Pengaruh Pemotongan Permukaan Penutup Ruang Bakar Pada
Kepala Silinder Terhadap Daya Dan Torsi Pada Motor Jupiter Z
Nova A.R
1, N. Arya Wigraha
2,K. Rihendra Dantes
31,2,3
Jurusan Pendidikan Teknik Mesin
Email : nova.ar24@yahoo.com
1, arya_wigraha@yahoo.co.id
2,
rihendra79@gmail.com
3ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan daya dan torsi dengan variasi pembubutan bagian permukaan penutup ruang bakar pada kepala silinder sebesar 0,3 mm, 0,6 mm dan kepala silinder standar sebagai pembanding. Pada penelitian ini peneliti menggunakan metode eksperimen. Dari hasil penelitian pengujian tekanan kompresi motor dengan kondisi standart didapatkan tekanan kompresi sebesar 11,5 Bar. Motor dengan pembubutan 0,3 mm didapatkan tekanan kompresi sebesar 12,8 Bar. Motor dengan pembubutan 0,6 mm didapatkan tekanan kompresi sebesar 13,5 Bar. Peningkatan kompresi ini menjadi dasar dari meningkatnya daya dan torsi kendaraan. Dan hasil pengujian daya dan torsi yang telah dilakukan dimana pada kondisi kepala silinder standar menghasilkan daya tertinggi pada 7000 RPM sebesar 4,9 HP, sedangkan torsi tertinggi diperoleh pada 6000 RPM sebesar 5,56 N.m. Kepala silinder dengan pembubutan 0,3 mm menghasilkan daya tertinggi pada 7500 RPM sebesar 6,7 HP, sedangkan torsi tertinggi diperoleh pada 5500 RPM sebesar 7,03 N.m. kepala silinder dengan variasi pembubutan 0,6 mm menghasilkan daya tertinggi pada 7000 RPM sebesar 6,96 HP, sedangkan torsi tertinggi diperoleh pada 6000 RPM sebesar 7,17 N.m. Berdasarkan dari hasil yang telah didapatkan baik pada hasil pengujian daya dan torsi dimana hasil yang lebih baik diperoleh pada pembubutan permukaan penutup ruang bakar pada kepala silinder sebesar 0,6 mm dibandingkan dengan variasi pembubutan 0,3 mm dan kepala silinder standar.
Kata kunci : Daya, Torsi, pembubutan kepala silinder, kepala silinder ABSTRACT
This study aims to determine the ratio of power and torque to the variation of the surface section of the combustion chamber cover on the cylinder head of 0.3 mm, 0.6 mm and the standard cylinder head as a comparison. In this study the researchers used experimental methods. From the result of the research, the compression pressure of motor with the standard condition is obtained by compression pressure of 11.5 Bar. Motor with 0.3 mm latitude obtained compression pressure of 12.8 Bar. Motor with 0.6 mm latitude obtained compression pressure of 13.5 Bar. Increased compression is the basis of increased power and torque of the vehicle. And the results of testing power and torque that has been done where on the condition of the standard cylinder head to produce the highest power at 7000 RPM of 4.9 HP, while the highest torque obtained at 6000 RPM of 5.56 N.m. The cylinder head with 0.3 mm turnover produces the highest power at 7500 RPM of 6.7 HP, while the highest torque is obtained at 5500 RPM of 7.03 N.m. The cylinder head with 0.6 mm lathe variation produces the highest power at 7000 RPM of 6.96 HP, while the highest torque is obtained at 6000 RPM of 7.17 N.m. Based on the results obtained both on the test results of power and torque where better results are obtained on the latter's surface masking in the cylinder head by 0.6 mm compared to the 0.3 mm diameter and standard cylinder head.
