i
KENDARAAN BAHAN BAKAR GAS
TUGAS AKHIR
JALUR PEMBUATAN ALAT
Diajukan Kepada Akademi Teknologi Warga Surakarta Guna Memenuhi Sebagian Persyaratan
Untuk Memperoleh Gelar Diploma Oleh :
NAMA : Sherlando Hanantyas Adela Nandita NIM : 161128
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN AKADEMI TEKNOLOGI WARGA
Surakarta September 2019
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa Tugas Akhir (TA) ini tidak mengandung karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar diploma di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak mengandung karya atau pendapat yang pernah di tulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta,14 September 2019 Penulis
Sherlando Hanantyas A.N
v
HALAMAN PERSEMBAHAN
Dengan mengucap rasa syukur kepada Tuhan YME yang telah memberikan kesehatan, rahmat, dan melancarkan segala sesuatu terutama pada Tugas Akhir saya ini. Kupersembahkan Tugas Akhir ini kepada :
1. Kedua orang tua saya Bapak Digeon Suhono dan Ibu Sri Wuryani Martyastuti tercinta yang selalu mendoakan saya, serta sudah sangat berjasa hingga saya mampu melangkah sejauh ini, dan selalu memberi dukungan kepada saya berupa moril maupun materiil.
2. Kepada kakak saya Sherlinda Hanantyas Anindita yang telah mendoakan dan memberi dukungan terbaik buat saya.
3. Sahabat-sahabat saya Ricy Dwi Prasetya, Dicky Prasetyo, Eko Harmawan, dan Rizky Budi Prakoso. Yang selalu membuat saya senang, nyaman dan membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
4. Teman-teman satu angkatan program studi Teknik Mesin Akademi Teknologi Warga khususnya kosentrasi Alat Berat.
5. Dosen Pembimbing saya Bapak Ign. Henry Adi Nagoro., S.T., M.T yang selalu memberi motivasi, masukan, semangat, pengalaman, serta selalu diberi target dalam menyelesaikan Tugas Akhir .
6. Toolman Laboratorium Alat Berat Bapak Didik yang telah berkenan meminjamkan alat, tempat dan kebutuhan-kebutuhan dalam menyelesaikan Tugas Akhir.
7. Seluruh pembaca dan mahasiswa Akademi Teknologi Warga Surakarta.
vi
PRAKATA
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga Buku Laporan Tugas Akhir Akademi Teknologi Warga Surakarta ini dapat tersusun. Laporan ini disusun untuk memberitahu kepada dosen dan mahasiswa mengenai Tugas Akhir yang saya angkat,
Kritik dan saran dari para pembaca sangat diharapkan untuk Laporan Tugas Akhir ini.
Penulis
vii DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i
Halaman Pengesahan ... ii
Halaman Persetujuan ... iii
Halaman Pernyataan Keaslian... iv
Halaman Persembahan ... v
Prakata ... vi
Daftar Isi... vii
Daftar Gambar ... ix
Daftar Tabel ... xi
Daftar Lampiran ... xii
Abstrak ... xiii
Abstract ... xiv
BAB 1 PENDAHULUAN A. Latar Balakang ... 1
B. Batasan Masalah... 2
C. Rumusan Masalah ... 2
D. Tujuan dan Manfaat ... 3
BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka ... 4
B. Dasar Teori... 9
1. Motor Bakar ... 12
2. Sistem Bahan Bakar Bensin ... 11
3. Sistem Bahan Bakar Gas ... 12
4. Konverter kit Bahan Bakar Gas ... 14
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Bahan dan Alat ... 19
B. Diagram Blok/Desain... 20
C. Tempat dan Waktu Penelitian ... 20
viii
D. Tahapan Pembuatan Alat ... 22
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil Modifikasi Regulator ... 26
B. Hasil Unjuk Kerja ... 26
1. Hasil Dyno Test ... 33
2. Hasil Uji Emisi ... 34
BAB V PENUTUP A. Simpulan ... 43
B. Saran ... 43 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Langkah Hisap... 10
Gambar 2.2 Langkah Kompresi ... 10
Gambar 2.3 Langkah Usaha ... 11
Gambar 2.4 Langkah buang ... 11
Gambar 2.5 Sistem Bahan Bakar Bensin ... 12
Gambar 2.6 Tabung Gas LPG ... 14
Gambar 2.7 Modifikasi Regulator Gas ... 15
Gambar 2.8 Pressure Gauge ... 15
Gambar 2.9 Selenoid Valve ... 16
Gambar 2.10 Trotlle Body Fi ... 16
Gambar 2.11 Arduino Uno ... 17
Gambar 2.12 Motor Servo MG995 ... 17
Gambar 2.13 Hose ... 18
Gambar 2.14 Kawasaki Blizt R ... 18
Gambar 3.1 Diagram Blok ... 20
Gambar 3.2 Flow Chart Pembuatan Sistem Otomatis Pada Kendaraan BBG ... 22
Gambar 3.3 Pengujian Dyno Test ... 23
Gambar 3.4 Gas Analizer ... 24
Gambar 4.1 Modifikasi Dudukan Gas ... 26
Gambar 4.2 Assembly ... 27
Gambar 4.3 Pandangan Depan ... 27
Gambar 4.4 Pandangan Belakang ... 27
Gambar 4.5 Pandangan Atas ... 28
Gambar 4.6 Bagian Dalam Regulator ... 28
Gambar 4.7 Ukuran Modifikasi Regulator... 29
Gambar 4.8 Plat Besi... 29
Gambar 4.9 Proses Pembubutan ... 30
Gambar 4.10 Nozzel ... 30
x
Gambar 4.11 Sambungan atau Overloop ... 31
Gambar 4.12 Pemasangan Nozzel ke Regulator ... 31
Gambar 4.13 Dudukan Motor Servo ... 31
Gambar 4.14 Proses Pengelasan ... 32
Gambar 4.15 Hasil Dudukan Regulator ... 32
Gambar 4.16 Rangkaian Modifikasi Regulator ... 32
Gambar 4.17 Perakitan alat pada kendaraan dan melalukan uju coba .... 33
Gambar 4.18 Hasil Dyno Test Bahan Bakar Gas ... 34
Gambar 4.19 Hasil Dyno Test Pertamax turbo ... 35
Gambar 4.20 Hasil Dyno Test Pertamax Biasa ... 36
Gambar 4.21 Hasil Dyno Test Vasiasi Bahan Bakar ... 36
Gambar 4.22 Grafik Emisi Gas Buang Kadar O2 ... 37
Gambar 4.23 Grafik Emisi Gas Buang Kadar HC ... 38
Gambar 4.24 Grafik Emisi Gas Buang Kadar CO ... 39
Gambar 4.25 Grafik Emisi Gas Buang Kadar CO2 ... 41
Gambar 4.26Grafik Emisi Gas Buang Lambda ... 42
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Sifat Beberapa Bahan Bakar ... 4
Tabel 2.2 Cadangan Minyak Dan Gas Bumi di Indonesia ... 5
Table 2.3 Perbandingan Antara Bahan Bakar Gas Dan Bahan Bakar Bensin ... 7
Table 3.1 Tempat Dan Waktu Pelakasanaan... 20
Table 4.1 Emisi Gas Buang kadar O2 ... 37
Table 4.2 Emisi Gas Buang Kadar HC ... 38
Table 4.3 Emisi Gas Buang Kadar CO ... 39
Table 4.4 Emisi Gas Buang Kadar CO2 ... 40
Table 4.5 Emisi Gas Buang Lamda ... 42
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Hasil Uji Dyno Test Lampiran 2. Hasil Uji Emisi Gas Buang Lampiran 3. Transkip Nilai 1-5
Lampiran 4. Sertifikat PKKMB
Lampiran 5. Sertifikat LPIA Conversation 1 Lampiran 6. Sertifikat LPIA Conversation 2
xiii ABSTRAK
Banyak orang yang menggunakan bahan bakar minyak untuk menciptakan energi, oleh karena itu cadangan minyak bumi di dunia dari tahun ketahun akan semakin menipis dan cepat atau lambat pasti akan habis. Penelitian ini dimaksudkan untuk dapat memanfaatkan bahan bakar gas yang ketersediaannya masih banyak di alam. Gas yang digunakan dalam penelitian ini adalah gas LPG.
