• Tidak ada hasil yang ditemukan

PENGARUH MEDAN MAGNET 2500 GAUSS TERHADAP PERFORMA MESIN MOBIL TOYOTA ALL NEW YARIS BERBAHAN BAKAR PREMIUM

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Membagikan "PENGARUH MEDAN MAGNET 2500 GAUSS TERHADAP PERFORMA MESIN MOBIL TOYOTA ALL NEW YARIS BERBAHAN BAKAR PREMIUM"

Copied!
84
0
0

Teks penuh

(1)

PENGARUH MEDAN MAGNET 2500 GAUSS TERHADAP PERFORMA MESIN MOBIL TOYOTA ALL NEW YARIS

BERBAHAN BAKAR PREMIUM

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk

Memperoleh gelar sarjana Teknik pada Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara

Oleh:

MHD FERY HUSNI NASUTION 120401004

FAKULTAS TEKNIK DEPARTEMEN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2017

(2)

ABSTRAK

Berkurangnya energi sekarang ini nyatanya sudah dirasakan di berbagai Negara termasuk Indonesia, Orang-orang telahmelakukan penelitian untuk penghematan dan pemakaian energi yang tepat di berbagai bidang.Salah satu metode yang saat ini di kembangkan adalah magnetasi bahan bakar.Cara kerjanya adalah dengan memagnetasi bahan bakar premium yang mengalir menuju mesin pada saluran bahan bakarnya terlebih dahulu dengan menggunakan semacam alat yang mengandung kekuatan medan magnet. Medan magnet permanen yang cukup kuat pada molekul hidrokarbon yang bersifat diamagnetik akan menyebabkan reaksi penolakan antar molekul hidrokarbon sehingga terbentuk jarak yang optimal antara molekul hidrokarbon. Aktifitas molekular yang meningkat akibat medan magnet akan menyebabkan pengelompokan molekular terpecah. Oksigen akan lebih mudah bereaksi dengan masing-masing molek hidrokarbon yang tidak lagi berada dalam kelompok, sehingga menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna dan penurunan gas buang hasil pembakaran. Penelitian dilakukan pada mesin mobil Toyota All New Yaris dengan menggunakan medan magnet 2500 gauss dan bahan bakar premium. Prosedur pengujian dengan bahan bakar premium yaitu pasang magnet di selang bahan bakar paling dekat dengan ruang bakar dan dalam pengujian ini magnet yang di pasang secara bergantian untuk variasi jarak 10cm, 20cm, & 30cm dan dibandingkan tanpa menggunakan magnet pada saluran bahan bakar.Start mesin mobil untuk melakukan variasi putaran mesin. Data yang diperoleh dari pengujian adalah putaran (rpm), Tegangan (volt) dan Kuat Arus (A) dan konsumsi bahan bakar. Dari hasil pengujian dan perhitungan yang telah dilakukan didapat bahwa penggunaan magnetasi dapat menurunkan konsumsi bahan bakar sampai 5,234 % dan meningkatkan efisiensi thermal rata-rata sampai 8,454%..

Kata kunci : Magnetasi, Premium, Konsumsi Bahan Bakar

(3)

ABSTRACT

Recuced energy is now being felt in many countries including Indonesia , People have do empirically for saving and energy consumption right in various fields.

One of the methods currently developed is the fuel magnetation. It works by magnetation premium fuel flowing to the engine on the fuelline prior to use some sortof tool that downloads wheat magnetic field strength. The permanent magnetic field strong enough in the hydrocarbon molecule that is diamagnetic will cause rejection reactions between hydrocarbon molecules so as to form an optimal distance between molecule hydrocarbon. Increased molecule activity due to magnetic field will cause molecule grouping to break up. Oxygen will more readily react with each of the hydrocarbon molecules that are no longer in the group, resulting in more complete combustion and reduced combustion gases.

Research was conducted on Toyota All New Yaris engine using a magnetic field of 2500 gauss and premium fuel. The testing procedure with the test the magneti in pairs alternately for variations of distance 10cm, 20cm, & 30cm and compared without using magnet on the fuel line. Startthe car engine to do variations engine rotation. The sample obtained from the testing to get enchancement Rotation (rpm), Voltage (Volts) and Strong Flow (A) and fuel consumption. From the examination and calculating we get specific fuel comsumption in the test is lower 5,234% and efficiency is increase to 8,454% .

Keywords : Magnetation, Premium , Fuel Consumption

(4)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala karunia dan rahmat-Nya yang senantiasa diberikan kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan sebaik-baiknya.

Skripsi ini adalah salah satu syarat untuk dapat lulus menjadi Sarjana Teknik Mesin di Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara. Adapun judul skripsi yang dipilih, diambil dari mata kuliah motor bakar, yaitu

“PENGARUH MEDAN MAGNET 2500 GAUSS TERHADAP PERFORMA MESIN MOBIL TOYOTA YARIS BERBAHAN BAKAR PREMIUM”

Penyelesaian skripsi ini tidak terlepas dari bantuan dan dukungan yang diberikan oleh berbagai pihak. Pada kesempatan ini, penulis tidak lupa menyampaikan terima kasih yang sebesr-besarnya kepada :

1. Kedua Orang tua tercinta yang telah memberikan segala sesuatunya dengan penuh kasih sayang, pengorbanan, tanggung jawab yang selalu menyertai penulis, dan memberikan penulis semangat yang luar biasa sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

2. Bapak Tulus Burhanuddin Sitorus, ST.MT selaku dosen pembimbingyang telah banyak meluangkan waktunya dan dengan sabarmembimbing penulis hingga skripsi ini dapat terselesaikan.

3. Bapak Dr. Ir. Muhammad Sabri, MT selaku ketua Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.

4. Bapak/ Ibu Staff Pengajar dan Pegawai di Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.

5. Pak Arief dan seluruh staf di Auto 2000 SM RAJA yang telah membantu dalam penyelesaian penelitian ini.

6. Saudara-saudara sekeluarga serta teman-teman mahasiswa Teknik Mesin USU khususnya angkatan 2012 yang senantiasa memberikan dukungan dalam penyelesaian skripsi ini.

Penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi penyempurnaan skripsi ini di masa mendatang.

Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan berharap skripsi ini berguna bagi kita semua.

Medan, Desember 2017

Penulis

MHD.FERY HUSNI NASUTION NIM : 120401004

(5)

DAFTAR ISI

ABSTRAK ... i

KATA PENGANTAR ... ii

DAFTAR ISI... iii

DAFTAR GAMBAR ... iv

DAFTAR NOTASI ... .v

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Tujuan Penelitian ... 2

1.2.1 Tujuan Umum ... 2

1.2.2 Tujuan Khusus ... 2

1.3 Batasan Masalah... 2

1.4 Manfaat Penelitian ... .2

1.5 Metodologi Pengumpulan Data ... 3

1.6 SistematikaPenulisan ... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5

2.1 Pengertian Motor Bakar ... 5

2.2 Klafikasi pada motor bakar ... 6

2.3 Cara kerja pada motor bakar ... 7

2.3.1 Motor Bensin 4 Langkah ... 8

2.3.2 Performansi Pada Motor Bakar ... 9

(6)

2.4 Rasio Udara Bahan Bakar (AFR) ... 13

2.5 Nilai Kalor bahan bakar ... 13

2.6 Bahan Bakar Bensin ... 15

2.7 Magnet... 17

2.7.1Asal Kemagnetan ... 17

2.7.2Teori Kemagnetan ... 18

2.7.3Medan Magnet ... 19

2.7.4Medan Magnet di Sekitar Arus Litrik ... 20

2.7.5Elektromagnet ... 22

2.8 Efek Magnetasi Pada Bahan Bakar Bensin ... 22

2.8.1Reaktifitas Molekul ... 22

2.8.2Prinsip Kerja Magnet Pada Saluran Bahan Bakar... 23

2.9 Emisi Gas Buang ... 24

2.9.1Sumber ... 25

2.9.2Komposisi Kimia ... 25

2.9.3Bahan Penyusun ... 25

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 28

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ... 28

3.2 Alat dan Bahan ... 28

3.2.1 Alat ... 28

3.2.2 Bahan Bakar ... 32

3.3 Metodelogi Penelitian Data ... 33

(7)

3.4 Metode Pengolahan Data ... 33

3.5 Pengamatan dan Tahapan Pengujian ... 34

3.6 Prosedur Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar ... 34

3.7 Prosedur Pengujian Performansi Mesin Otto ... 36

3.8 Prosdur Pengujian AFR dan Emisi Gas Buang ... 40

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 44

4.1 Pengujian Performansi Mesin Mobil All New Toyota Yaris ... 44

4.1.1Daya ... 44

4.2 Torsi ... 52

4.3 Konsumsi Bahan Bakar Spesifik ... 52

4.4 Efisiensi Termal Brake ... 57

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 72

5.1 Kesimpulan ... 72

5.2 Saran ... 73

DAFTAR PUSTAKA ... 74

(8)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Diagram P-V siklus otto ideal (Arismunandar, 2005)... 8