Pendahuluan
Saat ini kendaraan menjadi kebutuhan bagi setiap orang. Hampir setiap rumah memiliki kendaraan, minimal satu buah kendaraan. Pengembangan – pengembangan modifikasi mesin untuk mencapai tenaga mesin maksimal terus ditingkatkan oleh teknisi di bidang mesin terutama teknisi sepeda motor untuk mengikuti ajang kompetisi ataupun kebutuhan lainnya. Performasi motor bakar bisa ditingkatkan dengan inovasi pengembangan – pengembangan komponen dari kendaraan itu sendiri atau dengan melakukan modifikasi. Modifikasi pada komponen mesin bisa dilakukan dengan merubah ukuran, ataupun dengan memperbesar diameter lubang komponen mesin kendaraan dan lain sebagainya. Mulai dari sistem pengapian sistem bahan bakar dan lain-lain untuk meningkatkan tenaga pada sepeda motor. Sistem tersebut menjadi satu kesatuan dengan nama motor pembakaran dalam. Motor pembakaran dalam adalah mesin kalor yang berfungsi untuk menkonversi energy kimia yang terkandung dalam bahan bakar menjadi energy mekanis dan prosesnya terjadi di dalam suatu ruang bakar yang tertutup. Energy kimia dalam bahan bakar terlebih dahulu diubah menjadi energy panas melalui proses pembakaran. Energi panas yang diproduksi akan menaikkan tekanan yang kemudian menggerakkan mekanisme pada mesin seperti piston, batang piston dan poros engkol. Berdasarkan metode penyalaan campuran bahan bakar-udara, motor pembakaran dalam dapat dapat diklasifikasikan menjadi spark
ignition engine dan compression ignition engine. Dalam melakukan proses pembakaran
tersebut, bagian-bagian motor yang telah disebutkan diatas akan melakukan gerakan berulang yang dinamakan siklus. Setiap siklus yang terjadi dalam mesin terdiri dari beberapa urutan langkah kerja
Mesin pembakaran dalam sendiri biasanya merujuk kepada mesin yang pembakarannya dilakukan secara berselang seling. Yang termasuk dalam mesin pembakaran dalam adalah mesin 4 tak dan 2 tak.
Salah satu pengembangan modifikasi yang dilakukan pada mesin kendaraan yaitu dengan
memodifikasi kepala silinder. Yang melatar belakangi dipilihnya kepala silinder sebagai sarana modifikasi untuk meningkatkan performa dari kendaraan karena, dimana kepala silinder (cylinder head) berperan sebagai salah satu komponen utama mesin suatu kendaraan. Dan komponen utama sudah tentu memiliki pengaruh besar terhadap performa pada kendaraan tersebut salah satunya adalah daya dan torsi yang dimiliki oleh sebuah mesin kendaraan. Kepala silinder disini berfungsi sebagai ruang pembakaran, sebagai tempat mekanisme katup, tempat pemasangan busi, tempat pemasangan saluran masuk dan saluran buang, Oleh karena itu peneliti merasa perlu melakukan penelitian dengan serangkaian eksperimen untuk mengetahui pengaruh modifikasi kepala silinder terhadap daya dan torsi
Dari uraian diatas maka perlu diketahui tentang sistem motor pembakaran dalam.
Alasan digunakannya motor Yamaha Jupiter Z ini adalah dikarenakan adanya penurunan performa pada motor ini setelah hasil uji standar di bandingkan dengan hasil uji standar pabrik. Daya dan torsi saat ini mengalami penurunan, oleh karena itu perlu dilakukan eksperimen modifikasi untuk meningkatkan kembali kondisi atauperforma dari motor ini. Selain itu,letak geografis kawasan singaraja yang cenderung memiliki dataran tinggi di bagian selatan tentunya memiliki jalan menanjak yang otomatis memerlukan performa motor yang baik pula, sehingga pengendara nyaman menggunakan kendaraan saat melalui jalan menanjak.
Motor Bakar
Motor bakar adalah motor penggerak mula yang pada prinsipnya adalah sebuah alat yang mengubah energi kimia menjadi energi panas dan diubah ke energi mekanis. Saat ini motor bakar masih menjadi pilihan utama untuk dijadikan sebagai penggerak mula. Karena itu, usaha untuk menciptakan motor bakar yang menghasilkan kemampuan tinggi terus dikembangkan oleh manusia. Kemampuan tinggi untuk mesin ditandai dengan adanya daya dan torsi yang dihasilkan tinggi tetapi kebutuhan bahan bakar rendah.
Motor Bakar ditinjau dari prinsip perolehan energi kalor yaitu Motor pembakaran dalam (Internal Combustion Engine) Di dalam motor bakar terdapat tenaga panas bahan bakar yang diubah menjadi tenaga mekanik, sehingga dalam hal ini merupakan proses pembakaran dalam mesin, di mana zat arang dan zat cair bergabung dengan zat asam dalam udara, jika pembakaran berlangsung maka diperlukan : a. Bahan bakar dan udara dimasukkan ke
dalam motor
b. Bahan bakar dipanaskan hingga suhu nyala Komponen utama pada mesin sepeda motor yaitu:
1. Kepala silinder (cylinder head)
Kepala silinder ditahan pada bagian atas dari blok silinder oleh 4 buah baut, sebuah sil penyekat yang efektif dipasang di antara dua komponen itu. Untuk itu digunakan gasket khusus yang mampu untuk menahan tekanan dan suhu tinggi yang terjadi di ruang pembakaran
2. Blok silinder mesin (cylinder block)
Blok silinder (cylinder block) merupakan bentuk dasar dari pada suatu mesin. Blok silinder dan ruang engkol merupakan bagian utama dari motor bakar. Bagian-bagian lain dari motor dipasangkan di dalam atau pada blok silinder,sehingga terbentuk susunan motor yang lengkap.
