15
KAJI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN OCTANE BOOSTER PADA PREMIUM TERHADAP PERFORMA MESIN DAN EMISI GAS BUANG PADA KENDARAAN BERMOTOR SKRIPSI ARYADI 0810311018 UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN 2014

KAJI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN OCTANE BOOSTER PADA …repository.upnvj.ac.id/2483/1/AWAL.pdf · sebesar 9,2 hp pada putaran 8153 rpm dibandingkan dengan prmium ditambahkan octane booster

  • Upload
    others

  • View
    16

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

i

KAJI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN OCTANE

BOOSTER PADA PREMIUM TERHADAP PERFORMA

MESIN DAN EMISI GAS BUANG PADA KENDARAAN

BERMOTOR

SKRIPSI

ARYADI

0810311018

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

2014

ii

KAJI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN OCTANE

BOOSTER PADA PREMIUM TERHADAP PERFORMA

MESIN DAN EMISI GAS BUANG PADA KENDARAAN

BERMOTOR

SKRIPSI

Diajukan sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh gelar

Sarjan Teknik

ARYADI

0810311018

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAKARTA

FAKULTAS TEKNIK

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

2014

ii

PERNYATAAN ORISINALITAS

Skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, dan semua

sumber, baik yang dikutip maupun dirujuk

telah saya nyatakan dengan benar.

Nama : Aryadi

NRP : 0810311018

Tanggal : 3 Maret 2014

Tanda Tangan :

iii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIK

Sebagai civitas akademik Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta,

saya yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Aryadi

NRP : 0810311018

Fakultas : Teknik

Program Studi : Teknik Mesin

Jenis Karya : Skripsi

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta Hak Bebas Royalti

Noneksklusif (non Exclusive Royalty Free Right) atas karya ilmiah saya yang

berjudul :

KAJI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN OCTANE BOOSTER PADA

PREMIUM TERHADAP PERFORMA MESIN DAN EMISI GAS BUANG

PADA KENDARAAN BERMOTOR

Beserta perangkat yang ada (jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti ini

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jakarta berhak menyimpan,

mengalih media/formatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data (database),

merawat, dan mempublikasikan Skripsi saya selama tetap mencantumkan nama

saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Jakarta

Pada tanggal : 3 Maret 2014

Yang Menyatakan

Aryadi

iv

LEMBAR PERSETUJUAN

Telah diperiksa, disetujui, dan diterima dengan baik oleh pembimbing skripsi

untuk diajukan sidang.

Nama : Aryadi

NRP : 0810311018

Fakultas : Teknik

Jurusan : Teknik Mesin Strata Satu (S-1)

Judul Skripsi : Kaji Eksperimental Penambahan Octan Booster Pada

Premium Terhadaap Performa Mesin Dan Emisi Gas Buang Pada Kendaraan

Bermotor.

Jakarta, 3 Maret 2014

Dosen Pembimbing

Muhamad As’adi, ST, MT

Kepala Program Studi

Frederikus Konrad, M.B, ST, MM, MT

v

LEMBAR PENGESAHAN

Skripsi diajukan oleh :

Nama : Aryadi

NRP : 0810311018

Program Studi : Teknik Mesin

Judul Skripsi : Kaji Eksperimental Penambahan Octan Booster Pada

Premium Terhadap Performa Mesin Dan Emisi Gas Buang

Pada Kendaraan Bermotor.

Telah berhasil dipertahankan dihadapan Tim Penguji dan diterima sebagai bagian

persyaratan yang diperlukan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Pembangunan

Nasional “Veteran” Jakarta.