Gas LPG akan digunakan pada mesin sepeda motor 4tak. Dalam proses pembuatan alat tersebut penulis fokus pada Modifikasi Regulator Gas LPG sebagai sistem otomatis bahan bakar gas, modifikasi ada pada bagian pengatur aliran regulator gas yang dihubungkan dengan motor servo, serta motor servo menerima perintah dari Arduino yang disesuaikan dengan buka dan tutup throtle body. Hasilnya bahan bakar Gas mampu bekerja hingga rpm 9000, serta mempunyai kadar O2 yang tinggi.
Kata Kunci: LPG, Motor Bakar 4tak, Regulator, Motor Servo, Dyno Test, dan Emisi gas Buang
xiv ABSTRACT
Many people who use fuel oil to create energy, therefore the world's oil reserves from year to year will be depleting and sooner or later it will definitely run out. This research is intended to be able to utilize natural gas which is still widely available in nature. The gas used in this study is LPG gas. LPG gas will be used on 4-stroke motorcycle engines. In the process of making these tools the author focuses on the Modification of the LPG Gas Regulator as an automatic system of fuel gas, the modification is in the regulator of the gas regulator flow connected to the servo motor, and the servo motor receives commands from Arduino that are adjusted to the opening and closing of the throtle body. The result is Gas fuel can work up to 9000 rpm, and has high O2 levels.
Keywords: LPG, 4-stroke combustion motor, regulator, servo motor, dyno test, and exhaust gas emissions
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Produksi kendaraan bermotor di dunia semakin meningkat seiring dengan kebutuhan masyarakat. Peningkatan jumlah kendaraan berpengaruh terhadap peningkatan kebutuhan bahan bakar. Berbagai inovasi teknologi terbaru maupun tercanggih disematkan pada kendaraan untuk meningkatkan efisiensi dan performa mesin kendaraan tersebut.
Pada masa sekarang ini banyak terjadi pergeseran bahan bakar dari bahan bakar minyak berganti dengan bahan bakar alternative pengganti dari minyak bumi yang jumlah cadangannya semakin menipis di dunia. Selain itu pemanasan global yang di sebabkan oleh emisi dari gas buang kendaraan tersebut, menjadi pertimbangan banyak dari semua orang yang mencari penelitian untuk mencari bahan bakar yang rendah emisi pada gas buangnya.
Maxvell (1995) menyebutkan bahwa makin banyak negara yang melakukan penelitian pada natural gas, LPG, methanol, etanol, dan hydrogen sebagai bahan bakar alternatif. Semua bahan bakar tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing pada segi biaya, ketersediaan, dampak terhadap lingkungan, penggunaan pada kendaraan, tingkat keamanan penggunaan dan penerimaan konsumen.
Salah satu bahan bakar alternative pengganti BBM adalah bahan bakar gas (BBG). Bahan bakar gas adalah gas bumi yang mempunyai cadangan cukup besar di Indonesia dan banyak ditemukan disemua tempat pengeboran minyak baik di daratan maupun di lautan. Dimana cadangan gas Indonesia adalah yang terbesar di dunia, dengan perkiraan cadangan gas Indonesia cukup untuk 90 tahun kedepan (www.gatra.com 2012). BBG sendiri bukan barang baru di Indonesia karena sudah mulai dikembangkan pemerintah sejak tahun 1987. Pada awalnya, BBG digunakan pada kendaraan umum seperti taksi di
2
Palembang dan Surabaya, bus Trans Jakarta dan Bajaj di Jakarta.
Secara keseluruhan Indonesia menempati urutan ke 16 dari 19 negara yang menggunakan kendaraan berbahan bakar gas. (Asian NGV comunication volume IV, 2010). Hal ini menunjukan belum maksimalnya pemanfaatan bahan bakar gas di indonesia, terutama untuk kendaraan pribadi, mengingat besarnya sumber daya alam yang dimiliki.
Bertitik tolak dari masalah belum maksimalnya pemanfaatan bahan bakar gas di Indonesia yang dikarenakan perkembangannya masih manual, maka salah satu cara yang dilakukan adalah membuat sistem otomasi pada kendaraan BBG dengan Arduino dengan konsep yang sederhana yang berfungsi meningkatkan efisiensi dari penggunaan bahan bakar gas, mengurangi emisi gas buang, dan meningkatkan performa dari engine kendaraan tersebut.
B. Batasan Masalah
Dalam modifikasi regulator gas lpg untuk penunjang sistem otomatis kendaraan BBG penulis membatasi masalah sebagai berikut:
1. Fokus pemahasan hanya pada modifikasi regulator gas lpg 2. Jenis motor yang digunakan adalah Motor Servo
3. Jenis mikrokontroler yang digunakan adalah arduino uno R3.
4. Mikrokontroler hanya digunakan untuk mengatur debit aliran gas lpg yang akan mengalir menuju ke dalam ruang bakar.
C. Rumusan Masalah
1. Bagaimana bentuk desain regulator gas lpg pada kendaraan bbg?
2. Bagaimana cara kerja regulator gas lpg hasil modifikasi pada kendaraan bbg?
D. Tujuan dan Manfaat Penelitian
1. Tujuan pembuatan alat ini antara lain:
a) Mendesain regulator gas lpg yang dapat di aplikasikan pada kendaraan bbg.
b) Mahasiswa dapat menjelaskan cara kerja regulator gas lpg bbg pada kendaraan.