3. Bak engkol mesin (crankcase)
Crankcase (bak engkol) biasanya terbuat dari
aluminium die casting dengan sedikit campuran logam. Bak engkol fungsinya sebagai rumah dari komponen yang ada di bagian dalamnya, yaitu komponen Generator atau alternator untuk pembangkit daya tenaga listriknya sepeda motor, pompa oli, kopling, poros engkol dan bantalan peluru (Bearing) , Gigi persneling atau gigi transmisi dan Sebagai penampung oli pelumas
Motor 4 tak (4 Langkah)
Motor 4 tak (4 langkah) dibedakan menjadi 2 yaitu untuk motor bensin dan diesel. Prinsip kerjanya hampir sama, yakni melalui 4 langkah yaitu langkah pemasukan, kompresi, usaha,
dan langkah pembuangan. Dalam melakukan usahanya memerlukan dua kali putaran poros engkol untuk 4 kali langkah torak. Langkah pertama yaitu langkah pemasukan, torak bergerak ke bawah, katup masuk membuka, katup buang tertutup, terjadilah kevacuman pada waktu torak bergerak ke bawah, campuran bahan bakar udara mengalir ke dalam silinder melalui lubang katup masuk, campuran bahan bakar udara datang dari karbuarator. Kemudian, apabila torak berada di titik mati bawah, katup masuk tertutup dan torak bergerak ke atas, katup buang tertutup waktu torak bergerak ke atas. Campuran bahan bakar udara dikompresikan dan bilamana torak telah mencapai titik mati atas campuran dikompresikan sekitar seperdelapan isinya (langkah kompresi). Bilamana torak telah mencapai titik mati atas campuran minyak bakar udara dibakar dengan bunga api (dari busi), sehingga mengakibatkan tekanan naik hingga mencapai 30-40 kg/cm2 dan torak didorong ke bawah (langkah usaha). Untuk selanjutnya,yaitu langkah pembuangan, dimana, gas bekas dikeluarkan dari dalam silinder, pembuangan gas berlangsung selama langkah buang (torak bergerak ke atas dan katup buang terbuka).
Motor 2 Tak (2 Langkah)
Sepeda motor 2 tak adalah sepeda motor yang bermesin 2 langkah, artinya dalam satu siklus kerja dibutuhkan dua langkah, yaitu langkah isap dan langkah buang. Dengan kata lain, mesin 2 tak merupakan mesin yang memiliki siklus kerja dua gerakan piston dalam satu kali putaran poros engkol. Titik tertinggi yang di capai piston disebut titik mati atas (TMA). Dan titik terendah yang dicapai piston disebut titik mati bawah (TMB). Gerakan seher dari TMB ke TMA disebut satu langkah piston (stroke) atau sama dengan setengah putaran poros engkol. Proses pada motor 2 tak:
1. Langkah Isap (Up Ward Stroke)
Pada langkah isap piston bergerak naik dari TMB menuju TMA. Pada saat piston di posisi TMB, bahan baker yang berada dibawah piston didorong dan keluar dari saluran pembilasan. Proses selanjutnya, bahan baker yang keluar dari saluran pembilasan didorong piston
sampai mencapai posisi TMA. Pada saat hamper mencapai TMA, piston menutup saluran pembuangan dan saluran pembilasan. Akibatnya, saluran pemasukan bahan baker terbuka yang menyebabkan bahan baker secara otomatis masuk melalui saluran pemasukan di bawah piston. Bahan baker yang telah ada disilinder di tekan naik oleh piston sampai mencapai posisi TMA. Tekanan di silinder meningkat, kemudian bunga api dari busi membakare bahan baker dan udara menjadi letusan.
2. Langkah Buang (Down Ward Stroke) Letusan tersebut menghasilkan tenaga yang digunakan untuk mendorong piston bergerak turun dari TMA menuju TMB. Piston bergerak turun akan mendorong bahan baker yang telah berada di bawah piston menuju saluran pembilasan. Saat piston bergerak turun saluran buang dan saluran pembilasan dalam keadaan terbuka. Gas sisa pembakaran akan terdorong keluar melalui saluran pembuangan menuju knalpot akibat desakan bahan baker dan udara yang masuk dalam silinder melalui saluran pembilasan. Dengan terbuangnya gas sisa hasil pembakaran, kerja mesin 2 tak selesai untuk satu proses kerja (siklus). Proses up ward stroke dan down ward stroke akan terus bekerja silih berganti.