Gambar 2.2 langkah kerjamotor bensin 4 langkah(Arismunandar,2005)... ... 10

Gambar 2.3Medan Magnet Bumi(Warioyono dkk, 2008)... ... 19

Gambar 2.4Medan Magnet (Warioyono dkk, 2008)... ... 20

Gambar 2.5Percobaan Oersted (Warioyono dkk, 2008)... ... 21

Gambar 2.6Medan Magnet KawatBerarus (Warioyono dkk, 2008)... ... 22

Gambar 2.7Kaidah Tangan Kanan (Warioyono dkk, 2008)... ... 22

Gambar 2.8Pengaruh magnet terhadap bahan bakar (Sudrajad dkk, 2005)... ... 24

Gambar 3.1Spesifikasi All New ToyotaYaris... ... 28

Gambar3.2Tempat Pemasangan Magnet (Saputra dkk, 2013)... ... 29

Gambar 3.3Tachometer... ... 29

Gambar 3.4Tools... ... 30

Gambar 3.5Stopwatch... ... 30

Gambar 3.6Gelas Ukur... 31

Gambar 3.7Timbangan Digital... ... 31

Gambar3.8Emision Analyzer... ... 32

Gambar 3.9Selang Bahan Bakar... ... 32

Gambar 3.10Pengatur bukaan Trottle... ... 33

Gambar 3.11Pengukurkonsumsi bahan bakar... ... 33

Gambar 3.12Premium(Pertamina, 2017)... 33

(9)

DAFTAR NOTASI

SIMBOL KETERANGAN SATUAN

C Persentase karbon dalam bahan bakar %

H2 Persentase Hidrogen dalam bahan bakar %

HHV Nilai Kalo rAtas kJ/kg

k Perbandingan Kalor spesifik %

LHV Nilai Kalor Bawah Kj/KG

ma Massa Udara Kg

ma Laju Aliran massa udara kg/s

mf Massa bahan bakar kg

mf Laju Aliran Bahan Bakar kg/jam

n Putaran Mesin rpm

ƞb EfisiensiTermal Brake %

O2 Persentase Oksigen dalam bahan bakar %

P Daya Torsi watt

S Persentase sulfur dalam bahan bakar %

Sfc Konsumsi bahan baka rspesifik g/Kw.h

t Interval waktu pengukuran bahan bakar s

T Torsi keluargan mesin N.m

vf Konsumsi bahan bakar selama t detik ml

Vf Volume bahan bakar yang diuji ml

(10)

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dalam kehidupan sehari-hari semua manusia tidak terlepas dari adanya transportasi. Transportasi dapat membantu segala macam kegiatan manusia dan dapat mencapai suatu tempat dengan singkat. Dengan transportasi segala kebutuhan akan sandang, pangan dan papan pun terbantu olehnya. Begitu banyaknya manfaat dari transportasi yang efektif dan efisien. Berbagai penemuan transportasi berkembang sejalan dengan berkembangnya jaman.

Salah satu metode yang saat ini sedang dikembangkan adalah magnetasi bahan bakar. Magnet sebenarnya tidak hanya berupa magnet batang, jarum, lingkaran, dan lain-lain yang biasa kita lihat pada umumnya. Tetapi magnet juga bisa digunakan pada mobil dengan memasangnya di selang agar meningkatkan efisiensi bahan bakar.

Penelitian tentang magnet elektrik untuk mobil adalah yang paling banyak dilakukan khususnya mobil yang bisa menghasilkan torsi besar, ukurannya yang semakin kecil, mudah dalam pemanfaatan dan pengontrolannya, serta efisien dalam penggunaan energi listriknya. Produk-produk tersebut seluruhnya buatan luar negeri dan banyak diimpor oleh industri di Indonesia.

Para produsen magnet menyebutkanbahwa dengan menggunakan magnetasi pada bahan bakar dapat menghemat pemakaian bahan bakar antara 20 – 30% karena bahan bakar lebih mudah mengikat oksigen pada saat proses pembakaran. Di kalangan akademis sendiri timbul pertentangan diantara yang setuju dan tidak setuju dengan adanya efek magnetasi pada bahan bakar ini. Hal ini yang mendorong penulis untuk melakukan penelitian pengaruh magnetasi bahan bakar premium pada saluran bahan bakar dengan melakukan variasi jarak medan magnet ke ruang bakar yang dituangkan dalam tugas skripsi, untuk mengetahui efek dari magnetasi terhadap motor berbahan bakar premium (Sudrajad dkk, 2006)

(11)

1.2 Tujuan Penelitian 1.2.1 Tujuan Umum

Adapun tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk mengetahui efek dari magnetasi bahan bakar premium terhadap konsumsi bahan bakar mobil All New Toyota Yaris.

1.2.2 Tujuan Khusus

Tujuan khusus dari penelitian ini adalah :

1. Untuk mengetahui pengaruh magnetasi pada saluran bahan bakar premium terhadap Efisiensi dan konsumsi bahan bakar spesifik dari mobil All New Toyota Yaris jarak magnet pada saluran bahan bakar 10 cm, 20 cm dan 30 cm.

2. Untuk mengetahui pengaruh magnetasi pada saluran bahan bakar premium terhadap torsi dan daya dari mesin Toyota All New Yaris sebelum menggunakan magnetasi pada saluran bahan bakar dan sesudah menggunakan magnetasi pada saluran bahan bakar pada jarak 10 cm, 20 cm dan 30 cm.

3. Untuk mengetahui AFR dan emisi gas buang dari mesin All New Yaris sebelum dan sesudah menggunakan magnetasi bahan bakar pada jarak 10 cm, 20 cm dan 30 cm.

1.3 Batasan Masalah

Pengujian ini dilakukan dengan batasan masalah sebagai berikut : 1. Bahan bakar yang digunakan dalam pengujian yaitu premium.

2. Pemasangan Magnet 2500 Gauss pada mobil Toyota New Yaris.

3. Jarak magnetasi 10 cm, 20 cm dan 30 cm.

4. Pada putaran mesin 2000 rpm, 2500 rpm, 3000 rpm, 3500 rpm&

4000 rpm.

5. Unjuk kerja mesin yang diteliti adalah : - Torsi (Torsion)

- Daya (Brake Power)

(12)

- Konsumsi bahan bakar spesifik (Spesific Fuel Consumption)

- Efisiensi Thermal (Thermal Efficiency) - AFR (Air Fuel Ratio)

- Emisi Gas buang 1.4 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat yang dapat diperoleh dari penelitian ini adalah :

1. Memberikan masukan untuk peningkatan efisiensi energi di Indonesia.

2. Memberikan masukan bagi produsen mobil terutama pada produsen All New Yaris sebagai mobil yang digunakan pada penelitian ini.

3. Bagi peneliti, dapat menambah pengetahuan, terutama tentang magnetasi bahan bakar sehingga dapat meningkatkan efisiensi bahan bakar.

4. Memberikan wawasan bagi mahasiswa, terutama tentang magnetasi sebagai judul yang diangkat dalam skripsi ini.

1.5 Metodologi Pengumpulan Data

Metodologi penulisan yang digunakan pada penulisan skripsi ini adalah sebagai berikut :

1. Studiliterature, berupa studi ke perpustakaan, kajian dari buku dan tulisan yang terkait.

2. Browsing internet, berupa studi artikel-artikel, gambar-gambar dan buku elektronik (e-book) serta data-data lain yang berhubungan.

3. Pengambilan data hasil uji emisi gas buang dan AFR dilakukan di bengkel AUTO 2000 SM.RAJA.

4. Diskusi berupa tanya jawab dengan dosen pembimbing yang di tunjuk oleh Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara.

1.6 Sistematika Penulisan

Skripsi ini di bagi dalam beberapa bab dengan garis besar tiap bab adalah sebagai berikut :

1. Bab I : Pendahuluan

Bab ini berisikan latar belakang, tujuan, manfaat serta ruang lingkup

(13)

pengujian.

2. Bab II : Tinjauan Pustaka

Bab ini berisikan teori yang digunakan untuk menyusun skripsi yaitu tentang Magnetasi, mesin otto, persamaan yang digunakan serta emisi gas buang yang di hasilkan mesin otto.

3. Bab III : Metodologi Penelitian

Bab ini memberikan informasi mengenai tempat pelaksanaan pengujian, bahan dan peralatan yang digunakan serta tahapan dan prosedur dalam pengujian.

4. Bab IV : Hasil Dan Analisa Pengujian

Bab ini membahas tentang hasil data yang diperoleh dari setiap pengujian melalui pembahasan dengan perhitungan dan analisa serta memaparkan dalam bentuk tabel dan grafik.

5. Bab V : Kesimpulan Dan Saran

Bab ini merupakan bagian penutup yang berisikan kesimpulan dan saran yang diperoleh dari pengujian yang dilakukan.

6. Daftar Pustaka

Daftar pustaka berisikan literatur yang digunakan untuk menyusun laporan.