2. Adapun manfaat dari alat ini antara lain:
a) Dapat mengetahui cara kerja dari Modifikasi Regulator.
b) Menghasilkan hasil kerja yang optimal dari engine tersebut.
4 BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
Bahan Bakar Gas merupakan gas alam yang telah dimampatkan.
Secara umum lebih dari 80% komponen gas bumi yang dipakai sebagai BBG merupakan gas metana, 10%-15% gas etana, dan sisanya adalah gas karbon dioksida, dan gas-gas lain. Bahan bakar gas dapat dikelompokkan ke dalam dua bagian utama yaitu gas alam (natural gas) dan gas buatan (manufactured gas). Gas alam umumnya berada di tempat yang sama dengan endapan minyak dan batubara. Sedangkan gas buatan diproduksi dari kayu, tanah gambut, batubara, minyak, dan sebagainya.
Karakteristik dari gas sangat tergantung pada komponen yang ada dalam gas tersebut.
Tabel 2.1 Sifat beberapa bahan bakar.
No. Karakteristik Premium LPG CNG
1 Komposisi C8H18 C3H8 CH4
2 Densitas 752 kg/m3 1,5 kg/m3 0,6 kg/m3
3 Berat molekul 114,8 kg/kmol 44,09kg/kmol 17,51 kg/kmol
4 Nilai Kalor 45950 kj/kmol 46360 kj/kmol 47476 kj/kmol
5 AFR Stoikiometri 14,57 15,6 16,15
6 Temperatur Penyalaan Min.
360oC 460oC 521,4oC
7 Kecepatan Nyala 20 - 40 m/s 0,82 m/s 0,66 m/s
8 Angka Oktan 88 110 130
Sebenarnya BBG merupakan bahan bakar alternatif yang paling prospektif dikembangkan untuk kendaraan, karena:
1. Cadangan gas bumi relatif masih cukup besar dan biaya pengadaannya lebih murah dari BBM.
Tabel 2.2 Cadangan Minyak dan Gas Bumi di Indonesia
No. Cadangan
Minyak Gas Alam
109 TOE TSCF 109 TOE
1 Jawa 0,275 8,89 0,217
2 Sumatera 0,834 19,84 0,484
3 Kalimantan 0,193 22,81 0,556
4 Pulau Lainnya 0,108 38,49 0,938
5 Indonesia 1,411 90,03 2,195
2. Konsumsi BBM untuk sektor transportasi adalah yang paling besar (mencapai 52%) dibandingkan untuk industri (19%), listrik (7%) dan rumah tangga (22%). Sehingga pengalihan BBM dengan BBG akan mengurangi konsumsi BBM secara signifikan.
3. Ramah lingkungan karena polusi yang disebabkan oleh BBG relatif lebih rendah dibandingkan BBM. Hal ini disebabkan karena BBG dengan unsur utama metana dan etana mempunyai perbandingan jumlah atom hidrogen terhadap atom karbon yang lebih tinggi. Dan pada proses pemurnian BBG tidak digunakan TEL (zat aditif untuk menaikkan angka oktan). Tingkat pengurangan emisi tertentu untuk kendaraan BBG jika dibandingkan dengan bensin adalah:
1) CO, 60%–80% ; 2) NOx, 50%–80%;
3) CO2, sekitar 30%;
4) Reaktifitas penghasil ozon, 80%–90%.
6
4. Aman karena BBG memiliki berat jenis yang lebih ringan daripada udara sehingga bila terjadi kebocoran maka BBG segera membumbung ke udara dan sulit bagi BBG untuk membentuk campuran mampu terbakar di udara. Untuk menghindari ledakan, maka pada tangki BBG dilengkapi dengan katup yang akan terbuka jika tekanan tangki melebihi batas tekanan yang diizinkan dan segera kembali setelah tekanan tangki normal kembali.
5. Lebih hemat dalam pemakaian minyak pelumas dan busi.
6. Bahan Bakar Gas memiliki nilai oktan yang lebih tinggi daripada BBM sehingga mengurangi kemungkinan terjadinya detonasi.
7. Murah karena BBG dijual dalam satuan liter setara premium lebih murah 40% – 50% dari premium.
Upaya penghematan konsumsi BBM melalui program diversifikasi energi sudah merupakan agenda nasional yang mendesak dan harus dilaksanakan.
Hal ini perlu disadari mengingat:
a) Indonesia akan menjadi pengimpor minyak (net oil importer) dalam waktu yang tidak lama lagi. Ketika status net importer tiba, kita tidak bisa menghindar dari keharusan mengkonsumsi BBM dengan harga sesuai pasar yakni sekitar 3 kali lipat dari harga BBM saat ini.
b) Anggaran subsidi BBM terus meningkat. Hal ini semakin memberatkan anggaran APBN.
c) Anggaran subsidi tersebut sebagian digunakan untuk mengimpor BBM yang pada tahun 2000 nilainya sudah mencapai US$ 2,34 milyar.
Kebijakan Penetapan Harga
Hal utama mengurangi konsumsi BBM dan meningkatkan pemakaian BBG sebenarnya terletak pada kebijakan penetapan harga. Karena bila harga BBM disesuaikan sampai ke tingkat yang wajar sesuai harga ekonomi, maka anggaran subsidi dapat
dikurangi, efisiensi konsumsi BBM oleh masyarakat akan meningkat dan sumber-sumber energi lain yang biaya pengadaannya dari sudut ekonomi lebih murah dari BBM dapat berkembang sesuai harga pasar. Namun hal ini dapat dikatakan menjadi suatu dilema. Rendahnya daya beli masyarakat, kebiasaan mengkonsumsi BBM dengan harga murah dan kelangkaan energi alternatif telah menimbulkan resistensi yang luar biasa terhadap upaya pengurangan/pencabutan subsidi BBM. Dari hasil kajian, biaya pengadaan BBG jauh lebih murah dari BBM khususnya solar dan premium seperti ditunjukkan pada tabel 2.3. Tampak bahwa, apabila harga jual BBG dan BBM ditentukan oleh mekanisme pasar, maka BBG yang harganya sekitar Rp.850/lsp, akan mampu bersaing dengan BBM yang harganya sekitar Rp. 10.000/liter.