Kompresi Mesin
Di dalam dunia otomotif tak asing dengan istilah kompresi, kompresi pada mesin di bedakan menjadi dua macam yaitu tekanan kompresi dan rasio kompresi. Proses Kompresi adalah proses penekanan udara oleh piston dari TMB menuju TMA yang telah bercampur bahan bakar. Udara yang telah di kompresi jelas volumenya akan berubah menjadi lebih kecil. Pada proses ini diharapkan udara dan bahan bakar menjadi homogen sehingga ketika busi memercikan api akan mendapatkan kualitas pembakaran yang sempurna. Untuk motor standar minimal kompresinya adalah 8.8 : 1. Semakin tinggi nilai perbandingan maka semakin sempit volume ruang bakarnya dan semakin besar pula volume silindernya. Dengan semakin tinggi perbandingan kompresi maka tenaga yang dihasilkan semakin tinggi pula.
Perbandingan Kompresi = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑟𝑢𝑎𝑛𝑔 𝑏𝑎𝑘𝑎𝑟 (𝑣1)+ 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑒𝑟 (𝑣2)
𝑉𝑖𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑟𝑢𝑎𝑛𝑔 𝑏𝑎𝑘𝑎𝑟 (𝑉1)
Pemadatan Kompresi
Ada beberapa cara yang biasa digunakan para teknisi atau mekanik untuk meningkatkan tenaga mesin yaitu dengan cara mengganti CDI, piston, camshaft, knalpot, porting polish, menaikkan langkah mesin, dan memadatkan tekanan kompresi dengan cara memapas atau melakukan pemotongan permukaan penutup ruang bakar pada kepala silinder. Kepala silinder dipasang pada bagian atas blok silinder, merupakan penutup bagian atas dari silinder dan juga sebagai pembatas ruang pembakaran diatas torak. Pada rumah kepala silinder dipasang busi, katup masuk dan keluar. Ruang pembakaran terletak diatas torak atau diatas pada titik mati atas ( TMA )
Arianto (2011) berpendapat bahwa “pemotongan permukaan kepala silinder adalah suatu cara yang dilakukan untuk memadatkan kompresi dengan cara membubut atau memapras bagian permukaan kepala silinder agar ruang pembakarannya menjadi lebih kecil”
Motor Bakar Bensin
Motor bakar bensin yaitu motor bakar yang menggunakan bahan bakar bensin, parafin atau gas (bahan yang mudah terbakar dan mudah menguap). Campuran udara dan bahan bakar masuk ke dalam silinder dan dikompresikan oleh torak kepada tekanan sekitar 8-15 kg/cm2. Bahan bakar dinyalakan oleh sebuah loncatan bunga api listrik oleh busi dan terbakar cepat sekali di dalam udara kompresi tersebut. Kecepatan pembakaran melalui campuran bahan bakar udara biasanya 10 sampai 25 m/s. Suhu udara naik hingga 2000°-2500° C dan tekanannya mencapai 30-40 kg/m2.
Motor Bensin Empat Langkah Menurut Bosch (2001), motor bensin pembakaran dalam menggunakan siklus Otto. Sistem pengapian membakar campuran udara dan bahan bakar dan dalam prosesnya mengubah energi kimia pada bahan bakar menjadi energi kinetik. Hasil dari pembakaran menyebabkan piston menghasilkan gerakan bolak-balik
(reciprocating) di dalam silinder, sedangkan setang piston mengubah gerakan bolak-balik pada piston menjadi gerak putar pada poros engkol yang kemudian diteruskan menuju roda gila. Kecepatan putar poros engkol disebut juga kecepatan mesin (engine speed) atau kecepatan putar mesin per menit (engine rpm). 1. Prinsip Kerja Motor Empat Langkah Prinsip kerja motor empat langkah menggunakan mekanisme katup untuk mengontrol siklus pemasukan dan pembuangan campuran udara dan bahan bakar peda mesin. Katup-katup tersebut membuka dan menutup saluran masuk dan buang pada silinder untuk menyuplai campuran udara dan bahan bakar kedalam silinder dan mengeluarkan gas sisa pembakaran keluar dari silinder.
a. Langkah Hisap
Diawali piston berada pada TMA (Titik Mati Atas), piston bergerak menuju TMB (Titik Mati Bawah) dan meningkatkan volume silinder, campuran udara dan bahan bakar terhisap masuk kedalam silinder melalui saluran masuk dimana posisi katup masuk terbuka sedangkan katup buang tertutup. Ruang bakar di dalam silinder mencapai volume maksimum (Vh+Vc) di TMB.
b. Langkah Kompresi
Katup hisap dan katup buang dalam kondisi tertutup, piston bergerak dari TMB menuju TMA menyebabkan volume ruang bakar menyempit dan mengkompresikan campuran udara dan bahan bakar didalamnya menyebakan temperatur dan tekanan didalam silinder meningkat. Pada TMA ruang bakar mencapai volume minimum (Vc).
