analisa emisi gas buang pada engine carry st 100

63
LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISA SISTEM EMISI GAS BUANG PADA ENGINE TRAINER SUZUKI CARRY ST 100 Disusun oleh : LAMBOK RAYMOND NIM : 10/307415/NT/14443 PROGRAM DIPLOMA TEKNIK MESIN SEKOLAH VOKASI

Upload: lamsraymond

Post on 19-Nov-2015

45 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Nowadays, the transportation is the best solution was made for people went to a place easily. Especially car mostly used to far location and owner was made comfortable with the jorney. But, most of people didn’t knew about the exhaust gas emissions from the car is dangerous for our healthy. The exhaust gas emissions was made residue of combustion from the car. The contents of exhaust gas emissions is CO, NOx, and HC. Finally, exhaust gas emissions were analyzed and made for the final project report.This final project report is the result of research about exhaust gas emissions came out from muffler. The type of car used in the research was Suzuki Carry ST 100. The writer is testing exhaust gas emissions used PROTECH FLUX 5000 infrared gas analyzer with speed variety of 1000, 1500, and 2000 rpm.From the results of testing exhaust gas emissions from PROTECH FLUX printed out on 1000 rpm is CO 0,22 %, CO2 0,585 %, O2 5,42 %, HC 296 ppm. And then, on 1500 rpm is CO 6,86 %, CO2 8,43 %, O2 2,93 %, HC 850 ppm. And the last on 2000 rpm is CO 7,6 %, CO2 9,965 %, O2 3,84 %, HC 841 ppm. From the research, it can be concluded that the engine trainer Suzuki Carry ST 100 was made has good emission and save environment because the results of CO, CO2, O2, and HC is lower than the standardization.

TRANSCRIPT

Lampiran

LAPORAN TUGAS AKHIRANALISA SISTEM EMISI GAS BUANG PADA ENGINE TRAINER SUZUKI CARRY ST 100

Disusun oleh :LAMBOK RAYMONDNIM : 10/307415/NT/14443

PROGRAM DIPLOMA TEKNIK MESINSEKOLAH VOKASIUNIVERSITAS GADJAH MADA2013

LEMBAR PERSEMBAHAN

Ibunda tercinta, dan tersayang Delima Tambunan yang telah terlebih dahulu duduk di Surga bersama Tuhan Yang Maha EsaAyahanda tersayang Krisman NainggolanSeluruh Doa tulus dan juga pengorbanan yang telah diberikan kepada ananda seperti air dan tak pernah berhenti yang terus mengalir, motivasi, kesabaran, ketabahan dan tetes air matamu yang sangat membangunkan kepribadian ananda sampai saat iniDan juga untuk kedua Kakak yang Terkasih Chandra Dius Sutama dan Haposan Bachtiar SetiawanKebersamaan, dukungan, doa, kasih sayang, dan perhatianmu padaku, maafkan jika adikmu belum bisa melakukan yang terbaikTerima kasih atas doa, perhatian, dan semangatnya yang telah diberikandalam menyelesaikan Tugas Akhir ini, Tanpa doa dan dukungan dari kalian semua tidak akan berjalan sesuai dengan yang kuharapkan dan sesuai dengan rancangan Tuhan Yang Maha Esa

MOTTO

Jangan takut terhadap apa yang harus engkau derita. Sesungguhnya, iblis akan melemparkan beberapa orang dari antaramu kedalam penjara supaya kamu dicobai dan kamu akan beroleh kesusahan selama 10 hari. Hendaklah engkau setia sampai mati, dan aku akan mengaruniakan kepadamu mahkota kehidupan (Wahyu 2 : 10)Tetapi carilah dahulu Kerajaan Allah dan kebenarannya, maka semuanya itu akan ditambahkan kepadamu (Matius 6 : 33)Ketika aku berjalan dalam perjalanan hidup ini, yang bisa kulakukan hal baik yang telah diajarkan Nya kepadaku, dan aku akan berusaha melakukan yang terbaik.

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa. Atas segala rahmat dan anugerah - Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir tanpa ada halangan suatu apapun. Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mahasiswa Diploma Teknik Mesin, Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.Penulis menyadari bahwa dalam melaksanakan dan menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini bukan sematamata atas kemampuan penulis sendiri, melainkan dengan adanya bimbingan, arahan dan dorongan dari semua pihak.Untuk itu penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada: 1. Ir. Hotma Prawoto S, MT. IP-MD, selaku Direktur Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada.2. Lilik Dwi Setyana, ST., MT. selaku Ketua Program Diploma Teknik Mesin Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada yang telah menyetujui dan mengesahkan penulisan laporan Tugas Akhir ini.3. Ir. Susanto Johanes, MT. selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir ini, yang telah memberikan bimbingan serta pengarahan dalam pembuatan laporan Tugas Akhir ini.4. Ayah yang senantiasa memberikan dukungan baik doa maupun materi selama masa kuliah.5. Dosen Konsentrasi Otomotif Diploma Teknik Mesin Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada yang telah memberikan bekal pengetahuan kepada penulis.6. M. Arizky Rahmadillah M.A dan Samuel Ginting, teman yang telah memberikan motivasi dan semangat dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.7. Teman-teman seperjuangan kelas H6 dan Otomotif D yang telah memberi support.8. Seluruh teman-teman Diploma Teknik Mesin Sekolah Vokasi Universitas Gadjah Mada khususnya konsentrasi Otomotif angkatan 2010 yang ikut membantu dan memberikan dukungan sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir.

Dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih terdapat banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca agar laporan Tugas Akhir ini menjadi lebih baik.Semoga Laporan Tugas Akhir ini bermanfaat bagi semua pihak terutama para pembaca untuk kemajuan yang lebih baik.

Yogyakarta, Juli 2013

Penulis

ABSTRACT

Nowadays, the transportation is the best solution was made for people went to a place easily. Especially car mostly used to far location and owner was made comfortable with the jorney. But, most of people didnt knew about the exhaust gas emissions from the car is dangerous for our healthy. The exhaust gas emissions was made residue of combustion from the car. The contents of exhaust gas emissions is CO, NOx, and HC. Finally, exhaust gas emissions were analyzed and made for the final project report.This final project report is the result of research about exhaust gas emissions came out from muffler. The type of car used in the research was Suzuki Carry ST 100. The writer is testing exhaust gas emissions used PROTECH FLUX 5000 infrared gas analyzer with speed variety of 1000, 1500, and 2000 rpm.From the results of testing exhaust gas emissions from PROTECH FLUX printed out on 1000 rpm is CO 0,22 %, CO2 0,585 %, O2 5,42 %, HC 296 ppm. And then, on 1500 rpm is CO 6,86 %, CO2 8,43 %, O2 2,93 %, HC 850 ppm. And the last on 2000 rpm is CO 7,6 %, CO2 9,965 %, O2 3,84 %, HC 841 ppm. From the research, it can be concluded that the engine trainer Suzuki Carry ST 100 was made has good emission and save environment because the results of CO, CO2, O2, and HC is lower than the standardization.

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDULiHALAMAN NOMOR PERSOALANiiLEMBAR PENGESAHAN.......iiiLEMBAR PERSEMBAHANivMOTTO..vKATA PENGANTARviABSTRACTviiiDAFTAR ISIixDAFTAR GAMBARxiDAFTAR TABELxiiiBAB I PENDAHULUAN..........................................................................1 1.1 Latar Belakang Masalah..............................................................11.2 Tujuan11.3 Perumusan Masalah21.4 Batasan Masalah.21.5 Metode Pengumpulan Data21.6 Sistematika Penulisan Laporan3BAB IIDASAR TEORI42.1 Sistem Pengapian42.2 Karburator72.3 Emisi Gas Buang.14BAB III PROSES PENGUJIAN173.1 Urutan Proses Pengujian173.2 Alat dan Bahan yang Digunakan173.3 Spesifikasi Mesin Suzuki Carry ST 100.183.4 PROTECH FLUX 5000 Infrared Exhaust Gas Analyzer193.5 Proses Pengujian Sistem Emisi Gas Buang20

BAB IV HASIL PENGUJIAN23 4.1 Hasil Pengujian Sistem Emisi Gas Buang234.2 Kandungan CO pada setiap rpm244.3 Kandungan CO2 pada setiap rpm254.4 Kandungan O2 pada setiap rpm264.5 Kandungan HC pada setiap rpm27BAB V PENUTUP29 5.1 Kesimpulan.......................................295.2 Saran saran.29DAFTAR PUSTAKA.31LAMPIRAN32

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Baterai4Gambar 2.2 Ignition Coil5Gambar 2.3 Distributor5Gambar 2.4 Busi6Gambar 2.5 Platina6Gambar 2.6 Condensor6Gambar 2.7 Ignition Switch7Gambar 2.8 Rangkaian Sistem Pengapian7Gambar 2.9 Pelampung Karburator8Gambar 2.10 Idle and Low Speed9Gambar 2.11 Primary High Speed System10Gambar 2.12 Secondary High Speed System11Gambar 2.13 Enrichment System12Gambar 2.14 Acceleration System13Gambar 2.15 Choke System14Gambar 2.16 Emisi Gas Buang15Gambar 3.1 Engine Trainer Suzuki Carry ST 10017Gambar 3.2 Tool Box18Gambar 3.3 Dwel Tester18Gambar 3.4 Pengujian Emisi20Gambar 3.5 Putaran Stasioner 1000 rpm21Gambar 3.6 Putaran Menengah 1500 rpm21Gambar 3.7 Putaran Tinggi 2000 rpm22Gambar 4.1 PROTECH FLUX 5000 gas analyzer24Gambar 4.2 Grafik Presentase Kandungan CO 25Gambar 4.3 Grafik Presentase Kandungan CO2 26Gambar 4.4 Grafik Presentase Kandungan O2 ..27Gambar 4.5 Grafik Presentase Kandungan HC 28

