BAB IVHasil Pengujian dan Analisis
4.1 Nilai Kalor dan Densitas
Data nilai kalor dan densitas bahan bakar uji ditunjukkan pada
tabel 4.1.
Tabel 4. 1 Nilai kalor dan densitas bahan bakar uji
No.
Bahan Bakar Uji
Nilai Kalor (kJ/kg)
Densitas (kg/m3)
1
Premium
48957,75
730,38
2
Premium+MAZ100
49646,86
731,83
3
Pertamax
51164,91
739,33
4
Solar
48131,71
840,85
5
Solar+MAZ200
48340,50
841,21
6
Pertadex
48441,63
842,63
Dari tabel 4.1, terlihat bahwa untuk bahan bakar bensin,
Pertamax memiliki nilai kalor dan densitas yang lebih besar dari
Premium. Untuk bahan bakar diesel, Pertadex memiliki nilai kalor
dan densitas yang lebih besar daripada Solar. Semakin besar nilai
kalor dan densitas, maka kandungan energi per satuan volume bahan
bakar akan semakin besar. Artinya, kandungan energi per satuan
volume Pertamax lebih besar daripada Premium dan Pertadex lebih
besar daripada Solar. Penambahan aditif ke dalam Premium dan Solar
mampu meningkatkan nilai kalor dan densitas sehingga kandungan
energi per satuan volume bahan bakarnya menjadi lebih tinggi
dibanding Premium dan Solar.
4.2 Hasil Uji Prestasi Bensin
Parameter prestasi yang ditinjau dalam penelitian ini hanya
mencakup daya dan torsi yang dihasilkan oleh kendaraan. Pengujian
dilakukan dengan menggunakan dinamometer untuk mengukur daya dan
torsi pada berbagai kecepatan putar.
4.2.1 Daya
Daya merupakan salah satu parameter prestasi yang dihasilkan
dari pembakaran bahan bakar pada mesin. Hasil pengukuran daya pada
berbagai kecepatan putar ditampilkan pada gambar 4.1.
Gambar 4. 1 Hasil pengukuran daya bahan bakar bensin.
Dari gambar 4.1, terlihat bahwa daya yang dihasilkan sebanding
dengan kecepatan putar. Semakin tinggi kecepatan putar, daya yang
dihasilkan semakin tinggi. Daya yang dihasilkan oleh Pertamax
selalu lebih besar dibandingkan dengan Premium dan Premium yang
ditambah aditif. Hal ini dikarenakan nilai kalor Pertamax yang
lebih besar daripada Premium dan Premium yang ditambah aditif. Daya
maksimum yang dihasilkan adalah sebesar 181,6 HP pada saat
kecepatan putar 5500 rpm. Daya yang dihasilkan Premium dan Premium
yang ditambah aditif tidak berbeda jauh. Hal ini terlihat dari
trendline Premium dan Premium ditambah aditif pada kurva yang
berimpit. Pada kecepatan putar yang rendah, daya yang dihasilkan
Premium lebih besar daripada Premium ditambah aditif. Pada
kecepatan putar yang lebih tinggi daya yang dihasilkan Premium
lebih kecil daripada yang dihasilkan oleh Premium ditambah aditif.
Walaupun demikian, perbedaan yang ada tidak terlalu besar karena
perbedaan nilai kalor tidak terlalu jauh.
4.2.2 Torsi
Torsi merupakan salah satu parameter prestasi yang dihasilkan
oleh mesin. Besar torsi sebanding dengan daya yang dihasilkan untuk
setiap kecepatan putar yang sama. Hasil pengukuran torsi pada
berbagai kecepatan putar ditampilkan pada gambar 4.2.
Gambar 4. 2 Hasil pengukuran torsi bahan bakar bensin.