7. Lampiran

Pada lampiran dapat dilihat hasil data yang diperoleh dari pengujian dalam bentuk grafik dan gambar.

(14)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Motor Bakar

Mesin pembakaran dalam adalah sebuah mesin yang sumber tenaganya berasal dari pengembangan gas-gas panas bertekanan tinggi hasil pemakaran campuran bahan bakar dan udara, yang berlangsung di dalam ruang tertutup dalam mesin, yang disebut ruang bakar.

Motor bakar adalah salah satu jenis dari mesin kalor, yaitu mesin yang mengubah energythermal untuk melakukan kerja mekanik atau mengubah tenaga kimia bahan bakar menjadi tenaga mekanis. Energi diperoleh dari proses pembakaran, proses pembakaran dan juga perubahan energi tersebut dilaksanakan di dalam mesin dan dilakukan di luar mesin.

Motor bakar torak mempergunakan beberapa silinder yang di dalamnya terdapat torak yang bekerja bolak-balik yang diakibatkan oleh proses pembakaran antara bahan bakar dengan oksigen dari udara di dalam silinder. Pembakaran yang dihasilkan tersebut dapat menggerakkan torak dengan gerakan translasi(bolak- balik) yang dibantu oleh batang penggerak yang dihubungkan dengan poros engkol.

Pada motor bakar torak tidak terdapat proses penyalaannya bukan menggunakan loncatan bunga api listrik. Pada waktu torak hamper mencapai titik TMA bahan bakar disemprotkan ke dalam ruang bakar. Terjadilah pembakaran pada ruang bakar pada saat udara dalam silinder sudah bertemperatur tinggi.

Persyaratan ini dapat terpenuhi apabila perbandingan kompresi yang digunakan cukup tinggi, yaitu berkisar 12-25 (Pudjanarsa dkk, 2008).

2.2 Klasifikasi Pada Motor Bakar

Motor bakar dapat diklasifikasikan menjadi 2 macam. Adapun pengklasifikasikan motor bakar adalah sebagai berikut :

a. Berdasarkan Sistem Penyalaan

(15)

1. Motor bensin

Motor bensin dapat juga disebut sebagai motor otto. Motor tersebut dilengkapi dengan busi dan karburator. Busi menghasilkan loncatan bunga api listrik yang membakar campuran bahan bakar dan udara karena motor ini cenderung disebut ignition engine. Pembakaran bahan bakar dengan udara ini menghasilkan daya. Di dalam siklus otto (siklus ideal) pembakaran tersebut dimisalkan sebagai pemasukan panas pada volume konstanta (Arismunandar, 2005).

2. Motor diesel

Motor diesel adalah motor bakar torak yang berbeda dengan motor bensin. Proses penyalaannya bukan menggunakan loncatan bunga api listrik. Pada waktu torak hamper mencapai titik TMA bahan bakar disemprotkan ke dalam ruang bakar. Terjadilah pembakaran pada ruang bakar pada saat udara dalam silinder sudah bertemperatur tinggi.

Persyaratan ini dapat terpenuhi apabila perbandingan kompresi yang digunakan cukup tinggi, yaitu berkisar 12-25 (Pudjanarsa dkk, 2008).

b. Berdasarkan Sistem Pembakarannya

Mesin pembakaran dalam atau sering disebut sebagai Internal Combustion Engine (ICE), yaitu dimana proses pembakarannya berlangsung di dalam motor bakar itu sendiri sehingga gas pembakaran yang terjadi sekaligus berfungsi sebagai fluida kerja. Contoh mesin pembakaran dalam adalah motor bakar.

Hal-hal yang dimiliki pada mesin pembakaran dalam yaitu : 1.Pemakaian bahan bakar lebih irit.

2.Berat tiap satuan tenaga mekanis lebih kecil.

3.Konstruksi lebih sederhana, karena tidak memerlukan ketel uap, kondensor, dan sebagainya.

Mesin pembakaran luar atau sering disebut sebagai External CombustionEngine (ECE) yaitu dimana proses pembakarannya terjadi diluar mesin, energythermal dari gas hasil pembakaran dipindahkan ke fluida kerja mesin.

Hal-hal yang dimiliki pada mesin pembakaran luar yaitu :

(16)

1.Dapat memakai semua jenis bahan bakar.

2.Dapat memakai bahan bakar yang bermutu rendah.

3.Cocok untuk melayani beban-beban besar dalam satu proses.

4.Lebih cocok dipakai untuk daya tinggi.

Pada umumnya mesin pembakaran luar misalnya pesawat tenaga uap, pelaksanaan pembakaran bahan bakar dilakukan di luar mesin (Arismunandar, 2005).

2.3 Cara Kerja Pada Motor Bakar

Di dalam motor pembakaran empat langkah, piston melakukan empat langkah translasi dalam silinder untuk tiap dua putaran dari poros engkol. Pada saat katup masuk terbuka, maka piston melakukan langkah hisap untuk menarik campuran bahan bakar baru ke dalam silinder. Pada tipe mesin pengapian nyala, campuran baru yang masak adalah campuran antara bahan bakar dan udara. Siklus otto standar udara merupakan siklus ideal yang mengasumsikan bahwa penambahan kalor terjadi seketika pada titik mati atas (Moran dkk, 2003).

Siklus otto dapat dilihat melalui gambar 2.1 dibawah ini :

Gambar 2.1 Diagram P – V siklus otto ideal (Arismunandar, 2005) Proses yang terjadi pada siklus otto adalah sebagai berikut :

Proses 0-1 : langkah isap Proses 0-2 : kompresi isentropik

Proses 2-3 :proses pembakaran volume konstan dianggap sebagai proses pemasukan kalor

Proses 3-4 : proses isentropic udara panas dengan tekanan tinggi mendorong piston turun menuju TMB

Proses 4-1 : proses pelepasan kalor pada volume konstan piston

(17)

Proses 1-0 : langkah buang pada tekanan konstan

2.3.1 Motor bensin 4 langkah

Yang dimaksud dengan motor bakar 4 (empat) langkah adalah bila 1 (satu) kali proses pembakaran terjadi pada setiap 4 (empat) langkah gerakan piston atau 2 (dua) kali putaran proses engkol. Dengan anggapan bahwa katup masuk dan katup buang terbuka tepat pada waktu piston berada pada TMA dan TMB, maka siklus motor 4 (empat) langkah dapat diterangkan sebagai berikut :

1. Langkah hisap

Piston bergerak dari TMA ke TMB. Pada ruangan di atas piston terjadi pembesaran volume yang menyebabkan tekanan menjadi kurang.

Tekanan kurang tersebut mengakibatkan terjadinya hisapan terhadap campuran udara bahan bakar dari karburator. Keadaan katup masuk terbuka dan katup buang tertutup.

2. Langkah kompresi :

Piston bergerak dari TMB ke TMA mengadakan kompresi terhadap campuran udara bahan bakar yang baru masuk pada langkah pengisian.

Tekanan dan temperatur menjadi naik sedemikian rupa sehingga campuran bahan bakar udara berada dalam keadaan yang mudah sekali untuk terbakar. Sebelum langkah kompresi berakhir maka busi mengadakan pembakaran kedua katup tertutup.

3. Langkah kerja atau ekspansi :

Akibat adanya pembakaran maka pada ruang bakar terjadi panas dan pemuaian yang tiba-tiba. Pemuaian tersebut mendorong piston untuk bergerak dari TMA ke TMB. Kedua kutup masih dalam keadaan tertutup rapat sehingga seluruh tenaga panas mendorong piston untuk bergerak.

(18)

4. Langkah buang :

Pada langkah buang ini katup masuk tertutup sedangkan katup buang terbuka. Piston bergerak dari TMB menuju TMA mendesak gas sisa pembakaran keluar melalui katup buang dan saluran buang (exhaust manifold) menuju atmosfer.

Gambar 2.2 langkah kerja motor bensin 4 langkah (Arismunandar, 2005) 5. Performansi Pada Motor Bakar

Beberapa hal yang mempengaruhi performansi mobil bensin, antara lain besarnya perbandingan kompresi, tingkat homogenitas campuran bahan bakar dengan udara, angka oktan bensin sebagai bahan bakar, tekanan udara masuk ruang bakar.

Semakin tinggi kompresi akan menimbulkan knocking pada mobil yang bahkan bisa menimbulkan kerusakan fatal pada komponen mobil.

Untuk mengatasi hal ini maka harus digunakan bahan bakar yang memiliki angka oktan tinggi. Angka oktan pada bahan bakar motor Otto menunjukkan kemampuannya menghindari terbakarnya campuran udara bahan bakar sebelum waktunya (self igniton) yang menimbulkan knocking tadi. Untuk memperbaiki kualitas campuran bahan bakar dengan udara maka aliran udara dibuat turbulance, sehingga diharapkan tingkat homogenitas campuran akan lebih baik.

Parameter mesin diukur untuk menentukan karakteristik pengoperasian pada motor bakar. Parameter dan performansi mesin dapat dilihat dari rumus- rumus dibawah ini (Pulkrabek, 1997 dan Heywood, 1988).