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1 Spesifikasi Suzuki Carry ST 10018Tabel 4.1 Kandungan CO.24Tabel 4.2 Kandungan CO2.25Tabel 4.3 Kandungan O2.26Tabel 4.4 Kandungan HC.27

x

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang MasalahDunia otomotif sudah menjadi peranan penting dalam mengembangkan suatu negara. Hingga saat ini hampir di semua negara menggunakan alat transportasi sebagai salah satu sarana tercepat dalam menempuh perjalanan dari suatu tempat ke tempat yang lainnya. Tetapi masih banyak pula alat transportasi tersebut yang dapat mengganggu kenyamanan masyarakat dengan adanya polusi yang disebabkan oleh pembuangan kendaraan tersebut. Padahal hal tersebut dapat sangat berpengaruh dan dapat membahayakan tubuh orang sekitar yang menghirup polusi tersebut. Dikarenakan banyak pemilik transportasi tersebut yang kurang merawat dan meninjau kendaraannya, sehingga hal hal tersebut dapat terjadi. Dengan adanya peninjauan lebih terhadap kendaraannya, kita dapat menciptakan pembakaran yang sempurna sehingga tidak akan terjadi polusi udara yang sering kita lihat di lingkungan sekitar.Peninjauan tersebut dapat berupa menganalisa sistem emisi gas buang yang terjadi pada kendaraan. Kandungan kandungan berbahaya yang terdapat pada pembuangan kendaraan tersebut dapat kita minimkan apabila kita sebagai pemilik kendaraan melakukan service yang baik pada kendaraan.

1.2 Tujuan Penelitian ini dilakukan bertujuan untuk mengetahui perbandingan sistem emisi gas buang yang dialami oleh Engine Carry ST 100. Dengan begitu kita dapat mengetahui sisa pembakaran yang tidak sempurna dan dapat memaksimalkan emisi gas buang pada engine tersebut.

1.3 Perumusan MasalahSistem emisi merupakan hal penting yang dilakukan untuk mengetahui sisa pembakaran yang tidak sempurna yang terjadi pada kendaraan. Sisa pembakaran yang tidak sempurna tersebut akan disupply melalui katup buang yang di dalam sisa pembakaran tersebut mengandung unsur CO, NOx, dan HC.

1.4 Batasan MasalahPembatasan masalah adalah pengujian sistem emisi gas buang pada engine trainer Carry ST 100 dengan kapasitas 1000 cc dengan tipe 4 langkah. Engine yang telah dibuat dalam performa mesin yang maksimal ini dilakukan pengujian sistem emisi gas buangnya untuk mengetahui perbandingan dengan engine trainer Carry ST 100 yang lainnya.

1.5 Metode Pengumpulan DataDalam pembuatan dan penulisan tugas akhir ini menggunakan beberapa metode dalam pengumpulan data, metode yang digunakan adalah sebagai berikut:1. ObservasiYaitu metode pengumpulan data dengan mengamati dan praktik secara langsung dengan objek yang akan dibahas. Berupa studi proses terhadap aliran proses yang akan diterapkan pada sistem bahan bakarnya.2. WawancaraYaitu metode pengumpulan data dengan bertanya secara langsung kepada responden. Dalam hal ini adalah dosen pembimbing maupun pihak pihak yang memiliki informasi yang dibutuhkan.3. Studi PustakaYaitu metode pengumpulan data dengan membaca buku-buku literatur dan mencari data atau artikelartikel yang berhubungan dengan masalah yang bersangkutan.

4. PengukuranAdalah pengumpulan data dengan melakukan pengukuran konsumsi bahan bakar dan emisi gas buang yang dihasilkan dengan alat uji emisi yang dihasilkan dari engine trainer Carry ST 100 dengan menggunakan alat uji emisi PROTECH FLUX 5000.