Dari gambar 4.2, terlihat bahwa torsi bertambah seiring
meningkatnya kecepatan putar. Torsi yang dihasilkan Pertamax selalu
lebih besar daripada torsi yang dihasilkan Premium dan Premium
ditambah aditif. Torsi maksimum yang dihasilkan sebesar 236,6 N.m
pada kecepatan putar 5000 rpm. Perbedaan torsi yang dihasilkan
antara Premium dan Premium yang ditambah aditif tidak terlalu
besar, dapat terlihat dari tren yang berimpit. Penambahan aditif
pada Premium sedikit menurunkan torsi pada putaran rendah, tetapi
sedikit meningkatkan torsi pada putaran tinggi. Hal ini sesuai
dengan daya yang dihasilkan oleh Premium dan Premium ditambah
aditif.
4.3 Hasil Road Test Bensin
4.3.1 Jarak Tempuh Harian
Setelah pengujian selesai dilakukan, hal pertama yang dilakukan
adalah validasi data pengujian untuk melihat keabsahan pengujian
yang dilakukan. Hal ini dilakukan dengan membandingkan jarak tempuh
harian kendaraan uji. Data jarak tempuh kendaraan ditampilkan pada
gambar 4.3.
Gambar 4. 3 Jarak tempuh harian bahan bakar bensin.
Pada gambar 4.3, jarak tempuh harian untuk setiap bahan bakar
diplot berupa titik-titik, kemudian dibuat trendline untuk
masing-masing bahan bakar uji. Berdasarkan grafik tersebut, dapat
dilihat secara keseluruhan bahwa jarak tempuh harian masing-masing
bahan bakar uji identik sehingga dapat disimpulkan bahwa pengujian
yang dilakukan dapat dianggap valid.
4.3.2 Kecepatan Rata-Rata Harian
Selain jarak tempuh harian, parameter yang digunakan untuk
mengetahui kevalidan road test adalah kecepatan rata-rata harian.
Data kecepatan rata-rata harian ditampilkan pada gambar 4.4.
Gambar 4. 4 Kecepatan rata-rata harian bahan bakar bensin.
Pada gambar 4.4, kecepatan rata-rata harian diplot kemudian
dibuat trendline. Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa
rata-rata dari kecepatan rata-rata harian adalah identik sehingga
pengujian yang dilakukan dapat dianggap valid.
4.3.3 Konsumsi Bahan Bakar
Data konsumsi bahan bakar didapat setelah pengujian selesai
dilakukan. Konsumsi bahan bakar dihitung dengan cara membagi jarak
tempuh kendaraan dengan jumlah bahan bakar yang digunakan. Data
konsumsi bahan bakar ini digunakan untuk membandingkan
masing-masing bahan bakar dari segi ekonomi. Semakin besar konsumsi
bahan bakar maka semakin jauh jarak yang ditempuh kendaraan untuk
setiap liter bahan bakar yang digunakan. Atau dengan kata lain,
semakin besar konsumsi bahan bakar maka kendaraan membutuhkan lebih
sedikit bahan bakar sehingga lebih hemat. Konsumsi bahan bakar
kendaraan ditampilkan pada gambar 4.5.
Gambar 4. 5 Konsumsi bahan bakar bensin.
Pada gambar 4.5, konsumsi bahan bakar yang ditampilkan adalah
rata-rata konsumsi bahan bakar dari 3 kali pengujian. Dapat dilihat
bahwa Pertamax memiliki konsumsi bahan bakar tertinggi, Premium
memiliki konsumsi bahan bakar terendah, dan Premium ditambah aditif
berada di antara keduanya. Artinya, bahan bakar paling hemat adalah
Pertamax, sedangkan premium adalah yang paling boros. Hal ini
disebabkan karena Pertamax memiliki nilai kalor dan densitas yang
lebih besar daripada Premium sehingga kandungan energi tiap
liternya lebih besar. Penambahan aditif pada Premium meningkatkan
nilai kalor dan densitas bahan bakar sehingga kandungan energi tiap
liternya menjadi lebih besar. Oleh karena itu, konsumsi Premium
yang ditambah aditif lebih hemat daripada Premium. Dengan
menambahkan aditif pada Premium, dapat menghemat konsumsi bahan
bakar sebesar 19,95% dibandingkan menggunakan Premium.