c. Langkah Kerja (usaha)
Sebelum piston mencapai TMA, busi menyulut campuran udara dan bahan bakar pada sudut pengapian (ignition angle) yang tepat. Campuran udara dan bahan bakar terbakar seluruhnya saat piston beberapa derajat melewati TMA. Katup hisap dan katup buang masih tertutup dan panas pembakaran meningkatkan tekanan dalam silinder mendorong piston bergerak menuju TMB dan menghasilkan tenaga.
d. Langkah Buang
Katup buang terbuka sesaat sebelum piston mencapai TMB. Gas sisa pembakaran bertekanan tinggi keluar dengan sendirinya dari silinder melalui saluran buang (exhaust
manifold), kemudian sisa gas buang keluar
terdorong oleh piston yang bergerak dari TMB menuju TMA. Ketika piston mencapai TMA, mulai bergerak untuk siklus kerja berikutnya yaitu langkah hisap setiap dua kali putaran poros engkol atau empat kali pergerakan piston.
Bahan Bakar
Nilai oktan suatu bahan bakar merupakan bilangan yang menyatakan persen volume
oktana dalam campuran yang terdiri dari iso-oktana dan heptana normal yang mempunyai
kecenderungan berdetonasi sama dengan bahan bakar tersebut.
Bilangan oktan untuk bensin adalah sama dengan banyaknya persen iso-oktana dalam campuran itu. Semakin tinggi nilai oktan bahan bakar menunjukkan daya bakarnya semakin tinggi. Dan semakin rendah kecendrungan bensin untuk terjadi knocking dengan kata lain angka oktan adalah satuan untuk menyatakan kandungan molekul iso oktan di dalam bahan bakar.
Daya
Daya adalah Laju Energi yang dihantarkan selama melakukan usaha dalam periode waktu tertentu. Dan pada kendaraan (Sepeda motor) daya motor merupakan kemampuan sebuah motor bakar untuk menghasilkan tenaga dari proses konversi energi panas menjadi energi putar. Daya motor ini memberikan pengaruh terhadap unjuk kerja percepatan motor. Indikasinya adalah, semakin besar daya motor yang dihasilkan semakin besar pula percepatan motor yang dihasilkan untuk mereduksi system transmisi. Satuan SI (Satuan Internasional) untuk Daya adalah Joule / Sekon (J/s) = Watt (W). Satuan daya lainnya yang sering digunakan adalah Daya Kuda atau Horse Power (hp), 1 hp = 746 Watt. Daya merupakan Besaran Skalar, karena Daya hanya memiliki nilai, tidak memiliki arah.Dengan kata lain, daya atau tenaga adalah kemampuan untuk
melakukan kerja, yang dinyatakan dalam satuan Nm/s, Watt, ataupun HP.
Torsi
Torsi adalah gaya yang bekerja mengelilingi sebuah titik. Dalam penerapannya, torsi digunakan untuk memutar benda. Torsi memiliki satuan newton-meter dalam satuan Internasional (SI) dan pound-foot (lb-ft) dalam satuan British (satuan imperial). Newton atau
pound adalah satuan gaya yang bekerja
sedangkan meter (atau feet) adalah satuan jarak dimana gaya tersebut diberikan dari titik pusat putaran.Torsi pada kendaraan menunjukkan gaya yang bekerja pada poros engkol (crankshaft) atau bagian sitem penggerak yang mengirimkan gaya ke roda-roda dari titik pusat poros engkol.
Torsi sendiri memiliki maksud, suatu gaya yang dibutuhkan untuk memutar sebuah benda pada titik porosnya. Keberadaan torsi ini memiliki arti yang begitu penting guna menggerakkan kendaraan bermotor mulai dari keadaan diam, sampai bergerak atau melaju. Besar kecilnya sebuah torsi yang ada pada mesin ini jug memiliki pengaruh pada percepatan perubahan letak suatu kendaraan dari titik yang satu ke titik yang lain. Torsi bisa juga disebut dengan ukuran dari tenaga yang dihasilkan oleh mesin kendaraan. Jadi torsi dibutuhkan oleh mesin untuk bisa bergerak yang kemudian nantinya akan menghasilkan HP.
Metode
Tempat dan waktu Penelitian
Tempat yang digunakan untuk melakukan penelitian ini adalah trimurti abiyasa motor ( TAM ). Waktu penelitian ini dilakukan pada semester genap 2016/2017.
Rancangan Penelitian
Metode yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah metode eksperimen. Menurut (Sugiono, 2004) Penelitian ekperimen adalah penelitian yang berusaha mencari pengaruh variabel tertentu terhadap variabel lain dalam kondisi yang terkontrol secara ketat.