1.6 Sistematika Penulisan LaporanDalam penulisan tugas akhir ini dibagi menjadi lima bab yang disusun berdasar dari judul penulisan tugas akhir diatas. Lima bab tersebut adalah sebagai berikut:1. Bab I PendahuluanBerisi tentang latar belakang tujuan penelitian, batasan masalah, metode pengumpulan data, dan sistematika penulisan.2. Bab II Landasan Teori Berisi tentang teori yang mendasari emisi gas buang berupa sistem pengapian, cara kerja karburator, dan kandungan yang terdapat pada emisi gas buang.3. Bab III Metodologi PenelitianBerisi tentang diagram alur penelitian, alat dan bahan yang digunakan dalam penelitian. 4. Bab IV Hasil dan PembahasanBerisi tentang data hasil penelitian, analisa serta pembahasan.5. Bab V PenutupBerisi tentang kesimpulan hasil penelitian dan saran-saran yang bisa berguna bagi pembaca maupun peneliti selanjutnya.DAFTAR PUSTAKABAB I Pendahuluan

LAMPIRANLaporan Tugas Akhir1

BAB IIDASAR TEORI

2. 1 Sistem PengapianSistem pengapian sangat berpengaruh pada suatu kendaraan bermotor, karena berfungsi untuk mengatur proses pembakaran campuran antara bensin dan udara di dalam ruang bakar yang diatur oleh sistem pengapiannya. Pembakaran campuran bensin dengan udara yang dikompresikan terjadi di dalam silinder setelah busi memercikan bunga api yang sudah ditentukan waktu percikannya, sehingga diperoleh tenaga akibat pemuaian gas hasil pembakaran, lalu mendorong piston menuju ke Titik Mati Bawah (TMB) menjadi langkah usaha. Dikarenakan suatu mesin dapat beroperasi apabila memiliki berbagai komponen yang akan bekerja secara bersamaan untuk dapat melakukan proses pembakaran tersebut. Komponen komponen itu terdiri dari :1. Baterai

Gambar 2.1 Baterai

2. Ignition Coil

Gambar 2.2 Ignition Coil

3. Distributor

Gambar 2.3 Distributor

4. Busi

Gambar 2.4 Busi

5. Platina

Gambar 2.5 Platina

6. Condensor

Gambar 2.6 Condensor

7. Ignition Switch

Gambar 2.7 Ignition Switch

Berikut adalah rangkaian kelistrikan sistem pengapian

Gambar 2.8 Rangkaian Sistem Pengapian2. 2 KarburatorKarburator berfungsi sebagai alat pencampuran antara bahan bakar dengan udara dan mengatur banyak sedikitnya udara dan bahan bakar yang akan masuk kedalam ruang bakar. Banyaknya udara yang masuk kedalam karburator akan menyebabkan campuran menjadi kurus dan banyaknya bensin yang di kabutkan akan menyebabkan campuran menjadi gemuk. Oleh karena itu campuran bensin dan udara harus sesuai sehingga terjadi campuran yang seimbang.

Fungsi dan cara kerja karburator:1. Float dan Fuel Return System Float system berfungsi untuk menyediakan bahan bakar didalam ruang pelampung selalu dalam kondisi tetap di berbagai kondisi kerja mesin.Cara kerja:Bila volume bahan bakar didalam ruang pelampung berkurang, menyebabkan:1. pelampung bergerak turun2. needle valve terbuka3. bahan bakar dapat masuk kedalam ruang pelampung.Bila bahan bakar di dalam ruang pelampung mencapai batas atas maksimum, menyebabkan:1. pelampung bergerak naik2. needle valve tertutup3. bahan bakar tidak dapat masuk ke dalam ruang pelampung, melainkan kembali ke fuel tank melelui return pipe.

Gambar 2.9 Pelampung Karburator2. Idle and Low Speed SystemBerfungsi untuk mengatur pemberian campuran bahan bakar dan udara pada saat mesin bekerja pada putaran stationer (idle).Cara kerja:Pada saat acceleration pedal tidak di tekan primary throttle valve. Saat kunci kontak di ON kan maka fuel cut off solenoid akan terbuka sehingga bahan bakar di dalam ruang pelampung terhisap melalui primary main jet (1), ke pilot jet (2), dan di campur dengan udara dari slow air hole 2 (19) dan slow air hole 1 (20), selanjutnya partikel bahan bakar dan udara tersebut menyemprot ke intake manifold melalui idle port (4) yang di atur oleh adjusting screw. Jika throttle valve di tambah pembukaannya maka campuran udara dan bahan bakar tersebut akan keluar melalui by pass port (3).

Gambar 2.10 Idle and Low Speed

3. Primary High Speed SystemBerfungsi untuk memberikan bahan bakar saat primary throttle valve terbuka di bawah 400 atau pada saat kendaraan berjalan lambat.Cara kerja:Pada saat primary throttle vlve terbuka di bawah 400 kevacuman terjadi di bagian atas primary throttle valve atau pada ventury sehingga bahan bakar dalam ruang pelampung dapat terisap melalui primary main jet (1) kemudian bercampur dengan udara dari air hole 1 (7) dan main air hole 2 (6) di dalam primary bleed pipe (8), selanjutnya campuran bahan bakar dan udara ini keluar melalui primary main nozzle ke dalam ventury (9).

