balap, kompetisi sangat direkomendasikan memakai busi dingin. Pemakaian busi panas akan menyebabkan pre ignition,
detonasi berat yang dapat menyebabkan kerusakan serius pada katub, piston, connecting rod dan crankshaft.
2.3 Bagian-bagian Busi
Terminal
Bagian atas busi, berupa terminal yang dihubungkan ke sistem pengapian. Insulator
Bagian utama dari insulator terbuat dari porselen (porcelain). Fungsi utamanya adalah untuk memberikan dukukan mekanis terhadap elektroda tengah, selain menginsulasi listrik tegangan tinggi.
Ribs
Dengan memperpanjang permukaan antara terminal tegangan tinggi dan metal case yang dibumikan (grounded) dari busi, maka bentuk fisik dari rib memberkan fungsi untuk meningkatkan insulasi listrik dan mencegah kebocoran energi listrik sepanjang permukaan insulator, dari terminak ke metal case.
Insulator tip
yang harus dapat menahan temperatur tinggi dan menjaga insulasi elektrik. Untuk mencegah elektroda kepanasan, maka bagian ini harus memiliki konduktifitas panas yang baik. Karena insulator porcelain tidak mencukupi, maka digunakan sintered alumunium oxide yang
mempau bertahan pada suhu 650°C dan listrik 60,000 V.
2.4 Nilai Panas
Nilai panas adalah kemampuan meradiasikan sejumlah panas oleh busi.
Busi yang meradiasikan panas lebih banyak disebut "busi dingin". Sebaliknya yang
meradiasikan panas sedikit disebut "busi panas".
Busi akan maksimum bila elektroda tengahnya mempunyai temperatur antara 4500C
dan 9500C.
Batas operasional terendah dari husi disebut self cleaning temperatur. Sedangkan batas
Untuk membedakan antara busi dingin dan busi panas dapat dilihat dari panjang ujung insulator.
Busi dingin mempunyai ujung insulator yang lebih pendek sedangkan busi panas ujung insulatornya panjang.
BAB III
METODOLOGI
3.1 Proses Pembuatan Skripsi
Dalam penyelesaian skripsi ini melalui beberapa tahap yaitu sebagai berikut : 3.3.1 Studi Literatur
Pada studi literatur meliputi mencari bahan pustaka yang berkaitan dengan busi.
3.3.2 Perencanaan jenis busi yang digunakan
Menentukan jenis busi yang digunakan dalam percobaan. 3.3.3 Pemilihan merek sepeda motor
Dalam pemilihan merek sepeda motor kami menggunakan tipe sepeda motor Honda Vario 125.
3.3.4 Pengambilan Data
Pengambilan data dilakukan setelah eksperimen selesai. Data yang diambil meliputi daya, Torsi, Konsumsi bahan bakar, dan emisi gas buang.
3.3.5 Melakukan analisa
Analisa dilakukan dengan menbandingkan pengaruh busi NGK type (CPR9EA-9) dengan busi NGK type (standart).
3.3.6 Kesimpulan
Dari hasil seluruh data yang diperoleh diambil dari hasil percobaan yang membandingkan pengaruh busi NGK type (CPR9EA-9) dengan busi NGK type (standart) terhadap sepeda motor Vario 125.
3.2 Prosedur Percobaan
1. Putaran rpm di asumsikan
1000 rpm, 2000 rpm, 3000 rpm, 4000 rpm, 5000 rpm, 6000 rpm, 7000 rpm, 8000 rpm, 9000 rpm, 10000 rpm.
Studi literatur
Melakukan pengambilan data dengan
pengaturan kecepatan putaran
Hasil seluruh
analisa
Kesimpulan
Pengambilan data : daya, torsi, konsumsi
Bahan bakar, emisi gas buang
3.3 Diagram Alir Percobaan
Start
Melakukan
Eksperimen
Membandingkan busi NGK type
(CPR9EA-9) dengan busi NGK type(CPR7EA-9)
3.3 Prinsip Percobaan
3.3.1 Percobaan dilakukan dengan metode eksperimen di PT. MITRA PINASTHIKA MULIA SURABAYA
3.3.2 Variasi kecepatan motor.
3.3.3 Pengambilan data torsi, daya, emisi gas buang , konsumsi bahan bakar (Spesific Fuel Consumption).