Tabel 2.3 Perbandingan Harga antara BBG dan BBM
No. (Rp/Liter)
BBG BBM
Rp/Lsp Pertamax turbo Prtamax biasa 1 Harga Jual Dalam
Negeri
450* 11.200* 9.850*
2 Biaya Pengadaan (Harga Ekonomi)
850** 1836*** 2010***
3 Selisih Biaya dan Harga = 2 – 3
400 686 1410
1) Rencana Pengembangan BBG
Rencana dasar yang dapat dipertimbangkan dalam rangka pengembangan BBG antara lain :
1) Mengkondisikan agar BBG dan BBM dapat bersaing secara fair yakni membiarkan harga kedua jenis energi tersebut ditentukan
8
oleh mekanisme pasar atau untuk sementara waktu kedua-duanya disubsidi oleh pemerintah.
2) Adanya insentif bagi pemilik kendaraan yang berminat memakai BBG.
3) Pengembangan BBG seyogianya berskala luas dengan investasi besarbesaran.
4) Pemasaran BBG seharusnya menggunakan pendekatan product driven (resources base approach) bukan market driven.
5) Pengembangan dan pemasaran BBG sebaiknya dilakukan secara terencana, terpadu, dan komprehensif (tidak parsial).
Dengan adanya konsep pemikiran di atas akan membuat BBG berkembang secara meluas di Indonesia sebagai bahan bakar alternatif pengganti BBM untuk sektor transportasi.
2) Tahap Pelaksanaan
Agar pengembangan dan pemasyarakatan BBG dapat berjalan maka dapat dilakukan tahap pelaksanaan antara lain:
1) Adanya lembaga/institusi yang ditunjuk oleh pemerintah untuk menangani proyek pengembangan BBG misalnya PERTAMINA atau perusahaan swasta lainnya yang dapat menyatukan perencanaan dan pelaksanaan pengembangan BBG.
2) Lembaga atau institusi yang ditunjuk tersebut membuat suatu business plan / blue print (BP) yang meliputi struktur biaya BBG, target market share, jumlah kendaraan yang diperkirakan, rencana pengembangan dan pemasaran, kebutuhan dana dan rencana pendanaan.
3) Blue Print dipresentasikan dihadapan pemerintah melalui Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral dan BAPPENAS, lalu diadakan pembahasan bersama hingga diperoleh suatu kesepakatan.
4) Blue Print disosialisasikan ke departemen lain yang terkait seperti Departemen Keuangan, Perhubungan, Perindustrian, Lingkungan
Hidup dan Pemerintahan Daerah sehingga dicapai komitmen bersama bagi keberhasilan proyek.
5) Institusi pelaksana proyek merealisasikan pengembangan BBG dengan berpedoman kepada Blue Print yang telah disepakati dan ditetapkan.
3) Dalam hal dukungan kebijakan pemerintah yang dibutuhkan Antara lain:
1) Pemberian izin prinsip bagi institusi pelaksana proyek.
2) Selama periode transisi menerapkan kebijakan subsidi BBG dan insentif bagi pemilik kendaraan bermotor.
3) Kemudahan bagi para investor atau memperoleh soft loan.
4) Adanya peraturan yang mewajibkan pengusaha angkutan umum seperti taksi, mikrolet, bus, dan truk agar sebagian armadanya menggunakan BBG.
Bila langkah tersebut dilaksanakan secara terencana, terpadu, cepat, dan bijak maka dapat diperkirakan dalam waktu yang tidak terlalu lama BBG akan menjadi bahan bakar alternatif untuk sektor transportasi. Pada saat BBG sudah tersedia dan dikonsumsi secara luas oleh masyarakat, maka saat itu pemerintah sudah dapat dengan mudah menghapus subsidi BBM untuk kendaraan bermotor tanpa gejolak yang berarti.
B. Dasar Teori 1. Motor Bakar
Motor 4 langkah
Motor bakar empat langkah adalah mesin pembakaran dalam, yang dalam satu kali siklus pembakaran akan mengalami empat langkah piston.
Sekarang ini, mesin pembakaran dalam pada mobil, sepeda motor, truk, pesawat terbang, kapal, alat berat dan sebagainya, umumnya menggunakan siklus empat langkah. Empat langkah tersebut meliputi langkah hisap
10
(pemasukan),kompresi, tenaga dan langkah buang 4 siklus langkah kerja antara lain;
a) Langkah isap
Pada langkah hisap, piston bergerak dari TMA ke TMB, posisi katup hisap terbuka dan katup buang tertutup, mengakibatkan campuran udara dan bahan bakar terhisap masuk ke dalam ruang bakar.
Gambar 2.1 Langkah hisap
b) Langkah Kompresi
Pada langkah kompresi, piston bergerak dari TMB ke TMA, posisi katup hisap dan katup buang tertutup, mengakibatkan campuran udara dan bahan bakar dalam ruang bakar terkompresi oleh piston.
Gambar 2.2 Langkah Kompresi
c) Langkah Usaha
Pada langkah usaha, gas yang terbakar dalam ruang bakar akan meningkatkan tekanan dalam ruang bakar, mengakibatkan piston terdorong dari TMA ke TMB. Waktu penyalaan (timing ignition) terjadi pada busi yang memercikkan bunga api, mengakibatkan gerakan piston tersebut akan menggerakkan poros engkol berputar.
Pada langkah ini adalah proses yang akan menghasilkan tenaga.
Gambar 2.3 Langkah Usaha
d) Langkah Buang
Pada langkah buang, piston bergerak dari TMB ke TMA, posisi katup hisap tertutup sedangkan posisi katup buang terbuka sehingga sisa dari hasil pembakaraan dalam ruang silinder akan keluar di saluran buang menuju exhaust.
Gambar 2.4 Langkah buang
12
2. Sistem Bahan Bakar Bensin
Suatu sistem yang berfungsi untuk menyimpan bahan bakar secara aman, menyalurkan bahan bakar ke mesin dan mengkabutkan bahan bakar agar bercampur dengan udara.
Komponen Sistem Bahan Bakar Konvensional:
a) Tanki bensin, fungsinya untuk menampung bahan bakar berupa bensin;
b) Filter bensin, fungsinya untuk menyaring air dan kotoran dari aliran bensin;
c) Pompa bensin, fungsinya untuk menyalurkan bensin dari tanki ke karburator;
d) Karburator, fungsinya untuk mencampur sejumlah bensin kedalam udara saat proses intake;
e) Selang bensin, fungsinya sebagai media untuk mobilisasi bensin dari tanki ke karburator.
Prinsip Kerja Karburator Motor, Pada saat mesin dihidupkan sampai kendaraan berjalan pada kondisi yang stabil, perbandingan campuran bahan bakar dengan udara mengalami beberapa kali perubahan, untuk melakukan perubahan perbandingan bahan bakar dengan udara sesuai dengan kondisi mesin.
Gambar 2.5 Sistem bahan bakar bensin
3. Bahan Bakar Gas
Motor dengan bahan bakar gas menjadi alternatil lain dari motor dengan bahan bakar bensin. Selain harga dari bahan bakar gas yang relatif lebih murah jika dibandingkan bensin juga faktor residu pembakaran yang lebih sedikit. Namun saat ini kendala motor bahan bakar gas masih ditemui.