Gambar 2.11 Primary High Speed System4. Secondary High Speed SystemBerfungsi untuk memberikan campuran udara dan bahan bakar pada putaran tinggi, artinya di samping primary high speed bekerja, di tambah pula dari secondary high speed sytem.Cara kerja:Secondary high speed system bekerja jika primary throttle valve telah terbuka diatas 400 dan vacuum pada ventury sudah mencapai 7 mmHg sehingga kevacuman tersebut dapat menyebabkan tertariknya diapraghma pada acuator dan dapat menarik secondary thottle valve untuk membuka.Pada saat throttle valve mulai membuka, bahan bakar dalam ruang pelampung akan terisap melalui secondary main jet (13), seterusnya ke secondary pilot jet (14), kemudian bercampur dengan udara dari secondary pilot air hole (15) dan selanjutnya menuju intake manifold melalui secondary by pass port (16).Bila secondary throtle valve terbuka lebih besar lagi akibat semakin besarnya kevacuman paada ventury maka bahan bakar dalam ruang pelampung akan terhisap melalui secondary main jet (13) menuju secondary main air bleed pipe (17) dan bercampur dengan udara dari secondary dari main air hole (18) dan menyemprot ke dalam small ventury.

Gambar 2.12 Secondary High Speed System

5. Enrichment SystemBerfungsi untuk memberikan tambahan bahan bakar pada saat mesin mendapatkan beban, atau kevacuman pada intake manifold turun.Cara kerja:Saat kevacuman pada intake manifold turun maka enrichment membrane tertekan oleh spring, sehingga enrichment valve terbuka dan bahan bakar di dalam ruang pelampung dapat terisap melalui enrichment valve (10) ke enrichment jet (12), selanjutnya bersama-sama bahan bakar yang berasal dari primary main jet menyemprot kedalam small ventury melalui primary main nozzel.Dengan terbukanya enrichment valve berarti bahan bakar yang akan mengalir ke primary main nozel melui 2 saluran yaitu: enrichment valve dan primary main jet

Gambar 2.13 Enrichment System

6. Acceleration SystemBerfungsi untuk memberikan tambahan bahan bakar pada saat throttle valve di buka secara tiba-tiba (mendadak).Cara kerja:Pada saat acceleration pedal di tekan secara tiba-tiba atau saat throttle valve di buka secara tiba-tiba, maka pump membrane (5) yang di hubungkan dengan throttle lever (7) melalui link menekan bahan bakar selanjutnya menekan outlet discarge ball (4) dan menyemprot melalui pump jet (2) kedalam ventury.Selanjutnya jika acceleration pedal dilepas atau throttle valve di tutup dengan tiba-tiba maka pump membrane akan kembali ke posisi semula oleh tekanan spring.Dengan kembalinya pump membrane inlet ball (8) akan terbuka dan outlet discharge ball (4) tertutup, sehinga bahan bakar dari ruang pelampung dapat terisap kedalam acceleration pump chamber (6)

Gambar 2.14 Acceleration System

7. Choke SystemBerfungsi untuk membuat campuran udara dan bahan bakar menjadi kaya, sehingga mesin mudah di hidupkan saat mesin dingin (pagi hari).Cara kerja:Choke valve dapat di buka dan di tutup secara manual dengan cara menarik choke knob.Jika choke valve tertutup maka udara yang di isap mesin berkurang, sehingga terjadi campuran kaya. Sebaliknya jika choke valve terbuka maka udara yang di isap tidak ada hambatan (normal).Choke ini hanya digunakan sesaat saja, penggunaan choke yang terlalu lama mengakibatkan bahan bakar menjadi boros.

Gambar 2.15 Choke System

2. 3 Emisi Gas BuangKontrolemisi gas buang digunakan untuk mengontrol jumlah atau kadar gas buang yang dikeluarkan oleh kendaraan. Karena gas buang banyak mengandung zat-zat berbahaya yang dihasilkan oleh gas emisi tersebut. Emisi gas buang dihasilkan dari sisa sisa pembakaran dalam mesin atau disebut blow by gas dimana sisa gas pembakaran yang keluar dari celah antara piston dan dinding silinder gas buang juga dihasilkan dari uap bahan bakar dalam tanki.Pada umumnya, sisa pembakaran yang tidak sempurna tersebut akan keluar melalui muffler dan akan menyatu dengan udara sekitar. Dimana pada sisa pembakaran tersebut mengandung unsur yang berbahaya bagi kesehatan manusia. Berikut ini akan dijelaskan kandungan kandungan yang terdapat pada emisi gas suatu kendaraan :

Gambar 2.16 Emisi Gas Buang

1. CO (karbon monoksida)Gas ini dihasilkan saat pembakaran kekurangan oksigen, pengaruhnya bagi kesehatan adalah jika gas ini terlarut dalam darah saat kita menghirup maka bisa mengakibatkan kemampuan darah membawa oksigen akan berkurang dan bisa mengakibatkan kematian jika dihirup dalam kadar yang terlalu tinggi.