(19)

a. 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.

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 menggunakan kopling elastik.

Pada penelitian 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 timbangan pegas dengan menggunakan persamaan :

F = G x m……….(2.1) T roda = F x r………..(2.2) Dimana :

F = Gaya (N)

G = Percepatan gravitasi (9,80665 m/s2

ratio final

Troda

) M = Massa (Kg)

T roda = 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 :

T mesin = ………(2.3)

(Wiranto Arismunandar,1994)

(20)

b. Daya

Torsi yang dihasilkan suatu mesin dapat diukur dengan menggunakan dynamometer yang dikopel dengan poros output mesin. Oleh karena sifat dynamometer yang bertindak seolah-olah seperti sebuah rem dalam sebuah mesin, maka daya yang dihasilkan poros output ini sering disebut sebagai daya rem (Brake Power).

PB

60 . 2 nπ

= T……….(2.4)

Dimana : PB

c. Konsumsi Bahan Bakar Spesifik (specific fuel consumption,sfc) = Daya keluaran (W)

N = Putaran mesin (Rpm) T = Torsi (Nm)

(Aris Munandar,1973)

Konsumsi Bahan Bakar Spesifik adalah parameter unjuk kerja mesin yang berhubungan langsung dengan nilai ekonomis sebuah mesin, karena dengan mengetahui hal ini dapat dihitung jumlah bahan bakar yang dibutuhkan untuk menghasilkan sejumlah daya dalam selang waktu tertentu.

Bila daya rem dalam satuan kw dan laju aliran massa bahan bakar dalam satuan kg/jam, maka :

Sfc =

PB

x mf 103

……….(2.5) Dimana :

Sfc = Konsumsi bahan bakar spesifik (g/kwh) mf = Laju aliran bahan bakar (kg/jam)

Besarnya laju aliran massa bahan bakar (mf) dihitung dengan persamaan berikut :

(21)

mf= tf x v x

sgf 103

……….(2.6)

Dimana :

Sgf = specific gravity

V = volume bahan bakar yang di uji

Tf = waktu untuk menghabiskan bahan bakar sebanyak volume diuji (detik) (Astu Pudjanarsa,2006)

d. Effisiensi Thermal Brake

Kerja berguna yang dihasilkan selalu lebih kecil dari pada energi yang dibangkitkan piston karena sejumlah energi yang hilang akibat adanya rugi-rugi mekanis (mechanical losses). Dengan alas an ekonomis perlu dicari kerja maksimum yang dapat dihasilkan dari pembakaran sejumlah bahan bakar. Efisiensi ini sering disebut efisiensi termal brake.

Hb =

masuk yang

panas laju

aktual keluaran

daya ……….(2.7)

Laju panas yang masuk Q, dapat dihitung dengan rumus berikut :

Q = mf. LHV………..(2.8)

Dimana :

LHV = nilai kalor bawah bahan bakar (kj/kg) (Astu Pudjanarsa,2006)

Jika satuan keluaran (PB) dalam satuan Kw, laju aliran bahan bakar mf

ηb

dalam satuan kj/jam maka :

= .3600

.LHV mf

PB …..………..….(2.9)

(22)

e. Tekanan Efektif Rata-rata

Tekanan efektif rata-rata adalah tekanan hipotetik yang dapat dipikirkan (dibayangkan) bekerja pada piston selama langkah kerja. Tekanan efektif rata-rata diperoleh dari membagi kerja tiap siklus dengan volume langkah silinder tiap siklus sehingga:

Hp =

𝑃𝑃.𝐿𝐿 .𝐴𝐴.𝑛𝑛.𝑖𝑖

4.500 𝑥𝑥 𝑎𝑎……….(2.10)

Dimana :

P = tekanan efektif rata-rata (𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘𝑘/𝑐𝑐𝑐𝑐2) L = panjang langkah torak (m)

A = luas penampang silinder (𝑐𝑐𝑐𝑐2) i = jumlah silinder

n = putaran mesin (rpm)

a = jumlah putaran yang diperlukan untuk melengkapi satu siklus mesin

- dua langkah a = 1 - empat langkah a = 2

Bila tekanan efektif rata-rata berdasar bhp, tekanan itu dinamakan brake mean effective pressure (bmep), dan bila berdasae ihp dinanamakan indicated mean effective pressure (imep). Dengan cara yang sama, friction mean effective pressure (fmep) dapat didefinisikan sebagai

Fmep = imep –bmep………(2.11) (Arismunandar,1973)

2.4 Rasio Udara Bahan Bakar (AFR)

(23)

Energi yang masuk kedalam sebuah mesin Qin berasal dari pembakaran bahan bakar hidrokarbon. Udara digunakan untuk menyuplai oksigen yang dibutuhkan untuk mendapatkan reaksi kimia didalam ruang bakar. Agar terjadinya reaksi pembakaran, jumlah oksigen dan bahan bakarharus tepat. Yang dirumuskan sebagai berikut :

AFR =

mf ma

mfma = ………..(2.10)

ma =

( )

Ti R

vc vd pt

.

+ ………..(2.11)

Dimana :

ma = massa udara di dalam silinder per siklus (Kg/cyl-cycle) mf = massa bahan bakar di dalam silinder per siklus (Kg/cyl-cyle) ma = laju aliran udara didalam mesin (Kg/jam)

mf = laju aliran bahan bakar di dalam mesin (Kg/jam) pi = tekanan udara masuk silinder (kpa)

Ti = temperatur udara masuk silinder (0K) Vd = volume langkah (displacement) ( m3 ) Vc = volume sisa (m3

2.5 Nilai Kalor Bahan Bakar )

(Wiranto Arismunandar,1994)

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). Berdasarkan 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, HIV), merupakan nilai kalor yang diperoleh secara eksperimen dengan menggunakan bom 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. Data yang diperoleh dari hasil pengujian bom calorimeter adalah

(24)

temperatur air pendingin sebelum dan sesudah penyalaan. Selanjutnya untuk menghitung nilai kalor atas, dapat dihitung dengan persamaan berikut :

HHV = (T2) – T1 – Tkp) x Cv ………(2.10) Dimana :

HHV = Nilai kalor atas (kJ/kg)

T1 = Temperatur air pendingin sebelum penyalaan (0C).

T1 = Temperatur air pendingin sesudah penyalaan (0C).

Cv = Panas jenis bom kalorimeter (73529.6 kJ/kg 0C).

Tkp = Kenaikan temperatur akibat kawat penyala (0.050C).

Sedangkan nilai kalor bawah Low heating value (LHV) di hitung dengan persamaan berikut :

LHV = HHV – 3240……….(2.11) Nilai kalor bawah (low Heating Value), LHV), merupakan nilai kalor bahan tanpa panas laten yang berasal dari pengembunan uap air. Umumnya kandungan hydrogen dalam bahan bakar cair berkisar 15% yang berarti setiap satu satuan bahan bakar 0,15 bagian merupakan hidrogen. Pada proses pembakaran sempurnya, air yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar adalah setengah dari jumlah mol hidrogennya.

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.

Pada 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).

(25)

2.6 Bahan Bakar Bensin

Bensin adalah senyawa organik yang dibutuhkan dalam suatu pembakaran dengan tujuan untuk mendapatkan energi atau tenaga. Bensin merupakan campuran komplek senyawa-senyawa hidrokarbon yang memiliki titik didih sekitar 400C sampai 1800C bensin merupakan hasil destilasi minyak bumi (Crude Oil) dan merupakan senyawa hidrokarbon jenuh. Bensin termasuk pengelompokan gugus Alkana, dengan rumus empiris : CnH2n+2

Jenis bensin yang diproduksi dan dipasarkan oleh pertamina dengan nama premium saat ini memiliki angka oktan 88 dengan kandungan timbal 3 gram/liter dan kadar belerang maksimum 2% bobot. Disamping premium disediakan pula bensin yang beroktan tinggi namun tidak memiliki kandungan timbal, yaitu pertamax dan pertamax plus dengan angka oktan 92 dan 95. Pertamax adalah produk pertamina baru yang penyempurnaan dari premix 94. Keunggulan pertamax adalah sangat ramah terhadap lingkungan, dimana tidak mengandung timbale (pb), namun angka oktannya lebih kecil dari premix. Sedangkan pertamax plus merupakan bahan bakar minyak produksi pertamina juga. Pertamax plus adalah produk bahan bakar minyak (BBM) dari pengolahan minyak bumi, dihasilkan dengan penambahan zat aditif dalam proses pengolahannya di kilang minyak. Pertamax plus merupakan bahan bakar yang sudah memenuhi standar performa International World Wide Fuel Charter (IWWFC). Pertamax plus biasanya digunakan pada kendaraan yang memiliki rasio kompresi minimal 10,5, serta menggunakan teknologi Electronic Fuel Injection (EFI), Variable Valve Timing Intelligent (VVTI), Turbochargers, dan Catalytic Converters. Keunggulan pertamax plus adalah oktan atau Research Octane Number (RON) yang lebih tinggi dari pertamax dan mampu membersihkan timbunan deposit pada fuel injector, inlet valve, ruang bakar yang dapat menurunkan performa mesin kendaraan dan mampu melarutkan air di dalam tangki mobil sehingga dapat mencegah karat dan korosi pada saluran dan tangki bahan bakar. Karena memiliki oktan tinggi, maka pertamax plus bisa menerima tekanan pada mesin berkompresi

.