Selain kebanyakan motor dari pabrikannya masih didesain untuk mengkonsumsi bensin, juga untuk mengubahnya memerlukan biaya tidak sedikit.
Komponen BBG antara lain:
a) Tabung Gas elpiji 3 kg, berfungsi sebagai tangki gas;
b) Regulator Gas, berfungsi untuk mengatur tekanan gas yang akan di suplai;
c) Selenoid Valve, berfungsi sebagai pengaman atau kran gas;
d) Pressure Gauge, berfungsi sebagai pengukur tekanan;
e) Hose, berfungsi sebagai selang atau penghubung gas;
f) Throthle body, berfungsi sebagai alat pencampur gas dengan udara sebelum masuk ke dalam ruang bakar.
Prinsip Kerja Motor BBG, Secara prinsip kerja hampir sama dengan bahan bakar bensin, Pada saat kunci kontak ON
a) Tabung gas dipasangi regulator;
b) Kemudian dari regulator diatur tekanan nya untuk selanjutnya menuju ke selenoid valve;
c) Pada saat selenoid valve terbuka, selanjutnya gas menuju ke pressure gauge untuk melihat berapa tekanan yang akan menuju throthle body;
d) Selanjutnya, Gas menuju ke injektor yang kemudian masuk ke ruang bakar untuk proses pembakaran yang membuat kendaraan dapat berjalan.
Tujuan dari program pengalihan BBM ke LPG adalah :
a) Melakukan diversifikasi pasokan energi untuk mengurangi ketergantungan terhadap BBM, khususnya bensin untuk dialihkan ke LPG;
14
b) Mengurangi penyalahgunaan BBM bersubsidi karena LPG lebih aman dari penyalahgunaan;
c) Melakukan efisiensi anggaran pemerintah karena penggunaan LPG lebih efisiendan subsidinya relatif lebih kecil dari pada subsidi BBM;
d) Menyediakan bahan bakar yang praktis, bersih dan efisien untuk Kendaraan.
4. Konverter kit Bahan Bakar Gas
Agar dapat menggunakan BBG sebagai bahan bakar untuk kendaraan bermotor dibutuhkan suatu perangkat konversi BBG yang disebut dengan konverter kit. Komponen – komponen perangkat konversi BBG sebagai berikut yaitu:
a) Tabung Gas LPG 3 Kg
LPG adalah bahan bakar yang berwujud gas. Gas ini disimpan di dalam tangki silinder dengan tekanan 760-1030 Kpa yang terbuat dari baja karbon. Tangki silinder LPG dapat diletakkan di dalam bagasi mobil, tempat ban cadangan atau dibawah kendaraan. LPG dapat juga digunakan sebagai bahan bakar gas untuk kendaraan BBG.
Gambar 2.6 Tabung Gas LPG 3 kg
b) Regulator Gas
Regulator ini berfungsi untuk menurunkan tekanan gas dari tabung LPG yang bertekanan tinggi sehingga tekanan gas yang masuk ke ruang bakar sesuai dengan kebutuhan kendaraan tersebut dengan cara memutar kran pada regulator.
Gambar 2.7 Modifikasi Regulator Gas c) Pressure Gauge
Pressure gauge berfungsi sebagai alat petunjuk tekanan gas yang berada di tabung atau tangki sampai ke regulator. Pressure Gauge yang digunakan adalah pressure gauge 1bar.
Gambar 2.8 Pressure Gauge
d) Solenoid Valve
Solenoid valve yang mampu bekerja pada fluida, seperti gas, uap, air, udara dan lain-lain yang berfungsi sebagai membuka dan menutup aliran gas.
16
Pada pembuatan alat ini Selenoid yang diapakai adalah Selenoid valve DC 12v 1/4inch.
Gambar 2.9 Solenoid Valve.
e) Throthle Body
Throttle body berfungsi untuk mengontrol jumlah udara yang masuk ke intake manifold dengan cara membuka dan menutup saluran utama yang dilalui udara saat pedal gas di oprasikan.
Gerakan pembukaan valve pada throthle body ini sesuai dengan gerakan pedal gas. Untuk menghubungkan pedal gas dengan valve pada throthle body ini terdapat dua cara yang digunakan yaitu dengan menggunakan kabel gas (secara manual) dan dengan menggunakan motor listrik atau lebih dikenal dengan istilah throttle by wire (secara elektrik).
Gambar 2.10 Throthle body beat fi
f) Arduino uno
Arduino Uno adalah board mikrokontroler berbasis ATmega328 (datasheet). Memiliki 14 pin input dari output digital dimana 6 pin input tersebut dapat digunakan sebagai output PWM dan 6 pin input analog, 16 MHz osilator kristal, koneksi USB, jack power, ICSP header, dan tombol reset. Untuk mendukung mikrokontroler agar dapat digunakan, cukup hanya menghubungkan Board Arduino Uno ke komputer dengan menggunakan kabel USB atau listrik dengan AC yang-ke adaptor-DC atau baterai untuk menjalankannya.
Gambar 2.11 Arduino Uno
g) Motor Servo
Motor servo adalah sebuah motor DC yang dilengkapi rangkaian kendali dengan sistem closed feedback yang terintegrasi dalam motor tersebut. Pada pembuatan alat ini Motor Servo yang digunakan adalah seri MG995 yang mempunyai kapasitas sebagai berikut;
1) Operating Voltage : 4.8~7.2V.
2) Operating Speed : 0.17sec/60degree (4.8V)~0.13sec/60degree (6.0V) 3) Torque : 13.0kg/cm (4.8V)~15.0kg/cm (6.0V)
4) Temperature Range : -30~+60℃
5) Cable Length : 30cm.
18
Gambar 2.12 Motor Servo MG995
h) Selang / Hose
Berfungsi sebagai saluran atau penghubung gas bertekanan dari LPG ke ruang bakar, Untuk memenuhi persyaratan keamanan, selang harus mampu menahan tekan kerja dan tidak mudah bocor.
Gambar 2.13 Hose 1/4inch i) Unit Kendaraan
Pada pembuatan alat ini, unit sepeda motor yang dipakai adalah Kawasaki Blitz R 112cc
Gambar 2.14 Kawasaki Blitz
19
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Bahan dan Alat
1.Bahan yang digunakan dalam proyek ini:
a) Sepeda Motor Kawasaki Blitz R 110cc b) Throtle Body Beat FI modifikasi
c) Regulator yang didesain dengan Motor Servo d) Unit ArduinoUno
e) Selang/Hose
f) Baut 10 milli 4 buah g) Kabel listrik
h) Plat besi
i) Tachometer rpm j) Accu 12v
k) Coil Choho l) Busi
m) Tenol
n) Isolator bakar o) Perpack
p) Sealer / Treebond
2. Adapun alat yang digunakan:
a) Laptop untuk pemograman b) Kunci ring set
c) Kunci shok set d) Obeng +/- e) Solder
f) Mesin Gerinda g) Mesin bor h) Tang kombinasi
20
i) Avometer j) Nampan k) Wearpack l) Sepatu safety
B. Diagram Blok/Desain
Gambar 3.1 Diagram blok
C. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian pembuatan alat ini akan dilakukan di laboratorium alat berat, program studi Teknik Mesin, Akademi Teknologi Warga Surakarta. Waktu pembuatan bulan Mei-Juni 2019.