2. HC (Hidrokarbon)HC juga dihasilkan dari pembakaran yang tidak sempurna juga, beberapa hal yang bisa menimbulkan gas ini adalah: ketika suhu pembakaran rendah, gas dalam intake terhembus ketika valve timming overlap, gas HC akan timbul saat campuran udara dan bahan bakar kaya. Efek bagi kesehatan adalah bisa menimbulkan penyakit kanker dan fotokimiawi.3. NOx (Nitro oksida)Gas ini dihasilkan oleh oksigen dan nitrogen dalam pembakaran, semakin tinggi temperatur pembakaran semakin tinggi pula gas NOx yang dihasilkan, apabila campuran udara dan bahan bakar tipis akan semakin banyak pula gas ini dihasilkan karena rasio oksigen dalam campuran terlalu tinggi. Jika terhirup bisa mengakibatkan iritasi pada hidung dan tenggorokkan.BAB II Dasar Teori

BAB IIIPROSES PENGUJIAN

3. 1 Urutan Proses PengujianUntuk dapat melakukan proses pengujian emisi gas buang pada engine trainer Suzuki Carry ST 100 ini, harus dipersiapkan terlebih dahulu alat dan bahan yang akan digunakan. Setelah itu, lakukan terlebih dahulu maintenance terhadap engine trainer sehingga hasil yang akan didapatkan lebih maksimal dan sesuai dengan standarisasi yang ada.

3. 2 Alat dan Bahan yang DigunakanUntuk dapat melakukan pengujian sistem emisi gas buang tersebut, harus memiliki beberapa alat dan bahan yang dibutuhkan untuk dapat menunjang hasil pengujian. Alat dan bahan yang digunakan yaitu :1. Engine trainer Suzuki Carry ST 100.

Gambar 3.1 Engine Trainer Suzuki Carry ST 100

2. Tool box

Gambar 3.2 Tool Box

3. Dwel Tester

Gambar 3.3 Dwel Tester3. 3 Spesifikasi Mesin Suzuki Carry ST 100Tabel 3.1 Spesifikasi Suzuki Carry ST 100NOSistemBagianSpesifikasi

1MesinDiameter x langkah65,5 x 72 mm

Volume langkah970 cm3

Perbandingan kompresi8,8 : 1

Katup (klep)8 katup, OHC

Sistem pelumasanWet sump

Tipe pompa oliTrocoid

Sistem pendinginPendingin air

Saringan udaraTipe Kering

Susunan silinder4 silinder vertikal

2

Karburator

Tipe karburatorMIKUNI B 321

Diameter ventury25 mm

Pilot jet0,45 mm

Main jet1,175 mm

3Pemindah DayaSistem koplingKering, cakram tunggal

Transmisi4-maju sincromesh, 1 mundur

Reduksi final5,142

Rasio gigiKe-13,428

Ke-22,108

Ke-31,379

Ke-41,000

Mundur3,600

Pola pemindahan gigiN-1-2-3-4-R

3. 4 PROTECH FLUX 5000 Infrared Exhaust Gas AnalyzerPengujian untuk sistem emisi gas buang dilakukan di Laboratorium Teknik Mesin Konsentrasi Otomotif di Jalan Grafika No. 2A, Yogyakarta dengan menggunakan alat uji emisi dengan tipe PROTECH FLUX 5000 infrared exhaust gas analyzer. Dengan menggunakan alat tersebut, kita dapat mengetahui kandungan kandungan yang terdapat pada sisa pembakaran engine trainer Suzuki Carry ST 100. Dimana kandungan kandungan tersebut berupa CO, CO2, O2, dan HC akan terbaca apabila alat uji emisi tersebut dimasukkan kedalam exhaust / muffler engine trainer tersebut.

Gambar 3.4 Pengujian Emisi

3. 5 Proses Pengujian Sistem Emisi Gas BuangPada proses pengujian emisi gas buang yang menggunakan alat dwal tester untuk dapat mengetahui besarnya rpm, dilakukan dengan berbagai tahapan:1. Pengujian 1Hidupkan engine trainer dan lakukan penyetelan putaran stasioner 1000 rpm. Dan pasangkan dwel tester ke ignition coil untuk mengetahui putaran engine sudah mencapai 1000 rpm.

Gambar 3.5 Putaran stasioner 1000 rpm2. Pengujian 2Setelah melakukan pengujian 1, lakukan penyetelan hingga mencapai putaran menengah 1500 rpm menggunakan dwel tester.

Gambar 3.6 Putaran menengah 1500 rpm

3. Pengujian 3Setelah melakukan pengujian 2, lakukan penyetelan hingga mencapai putaran tinggi 2000 rpm menggunakan dwel tester.