(26)

tinggi, sehingga dapat bekerja dengan optimal pada gerakan piston. Hasilnya, tenaga mesin yang menggunakan pertamax plus lebih maksimal, karena BBM digunakan secara optimal. Sedangkan pada mesin yang menggunakan premium, BBM terbakar dan meledak tidak sesuai dengan gerakan piston. Gejala ini yang dikenal dengan Knocking atau mesin ngelitik.

Premium merupakan bahan bakar cair yang telah lama digunakan, premium berasal dari salah satu fraksi penyulingan minyak bumi. Bensin yang merupakan hidrokarbon rantai lurus ternyata kurang baik juga digunakan untuk bahan bakar mesin berkompresi tinggi karena menyebabkan knocking. Spesifikasi premium dapat di lihat pada Tabel 2.1 berikut.

Tabel 2.1 Spesifikasi premium

No Sifat Batasan

Min Max

1 Angka oktan riset 88,0

2 Kandungan pb (gr/It) 0,01

3 DESTILASI

-10% VOL. penguapan (0C) 74

-50% VOL. penguapan (0C) 75 125

-90% VOL. penguapan (0C) 180

-Titik didih akhir (0C) 215

-Residu (%vol) 2,0

4 Tekanan Uap Reid pada 37,8 0C (psi) 45 69

5 Getah purawa (mg/100ml) 4

6 Periode induksi (menit) 240

7 Kandungan Belerang (%massa) 0,002

8 Korosi bilah tembaga (3jam/500C) No.1

9 Uji doktor atau alternatife belerang mercapatan (%masa) Ip 30

10 Warna KUNING

2.7 Magnet

2.7.1 Asal Kemagnetan

Magnet adalah suatu benda yang dapat menarik benda-benda yang terbuat dari besi, baja, dan logam-logam tertentu. Magnet yang pertama kali ditemukan berupa batuan. Batu magnet ini ditemukan di Magnesia (Asia kecil)

(27)

dekat Yunani. Benda-benda di sekitar kita dikelompokkan menjadi tiga golongan yaitu ferromagnetik, paramagnetik, dan diamagnetik.

Ferromagnetik adalah benda-benda yang dapat ditarik dengan kuat oleh magnet, misalnya besi, baja, nikel, dan kobalt, Paramagnetik adalah benda-benda yang ditarik lemah oleh magnet, misalnya platina dan aluminium. Sedangkan diamagnetik adalah benda-benda yang tidak ditarik oleh magnet, misalnya seng dan bismuth.

Sifat kemagnetan makroskopik material adalah konsekuensi momen magnet material penyusun, karena adanya pergerakan partikel listrik. Pada skala atom, momen magnet berasal dari pergerakan elektron, ini dipengaruhi oleh konfigurasi electron yang berbeda tiap atom atau ikatan antara atom.

Elektron mempunyai dua pergerakan, yakni spin dan orbit, dimana momen magnet magnet spin elektron memberikan efek lebih besar dari pada orbitnya. Besar momen magnet di indikasikan oleh Bort magneton, µB = 9.27 x 10-24 A-M2. Untuk spin keatas dan kebawah bernilai berturut-turut + µB dan- µB. Untuk orbital yang bernilai µB

2.7.2 Teori Kemagnetan

m, dimana nilai m nilai kuantum magnetik.

Pada orbital atom yang berisi penuh, momen orbital dan spin dari pasangan elektron saling meniadakan, material menjadi bukan magnet permanen.

Jarum kompas selalu menunjuk arah utara dan selatan disebabkan karena tertarik oleh kutub selatan dan kutub utara magnet bumi. Kutub utara jarum kompas tertarik oleh kutub selatan magnet Bumi yang berada disekitar kutub utara Bumi yang terdapat di sekitar kutub selatan Bumi.

Kutub utara dan kutub selatan magnet Bumi tidak berimpit dengan kutub utara dan kutub selatan Bumi. Hal ini menyebabkan kutub utara dan kutub selatan magnet jarum kompas tidak menunjukkan arah utara dan selatan geografis, sehingga membentuk sebuah sudut yang disebut sudut deklinasi (D). Sudut deklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh kutub utara-selatan jarum kompas terhadap arah utara dan selatan geografis.

Pola garis-garis gaya magnetic yang dibentuk oleh kemagnetan bumi dilihat pada gambar 2.3 berikut :

(28)

Gambar 2.3 Medan Magnet Bumi (Warioyono dkk, 2008)

Di daerah yang tepat di atas garis katulistiwa, posisi jarum kompas dalam keadaan seimbang. Namun jika kompas dibawa ke kutub Bumi, posisi jarum kompas akan condong ke atas atau ke bawah. Ketika dibawa mendekati kutub utara Bumi, kutub utara jarum kompas condong ke bawah karena tertarik oleh kutub selatan magnet Bumi. Sedangkan ketika dibawa mendekati kutub selatan Bumi, kutub selatan jarum kompas akan condong ke bawah karena tertarik oleh kutub utara magnet Bumi. Kemiringan jarum kompas tersebut membentuk sudut inklinasi. Sudut Inklinasi adalah sudut yang dibentuk oleh jarum kompas terhadap permukaan Bumi.

2.7.3 Medan Magnet

Besi dapat tertarik oleh magnet karena adanya gaya magnetik. Gaya tarik magnet terhadap besi ini semakin jauh semakin kecil, dan pada suatu saat nol. Selama besi masih dapat tertarik oleh magnet berarti besi tersebut masih berada dalam medan magnetik. Medan magnetik adalah daerah di sekitar magnet di mana benda dipengaruhi oleh gaya magnetik. Adapun medan magnet bisa kita lihat pada gambar 2.4 berikut :

Gambar 2.4 Medan Magnet (Warioyono dkk, 2008)

(29)

Dari gambar tersebut dapat diketahui bahwa pola medan magnetik tersebut berbentuk garis lengkung dari kutub utara ke kutub selatan, (Menurut kesepakatan, arah medan magnetik berasal dari kutub utara menuju kutub selatan magnetik).

2.7.4 Medan Magnet di Sekitar Arus Listrik

Kumparan kawat berinti besi yang dialiri listrik dapat menarik besi dan baja. Hal ini menunjukkan bahwa kumparan kawat berarus listrik dapat menghasilkan medan magnetik. Medan magnetik juga dapat ditimbulkan oleh kawat penghantar lurus yang dialiri listrik.

Hal pertama diselidiki oleh Hans Christian Oersted (1777-1851) dengan percobaan pada gambar 2.5 berikut :

Gambar 2.5 Percobaan Oersted (Warioyono dkk, 2008)

Berdasarkan hasil percobaan tersebut terbukti bahwa arus listrik yang mengalir dalam kawat penghantar itu menghasilkan medan magnetik, atau di sekitar kawat berarus listrik terdapat medan magnetik. Pada saat arus listrik yang mengalir dalam penghantar diperbesar, ternyata kutub utara jarum kompas menyimpang lebih jauh. Hal ini berarti semakin besar arus listrik yang digunakan, semakin besar medan magnet magnetik yang dihasilkan.

Arah medan magnetik di sekitar kawat penghantar lurus berarus listrik dapat ditentukan dengan kaidah tangan kanan. Jika arah ibu jari menunjukkan arah arus listrik (I), maka arah keempat jarimu yang lain menunjukkan arah medan magnetik (B). Kaidah tangan kanan ini juga dapat digunakan untuk

(30)

menentukan arah medan magnetik pada penghantar berbentuk lingkaran yang dialiri listrik

Untuk mengetahui letak kutub utara dan kutub selatan yang terbentuk pada kumparan berarus listrik dapat dilakukan dengan cara pada gambar 2.6 berikut :

Gambar 2.6 Medan Magnet Kawat Berarus (Warioyono dkk, 2008)

Perhatikan arah arus listrik yang mengalir pada kumparan. Ujung kumparan yang pertama kali mendapat arus listrik dijadikan pedoman untuk menentukan letak kutub-kutub magnet. Caranya, genggamlah ujung kumparan yang pertama kali ter aliri arus listrik dengan posisi jari tangan kanan sesuai dengan letak kawat pada inti besi. Apabila kawat itu berada di depan inti besi, letakkan telapak tangan menghadap ke depan, kemudian genggamlah kumparan berinti besi itu, seperti pada gambar 2.7 berikut :

Gambar 2.7 Kaidah Tangan Kanan (Warioyono dkk, 2008)

Letak kutub utara magnet ditunjukkan oleh arah ibu jari, sedangkan arah sebaliknya menunjukkan kutub selatan. Jika kawat penghantar yang

(31)

pertama kali teraliri arus listrik berada di belakang inti besi, maka hadapkan telapak tanganmu ke belakang, kemudian genggamlah kumparan kawat itu.