Throtle Body Gas spontan
Regulator gas Kabel Gas
Kabel
Tabel 3.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaan.
I
Deskripsi Mei 2018 Juni 2019 Juli 2019 Agustus 2019 M
1 M 2
M 3
M 4
M 1
M 2
M 3
M 4
M 1
M 2
M 3
M 4
M 1
M 2
M 3
M 4 Penyajian
Proposal Pengajuan Proposal Persetujuan Proposal
II
Khonsultasi Pembimbing Pelaksanaan Pembuatan Alat
Study Kasus Observasi Pengujian Alat
Penyusunan Laporan Konsultasi Laporan Persetujuan Laporan
22
D. Tahapan Pembuatan Alat 1.Flow Chart
Gambar 3.2 Flow chart pembuatan sistem otomatis pada kendaraan BBG
2. Pengujian a) Dyno Test
Fungsi dyno test sebagai alat ukur untuk mengetahui kinerja maksimal dari torsi dan power yang dihasilkan mesin motor.
Mesin dyno test yang digunakan Sportisi Motor Sport ini dyno jet 250i keluaran Amerika, perangkat mesin yang mendukung kinerja dyno test Memodifikasi
regulator gas dengan motor
servo
Membuat program arduino Membuat throtle body
dengan lubang inlet udara dan inlet gas
Melakukan percobaan
Membuat rangkaian kabel
arduino
Merangkai komponen
Selesai Mendesain Alat
Mempersiapkan Alat dan bahan
Mulai
diantaranya roller, blower, sistem pengaman, dan pengunci motor agar tidak goyang saat motor digas penuh di atas mesin dyno Test.
Gambar 3.3 Pengujian Dyno Test.
Cara menggukan dyno jet:
1) Menyiapkan motor yang akan di uji dalam keadaan normal;
2) Memposisikan motor ke dyno jet seperti Gambar 3.3;
3) Mengunci ban depan supaya motor tetap stabil pada saat dyno jet;
4) Menghubungkan kabel Tachometer pada dyno jet ke kabel busi untuk mengetahui rpm yang dihasilkan;
5) Menghidupkan dyno jet dan memastikan komputer sudah terhubung dengan dyno jet;
Roller Blower
Pengunci ban motor depan Kabel sensor
Pelindung Telinga
24
6) Melakukan beberapa percobaan Run, untuk memastikan dyno jet berjalan normal;
7) Kemudian melakukan pengetesan secara berulang-ulang hingga mendapatkan hasil yang maksimal;
8) Dalam pengujian ini menggunakan 3 variasi bahan bakar yaitu Gas, Pertamax, Pertamax Plus. Maka dilakukan beberapa percobaan hingga semua variasi mendapat hasil yang maksimal.
b) Uji emisi
Uji emisi dilakukan untuk mendeteksi kinerja mesin kendaraan dan polusi sekaligus pencemaran udara yang disebabkan karena gas buang kendaraan bermotor dapat dikurangi. Fungsi utama nya adalah
mengetahui seberapa buruk dan baik nya kualitas gas buang yang dihasilkan oleh kendaraan itu sendiri. Untuk mengetahui hasil emisi diperlukan alat Gas Analizer.
Pada uji emisi ini menggunakan Gas Analizer Korea Iyasaka, yang dilaksanakan di Dishub Surakarta.
Gambar 3.4 Gas Analizer
Cara menggunakan Gas Analizer:
1) Menyiapkan motor yang akan di uji;
2) Memastikan motor tidak ada trouble pada saat proses pengujian;
3) Menyiapkan Gas Analizer , dan memastikan berfungsi normal;
4) Menghubungkan Gas Analizer ke Arus AC;
5) Menunggu hingga posisi Gas Analizer ready, kemudian sensor gas pada analizer dimasukkan ke lubang knalpot;
6) Selanjutnya, tunggu hasil pembacaan pada Gas Analizer stabil setelah itu tekan tombol print dan hasil akan keluar berbentuk print out;
7) Dalam Uji Emisi ini menggunakan 3 variasi bahan bakar yaitu Gas,Pertamax, Pertamax Plus. Maka dilakukan beberapa percobaan hingga semua variasi mendapat hasil yang diinginkan.
26 BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Bentuk desain dan Cara pembuatan regulator Gas LPG pada kendaraan BBG
Modifikasi Regulator ini berfungsi untuk menyalurkan putaran dari motor servo yang diatur oleh Arduino sehingga gas lpg yang keluar dan masuk dalam ruang bakar sesuai dengan pembukaan throtle.
Sistem kerja dari alat ini hampir sama dengan Regulator, hanya saja pengatur alirannya diatur oleh Motor Servo yang sudah dihubungkan dengan Throtle body dan diatur oleh sistem arduino, sehingga Bahan Bakar Gas yang keluar dari gas elpiji sesuai dengan yang dibutuhkan oleh sistem pembakaran.
Desain modifikasi Regulator sendiri menggunakan SolidWork 2016 dengan ukuran 1:1
Gambar desain Modifikasi Regulator dengan SolidWork 2016
Gambar 4.1 Modifikasi Regulator Gas
Gambar 4.2 Assembly
Gambar 4.3 Pandangan Depan
Gambar 4.4 Pandangan Belakang
28
Gambar 4.5 Pandangan Atas
Gambar 4.6 Bagian dalam Regulator
Spring Push rod
Membran
Selector Saluran masuk
Saluran out
Body
Gambar 4.7 Ukuran Modifikasi Regulator
1. Berikut langkah-langkah pembuatan modifikasi regulator : a) Menyiapkan Plat besi
Langkah pertama yaitu menyiapkan Plat besi dengan tebal ±2mm , panjang 30cm kemudian di potong menjadi beberapa bagian. Pada langkah ini fungsi nya adalah sebagai dudukan motor servo.