Gambar 3.7 Putaran tinggi 2000 rpmSetelah engine trainer sudah dilakukan penyetelan hingga mencapai yang ditentukan, hidupkan PROTECH FLUX 5000 dan setting untuk setiap putaran mesin lalu hubungkan alat uji emisinya ke muffler. Setelah itu, print out hasil data dari PROTECH FLUX 5000 untuk mengetahui kandungan CO, CO2, O2, dan HC dari putaran stasioner 1000 rpm, menengah 1500 rpm, dan tinggi 2000 rpm.BAB III Proses Pengujian

BAB IVHASIL PENGUJIAN

4. 1 Hasil Pengujian Sistem Emisi Gas BuangMayoritas pengguna kendaraan bermotor menggunakan premium sebagai bahan bakar kendaraannya. Dalam pengujian yang telah dilakukan menggunakan premium menghasilkan data data yang menunjukkan hasil gas pembuangan pada setiap rpm stasioner, menengah, dan tinggi. Premium itu terdiri dari berbagai unsur diantaranya adalah karbon (C), Hidrogen (H2) dan untuk yang berbentuk senyawa hidrokarbon (HC). Selain itu, terdapat juga kandungan belerang (S), timbal, dan Nitrogen (N2) pada bahan bakar. Hasil pembakaran antara campuran udara dan bahan bakar yang dilakukan oleh engine di ruang bakar berupa karbon dioksida (CO2), karbon monoksida (CO), hidrokarbon yang tidak terbakar (HC), nitrogen oksida (NOx), dan belerang oksida (SO2). Terlebih lagi apabila pembakaran tersebut tidak sempurna pada ruang bakar, dapat menimbulkan emisi gas buang yang berlebihan dan dapat berbahaya apabila mengandung unsur tersebut. Apabila manusia menghirup emisi gas buang dari sisa pembakaran tersebut terutama kandungan CO dapat membahayakan kesehatan manusia.Proses pengujian yang dilakukan, berupa pengukuran kandungan CO, CO2, HC, dan O2 yang dihasilkan dari putaran engine trainer Suzuki Carry ST 100 pada putaran stasioner, menengah, dan tinggi. Proses pengujian sistem emisi gas buang tersebut dilakukan menggunakan alat uji emisi PROTECH FLUX 5000 infrared exhaust gas analyzer.

Gambar 4.1 PROTECH FLUX 5000 gas analyzer

4. 2 Kandungan CO pada setiap rpm Tabel 4.1 Kandungan COPutaran(rpm)Kandungan CO (%)

10000,22

15002,93

20007,6

Setelah dilakukan pengukuran, dapat disimpulkan bahwa kandungan CO pada rpm tinggi memliki kandungan yang lebih tinggi dibandingkan dengan rpm lainnya. Hasil dapat dilihat pada gambar 4.2

Gambar 4.2 Grafik Presentase Kandungan COGambar 4.2 menunjukan bahwa kandungan CO pada engine trainer Suzuki Carry ST 100 pada putaran 1000 rpm mampu menghasilkan CO sebesar 0,22 %, pada putaran 1500 rpm menghasilkan CO 2,93 %, pada putaran 2000 rpm menghasilkan CO 7,6 %.Dengan data yang sudah ada apabila dibandingkan dengan kandungan CO yang seharusnya tidak boleh melebih 4,5 %, engine trainer Suzuki Carry ST 100 ini dapat membahayakan bagi kesehatan tubuh manusia. Hal ini disebabkan, pembakaran campuran bahan bakar dan udara pada kecepatan putaran tinggi lebih besar menghasilkan kandungan CO.

4. 3 Kandungan CO2 pada setiap rpm Tabel 4.2 Kandungan CO2Putaran(rpm)Kandungan CO2 (%)

10000,585

15008,43

20009,965

Setelah dilakukan pengukuran, dapat disimpulkan bahwa kandungan CO2 pada rpm tinggi memliki kandungan yang lebih tinggi dibandingkan dengan rpm lainnya. Hasil dapat dilihat pada gambar 4.3Gambar 4.3 Grafik Presentase kandungan CO2Gambar 4.3 menunjukan bahwa kandungan CO2 pada engine trainer Suzuki Carry ST 100 pada putaran 1000 rpm mampu menghasilkan CO2 sebesar 0,585 %, pada putaran 1500 rpm menghasilkan CO2 8,43 %, pada putaran 2000 rpm menghasilkan CO2 9,965 %. Dapat dilihat bahwa terjadi peningkatan produksi CO2 di setiap rpm yang menunjukan bahwa pembakaran terjadi secara sempurna.