Ir. M. Galbi Bethalembah, MT Ir. Yuhani Djaja, M.Si

Penguji Utama Penguji Lembaga

Ir. Sulistiono, M.Sc Frederikus Konrad, M.B, ST, MM, MT

Dekan Fakultas Teknik Kepala Program Studi

Ditetapkan di : Jakarta

Tanggal Pengujian : 3 Maret 2014

vi

KAJI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN OCTANE

BOOSTER PADA PREMIUM TERHADAP PERFORMA

MESIN DAN EMISI GAS BUANG PADA KENDARAAN

BERMOTOR

Aryadi

Abstrak

Seiring dengan kemajuan bidang otomotif, serta tuntutan masyarakat akan

kebutuhan hidup yang semakin meningkat, dan sumber daya alam (SDA) yang

semakin menurun jumlahnya serta naiknya harga bahan bakar, oleh karena itu

sebagian Negara-negara penghasil minyak bumi mulai memikirkan akan dampak

yang akan terjadi jika sumber daya alam mengalami penurunan. Oleh karena itu

penulis melakukan pengkajian tentang penambahan octan booster dimana bahan

bakar yang digunakan adalah premium. Dalam penelitian ini akan dilakukan

perbandingan bahan bakar premium murni (octane booster 0% v/v), premium

ditambahkan octane booster prestone 1% v/v dan premium ditambahkan octane

booster stp 0,5% v/v. dengan tujuan supaya menghasilkan performa dan emisi gas

buang yang lenih baik. Pada penelitian ini didapat hasil, dimana daya maksimal

terjadi pada bahan bakar premium ditambahkan octane booster stp 0,5% v/v

sebesar 9,2 hp pada putaran 8153 rpm dibandingkan dengan prmium ditambahkan

octane booster stp 1% v/v yaitu sebesar 8,9 hp pada putaran 6861 rpm dan

premium murni (octane booster 0% v/v) sebesar 9,1 hp pada putaran 7409 rpm.

Sedangkan pada torsi, torsi maksimu terjadi pada penambahan octane booster stp

dan prestone dibandingkan premium murni. Sedangkan untuk emisi gas buang

menggunakan premium ditambahkan octane booster terjadi penurunan pada gas

O2, CO dan HC

Kata Kunci : Premium murni, octane booster stp, octane booster prestone, daya,

torsi, emisi gas buang.

vii

KAJI EKSPERIMENTAL PENAMBAHAN OCTANE

BOOSTER PADA PREMIUM TERHADAP PERFORMA

MESIN DAN EMISI GAS BUANG PADA KENDARAAN

BERMOTOR

Aryadi

Abstract

As advances in the automotive field and public demand with increasingly

necessities of life, and natural resources that declined further and the shelf price

of fuel. Therefore most oil producing countries begin to think will impact that will

happend of natural resources get decreasing. Because of that the author do an

assessment about increasing octane booster where the fuel used is a premium. In

this study, a comparison will be made with premium fuel (octane booster 0% v/v),

premium is added octane booster prestone 1% v/v and premium is added octane

booster stp 0,5% v/v, with the goal of generating performance and exhaust

emissions. In this study the result obtained, in which the maximum power occurs

at a premium is added octane booster stp 0,5% v/v of 9,2 hp at 8153 rpm

compared with a premium added octane booster prestone 1% v/v is 8,9 hp at 7409

rpm. While the torque, torque maksimum occurred on the addition of stp octane

booster and prestone compared pure premium. As for axhaust emissions using

premium octane booster added to the decline in gas O2, CO, HC.

Keyword : premium, octane booster stp, octane booster prestone, power, torque,

exhaust emissions.

viii

KATA PENGANTAR

Assalamu„Alaikum Wr. Wb

Puji syukur saya haturkan kehadirat ALLAH yang mana telah memberikan

rahmat dan karunianya, yang mana telah meberikan kesehatan, akal pikiran

sehingga saya dapat menyelesaikan skrispis/ tugas akhir ini.

Pada kesempatan ini izinkanlah penulis mengucapkan terima kasih kepada

semua pihak yang telah membantu penulis dalam penyusunan trugas akhir ini,

Oleh karena itu, penulis ingin megucapkan terima kasih kepada :

1. ALLAH SWT, yang telah meberikan rahmat dan hidayahnya, kesehatan

jasmani dan rohani, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas

akhir/skripsi ini.

2. Kedua orang tua saya, (HASBULLAH sy), (FAUZIAH).YOU‟RE MY

EVERYTHING.

3. Kakak-kakak serta abang-abang Kalian adalah motivasi, serta panutan

yang telah memberikan batuan moril dan materil serta support yang tiada

henti.

4. Bapak Ir. M. As‟Adi, ST, MT selaku pembimbing tugas akhir yang

telah memberikan arahan kepada saya dalam menyusun skripsi ini.

5. Sahabat-sahabat perjuangan Teknik Mesin Angkatan 2008

6. Saya menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini banyak sekali

kekurangannya dan semoga tugas akhir/skripsi ini bermanfaat bagi saya

khususnya dan seluruh civitas akademika Fakultas Teknik Mesin strata

satu umumnya.