Gambar 4.8 Plat Besi
b) Memodifikasi sambungan / overloop dari 3/8inch ke 1/4inch dan Nozle regulator
Modifikasi overloop dan nozle regulator dibuat dengan menggunakan mesin bubut dan dengan menggunakan material besi
30
beton eser/cor dan menggunakan bahan kuningan. Fungsi pembuatan overloop adalah sebagai pengganti sambungan dari selang 3/8 ke ¼ karena dipasaran tidak ada. Kemudian nozle atau pipa out pada regulator juga di modifikasi supaya nozle dapat masuk ke regulator karena ada penambahan plat sebagai dudukan.
Gambar 4.9 Proses Pembubutan
Gambar 4.10 Nozzel
Gambar 4.11 Sambungan atau overloop
Gambar 4.12 Pemasangan Nozzel Ke Regulator
3. Memodifikasi dudukan Plat untuk Motor servo
Dibuat dengan menggunakan mesin bor dan menyesuaikan lubang dengan motor servo serta membuat lubang baut.
Gambar 4.13 Dudukan Motor servo
32
4. Memodifikasi dudukan Regulator Gas
Gambar 4.14 Proses Pengelasan
Gambar 4.15 Hasil Dudukan Regulator
Memodifikasi plat yang dihubungkan dengan pipa besi sebagai dudukan regulator supaya motor servo dapat berputar maksimal 5. Merangkai hasil modifikasi regulator
Gambar 4.16 Rangkaian Modifikasi Regulator
6. Proses perakitan alat pada kendaraan
Gambar 4.17 Perakitan alat pada kendaraan dan dilakukan percobaan
B. Hasil Unjuk Kerja
1. Hasil pengujian Dyno Test a) Hasil pengujian Dyno Test BBG
Dari hasil pengujian dengan menggunakan bahan bakar gas, Pada gambar 4.1 dapat dilihat bahwa dengan menggunakan bahan bakar gas LPG mesin mengeluarkan daya maksimum sebesar 2,61 Horse Power pada putaran 1165 RPM. Daya yang dihasilkan sempat mengalami kenaikan dan penurunan, dapat dilihat pada gambar 4.1 tersebut terdapat penurunan daya pada putaran 14000. Torsi maksimum yang dapat dihasilkan dari sepeda motor ini adalah 1,39 Nm saja.
Penurunan torsi yang terlihat secara lembut terjadi dari putaran 9510 – 16800 RPM, kemudian torsi akan turun perlahan-lahan secara lembut tanpa ada jenjang penurunan yang signifikan.
34
Gambar 4.18 Hasil Dyno Test BBG
b) Hasil pengujian Dyno Test dengan bahan bakar pertamax turbo
Setelah pengujian menggunakan bahan bakar LPG, kemudian pengujian dilakukan dengan mengganti bahan bakar LPG menjadi bahan bakar pertamax turbo, Dari hasil pengujian dengan menggunakan bahan bakar pertamax turbo dapat dilihat pada gambar 4.2 dimana grafik tersebut menujukkan bahwa mesin standart dengan menggunakan bahan bakar pertamax turbo dapat menghasilkan daya maksimum sebesar 7,53 Horse Power pada putaran 6220 RPM. Daya yang dapat dihasilkan sempat mengalami penurunan yang signifikan pada putaran 3900 – 4100 RPM, kemudian daya meningkat lagi pada putaran 4100 RPM.
Peningkatannya sampai daya maksimum .Torsi maksimum yang dapat dihasilkan oleh sepeda motor adalah 7,65 Nm pada putaran 3740 RPM.
Torsi yang dihasilkan juga ada sedikit penurunan yang signifikan yang terjadi pada putaran 3900 – 4100 RPM, kemudian penurunan torsi secara lembut setelah 3740 RPM
Gambar 4.19 Hasil Dyno Test Pertamax Turbo
c) Hasil pengujian Dyno Test dengan bahan bakar pertamax biasa
Setelah pengujian menggunakan bahan bakar pertamax turbo, kemudian pengujian dilakukan dengan mengganti bahan bakar pertamax turbo menjadi bahan bakar pertamax biasa, Dari hasil pengujian dengan menggunakan bahan bakar pertamax biasa dapat dilihat pada gambar 4.3 dimana grafik tersebut menujukkan bahwa mesin standart dengan menggunakan bahan bakar pertamax biasa dapat menghasilkan daya maksimum sebesar 6,05 Horse Power pada putaran 5970 RPM. Daya yang dapat dihasilkan tidak mengalami penurunan yang signifikan, kemudian daya menurun secara lembut pada putaran 5970-8800 RPM.
Torsi maksimum yang dapat dihasilkan oleh sepeda motor adalah 5,52 Nm pada putaran 5080 RPM. Torsi yang dihasilkan tidak mengalami penurunan yang signifikan, kemudian Torsi menurun secara lembut pada putaran 5060-8800 RPM.
36
Gambar 4.20 Hasil Dyno Test Pertamax biasa
d) Hasil grafik dari percobaan ketiganya
Gambar 4.21 Hasil Dyno Test varian bahan bakar
Dari hasil percobaan ketiganya maka diperoleh kesimpulan bahwa bahan bakar yang sangat bagus di hasilkan oleh pertamax turbo dengan nilai daya dan torsi paling tinggi dibandingkan dengan bahan bakar LPG maupun pertamax biasa.
2. Hasil pengujian Uji Emisi a) Kadar Oksigen
Tabel 4.1 Tabel Emisi Gas Buang Kadar Oksigen Tabel Emisi Gas Buang Kadar Oksigen (O2)
RPM LPG PERTAMAX TURBO PERTAMAX BIASA
2000 21,40 % 21,20 % 21,08 %
4000 22,06 % 20,65 % 21,05 %
6000 21,27 % 21,04 % 20,66 %
8000 21,74 % 20,95 % 20,68 %
Gambar 4.22 Grafik emisi gas buang kadar Oksigen
Tabel 4.1 Menunjukkan, kadar oksigen hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan pada variasi bahan bakar, gas LPG, pertamax Turbo, dan Pertamax biasa, paling banyak di dapat pada bahan bakar LPG dengan nilai 22.06% pada kecepatan putar 4000 rpm. Nilai O2 yg efisien adalah 0,5% sampai 2%. Nilai O2 melebihi efisien yang diperkirakan karena knalpot bocor atau O2 mengenai gas buang yang
38
mengindikasikan pembakaran miskin (lean combustion) atau sebaliknya.Walaupun demikian hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia.Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan.
b) Kadar Hidro Carbon (HC)
Tabel 4.2 Tabel Emisi gas buang kadar HC Tabel Emisi Gas Buang Hidro Carbon (HC)
RPM LPG PERTAMAX TURBO PERTAMAX BIASA
2000 149 ppm 6594 ppm 6484 ppm
4000 119 ppm 3613 ppm 3886 ppm
6000 146 ppm 1468 ppm 2077 ppm
8000 88 ppm 486 ppm 700 ppm
Gambar 4.23 Grafik emisi gas buang kadar HC
Tabel 4.1 Menunjukkan, kadar HC hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan pada variasi bahan bakar gas LPG, pertamax Turbo, dan
Pertamax biasa dengan hasil pengujian di dapat kadar HC paling banyak dihasilkan oleh bahan bakar Pertamax Turbo dengan nilai HC 6594 ppm pada Rpm 2000. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia.