Objek Penelitian.
Obyek utama dalam penelitian ini yaitu mengetahui daya dan torsi motor bakar 4 tak dengan pengaplikasian kepala silinder (
cylinder head ) standart dan yang telah
dimodifikasi dengan variasi pembubutan setinggi 0,3 mm dan 0,6 mm pada motor Jupiter Z, antara lain adalah:
a) Daya Mesin
Tujuan dari pengamatan daya mesin adalah untuk mengetahui apakah daya yang dihasilkan oleh motor Yamaha Jupiter Z mengalami kenaikan atau penurunan terhadap variasi pembubutan kepala silinder.
b) Torsi Mesin
Tujuan dari pengamatan torsi mesin adalah untuk mengetahui apakah torsi yang dihasilkan oleh motor Yamaha Jupiter Z mengalami kenaikan atau penurunan terhadap variasi pembubutan kepala silinder.
Variabel Penelitian
Variabel adalah obyek penelitian, atau apa yang menjadi titik perhatian suatu penelitian (Arikunto, 2006: 118). Dalam penelitian terdapat tiga variabel, yaitu :
1. Kepala silinder standar. Kepala silinder dengan pembubutan 0,3 mm dan pembubutan 0,6 mm. (A=variabel bebas) 2. Daya (Y1=variabel terikat).
3. Torsi (Y2=variabel terikat).
Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dari peneliti ini adalah menggunakan teknik:
a. Observasi
Pengamatan melibatkan semua indera (penglihatan, pendengaran, penciuman, pembau, perasa). Peneliti melakukan pencatatan hasil dapat dilakukan dengan bantuan alat rekam elektronik
b. Dokumentasi
Dokumentasi merupakan catatan peristiwa yang sudah berlalu. Dokumentasi bisa berbentuk tulisan, gambar, atau karya - karya monumental dari seseorang. Peneliti mencatat hal-hal terpenting dalam setiap tahap penelitian
dan mendokumentasikan dalam bentuk gambar dari setiap obyek yang diteliti..
c. Uji laboratorium
Data uji daya dan torsi dilakukan pengujian di laboratorium atau bengkel Ruang uji akselerasi sepeda motor, Tam Motor, Singaraja, Bali. Data yang diperoleh dari hasil pengujian kemudian dianalisis dimasukkan ke dalam tabel dan ditampilkan dalam bentuk grafik, dan selanjutnya dilakukan analisis statistic t- test kemudian disimpulkan hasilnya.
Diagram Alir Penelitian
Dalam penelitian ini secara sederhana prosedur penelitian ini dapat di diagramkan sebagai berikut
Mulai
Study literatur
Persiapan alat dan bahan Pembubutan kepala silinder Penentuan variasi pembubutan 0 mm 0,3 mm 0,6 mm Hasil Modifikasi Pengujian Hasil / Data Pengolahan Data Simpulan selesai Variasi Pembubutan Tidak Ya
Bahan Dan Alat
a. Tool Box
b. Kepala Silinder Standar
c. Kepala Silinder dengan pembubutan 0,3 mm, dan 0,6 mm.
d. Mesin motor yang digunakan untuk penelitian adalah sepeda motor Yamaha Jupiter Z.
Hasil Dan Pembahasan
Data Hasil Pengujian Tekanan Kompresi
Data yang diperoleh dari eksperimen berupa data hasil tekanan kompresi dari mesin sepeda motor yang diuji dengan menggunakan alat
commpresi tester . Data yang diperoleh dapat
dilihat pada tabel :
Dari pengujian tekanan kompresi motor dengan kondisi standart didapatkan tekanan kompresi sebesar 11,5 Bar. Motor dengan pembubutan 0,3 mm didapatkan tekanan kompresi sebesar 12,8 Bar. Motor dengan pembubutan 0,6 mm didapatkan tekanan kompresi sebesar 13,5 Bar.
Data Hasil Pengujian Rasio Kompresi
Dari hasil pengujian rasio kompresi untuk variasi kepala silinder standar, pembubutan 0,3 mm dan 0,6 mm, diperoleh hasil sebagai berikut :
Standar 0,3 mm 0,6 mm
9,4 : 1 10,1 : 1 11 : 1
Dari pengujian rasio kompresi motor dengan kondisi kepala silinder standar didapatkan nilai rasio kompresi sebesar 9,4 : 1. Kepala silinder dengan pembubutan 0,3 mm didapatkan nilai rasio kompresi sebesar 10,1: 1. Kepala silinder dengan pembubutan 0,6 mm didapatkan nilai rasio kompresi sebesar 11 : 1.