4. 4 Kandungan O2 pada setiap rpm Tabel 4.3 Kandungan O2Putaran(rpm)Kandungan O2 (%)

10005,42

15002,93

20003,84

Setelah dilakukan pengukuran, dapat disimpulkan bahwa kandungan O2 pada rpm tinggi memliki kandungan yang lebih rendah dibandingkan dengan rpm lainnya. Hasil dapat dilihat pada gambar 4.4Gambar 4.4 Grafik Presentasi kandungan O2Gambar 4.4 menunjukan bahwa kandungan O2 pada engine trainer Suzuki Carry ST 100 pada putaran 1000 rpm mampu menghasilkan O2 sebesar 5,42 %, pada putaran 1500 rpm menghasilkan O2 2,93 %, pada putaran 2000 rpm menghasilkan O2 3,84 %. Dapat dilihat bahwa terjadi penurunan produksi O2 di setiap rpm yang menunjukan bahwa pembakaran terjadi secara sempurna. Pada proses pembakaran memerlukan O2 sebagai komponen yang sangat penting.4. 5 Kandungan HC pada setiap rpmTabel 4.4 Kandungan HCPutaran(rpm)Kandungan HC (ppm)

1000296

1500850

2000841

Setelah dilakukan pengukuran, dapat disimpulkan bahwa kandungan HC pada setiap rpm memliki kandungan yang dinamis. Hasil dapat dilihat pada gambar 4.5

Gambar 4.5 Grafik Presentase Kandungan HCGambar 4.5 menunjukan bahwa kandungan HC pada pada putaran 1000 rpm mampu menghasilkan HC sebesar 296 ppm, pada putaran 1500 rpm menghasilkan HC 850 ppm, pada putaran 2000 rpm menghasilkan HC 841 ppm. Dapat dilihat bahwa terjadi produksi HC yang dinamis di setiap rpm yang menunjukan bahwa pembakaran terjadi secara sempurna. Dikarenakan kandungan HC maksimal adalah 1000 ppm. Kandungan HC yang tinggi disebakan oleh sistem pengapian yang tidak sempurna. HC merupakan senyawa yang berbahaya bagi kehidupan manusia. Senyawa HC tidak dapat di uraikan, sehingga jika dihirup manusia akan mengganggu sistem pernafasan.

BAB IV Hasil Pengujian

BAB VPENUTUP

5.1 KesimpulanDari hasil pengamatan, perhitungan dan pembahasan yang diperoleh dari hasil penelitian untuk penganalisaaan sistem emisi gas buang pada engine trainer Carry ST 100, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:1. Setelah melakukan pengujian pada putaran mesin stasioner 1000 rpm, putaran menengah 1500 rpm, dan putaran tinggi 2000 rpm, ditunjukan bahwa pada rpm tinggi memiliki kandungan gas emisi yang paling besar. 2. Perubahan hasil pada setiap rpm yang sudah ditentukan dipengaruhi oleh sistem pengapian dan pembakaran yang terjadi pada engine trainer Suzuki Carry ST 100 tersebut.3. Dengan mengacu pada hasil pengujian, kandungan gas CO, HC, CO2, O2 sudah memenuhi syarat emisi gas buang karena di bawah standar yang sudah ditentukan oleh pemerintah bahwa untuk kandungan gas berbahaya seperti CO sebesar 4,5 % dan HC sebesar 1000 ppm.4. Dengan adanya pengujian tersebut, engine trainer Suzuki Carry ST 100 sudah dapat digunakan sebagai materi pembelajaran otomotif di Diploma Teknik Mesin Sekolah Vokasi UGM.

5.2 SaranSetelah dilakukan penganalisaan sistem emisi gas buang pada engine trainer Suzuki Carry ST 100, penulis memiliki beberapa saran kepada pembaca yang akan membaca laporan ini, yaitu :1. Disarankan bagi mahasiswa lain yang akan menggunakan Protech Flux 5000 infrared exhaust gas analyzer agar lebih hati hati dan teliti dalam menggunakan alat tersebut agar mendapatkan hasil yang maksimal.2. Sebelum melakukan penganalisaan sistem emisi gas buang, disarankan untuk terlebih dahulu memahami mekanisme dari engine trainer yang akan digunakan sehingga tidak terjadi permasalahan dalam penganalisaan.

BAB V Penutup

DAFTAR PUSTAKA

PT. Indomobil Suzuki Intenational, 1998, Service Manual Book Suzuki ST-100.Suharyono, Lilik, Menganalisa Sendiri Hasil Tes Emisi Gas Buang http://forum.otomotifnet.com/otoforum/showthread.php?5751-Menganalisa-Sendiri-Hasil-Test-Emisi-Gas-Buang, di akses 20 Mei 2013.Sudjiwo, Tedjo, Mengenal Standar Emisi Euro 1 Sampai dengan Euro 6 http://www.kaskus.co.id/thread/51107f6ae974b45434000011/mengenal-standar-emisi-euro-1-sampai-dengan-euro-6

Daftar Pustaka

LAMPIRAN

1. Print out hasil uji emisi pada kecepatan 1000 rpm

2. Print out hasil uji emisi pada kecepatan 1500 rpm

3. Print out hasil uji emisi pada kecepatan 2000 rpm