4.3.4 Top Speed
Data top speed kendaraan uji ditampilkan pada gambar 4.6.
Gambar 4. 6 Top speed Camry.
Dari gambar 4.6, terlihat bahwa kendaraan memiliki top speed
terbesar saat menggunakan bahan bakar Pertamax, sedangkan saat
menggunakan Premium kecepatannya lebih rendah. Hal ini mungkin
dikarenakan setelan kendaraan yang kurang cocok dengan bahan bakar
Premium. Terjadi penurunan kecepatan saat menggunakan Premium yang
ditambah aditif. Akan tetapi, hal ini tidak terlalu berpengaruh
karena perbedaannya sangat kecil.
4.3.5 Akselerasi
Akselerasi kendaraan pada pengujian ini dilakukan untuk melihat
pengaruh penambahan aditif pada bahan bakar. Data yang digunakan
adalah waktu tempuh kendaraan untuk mencapai kecepatan 100 km/jam.
Data akselerasi kendaraan uji ditampilkan pada gambar 4.7.
Gambar 4. 7 Waktu akselerasi Camry.
Dari gambar 4.7, terlihat bahwa waktu akselerasi tersingkat
didapat saat pengujian menggunakan Pertamax, waktu akselerasi
terlama didapat saat menggunakan Premium. Hal ini dikarenakan
kualitas bahan bakar Pertamax lebih bagus daripada Premium.
Penambahan aditif pada Premium dapat mempercepat waktu akselerasi
kendaraan. Hal ini terjadi karena zat yang terkandung dalam aditif
membuat pembakaran berlangsung lebih baik sehingga waktu pembakaran
menjadi lebih cepat.
4.4 Hasil Uji Prestasi Solar
4.4.1 Daya
Daya merupakan salah satu parameter prestasi yang dihasilkan
dari pembakaran bahan bakar pada mesin. Hasil pengukuran daya pada
berbagai kecepatan putar ditampilkan pada gambar 4.8.
Gambar 4. 8 Hasil pengukuran daya bahan bakar Solar.
Dari gambar 4.8 terlihat bahwa daya terbesar dihasilkan oleh
kendaraan saat menggunakan Pertadex dengan daya maksimum 191,6 HP
pada kecepatan putar 3500 rpm. Secara umum, daya yang dihasilkan
saat menggunakan Pertadex adalah yang terbesar dibanding saat
menggunakan Solar maupun Solar yang ditambah aditif. Hal ini
terjadi karena nilai kalor Pertadex yang lebih besar dibanding
Solar maupun Solar yang ditambah aditif. Penambahan aditif pada
Solar dapat meningkatkan daya yang dihasilkan karena nilai kalornya
lebih besar daripada nilai kalor Solar.
4.4.2 Torsi
Torsi merupakan salah satu parameter prestasi yang dihasilkan
oleh mesin. Besar torsi sebanding dengan daya yang dihasilkan untuk
setiap kecepatan putar yang sama. Hasil pengukuran torsi pada
berbagai kecepatan putar ditampilkan pada gambar 4.9.
Gambar 4. 9 Hasil pengukuran torsi bahan bakar Solar.
Dari gambar 4.9, terlihat bahwa Pertadex selalu menghasilkan
torsi terbesar untuk setiap kecepatan putar, sedangkan Solar
menghasilkan torsi terkecil. Penambahan aditif pada Solar dapat
meningkatkan besar torsi yang dihasilkan kendaraan. Hal ini sesuai
karena daya yang dihasilkan Solar yang ditambah aditif lebih besar
daripada daya yang dihasilkan Solar. Hal ini disebabkan oleh nilai
kalor Solar yang ditambah aditif lebih besar daripada nilai kalor
Solar.