Dengan cara yang sama kamu dapat menentukan letak kutub utara dan kutub selatan magnet.

2.7.5 Elektromagnet

Elektromagnet adalah magnet yang terjadi karena aliran listrik pada kumparan berinti besi. Elektromagnet ini memiliki beberapa kelebihan dibanding magnet permanen. Kelebihan-kelebihan tersebut antara lain :

1. Sifat kemagnetannya dapat diperbesar dengan cara memperbanyak jumlah lilitan atau memperbesar arus listrik.

2. Sifat kemagnetannya dapat dihilangkan dengan cara memutus arus listrik, dan dapat ditimbulkan kembali dengan cara menyambung arus listrik.

3. Kutub-kutub magnetnya dapat ditukar dengan cara mengubah arah arus listrik.

4. Peralatan sehari-hari yang berprinsip pada elektromagnet antara lain : telepon, bel listrik, alat ukur listrik, dan alat pengangkat besi.

2.8 Efek Magnetasi Pada Bahan Bakar Bensin 2.8.1 Reaktifitas Molekul

Adanya medan magnet statis yang besar, awan elektron mengelilingi molekul tersebut bersifat magnet terpolaritas dan memberikan kenaikan pada medan kecil, posisi inti atom, pada medan magnet tersebut sesungguhnya tidak tergantung sekitarnya, akan tetapi juga sekeliling molekul sendiri. Pada keadaan cair, reorientasi molekul terjadi secara acak.

Jika atom diletakkan dalam magnet yang seragam, elektron yang mengelilingi inti menjadi berputar. Perputaran ini menyebabkan medan magnet sekunder yang arahnya berlawanan dengan arah medan magnet yang diberikan. Dibeberapa unit struktur molekul, elektron banya terkalorisasi di beberapa bagian. Medan magnet yang diberikan menyebabkan perputaran di lain bidang dengan beragam.

(32)

Pada bahan bakar premium, ketika premium masih berada di tanki bahan bakar, molekul hidrokarbon yang merupakan penyusun utama bensin cenderung untuk saling tertarik satu sama lain, membentuk molekul-molekul yang bergerombol (Clustering). Pengelompokan ini akan terus berlangsung, sehingga menyebabkan molekul-molekul hidrokarbon tidak saling terpisah atau tidak terdapat cukup waktu untuk saling berpisah pada saat bereaksi dengan oksigen didalam ruang bakar. Akibat buruk yang ditimbulkan adalah ketidak sempurnaan pembakaran yang dapat dibuktikan secara sederhana dengan ditemuinya kandungan HC pada gas buang.

Adanya suatu medan magnet permanen yang cukup kuat pada molekul hidrokarbon yang bersifat diamagnetik akan menyebabkan reaksi penolakan antar molekul hidrokarbon sehingga terbentuk jarak yang optimal antar molekul hidrokarbon. Hal tersebut akan meningkatkan interaksi antar molekul hidrokarbon dengan oksigen. Partikel-partikel atom yang membentuk molekul hidrokarbon tersebut akan terpengaruh oleh medan magnet sehingga arahnya akan semakin sejajar atau terorientasi sesuai arah medan magnet.

2.8.2 Prinsip Kerja Magnet Pada Saluran Bahan Bakar

Penggunaan magnet ditujukan untuk menghemat bahan bakar dikarenakan didalam saluran bahan bakar yang dipasang magnet terjadi proses magnetasi. Proses magnetasi diperlukan agar bahan bakar lebih mudah mengikat oksigen pada saat proses pembakaran dan mengurangi unburned hydrocarbon hasil proses pembakaran bahan bakar.

Gambar 2.8 Pengaruh magnet terhadap bahan bakar (Sudrajad dkk, 2006) Hal ini disebabkan ukuran struktur molekul bahan bakar akan berubah menjadi ikatan yang lebih kecil akibat magnetasi. Ukuran molekul

(33)

yang lebih kecil ini secara langsung akan berakibat pada semakin mudahnya proses pembakaran dalam ruang bakar. Dengan kata lain proses magnetasi pada bahan bakar akan membuat pembakaran lebih sempurna.

Pada saat bahan bakar melalui selang, kekuatan magnetasi didalam magnet yang ditempel di saluran bahan bakar menyebabkan terpecahnya ikatan karbon dalam bahan bakar menjadi bagian-bagian kecil ikatan ion. Ion positif akan tertarik oleh kutub negatif magnet sedangkan ion negatif akan tertarik oleh kutub positif magnet sehingga ion-ion positif dan ion negatif akan mengalir secara teratur setelah melewati medan magnet. Ikatan kecil dan beraturan inilah yang menyebabkan mudahnya oksigen bereaksi dengan bahan bakar pada proses pembakaran. Efeknya bahan bakar akan lebih mudah terbakar didalam ruang bakar atau terjadinya pembakaran sempurna.

2.9 Emisi Gas Buang

Emisi gas buang adalah sisa hasil pembakaran bahan bakar di dalam mesin pembakaran dalam mesin pembakaran luar, mesin jet yang dikeluarkan melalui system pembuangan mesin.

2.9.1 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.

2.9.2 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 (CO), karbonat, nitrogen oksida, ozon dan lainnya.

(34)

2.9.3 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.

a. Partikulat

Polutan partikulat yang berasal dari kendaraan bermotor umumnyamerupakan fasa padat yang terdispersi dalam udara dan membentuk asap. Fasa padatan terseut berasal dari pembakaran tak sempurnya bahan bakar dengan udara, sehingga terjadi tingkat ketebalan asap yang tinggi.

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 hangus.

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 berwarna hitam.

b. Hidrokarbon (HC)

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.

(35)

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). Hal ini pada motor diesel terutama disebabkan oleh campuran lokal udara bahan bakar tidak dapat mencapai batas mampu bakar.

c. Karbon Monoksida (CO)

Karbon dan Oksigen dapat bergabung membentuk senyawa karbon monoksida (CO) sebagai hasil pembakaran yang tidak sempurnya dan karbon dioksida (CO2) sebagai hasil pembakaran sempurnya. Karbon monoksida meruakan 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 lebih gemuk dari pada campuran stoikiometris. Karbon monoksida tidak dapat dihilangkan jika campuran udara bahan bakar gemuk. Bila campuran kurus karbon monoksida tidak terbentuk.

d. Oksigen (O2)

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 12100C. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut

O2 → 2O N2 + O →NO + N M + O2 →NO + O

(36)

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Pengujian ini dilakukan dibeberapa tempat sebagai berikut :

1. Pengujian Torsi dan konsumsi bahan bakarpremium dilaksanakan di bengkel TOYOTA AUTO 2000 , Jalan Sisingamangaraja XII No.8, Medan selama 12 hari.

2. Pengujian nilai kalor bahan bakar di bengkel TOYOTA AUTO 2000 , Jalan Sisingamangaraja XII No.8 , Medan selama 1 hari.

3. Pengujian Emisi gas Buang dan AFR di bengkel SEHAT MOTOR Jalan Sisingamaraja XII No.32 Medan selama 1 hari.

3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat

Alat yang dipakai dalam penelitian ini terdiri dari :

1. Mesin yang digunakan yaitu mesin otto 4 langkah, dimana mesin yang digunakan adalah mesin mobil ToyotaAll New Yaris.

Gambar 3.1 Toyota All New Yaris Spesifikasi :

Kapasitas Tangki Bahan Bakar : 42 Liter

Tipe Mesin : DOHC 16 Valve VVT-I

Diameter Langkah : 72,5 mm x 90,5 mm

Berat : 1,500 Kg

Volume Langkah : 1497 cc

Perbandingan Kompresi : 10,3 : 1

Daya Maksimum : 107 Hp/6,000 rpm

(37)

Torsi Maksimum : 14.3 Nm/ 4,200 rpm Kapasitas Minyak Pelumas : 3,5 Liter

Kopling : Otomatis

Transmisi : 5 Kecepatan Otomatis

Pola Pengoperan Gigi : P – R – N – D3 – 2 -L Sistem Penggerak : RWD (Rear Wheel Drive) Sistem Pembakaran : EFI (Electronic Fuel Injection)

2. Magnet untuk memagnetasi bahan bakar.

Gambar 3.2 Tempat Pemasangan Magnet (Saputra dkk, 2013) Spesifikasi :

Merek : Evindo Produksi : Indonesia Model : FN- 15

Kekuatan : 2500 Gauss dengan jarak antar kutub 0,75 cm Dimensi : 50mm x 20mm

3. Tachometer digunakan untuk mengukur jumlah putaran per menit yang terjadi pada mesin. Tachometer ini sudah terdapat di dalam Speedometer.