Standar 0.3 mm 0,6 mm
Data Hasil Pengujian daya
Dari hasil pengujian daya untuk variasi kepala silinder standar, pembubutan 0,3 mm dan 0,6 mm, diperoleh hasil sebagai berikut
RPM Daya (HP) Standar 0,3 mm 0,6 mm 5000 3.83 5 5.03 5500 4.3 5.7 5.66 6000 4.7 6.1 6.3 6500 4.86 6.23 6.66 7000 4.9 6.43 6.96 7500 4.76 6.7 6.96 8000 4.83 6.3 6.93 8500 4.4 6.1 6.6
Hasil pengujian pada sepeda motor dengan variasi kepala silinder standar, setelah dilakukan pembubutan 0,3 mm dan 0,6 mm dengan alat uji dynotest, hasil pengujian pada motor dengan pengaplikasian kepala silinder standar mendapatkan hasil tertinggi pada putaran mesin 7000 RPM sebesar 4.9 HP, dan terjadi daya minimum pada 5000 rpm sebesar 3.83 HP. Sedangkan daya dengan pembubutan kepala silinder 0,3 mm terjadi peningkatan daya maksimum pada 7500 rpm sebesar 6.7 HP, dan terjadi daya minimum pada 5000 rpm sebesar 5 HP. Dan pada pembubutan kepala silinder 0,6 mm cenderung mengalami peningkatan, daya maksimum terjadi pada 7000 Hp sebesar 6.96 HP dan daya minimum terjadi pada 5000 rpm sebesar 5.03 Hp.
Data Hasil Pengujian Torsi
Dari hasil pengujian torsi untuk variasi kepala silinder standar, pembubutan 0,3 mm dan 0,6 mm, diperoleh hasil sebagai berikut :
RPM Torsi (N.m) Standar 0,3 mm 0,6 mm 5000 5.44 6.81 6.81 5500 5.52 7.03 7.02 6000 5.56 6.95 7.17 6500 5.32 6.59 7.03 7000 4.95 6.33 6.84 7500 4.52 6.18 6.45 8000 4.29 5.49 6.00 8500 3.68 4.99 5.42
Hasil pengujian torsi pada sepeda motor dengan variasi kepala silinder standar, setelah dilakukan pembubutan 0,3 mm dan 0,6 mm dengan alat uji dynotest, hasil pengujian pada motor dengan pengaplikasian kepala silinder standar mendapatkan hasil tertinggi pada 6000 rpm sebesar 5.56 Nm dan torsi minimum berada di 8500 rpm sebesar 3.68 Nm. Sedangkan torsi maksimum pada kepala silinder dengan pembubutan 0,3 mm berada di 5500 rpm sebesar 7.03 Nm dan torsi minimum berada di 8500 rpm sebesar 4.99 Nm. Terjadi kenaikan torsi pada kepala silinder dengan pembubutan 0,6 mm di rpm 6000 sebesar 7.17 Nm, dan torsi minimum berada di 8500 rpm sebesar 5,42 Nm.
Pembahasan
Pengaruh pemotongan permukaan penutup ruang bakar pada kepala silinder terhadap daya dan torsi Yamaha Jupiter Z. Berdasarkan dari data yang diperoleh perbedaan daya dan torsi antara kepala silinder standar dibandingkan pembubutan 0,3 mm dan 0,6 mm, motor dengan pengaplikasian kepala silinder modifikasi lebih baik daripada motor dengan menggunakan kepala silinder standar. Pengujian pada statistik t-test yang di lakukan dengan aplikasi SPSS juga menunjukkan perbedaan yang signifikan antara daya dengan
pengaplikasian kepala silinder standar dibandingkan dengan kepala silinder dengan pembubutan 0,3 mm, kepala silinder standar dibandingkan dengan kepala silinder bubutan 0,6 mm, dan kepala silinder bubutan 0,3 mm dibandingkan dengan 0,6 mm. Dari semua uji, masing-masing memiliki perbedaan yang signifikan. Begitupun dengan Torsi pengaplikasian kepala silinder standar dibandingkan dengan kepala silinder dengan pembubutan 0,3 mm, kepala silinder standar dibandingkan dengan kepala silinder bubutan 0,6 mm, dan kepala silinder bubutan 0,3 mm dibandingkan dengan 0,6 mm. Dari semua uji, masing-masing memiliki perbedaan yang signifikan.
Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dapat penulis berikan dari pengaruh pemotongan permukaan penutup ruang bakar kepala silinder standar, setelah melakukan pembubutan 0,3 mm dan 0,6 mm. terhadap unjuk kerja motor bakar bensin 4 tak pada motor Yamaha Jupiter Z ini adalah sebagai berikut :
1. Daya dengan pembubutan permukaan kepala silinder setinggi 0,6 mm cenderung mengalami peningkatan, daya maksimum terjadi pada 7000 rpm sebesar 6.96 HP, Sedangkan dengan pembubutan permukaan kepala silinder setinggi 0,3 mm terjadi peningkatan daya maksimum pada 7500 rpm sebesar 6.7 HP, Sedangkan pada kondisi kepala silinder standar memiliki nilai daya maksimum pada 7000 rpm sebesar 4.9 HP. Terdapat perbedaan yang signifikan pada daya motor dengan pembubutan permukaan penutup ruang bakar setinggi 0,6 mm dan 0,3 mm dibandingkan dengan standart sebesar 0.00
2. Torsi maksimum pada pembubutan permukaan kepala silinder setinggi 0,6 mm berada di 6000 rpm sebesar 7.17 Nm, Sedangkan torsi maksimum pada pembubutan permukaan kepala silinder setinggi 0,3 mm berada di 5500 rpm sebesar 7.03 Nm. Sedangkan pada kondisi kepala silinder standar memiliki nilai torsi maksimum pada 6000 rpm sebesar 5.56 Nm . Terdapat perbedaan yang signifikan pada torsi motor dengan
pembubutan permukaan penutup ruang bakar setinggi 0,6 mm dan 0,3 mm dibandingkan dengan standart sebesar 0.00
Saran Dan Harapan
Adapun saran yang penulis dapat sampaikan sehubungan dengan pengaruh perbandingan pemotongan permukaan penutup ruang bakar pada kepala silinder terhadap unjuk kerja motor bakar bensin 4 tak pada motor Yamaha Jupiter Z ini yaitu untuk menaikkan kompresi suatu mesin kendaraan dengan memodifikasi kepala silinder dengan membubut bagian permukaan, harus dilakukan pembubutan dengan baik dan presisi. Jika tidak, dan terjadi kemiringan pada bagian permukaan kepala silinder saat pembubutan maka akan terjadi kebocoran pada ruang pembakaran dan malah akan menurunkan tekanan kompresi suatu mesin. Dengan proses modifikasi yang benar dan memiliki tingkat kepresisian yang tinggi tentunya suatu mesin akan mendapat performa yang lebih baik.
Selain itu harapan terbesar penulis dari penulis, semoga sebagian ataupun seluruh isi dari skripsi ini dapat bermanfaat dan berguna bagi penulis, lembaga, adik tingkat, maupun masyarakat lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
Aprinaldi, 2014, kajian eksperimental pengaruh
modifikasi kepala silinder terhadap campuran bahan bakar dan udara. Universitas Bengkulu
Arianto, A. 2011. Cara Meningkatkan
Kompresi pada Motor, (Online),
http://brandalmotorspeed.blogspot.com, 10 Juni 2016.
Arikunto, Suharsimi. 2006. Prosedur Penelitian
(Suatu Pendekatan Praktik). Jakarta: PT:
Rineka Cipta.
Bosch, Robert. 2001. Gasoline-Engine
Management, Basics and Components.
Stuttgard: Robert Bosch GmbH.
Cheperis, achmad. 2016 pengertian tekanan
kompresi. Acheperis.blogspot.co.id. 15 mei
2017
Daryanto, 2002. Reparasi mesin mobil. Cetakan kedua. Jakarta: Bumi Aksara
Dynotest.
http://sikumannakal.files.wordpress.com. 12 juni 2016
Heriyanto, Muhammad, motor 2 tak, motor 4
tak, dan motor diesel. Universitas Sebelas
Maret Surakrta
I Made Candiasa. 2011. Statistik Multivariat
Disertai Aplikasi SPSS.
Ismet, 2013 metode penelitian eksperimen. http://ismetis.blogspot.co.id. 10 juni 2016 Jama, Jalius 2008, Teknik sepeda motor jilid 1. Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan
Latipun. Psikologi eksperimen. (Malang: UMM press, 2002)
Pramono, D peningkatan tenaga mesin http://dikapramono.blogspot.co.id 12 juni 2016 Sugiono, 2004, Statistika untuk Penelitian, Cetakan Keenam, Penerbit Alfabeta, Bandung. Supraptono. 2004. Paparan Kuliah Bahan
Bakar dan Pelumas. Semarang: Universitas
Negeri Semarang.
Tri wusono, arisanto 2015, pengaruh
modifikasi kepala silinder dan blok silinder terhadap akselerasi mesin yamaha f1zr.
Universitas Muhammadiyah Ponorogo.
Wiranto, A. 1986. Pedoman untuk mencari
sumber kerusakan, merawat, dan menjalankan kendaraan bermotor. Jakarta : Pradnya