4.5 Hasil Road Test Solar
4.5.1 Jarak Tempuh Harian
Setelah pengujian selesai dilakukan, hal pertama yang dilakukan
adalah validasi data pengujian untuk melihat keabsahan pengujian
yang dilakukan. Hal ini dilakukan dengan membandingkan jarak tempuh
harian kendaraan uji. Data jarak tempuh kendaraan ditampilkan pada
gambar 4.10.
Gambar 4. 10 Jarak tempuh harian bahan bakar Solar
Pada gambar 4.10, jarak tempuh harian untuk setiap bahan bakar
diplot berupa titik-titik, kemudian dibuat trendline untuk
masing-masing bahan bakar uji. Berdasarkan grafik tersebut,
terdapat sedikit perbedaan di mana jarak tempuh Pertadex lebih jauh
pada pengujian pertama. Namun, pengujian masih dapat dianggap valid
karena rata-rata jarak tempuh tidak terlalu jauh berbeda.
4.5.2 Kecepatan Rata-rata Harian
Selain jarak tempuh harian, parameter yang digunakan untuk
mengetahui kevalidan road test adalah kecepatan rata-rata harian.
Data kecepatan rata-rata harian ditampilkan pada gambar 4.11.
Gambar 4. 11Kecepatan rata-rata harian bahan bakar Solar.
Pada gambar 4.11, kecepatan rata-rata harian diplot kemudian
dibuat trendline. Dari grafik tersebut dapat dilihat bahwa
rata-rata dari kecepatan rata-rata harian adalah identik sehingga
pengujian yang dilakukan dapat dianggap valid.
4.5.3 Konsumsi Bahan Bakar
Konsumsi bahan bakar Solar ditampilkan pada gambar 4.12.
Gambar 4. 12 Konsumsi bahan bakar Solar.
Pada gambar 4.12, terlihat bahwa konsumsi bahan terendah
dimiliki oleh Pertadex, sedangkan konsumsi tertinggi dimiliki oleh
Solar ditambah aditif. Hal ini kontradiktif dengan besar nilai
kalor masing-masing sampel. Perbedaan konsumsi bahan bakar antara
masing-masing sampel tidak terlalu besar karena perbedaan kalor
masing-masing sampel tidak terlalu signifikan. Dengan menambahkan
aditif pada Solar, dapat menghemat konsumsi bahan bakar sebesar
2,63% dibandingkan saat menggunakan Solar.
4.5.4 Top Speed
Gambar 4. 13 Top Speed Fortuner.
Dari gambar 4.13, terlihat bahwa kendaraan memiliki top speed
tertinggi saat menggunakan bahan bakar Pertadex, sedangkan saat
menggunakan Solar dan Solar ditambah aditif kecepatannya menjadi
sedikit lebih rendah. Secara umum, penambahan aditif tidak terlalu
berpengaruh terhadap kecepatan maksimum dari kendaraan.
4.5.5 Akselerasi
Gambar 4. 14 Waktu akselerasi Fortuner.
Gambar 4.14 menunjukkan waktu akselerasi terlama didapat saat
pengujian menggunakan Solar dan tertinggi saat menggunakan
Pertadex. Hal ini disebabkan oleh kualitas bahan bakar Pertadex
yang lebih bagus daripada Solar. Penambahan aditif pada Solar juga
dapat mempercepat terjadinya pembakaran sehingga waktu akselerasi
yang dibutuhkan menjadi lebih cepat.
4.6 Hasil Uji Laboratorium
4.6.1 Bensin
Tabel 4. 2 Hasil uji laboratorium bensin Premium dan
Premium+aditif dibandingkan dengan spesifikasi Dirjen Migas dan
WWFC
Karakteristik
Hasil uji
Premium
Pertamax
Kategori 1
Kategori 2
BR
BA
Min.