Gambar 3.3 Tachometer

(38)

Spesikasi :

Tipe : Digital LED Tachometer version 3.0 Toyota All New Yaris 1.5 G A/T

Dimensi : 34cm x 18cm

Berat : 1.342 gr

Akurasi RPM Meter : 98%

Akurasi Speedometer : 98%

Akurasi Fuel Meter : 98%

Akurasi Temperatur Meter : 98%

4. Tools seperti kunci pas, ring, kunci ingris, obeng, tang dan lain sebagainya digunakan untuk membantu pada saat pemsangan komponen yang di butuhkan.

Gambar 3.4 Tools

5. Stopwatch untuk mengukur berapa lama waktu konsumsi bahan bakar yang terjadi pada saat pengujian berlangsung.

Gambar 3.5 Stopwatch

(39)

6.Gelas ukur, untuk mengukur volume pemakaian bahan bakar.

Gambar 3.6 Gelas Ukur

6. Timbangan Digital, untuk mengukur massa jenis dari bahan bakar yang digunakan.

Gambar 3.7 Timbangan Digital Spesifikasi :

Ukuran Pan : 80mm

I / O : RS232C

Satuan : g, ct, oz, ozt, pcs,%

Ketinggian ruang kerja : 240mm

Power : 220-240V 50HZ atau 110-120V 60Hz Rentang Spesifik gravitasi : 0-2,0000

Ukuran kemasan : 48 x 38 x 51cm

Akurasi : 95 %

Berat : 11,7kg

(40)

7. Emision Analyzer, sebagai alat uji untuk uji performansi mendapatkan hasil nilai AFR CO, CO2, O2, NOx, H / C dll.

Gambar 3.8 Emision Analyzer

Spesifikasi :

Jarak pengukuran : CO : 0.00 ~ 9.99 % ; HC : 0 ~ 9999 % ; CO2 : 0.0 ~20.0 % : O2 : 0.0 ~25.0 % NOx : 0.000 - 2.000 : AFR : 0.0 ~99.0 Resolusi : CO : 0.01 % ; HC : 1 ppm

CO2 : 0.1 % ; O2 : 0.01 % NOx : 0.001; AFR : 0.1

Jenis barang pengujisn : 1. Bensin 2. LPG 3. CNG 4. Alkohol

Data print : Tanggal/waktu

Waktu pemansan : 2 – 8 menit

Sumber daya : AC 110 Volt or AC 220 Volt - 10 % 60 Hz

Operasi : Temperatur 0°C - 40°C

Dimensi : 285 (W) x 410 (D) x 155 (H)

Akurasi : 90 – 98 %

Berat : 4,5 kg

(41)

8. Selang bahan bakar, untuk mengalirkan bahan bakar dari tabung ukur.

Gambar 3.9 Selang Bahan Bakar

9. Pengatur bukaan trottle, untuk mengatur bukaan trottle agar putaran mesin stabil demi ketelitian pengujian.

Gambar 3.10 Pengatur bukaan Trottle

10. Pengukur konsumsi bahan bakar, untuk mengukur volume bahan bakar yang digunakan persatuan waktu.

Gambar 3.11 Pengukur konsumsi bahan bakar

(42)

3.2.2 Bahan Bakar

Peremium merupakan nama bahan bakar bensin yang paling umum digunakan di Indonesia.

Gambar 3.12 Spesifikasi umumnya sebagai berikut :

1. Warna : kuning

2. Kandungan timbal : (0,013 gr/l – 0,3 gr/I)

3. Berat jenis pada suhu : 150C (715 kg/m3 – 770 kg/m3 4. Nilai kalor : (43616 cal)

)

5. Harga : Rp. 6500/liter

3.3 Metode Pengumpulan Data

Data yang diperlukan dalam pengujian ini meliputi :

1. Data Primer, merupakan data yang diperoleh langsung dari pengukuran dan pembacaan instrument dan alat ukur pada masing-masing pengujian.

2. Data sekunder, merupakan data yang diperoleh dari hasil penelitian karakteristik bahan bakar premium dan spesifikasi mobil yang digunakan dari berbagai sumber yang ada.

3.4 Metode Pengolahan Data

Data yang diperoleh dari data primer dan data sekunder diolah ke dalam rumus empiris, kemudian data dari perhitungan disajikan dalam bentuk tabel dan grafik.

3.5 Pengamatan dan Tahap Pengujian

Pada penelitian yang akan diamati adalah : 1. Torsi mobil (T).

(43)

1. Daya mobil (P).

2. Konsumsi bahan bakar Spesific (sfc).

3. Efisiensi Thermal.

4. Rasio Udara Bahan Bakar (AFR).

6. Emisi Gas Buang.

Prosedur pengujian dapat dibagi beberapa tahap, yaitu :

1. Pengujian mobil bensin dengan bahan bakar premium tanpa magnetasi.

2. Pengujian mobil bensin dengan bahan bakar premium dengan magnetasi.

3.6 Prosedur Pengujian Nilai Kalor Bahan Bakar

Alat yang digunakan dalam pengukuran nilai kalor bahan bakar ini adalah alat uji “Bom Kalorimeter”.

Peralatan yang digunakan meliputi :

1.Kalorimeter, sebagai tempat air pendingin.

2.Tabung bom, sebagai tempat pembakaran bahan bakar yang diuji.

3.Alat ukur tekanan gas oksigen, untuk mengukur jumlah oksigen yang dimasukkan kedalam tabung bom.

4.Thermometer, dengan akurasi pembacaan skala 0,01 0

1. Mengisi cawan bahan bakar dengan bahan bakar yang akan diuji.

C.

5.Electromotor yang dilengkapi pengaduk untuk mengaduk air pendingin.

6.Spit, untuk menentukan jumlah volume bahan bakar.

7.Pengatur penyalaan (saklar), untuk menghubungkan arus lisrik ke tangkai penyala pada tabung bom.

8. Cawan, untuk tempat bahan bakar di dalam tabung bom.

9. Pinset untuk memasang busur nyala pada tangkai, dan cawan pada dudukannya.

Adapun tahapan pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut :

2. Menggulung dan memasang kawat penyala pada tangkai penyala yang ada pada penutup bom.

3. Menempatkan cawan yang berisi bahan bakar pada ujung tangkai penyala, serta mengatur posisi kawat.

(44)

4. Melakukan tutup bom yang telah dipasangi kawat penyala dan cawan berisi bahan bakar pada tabungnya serta dikunci dengan ring “O” sampai rapat.

5. Mengisi bom kalorimeter dengan oksigen (3 bar).

6. Mengisi tabung kalorimeter dengan air pendingin sebanyak 1250 ml.

7. Menempatkan bom yang telah terpasang kedalam tabung kalorimeter.

8. Menghubungkan tangkai penyala penutup bom kekabel sumber arus listrik.

9. Menutup kalorimeter dengan penutupnya yang telah dilengkapi dengan pengaduk.

10. Menghubungkan dan mengatur posisi pengaduk pada elektromotor.

11. Menempatkan termometer melalui lubang pada penutup kalorimeter.

12. Menghidupkan elektromotor selama 5 (lima) menit kemudian membaca dan mencatat temperatur air pendingin pada termometer.

13. Menyalakan kawat penyala dengan menekan saklar.

14. Memastikan kawat penyala telah menyala dan putus dengan memperhatikan lampu indikator selama elektromotor terus bekerja.

15. Membaca dan mencatat kembali temperatur air pendingin selama 5 (lima) menit dari penyalaan berlangsung.

16. Mematikan elektromotor pengaduk dan mempersiapkan peralatan untuk pengujian berikutnya.

17. Mengulang pengujian sebanyak 5 (lima) kali berturut-turut.

3.7 Prosedur Pengujian Performansi Mesin Otto

Adapun prosedur pengujian performansi mobil dijelaskan sebagai berikut : A. Pengujian tanpa Magnetasi bahan bakar dilakukan dengan langkah-

langkah sebagai berikut :

1. Pemeriksaan kondisi mobil secara umum dan pemeriksaan sambungan selang bahan bakar pada gelas ukur.

2. Mengikat mobil pada mesin tahanan.

3. Memasukkan bahan bakar ke dalam gelas ukur.

(45)

4. Memastikan angka pada timbangan sudah tepat berada pada angka 0 dan mengikat ujungnya pada roda belakang.

5. Memeriksa tachometer apakah berfungsi dengan baik menunjukkan putaran mesin.

6. Memposisikan transmisi pada posisi gigi 2. Dalam hal ini percobaan dilakukan menggunakan gigi 2 dengan pertimbangan agar hasil pengujian masih dalam skala alat uji yang digunakan.

7. Start mesin dengan starter.

8. Merekam hasil pengujian pada timbangan dengan video camera.

9. Mengatur putaran mesin ditentukan dengan menggunakan tuas kecepatan dan memastikan putaran mesin tetap konstan dengan cara melihat putaran mesin pada tachometer digital.