Jakarta, 3 Maret 2014

Aryadi

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ........................................................................................ i

PERNYATAAN ORISINALITAS .................................................................. ii

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI SKRIPSI ............................ iii

LEMBAR PERSETUJUAN............................................................................. iv

LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. v

ABSTRAK ....................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ..................................................................................... viii

DAFTAR ISI .................................................................................................... ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xi

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xii

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN ........................................................ xiii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................ 1

I.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1

I.2 Identifikasi Masalah ............................................................................. 2

I.3 Maksud dan Tujuan .............................................................................. 2

I.4 Batasan Masalah ................................................................................... 3

I.5 Metode Penulisan ................................................................................. 3

I.6 Sistematika Penulisan ........................................................................... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 5

II.1 Penelitian Awal .................................................................................... 5

II.2 Teori Dasar ........................................................................................... 7

II.2.1 Motor Bakar ......................................................................................... 7

II.2.2 Motor Bakar Empat Langkah ......................................... ….................. 8

II.2.3 Proses Kerja Motor Bensin Empat Langkah ....................................... 8

II.3 Parameter Prestasi Mesin .................................................................... 9

II.3.1 Torsi Daya ............................................................................................ 9

II.4 Bahan Bakar ......................................................................................... 11

II.4.1 Sistem Bahan Bakar ............................................................................. 11

II.4.2 Jenis Bahan Bakar ................................................................................ 11

II.4.3 Bahan Bakar Premium ......................................................................... 12

II.5 Zat Aditif octane Booster ..................................................................... 12

II.5.1 Prestone Octne Booster ........................................................................ 14

II.5.2 Stp Octane Booster ............................................................................... 14

II.6 Bilangan Octane dan Zat Aditif ........................................................... 15

II.6.1 Bilangan Oktan ..................................................................................... 15

II.6.2 Zat Aditif .............................................................................................. 15

II.7 Gas Buang ............................................................................................ 16

II.7.1 Karbon Monoksida (CO) ...................................................................... 16

II.7.2 Timah ................................................................................................... 17

II.7.3 Hidro Karbon (HC) .............................................................................. 18

II.7.4 Nitrogen Oksida (NOX ......................................................................... 18

II.7.5 Karbon Dioksida (CO2) ........................................................................ 18

x

II.7.6 Oksigen (O2) ......................................................................................... 19

II.8 Kepala Silinder ..................................................................................... 19

II.9 Deposit ................................................................................................. 20

II.10 Pengertian Dynamometer ..................................................................... 21

II.10.1 Jenis Dynamometer .............................................................................. 21

BAB III METODE PENELITIAN .............................................................. 22

III.1. Diagram Alir ....................................................................................... 22

III.2. Spesifikasi Mesin Uji ........................................................................... 23

III.3. Langkah Penelitian ............................................................................... 23

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 25

IV.1. Deskriptif Hasil Pengujian dengan Dynamometer .............................. 25

IV.1.1. Analisis Pengujian Daya ..................................................................... 28

IV.1.2. Analisis Pengujian Torsi ...................................................................... 30

IV.2. Deskriptif Hasil Pengujian Emisi Gas Buang ...................................... 33

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 44

V.1. Kesimpulan ........................................................................................... 44

V.2 . Saran ..................................................................................................... 45

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 46

RIWAYAT HIDUP

LAMPIRAN

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Zat Tambahan Bahan Bakar Premium ................................................ 13

Tabel 2 Kandungan Gas Buang Pada Motor Bakar ......................................... 14

Tabel 3 Karbon Hydrogen Yang Belum Terbakar Berdasarkan Pada

Keadaan Waktu Berjalan ................................................................... 17

Tabel 4 Jadwal Penelitian................................................................................. 18

Tabel 5 Hasil Pengujian Daya dan Torsi Dengan Menggunakan Bahan

Bakar Premium Murni (Octane Booster 0% v/v) ............................... 24

Tabel 6 Hasil Pengujian Daya dan Torsi Dengan Menggunakan Bahan

Bakar Premium Ditambahkan Octane Booster Prestone 1% v/v ........ 25

Tabel 7 Hasil Pengujian Daya dan Torsi Dengan Menggunakan Bahan

Bakar Premium Ditambahkan Octane Booster Stp 0.5%% v/v .......... 26

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Diagram Penelitian .......................................................................... 22

Gambar 2 Grafik Perbandingan Daya .............................................................. 29

Gambar 3 Grafik Perbandingan Torsi............ .................................................. 31

Gambar 4 Grafik Karbon Monoksida .............................................................. 33

Gambar 5 Grafk Karbon Dioksida ................................................................... 35

Gambar 6 Grafik Hidro Karbon ....................................................................... 37

Gambar 7 Grafik Oksigen............ .................................................................... 39

Gambar 8 Grafik Nitrogen Oksida ................................................................... 40

Gambar 9 Grafk Lambda ................................................................................. 42

xiii

DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN

Lambang besaran Satuan

Volume per volume v/v

Mili liter ml

Revolution per minute rpm

V : volume silinder cm3

T : torsi N.m

Pe : daya Watt

F : gaya N

T : waktu menit

Karbon monoksida CO

Oksigen O

Nitrogen Oksida NO

Karbon Dioksida CO2

Hidrokarbon HC

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Octane Booster Prestone

Lampiran 2 Octane Booster Stp