Maks.
Min.
Maks.
min
Maks.
Min.
Maks.
Angka oktan riset
88
88
88
-
91
-
91
-
91
-
Distilasi
10% vol. penguapan
52,5
53
-
74
-
70
-
65
-
60
50% vol. penguapan
95
94,5
88
125
77
110
77
100
77
100
90% vol. penguapan
174,5
167
-
180
130
180
130
175
130
175
Tabel 4.2 (lLanjutan)
Karakteristik
Hasil uji
Premium
Pertamax
Kategori 1
Kategori 2
BR
BA
Min.
Maks.
Min.
Maks.
min
Maks.
Min.
Maks.
Titik didih akhir
213,5
215
-
215
-
215
-
205
-
205
Residu
1
1
-
2
-
2
-
-
-
-
Washed gums
1,5
1,6
-
5
-
5
-
5
-
5
Kandungan O2
0,241
0,31
-
2,7
-
2,7
-
2,7
-
2,7
RVP @ 37,8 0C
62
59,94
-
62
45
60
45
60
55
70
Berat jenis @ 15 0C
738
739
715
780
715
770
715
780
715
770
Korosi biah tembaga
1a
1a
Kelas 1
Kelas 1
Kelas 1
Kelas 1
Dari tabel 4.2, terlihat bahwa hasil yang didapat dari uji
laboratorium terhadap Premium (BR) dan Premium yang ditambah aditif
(BA) untuk semua kriteria masih memenuhi spesifikasi yang
dikeluarkan oleh dirjen migas maupun spesifikasi kategori 1 dan 2
dari WWFC. Ada beberapa perbedaan nilai yang diperoleh dari
pengujian Premium dan emium yang ditambah aditif, tetapi tidak
terlalu signifikan. Pertamax merupakan batasan atas, sedangkan
Premium merupakan batasan bawah. Secara umum, Premium ditambah
aditif berada dalam rentang antara Premium dan Pertamax.
4.6.2 Solar
Tabel 4. 3 Hasil uji laboratorium Solar dan Solar+aditif
dibandingkan dengan spesifikasi Dirjen Migas dan WWFC
Karakteristik
Hasil uji
Solar
Pertadex
Kategori 1
Kategori 2
SR
SA
Angka Setana
49,4
53,6
Min. 48
Min. 51
Min. 48
Min. 51
Berat jenis @ 15 0C, kg/m3
844
844
815-870
820-860
820-860
820-850
Viskositas @ 40 0C, mm2/s
3,76
3,89
2-5
2-4,5
2-4,5
2-4
Residu karbon, % m/m
0,0112
0,0266
Maks. 0,1
Maks. 0,3
Maks. 0,3
Maks. 0,3
Titik nyala, 0C
75
75
Min. 60
Min. 55
Min. 55
Min. 55
Korosi bilah tembaga, 0C
1a
1a
Kelas 1
Kelas 1
Kelas 1
Kelas 1
Bilangan netralisasi
Bilangan Asam Kuat, mg KOH/g
Nil
Nil
Maks. 0
Maks. 0
Maks. 0
Maks. 0
Bilangan Asam Total, mg KOH/g
0,0524
0,0553
Maks. 0,6
Maks. 0,3
Maks. 0,12
Maks. 0,08
FAME, % v/v
0
0,25
Maks. 10
Maks. 10
Maks. 5
Maks. 5
Lubrisitas (HFRRscar dia@ 60 0C), mikron
320
271
Maks. 460
Maks. 460
Maks. 460
Dari tabel 4.3, terlihat bahwa hasil yang didapat dari uji
laboratorium terhadap Solar (SR) dan Solar yang ditambah aditif
(SA) untuk semua kriteria masih memenuhi spesifikasi yang
dikeluarkan oleh dirjen migas maupun spesifikasi kategori 1 dan 2
dari WWFC. Terjadi peningkatan angka setana pada Solar yang
ditambah aditif. Dengan meningkatnya angka setana maka pembakaran
yang berlangsung akan semakin baik karena bahan bakar menjadi mudah
terbakar. Selain itu, terjadi sedikit peningkatan viskositas,
residu karbon, bilangan asam total dan kandungan FAME.