10. Dilakukan 5 kali pengujian untuk setiap putaran mesin.

11. Mengulang pengujian menggunakan variasi putaran yaitu : RPM 2000,2500,3000,3500,4000.

B. Pengujian dengan Magnetasi bahan bakar dilakukan dengan langkah- langkah sebagai berikut :

1. Pemeriksaan kondisi mobil secara umum dan pemeriksaan selang bahan bakar dan memasang magnet dengan memvariasikan jarak magnetasi pada selang bahan bakar dengan jarak variasi 10 cm, 20 cm dan 30 cm.

2. Mengikat mobil pada mesin tahanan.

3. Memasukkan bahan bakar pada gelas ukur dan memastikan selang bahan bakar tidak ada gelembung udara yang terperangkap didalamnya.

4. Memposisikan transmisi pada posisi gigi 2. Dalam hal ini percobaan dilakukan menggunakan gigi 2 dengan pertimbangan agar hasil pengujian masih dalam skala alat uji yang digunakan.

5. Start mesin dengan starter.

6. Merekam hasil pengujian pada timbangan dengan video camera.

(46)

7. Mengatur putaran mesin pada putaran yang telah ditentukan dengan menggunakan tuas kecepatan dan memastikan putaran mesin tetap konstan dengan cara melihat putaran mesin pada tachometer digital.

8. Dilakukan 5 kali pengujian untuk setiap putaran mesin.

9. Memutar kembali, mencatat massa yang tercatat pada timbangan.

10. Mengulang pengujian menggunakan variasi jarak magnetasi yaitu 10 cm, 20 cm, dan 30 cm dengan putaran mesin yaitu : RPM 2000, 2500, 3000, 3500, 4000.

C. Prosedur Pengujian Konsumsi Bahan Bakar dilakukan dengan langkah- langkah sebagai berikut :

Sebelum pengujian dilakukan, terlebih dahulu memasang alat yang akan digunakan, diantaranya :

1. Memasang tabung ukur dengan selang bahan bakar dan di klem agar tidak ada kebocoran pada sambungannya.

2. Memasang selang bahan bakar dengan saluran masuk pada karburator sepeda motor.

3. Memasukkan bahan bakar ke dalam tabung ukur dan menghilangkan gelembung udara dalam selang bahan bakar.

4. Memperhatikan tanda pada tabung ukur, sebagai acuan memulai perhitungan waktu dengan stopwatch dan pengukuran konsumsi bahan bakar.

Adapun Prosedur pengujian dilakukan dengan tahapan sebagai berikut : 1. Mengisi bahan bakar kedalam tabung ukur pada tanda yang sudah ada.

2. Menghidupkan motor dengan starter.

3. Menarik tuas kecepatan dan memperhatikan putaran mesin pada tachometer dengan variasi putaran, 2000, 2500, 3000, 3500, dan 4000 rpm.

4. Memulai stopwatch pada saat bahan bakar telah melalui tanda yang ada pada tabung ukur.

5. Mematikan stopwatch pada saat bahan bakar telah melalui tanda yang ditentukan.

(47)

6. Mencatat hasil pengujian dan mengulang dengan putaran mesin yang telah ditentukan yaitu 2000, 2500, 3000, 3500, dan 4000 rpm.

Pengujian dengan Magnetasi bahan bakar dilakukan dengan tahapan berikut :

1. Mengisi bahan bakar kedalam tabung ukur pada tanda yang sudah ada dan memasang Magnet pada selang bahan bakar dengan variasi jarak 10 cm, 20 cm, dan 30 cm.

2. Menghidupkan mobil dengan starter.

3. Menarik tuas kecepatan dan memperhatikan putaran mesin pada tachometer dengan putaran 2000, 2500, 3000, 3500 rpm, 4000 rpm.

4. Memulai stopwatch pada saat bahan bakar telah melalui tanda yang ada pada tabung ukur.

5. Mematikan stopwatch ketika bahan bakar sudah berada pada tanda yang ditentukan.

6. Mencatat hasil pengujian dan mengulang dengan putaran mesin yang telah ditentukan yaitu 2000, 2500, 3000, 3500 rpm dan 4000rpm.

7. Mengulang Percobaan 1-6 untuk setiap variasi jarak magnetasi pada saluran bahan bakar.

(48)

Untuk lebih ringkasnya prosedur pengujian performansi yang dilakukan dapat dilihat melalui diagram air di bawah ini :

3.13 Skema Eksperimental Pengaruh magnet 2500 Gauss terhadap Mesin1 NZ-FE

3.8 Prosedur Pengujian AFR dan Emisi Gas Buang

Pengujian AFR dan emisi gas buang yang dilakukan dalam penelitian ini menggunakan alat gas analyzer.

Prosedur pengujian AFR dan emisi gas buang dilakukan dengan langkah berikut :

(49)

A. Pengujian tanpa magnetasi bahan bakar dilakukan dengan tahapan sebagai berikut :

1. Memasang semua peralatan pengujian pada mobil seperti gelas ukur, tacometer dan memasukkan bahan bakar pada gelas ukur.

2. Menghubungkan kabel utama gas analyzer ke sumber listrik.

3. Menekan tombol ON pada bagian belakang alat uji gas analyzer untuk menghidupkan alat.

4. Tunggu beberapa saat hingga tampilan “auto zero” pada layar untuk mengkalibrasi alat dan layar menunjukkan “ready” yang berarti alat sudah siap digunakan.

5. Starting motor dan menentukan putaran mesin yang akan di uji yaitu 2000, 2500, 3000, 3500 RPM dengan bukaan gas dan melihatnya pada tachometer.

6. Memasukkan Probe ke dalam knalpot dan tunggu hingga data yang ditampilkan di layar gas analyzer stabil.

7. Memprint hasil pengujian.

8. Mengulang langkah 4 – 7 dengan variasi putaran mesin yang telah ditentukan.

B. Pengujian dengan Magnetasi bahan bakar dilakukan dengan tahapan sebagai berikut :

1. Memasang semua peralatan pengujian pada sepeda motor seperti Magnet terpasang pada selang bahan bakar, gelas ukur, tacometer dan memasukkan bahan bakar pada gelas ukur.

2. Memvariasikan

3. Jarak Magnetasi yaitu 10 cm, 20 cm, dan 30 cm.

4. Menghubungkan kabel utama gas analyzer ke sumber listrik.

5. Menekan tombol ON pada bagian belakang alat uji gas analyzer untuk menghidupkan alat.

6. Tunggu beberapa saat hingga tampilan “auto zero” pada layar untuk mengkalibrasi alat dan layar menunjukkan “ready” yang berarti alat sudah siap digunakan.

(50)

7. Starting motor dan menentukan putaran mesin yang akan diuji yaitu 2000, 2500, 3000, 3500 Rpm dengan bukaan gas dan melihatnya pada tacometer.

8. Memasukkan Probe ke dalam knalpot dan tunggu hingga data yang ditampilkan di layar gas analyzer stabil.

9. Memprint hasil pengujian.

10. Mengulang langkah 2 – 7 dengan variasi putaran mesin dan variasi jarang Magnetasi bahan bakar yang telah ditentukan.

Secara ringkas prosedur pengujian AFR dan gas buang dengan Magnetasi bahan bakar dapat dilihat melalui diagram berikut ini :

(51)

Gambar 3.14 Diagram Alir prosedur pengujian AFR dan Emisi gas buang

Gambar

Tabel 2.1 Spesifikasi premium
Gambar 2.3 Medan Magnet Bumi (Warioyono dkk, 2008)
Gambar 2.6 Medan Magnet Kawat Berarus (Warioyono dkk, 2008)
Gambar 2.8 Pengaruh magnet terhadap bahan bakar (Sudrajad dkk, 2006)  Hal ini disebabkan ukuran struktur molekul bahan bakar akan  berubah menjadi ikatan yang lebih kecil akibat magnetasi
+7

Referensi

Dokumen terkait

Persiapan bahan bakar yang akan digunakan untuk pengujian yakni premium. Menyediakan air pendingin

yaitu pada langkah hisap, udara yang masuk ke ruang bakar sudah bercampur dengan bahan bakar. Secara ideal, sistem EFI harus dapat mensuplai sejumlah bahan bakar yang

Magnetasi bahan bakar dilakukan pada saluran (selang) bahan bakar sebelum bahan bakar memasuki ruang bakar dan pemasangan magnet pada saluran bahan bakar dipasang setelah

Premium dan Pertamax Terhadap Unjuk Kerja Mesin Pada Sepeda. Motor Suzuki Thunder Tipe EN-125.Universitas

Yang dimaksud performa mesin antara lain adalah laju konsumsi bahan bakar, emisi gas buang, torsi dan daya mesin..

Premium memiliki angka oktan atau Research Octane Number (RON) terendah dari bahan bakar minyak yang lain, yakni 88. Selain itu, faktor lainnya dapat disebabkan oleh harga

Dari hasil pengujian bahwa rata-rata daya untuk bahan bakar campuran lebih besar dari premium murni, adanya kenaikan pemakaian bahan bakar seiring

Berikut data hasil pengujian perbandingan udara dan bahan bakar (AFR) pada mesin sepeda motor dengan variasi bahan bakar premium dan pertamax plus, beban dan kecepatan