Batas standar uji untuk motor 4 langkah HC sebesar 2400 ppm batas uji SNI, maka pada pengujian ini nilai kadar HC layak, tetapi manusia harus bisa menjaga dalam menghirup batasan kadar HC nya agar terbebas dari gas beracun yang dapat merusak sistem penglihatan dan pernapasan manusia jika berkontak langsung dalam jumlah yang besar, oleh karena itu manusia harus bisa menjaga dari kandungan senyawa organik tersebut agar terbebas dari bahaya dan terjaga kesehatannya. Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan.
c) Kadar Karbon Monoksida (CO)
Tabel 4.3 Tabel Emisi gas buang kadar CO Tabel Emisi Gas Buang Kadar Karbon Monoksida (CO)
RPM LPG PERTAMAX TURBO PERTAMAX BIASA
2000 0,26 % 6,74 % 7,49 %
4000 0,11 % 10,00 % 9,74 %
6000 0,12 % 10,00 % 10,00 %
8000 0,39 % 10,00 % 10,00 %
40
Gambar 4.24 Grafik Emisi gas buang kadar CO
Tabel 4.3 Menunjukkan, kadar CO hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan pada variasi bahan bakar bakar gas LPG, pertamax Turbo, dan Pertamax biasa, hasil pengujian CO yang dilakukan paling bagus adalah menggunakan bahan bakar LPG dikarenakan kandungan CO masih di bawah 1% dibanding dengan Pertamax Turbo dan Pertamax biasa yang kadar nilainya diatas 5%.. Pada batasan standard uji emisi CO adalah sebagai berikut : Untuk CO sebesar 4,5 % batas standar, maka pada pengujian ini yang tidak layak untuk nilai kadar CO pada bahan bakar Pertamax Turbo dan Pertamax. Walaupun demikian manusia harus bisa menjaga dalam menghirup batasan kadar CO nya agar terbebas dari gas CO yang mudah bereaksi didalam tubuh manusia. Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan.
d) Kadar Karbon Dioksida (CO2)
Tabel 4.4 Tabel Emisi gas buang kadar CO2
Tabel Emisi Gas Buang Kadar Karbon Dioksida (CO2)
RPM LPG PERTAMAX TURBO PERTAMAX BIASA
2000 6,2 % 2,3 % 2,6 %
4000 11,5 % 4,4 % 3,9 %
6000 14,0 % 6,2 % 5,5 %
8000 14,3 % 7,2 % 7,0 %
Gambar 4.25 Grafik Emisi gas buang kadar CO2
Tabel 4.4 Menunjukkan, kadar CO2 hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan pada variasi bahan bakar gas LPG, pertamax Turbo, dan Pertamax biasa. Dari data tersebut di dapat nilai CO2 tertinggi di hasilkan oleh bahan bakar LPG dengan kadar CO2 sebanyak 14.3%
pada rpm 8000. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia.
42
Pada pengujian variasi bahan bakar di atas mengalami kelayakan atau keamanan dalam pemakaian bahan bakar tersebut.
e) Kadar Emisi Gas Buang Lambda (λ)
Tabel 4.5 Tabel Emisi gas buang Lambda Tabel Emisi Gas Gas Buang Lambda (λ)
RPM LPG PERTAMAX TURBO PERTAMAX BIASA
2000 2,000 2,000 2,000
4000 2,000 1,318 1,340
6000 1,911 1,411 1,379
8000 1,892 1,437 1,421
Gambar 4.26 Grafik hasil uji emisi Lambda
Tabel 4.5 Menunjukkan, kadar λ hasil pengujian emisi gas buang yang dilakukan pada variasi bahan bakar gas LPG, pertamax Turbo, dan Pertamax biasa. Pengujian λ di dapat dengan nilai tertinggi sebesar 2,000 pada bahan bakar ketiganya. Hal tersebut menunjukkan bahwa pengujian
tersebut kaya udara pada mesin standar atau dinyatakan lulus emisi gas buang senyawa yang melebih angka standar dari emisi gas buang akan menimbulkan senyawa organik yang berbahaya bagi kesehatan manusia.
Pada pengujian variasi bahan bakar mengalami kelayakan atau keamanan dalam pemakaian bahan bakar tersebut. Semua bahan bakar yang diuji memenuhi standar kesehatan yang telah ditetapkan.
43
BAB V KESIMPULAN
A. Kesimpulan
1. Dalam pembuatan Modifikasi Regulator yang perlu diperhatikan adalah Torsi pada Motor Servo harus sesuai jika Torsi terlalu rendah maka motor servo tidak dapat berputar.
2. Variasi bahan bakar atau perbedaan jenis bahan bakar sangat mempengaruhi kinerja mesin, apabila yang ditinjau dari hasil emisi gas buang, bahan bakar yang paling bagus adalah gas LPG dikarenakan pembakaran paling sempurna dibanding pertamax turbo dan pertamax biasa, tetapi apabila ditinjau dari performa kerja mesin bahan bakar yang paling bagus adalah pertamax turbo yang menghasilkan daya dan torsi yang tinggi dibanding dengan gas LPG dan pertamax biasa.
B. Saran
Setelah melakukan penelitian kendaraan menggunakan bahan bakar gas dan menyusun laporan tugas akhir, beberapa hal dapat dijadikan masukan sebagai berikut;
1. Untuk dapat menghidupkan engine kendaraan bahan bakar gas, perbandingan antara bahan bakar gas dan udara harus benar-benar sesuai dan pas, apabila tidak sesuai engine kendaraan sulit hidup dan tidak normal.
2. Harus memodifikasi pada engine jika menggunakan bahan bakar gas, supaya di dalam ruang bakar menghasilkan kompresi yang padat dan rapat.
Bandung, 1998.
Asian NGV Communication Volume IV, 2016.
BM. Surbakty, “Motor Bakar”, Edisi Kedua, MutiaraSolo, Surakarta, 1985
Musabbikhah, dkk. Buku Pedoman Prosedur Penulisan Tugas Akhir (TA).
Sukoharjo: Akademi Teknologi Warga edisi pertama, 2018, hal.1-53.
Maxvell. “Penelitian Negara Tentang Bahan Bakar Alternatif”. Alih bahasa oleh anton adiwiyoto, Jakarta binarupa Aksara, 1995.
Tulus burhanudin siterus. Tinjauan Pengembangan Bahan Bakar Alternatif.
Sumatera Utara: USU, 2002.
46
47
48
49
50
51
52