Premium1500200025003000350040004500500055006000109.7158.1183.8199.4204.5212.4229.2233.5231.8206.7Premium+MAZ1500200025003000350040004500500055006000107.3157.1180.1192.6203.1206.7224.6233.8231.6208.8Pertamax1500200025003000350040004500500055006000114.4171.7195.5204.7208.2217.6233.9236.6233.9212.3
Kecepatan putar (rpm)
Torsi (N.m)
Premium222227226Premium+MAZ226226226Pertamax223223224
Hari pengujian
Jarak tempuh (Km)
Premium65.31818181818181370.31818181818181379Premium+MAZ74.18181818181818777.72727272727273471.454545454545453Pertamax70.22727272727273471.09090909090909370.909090909090907
Hari pengujian
Kecepatan rata-rata (Km/jam)
PremiumPremiumPremium+MAZPertamax12.479421811862037Premium+MAZPremiumPremium+MAZPertamax14.970342410100644PertamaxPremiumPremium+MAZPertamax15.7136517412356
Bahan bakar uji
Konsumsi bahan bakar (Km/l)
PremiumPremium+MAZPertamax198PremiumPremium+MAZPertamax197PremiumPremium+MAZPertamax210
Bahan bakar uji
Kecepatan(Km/jam)
PremiumPremiumPremium+MAZPertamax10.188333333333333Premium+MAZPremiumPremium+MAZPertamax9.5346666666666664PertamaxPremiumPremium+MAZPertamax9.2469999999999999
Bahan bakar uji
Waktu akselerasi (s)
Solar15002000250030003500400055.6116.2160.9180.5188184.3Solar+MAZ1500200025003000350060.8118.3162.9183.3183.3182.9Pertadex15002000250030003500400063.8125168.4187.6191.6186.3
Kecepatan putar (rpm)
Daya (HP)
Solar150020002500300035004000264413.8456.4428.6382.6328.2Solar+MAZ15002000250030003500288.7421.3464.1435.2383.2325.7Pertadex150020002500300035004000303445.2479.8445.4389.9331.8
Kecepatan putar (rpm)
Torsi (N.m)
Solar174216221Solar+Aditif180218216Pertadex226223223
Hari pengujian
Jarak tempuh (Km)
Solar62.33333333333333662.54545454545454739.545454545454547Solar+Aditif62.27777777777777962.90909090909090758.090909090909093Pertadex65.27272727272726672.72727272727273466.409090909090907
Hari pengujian
Kecepatan rata-rata (Km/jam)
SolarSolar+MAZPertadex12.900103628517321SolarSolar+MAZPertadex13.243848018280469SolarSolar+MAZPertadex12.747351162305003
Bahan bakar uji
Konsumsi bahan bakar (Km/l)
SolarSolar+MAZPertadex180SolarSolar+MAZPertadex178SolarSolar+MAZPertadex184
Bahan bakar uji
Kecepatan (Km/jam)
SolarSolar+MAZPertadex11.668939393939397SolarSolar+MAZPertadex11.569636363636363SolarSolar+MAZPertadex11.105703703703703
Bahan bakar uji
Waktu akselerasi (s)
Premium150020002500300035004000450050005500600023.144.464.584100.5119.3144.80000000000001163.9179174.1Premium+MAZ150020002500300035004000450050005500600022.644.163.281.09999999999999499.8116.1141.9164.1178.8175.9Pertamax150020002500300035004000450050005500600024.148.268.59999999999999485.2102.3122.2147.80000000000001166180.6178.8
Kecepatan putar (rpm)
Daya (HP)
